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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung
und ein Verfahren für
Fahrzeuge, die/das eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs entsprechend
einer vorgeschriebenen Sollgeschwindigkeit so herstellt, dass sich
das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt.
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Hintergrund
der Erfindung
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Eine
herkömmliche
Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung sieht eine Regelung vor, die
eine Bewegungsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs, das heißt eine
Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer konstanten Geschwindigkeit als
einen Sollwert, auf der Grundlage einer Anweisung einer Geschwindigkeitsregelung
durch eine Betätigung
eines Geschwindigkeitsregelungsschalters durch einen Verwender erhält (JP-A-8-216729).
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In
einer derartigen Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung, wenn ein
Verwender wünscht,
die Geschwindigkeitsregelung zu starten, betätigt der Verwender ein Gaspedal,
um eine tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit
einzustellen. Wenn die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit
auf die gewünschte
Fahrzeuggeschwindigkeit steigt bzw. fällt, wird dann der Geschwindigkeitsregelungsschalter
betätigt.
Dadurch definiert die Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit
zu diesem Zeitpunkt als eine Sollgeschwindigkeit, und danach führt sie
die Geschwindigkeitsregelung so aus, dass die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
hergestellt wird. Das heißt, ein
Abtriebsdrehmoment eines Verbrennungsmotors in einem Fahrzeug wird
in Übereinstimmung
mit einer Abweichung zwischen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit
und der Sollfahrzeuggeschwindigkeit geregelt, um dadurch die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit
zu regulieren. Zu dem Startzeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung ist
jedoch ein anfänglicher
Wert des Abtriebsdrehmoments des Verbrennungsmotors in einem Fahrzeug nicht
in Übereinstimmung
mit der Abweichung zwischen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und
der Sollfahrzeuggeschwindigkeit definiert.
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Daher
ist üblicherweise
eine Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung vorgeschlagen, in der
ein Wert zu dem Zeitpunkt eines Beginns einer Geschwindigkeitsregelung
mit Bezug auf ein Pedaldrehmoment als ein Drehmoment, das in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedals definiert ist, als ein anfänglicher Wert des Abtriebsdrehmoments
zu dem Startzeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung definiert. Das
heißt,
das Pedaldrehmoment zu dem Zeitpunkt des Beginns der Geschwindigkeitsregelung
wird als ein geeignetes Drehmoment zum Halten einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu
dem Startzeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung berücksichtigt.
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Jedoch
ist die Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung angepasst, um eine
tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit zu dem Zeitpunkt eines Betätigens des
Geschwindigkeitsregelungsschalters als eine Sollfahrzeuggeschwindigkeit
festzulegen, selbst wenn der Geschwindigkeitsregelungsschalter in
einem Beschleunigungszustand eines Fahrzeugs betätigt wird, in dem das Gaspedal
stark nach unten gedrückt
ist. Zusätzlich
ist ein Drehmoment in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedals zu dem Zeitpunkt eines Betätigens des Geschwindigkeitsregelungsschalters
als ein anfänglicher
Wert des Drehmoments des Verbrennungsmotors in einem Fahrzeug zu
dem Zeitpunkt eines Beginns einer Geschwindigkeitsregelung definiert.
Da der anfängliche
Wert des Drehmoments in diesem Fall das Drehmoment zu dem Zeitpunkt
des Beschleunigens ist, ist es jedoch größer als ein geeignetes Drehmoment
zum Erhalten der Sollfahrzeuggeschwindigkeit. Demgemäß hält, selbst
nachdem die Geschwindigkeitsregelung gestartet wurde, die Beschleunigung
des Fahrzeugs für
eine kurze Zeit an, wodurch sich ein ungewünschtes Verhalten eines Fahrzeugs
ergibt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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In
Anbetracht des Vorstehenden bezieht sich die Erfindung, auf die
Notwendigkeit den Stand der Technik zu verbessern, sowie auf weitere
Notwendigkeiten, die einem Fachmann aus dieser Beschreibung ersichtlich
werden.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung und
ein Verfahren vorzusehen, die/das ein zufriedenstellendes Fahrverhalten
eines Fahrzeugs zu dem Startzeitpunkt einer Geschwindigkeitsregelung vorsehen
kann.
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Gemäß einer
Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung als ein Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung
werden eine tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Gaspedalbetätigungsbetrag und ein Zustand
eines Geschwindigkeitsregelungsschalters erfasst. Ein erster Wert,
der sich auf ein Abtriebsdrehmoment eines Verbrennungsmotors bezieht,
ist festgelegt, um dadurch eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine
Sollgeschwindigkeit zu regeln, und ein zweiter Wert, der sich auch
auf das Abtriebsdrehmoment des Verbrennungsmotors bezieht, ist auf
der Grundlage des Gaspedalbetätigungsbetrags
festgelegt. Die Leistung des Verbrennungsmotors wird auf der Grundlage
von sowohl dem ersten Wert als auch dem zweiten Wert geregelt, wenn
die Geschwindigkeitsregelung ausgeführt wird. Zu dem Startzeitpunkt einer
Geschwindigkeitsregelung ist der erste Wert auf einen kleineren
Wert als ein anfänglicher
Wert begrenzt, der sich auf ein Abtriebsdrehmoment bezieht, und
der auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu dem Zeitpunkt
einer Geschwindigkeitsregelung festgelegt ist.
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Gemäß einem
Geschwindigkeitsregelungsverfahren als ein weiterer Gesichtspunkt
der vorliegenden Erfindung werden zwei Verbrennungsmotorabtriebsdrehmomente
für einen
Beginn einer Geschwindigkeitsregelung bestimmt. Ein Drehmoment wird
auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, die zu
einem Zeitpunkt einer Geschwindigkeitsregelungsanweisung erfasst
wird, und das andere Drehmoment wird auf der Grundlage eines Gaspedalbetätigungsbetrags
zu dem Zeitpunkt der Geschwindigkeitsregelungsanweisung bestimmt. Die
Geschwindigkeitsregelung wird durch Auswählen eines kleineren Drehmoments
von den Verbrennungsabtriebsdrehmomenten und anfängliches Regeln eines Verbrennungsmotors
begonnen, um das ausgewählte
Verbrennungsmotorabtriebsdrehmoment zu erzeugen.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachstehenden,
ausführlichen
Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich, in
denen gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.
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1 ist
ein schematisches Blockschaubild, das ein Verbrennungsmotorsystem
in einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
ein Funktionsblockschaubild, das eine Geschwindigkeitsregelung in
dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
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3 ist
ein Diagramm, das ein Verhältnis zwischen
Antriebskräften
eines Reifens und Fahrzeuggeschwindigkeiten zeigt;
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4 ist ein Diagramm, das ein Verhältnis zwischen
einem Abtriebsdrehmoment und Fahrzeuggeschwindigkeiten zeigt;
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5 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf der Geschwindigkeitsregelung
in dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
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6 ist
ein Zeitdiagramm, das Übergänge von
verschiedenen Parametern zu dem Zeitpunkt eines Veränderns eines
Fahrzeugs von einem Beschleunigungszustand zu der Geschwindigkeitsregelung
in dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
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7 ist
ein Zeitdiagramm, das Übergänge von
verschiedenen Parametern zu dem Zeitpunkt eines Veränderns eines
Fahrzeugs von einem Beschleunigungszustand zu einer Geschwindigkeitsregelung
in einem Vergleichsfall einer Geschwindigkeitsregelung zeigt;
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8 ist
ein Zeitdiagramm, das Übergänge von
verschiedenen Parametern zu dem Zeitpunkt eines Verändern eines
Fahrzeugs von einem Verzögerungszustand
zu der Geschwindigkeitsregelung in dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt; und
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9 ist
ein Funktionsblockschaubild, das eine Geschwindigkeitsregelung in
einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
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(Erstes Ausführungsbeispiel)
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Wie
in 1 gezeigt ist, ist ein Dieselverbrennungsmotor 2 in
einem (nicht gezeigten) Fahrzeug vorgesehen, um Räder des
Fahrzeugs durch einen Drehmomentwandler 4 und ein Automatikgetriebe 6 anzutreiben.
Der Dieselverbrennungsmotor 2 ist mit einem Stellglied
wie zum Beispiel einem Kraftstoffeinspritzventil 8 vorgesehen.
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Eine
elektronische Steuereinheit (ECU) 10 ist hauptsächlich aus
einem Mikrorechner konstruiert und betätigt das Stellglied wie zum
Beispiel das Kraftstoffeinspritzventil 8, um das Abtriebsdrehmoment des
Dieselverbrennungsmotors 2 zu steuern. Zum Steuern eines
Abtriebsdrehmoments des Dieselverbrennungsmotors 2 verwendet
die ECU 10 das Erfassungsergebnis einer Drehzahl NE einer
Abtriebswelle des Dieselverbrennungsmotors 2 durch einen
Verbrennungsmotordrehzahlsensor 12, das Erfassungsergebnis
eines Betätigungsbetrags
(Niederdrückbetrags)
AP eines Gaspedals durch einen Gaspedalpositionssensor 14 und
das Erfassungsergebnis (die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit) einer Bewegungsgeschwindigkeit SP des Fahrzeugs
durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16.
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Weiter
empfängt
die ECU 10 ein Erfassungssignal mit Bezug auf einen Betätigungszustand
eines Geschwindigkeitsregelungsschalters 18, der durch einen
Verwender (Fahrzeugfahrer) betätigt
wird. Der Geschwindigkeitsregelungsschalter 18 ist zum
Anweisen eines Beginns einer Geschwindigkeitsregelung. Der Geschwindigkeitsregelungsschalter 18 ist mit
einem Festlegungsschalter zum Festlegen einer vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit
als eine Sollfahrzeuggeschwindigkeit, einem Wiederaufnahmeschalter
zum Wiederaufnehmen der Geschwindigkeitsregelung und dergleichen
ausgestattet. Zusätzlich
führt die
ECU 10 die Geschwindigkeitsregelung in Übereinstimmung mit dem Betätigungszustand des
Geschwindigkeitsregelungsschalters 18 aus.
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2 zeigt
Funktionsblöcke,
die, wenn eine Sollfahrzeuggeschwindigkeit SPA festgelegt ist, die Regelung
ausführen,
so dass eine tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit SP entsprechend der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
SPA hergestellt wird, gemäß Funktionsblöcken mit
Bezug auf die Steuerung (Regelung) in der ECU 10.
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Ein
Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungsbereich M10 legt als einen
ersten Wert einen Abtriebsdrehmomentwert (ein Geschwindigkeitsdrehmoment)
des Dieselverbrennungsmotors 2 zu dem Zeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung
für eine
Regelung der tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit fest.
Ein Pedaldrehmomentfestlegungsbereich M20 legt als einen zweiten
Wert einen Abtriebsdrehmomentwert (Pedaldrehmoment oder Gaspedaldrehmoment)
des Dieselverbrennungsmotors 2, der durch eine Betätigung des
Gaspedals durch einen Verwender erforderlich ist, auf der Grundlage
eines Betätigungsbetrags
des Gaspedals und einer Drehzahl des Dieselverbrennungsmotors 2 fest.
Weiter werden die Werte, die durch den Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungsbereich
M10 und durch den Pedaldrehmomentfestlegungsbereich M20 festgelegt
sind, in einem Abtriebsdrehmomentberechnungsbereich M20 angewendet,
und der größere von
den beiden Werten als das endgültige
Abtriebsdrehmoment berechnet.
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Wenn
die Sollfahrzeuggeschwindigkeit SPA in dem Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungsbereich
M10 angewandt wird, wird eine Veränderungsrate der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
SPA in einem Berechnungsbereich M11 für die Veränderungsrate der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
berechnet. Zusätzlich
berechnet ein Berechnungsbereich M12 für eine "Feedforward-Größe" eine Steuerungsverstärkung (Feedforward-Größe bzw.
Rückkopplungsgröße bzw. Zufuhrgröße) zum
Kompensieren für
eine Veränderung
in dem Anordnungsdrehmoment aufgrund einer Veränderung in der Sollfahrzeuggeschwindigkeit SPA
auf der Grundlage dieser Veränderungsrate.
Zusätzlich
berechnet ein Berechnungsbereich M13 für eine Rückführungsgröße eine Steuerungsverstärkung (Rückführungsgröße) zum
Regeln der tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit SP auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit SPA
auf der Grundlage einer Abweichung zwischen der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
SPA und der tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit SP. Die Feedforward-Größe und die Rückführungsgröße werden
durch eine Addiereinrichtung M14 addiert. Ein Geschwindigkeitsdrehmomentberechnungsbereich
M15 berechnet ein Geschwindigkeitsdrehmoment auf der Grundlage einer
Ausgabe der Addiereinrichtung M14. Ein Anfangswertfestlegungsbereich
M16 legt einen anfänglichen
Wert des Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungsbereichs M10 zu einem
Startzeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung fest. Weiter wird ein
Berechnungsbereich M17 für
einen Norm-Fahrwiderstandswert („road-load"-Wert) auf der Grundlage
von Daten bestimmt, die in einem Kennfeld gespeichert sind. Ein Rückführungsstoppanordnungsbereich
M18 beendet eine Berechnung des Berechnungsbereichs M13 für die Rückführungsgröße.
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Da
die Sollfahrzeuggeschwindigkeit SPA zu dem Zeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung
festgelegt wird, kann die Feedforward-Größe und die Rückführungsgröße nicht
vor einem Beginn der Geschwindigkeitsregelung definiert werden. 3 zeigt ein
Verhältnis
zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Antriebskraft von
Antriebsrädern,
die zu dem Zeitpunkt eines Antreibens eines Fahrzeugs mit einer
konstanten Geschwindigkeit auf der Grundlage dieser Fahrzeuggeschwindigkeit
erforderlich ist. Insbesondere ist dieses Verhältnis auch ein Verhältnis, wenn
sich ein Fahrzeug auf einer flachen Strecke ohne Wind in der Umgebung
des Fahrzeugs bewegt (zu dem Zeitpunkt ohne Wind). Wie in der Figur
gezeigt ist, da sich die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht, wird
der Wert größer, der
als die Antriebskraft der Antriebsräder erforderlich ist. Das heißt, da sich zum
Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht, wird ein Luftwiderstand
größer, der
auf das Fahrzeug aufgebracht wird.
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4 zeigt ein Verhältnis zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit
und einer Antriebskraft von Antriebsrädern, die zu dem Zeitpunkt
eines Bewegens eines Fahrzeugs mit einer konstanten Geschwindigkeit
auf der Grundlage dieser Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist.
Insbesondere ist das Verhältnis
auch ein Verhältnis,
wenn sich ein Fahrzeug auf einer flachen Strecke ohne Wind in der
Umgebung des Fahrzeugs bewegt (zu dem Zeitpunkt ohne Wind). Es gibt
eine Beziehung zwischen der Antriebskraft der Antriebsräder und
dem Abtriebsdrehmoment des Dieselverbrennungsmotors 2.
Jedoch gibt es zwischen ihnen kein Eins-zu-eins Verhältnis. Das
heißt,
ein Übersetzungsverhältnis des automatischen
Getriebes 6 wird nicht nur durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit
direkt bestimmt und verändert
sich mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedals oder desgleichen. In der Geschwindigkeitsregelung
kann in einem Zustand, in dem sich das Fahrzeug ohne Wind in der
Umgebung und auf einer flachen Strecke bewegt, ein geeignetes Übersetzungsverhältnis für jede Sollfahrzeuggeschwindigkeit
direkt bestimmt werden. Daher kann eine Bewegungslastkurve als ein
Verhältnis
zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Antriebskraft in 3 in
ein Verhältnis
zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Abtriebsdrehmoment
des Verbrennungsmotors 2 umgewandelt werden. Eine Umwandlungsbewegungslastcharakteristik,
die in 4 gezeigt ist, wird durch Umwandeln
der Bewegungslastkurve in das Verhältnis zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit
und dem Abtriebsdrehmoment erhalten. Wie in der Figur gezeigt ist,
wird ein Fahrzeug beschleunigt, wenn ein tatsächliches Drehmoment größer als
das Abtriebsdrehmoment ist, das durch die Fahrzeuggeschwindigkeit
und die Umwandlungsbewegungslastcharakteristik definiert ist, und
das Fahrzeug wird verzögert,
wenn das tatsächliche
Drehmoment kleiner als dieses ist.
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Daher
wird ein Norm-Fahrwiderstandskennfeld, das das Verhältnis zwischen
der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Abtriebsdrehmoment als die Umwandlungsbewegungslastcharakteristik
definiert, die in 4 gezeigt ist, in
dem Berechnungsbereich M17 für
den Norm-Fahrwiderstandswert gespeichert, und dadurch kann der Berechnungsbereich
M17 für den
Norm-Fahrwiderstandswert ein geeignetes Drehmoment zu dem Zeitpunkt
eines Bewegens eines Fahrzeugs mit einer konstanten Geschwindigkeit berechnen.
Infolgedessen ist das erste Ausführungsbeispiel
geeignet, um das Norm-Fahrwiderstandskennfeld zu dem Zeitpunkt eines
Festlegens des Abtriebsdrehmoments durch den Anfangswertfestlegungsbereich
M16 zu verwenden.
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Nachstehend
ist der Ablauf für
die Geschwindigkeitsregelung in dem ersten Ausführungsbeispiel in 5 gezeigt.
Dieser Ablauf wird zum Beispiel in einem vorbestimmten Kreislauf
durch die ECU 10 ausgeführt.
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In
einer Serie von Schritten des Ablaufs wird zuerst in Schritt S10
ein Pedaldrehmoment in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
AP des Gaspedals berechnet (Ablauf in dem Pedaldrehmomentfestlegungsbereich
M20). Im nachfolgenden Schritt S12 wird bestimmt, ob die Geschwindigkeitsregelung
bereits ausgeführt
wird oder nicht. Wenn es bestimmt wird, dass die Geschwindigkeitsregelung noch
nicht ausgeführt
wird, schreitet dann der Ablauf zu Schritt S14 voran. In Schritt
S14 wird ein Rückführungsstoppmerker
zum Beenden der Regelung durch den Berechnungsbereich M13 für die Rückführungsgröße in 2 als
EIN festgelegt (Ablauf in dem Anordnungsbereich M18 für den Rückführungsstopp). In
einem nachfolgenden Schritt S16 wird das Geschwindigkeitsdrehmoment
mit 0 festgelegt. Das heißt,
wenn das Fahrzeug nicht während
der Geschwindigkeitsregelung ist, wird das Geschwindigkeitsdrehmoment
grundsätzlich
als 0 zum Regeln des Abtriebsdrehmoments des Dieselverbrennungsmotors 2 in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedals festgelegt.
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In
einem nachfolgenden Schritt S18 wird bestimmt, ob ein Festlegungsschalter
des Geschwindigkeitsregelungsschalters 18 betätigt ist
oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass der Festlegungsschalter betätigt wurde,
wird in Schritt S20 eine tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit
zu dem Zeitpunkt des Betätigens
als eine Sollfahrzeuggeschwindigkeit der Geschwindigkeitsregelung
festgelegt. Andererseits wird, wenn bestimmt wurde, dass der Festlegungsschalter
nicht betätigt
wurde, in Schritt S22 bestimmt, ob der Wiederaufnahmeschalter betätigt wird
oder nicht. Wenn der Ablauf in Schritt S20 abgeschlossen ist, oder
wenn in Schritt S22 bestimmt wird, dass der Wiederaufnahmeschalter
betätigt
wurde, schreitet der Ablauf weiter zu Schritt S24 voran.
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In
Schritt S24 wird ein Geschwindigkeitsdrehmoment in Übereinstimmung
mit der Sollfahrzeuggeschwindigkeit SPA, die in Schritt S20 festgelegt
wurde (einschließlich
einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit, die vor dem Betätigen des
Wiederaufnahmeschalters festgelegt wurde), auf der Grundlage des
vorstehenden Norm-Fahrwiderstandskennfelds berechnet (Ablauf des
Anfangswertfestlegungsbereichs M16 in 2). In einem
nachfolgenden Schritt S26 wird ein anfänglicher Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments
auf der Grundlage des kleineren Drehmoments von dem Pedaldrehmoment,
das in Schritt S10 festgelegt wurde, und dem Geschwindigkeitsdrehmoment
festgelegt, das in Schritt S22 berechnet wurde (Ablauf des Anfangswertfestlegungsbereichs
M16).
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Wenn
der Ablauf in Schritt S26 abgeschlossen ist, oder wenn in Schritt
S12 bestimmt wurde, dass das Fahrzeug während der Geschwindigkeitsregelung
ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S28 voran, wobei das Pedaldrehmoment
mit dem Geschwindigkeitsdrehmoment verglichen wird, um dadurch zu bestimmen,
welches größer ist.
Wenn bestimmt wird, dass das Geschwindigkeitsdrehmoment größer als das
Pedaldrehmoment ist, wird der Rückführungsstoppmerker
als AUS in Schritt S30 festgelegt. Die Abläufe in den Schritten S26 bis
S30 werden in dem Anordnungsbereich M18 für den Rückführungsstopp in 2 ausgeführt.
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Andererseits
schreitet, wenn in Schritt S28 bestimmt wurde, dass das Pedaldrehmoment
größer als
das Geschwindigkeitsdrehmoment ist, wenn der Prozess in Schritt
S30 abgeschlossen ist, oder wenn in Schritt S22 bestimmt wurde,
dass der Wiederaufnahmeschalter nicht betätigt wurde, der Ablauf zu Schritt
S32 voran. In Schritt S32 wird der Ablauf ausgeführt, in dem der größere Wert
von dem Pedaldrehmoment und dem Geschwindigkeitsdrehmoment als ein
endgültiges
Abtriebsdrehmoment festgelegt (Ablauf des Abtriebsdrehmomentsberechnungsbereichs
M30 in 2).
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Wenn
das Abtriebsdrehmoment auf diese Weise berechnet wird, wird eine
Kraftstoffeinspritzmenge zum Erzeugen des Abtriebsdrehmoments berechnet
und das Kraftstoffeinspritzventil 8 wird auf der Grundlage
der Kraftstoffeinspritzmenge betätigt.
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6 zeigt
einen Fall, in dem der Ablauf, der in 5 gezeigt
ist, in dem Übergang
von einem Beschleunigungszustand zu einer Geschwindigkeitsregelung
ausgeführt
wird. In 6(a) ist ein Übergang eines
Betätigungsbetrags
AP des Gaspedals gezeigt, in 6(b) ist
ein Übergang
einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit
SP gezeigt, und in 6(c) ist ein Übergang
eines Abtriebsdrehmoments durch eine durchgezogene Linie, ein Übergang
eines Geschwindigkeitsdrehmoments durch eine strichpunktierte Linie
und ein Übergang
eines Pedaldrehmoments durch eine doppelt strichpunktierte Linie
gezeigt.
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Wie
in der Figur gezeigt ist, da das Pedaldrehmoment größer als
das Geschwindigkeitsdrehmoment vor dem Zeitpunkt t1 ist, ist das
Abtriebsdrehmoment als das Pedaldrehmoment definiert. Wenn der Festlegungsschalter
zu einem Zeitpunkt t1 betätigt
wird, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit b in diesem Punkt als eine
Sollfahrzeuggeschwindigkeit festgelegt. Zusätzlich wird in diesem Punkt
das Drehmoment, das für
eine Bewegung des Fahrzeugs mit einer konstanten Geschwindigkeit
als die Fahrzeuggeschwindigkeit b erforderlich ist, als ein Geschwindigkeitsdrehmoment
in Schritt S24 in 5 berechnet.
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Da
während
einer Zeitdauer von einem Zeitpunkt t1 zu einem Zeitpunkt t2 das
Pedaldrehmoment größer als
das Geschwindigkeitsdrehmoment ist, wird das Abtriebsdrehmoment
als das Pedaldrehmoment definiert und das Geschwindigkeitsdrehmoment
wird fixiert. Nachdem der Festlegungsschalter jedoch betätigt wird,
da ein Verwender das Gaspedal freigibt, reduziert sich schnell das
Pedaldrehmoment. Da während
dieser Zeitdauer das Abtriebsdrehmoment in Übereinstimmung mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedals vorgesehen ist, hat der Verwender kein unkomfortables
Gefühl
in einem Bewegungsverhalten (des Fahrzeugs).
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Zusätzlich wird
für einen
Punkt nach einem Zeitpunkt t2, in dem das Geschwindigkeitsdrehmoment
größer als
das Pedaldrehmoment ist, das Geschwindigkeitsdrehmoment als das
Abtriebsdrehmoment definiert, und die Regelung wird gestartet, damit die
tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit gleich zu der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
hergestellt wird. Da die Kontinuität des Abtriebsdrehmoments in
dem Zeitpunkt eines Übergangs
von dem Pedaldrehmoment zu dem Geschwindigkeitsdrehmoment gehalten
wird, kann kein Drehmomentstoß auftreten.
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Während einer
Zeitdauer nach einem Zeitpunkt t2 in einem Punkt, in dem das Geschwindigkeitsdrehmoment
das Pedaldrehmoment übersteigt, ist
das Geschwindigkeitsdrehmoment fixiert. Daher wird, selbst wenn
die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit größer als
die Sollfahrzeuggeschwindigkeit ist, eine unangemessene Reduktionsregelung für das Geschwindigkeitsdrehmoment
verhindert.
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Im
Gegensatz dazu zeigt 7 einen Vergleichsfall, in dem
ein anfänglicher
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments zu dem Zeitpunkt eines Betätigens des
Festlegungsschalters als das Pedaldrehmoment zu dem Zeitpunkt des
Festlegens des Festlegungsschalters festgelegt wird. In 7(a) ist ein Übergang eines Betätigungsbetrags
des Gaspedals gezeigt, in 7(b) ist
ein Übergang
einer Fahrzeuggeschwindigkeit gezeigt, und in 7(c) ist
ein Übergang
eines Abtriebsdrehmoments durch eine durchgezogene Linie, ein Übergang
eines Geschwindigkeitsdrehmoments durch eine strichpunktierte Linie
und ein Übergang
eines Pedaldrehmoments durch eine doppelt strichpunktierte Linie
gezeigt.
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In
diesem Fall, wenn der Festlegungsschalter zu einem Zeitpunkt t11
festgelegt wird, ist ein anfänglicher
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments als das Pedaldrehmoment zu
einem Zeitpunkt t11 definiert. Zusätzlich gibt für einen
Punkt nach einem Zeitpunkt t11 ein Verwender das Gaspedal frei und daher
reduziert sich schnell das Pedaldrehmoment. Andererseits wird das
Geschwindigkeitsdrehmoment durch die Regelung zwischen der tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit und der Sollfahrzeuggeschwindigkeit definiert.
Somit ist das Geschwindigkeitsdrehmoment größer als das Drehmoment, das
erforderlich ist, um die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit b zu dem
Zeitpunkt eines Beginns der Geschwindigkeitsregelung herzustellen,
und daher wird das Fahrzeug beschleunigt.
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Weiter
wird das Geschwindigkeitsdrehmoment nicht durch die Regelung reduziert,
bis die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit größer als
die Sollfahrzeuggeschwindigkeit bei einer Beschleunigung des Fahrzeugs
ist. Zusätzlich
dauert der Beschleunigungszustand so lange an, bis das Geschwindigkeitsdrehmoment
gleich zu dem Drehmoment ist, das zum Bewegen mit einer konstanten
Geschwindigkeit von einer Fahrzeuggeschwindigkeit b erforderlich
ist. Daher hat ein Verwender ein Beschleunigungsgefühl, nachdem
der Festlegungsschalter betätigt
wurde, wodurch es zu einer Verschlechterung eines Fahrverhaltens
kommt.
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Andererseits
zeigt 8 einen Fall, in dem der Ablauf, der in 5 gezeigt
ist, in dem Übergang von
einem Verzögerungszustand
zu einer Geschwindigkeitsregelung ausgeführt wird. In 8(a) ist
ein Übergang
eines Betätigungsbetrags
des Gaspedals gezeigt, in 8(b) ist
ein Übergang
einer Fahrzeuggeschwindigkeit gezeigt, und in 8(c) ist
ein Übergang
eines Abtriebsdrehmoments durch eine durchgezogene Linie und ein Übergang
eines Pedaldrehmoments durch eine doppelt strichpunktierte Linie gezeigt.
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Wie
in der Figur gezeigt ist, da das Gaspedal freigegeben wird, bevor
der Festlegungsschalter zu einem Zeitpunkt t21 festgelegt wird,
wird ein Fahrzeug verzögert.
Wenn der Festlegungsschalter zu einem Zeitpunkt t21 festgelegt wird,
wird ein anfänglicher
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments als das Pedaldrehmoment in
diesem Fall definiert, und wird daher 0. In diesem Fall wird jedoch,
da der anfängliche
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments kleiner als das Drehmoment
ist, das zum Bewegen mit einer konstanten Geschwindigkeit von einer
Fahrzeuggeschwindigkeit (b) erforderlich ist, das Fahrzeug derartig
verzögert,
dass die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
ist. Dadurch wird das Geschwindigkeitsdrehmoment geregelt, um äquivalent
zu dem Drehmoment zu sein, das zum Bewegen des Fahrzeuges mit einer
konstanten Geschwindigkeit von einer Fahrzeuggeschwindigkeit (b)
ist, wodurch die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der Sollfahrzeuggeschwindigkeit
hergestellt wird.
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Weiter
gemäß dem Ablauf,
der in 5 gezeigt ist, können nicht nur zu dem Zeitpunkt,
in dem der Festlegungsschalter betätigt wird, sondern auch zu
dem Zeitpunkt, in dem der Wiederaufnahmeschalter betätigt wird, ähnliche
Effekte wie die vorgesehen werden, wie in 6 und 8 gezeigt
sind. Das heißt
zum Beispiel, wenn der Wiederaufnahmeschalter während einer Beschleunigung
betätigt
wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit
zu regeln, die kleiner als die dann tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit
ist, da der anfängliche
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments durch den Norm-Fahrwiderstandswert
festgelegt wird, kann der Effekt vorgesehen werden, der ähnlich zu
dem ist, der in 6 gezeigt ist.
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Die
nachstehenden Effekte können
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
vorgesehen werden, wie ausführlich
beschrieben ist.
- (1) Der anfängliche
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments wird auf der Grundlage des
kleineren Werts von dem Drehmoment, das zum Bewegen eines Fahrzeugs
mit einer konstanten Geschwindigkeit von einer festgelegten Sollfahrzeuggeschwindigkeit
erforderlich ist, und dem Pedaldrehmoment festgelegt. Daher kann
geeigneterweise beschränkt
oder verhindert werden, dass das Fahrzeug zu dem Zeitpunkt des Beginns
der Geschwindigkeitsregelung beschleunigt wird.
- (2) Nach dem Start der Geschwindigkeitsregelung wird in einem
Punkt angewiesen, in dem das Geschwindigkeitsdrehmoment das Pedaldrehmoment übersteigt,
dass die Regelung gestartet wird, damit eine tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit gleich zu einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit
hergestellt werden kann. Daher kann, wenn das Abtriebsdrehmoment
sich von dem Pedaldrehmoment zu dem Geschwindigkeitsdrehmoment verändert, das
Geschwindigkeitsdrehmoment als ein geeigneter Wert definiert werden.
- (3) Es ist ein Norm-Fahrwiderstandsdatenkennfeld vorgesehen,
das ein Verhältnis
zwischen dem Drehmoment, das zum Bewegen eines Fahrzeugs mit einer
konstanten Geschwindigkeit von einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit
erforderlich ist, und der Fahrzeuggeschwindigkeit definiert. Dadurch
kann eine Berechnungslast der ECU 10 reduziert werden.
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(Zweites Ausführungsbeispiel)
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In
dem ersten Ausführungsbeispiel
ist der anfängliche
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments als der kleinere Wert von dem
Norm-Fahrwiderstandskennfeldwert und dem Pedaldrehmoment festgelegt.
Der Norm- Fahrwiderstandsdatenkennwert
ist jedoch ein Drehmoment, das zum Bewegen eines Fahrzeugs mit einer
konstanten Geschwindigkeit von einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit
in einem vorher festgelegten Bewegungsumfeld des Fahrzeugs festgelegt
wird (Annahme in dem ersten Ausführungsbeispiel:
kein Wind und eine flache Strecke). Daher kann ein tatsächliches
Bewegungsumfeld unterschiedlich zu dem vorher festgelegten Umfeld sein.
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Demgemäß wird in
dem zweiten Ausführungsbeispiel
ein anfänglicher
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments als ein Drehmoment verwendet,
das zum Bewegen eines Fahrzeugs mit einer konstanten Geschwindigkeit
von einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist, das unter
Berücksichtigung
einer geneigten Strecke, eines Einfluss von Wind oder desgleichen
definiert ist.
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Wie
in 9 gezeigt ist, ist in dem zweiten Ausführungsbeispiel
ein Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungsbereich M10 mit einem Drehmomentkorrekturwertberechnungsbereich
M19 vorgesehen, der einen Drehmomentkorrekturwert in Übereinstimmung
mit Kräften
berechnet, die in der Bewegungsrichtung eines Fahrzeugs wirken.
Im Detail wird der Drehmomentkorrekturwert in Abhängigkeit
von Kräften,
die in der Bewegungsrichtung wirken, auf der Grundlage eines endgültigen Abtriebsdrehmoments
als eine Ausgabe eines Abtriebsdrehmomentsberechnungsbereichs M30
und einer tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit SP berechnet. In diesem Ablauf wird eine
Beschleunigung als eine Veränderungsrate
einer tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Ein Ausmaß einer Bewegungsrichtungskomponente
einer Erdbeschleunigung oder einer Kraft, die in der Bewegungsrichtung eines
Fahrzeugs durch einen Rücken-
oder Gegenwind aufgebracht wird, wird auf der Grundlage des endgültigen Abtriebsdrehmoments,
der berechneten Beschleunigung und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit
berechnet. Das heißt,
wenn die Beschleunigung für
die dann tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit und das endgültige Abtriebsdrehmoment klein
ist, wird angenommen, dass sich ein Fahrzeug eine Hang aufwärts oder
gegen einen Gegenwind bewegt. Daher werden die dadurch verursachten
Kräfte
berechnet. Andererseits, wenn die Beschleunigung für die dann
tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit und das endgültige Abtriebsdrehmoment groß ist, wird
angenommen, dass sich ein Fahrzeug einen Hang abwärts oder
mit Rückenwind
bewegt. Daher werden die auf diese Weise verursachten Kräfte berechnet.
Ein Korrekturwert des Norm-Fahrwiderstandskennfeldwerts
wird in Übereinstimmung
mit den Kräften
berechnet, die in der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs aufgebracht
werden. Dieser Korrekturwert ist ein Wert zum Reduzieren oder Korrigieren
des Norm-Fahrwiderstandskennfeldwerts,
wenn die Kräfte,
die in der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs aufgebracht werden, positiv
sind, und ein Wert zum Erhöhen
und Korrigieren des Norm-Fahrwiderstandskennfeldwerts,
wenn die Kräfte,
die in der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs aufgebracht werden, negativ
sind.
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In
dem Berechnungsbereich M17 für
den Norm-Fahrwiderstandswert
wird der Norm-Fahrwiderstandskennfeldwert
mit einer Ausgabe des Drehmomentkorrekturwertberechnungsbereichs M19
korrigiert, um das Drehmoment zu berechnen, das zum Bewegen eines
Fahrzeugs mit einer konstanten Geschwindigkeit von einer Solldrehzahlgeschwindigkeit
erforderlich ist.
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Weiter
kann der nachstehende Effekt gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
zusätzlich
zu den vorstehenden Effekten (1) bis (3) des ersten Ausführungsbeispiels
vorgesehen werden, die vorstehend beschrieben ist.
- (4) Die Kräfte,
die in der Bewegungsrichtung eines Fahrzeugs durch eine geneigte
Strecke, Wind und dergleichen aufgebracht werden, werden berechnet,
um den Norm-Fahrwiderstandskennfeldwert
auf der Grundlage der berechneten Kräfte zu berechnen. Dies erlaubt
es, einen anfänglichen Wert
des Geschwindigkeitsdrehmoments genauer festzulegen.
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(Weitere Ausführungsbeispiele)
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Die
vorstehenden Ausführungsbeispiele können wie
folgt modifiziert werden.
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Die
Abläufe
entweder zu dem Zeitpunkt, in dem der Festlegungsschalter betätigt wird,
oder zu dem Zeitpunkt, in dem der Wiederaufnahmeschalter betätigt wird,
können
in dem Ablauf ausgeführt
werden, wie in 5 gezeigt ist.
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Anstelle
einer Bereitstellung eines Norm-Fahrwiderstandskennfelds
kann, jedes Mal wenn die Geschwindigkeitsregelung beginnt, ein Luftwiderstand
in Übereinstimmung
mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit vorhergesagt und berechnet werden,
um das Drehmoment zu berechnen, das zum Antreiben eines Fahrzeugs
mit einer konstanten Geschwindigkeit erforderlich ist.
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Der
vorstehende Effekt (1) in dem ersten Ausführungsbeispiel
kann sogar ohne Ausführen
des Ablaufs zum Beenden der Regelung vorgesehen werden, während das
Geschwindigkeitsdrehmoment das Pedaldrehmoment übersteigt.
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Der
anfängliche
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments ist nicht auf entweder einen
kleineren Wert von dem Wert, der durch den Berechnungsbereich M17
für den
Norm-Fahrwiderstandswert
berechnet wird, und dem Pedaldrehmoment beschränkt. Zum Beispiel wird dieser
anfängliche
Wert als ein Wert festgelegt, der kleiner als der Wert ist, der
durch den Berechnungsbereich M17 für den Norm-Fahrwiderstandswert berechnet wird.
Dadurch ist es möglich,
ein Fahrverhalten bei einer großen
Beschleunigung eines Fahrzeugs nach dem Beginn der Geschwindigkeitsregelung
zu einem Zeitpunkt eines Übergangs
von einem Beschleunigungszustand zu der Geschwindigkeitsregelung
geeignet zu erhalten.
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Ein
Gaspedalelement ist nicht auf das Gaspedal beschränkt. Selbst
in diesem Fall ist es effektiv, die Regelung mit einer Beschleunigungsdrehmomentfestlegungseinrichtung
vorzusehen zu sein, die ein Beschleunigungsdrehmoment in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedalbetätigungselements
korrespondierend zu einer Beschleunigungsanordnung festlegt.
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In
den vorstehenden Ausführungsbeispielen und
Modifikationen zum Steuern eines Abtriebsdrehmoments des Dieselverbrennungsmotors
wird das Abtriebsdrehmoment (ein Anordnungswert davon) tatsächlich berechnet,
und eine Kraftstoffeinspritzmenge oder dergleichen wird auf der
Grundlage des berechneten Abtriebsdrehmoments definiert, die vorliegende
Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel wird eine
Kraftstoffeinspritzmenge äquivalent
zu dem Abtriebsdrehmoment in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedalbetätigungselements
definiert, während
zum Ausführen der
Geschwindigkeitsregelung eine Kraftstoffeinspritzmenge direkt definiert
werden kann, ohne dass das Abtriebsdrehmoment als ein Berechnungsparameter
in der ECU 10 zum Regeln einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit
verwendet wird, die gleich zu einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit
sein soll.
-
Weiter
kann in einem Fall, in dem eine Einrichtung verwendet wird, die
eine Kraftstoffeinspritzmenge als ein Abtriebsdrehmomentäquivalent
in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
des Gaspedalbetätigungselements
definiert, die
Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungseinrichtung
einen geeigneten Gaspedalbetätigungsbetrag zum
Regeln einer tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit definieren, der gleich zu einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit
sein soll. In diesem Fall ist die
Beschleunigungsdrehmomentfestlegungseinrichtung
selbst ein Betätigungsbetrag
des Gaspedalbetätigungselements.
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Der
Verbrennungsmotor in einem Fahrzeug ist nicht auf den Dieselverbrennungsmotor 2 beschränkt, sondern
kann zum Beispiel ein Ottoverbrennungsmotor sein. In diesem Fall
wird eine Öffnung
eines Drosselventils oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Abtriebsdrehmoment
oder einem Äquivalent
dazu betätigt.
Zusätzlich
kann der Verbrennungsmotor in einem Fahrzeug mit einer Brennkraftmaschine
und einem Elektromotor vorgesehen sein.
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Während nur
die ausgewählten,
bevorzugten Ausführungsbeispiele
zum Darstellen der vorliegenden Erfindung gewählt wurden, ist es für den Fachmann
aus dieser Beschreibung offensichtlich, dass verschiedene Veränderungen
und Modifikationen bei der Erfindung gemacht werden können, ohne
von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, der in den angefügten Ansprüchen definiert
ist. Außerdem
ist die vorstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
gemäß der vorliegenden Erfindung
nur für
Darstellungszwecke und nicht zum Zweck des Beschränkens der
Erfindung, die in den angefügten
Ansprüchen
definiert ist, und deren Äquivalente
vorgesehen.
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Das
Abtriebsdrehmoment eines Verbrennungsmotors (2) in einem
Fahrzeug wird auf der Grundlage des größeren von einem Pedaldrehmoment,
das durch einen Pedaldrehmomentfestlegungsbereich (M20, S10) in Übereinstimmung
mit einem Betätigungsbetrag
eines Gaspedals festgelegt wird, und einem Geschwindigkeitsdrehmoment
zur Geschwindigkeitsregelung geregelt, das durch einen Geschwindigkeitsdrehmomentfestlegungsbereich (M10,
S24) festgelegt wird. Zu dem Startzeitpunkt der Geschwindigkeitsregelung
wird ein anfänglicher
Wert des Geschwindigkeitsdrehmoments durch einen Anfangswertfestlegungsbereich
(M16, S26) als das kleinere von dem Drehmoment, das zum Bewegen
eines Fahrzeugs mit einer konstanten Geschwindigkeit von einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit
erforderlich ist, und dem Pedaldrehmoment festgelegt.