-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antriebskraft-Steuereinheit ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei sie eine Antriebskraftcharakteristik aus einer Vielzahl von verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken durch Betätigung (Handhabung) von außen auswählt und die Antriebskraft auf der Basis der gewählten Antriebskraftcharakteristik bestimmt.
-
Einschlägiger Stand der Technik
-
Bei einem Motor vom Typ mit sogenannter elektronischer Drosselklappen-Steuerung, bei der eine Drosselklappe elektrisch gesteuert wird, wie dies in der Technik bekannt ist, sind ein Gaspedal und die Drosselklappe nicht mechanisch miteinander gekoppelt. Somit kann das Öffnungsausmaß der Drosselklappe (Drosselklappen-Öffnungsausmaß) im Hinblick auf ein Betätigungsausmaß des Gaspedals (Gaspedal-Öffnungsausmaß) in nicht linearer Weise gesteuert werden.
-
Zum Beispiel teilt eine in der
JP 2005 188 384 A offenbarte Technik den Antriebszustand des Motors in eine Vielzahl von Antriebsbereichen auf der Basis der Motordrehzahl und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes und erzeugt ein Kennlinienfeld bzw. Kennfeld für jeden der Antriebsbereiche, um dadurch das Öffnungsausmaß der Drosselklappe entsprechend dem Betriebszustand des Motors zu steuern.
-
Bei der in der genannten Schrift offenbarten Technik wird eine ausgezeichnete Fahrleistung dadurch erzielt, daß das Potential zum Zeitpunkt einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit auf das Maximum gesteigert wird und ein Fahren mit reduzierter Leistung vorgesehen wird, wenn Stoppen und Fahren in solchen Fallen, wie bei einem Verkehrsstau, in sich wiederholender Weise stattfinden. Auf diese Weise lassen sich ausgezeichnete Fahreigenschaften erzielen.
-
Bei der in der genannten Schrift gezeigten Technik wird automatisch ein geeignetes Kennfeld für jeden der Antriebsbereiche ausgewählt, und das Drosselklappen-Öffnungsausmaß wird entsprechend dem ausgewählten Kennfeld gesteuert. Wenn in diesem Fall ein Fahrzeug mit einem Motor mit hoher Leistungsfähigkeit, wie zum Beispiel einer Turbo-Maschine, auf einer normalen Straße fährt, wird der Antriebsbereich auf einen vollen Beschleunigungsbereich verlagert, und durch ein größtmögliches Ausmaß der Betätigung des Gaspedals läßt sich eine extrem hohe Beschleunigungsleistung erzielen. Während einer Fahrt auf einer normalen Straße ist es somit notwendig, daß das Betätigungsausmaß des Gaspedals kontinuierlich und fein justiert wird, wobei dies die Nervosität der Steuerung in Relation zu der Beschleunigung erhöht.
-
Wenn die Leistung des Motors übermäßig reduziert wird, erhält man keine ausreichende Beschleunigung zu dem Zeitpunkt einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit oder beim Fahren auf einer Steigungsstrecke. infolgedessen hat der Fahrer das Gefühl, daß die Leistung des Fahrzeugs nicht ausreichend ist.
-
Darüber hinaus sind die Antriebskraftcharakteristiken des Fahrzeugs, die von einem Fahrer gewünscht werden, der ein wirtschaftliches Fahren mit reduzierter Leistung bevorzugt, von den Antriebskraftcharakteristiken verschieden, die sich ein Fahrer wünscht, der eine rasch ansprechende Fahrweise zur Erzielung eines ausgezeichneten Beschleunigungs- und Verzögerungs-Ansprechverhaltens bevorzugt. In einem Fall, in dem ein und dasselbe Fahrzeug von verschiedenen Fahrern mit unterschiedlichen Präferenzen gefahren wird, ist es somit schwierig, eine Antriebssteuerung zu schaffen, die den Erfordernissen von beiden Fahrern entspricht.
-
Daher ist es schwierig, daß ein einziges Fahrzeug alle Bedürfnisse der jeweiligen Fahrer erfüllt, und typischerweise wählt und kauft ein Nutzer ein Fahrzeug, das eine Antriebscharakteristik aufweist, die für die Präferenzen dieses Benutzers geeignet ist. Da die Antriebscharakteristik nach dem Kauf nicht verändert werden kann, bleibt der Aspekt einer wirtschaftlichen bzw. verbrauchsorientierten Fahrweise auf der Strecke, wenn ein Fahrzeug mit einer Hochleistungs-Antriebscharakteristik gewählt wird. Im Gegensatz dazu ist die Leistung unzufriedenstellend, wenn ein Fahrzeug mit einer sehr wirtschaftlichen Antriebskraftcharakteristik gewählt wird. Daher ist es schwierig, sowohl eine Hochleistungs-Antriebskraftcharakteristik als auch eine sehr wirtschaftliche bzw. verbrauchsorientierte Antriebscharakteristik von ein und demselben Fahrzeug zu erzielen, so daß die Nutzbarkeit des Fahrzeugs Einschränkungen unterliegt.
-
Die
DE 10 2004 022 554 B3 zeigt darüber hinaus ein bekanntes Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine. Die Vorrichtung weist einen Fahrpedalsensor auf, der eine Pedalstellung eines Fahrpedals erfasst. Abhängig von mindestens einem Schaltparameter werden verschiedene Berechnungsmodi aktiviert, die eine Zuordnung der jeweiligen Pedalstellung zu dem Fahrerwunschdrehmoment ermöglichen.
-
Eine weitere bekannte Steuereinheit der hier angesprochenen Art offenbart die
DE 198 11 244 A1 . Die dort vorgeschlagene Einrichtung zur willkürlichen Auswahl zwischen einem Komfortbetrieb und einem Economybetrieb eines Kraftfahrzeugs umfasst zur graduellen Einstellung des Komfort- und Economybetriebs eine Stellvorrichtung mit einer Vielzahl von Stellungen, deren Belegungen über ein Steuergerät durch die Beeinflussung von Einrichtungen des Fahrzeugs unterschiedliche Grade von Economy- und Komfortbetrieb einstellen.
-
Weiterhin wird in der
DE 199 63 156 B4 ein Anzeigeinstrument vorgeschlagen, welches ein Display aufweist. In einem elektronischen Speicher ist zumindest eine Motorkennlinie abgespeichert, und es sind Mittel zur Anzeige von mindestens einer Motorkennlinie auf dem Display in Abhängigkeit von der momentanen Fahrpedalstellung oder Fahrmanualstellung vorgesehen.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit in der Schaffung einer Antriebskraftsteuerung für ein Fahrzeug, die in der Lage ist, nicht nur die Zufriedenheit beim Fahren durch Erzielen sowohl einer wirtschaftlichen Fahrweise als auch einer rasch ansprechenden Fahrweise zu steigern, sondern die auch die Auswahl von anderen Antriebskraftcharakteristiken nach dem Kauf des Fahrzeugs zuläßt und damit den Nutzungsumfang des Fahrzeugs verbessert.
-
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Antriebskraftsteuereinheit für ein Fahrzeug weist folgendes auf:
einen Gaspedalsensor zum Detektieren eines Betätigungsausmaßes des Gaspedals;
eine Antriebszustandseinheit zum Detektieren eines Motorantriebszustands;
eine Antriebskrafteinheit zum Vorgeben eines Zieldrehmoments in Abhängigkeit von einer Vielzahl von verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken auf der Basis des Betätigungsausmaßes des Gaspedals und des Motorantriebszustands, wobei die Antriebskrafteinheit eine Antriebskraftcharakteristik mit einem leistungsorientierten Antriebskraft-Kennfeld aufweist; und
eine Wähleinrichtung zum Auswählen einer Antriebskraftcharakteristik aus den mehreren verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken durch Betätigung von dieser, wobei die Antriebskrafteinheit das Zieldrehmoment in Abhängigkeit von der ausgewählten Antriebskraftcharakteristik vorgibt, sowie
einen Wassertemperatursensor, der eine Kühlwassertemperatur erfasst.
-
Die Antriebskraft-Steuereinheit ist so ausgebildet, dass die Kühlwassertemperatur mit einer vorbestimmten niedrigen Temperatur als Warmlauftemperatur und mit einer vorbestimmten oberen Temperatur als Überhitzungstemperatur verglichen wird und die Antriebskrafteinheit die Antriebskraftcharakteristik mit dem leistungsorientierten Antriebskraft-Kennfeld nur dann vorgibt, wenn die Kühlwassertemperatur gleich der oder höher als die Warmlauftemperatur und niedriger als die Überhitzungstemperatur ist.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird von der Antriebskrafteinheit eine Vielzahl von Betriebsmodus-Kennfeldern, von denen jedes ein anderes Zieldrehmoment hat, auf der Basis des Betätigungsausmaßes des Gaspedals und des Motorbetriebszustands gespeichert, wobei die Wähleinrichtung ein Betriebsmodus-Kennfeld aus der Vielzahl der Betriebsmodus-Kennfelder durch Betätigung von dieser auswählt und wobei die Antriebskrafteinheit die Antriebskraft in Abhängigkeit von dem ausgewählten Betriebsmodus-Kennfeld vorgibt.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung beinhaltet bei der Antriebskraft-Steuereinheit der Motorbetriebszustand die Motordrehzahl.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung beinhaltet die Antriebskrafteinheit ein erstes und ein zweites Betriebsmodus-Kennfeld, wobei das erste Betriebsmodus-Kennfeld eine normale Antriebscharakteristik aufweist, die für normales Fahren geeignet ist, und das zweite Betriebsmodus-Kennfeld eine Antriebskraftcharakteristik mit Antriebskraft-Unterdrückung aufweist.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung beinhaltet die Antriebskraft-Vorgabeeinheit ein erstes, ein zweites und ein drittes Betriebsmodus-Kennfeld, wobei das erste Betriebsmodus-Kennfeld eine normale Antriebscharakteristik aufweist, die für normales Fahren geeignet ist, das zweite Betriebsmodus-Kennfeld eine Antriebskraftcharakteristik mit Antriebskraft-Unterdrückung aufweist und das dritte Betriebsmodus-Kennfeld eine Antriebskraftcharakteristik mit einem leistungsorientierten Antriebskraft-Kennfeld aufweist.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Antriebskraft-Steuereinheit ferner einen Umschalter zum temporären Umschalten des Betriebsmodus-Kennfeldes auf ein anderes Betriebsmodus-Kennfeld auf.
-
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Antriebskraft-Steuereinheit ferner eine Anzeige auf, die an einem Armaturenbrett vorgesehen ist, wobei die Antriebskrafteinheit die Anzeige derart steuert, daß diese eine Kennlinie für die Antriebskraft und eine Veränderung der Kennlinie in Abhängigkeit vom Betätigungsausmaß des Gaspedals anzeigt.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Fahrer eine Antriebskraftcharakteristik von einer Vielzahl von verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken auswählen. Das heißt, die Antriebskraftcharakteristiken bzw. Antriebskraftkennlinien lassen sich gemäß den Vorlieben des Fahrers verändern. Der Fahrer kann eine Kraftstoff sparende bzw. verbrauchsorientierte Fahrweise und eine zügige Fahrweise auswählen, so daß der Fahrer das Fahren des Fahrzeugs genießen kann. Darüber hinaus kann der Fahrer nach dem Kauf des Kraftfahrzeugs unter verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken auswählen.
-
Somit können mehrere Fahrer mit unterschiedlichen Präferenzen hinsichtlich der Antriebskraftcharakteristiken die für sie bevorzugte Antriebskraft in ein und demselben Fahrzeug wählen, so daß sich das Fahrzeug in effektiver Weise nutzen läßt.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine Perspektivansicht eines Armaturenbretts und einer Mittelkonsole, gesehen von der Seite des Fahrersitzes aus;
-
2 eine Frontansicht eines Kombiinstruments;
-
3 eine Perspektivansicht eines Modus-Wählschalters;
-
4 eine Darstellung zur Erläuterung eines Anzeigebeispiels einer Multiinformationsanzeige;
-
5A bis 5C Darstellungen zur Erläuterung eines Anzeigebeispiels der Multiinformationsanzeige zum Zeitpunkt des Wechsels eines Modus;
-
6 eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung einer Antriebskraft-Steuereinheit;
-
7 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung einer Startzeit-Steuerroutine;
-
8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Betriebsmodus-Kennfeld-Auswahlroutine;
-
9 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Motorsteuerroutine;
-
10 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer vorübergehenden Umschalt-Steuerroutine;
-
11 eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung eines Kennfeldes für einen normalen Betriebsmodus;
-
11B eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus; und
-
11C eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung eines Kennfeldes für einen leistungsorientierten Betriebsmodus.
-
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
-
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. 1 zeigt eine Perspektivansicht eines Armaturenbretts und einer Mittelkonsole, gesehen von der Seite des Fahrersitzes aus.
-
Wie in 1 gezeigt, erstreckt sich das Armaturenbrett 1, das in einem Frontbereich im Inneren eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs angeordnet ist, quer in Richtung der Fahrzeugbreite, und an dem Armaturenbrett 1 ist ein Kombiinstrument 3 angeordnet, das vor dem Fahrersitz 2 positioniert ist. Ferner ist im wesentlichen im Zentrum des Armaturenbretts 1 in Richtung der Breite des Fahrzeugs eine zentrale Anzeige 4 angeordnet, die als Anzeigeeinrichtung verwendet wird, die ein allgemein bekanntes Fabrzeugnavigationssystem bildet.
-
Ferner ist an der Mittelkonsole 6, die zwischen dem Fahrersitz 2 und einem Beifahrersitz 5 angeordnet ist und sich von der Seite des Armaturenbretts 1 in Richtung zu der Rückseite der Fahrzeugkarosserie erstreckt, ein Wählhebel 7 angeordnet, der zum Auswählen eines Fahrbereichs bzw. einer Fahrstufe eines Automatikgetriebes verwendet wird, und ein Modus-Wählschalter 8, der als Wähleinrichtung zum Auswählen der Antriebskraftcharakteristik eines Motors verwendet wird, ist hinter dem Wählhebel 7 angeordnet. Ferner ist ein Lenkrad 9 vor dem Fahrersitz 2 angeordnet.
-
Das Lenkrad 9 beinhaltet einen zentralen Flächenbereich 9, in dem ein Airbag oder dergleichen untergebracht ist, und der zentrale Flächenbereich 9a sowie ein linker, ein rechter und ein unterer Bereich eines Greifbereichs 9b, der um den zentralen Flächenbereich 9a herum angeordnet ist, sind mittels drei Speichen 9c miteinander verbunden.
-
Ein Anzeige-Umschalter 10, der als Anzeige-Umschalteinrichtung verwendet wird, ist an einem linken unteren Bereich des zentralen Flächenbereichs 9a angeordnet. Ferner ist ein vorübergehender Umschalter 11, der als vorübergehende Umschalteinrichtung verwendet wird, an einem rechten unteren Bereich des zentralen Flächenbereichs 9a angeordnet.
-
Wie ferner in 2 gezeigt ist, sind links und rechts nahe dem Zentrum des Kombiinstruments ein Drehzahlmesser 3a, der die Motordrehzahl anzeigt, bzw. ein Geschwindigkeitsanzeiger 3b angeordnet, der die Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt. Ferner ist eine Wassertemperaturanzeige 3c, die die Kühlwassertemperatur anzeigt, links von dem Drehzahlmesser 3a angeordnet, und eine Kraftstoffstandanzeige 3d, die die restliche Kraftstoffmenge anzeigt, ist rechts von dem Geschwindigkeitsanzeiger bzw. Tachometer 3b angeordnet.
-
Weiterhin ist ein Gangschaltposition-Anzeigebereich 3e, der eine aktuelle Getriebeschaltposition anzeigt, in einem zentralen Bereich des Kombiinstruments 3 angeordnet. Hierbei bezeichnet das Bezugszeichen 3f eine Warnlampe, und das Bezugszeichen 3g bezeichnet einen Tageskilometer-Rückstellschalter, der zum Rückstellen einer Tageskilometeranzeige dient. Eine Drucktaste des Tageskilometer-Rückstellschalters 3g ragt von dem Kombiinstrument 3 zur Seite des Fahrersitzes 2 hin, und ein Rückstellen der Tageskilometeranzeige erfolgt, wenn der Fahrer oder dergleichen den Tageskilometer-Rückstellschalter 3g für eine vorbestimmte Zeitdauer oder mehr durch Drücken der Drücktaste in kontinuierlicher Weise betätigt.
-
Ferner ist in einem unteren Bereich des Drehzahlmessers 3a eine Multiinformationsanzeige (die im folgenden auch als ”MID” bezeichnet wird) 12 angeordnet, die als Anzeigeeinrichtung zum jeweiligen Anzeigen von solcher Information, wie Kilometerstand, Kraftstoffverbrauch, Motor-Antriebskraft, durch Umschalten einer Vielzahl von Anzeigedarstellungen verwendet wird. Weiterhin ist in einem unteren Bereich des Tachometers 3b eine Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 angeordnet, die den Zustand des effizienten Kraftstoffverbrauchs bzw. der Kraftstoffersparnis auf der Basis der Differenz zwischen dem momentanen Kraftstoffverbrauch und dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch während einer Fahrt anzeigt.
-
Wie ferner in 3 gezeigt ist, handelt es sich bei dem Modus-Wählschalter 8 um einen Pendelschalter, zu dem ein Druckschalter parallel angeordnet ist. Wenn eine Bedienungsperson (da die Bedienungsperson im allgemeinen der Fahrer ist, erfolgt die nachfolgende Erläuterung unter Bezugnahme auf den ”Fahrer” als Bedienungsperson) einen Betätigungsknopf 8a betätigt, kann der Fahrer unter drei noch zu beschreibenden Betriebsmoden auswählen (einen normalen Betriebsmodus 1, bei dem es sich um einen ersten Modus handelt, einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2, bei dem es sich um einen zweiten Modus handelt, und einen leistungsorientierten Betriebsmodus 3, bei dem es sich um einen dritten Modus handelt).
-
Das heißt, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird durch Drehen des Betätigungsknopfes 8a in Richtung nach links ein linker Schalter eingeschaltet und dadurch der normale Betriebsmodus 1 ausgewählt. Durch Drehen des Betätigungsknopfes 8a in Richtung nach rechts wird ein rechter Schalter eingeschaltet, so daß der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 ausgewählt wird. Dagegen wird durch Drücken des Betätigungsknopfes 8a in Richtung nach unten der Drückschalter eingeschaltet und dadurch der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 ausgewählt.
-
Indem im vorliegenden Fall der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 dem Drückschalter zugeordnet ist, erfolgt selbst bei einem irrtümlichen Einschalten des Drückschalters während der Fahrt zum Beispiel lediglich ein Umschalten des Betriebsmodus auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2, in dem ein Ausgangsdrehmoment unterdrückt wird, wie dies im folgenden noch beschrieben wird, so daß keine Möglichkeit besteht, daß die Antriebskraft stark erhöht wird, so daß die sichere Fahrt des Fahrers gewährleistet werden kann.
-
Im folgenden werden die Ausgangseigenschaften der jeweiligen Betriebsmoden 1 bis 3 kurz erläutert. Der normale Betriebsmodus 1 ist derart vorgegeben, daß ein Ausgangsdrehmoment in bezug auf ein Betätigungsausmaß des Gaspedals 14 (Gaspedal-Öffnungausmaß) etwa linear verändert wird (vgl. 11A). Bei dem normalen Betriebsmodus 1 handelt es sich um einen Modus, der für normales Fahren geeignet ist.
-
Weiterhin ist der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 als ein Betriebsmodus vorgesehen, in dem durch Einsparung bei dem Motordrehmoment allein oder durch Einsparung bei dem Motordrehmoment synchron mit einer Überbrückungskupplungssteuerung im Fall eines Automatikgetriebes eine gleichmäßige Ausgangscharakteristik bei Gewährleistung einer ausreichenden Ausgangsleistung erzielt wird, so daß der Fahrer die Beschleunigungsarbeit genießen kann. Außerdem wird in dem verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 das Ausgangsdrehmoment unterdrückt, so daß es möglich ist, sowohl eine leichte Fahrbarkeit als auch einen geringen Kraftstoffverbrauch (Wirtschaftlichkeit) in gut ausgeglichener Weise zu erzielen.
-
Ferner wird zum Beispiel selbst im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine die glechmäßige Ausgangscharakteristik erzielt, während zugleich eine ausreichende Ausgangsleistung entsprechend einer 2-Liter-Maschine gewährleistet wird. Insbesondere erhält man eine leichte Fahrbarkeit in einem Einsatzbereich in der Praxis, wie zum Beispiel bei Fahrten in Städten.
-
Der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 ist als ein Modus vorgesehen, in dem die Ausgangscharakteristik mit ausgezeichnetem Ansprechen von einem Bereich mit niedriger Drehzahl bis zu einem Bereich mit hoher Drehzahl des Motors erzielt wird und zugleich im Fall eines Automatikgetriebes ein Hochschaltepunkt in Abhängigkeit von dem Motordrehmoment verändert wird, so daß das Fahrzeug auf diese Weise ein sportliches oder schwungvolles Fahren auf einer kurvigen Straße oder dergleichen bewältigen kann.
-
Das heißt, in dem leistungsorientierten Betriebsmodus 3 wird die hohe Ansprechcharakteristik in bezug auf das Betätigungsausmaß des Gaspedals 14 vorgegeben, und somit wird zum Beispiel im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine ein maximales Drehmoment bei einem geringeren Betätigungsausmaß des Gaspedals 14 erzeugt, so daß das Potential der 3-Liter-Maschine maximal ausgeübt werden kann.
-
Hierbei werden Antriebskraft-Anzeigewerte (Zieldrehmomente) des jeweiligen Betriebsmodus (normaler Betriebsmodus 1, verbrauchsorientierter Betriebsmodus 2, leistungsorientierter Betriebsmodus 3) in der nachfolgend beschriebenen Weise auf der Basis von zwei Parametern vorgegeben, die aus der Motordrehzahl und dem Gaspedal-Öffnungsausmaß bestehen.
-
Ein Anzeige-Umschalter 10 wird betätigt, um auf der Multiinformationsanzeige 12 angezeigte Information umzuschalten, und der Anzeige-Umschalter 10 beinhaltet einen Vorwärtslauf Schalterbereich 10a, einen Rückwärtslauf-Schalterbereich 10b und einen Rückstell-Schalterbereich 10c. 4 veranschaulicht in exemplarischer Weise Gegenstände für die jeweiligen Bilder, die auf der Multiinformationsanzeige 12 dargestellt werden. Hierbei kann es sich bei der Multiinformationsanzeige 12 um eine Farbbildschirmanzeige handeln.
-
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind sechs Arten von Bildern bzw. Darstellungen (a) bis (f) vorgesehen, wobei bei jedem Einschalten des Vorwärtslauf-Schalterbereichs 10a die Darstellungen in einer Reihenfolge von (a) bis (f) gewechselt werden. Wenn der Vorwärtslauf-Schalterbereich 10a in einem Zustand eingeschaltet wird, in dem die Darstellung (f) angezeigt wird, so wird wieder die anfängliche Darstellung (a) angezeigt. Wenn dagegen der Rückwärtslauf-Schalterbereich 10b eingeschaltet wird, erfolgt der Wechsel der Darstellungen in der umgekehrten Richtung.
-
Bei der Darstellung (a) handelt es sich um ein anfängliches Bild, das beim Einschalten des Zündschalters angezeigt wird. In der Darstellung (a) wird ein Kilometerzähler in einem unteren Bereich angezeigt, und ein Tageskilometerzähler bzw. Fahrtabschnitt-Kilometerzähler wird in einem oberen Bereich angezeigt. Weiterhin wird ein aktueller Betriebsmodus (”2”, der den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 in der Zeichnung darstellt) in einem linken Endbereich der Darstellung (a) angezeigt.
-
In der Darstellung (b) werden eine von dem Tageskilometerzähler bzw. dem Fahrtabschnitt-Kilometerzähler gemessene zurückgelegte Kilometerzahl sowie ein durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l], der auf der Basis einer Gesamtkraftstoffeinspritz-Impulsbreite (Impulszeit) in der zurückgelegten Kilometerzahl berechnet wird, in einem unteren Bereich angezeigt, während eine zurückgelegte Kilometerzahl während mehrerer Sekunden sowie ein momentaner Kraftstoffverbrauch [km/l], der auf der Basis der Gesamtkraftstoffeinspritz-Impulsbreite (Impulszeit) zu dem Moment berechnet wird, in einem oberen Bereich angezeigt werden.
-
In der Darstellung (c) wird eine Betriebszeit ab einem Zeitpunkt, zu dem der Motor gestartet wird, in einem unteren Bereich angezeigt, und eine Außentemperatur [°C] wird in einem oberen Bereich angezeigt.
-
In der Darstellung (d) wird eine ungefähr mögliche Fahrdistanz [km], die auf der Basis der restlichen Kraftstoffmenge im Inneren eines Kraftstofftanks sowie dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt berechnet wird, angezeigt.
-
In der Darstellung (e) wird eine Beschleunigungsdrehmomentlinie des derzeit gewählten Betriebsmodus (wobei in der Zeichnung der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 dargestellt ist) angezeigt. Bei der Beschleunigungsdrehmomentlinie ist ein Ausgangsdrehmoment des Motors entlang der Ordinate aufgetragen, und das Gaspedal-Öffnungsausmaß ist entlang der Abszisse aufgetragen, und ein Leistungsanzeigebereich P ist innerhalb der dargestellten Beschleunigungsdrehmomentlinie vorgesehen.
-
In dem Leistungsanzeigebereich P, der mit der Steigerung oder der Verminderung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes gekoppelt ist, wird das den Leistungspegel darstellende Band in Querrichtung linear breiter oder schmaler. Somit kann der Fahrer durch Betrachten des angezeigten Leistungspegels in einfacher Weise den aktuellen Antriebszustand erfassen.
-
In der Darstellung (f) wird die aktuelle Zeit angezeigt.
-
Wie in den 5A bis 5C gezeigt, ist die vorstehend genannte, in der Darstellung (e) angezeigte Beschleunigungsdrehmomentlinie für jeden ausgewählten Betriebsmodus, d. h. den normalen Betriebsmodus 1, den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 oder den leistungsorientierten Betriebsmodus 3, anders. 5A zeigt die Beschleunigungsdrehmomentlinie L1, die die bei Auswahl des normalen Betriebsmodus 1 angezeigte Antriebskraft-Kennlinie darstellt.
-
5B zeigt die Beschleunigungsdrehmomentlinie L2, die die bei der Auswahl des verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 angezeigte Antriebskraft-Kennlinie darstellt. Und 5C zeigt die Beschleunigungsdrehmomentlinie L3, die die bei der Auswahl des leistungsorientierten Betriebsmodus 3 angezeigte Antriebskraft-Kennlinie darstellt.
-
Hierbei kann die vorstehend genannte, in 4 gezeigte Darstellung (e) auf der Multiinformationsanzeige 12 als Ausgangsbild angezeigt werden, wenn der Zündschalter eingeschaltet wird. In diesem Fall werden unmittelbar nach dem Anzeigen des Ausgangsbildes die jeweiligen Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L2, L3 gleichzeitig angezeigt, und mit einer zeitlichen Verzögerung können andere Beschleunigungsdrehmomentlinien ausgeblendet werden, so daß nur die dem aktuell eingestellten Betriebsmodus entsprechende Beschleunigungsdrehmomentlinie verbleibt.
-
In 5B sind zum Vergleich der Antriebskraftcharakteristiken der Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L2, L3 für die jeweiligen Betriebsmoden die Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L3 in überlappender Weise in unterbrochenen Linien dargestellt. Hierbei werden diese Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L3 zum Zweck der Erläuterung dargestellt, während sie im aktuellen Betrieb nicht angezeigt werden. Wie in 5B gezeigt ist, besitzt der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 die Kennlinie, die einen größeren Drosselklappen-Veränderungsbetrag ansprechend auf ein Durchtreten des Gaspedals zeigt. In diesem Fall wird ein höheres Zieldrehmoment in bezug auf das Gaspedal-Öffnungsausmaß vorgegeben.
-
Der normale Betriebsmodus 1 ist derart vorgesehen, daß er eine Kennlinie besitzt, bei der das Drosselklappen-Öffnungsausmaß in bezug auf das Betätigungsausmaß des Gaspedals linear verläuft. Im Vergleich mit der Antriebskraftcharakteristik des leistungsorientierten Betriebsmodus 3 besitzt der normale Betriebsmodus 1 eine Charakteristik, die einen relativ geringen Drosselklappen-Veränderungsbetrag ansprechend auf ein Durchtreten des Gaspedals zeigt. Das heißt, der normale Betriebsmodus 1 ist zum Erzielen der günstigen Fahrleistung in einem üblichen Antriebsbereich vorgesehen, in dem das Gaspedal-Öffnungsausmaß relativ gering ist.
-
Ferner ist der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 derart vorgesehen, daß der Fahrer die Beschleunigungsarbeit mit der gleichmäßigen Ausgangscharakteristik bei gleichzeitiger Gewährleistung einer ausreichenden Ausgangsleistung genießen kann.
-
Der in den 5A bis 5C dargestellte Inhalt (die in 4(e) gezeigte Darstellung) kann in diesem Fall stets auf einer Informationsanzeige angezeigt werden, die im Inneren des Drehzahlmessers 3a separat vorgesehen ist. Alternativ hierzu wird nur der in den 5A bis 5C dargestellte Anzeigeinhalt auf der Multiinformationsanzeige 12 angezeigt, und weitere in 4 dargestellte Anzeigeinhalte können auf einer Informationsanzeige angezeigt werden, die zusätzlich vorgesehen ist.
-
Bei der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 zeigt ferner eine neutrale Position den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l] an. Wenn der momentane Kraftstoffverbrauch [km/l] höher ist als der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l], ist ein Zeiger 13a ansprechend auf die Abweichung in Plus-Richtung (+) verschwenkt, während dann, wenn der momentane Kraftstoffverbrauch [km/l] geringer ist als der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l], der Zeiger 13a ansprechend auf die Abweichung in Minus-Richtung (–) verschwenkt ist.
-
Wie in 6 gezeigt ist, sind bei dem Fahrzeug durch eine interne Kommunikationsschaltung 16, wie zum Beispiel eine CAN-(Controller Area Network)Kommunikation, Steuervorrichtungen, die eine Recheneinrichtung zum Steuern des Fahrzeugs bilden, wie zum Beispiel eine Instrumenten-Steuervorrichtung (Instrumenten ECU) 21, eine Motor-Steuervorrichtung (E/G ECU) 22, eine Getriebe-Steuervorrichtung (TIM ECU) 23, eine Navigations-Steuervorrichtung (Navigations ECU) 24, in einer in wechselseitige Kommunikation bringbaren Weise miteinander verbunden. Jede der Steuervorrichtungen ECU 21 bis 24 ist in erster Linie aus einem Computer, wie zum Beispiel einem Mikrocomputer, gebildet und beinhaltet in allgemein bekannter Weise eine CPU, einen ROM, einen RAM sowie eine nichtflüchtige Speichereinrichtung, wie zum Beispiel einen EEPROM.
-
Die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 ist zum Steuern der gesamten Anzeige des Kombiinstruments 3 vorgesehen. Hierbei sind der Modus-Wählschalter 8, der Anzeige-Umschalter 10, der vorübergehende Umschalter 11 und der Tageskilometer-Rückstellschalter 3g mit einer Eingangsseite der Instrumenten-Steuervorrichtung 21 verbunden, während solche Instrumente wie der Drehzahlmesser 3a, der Tachometer 3b, die Wassertemperaturanzeige 3c, die Kraftstoffanzeige 3d, ein Kombiinstrument-Ansteuerbereich 26, der die Warnlampe 3f ansteuert, ein Multiinformationsanzeige-Ansteuerbereich 27 sowie ein Kraftstoffanzeige-Ansteuerbereich 28 mit einer Ausgangsseite der Instrumenten-Steuervorrichtung 21 verbunden sind.
-
Die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 ist zum Steuern eines Betriebszustands des Motors vorgesehen. An eine Eingangsseite der Motor-Steuervorrichtung 22 ist eine Gruppe von Sensoren zum Detektieren von Fahrzeug- und Motorbetriebszuständen angeschlossen, wie zum Beispiel:
ein Motordrehzahlsensor 29, der eine Betriebszustands-Detektionseinrichtung zum Detektieren einer Motordrehzahl bildet, bei der es sich um ein typisches Beispiel für die Parameter handelt, die den Motorbetriebszustand auf der Basis einer Rotation einer Kurbelwelle oder dergleichen anzeigen;
ein Ansaugluftmengensensor 30, der unmittelbar strömungsabwärts von einem Luftfilter oder dergleichen angeordnet ist und die Ansaugluftmenge detektiert;
ein Gaspedal-Öffnungssensor 31, der eine Gaspedalöffnungsausmaß-Detektionseinrichtung zum Detektieren des Gaspedal-Öffnungsausmaßes des Gaspedals 14 bildet;
ein Drosselklappen-Öffnungssensor 32, der in einer Einlaßpassage angeordnet ist und das Öffnen einer Drosselklappe (in der Zeichnung nicht dargestellt) detektiert, um eine den jeweiligen Zylindern des Motors zugeführte Ansaugluftmenge einzustellen; sowie
ein Wassertemperatursensor 33, der eine Motortemperatur-Detektionseinrichtung zum Detektieren der Kühlwassertemperatur bildet, die die Motortemperatur anzeigt.
-
Ferner ist an eine Ausgangsseite der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 eine Gruppe von Betätigungseinrichtungen angeschlossen, die die Antriebsweise des Motors steuern, wie zum Beispiel eine Einspritzeinrichtung 36, die eine vorbestimmte dosierte Kraftstoffmenge in eine Brennkammer einspritzt, und eine Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37, die in einer elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung (in der Zeichnung nicht dargestellt) angebracht ist.
-
Die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 gibt den Kraftstoff-Einspritzzeitpunkt und eine Kraftstoff-Einspritzimpulsbreite (Impulszeit) in bezug auf die Einspritzeinrichtung 36 auf der Basis von Detektionssignalen vor, die von den jeweiligen Sensoren eingegeben werden. Ferner gibt die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 das Drosselklappen-Ansteuersignal an die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 aus, die die Drosselklappe antriebsmäßig betätigt und somit das Öffnungsausmaß der Drosselklappe steuert.
-
In der flüchtigen Speichereinrichtung, die in der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 vorgesehen ist und einen Teil der Antriebskraft-Vorgabeeinrichtung bildet, ist eine Vielzahl von verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken in Form von Kennfeldern gespeichert. Als jeweilige Antriebskraftcharakteristiken sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Arten von Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2, Mp3 vorgesehen.
-
Wie in den 11A bis 11C gezeigt ist, sind die jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 Mp3 als dreidimensionales Kennfeld konfiguriert, wobei das Gaspedal-Öffnungsausmaß und die Motordrehzahl auf Matrixachsen dargestellt sind und Antriebskraft-Anzeigewerte (Zieldrehmomente) an den jeweiligen Matrixpunkten gespeichert sind.
-
Die jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2, Mp3 werden hauptsächlich durch die Betätigung des Modus-Wählschalters 8 ausgewählt. Das heißt, wenn der normale Betriebsmodus 1 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird das das erste Betriebsmodus-Kennfeld darstellende Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus ausgewählt. Wenn der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird das das zweite Betriebsmodus-Kennfeld darstellende Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus ausgewählt. Wenn der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird ferner das das dritte Betriebsmodus-Kennfeld darstellende Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus ausgewählt.
-
Im folgenden werden die Antriebskraftcharakteristiken der jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2, Mp3 erläutert. Das in 11A dargestellte Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus ist derart ausgelegt, daß es die Kennlinie erhält, bei der das Zieldrehmoment in einem Bereich, in dem das Gaspedal-Öffnungsausmaß relativ gering ist, linear verändert wird, wobei das maximale Zieldrehmoment erzielt wird, wenn das Öffnungsausmaß der Drosselklappe sich nahe bei einer weit geöffneten Drosselklappe befindet.
-
In dem in 11B dargestellten Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus ist im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus die Anhebung des Zieldrehmoments unterdrückt, so daß der Fahrer die Beschleunigungsarbeit durch Verwendung der Hubbewegungsstrecke des Gaspedals 14 über einen grollen Bereich genießen kann. Da ferner die Anhebung des Zieldrehmoments unterdrückt ist, besteht die Möglichkeit, sowohl die leichte Fahrbarkeit als auch den niedrigen Kraftstoffverbrauch in einer gut ausgeglichenen Weise zu erzielen.
-
Beispielsweise wird bei einem Fahrzeug mit einer 3-Liter-Maschine die gleichmäßige Ausgangskennlinie erzielt, während zugleich eine der 2-Liter-Maschine entsprechende, ausreichende Ausgangsleistung gewährleistet wird. Im spezielleren wird das Zieldrehmoment derart vorgegeben, daß sich eine leichte Fahrbarkeit in einem praktischen Nutzungsbereich, wie zum Beispiel bei Fahrten in Städten, erzielen läßt.
-
Ferner ist in dem in 11C dargestellten Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus eine Änderungsrate des Zieldrehmoments in Abhängigkeit von der Veränderung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes im wesentlichen über den gesamten Antriebsbereich vorgesehen. Somit ist zum Beispiel im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine das Zieldrehmoment dazu ausgebildet, das Potential der 3-Liter-Maschine zu maximieren. Hierbei ist im wesentlichen die gleiche Antriebskraftcharakteristik in einem niedrigen Drehzahlbereich, der eine Leerlaufdrehzahl beinhaltet, in den jeweiligen Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2, Mp3 vorgesehen.
-
Wenn gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf diese Weise irgendeiner der Betriebsmoden 1, 2, 3 nach Maßgabe der Betätigung des Modus-Wählschalters 8 durch den Fahrer ausgewählt wird, so wird somit das entsprechende Betriebsmodus-Kennfeld Mp1, Mp2 oder Mp3 ausgewählt, und das Zieldrehmoment wird auf der Basis des Betriebsmodus-Kennfeldes Mp1, Mp2 oder Mp3 vorgegeben, und somit kann der Fahrer unter Nutzung eines einzigen Fahrzeugs drei Arten von Beschleunigungs-Ansprechverhalten genießen, die vollständig voneinander verschieden sind.
-
Hierbei ist eine Öffnungs-/Schließgeschwindigkeit der Drosselklappe ferner derart vorgegeben, daß die Drosselklappe in dem Betriebsmodus-Kennfeld Mp2 sanft betätigt wird und in dem Betriebsmodus-Kennfeld Mp3 rasch betätigt wird.
-
Weiterhin ist die Getriebe-Steuervorrichtung TIM ECU 23 zum Ausführen der Gangwechselsteuerung des Automatikgetriebes vorgesehen. An eine Eingangsseite der Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Drehzahl einer Getriebeausgangswelle oder dergleichen detektiert, und ein Sperrschalter 42 angeschlossen, der einen Fahrbereich bzw. eine Fahrstufe detektiert, in der der Wählhebel 7 positioniert ist, während an eine Ausgangsseite der Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 ein Steuerventil 43, das die Getriebeumschaltsteuerung des Automatikgetriebes ausführt, sowie eine Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung 44 angeschlossen sind, die einen Überbrückungsvorgang einer Überbrückungskupplung ausführt.
-
Die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 bestimmt den Bereich bzw. die Stufe des Wählhebels 7 ansprechend auf ein Signal von dem Sperrschalter 42. Wenn der Wählschalter 7 in einem Bereich D positioniert ist, führt die Getriebe-Steuervorrichtung TIM ECU 23 die Gangumschaltsteuerung durch Abgeben eines Gangumschaltsignals an das Steuerventil 43 in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Getriebemuster aus. Hierbei ist das Getriebemuster entsprechend den in der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 vorgegebenen Betriebsmoden 1, 2, 3 in variabler Weise vorgegeben.
-
Wenn der Überbrückungszustand erfüllt ist, wird ein Schlupf-Überbrückungssignal oder ein Überbrückungssignal an die Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung 44 abgegeben, um die Beziehung zwischen Eingangs-/Ausgangs-Elementen eines Drehmomentwandlers von einem Wandlerzustand in einen Überbrückungszustand oder einen Schlupf-Überbrückungszustand umzuschalten. Hierbei korrigiert die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 das Zieldrehmoment τe, wenn der Drehmomentwandler in einen Überbrückungszustand oder einen Schlupf-Überbrückungszustand umgeschaltet wird.
-
Wenn infolgedessen der Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 gestellt wird, so wird das Zieldrehmoment τe auf dasjenige korrigiert, das eine sparsamere Fahrweise zuläßt.
-
Die Navigations-Steuervorrichtung 24 ist in einem allgemein bekannten Fahrzeugnavigationssystem angebracht und detektiert eine Position des Fahrzeugs auf der Basis von Positionsdaten, die von einem GPS-Satelliten oder dergleichen ermittelt werden, wobei sie gleichzeitig eine Fahrtroute zu dem Zielort berechnet. Ferner zeigt die Navigations-Steuervorrichtung 24 die aktuelle Position sowie die Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs in Form von Straßenkartendaten auf der zentralen Anzeige 4 an. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Navigations-Steuervorrichtung 24 verschiedene Informationen für die Anzeige auf der Multiinformationsanzeige MID 12 auf der zentralen Anzeige 4 anzeigen.
-
Im folgenden werden die Schritte zum Steuern des Betriebszustands des Motors, die von der vorstehend beschriebenen Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 ausgeführt werden, nach Maßgabe der Flußdiagramme der 7 bis 10 erläutert.
-
Wenn der Zündschalter eingeschaltet wird, so wird als erstes die in 7 dargestellte Startzeit-Steuerroutine lediglich ein einziges Mal initiiert. In dieser Routine wird als erstes in einem Schritt S1 der Betriebsmodus M (M: normaler Modus 1, verbrauchsorientierter Modus 2, leistungsorientierter Modus 3) gelesen, der beim zuletzt erfolgenden Ausschalten des Zündschalters gespeichert war.
-
Die Verarbeitung fährt dann mit einem Schritt S2 fort, und es wird festgestellt, ob es sich bei dem Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Modus 3 handelt oder nicht. Wenn es sich bei dem Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Modus 3 handelt, wird der Betriebsmodus zwangsweise auf den normalen Betriebsmodus 1 (M ← Betriebsmodus 1) eingestellt, und die Routine wird beendet.
-
Wenn es sich bei dem Betriebsmodus M um einen anderen Modus als den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 handelt, d. h. um den normalen Betriebsmodus 1 oder den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2, wird die Routine so beendet, wie sie ist.
-
Wenn es sich bei dem bei letztmaligem Ausschalten des Zündschalters gespeicherten Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 handelt, wird somit der Betriebsmodus M zum Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters zwangsweise auf den normalen Modus 1 (M ← Modus 1) gesetzt, so daß keine Möglichkeit besteht, daß das Fahrzeug rasch startet, und somit kann das Fahrzeug die vorteilhaften Anfahreigenschaften selbst dann erzielen, wenn das Gaspedal 14 leicht gedrückt wird.
-
Wenn diese Startzeit-Steuerroutine abgeschlossen ist, werden die in den 8 bis 10 dargestellten Routinen für jeden vorbestimmten Rechenzyklus ausgeführt. Als erstes wird die in 8 dargestellte Betriebsmodus-Kennfeld-Auswählroutine erläutert.
-
In dieser Routine wird als erstes der aktuell vorgegebene Betriebsmodus M in einem Schritt S11 gelesen, und in einem Schritt S12 wird durch Bezugnahme auf die Ziffer des Betriebsmodus M festgestellt, welcher Betriebsmodus (normaler Modus 1, verbrauchsorientierter Modus 2 oder leistungsorientierter Modus 3) gesetzt ist. Wenn der normale Modus 1 gesetzt ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S13 fort. Wenn der verbrauchsorientierte Modus 2 gesetzt ist, zweigt die Verarbeitung zu einem Schritt S14 ab. Wenn ferner der leistungsorientierte Modus 3 gesetzt ist, zweigt die Verarbeitung zu einem Schritt S15 ab.
-
Zum Zeitpunkt der Ausführung der ersten Routine nach dem Einschalten des Zündschalters handelt es sich hierbei bei dem Betriebsmodus M entweder um den normalen Modus 1 oder um den verbrauchsorientierten Modus 2, so daß die Verarbeitung somit nicht zu dem Schritt S15 abzweigt. Wenn jedoch der Fahrer den Betätigungsknopf 8a des Modus-Wählschalters 8 nach dem Einschalten des Zündschalters nach rechts dreht, um den leistungsorientierten Betriebsmodus auszuwählen, wird der Betriebsmodus M in einem noch zu beschreibenden Schritt S23 auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt, und somit zweigt die Verarbeitung zum Zeitpunkt der Ausführung der nachfolgenden Routine von dem Schritt S12 zu dem Schritt S15 ab.
-
Wenn dann festgestellt worden ist, daß der Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 eingestellt ist und die Verarbeitung mit dem Schritt S13 fortfährt, wird das in der nichtflüchtigen Speichereinrichtung der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 gespeicherte Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus zu diesem Zeitpunkt als Betriebsmodus-Kennfeld vorgegeben, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S19 fort.
-
Wenn festgestellt wird, daß der Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 eingestellt ist und die Verarbeitung mit dem Schritt S14 fortfährt, wird dieses Mal das Kennfeld Mg2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus als Betriebsmodus-Kennfeld vorgegeben, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S19 fort.
-
Wenn dagegen festgestellt wird, daß der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 eingestellt ist und die Verarbeitung zu dem Schritt S15 abzweigt, wird in dem Schritt S15 und in einem Schritt S16 eine Kühlwassertemperatur Tw, die von dem Wassertemperatursensor 33 als Motortemperatur erfaßt wird, mit einer vorbestimmten niedrigeren Temperatur als Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL und mit einer vorbestimmten oberen Temperatur als Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH verglichen.
-
Wenn dann in dem Schritt S15 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder höher ist als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL (Tw ≥ TL) und ferner in dem Schritt S16 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw unter der Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH (Tw < TH) liegt, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S17 fort.
-
Wenn dagegen in dem Schritt S15 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw unter der Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL liegt (Tw < TH), oder wenn in dem Schritt S16 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder höher ist als die Überhitzungs-Temperatur TH (Tw > TH) zweigt die Verarbeitung zu einem Schritt S18 ab, und der Betriebsmodus M wird auf den normalen Modus 1 gesetzt (M ← Modus 1) und die Verarbeitung kehrt zu dem Schritt S13 zurück.
-
Auf diese Weise wird bei diesem Ausführungsbeispiel selbst bei Betätigung des Modus-Wählschalters 8 durch den Fahrer zum Auswählen des leistungsorientierten Modus 3 nach dem Einschalten des Zündschalters der Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus 1 zurückgeführt, falls die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder niedriger ist als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL oder gleich oder höher ist als die Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH.
-
Somit kann eine Abgabemenge von Abgasemissionen zum Zeitpunkt des Warmlaufens des Motors unterdrückt werden, und der Motor sowie periphere Einrichtungen von diesem können vor einem Wärmedefekt geschützt werden, indem die Abgabe zum Zeitpunkt einer Überhitzung unterdrückt wird. Wenn der Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus 1 zurückgeführt wird, so wird hierbei die Warnlampe 3f eingeschaltet, oder diese blinkt, um den Fahrer darüber zu informieren, daß der Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus 1 zurückgeführt wird. Hierbei kann das Zurückführen des Betriebsmodus M in den normalen Modus 1 auch durch einen Summer oder Töne mitgeteilt werden.
-
Wenn die Verarbeitung von einem beliebigen der Schritte S13, S14 und S17 mit einem Schritt S19 fortfährt, wird dann festgestellt, ob der Modus-Wählschalter 8 betätigt worden ist oder nicht. Bei der Feststellung, daß eine Betätigung des Modus-Wählschalters 8 nicht vorgenommen worden ist, endet die Routine. Wenn festgestellt wird, daß eine Betätigung des Modus-Wählschalters 8 vorliegt, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S20 fort, und es wird festgestellt, welcher Modus von dem Fahrer gewählt worden ist.
-
Wenn dann festgestellt wird, daß der Fahrer den normalen Betriebsmodus ausgewählt hat (wobei der Knopf 8a in Richtung nach links gedreht worden ist), fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S21 fort, um den Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 (M ← Modus 1) zu setzen, und die Routine wird beendet. Wenn festgestellt wird, daß der Fahrer den verbrauchsorientierten Modus 2 gewählt hat (wobei der Knopf 8a gedrückt worden ist) (M ← Modus 2), fährt die Verarbeitung dann mit einem Schritt S22 fort, um den Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Modus 2 (M ← Modus 2) zu setzen, und die Routine wird beendet.
-
Wenn ferner festgestellt wird, daß der Fahrer den leistungsorientierten Modus 3 gewählt hat (wobei der Knopf 8a in Richtung nach rechts gedreht worden ist), fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S23 fort, um den Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 (M ← Modus 3) zu setzen, woraufhin die Routine endet.
-
Auf diese Weise hat bei diesem Ausführungsbeispiel die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 die Funktion der Betriebsmodusauswähl-Steuereinrichtung.
-
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Betriebsmodus M durch Betätigen des Knopfes 8a des Modus-Wählschalters 8 nach dem Einschalten des Zündschalters auf den leistungsorientierten Modus 3 gesetzt werden, so daß es somit auch möglich ist, das Fahrzeug mit dem leistungsorientierten Modus 3 zu starten. In diesem Fall wählt der Fahrer bewußt den leistungsorientierten Modus, und daher wird der Fahrer durch die beim Start erzeugte hohe Antriebskraft nicht verängstigt.
-
Im folgenden wird eine in 9 dargestellte Motorsteuerroutine erläutert.
-
In dieser Routine wird als erstes in einem Schritt S31 das derzeit ausgewählte Betriebsmodus-Kennfeld (Mp1, Mp2 oder Mp3: vgl. 11) gelesen, und anschließend werden in einem Schritt S32 eine von dem Motordrehzahlsensor 29 detektierte Motordrehzahl Ne sowie ein von dem Gaspedal-Öffnungssensor 31 detektiertes Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc gelesen.
-
Anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S33 fort, in dem ein Zieldrehmoment τe, das einen Antriebskraft-Anzeigewert darstellt, auf der Basis der beiden Parameter Ne und θacc durch Bezugnahme auf das in dem Schritt S31 gelesene Betriebsmodus-Kennfeld mittels Interpolationsberechnung bestimmt wird.
-
Anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S34 fort, in dem ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe, das dem Zieldrehmoment τe entspricht, als endgültiger Antriebskraft-Anzeigewert bestimmt wird.
-
Anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S35 fort, in dem ein durch den Drosselklappen-Öffnungssensor 32 detektiertes Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth gelesen wird. In einem Schritt S36 erfolgt eine Rückkopplungssteuerung an der Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37, die einen Öffnungs-/Schließvorgang der in der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung angebrachten Drosselklappe ausführt, so daß das Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth mit dem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe in Übereinstimmung gebracht wird. Anschließend endet die Routine.
-
Wenn der Fahrer das Gaspedal 14 betätigt, wird somit die Drosselklappe in Abhängigkeit von den Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2 und Mp3 entsprechend dem von dem Fahrer gewählten Betriebsmodus M (M: normaler Modus 1, verbrauchsorientierter Modus 2, leistungsorientierter Modus 3) unter Verwendung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes θacc und der Motordrehzahl Ne als Parameter geöffnet oder geschlossen. Wenn der Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 gesetzt ist, wird ein Ausgangsdrehmoment etwa linear in bezug auf ein Betätigungsausmaß des Gaspedals (Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc) vorgegeben, so daß auf diese Weise ein normaler Fahrvorgang ausgeführt werden kann.
-
Wenn der Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Modus 2 gesetzt ist, wird die Erhöhung des Zieldrehmoments unterdrückt, und somit kann der Fahrer die Beschleunigungsarbeit durch umfangreiche Nutzung der Hubbewegungsstrecke des Gaspedals 14 genießen, wobei es zugleich möglich ist, sowohl für leichte Fahreigenschaften als auch für einen niedrigen Kraftstoffverbrauch in einer gut ausgeglichenen Weise zu sorgen.
-
Selbst im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine kann somit ein gleichmäßiges Fahren unter Gewährleistung einer ausreichenden Ausgangsleistung entsprechend einer 2-Liter-Maschine stattfinden, und auf diese Weise kann das Fahrzeug die vorteilhaften Antriebseigenschaften in einem praktischen Nutzungsbereich, wie zum Beispiel in Gemeinden und Städten, erzielen.
-
Wenn der Betriebsmodus M ferner auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist, läßt sich ein Ansprechverhalten mit hoher Beschleunigung erzielen, so daß sich das Fahrzeug in einer sportlicheren Weise fahren läßt.
-
Infolgedessen kann der Fahrer bei einem einzigen Fahrzeug drei Arten von Beschleunigungs-Ansprechverhalten erzielen, die vollständig voneinander verschieden sind. Auf diese Weise kann der Fahrer auch nach dem Erwerb des Fahrzeugs die bevorzugte Antriebskraftcharakteristik in beliebiger Weise auswählen und das Fahrzeug in einer Weise fahren, die drei Fahrzeugen mit unterschiedlichen Eigenschaften in einem einzigen Fahrzeug entspricht.
-
Wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der an dem Lenkrad 9 angebrachte vorübergehende Umschalter 11 betätigt wird oder der Wahlschalter 7 in dem Fahrbereich bzw. in der Fahrstufe R positioniert wird, erfolgt ferner ein vorübergehendes Umschalten des Betriebsmodus M. Diese vorübergehende Umschaltsteuerung erfolgt entsprechend einer vorübergehenden Umschaltsteuerroutine, wie diese in 10 dargestellt ist.
-
In dieser Routine wird als erstes festgestellt, ob der Wählhebel 7 in der Stufe R positioniert ist oder nicht, und zwar auf der Basis eines Signals von dem Sperrschalter 42 in einem Schritt S51. Wenn festgestellt wird, daß der Wählschalter 7 in der Stufe R positioniert ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S52 fort, während bei Positionierung des Wählhebels 7 in einer anderen Stufe als der Stufe R die Verarbeitung mit einem Schritt S55 fortfährt.
-
Wenn die Verarbeitung mit dem Schritt S52 fortfährt, wird auf den aktuellen Betriebsmodus M Bezug genommen, und die Routine endet mit Ausnahme eines Zustands, in dem der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist. Wenn der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 gesetzt ist, fährt die Verarbeitung ferner mit einem Schritt S53 fort, um ein Rückwärts-Flag FR (FR ← 1) zu setzen, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S54 fort, um den Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 (M ← Modus 1) zu setzen, und die Routine endet.
-
Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel der Wählhebel 7 in die Stufe R bewegt wird und sich der Betriebsmodus M dabei in dem leistungsorientierten Modus 3 befindet, wird der Betriebsmodus M zwangsweise auf den normalen Modus 1 umgeschaltet, und selbst wenn das Gaspedal 14 beim Rückwärtsfahren des Fahrzeugs geringfügig gedrückt wird, besteht keine Möglichkeit, daß sich das Fahrzeug plötzlich rückwärts bewegt, so daß sich günstige Fahreigenschaften beim Rückwärtsfahren erzielen lassen.
-
Wenn dagegen in dem Schritt S51 festgestellt wird, daß der Wählhebel 7 in einer anderen Stufe als der Stufe R positioniert ist und die Verarbeitung mit dem Schritt S55 fortfährt, wird auf das Rückwärts-Flag FR Bezug genommen. Wenn das Rückwärts-Flag FR 1 beträgt (FR = 1), d. h. in der ersten Routine nach dem Umschalten des Wählhebels 7 in eine andere Stufe als die Stufe R, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S56 fort, indem der Betriebsmodus M in den leistungsorientierten Modus 3 rückgeführt wird (M ← Modus 3). Die Verarbeitung fährt dann mit einem Schritt S57 fort, indem das Rückwärts-Flag FR gelöscht wird (FR ← 0), und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S58 fort.
-
Infolgedessen wird in einem Zustand, in dem nach dem zwangsweisen Umschalten des Betriebsmodus M in den normalen Modus 1 ausgehend von dem leistungsorientierten Modus 3 aufgrund einer Betätigung des Wählhebels 7 in die Stufe R, der Wählhebel 7 zum Beispiel in die Fahrstufe D bewegt und der Betriebsmodus M wird automatisch in den ursprünglichen leistungsorientierten Modus 3 zurückgeführt, und auf diese Weise kann der Fahrer das Fahrzeug ohne unangenehmes Gefühl starten.
-
Wenn ferner in dem Schritt S55 festgestellt wird, daß das Rückwärts-Flag FR 0 (FR = 0) beträgt, springt die Verarbeitung zu einem Schritt S58.
-
Wenn die Verarbeitung von dem Schritt S55 oder einem Schritt S57 mit dem Schritt S58 fortfährt, wird dann festgestellt, ob der vorübergehende Umschalter 11 eingeschaltet ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der vorübergehende Umschalter 11 nicht eingeschaltet ist, endet die Routine so wie sie ist.
-
Wenn dagegen festgestellt wird, daß der vorübergehende Umschalter 11 eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S59 fort, um den aktuellen Betriebsmodus M zu lesen, wobei in einem Schritt S60 festgestellt wird, ob der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist oder nicht.
-
Wenn dann festgestellt wird, daß der Betriebsmodus M auf einen anderen Modus (den normalen Modus 1 oder den verbrauchsorientierten Modus 2) als den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S61 fort, in dem der Betriebsmodus M zum Zeitpunkt des Einschaltens des vorübergehenden Umschalters 11 als vorangehender Betriebsmodus M(n – 1)(M(n – 1) ← M) gespeichert wird, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S62 fort. in dem Schritt S62 wird der aktuelle Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 (M ← Modus 3) eingestellt, und die Routine endet.
-
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann selbst beim Einstellen des Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 oder den verbrauchsorientierten Modus 2 unter Verwendung des Modus-Wählschalters 8 der Betriebsmodus M somit durch Einschalten des auf der Seite des Fahrersitzes vorgesehenen vorübergehenden Umschalters 11 auf den leistungsorientierten Modus 3 umgeschaltet werden.
-
Infolgedessen kann bei einer Bergauffahrt, bei der Leistung notwendig ist, der Betriebsmodus M ausgehend von dem normalen Modus 1 oder dem verbrauchsorientierten Modus 2 in einfacher Weise vorübergehend auf den leistungsorientierten Modus 3 umgeschaltet werden, so daß das Fahrzeug die günstigen Fahreigenschaften erreichen kann. Ferner ist der vorübergehende Umschalter 11 an dem Lenkrad 9 angebracht, so daß der Fahrer den Betriebsmodus M in einfacher Weise umschalten kann, ohne daß er/sie die Hand von dem Lenkrad 9 nimmt, so daß sich die Betätigbarkeit verbessern läßt.
-
Wenn in dem Schritt S60 festgestellt wird, daß der aktuelle Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist, zweigt die Verarbeitung ferner zu dem Schritt S63 ab, in dem der vorangehende Betriebsmodus M(n – 1) als aktueller Modus M(M ← M(n – 1)) gelesen wird, und die Routine endet.
-
Infolgedessen wird durch nochmaliges Betätigen des vorübergehenden Umschalters 11 nach dem vorübergehenden Umschalten des Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 der Betriebsmodus M in den ursprünglichen Modus M (normaler Modus 1 oder verbrauchsorientierter Modus 2) zurückgeführt.
-
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt. Zum Beispiel können zwei Arten oder vier Arten oder noch mehr Betriebsmodus-Kennfelder vorgesehen werden, die sich in ihren Antriebskraftcharakteristiken voneinander unterscheiden. Durch Vorgeben der Betriebsmodus-Kennfelder in dieser Weise kann der Fahrer das Fahrzeug in einer Weise fahren, die zwei oder vier oder noch mehr Fahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebskraftcharakteristiken entspricht, wobei hierfür nur ein Fahrzeug erforderlich ist. Außerdem können die Antriebskraftcharakteristiken des jeweiligen Betriebsmodus-Kennfeldes nach dem Geschmack des Fahrers verändert werden.
-
Weiterhin ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fall veranschaulicht, bei dem das Zieldrehmoment unter Verwendung der Vielzahl von Betriebsmodus-Kennfeldern mit der Vielzahl der verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken auf der Basis des Gaspedal-Öffnungsausmaßes und der Motordrehzahl vorgegeben wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen solchen Fall beschränkt, und die Zieldrehmomente der jeweiligen Antriebskraftcharakteristiken können auch durch eine Berechnung auf der Basis des Gaspedal-Öffnungsausmaßes und der Motordrehzahl ermittelt werden.
-
Ferner erfolgt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Erläuterung unter Bezugnahme auf die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37, die die an der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung angebrachte Drosselklappe als steuerndes Objekt ansteuert. Das steuernde Objekt ist jedoch nicht auf die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 beschränkt. Bei einem Dieselmotor zum Beispiel kann eine Einspritz-Antriebsvorrichtung als steuerndes Objekt vorgesehen sein, und eine von der Einspritz-Antriebsvorrichtung eingespritzte Kraftstoffeinspritzmenge kann auf der Basis eines Zieldrehmoments τe vorgegeben werden.
-
Bei einem Motor, bei dem ein Öffnungs-/Schließvorgang eines Ansaugventils unter Verwendung eines Elektromagnetventilmechanismus stattfindet, kann der Elektromagnetventilmechanismus als steuerndes Objekt vorgesehen sein, und die Ventilöffnung des Ansaugventils, das durch den Elektromagnetventilmechanismus betätigt wird, kann auf der Basis des Zieldrehmoments τe vorgegeben werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Armaturenbrett
- 2
- Fahrersitz
- 3
- Kombiinstrument
- 3a
- Drehzahlmesser
- 3b
- Geschwindigkeitsanzeige bzw. Tachometer
- 3c
- Temperaturanzeige
- 3d
- Kraftstoffstandanzeige
- 3e
- Gangschaltposition-Anzeigebereich
- 3f
- Warnlampe
- 3g
- Tageskilometer-Rückstellschalter
- 4
- zentrale Anzeige
- 5
- Beifahrersitz
- 6
- Mittelkonsole
- 7
- Wählhebel bzw. Schalthebel
- 8
- Modus-Wählschalter
- 8a
- Betätigungsknopf
- 9
- Lenkrad
- 9a
- zentraler Flächenbereich
- 9b
- Greifbereiche
- 9c
- Speichen
- 10
- Anzeige-Umschalter
- 10a
- Vorwärtslauf-Schalterbereich
- 10b
- Rückwärtslauf-Schalterbereich
- 10c
- Rückstell-Schalterbereich
- 11
- vorübergehender Umschalter
- 12
- Multiinformationsanzeige
- 13
- Kraftstoffverbrauchsanzeige
- 13a
- Zeiger
- 14
- Gaspedal
- 16
- interne Kommunikationsschaltung
- 21
- Instrumenten-Steuervorrichtung
- 22
- Motor-Steuervorrichtung
- 23
- Getriebe-Steuervorrichtung
- 24
- Navigations-Steuervorrichtung
- 26
- Kombiinstrument-Ansteuerbereich
- 27
- Multiinformationsanzeige-Ansteuerbereich
- 28
- Kraftstoffanzeige-Ansteuerbereich
- 29
- Motordrehzahlsensor
- 30
- Ansaugluftmengensensor
- 31
- Gaspedal-Öffnungssensor
- 32
- Drosselklappen-Öffnungssensor
- 33
- Wassertemperatursensor
- 36
- Einspritzeinrichtung
- 37
- Drosselklappen-Betätigungseinrichtung
- 41
- Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
- 42
- Sperrschalter
- 43
- Steuerventil
- 44
- Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung
