DE102007023570B4

DE102007023570B4 - Motorsteuerung

Info

Publication number: DE102007023570B4
Application number: DE102007023570.6A
Authority: DE
Inventors: Kenji Hijikata
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2007-05-21
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2027-05-22
Also published as: US20070271026A1; US7487033B2; DE102007023570A1

Abstract

Motorsteuerung zum Steuern eines Motors in einem Betriebsmodus (M), der aus einer Vielzahl von Motor-Betriebsmoden vorgegeben ist, die zumindest einen Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer höheren Ausgangsleistung sowie einen Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer niedrigeren, begrenzten Ausgangsleistung als in dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung beinhalten, wobei die Motorsteuerung Folgendes aufweist:- eine Betriebsmodus-Bestimmungseinheit, die dafür konfiguriert ist, festzustellen, welcher von dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung und dem Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist;- eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit (41), die zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit konfiguriert ist;- eine Detektionseinheit (31) zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung, die zum Detektieren einer durch eine externe Betätigung angeforderten Ausgangsleistung konfiguriert ist; und- eine Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit, die zum Vorgeben einer Zielausgangsleistung konfiguriert ist, und zwar durch Korrigieren einer Ausgangsleistungsfähigkeit in den Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung in einen Bereich mit höherer Ausgangsleistung, wenn die Betriebsmodus-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist und die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist sowie die detektierte angeforderte Ausgangsleistung hoch ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Motorsteuerung, die Motorsteuermoden aufweist, die zumindest einen Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung und einen Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung beinhalten.
Beschreibung des einschlägigen Standes der Technik
Im Allgemeinen hat ein Fahrzeug, wie zum Beispiel ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise sowohl ausgezeichnete Kraftstoffeinspareigenschaften als auch ausgezeichnete Antriebseigenschaften (Beschleunigungsansprechen), wobei es jedoch schwierig ist, ein Fahrzeug zu schaffen, das beide dieser Eigenschaften aufweist. Daher ist eine Technologie bekannt, bei der eine Vielzahl von Steuermoden, die einen normalen, standardmäßigen Betriebsmodus, einen wirtschaftlichen bzw. verbrauchsorientierten Betriebsmodus zum Reduzieren des Kraftstoffverbrauchs sowie einen leistungsorientierten Betriebsmodus zum Steigern der Ausgangsleistung beinhalten, derart vorgesehen sind, dass ein Fahrer einen der Steuermoden durch eine solche Betätigung wie einen Schaltvorgang auswählen kann, so dass sich sowohl Kraftstoffeinspareigenschaften als auch Antriebseigenschaften bei einem Fahrzeug verwirklichen lassen.
Zum Beispiel offenbart die japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP H05-322 236 A eine Technologie zum Auswählen eines Luft-/Kraftstoffverhältnis-Kennlinienfeldes und eines Zündzeitpunkt-Kennlinienfeldes, die einem von einem Fahrer ausgewählten Steuermodus (einem verbrauchsorientierten Modus oder einem leistungsorientierten Modus) entsprechen, um eine Kraftstoffeinspritzsteuerung und eine Zündzeitpunktsteuerung auf der Basis der ausgewählten Kennlinienfelder bzw. Kennfelder auszuführen.
Die japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP H05-65 037A offenbart eine Technologie zum Verbessern sowohl der Kraftstoffeinspareigenschaften als auch der Fahreigenschaften bzw. Antriebseigenschaften (Beschleunigungsansprechen) durch Vorgeben der Öffnungsausmaß-Eigenschaften einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe sowie der Getriebeeigenschaften eines Automatikgetriebes für den jeweiligen Steuermodus (verbrauchsorientierter Betriebsmodus und leistungsorientierter Betriebsmodus) in einander zugeordneter Weise sowie durch Ausführen der Drosselklappen-Öffnungsausmaßsteuerung und der Getriebesteuerung nach Maßgabe von diesen Eigenschaften.
Bei den in den genannten Veröffentlichungen offenbarten Technologien wird jedoch beim Start eines Fahrzeugs, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs einen Steuermodus, wie zum Beispiel einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus, auswählt, bei dem die Ausgangsleistung zum Reduzieren des Kraftstoffverbrauchs begrenzt ist, der Motor des Fahrzeugs unter einer hohen Last betrieben, so dass ein Start des Fahrzeugs auf einer Bergaufstrecke auf einer steilen Rampe zum Beispiel in einem verbrauchsorientierten Betriebsmodus gelegentlich zu einem unzulänglichen Drehmoment führt und sich keine guten Anfahreigenschaften erzielen lassen.
Wenn dagegen ein Fahrer des Fahrzeugs einen solchen Steuermodus, wie zum Beispiel einen leistungsorientierten Betriebsmodus, zum Steigern der Ausgangsleistung beim Start des Fahrzeugs wählt, führt ein leichtes Drücken des Gaspedals zu einer beträchtlichen Änderung bei dem Antriebsdrehmoment, so dass ein Start des Fahrzeugs auf ebenem Boden zum Beispiel in dem leistungsorientierten Betriebsmodus, in dem der Motor des Fahrzeugs unter einer geringen Last betrieben wird, den Fahrer aufgrund der raschen Beschleunigung gelegentlich mit einem plötzlichen Anziehen überrascht.
Bei einem Start in einem durch einen Fahrer ausgewählten Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung, wie zum Beispiel einem verbrauchsorientierten Betriebsmodus, gibt es infolgedessen einen Bereich, in dem der Fahrer ein unzulängliches Drehmoment verspürt, während bei einem Start in einem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung, wie zum Beispiel einem leistungsorientierten Betriebsmodus, ein Bereich vorhanden ist, in dem der Fahrer aufgrund eines erhöhten Drehmoments einen plötzlichen Anfahrruck spürt. In beiden Betriebsmoden beim Start eines Fahrzeugs lässt sich damit keine ausgezeichnete Antriebseigenschaft erzielen.
Aus der DE 101 58 572 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine bekannt, und zwar mittels einer Steuereinheit, der als Eingangssignal wenigstens ein Drehzahlsignal und ein Fahrerwunschsignal zuführbar sind, wobei zumindest in Abhängigkeit von dem Drehzahlsignal und dem Fahrerwunschsignal ein Momentenwunsch vorgegeben wird, wobei der in Abhängigkeit von dem Drehzahlsignal und dem Fahrerwunschsignal vorgegebene Momentenwunsch abhängig von einem Geschwindigkeitssignal und/oder einem Signal, das die Getriebeüberwachung charakterisiert, mit einem Korrekturwert korrigiert wird. Der Korrekturwert ist dabei in Abhängigkeit von dem Drehzahlsignal und dem Fahrerwunschsignal vorgebbar oder aber in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit und/oder einer Stellung eines Getriebes vorgebbar.
Aus der DE 102 04 636 A1 ist ein Steuersystem für einen direkteinspritzenden kerzengezündeten Motor bekannt, der mit einem Automatikgetriebe verbunden ist, das die Motorleistung entsprechend einem gewählten von Schaltprogrammen modifiziert (einem Normalmodus für verbesserte Kraftstoffökonomie und einem Leistungsmodus für verbesserte Leistung). Ein Drehmoment, das von dem Motor angefordert wird, wird auf der Basis der erfassten Motordrehzahl und der Motorlast entsprechend Charakteristiken bestimmt, die dem gewählten Schaltprogramm entsprechen. Dabei wird ein Motorbetriebsmodus als einer von drei Modi bestimmt, einschließlich einem stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Verhältnisbetriebsmodus, in dem ein Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis auf ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis gesetzt wird, und zwei Magerverbrennungsbetriebsmodi, in denen das Soll-Luft/KraftstoffVerhältnis auf magerer als das stöchiometrische Luft/Kraftstoff-Verhältnis gesetzt wird. Das Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis wird verwendet, um die dem Motor zuzuführende Kraftstoffeinspritzmenge zu korrigieren. Hierbei wird es möglich, in sämtlichen Betriebszuständen die vom Fahrzeugfahrer erwartete Beschleunigung bei geringer Verschlechterung der Kraftstoffökonomie zu erzeugen, wenn das Schaltprogramm auf den Leistungsmodus geschaltet ist.
Weiterhin ist aus der DE 10 2004 022 554 B3 ein Verfahren zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine bekannt, der ein Fahrpedal und ein Fahrpedalsensor zugeordnet ist, der eine Pedalstellung des Fahrpedals erfasst, wobei abhängig von mindestens einem Schaltparameter verschiedene Berechnungsmodi aktiviert werden, die eine Zuordnung der jeweiligen Pedalstellung zu einem ersten Fahrerwunschdrehmoment ermöglichen, und wobei nach dem Umschalten von einem alten Berechnungsmodus auf einen neuen Berechnungsmodus das erste Fahrerwunschdrehmoment berechnet wird, indem ausgehend von einem zweiten Fahrerwunschdrehmoment bei einer alten Pedalstellungs-Interpretation, das nach dem alten Berechnungsmodus ermittelt wird, einem dritten Fahrerwunschdrehmoment bei einer neuen Pedalstellungs-Interpretation angenähert wird, das nach dem neuen Berechnungsmodus ermittelt wird, wobei die Annäherung vom Verlauf der Pedalstellung und gleichzeitig von der Zeit ohne Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs der Pedalstellung abhängt.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Motorsteuerung für ein Fahrzeug, die in einer von einer Vielzahl von Steuermoden arbeitet, die ein Fahrer nach Wunsch auswählen kann und die in jedem beliebigen Steuermodus ausgezeichnete Anfahreigenschaften erzielt, ohne dass übermäßiges Drehmoment oder unzulängliches Drehmoment zu verspüren ist.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe gelöst mit einer Motorsteuerung zum Steuern eines Motors gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Motorsteuerung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß einem ersten Aspekt bietet die vorliegende Erfindung eine Motorsteuerung zum Steuern eines Motors in einem Betriebsmodus, der aus einer Vielzahl von Motorsteuermoden vorgegeben ist, die zumindest einen Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer höheren Ausgangsleistung sowie einen Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer niedrigeren, begrenzten Ausgangsleistung als in dem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung beinhalten, wobei die Motorsteuerung Folgendes aufweist:

eine Betriebsmodus-Bestimmungseinheit, die dafür konfiguriert ist, festzustellen, welcher von dem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung und dem Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist;
eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit, die zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit konfiguriert ist;
eine Detektionseinheit zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung, die zum Detektieren einer durch eine externe Betätigung angeforderten Ausgangsleistung konfiguriert ist; und
eine Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit, die zum Vorgeben einer Zielausgangsleistung konfiguriert ist, und zwar durch Korrigieren einer Ausgangsleistungsfähigkeit in dem Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung in einen Bereich mit höherer Ausgangsleistung, wenn die Betriebsmodus-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist und die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist sowie die detektierte angeforderte Ausgangsleistung hoch ist.

Gemäß einem zweiten Aspekt bietet die vorliegende Erfindung eine Motorsteuerung zum Steuern eines Motors in einem Betriebsmodus, der aus einer Vielzahl von Motorsteuermoden vorgegeben ist, die zumindest einen Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer höheren Ausgangsleistung sowie einen Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer niedrigeren, begrenzten Ausgangsleistung als in dem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung beinhalten, wobei die Motorsteuerung Folgendes aufweist:

eine Betriebsmodus-Bestimmungseinheit, die dafür konfiguriert ist, festzustellen, welcher von dem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung und dem Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist;
eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit, die zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit konfiguriert ist;
eine Detektionseinheit zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung, die zum Detektieren einer durch eine externe Betätigung angeforderten Ausgangsleistung konfiguriert ist; und
eine Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit, die zum Vorgeben einer Zielausgangsleistung konfiguriert ist, und zwar durch Korrigieren einer Ausgangsleistungsfähigkeit in dem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung in einen Bereich mit niedrigerer Ausgangsleistung, wenn die Betriebsmodus-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist und die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist sowie die detektierte angeforderte Ausgangsleistung gering ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei Vorgabe des Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus sowie bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit und hoher angeforderter Ausgangsleistung eine Zielausgangsleistung durch Korrigieren einer Ausgangsleistungsfähigkeit in dem Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung in den höheren Ausgangsleistungsbereich vorgegeben, und bei Vorgabe des Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung als Steuermodus und bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit und niedriger angeforderter Ausgangsleistung wird eine Zielausgangsleistung durch Korrektur einer Ausgangsleistungsfähigkeit in dem Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung in den niedrigeren Ausgangsleistungsbereich vorgegeben.
Unabhängig davon, welcher Steuermodus vorgegeben ist, lassen sich auf diese Weise ausgezeichnete Anfahreigenschaften ohne übermäßiges oder unzulängliches Drehmoment erzielen.
Die vorstehenden und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung erschließen sich in noch deutlicherer Weise aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen.
Figurenliste
In den Zeichnungen zeigen:

1 eine schematische Perspektivansicht eines Armaturenbretts und einer Mittelkonsole, von der Fahrerseite aus gesehen;
2 eine schematische Perspektivansicht eines Modus-Wählschalters;
3 ein Blockdiagramm zur Erläuterung einer Antriebskraft-Steuervorrichtung;
4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Start-Steuerroutine;
5 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Betriebsmodus-Kennfeld-Auswahlroutine;
6 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Motorantriebs-Steuerroutine;
7 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Zieldrehmomentvorgabe-Unterroutine;
8A eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen normalen Betriebsmodus;
8B eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus;
8C eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung eines Kennfeldes für einen leistungsorientierten Betriebsmodus;
9 eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor;
10 eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen leistungsorientierten Korrekturfaktor;
11A eine Kennliniendarstellung zur Erläuterung von Änderungen bei einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß unter einer hohen Last beim Start eines Fahrzeugs in einem normalen Betriebsmodus;
11B eine Kennliniendarstellung zur Erläuterung von Änderungen bei einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß unter einer hohen Last beim Start eines Fahrzeugs in einem verbrauchsorientierten Betriebsmodus;
11C eine Kennliniendarstellung zur Erläuterung von Änderungen bei einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß unter einer geringen Last beim Start eines Fahrzeugs in einem leistungsorientierten Betriebsmodus;
12 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Motorantriebs-Steuerroutine;
13 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer Unterroutine zum Einstellen eines Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes;
14A eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen normalen Betriebsmodus;
14B eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus; und
14C eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen leistungsorientierten Betriebsmodus.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Erstes Ausführungsbeispiel
Wie in 1 gezeigt, ist ein Armaturenbrett 1 in einem Frontbereich in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs angeordnet und erstreckt sich in Richtung der Breite des Fahrzeugs. Das Armaturenbrett 1 weist ein Kombiinstrument 3 an einer Stelle vor einem Fahrersitz 2 auf. Ferner weist das Armaturenbrett 1 an einer zentralen Stelle eine zentrale Anzeige 4 für ein bekanntes Fahrzeugnavigationssystem auf.
Eine Mittelkonsole 6 ist zwischen dem Fahrersitz 2 und einem Beifahrersitz 5 angeordnet und erstreckt sich von der Seite des Armaturenbretts 1 in Richtung zu der Rückseite der Fahrzeugkarosserie. Die Mittelkonsole 6 ist mit einem Wählhebel 7 zum Auswählen eines Fahrbereichs bzw. einer Fahrstufe eines Automatikgetriebes sowie mit einem Modus-Wählschalter 8 versehen, der rückwärts von dem Wählhebel 7 vorgesehen ist und in erster Linie zum Auswählen einer Antriebskrafteigenschaft eines Motors des Fahrzeugs dient. Ferner ist ein Lenkrad 9 vor dem Fahrersitz 2 angeordnet.
Das Lenkrad 9 weist einen zentralen Flächenbereich 9a auf, in dem ein Airbag untergebracht ist, und der zentrale Flächenbereich 9a ist über drei Speichen 9c mit einem linken, einem rechten und einem unteren Bereich eines äußeren peripheren Greifbereichs 9b verbunden. Ein Anzeige-Umschalter 10 ist an einem linken unteren Bereich des zentralen Flächenbereichs 9a angebracht, und ein vorübergehender Umschalter 11 ist an einem rechten unteren Bereich des zentralen Flächenbereichs 9a angebracht.
Wie in 2 gezeigt ist, handelt es sich bei dem Modus-Wählschalter 8 um einen Pendelschalter mit einem daran vorgesehenen Drückschalter, und eine Betätigung eines kreisförmigen Betätigungssteuerknopfes 8a durch eine Bedienungsperson (wobei es sich üblicherweise um den Fahrer handelt, so dass diese im Folgenden einfach als „Fahrer“ bezeichnet wird) ermöglicht die Auswahl eines Motor-Betriebsmodus M als einen von drei Steuermoden (einen normalen Betriebsmodus m1, einen sparsamen bzw. verbrauchsorientierten Betriebsmodus m2 als Betriebsmodus mit begrenzter Ausgangsleistung, sowie einen leistungsorientierten Betriebsmodus m3 als Betriebsmodus mit hoher Ausgangsleistung), wie dies im Folgenden noch erläutert wird.
Das heißt, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird durch Drehen des Betätigungssteuerknopfes 8a in Richtung nach links (in der in 2 mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Richtung) ein auf der linken Seite befindlicher Schalter eingeschaltet, um den normalen Betriebsmodus m1 auszuwählen, und durch Drehen des Betätigungssteuerknopfes 8a in Richtung nach rechts (in der in 2 mit dem Bezugszeichen 3 bezeichneten Richtung) wird ein auf der rechten Seite befindlicher Schalter eingeschaltet, um den leistungsorientierten Betriebsmodus m3 auszuwählen, während eine Drückbetätigung des Betätigungssteuerknopfes 8a in Richtung nach unten (in der Richtung, in der die in 2 mit dem Bezugszeichen 2 bezeichnete Stelle nach unten gedrückt wird) führt zum Einschalten des Drückschalters, um dadurch den verbrauchsorientierten Betriebsmodus m2 auszuwählen.
Der verbrauchsorientierte Betriebsmodus m2 ist dem Drückschalter zugeordnet, so dass zum Beispiel selbst bei einem irrtümlichen Einschalten des Drückschalters während der Fahrt aufgrund der Tatsache, dass ein Ausgangsdrehmoment in dem verbrauchsorientierten Betriebsmodus m2 begrenzt ist, wie dies im Folgenden noch beschrieben wird, ein plötzlicher Anstieg der Antriebskraft aufgrund des Umschaltens des Steuermodus in den verbrauchsorientierten Betriebsmodus m2 verhindert werden kann und ein Fahrer die Fahrt in einfacher Weise fortsetzen kann.
Im Folgenden werden die Ausgangseigenschaften der jeweiligen Betriebsmoden m1 bis m3 kurz erläutert. Der normale Betriebsmodus m1 ist für eine normale Fahrt geeignet, da ein Ausgangsdrehmoment in dem normalen Betriebsmodus m1 derart vorgegeben ist, dass es sich etwa linear proportional zu dem Ausmaß eines niederzudrückenden Gaspedals 14 (Gaspedal-Öffnungsausmaß) (vgl. 8A) verändert, wobei es sich bei dem Gaspedal 14 um eine Einheit handelt, die derart konfiguriert ist, dass sie zum Erzeugen einer Ausgangsreaktion eine externe Betätigung benötigt.
Der verbrauchsorientierte Betriebsmodus m2 ist derart vorgesehen, dass er eine angenehme Gaspedalsteuerung mit einer gleichmäßigen Ausgangsleistungsfähigkeit auf der Basis einer sichergestellten ausreichenden Ausgangsleistung unter Einsparung von Motordrehmoment ermöglicht, beispielsweise durch Synchronisieren des Drehmoments mit einer Überbrückungskupplungssteuerung eines Automatikgetriebes bei einem mit einem solchen Getriebe ausgestatteten Fahrzeug. Ferner kann der verbrauchsorientierte Betriebsmodus m2, in dem ein Ausgangsdrehmoment begrenzt ist, sowohl eine leichte Fahrbarkeit als auch einen guten, sparsamen Kraftstoffverbrauch (Wirtschaftlichkeit) in gut ausgeglichener Weise erzielen.
Bei einem mit einer 3-Liter-Maschine ausgestatteten Fahrzeug erlaubt der verbrauchsorientierte Betriebsmodus m2 zum Beispiel eine gleichmäßige Ausgangsleistungsfähigkeit auf der Basis einer sichergestellten ausreichenden Ausgangsleistung, die einer 2-Liter-Maschine entspricht, wobei der verbrauchsorientierte Betriebsmodus ferner zum Vorgeben einer leichten Fahrbarkeit in einem Einsatzbereich in der Praxis, wie zum Beispiel in Städten, vorgesehen ist.
Der leistungsorientierte Betriebsmodus m3 ist als leistungsorientierter Modus mit einer Ausgangsleistungsfähigkeit vorgesehen, die von einem Bereich mit niedriger Drehzahl bis zu einem Bereich mit hoher Drehzahl des Motors anspricht. Bei einem Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe kann eine sportliche Fahrweise auf einer kurvigen Straße zum Beispiel durch Ändern der Hochschaltepunkte in Übereinstimmung mit einem Motordrehmoment erzielt werden.
Das heißt, der leistungsorientierte Betriebsmodus m3 ist für ein starkes Ansprechen auf das Niederdrückausmaß des Gaspedals 14 ausgebildet, und zum Beispiel im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine wird der leistungsorientierte Betriebsmodus m3 zum Erzeugen des maximalen Drehmoments zu einem frühen Zeitpunkt vorgegeben, um dadurch das maximale Potential der 3-Liter-Maschine zu erzielen.
Die Zielausgangsleistungen (Zieldrehmomente) dieser Steuermoden (normaler Betriebsmodus m1, verbrauchsorientierter Betriebsmodus m2 und leistungsorientierter Betriebsmodus m3) werden auf der Basis von zwei Parametern vorgegeben, die aus der Motordrehzahl und dem Gaspedal-Öffnungsausmaß bestehen, wie dies im Folgenden noch erläutert wird.
Der Anzeige-Umschalter 10 wird betätigt, um auf einer Multiinformationsanzeige (nicht gezeigt) angezeigte Information umzuschalten, wobei die Multiinformationsanzeige an einer solchen Stelle beispielsweise an dem Armaturenbrett 1 oder dem Kombiinstrument 3 angeordnet ist, die von dem Fahrer aus gut zu sehen ist, wobei der Anzeige-Umschalter 10 einen Vorwärtslauf-Schalterbereich 10a, einen Rückwärtslauf-Schalterbereich 10b sowie einen Rückstell-Schalterbereich 10c zum Zurückkehren zu dem anfänglichen Bildschirm aufweist.
Zum Beispiel werden ein Anzeigeschirm für eine Kilometerzahl (Fahrtabschnitt-Kilometerzähler und Tageskilometerzähler), ein Anzeigeschirm für den Kraftstoffverbrauch (durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch und momentaner Kraftstoffverbrauch), ein Anzeigeschirm für die Fahrzeit ab Einschalten der Zündung, ein Anzeigeschirm für eine mögliche Kilometerzahl in Abhängigkeit von dem verbliebenen Kraftstoff sowie ein Anzeigeschirm für eine Linie zum Veranschaulichen der Beziehung zwischen dem Gaspedal und dem Drehmoment in einem ausgewählten Motorbetriebsmodus durch Umschaltvorgänge auf der Multiinformationsanzeige angezeigt.
Bei dem Anzeigeschirm für eine Linie zum Veranschaulichen der Beziehung zwischen dem Gaspedal und dem Drehmoment wird eine solche Linie bzw. eine Gaspedal-/Drehmoment-Kennlinie in einer graphischen Darstellung dargestellt, auf deren vertikaler Achse das Ausgangsdrehmoment eines Motors aufgetragen ist und auf deren horizontaler Achse das Gaspedal-Öffnungsausmaß aufgetragen ist, wobei die Gaspedal-/Drehmoment-Kennlinie in Verbindung mit dem Auf und Ab des Gaspedal-Öffnungsausmaßes angezeigt wird.
Wie in 3 gezeigt, ist das Fahrzeug über eine in dem Fahrzeug vorgesehene Kommunikationsleitung 16, wie zum Beispiel einen CAN (Controller Area Network) in einer eine wechselseitige Kommunikation ermöglichenden Weise mit einer Steuervorrichtung verbunden, die eine Instrumenten-Steuervorrichtung (Instrumenten-ECU) 21 eine Motor-Steuervorrichtung (E/G ECU) 22, eine Getriebe-Steuervorrichtung (T/M ECU) 23 sowie eine Navigations-Steuervorrichtung (NAVI-ECU) 24 beinhaltet.
Jede der Steuervorrichtungen 21 bis 24 ist mit einem Computer, wie zum Beispiel einem Mikrocomputer, als Hauptkörper aufgebaut und beinhaltet eine nichtflüchtige Speichereinheit, wie zum Beispiel eine bekannte CPU, einen ROM, RAM und EEPROM.
Die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 steuert die gesamte Anzeige des Kombiinstruments 3 und ist auf ihrer Eingangsseite mit dem Modus-Wählschalter 8, dem Anzeige-Umschalter 10, dem vorübergehenden Umschalter 11 und dem Tageskilometer-Rückstellschalter verbunden. Ferner ist die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 an ihrer Ausgangsseite mit einem Kombiinstrument-Ansteuerbereich 26 zum Ansteuern des Kombiinstruments 3, das einen Drehzahlmesser, einen Tachometer, eine Motorkühlmittel-Temperaturanzeige und eine Kraftstoffstandanzeige, eine Warnlampe usw. beinhaltet, mit einem Multiinformationsanzeige-Ansteuerbereich (MID-Ansteuerbereich) 27 zum Ansteuern der Multiinformationsanzeige sowie mit einem Kraftstoffverbrauchsanzeige-Ansteuerbereich 28 zum Ansteuern der Kraftstoffverbrauchsanzeige verbunden.
Die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 steuert den gesamten Motor und ist auf ihrer Eingangsseite mit Sensoren zum Detektieren der Fahrzeug- und Motorantriebsbedingungen verbunden. Diese Sensoren beinhalten folgende Komponenten:

einen Motordrehzahlsensor 29 zum Detektieren einer Motordrehzahl aus der Rotation einer Kurbelwelle und dergleichen;
einen Luftströmungssensor 30 zum Detektieren der Ansaugluftströmung in einer Anordnung unmittelbar strömungsabwärts von einer Luftreinigungseinrichtung; einen Gaspedal-Öffnungsausmaßsensor 31 als eine erforderliche Ausgangsdetektionseinheit (Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit) zum Detektieren eines Gaspedal-Öffnungsausmaßes, bei dem es sich um das erforderliche Ausgangssignal von einem Fahrer handelt, aus dem Niederdrückausmaß des Gaspedals 14;
einen Drosselklappen-Öffnungsausmaßsensor 32 zum Detektieren der Position einer Drosselklappe (nicht gezeigt), die eine Ansaugluftströmung für die Zufuhr zu jedem Zylinder des Motors durch Ansaugpassagen einstellt; sowie
einen Motorkühlmittel-Temperatursensor 33 zum Detektieren einer Kühlmitteltemperatur, die die Temperatur des Motors anzeigt.

Weiterhin ist die Motor-Steuervorrichtung 22 an ihrer Ausgangsseite mit Betätigungseinrichtungen zum Steuern des Motorantriebs verbunden, wobei diese eine Einspritzeinrichtung 36 zum Einspritzen einer dosierten, vorbestimmten Menge an Kraftstoff in jede Brennkammer jedes Zylinders sowie eine Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 beinhalten, die an einer elektronisch gesteuerten Drosselklappenvorrichtung (nicht gezeigt) angebracht ist.
Die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 gibt einen Kraftstoff-Einspritzzeitpunkt für die Einspritzeinrichtung 36 sowie eine Kraftstoff-Einspritzimpulsbreite (Impulszeit) auf der Basis der von den Sensoren detektierten Signale vor. Ferner gibt die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 auch ein Drosselklappen-Öffnungsausmaßsignal an die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 ab, die die Drosselklappe antriebsmäßig betätigt und somit das Öffnungsausmaß der Drosselklappe steuert.
Eine in der Motor-Steuervorrichtung 22 vorgesehene nichtflüchtige Speichereinheit speichert eine Vielzahl von Antriebskrafteigenschaften in Form von Kennfeldern. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 und Mp3 für eine jeweilige Antriebskrafteigenschaft vorgesehen, wobei in der in den 8A bis 8C dargestellten Weise jedes der Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 und Mp3 als dreidimensionales Kennfeld mit Gitterachsen für das Gaspedal-Öffnungsausmaß und die Motordrehzahl vorliegt und die grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 an jedem Gitterpunkt von diesen individuell gespeichert werden.
Die jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 und Mp3 werden hauptsächlich durch die Betätigung des Modus-Wählschalters 8 ausgewählt. Das heißt, wenn der normale Betriebsmodus m1 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus als Betriebsmodus-Kennfeld ausgewählt, während bei Auswahl des verbrauchsorientierten Betriebsmodus m2 das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus ausgewählt wird und bei Auswahl des leistungsorientierten Betriebsmodus m3 das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus ausgewählt wird.
Im Folgenden werden die Antriebskrafteigenschaften von jedem der Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 und Mp3 erläutert. Das in 8A dargestellte Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus ist derart ausgelegt, dass es eine Kennlinie zeigt, bei der das grundlegende Zieldrehmoment TRQ1 sich in dem Bereich, in dem das Gaspedal-Öffnungsausmaß relativ gering ist, linear verändert und das Drehmoment sein Maximum nahe bei der weit geöffneten Drosselklappe erreicht.
Im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus ist das in 8B dargestellte Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus derart vorgesehen, dass es eine Kennlinie hat, bei der der Anstieg des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ2 begrenzt ist, so dass auch bei vollem Durchdrücken des Gaspedals 14 das Ausgangsdrehmoment begrenzt ist, so dass ein Fahrer eine Gaspedalsteuerung zum Beispiel unter vollständigem Durchtreten des Gaspedals 14 genießen kann. Der begrenzte Anstieg des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ2 sorgt ferner für ein gutes Gleichgewicht der Eigenschaften einer leichten Fahrbarkeit und eines niedrigen Kraftstoffverbrauchs.
Zum Beispiel erlaubt bei einem mit einer 3-Liter-Maschine ausgestatteten Fahrzeug das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus die Erzielung einer gleichmäßigen Ausgangsleistungsfähigkeit auf der Basis einer sichergestellten ausreichenden Ausgangsleistung, die einer 2-Liter-Maschine entspricht, wobei dieser Betriebsmodus ferner derart vorgegeben ist, dass sich eine einfache Handhabbarkeit in einem praktischen Nutzungsbereich, wie zum Beispiel bei Fahrten in Städten, erzielen lässt.
Ferner ist das in 8C dargestellte Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus derart vorgesehen, dass es eine Kennlinie aufweist, bei der die Änderungsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 relativ zu der Änderung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes nahezu über den gesamten Antriebsbereich höher eingestellt ist als bei den anderen Betriebsmodus-Kennfeldern.
Bei einem Fahrzeug mit einer 3-Liter-Maschine zum Beispiel ist somit ein grundlegendes Zieldrehmoment TRQ3 derart vorgegeben, dass sich das maximale Potential der 3-Liter-Maschine erzielen lässt. Die Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 und Mp3 sind jeweils derart vorgesehen, dass sie einen extrem niedrigen Drehzahlbereich, der eine Leerlaufdrehzahl beinhaltet, aufweisen, in dem eine nahezu identische Antriebskrafteigenschaft vorhanden ist.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird auf diese Weise bei Betätigung des Modus-Wählschalters 8 durch einen Fahrer zum Auswählen von einem der Betriebsmoden m1, m2 und m3 ein entsprechendes Modus-Kennfeld Mp1, Mp2 oder Mp3 ausgewählt, und auf der Basis des entsprechenden Betriebsmodus-Kennfeldes Mp1, Mp2 oder Mp3 wird ein grundlegendes Zieldrehmoment TRQ1, TRQ2 oder TRQ3 vorgegeben, so dass der Fahrer drei vollständig verschiedene Gaspedal-Ansprechverhalten in einem einzigen Fahrzeug genießen kann. Die Öffnungs- und die Schließgeschwindigkeit der Drosselklappe ist hierbei derart vorgegeben, dass sie sich in dem Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus langsam bewegt und sie sich in dem Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus rasch bewegt.
Die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 steuert das Schalten des Automatikgetriebes und ist eingangsseitig mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 als Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit, die zum Detektieren einer Fahrzeuggeschwindigkeit aus den Umdrehungen der Getriebeausgangswelle und dergleichen konfiguriert ist, sowie mit einem Sperrschalter 42 verbunden, der zum Detektieren eines Fahrbereichs bzw. einer Fahrstufe dient, in der der Wählhebel 7 positioniert ist; ferner ist die Getriebe-Steuervorrichtung 23 ausgangsseitig mit einem Steuerventil 43 zum Steuern des Automatikgetriebes sowie mit einer Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung 44 verbunden, die einen Überbrückungsvorgang einer Überbrückungskupplung ausführt.
Die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 bestimmt den eingestellten Bereich bzw. die eingestellte Stufe des Wählhebels 7 auf der Basis des Signals von dem Sperrschalter 42, und bei Vorgabe eines Bereichs D gibt die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 nach Maßgabe eines vorbestimmten Umschaltmusters ein Getriebesignal an das Steuerventil 43 zum Steuern des Getriebes ab. Hierbei ist das Umschaltmuster entsprechend den in der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 vorgegebenen Betriebsmoden m1, m2 und m3 in variabler Weise vorgegeben.
Wenn ein Überbrückungszustand erfüllt ist, gibt die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 ein Schlupf-Überbrückungssignal oder ein Überbrückungssignal an die Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung 44 ab, um die Eingangs-/Ausgangs-Elemente eines Drehmomentwandlers von einem Wandlerzustand in einen Überbrückungszustand oder einen Schlupf-Überbrückungszustand umzuschalten.
Hierbei korrigiert die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 ein Zieldrehmoment τe durch Synchronisieren des Zieldrehmoments τe mit dem Überbrückungszustand und dem Schlupf-Überbrückungszustand. Wenn zum Beispiel der Motor-Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus m2 eingestellt wird, so wird infolgedessen das Zieldrehmoment τe auf einen Wert innerhalb eines Bereichs korrigiert, der eine sparsamere Fahrweise vorsieht.
Die Navigations-Steuervorrichtung 24 ist an einem bekannten Fahrzeugnavigationssystem angebracht und detektiert die Position des Fahrzeugs auf der Basis von Positionsdaten, die von einem GPS-Satelliten oder dergleichen ermittelt werden, wobei sie gleichzeitig eine Fahrtroute zu einem Zielort berechnet. Anschließend werden die aktuelle Position des Fahrzeugs und die Fahrtroute zu dem Zielort in Form von Straßenkartendaten auf der zentralen Anzeige 4 angezeigt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die zentrale Anzeige 4 zum Anzeigen von verschiedenartiger Information auf der Multiinformationsanzeige konfiguriert.
Als nächstes wird ein Programm zum Steuern des Antriebszustands eines Motors, das von der vorstehend beschriebenen Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 ausgeführt wird, unter Bezugnahme auf die Flussdiagramme der 4 bis 7 erläutert.
Ein Einschalten des Zündschalters veranlasst den Start der in 4 dargestellten Start-Steuerroutine nur ein einziges Mal. In dieser Routine wird zuerst in einem Schritt S1 der Motor-Betriebsmodus M (M: normaler Betriebsmodus m1, verbrauchsorientierter Betriebsmodus m2 und leistungsorientierter Betriebsmodus m3) gelesen, der zum Zeitpunkt des vorangehenden Ausschaltens des Zündschalters eingestellt war.
In einem Schritt S2 wird geprüft, ob es sich bei dem Motor-Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Modus m3 handelt oder nicht. Wenn der leistungsorientierte Modus m3 vorgegeben ist, wird der Motor-Betriebsmodus M zwangsweise auf den normalen Betriebsmodus m1 (M ← m1) eingestellt, und das Programm verlässt die Routine.
Wenn es sich bei dem Motor-Betriebsmodus M um einen anderen Modus als den leistungsorientierten Modus m3 handelt, d.h. den normalen Modus m1 oder den verbrauchsorientierten Modus m2, verlässt das Programm die Routine ohne jeglichen Arbeitsprozess.
Wenn in der vorstehend beschriebenen Weise festgestellt wird, dass es sich bei dem letztmaligen Ausschalten des Zündschalters bei dem Motor-Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Modus m3 gehandelt hat, wird der Motor-Betriebsmodus M zu diesem Zeitpunkt des Einschalten des Zündschalters zwangsweise auf den normalen Modus m1 gesetzt (M ← m1). Ein weiteres Niederdrücken des Gaspedals 14 führt somit zu keinem plötzlichen Anziehen des Fahrzeugs, so dass sich ausgezeichnete Anfahreigenschaften erzielen lassen.
Sobald diese Start-Steuerroutine endet, werden die in den 5 bis 7 dargestellten Routinen für jede vorbestimmte Arbeitsperiode ausgeführt. Als erstes wird die in 5 dargestellte Betriebsmodus-Kennfeld-Auswählroutine erläutert.
In dieser Routine wird als erstes in einem Schritt S11 der aktuell vorgegebene Motor-Betriebsmodus M gelesen, und in einem Schritt S12 wird unter Bezugnahme auf den Wert des Motor-Betriebsmodus M geprüft, welcher der Betriebsmoden (normaler Modus m1, verbrauchsorientierter Modus m2 oder leistungsorientierter Modus m3) gesetzt ist.
Wenn der normale Modus m1 gesetzt ist, fährt das Programm mit einem Schritt S13 fort, und wenn der verbrauchsorientierte Modus m2 gesetzt ist, zweigt das Programm zu einem Schritt S14 ab, während bei Vorgabe des leistungsorientierten Modus m3 das Programm zu einem Schritt S15 abzweigt.
Da zum Zeitpunkt der ersten Ausführung der Routine nach dem Einschalten des Zündschalters der normale Modus m1 oder der verbrauchsorientierte Modus m2 als Motor-Betriebsmodus vorgegeben wird, zweigt das Programm nicht zu dem Schritt S15 ab. Wenn jedoch der Fahrer den Betätigungssteuerknopf 8a des Modus-Wählschalters 8 nach dem Einschalten des Zündschalters nach rechts dreht, um den leistungsorientierten Betriebsmodus m3 auszuwählen, findet aufgrund der der Vorgabe des leistungsorientierten Modus m3 als Motor-Betriebsmodus M in einem noch zu beschreibenden Schritt S23 bei der Ausführung der Routine nach der Auswahl eine Abzweigung des Programms in dem Schritt S12 zu dem Schritt S15 statt.
Nach der Feststellung, dass der normale Modus m1 eingestellt ist, wird in dem Schritt S13 das in der nichtflüchtigen Speichereinheit der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 gespeicherte Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus zu diesem Zeitpunkt als Betriebsmodus-Kennfeld vorgegeben, und das Programm fährt mit einem Schritt S19 fort. Oder aber nach der Feststellung, dass der verbrauchsorientierte Modus m2 eingestellt ist und das Programm zu dem Schritt S14 abzweigt, wird dieses Mal das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Modus als Betriebsmodus-Kennfeld vorgegeben, und das Verfahren fährt mit einem Schritt S19 fort.
Wenn dagegen festgestellt wird, dass der leistungsorientierte Modus m3 eingestellt ist und das Programm zu dem Schritt S15 abzweigt, detektiert der Motorkühlmittel-Temperatursensor 33 in dem Schritt S15 und einem Schritt S16 eine Kühlmitteltemperatur Tw, eine Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL sowie eine Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH, wobei diese Werte dann miteinander verglichen werden.
Wenn in dem Schritt S15 festgestellt wird, dass die Kühlmitteltemperatur Tw gleich der oder höher als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL ist (Tw ≥ TL), und ferner in dem Schritt S16 festgestellt wird, dass die Kühlmitteltemperatur Tw niedriger ist als die Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH (Tw < TH), dann fährt das Programm mit einem Schritt S17 fort.
Wenn in dem Schritt S15 festgestellt wird, dass die Kühlmitteltemperatur Tw niedriger ist als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL (Tw < TL) oder wenn in dem Schritt S16 festgestellt wird, dass die Kühlmitteltemperatur Tw gleich der oder höher als die Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH ist (Tw ≥ TH), zweigt das Programm zu einem Schritt S18 ab, um den normalen Modus m1 als Motor-Betriebsmodus M (M ← m1) vorzugeben, 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 m3 nach dem Einschalten des Zündschalters der Motor-Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus m1 gebracht, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw gleich der oder geringer als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL ist oder gleich der oder höher als die Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH ist.
Beim Warmlaufen des Motors wird somit die Abgabemenge von Abgasemissionen begrenzt, und bei hoher Temperatur bzw. Überhitzung des Motors wird die Ausgangsleistung begrenzt, so dass der Motor und periphere Einrichtungen von diesem vor Wärmeschäden geschützt werden können. Wenn der Motor-Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus m1 zurückgeführt wird, leuchtet die Warnlampe 3f auf oder blinkt, um den Fahrer darüber zu informieren, dass der Motor-Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus m1 zurückgeführt wird. Hierbei kann ein Summer oder eine Audio-Nachricht zum Informieren über den Rückführvorgang verwendet werden.
Das Programm geht dann von einem der Schritte S13, S14 oder S17 zu einem Schritt S19, und es wird festgestellt, ob der Modus-Wählschalter 8 eingeschaltet ist oder nicht; wenn dies nicht der Fall ist, verlässt das Programm die Routine, so wie sie ist. Wenn der Modus-Wählschalter 8 eingeschaltet ist, fährt das Programm mit einem Schritt S20 fort, um festzustellen, welchen Betriebsmodus der Fahrer auswählt.
Bei der Feststellung, dass der Fahrer den normalen Modus m1 auswählt (d.h. der Fahrer dreht den Betätigungssteuerknopf 8a nach links), fährt das Programm mit einem Schritt S21 fort, um den normalen Modus m1 als Motor-Betriebsmodus M einzustellen (M ← m1), und das Programm verlässt die Routine. Bei der Feststellung, dass der Fahrer den leistungsorientierten Modus m2 gewählt hat (d.h. der Fahrer drückt den Betätigungssteuerknopf 8a nach unten), fährt das Programm mit einem Schritt S22 fort, um den verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M (M ← m2) einzustellen, und es verlässt die Routine.
Bei der Feststellung, dass der Fahrer den leistungsorientierten Modus m3 gewählt hat (d.h. der Fahrer dreht den Betätigungssteuerknopf 8a nach rechts), fährt das Programm mit einem Schritt S23 fort, um den leistungsorientierten Modus m3 als Motor-Betriebsmodus M einzustellen (M ← m3), und das Programm verlässt die Routine.
Da bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nach dem Einschalten des Zündschalters der leistungsorientierte Modus m3 durch eine Betätigung des Betätigungssteuerknopfes 8a des Modus-Wählschalters 8 als Motor-Betriebsmodus M vorgegeben werden kann, kann das Fahrzeug in dem leistungsorientierten Modus m3 gestartet werden.
Da der Fahrer jedoch in diesem Fall den leistungsorientierten Modus m3 bewusst gewählt hat, gerät der Fahrer nicht in Panik, wenn beim Start des Fahrzeugs eine hohe Antriebskraft erzeugt wird. Wie im Folgenden noch beschrieben ist, wird beim Start in dem leistungsorientierten Modus m3 eine Korrektur des Motordrehmoments ausgeführt, um das Motordrehmoment zu begrenzen, so dass der Fahrer durch das plötzliche Anziehen nicht überrascht wird.
Im Folgenden wird eine Motorantriebs-Steuerroutine gemäß 6 erläutert.
In dieser Routine werden als erstes in einem Schritt S32 eine von dem Motordrehzahlsensor 29 detektierte Motordrehzahl Ne, ein von dem Gaspedal-Öffnungsausmaßsensor 31 detektiertes Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc [%] sowie eine von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit V [km/h] einzeln gelesen. Das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc wird als Prozentsatz ausgedrückt, wobei ein Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc von 0 [%] bedeutet, dass ein Gaspedal überhaupt nicht gedrückt wird, während ein Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc von 100 [%] bedeutet, dass ein Gaspedal vollständig durchgedrückt ist.
Das Programm fährt dann mit einem Schritt S33 fort, in dem ein Zieldrehmoment τe gesetzt wird, bei dem es sich um die Zielausgangsleistung handelt. Das Zieldrehmoment τe wird in einer Zieldrehmoment-Vorgabeunterroutine vorgegeben, die in 7 dargestellt ist. In dieser Unterroutine werden als erstes in einem Schritt S41 grundlegende Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 auf der Basis der Motordrehzahl Ne und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes θacc unter Bezugnahme auf die jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2 und Mp3 mittels Interpolationsberechnung vorgegeben.
In einem Schritt S42 werden dann Korrekturfaktoren RATIO1 und RATIO2 auf der Basis des Gaspedal- Öffnungsausmaßes θacc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Bezugnahme auf ein Kennfeld Mrl für einen normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor und unter Bezugnahme auf ein Kennfeld Mr2 für einen leistungsorientierten Korrekturfaktor mittels Interpolationsberechnung vorgegeben. Das Programm entspricht in dem Schritt S42 einer Korrekturfaktor-Vorgabeeinheit.
9 veranschaulicht die Eigenschaften des Kennfeldes Mrl für den normalen/ verbrauchsorientierten Korrekturfaktor, während 10 die Eigenschaften des Kennfeldes Mr2 für den leistungsorientierten Korrekturfaktor zeigt. Bei jedem Korrekturfaktor-Kennfeld Mrl und Mr2 handelt es sich um ein dreidimensionales Kennfeld, das Gitterachsen für das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und die Fahrzeuggeschwindigkeit V sowie für die Korrekturfaktoren RATIO 1 und RATIO2 aufweist, die einzeln an jedem Gitterpunkt von diesem gespeichert sind. Die Eigenschaften jedes Korrekturfaktor-Kennfeldes Mrl und Mr2 werden im Folgenden bei den Schritten S44 bis S46 ausführlich erläutert.
Das Programm fährt dann mit einem Schritt S43 fort, um festzustellen, welcher Betriebsmodus (normaler Modus m1, verbrauchsorientierter Modus m2 oder leistungsorientierter Modus m3) ausgewählt ist, wobei auf den Wert des Motor-Betriebsmodus M Bezug genommen wird. Wenn der normale Modus m1 vorgegeben ist, fährt das Programm mit einem Schritt S44 fort, und wenn der verbrauchsorientierte Modus m2 vorgegeben ist, zweigt das Programm zu einem Schritt S45 ab, während bei Vorgabe des leistungsorientierten Modus m3 das Programm mit einem Schritt S46 fortfährt. Die Verfahrensweise in dem Schritt S43 entspricht der Betriebsmodus-Bestimmungseinheit. Ferner entsprechen die nachfolgend beschriebenen Prozesse in den Schritten S44 bis S46 der Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit.
In dem Schritt S44 wird nach der Feststellung, dass es sich bei dem Motor-Betriebsmodus M um den normalen Modus m1 handelt, das Zieldrehmoment τe auf der Basis des in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoment TRQ1, des in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoment TRQ3 sowie des unter Bezugnahme auf das Kennfeld Mrl für den normalen/ verbrauchsorientierten Korrekturfaktor vorgegebenen Korrekturfaktor RATIO 1 gemäß folgender Formel berechnet: $τ e \leftarrow TRQ1 * RATIO1 + TRQ3 * (1 - RATIO 1)$
Bei dem Korrekturfaktor RATIO1 handelt es sich um einen Wert, der eine Additionsrate der grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1 und TRQ3 darstellt, wobei in der in 9 dargestellten Weise das Kennfeld Mrl für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor den Korrekturfaktor RATIO 1 speichert, der rasch abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist (etwa 0 bis 20 [km/h]) und das Gaspedal-Offnungsausmaß θacc hoch ist (etwa 70 bis 100 [%]) (wobei 0 ≠ RATIO1), und den Maximalwert (= 1) erreicht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich oder höher ist als etwa 20 [km/h] oder das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc etwa 20 [%] oder weniger beträgt.
Gemäß der Formel (1) wird das Zieldrehmoment τe, das bei Auswahl des normalen Modus m1 als Motor-Betriebsmodus M vorgegeben wird, höher, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V etwa 0 [km/h] beträgt, da die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1, das in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus vorgegeben ist, abnimmt und die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3, das in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus vorgegeben ist, zunimmt, während das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc ansteigt, mit anderen Worten in dem Ausmaß, in dem die von einem Fahrer benötigte Ausgangsleistung zunimmt.
Selbst wenn der Fahrer den normalen Modus m1 als Motor-Betriebsmodus M ausgewählt hat, verursacht bei einem Anfahren eines Fahrzeugs unter einer hohen Last, wie zum Beispiel bei einem Anfahren auf einer Bergstrecke, ein starkes Durchtreten des Gaspedals 14, eine Erhöhung des Motordrehmoments, so dass eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielt werden kann.
Nach dem Start wird der Korrekturfaktor RATIO1 mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit V rasch bis zum Erreichen des Wertes 1 erhöht. Die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 wird somit geringer, und die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 wird relativ höher, wobei dies dazu führt, dass an dem Punkt, an dem RATIO 1 = 1 beträgt, das Zieldrehmoment τe das grundlegende Zieldrehmoment TRQ1 erreicht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus vorgegeben ist (τe = TRG1).
Ein Durchdrücken des Gaspedals 14 nach dem Start verursacht somit kein plötzliches Anziehen des Fahrzeugs, sondern es lässt sich ein gleichmäßiger Anfahrvorgang erzielen. Nach dem Start wird ferner die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 automatisch erhöht, und die Additionsrate des grundlegenden Drehmoments TRQ3 wird relativ vermindert, so dass das Motordrehmoment allmählich begrenzt wird und eine bessere Antriebseigenschaft als zum Beispiel im Vergleich zu dem Fall erzielt wird, in dem auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus und das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus geschaltet wird, damit diese in Abhängigkeit von dem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V verwendet werden.
Wenn das Programm nach der Feststellung des verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M von dem Schritt S43 mit dem Schritt S45 fortfährt, wird das Zieldrehmoment τe auf der Basis des in Bezug auf das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Modus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ2, des in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 sowie des in Bezug auf das Kennfeld Mrl für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor vorgegebenen Korrekturfaktors RATIO1 gemäß der nachfolgenden Formel berechnet. $τ e \leftarrow TRQ2 * RATIO1 + TRQ3 * (1 - RATIO 1)$
Die Charakteristik des Kennlinienfelds Mrl für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor ist vorstehend beschrieben worden und wird nicht wiederholt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Kennfeld Mrl für den normalen/ verbrauchsorientierten Korrekturfaktor üblicherweise in dem normalen Modus m1 und dem verbrauchsorientierten Modus m2 verwendet, jedoch können auch Korrekturfaktor-Kennfelder mit anderen Charakteristika individuell für die Betriebsmoden m1 und m2 verwendet werden.
Gemäß der Formel (2) nimmt das Zieldrehmoment τe, das bei Auswahl des verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M vorgegeben ist, zu, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V etwa 0 [km/h] beträgt, da die Additionsrate des in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 geringer wird und die Additionsrate des in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 relativ zunimmt, wenn das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc ansteigt.
Selbst wenn ein Fahrer den verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M bei einem Start des Fahrzeugs unter einer hohen Last, wie zum Beispiel bei einem Anfahren an einem Berg, ausgewählt hat, führt ein starkes Durchtreten des Gaspedals 14 zu einer raschen Steigerung des Motordrehmoments, so dass eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielt werden kann.
Wie insbesondere in 8B gezeigt ist, hat das in Bezug auf das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Modus vorgegebene grundlegende Zieldrehmoment TRQ2 einen niedrigeren Wert als die inhärente maximale Ausgangsleistung des Motors, selbst wenn das Gaspedal 14 vollständig durchgetreten ist, so dass das Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth [%] nicht bis zum Maximum ansteigt. Dies kann ein unzulängliches Drehmoment bei einem Anfahren unter einer hohen Last, wie zum Beispiel bei einem Anfahren an einem Berg hervorrufen, wenn der verbrauchsorientierte Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M vorgegeben ist, obwohl der leistungsorientierte Modus m3 ein unzulängliches Drehmoment unter den gleichen Bedingungen verhindern kann.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt jedoch ein Durchdrücken des Gaspedals 14 zu einer Bewegung der Drosselklappe über die Obergrenze des ursprünglich begrenzten Drosselklappen-Öffnungsausmaßes hinaus, so dass das Motordrehmoment automatisch erhöht wird und eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielt werden kann.
Wie vorstehend beschrieben, steigt der Korrekturfaktor RATIO 1 nach dem Start bei Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit V rasch bis auf den Wert 1 an, und an dem Punkt, an dem RATIO 1 = 1 beträgt, erreicht das Zieldrehmoment τe das grundlegende Zieldrehmoment TRQ2, das in Bezug auf das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Modus vorgegeben ist (τe = TRG2). Ein Durchdrücken des Gaspedals 14 nach dem Start führt somit nicht zu einem plötzlichen Anziehen des Fahrzeugs, sondern es lässt sich ein gleichmäßiges Anfahren erzielen.
Ferner wird nach dem Start die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 automatisch erhöht, und die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 wird relativ verringert, so dass das Drehmoment in gleichmäßiger Weise in den ursprünglichen Drehmomentsteuerbereich für den normalen Betriebsmodus m1 gebracht wird und ausgezeichnete Fahreigenschaften erreicht werden.
Wenn das Programm nach Feststellung des leistungsorientierten Modus m3 als Motor-Betriebsmodus M mit dem Schritt S46 fortfährt, wird das Zieldrehmoment τe auf der Basis des in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3, des in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 sowie des in Bezug auf das Kennfeld Mr2 für den leistungsorientierten Korrekturfaktor vorgegebenen Korrekturfaktors RATIO2 gemäß der nachfolgenden Formel berechnet. $τ e \leftarrow TRQ3 * RATIO2 + TRQ1 * (1 - RATIO2)$
Bei dem Korrekturfaktor RATIO2 handelt es sich um einen Wert, der eine Additionsrate der grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1 und TRQ3 darstellt, wobei in der in 10 dargestellten Weise das Kennfeld Mr2 für den leistungsorientierten Korrekturfaktor den Korrekturfaktor RATIO2 speichert, der rasch abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist (etwa 0 bis 20 [km/h]) und das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc gering ist (etwa 0 bis 30 [%]) (wobei 0 ≠ RATIO2), und der den Maximalwert (= 1) erreicht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich oder mehr als etwa 20 [km/h] beträgt oder das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc etwa 30 [%] oder mehr beträgt.
Gemäß der Formel (3) wird das Zieldrehmoment τe, das in dem als Motor-Betriebsmodus M ausgewählten leistungsorientierten Modus m3 vorgegeben ist, geringer, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V etwa bei 0 [km/h] liegt, da die Additionsrate des in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus vorgegebenen Modus grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 geringer wird und die Additionsrate des in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Modus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 relativ höher wird, wenn das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc geringer wird, mit anderen Worten, wenn die von einem Fahrer benötigte Ausgangsleistung geringer wird.
Selbst wenn der Fahrer beim Start des Fahrzeugs den leistungsorientierten Modus m3 als Motor-Betriebsmodus ausgewählt hat, verursacht ein leichtes Niederdrücken des Gaspedals 14 somit einen Übergang des Motordrehmoments auf die Seite des normalen Betriebsmodus, so dass ein übermäßiges Drehmoment verhindert werden kann und eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielt werden kann.
Der Korrekturfaktor RATIO2 nach dem Start wird bei steigender Fahrzeuggeschwindigkeit V rasch bis zum Erreichen des Wertes 1 erhöht. Somit wird die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 geringer, und die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 wird relativ höher, wobei dies dazu führt, dass an dem Punkt, an dem RATIO2 = 1 beträgt, das Zieldrehmoment τe das grundlegende Zieldrehmoment TRQ3 erreicht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus vorgegeben ist (τe = TRG3).
Obwohl das Niederdrückausmaß des Gaspedals nach dem Start konstant ist, wird somit das Motordrehmoment bei steigender Fahrzeuggeschwindigkeit V automatisch erhöht, so dass bei einem weiteren Niederdrücken des Gaspedals unter diesen Bedingungen ein ausgezeichnetes Beschleunigungsansprechen erzielt wird. Ferner wird nach dem Start die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 automatisch erhöht und die Additionsrate des grundlegenden Zieldrehmoments TRQ1 relativ vermindert, so dass das Drehmoment in gleichmäßiger Weise in den ursprünglichen Drehmomentsteuerbereich für den leistungsorientierten Modus m3 gebracht wird und eine ausgezeichnete Antriebseigenschaft beispielsweise im Vergleich zu dem Fall erzielt wird, in dem auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus und das Kennfeld Mp1 für den normalen Modus umgeschaltet wird, damit diese in Abhängigkeit von dem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V verwendet werden.
Nach dem Vorgeben des Zieldrehmoments τe in einem der Schritte S44 bis S46 fährt das Programm mit dem Schritt S34 der 6 fort, und es wird ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe [%] bestimmt, bei dem es sich um die abschließende Zielausgangsleistung handelt, die dem Zieldrehmoment τe entspricht.
Als nächstes wird in einem Schritt S35 das durch den Drosselklappen-Öffnungsausmaßsensor 32 detektierte Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth gelesen, und in einem Schritt S36 wird die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 zum Öffnen/Schließen der an einer elektrisch gesteuerten Drosselklappenvorrichtung angebrachten Drosselklappe einer Rückkopplungssteuerung unterzogen, so dass das Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth mit dem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe übereinstimmt, woraufhin das Programm die Routine verlässt.
Wie vorstehend beschrieben, wird das von der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 für jeden Motor-Betriebsmodus M (M: m1, m2 und m3) vorgegebene Zieldrehmoment τe jeweils gemäß den Formeln (1) bis (3) als grundlegendes Zieldrehmoment TRQ1, TRQ2 bzw. TRQ3 vorgegeben, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich der oder höher als eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit (etwa 20 [km/h]) ist und die Korrekturfaktoren RATIO 1 und RATIO2 der Korrekturfaktor-Kennfelder Mrl und Mr2 den Wert 1 erreichen.
Das grundlegende Zieldrehmoment TRQ1, das sich proportional zu dem Niederdrückausmaß des Gaspedals 14 (Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc) linear ändert, ist für eine normale Fahrweise geeignet. Das grundlegende Zieldrehmoment TRQ2, das eine Obergrenze hat, erlaubt dem Fahrer das Genießen einer Gaspedalsteuerung beispielsweise unter vollständigem Durchtreten des Gaspedals 14 und sorgt für gut ausgeglichene Eigenschaften einer einfachen Fahrbarkeit sowie einem wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch.
Bei einem Fahrzeug mit einer 3-Liter-Maschine kann somit eine gleichmäßige Ausgangsleistung erzielt werden, während zugleich eine einer 2-Liter-Maschine entsprechende, ausreichende Ausgangsleistung gewährleistet wird, wobei ferner eine einfache Handhabbarkeit in Praxissituationen, wie zum Beispiel bei Fahrten in Städten, erzielt werden kann. Das grundlegende Zieldrehmoment TRQ3, das ein hohes Ansprechverhalten zeigt, sorgt für eine sportlichere Fahrweise.
Infolgedessen kann ein Fahrer bei einem einzigen Fahrzeug drei vollständig verschiedene Gaspedal-Ansprechverhalten erzielen. Auf diese Weise kann der Fahrer nach dem Erwerb des Fahrzeugs jede beliebige Antriebskraftcharakteristik in beliebiger Weise auswählen und drei verschiedene Antriebseigenschaften von drei Fahrzeugen in einem einzigen Fahrzeug genießen.
Bei einem Start unter einer hohen Last, wie zum Beispiel beim Anfahren an einem Berg, wird bei Vorgabe des normalen Modus m1 oder des verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M in dem Fall, in welchem das Fahrzeug bei einem gewissen Niederdrücken des Gaspedals 14 durch den Fahrer nicht anfährt, der Fahrer das Gaspedal 14 weiter nach unten drücken. Der Korrekturfaktor RATIO 1, der in Bezug auf das Kennfeld Mrl für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor vorgegeben ist, sinkt dann unter 1, und wie in den vorstehenden Formeln (1) oder (2) dargestellt ist, wird somit das Zieldrehmoment τe aufgrund der gesteigerten Additionsrate des in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus vorgegebenen grundlegenden Zieldrehmoments TRQ3 ergänzt, so dass sich ausgezeichnete Anfahreigenschaften erzielen lassen.
11A veranschaulicht eine Relation zwischen einem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe beim Anfahren unter einer hohen Last, wenn der normale Modus m1 als Motor-Betriebsmodus M vorgegeben ist.
Bei einem Start unter einer hohen Last, wie zum Beispiel beim Anfahren an einem Berg, drückt der Fahrer das Gaspedal 14 weiter nach unten, wenn das Fahrzeug bei einem gewissen Drücken des Gaspedals 14 durch den Fahrer nicht anfährt. Das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe wird dann durch eine Additionsrate des Korrekturfaktors RATIO1 auf die Charakteristik korrigiert, die näher bei dem Drosselklappen-öffnungsausmaß liegt, das dem grundlegenden Zieldrehmoment TRQ3 entspricht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus in dem durch eine dünnere Linie dargestellten leistungsorientierten Modus m3 vorgegeben ist, als bei dem Drosselklappen-Öffnungsausmaß, das dem grundlegenden Zieldrehmoment TRQ1 entspricht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den in einer gestrichelten Linie dargestellten normalen Modus vorgegeben ist.
Bei einem Start unter einer hohen Last führt beispielsweise ein starkes Niederdrücken des Gaspedals 14 in Richtung auf die vollständig durchgedrückte Position (θacc = 100 [%]) bei einer geringen Fahrzeuggeschwindigkeit von etwa 10 [km/h] oder weniger zu einem Anschwellen des Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θe, wobei dies zu einem starken Anstieg des Ausgangsdrehmoments führt und für ein sanftes Anfahren des Fahrzeugs sorgt.
11B veranschaulicht eine Beziehung zwischen einem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe bei einem Start unter einer hohen Last, wenn der verbrauchsorientierte Modus m2 als Motor-Betriebsmodus vorgegeben ist.
Wie in dem vorstehend beschriebenen Fall wird bei einem starken Durchtreten des Gaspedals 14 durch den Fahrer bei einem Start unter einer hohen Last das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θe durch eine Additionsrate des Korrekturfaktors RATIO1 auf die Charakteristik korrigiert, bei der es näher bei dem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß liegt, das dem grundlegenden Zieldrehmoment TRQ3 entspricht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Modus in dem durch eine dünnere Linie dargestellten leistungsorientierten Modus m3 vorgegeben ist, als bei dem Drosselklappen-Öffnungsausmaß, das dem grundlegenden Zieldrehmoment TRQ2 entspricht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp2 für den in gestrichelter Linie dargestellten verbrauchsorientierten Modus vorgegeben ist.
Bei einem Start unter einer hohen Last führt zum Beispiel ein starkes Durchtreten des Gaspedals 14 in Richtung auf die vollständig durchgedrückte Position (θacc = 100 [%]) bei einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit von etwa 10 [km/h] oder weniger dazu, dass das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe über das ursprünglich begrenzte Drosselklappen-Öffnungsausmaß (60 [%] in 11B) hinaus auf die Seite des maximalen Drosselklappen-Öffnungsausmaßes (100 [%]) verlagert wird, so dass ein starker Anstieg des Ausgangsdrehmoments hervorgerufen wird und ein gleichmäßiges Anfahren des Fahrzeugs erzielt wird.
11C veranschaulicht eine Beziehung zwischen einem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe bei einem Start unter einer hohen Last, wenn der leistungsorientierte Modus m3 als Motor-Betriebsmodus M vorgegeben ist.
In dem leistungsorientierten Modus m3 wird bei einem leichten Drücken des Gaspedals 14 durch den Fahrer bei einem Start unter einer geringen Last, wie zum Beispiel beim Anfahren auf ebenem Boden, das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe durch eine Additionsrate des Korrekturfaktors RATIO2 auf die Charakteristik korrigiert, so dass es sich näher bei dem Drosselklappen-Öffnungsausmaß befindet, das dem grundlegenden Zieldrehmoment TRQ1 entspricht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp1 für den normalen Modus in dem durch eine dünnere Linie dargestellten normalen Modus m1 vorgegeben ist, als bei dem Drosselklappen-Öffnungsausmaß, das dem grundlegenden Zieldrehmoment TRQ3 entspricht, das in Bezug auf das Kennfeld Mp3 für den in einer unterbrochenen Linie dargestellten leistungsorientierten Modus vorgegeben ist.
Bei einem Start unter einer geringen Last kann somit bei einem leichten Drücken des Gaspedals 14 bei einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit von etwa 10 [km/h] oder weniger ein übermäßiges Drehmoment aufgrund des begrenzten Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θe verhindert werden, so dass der Fahrer nicht durch ein plötzliches Anfahren überrascht wird und das Fahrzeug in gleichmäßiger Weise anfährt.
Zweites Ausführungsbeispiel
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Modifizierung des vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels, und die in den 12 und 13 dargestellten Flussdiagramme finden anstelle der in den 6 und 7 gezeigten Flussdiagramme Anwendung, wobei die jeweiligen in 14 dargestellten Betriebsmodus-Kennfelder anstatt der jeweiligen in 8 gezeigten Betriebsmodus-Kennfelder verwendet werden. Die übrige Konfiguration des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit der des ersten Ausführungsbeispiels identisch und wird im folgenden nicht weiter erläutert.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel werden zum Vorgeben eines Drosselklappen-Zielöffnungausmaßes θe als erstes grundlegende Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 vorgegeben, und auf der Basis der grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 wird ein Zieldrehmoment τe berechnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden jedoch grundlegende Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 anstatt der grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 vorgegeben, und auf der Basis der grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 wird ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe berechnet.
Das heißt, bei der in 12 dargestellten Motorantriebs-Steuerroutine werden zuerst in einem Schritt S62 eine Motordrehzahl Ne, ein Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und eine Fahrzeuggeschwindigkeit V [km/h] einzeln gelesen, und in einem Schritt S63 wird ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe vorgegeben, bei dem es sich um die Zielausgangsleistung handelt. Das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe wird in der in 13 dargestellten Unterroutine zum Vorgeben des Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes gesetzt.
In dieser Unterroutine werden als erstes in einem Schritt S71 auf der Basis der Motordrehzahl Ne und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes θacc grundlegende Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 in Bezug auf die jeweiligen in 14A bis 14C dargestellten Betriebsmodus-Kennfelder Mpθ1, Mpθ2 bzw. Mpθ3 mittels Interpolation vorgegeben.
Bei jedem der in den 14A bis 14C dargestellten Betriebsmodus-Kennfelder Mpθ1, Mpθ2 und Mpθ3 handelt es sich um ein dreidimensionales Kennfeld, das Gitterachsen für das Gaspedal-Öffnungsausmaß und die Motordrehzahl sowie die grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 hat, die einzeln an jedem Gitterpunkt von dieser gespeichert sind. Die Kennlinien eines jeden der Betriebsmodus-Kennfelder Mpθ1, Mpθ2 und Mpθ3 sind mit denen der vorstehend beschriebenen und in den 8A bis 8C dargestellten Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2 und Mp3 identisch.
Als nächstes werden in einem Schritt S72 die Korrekturfaktoren RATIO1 und RATI02 in Bezug auf das Kennfeld Mk1 für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor sowie in Bezug auf das Kennfeld Mk2 für den leistungsorientierten Korrekturfaktor mittels Interpolation auf der Basis des Gaspedal-Öffnungsausmaßes θacc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V vorgegeben.
Die Kennlinien des Kennfelds Mk1 für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor sowie des Kennfeldes Mk2 für den leistungsorientierten Korrekturfaktor sind mit den in den 9 und 10 gezeigten Kennfeldern identisch und werden daher im folgenden nicht nochmals erläutert.
Das Programm fährt dann mit einem Schritt S73 fort, um festzustellen, welcher Betriebsmodus (normaler Modus m1, verbrauchsorientierter Modus m2 oder leistungsorientierter Modus m3) in Bezug auf den Wert des Motor-Betriebsmodus M ausgewählt ist. Wenn der normale Modus m1 vorgegeben ist, fährt das Programm mit einem Schritt S74 fort, während bei Vorgabe des verbrauchsorientierten Modus m2 das Programm zu einem Schritt S75 abzweigt und bei Vorgabe des leistungsorientierten Modus m3 das Programm mit einem Schritt S76 fortfährt.
In dem Schritt S74 wird nach der Feststellung des normalen Modus m1 als Motor-Betriebsmodus M das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe auf der Basis des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1, das in Bezug auf das normale Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ1 vorgegeben ist, des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3, das in Bezug auf das leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ3 vorgegeben ist, sowie des Korrekturfaktors RATIOθ1, der in Bezug auf das Kennfeld Mk1 für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor vorgegeben ist, gemäß der nachfolgenden Formel berechnet. $θ e \leftarrow θα1 * RATIO θ 1 + θα 3 * (1 - RATIO θ 1)$
Gemäß der Formel (1') steigt das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe, das in dem als Motor-Betriebsmodus M ausgewählten normalen Betriebsmodus m1 vorgegeben ist, an, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V etwa 0 [km/h] beträgt, da die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1, das in Bezug auf das normale Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ1 vorgegeben ist, abnimmt und die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3, das in Bezug auf das leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ3 vorgegeben ist, relativ zunimmt, wenn das Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc ansteigt.
Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel führt somit bei einem Anfahren eines Fahrzeugs unter einer hohen Last, wie zum Beispiel beim Anfahren an einem Berg, ein starkes Niederdrücken des Gaspedals 14 zu einer gleichmäßigen Anfahreigenschaft.
Der Korrekturfaktor RATIOθ1 steigt nach dem Start mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V rasch bis zum Erreichen des Werts 1 an. Ein Niederdrücken des Gaspedals 14 nach dem Start führt somit nicht zu einem plötzlichen Anziehen des Fahrzeuges, sondern es lässt sich eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielen. Ferner wird nach dem Start die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1 automatisch erhöht und die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3 relativ vermindert, so dass das Drehmoment gleichmäßig in den ursprünglichen Drehmomentsteuerbereich für den normalen Betriebsmodus m1 fällt und sich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel eine ausgezeichnete Antriebseigenschaft erzielen lässt.
Wenn das Programm nach der Feststellung des verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M von dem Schritt S73 mit dem Schritt S75 fortfährt, wird das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe auf der Basis des Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα2, das in Bezug auf das verbrauchsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ2 vorgegeben ist, des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3, das in Bezug auf das leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ3 vorgegeben ist, sowie des Korrekturfaktors RATIOθ1, der in Bezug auf das Kennfeld Mk1 für den normalen/verbrauchsorientierten Korrekturfaktor vorgegeben ist, gemäß der nachfolgenden Formel berechnet: $θ e \leftarrow θα2 * RATIO θ 1 + θα 3 * (1 - RATIO θ 1)$
Gemäß der Formel (2') steigt das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe, das bei dem als Motor-Betriebsmodus M gewählten verbrauchsorientierten Modus m2 vorgegeben ist, an, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V etwa 0 [km/h] beträgt, da bei steigendem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1, das in Bezug auf das normale Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ1 vorgegeben ist, abnimmt und die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3, das in Bezug auf das leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3 vorgegeben ist, relativ ansteigt.
Selbst wenn ein Fahrer den verbrauchsorientierten Modus m2 als Motor-Betriebsmodus M gewählt hat, führt bei einem Start des Fahrzeugs unter einer hohen Last, wie zum Beispiel beim Anfahren an einem Berg, ein starkes Niederdrücken des Gaspedals 14 zu einer gleichmäßigen Anfahreigenschaft, wie dies auch bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Insbesondere weist in der in 14B dargestellten Weise das grundlegende Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα2, das in Bezug auf das verbrauchsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ2 vorgegeben ist, eine Kennlinie auf, bei der das Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth [%] selbst dann nicht bis zu dem Maximum nach oben geht, wenn das Gaspedal 14 vollständig niedergedrückt wird. Dies kann zu einem unzulänglichen Drehmoment bei einem Start unter einer hohen Last, wie zum Beispiel einem Anfahren an einem Berg, in dem verbrauchsorientierten Modus m2 führen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jedoch beim Drücken des Gaspedals 14 das Motordrehmoment automatisch dazu veranlasst, auf die Seite des leistungsorientierten Betriebsmodus überzugehen, wobei dies die Drosselklappe dazu veranlasst, sich über das ursprünglich begrenzte Drosselklappen-Öffnungsausmaß an der Obergrenze hinaus zu öffnen, so dass sich eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielen lässt.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird der Korrekturfaktor RATIOθ1 nach dem Start mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit V rasch bis zum Erreichen des Wertes 1 erhöht. Ein Drücken des Gaspedals 14 nach dem Start führt somit nicht zu einem plötzlichen Anziehen des Fahrzeugs, sondern es lässt sich ein gleichmäßiges Anfahren erzielen. Ferner wird nach dem Start die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1 automatisch erhöht, so dass das Drehmoment gleichmäßig in den ursprünglichen Drehmomentsteuerbereich für den verbrauchsorientierten Modus m2 fällt und sich eine ausgezeichnete Anfahreigenschaft erzielen lässt.
Wenn das Programm nach der Bestimmung des leistungsorientierten Modus m3 als Motor-Betriebsmodus mit dem Schritt S76 fortfährt, wird das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe auf der Basis des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3, das in Bezug auf des leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ3 vorgegeben ist, des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1, das in Bezug auf das normale Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ1 vorgegeben ist, sowie des Korrekturfaktors RATIOθ2, der in Bezug auf das Kennfeld Mk2 für den leistungsorientierten Korrekturfaktor vorgegeben ist, gemäß der nachfolgenden Formel berechnet: $θ e \leftarrow θα3 * RATIO θ2 + θα1 * (1 - RATIO θ2)$
Gemäß der Formel (3') wird das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe, das bei dem als Motor-Betriebsmodus M ausgewählten leistungsorientierten Modus m3 vorgegeben ist, geringer, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V etwa 0 [km/h] beträgt, da bei sinkendem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3, das in Bezug auf das leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ3 vorgegeben ist, geringer wird und die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1, das in Bezug auf das normale Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ1 vorgegeben ist, relativ zunimmt. Selbst wenn der Fahrer den leistungsorientierten Modus m3 als Motor-Betriebsmodus M gewählt hat, verursacht ein leichtes Drücken des Gaspedals 14 kein übermäßiges Drehmoment, sondern es lässt sich eine gleichmäßige Anfahreigenschaft erzielen.
Der Korrekturfaktor RATIOθ2 steigt nach dem Start bei zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V rasch bis zum Erreichen des Werts 1 an. Somit lässt sich das ursprüngliche Beschleunigungsansprechverhalten in dem leistungsorientierten Betriebsmodus m3 automatisch erzielen. Ferner wird nach dem Start die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα3 automatisch erhöht und die Additionsrate des grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaßes θα1 relativ verringert, so dass das Drehmoment gleichmäßig in den ursprünglichen Drehmomentsteuerbereich für das leistungsorientierte Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ3 fällt und sich ausgezeichnete Fahreigenschaften erzielen lassen. Der Vorgang in den Schritten S74 bis S76 entspricht der Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit.
Nachdem das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe in einem der Schritte S74 bis S76 vorgegeben ist, fährt das Programm mit dem Schritt S64 der 12 fort. In den Schritt S64 wird das von dem Drosselklappen-Öffnungsausmaßsensor 32 detektierte Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth gelesen, und in einem Schritt S65 wird die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 zum Öffnen/Schließen der an der elektrisch gesteuerten Drosselklappenvorrichtung angebrachten Drosselklappe einer Rückkopplungssteuerung unterzogen, so dass das Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth mit dem in dem vorstehend beschriebenen Schritt S63 gesetzten Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe in Übereinstimmung gebracht wird, woraufhin das Programm die Routine verlässt.
Auf diese Weise werden bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 in Bezug auf das jeweilige Betriebsmodus-Kennfeld Mpθ1, Mpθ2 und Mpθ3 vorgegeben, und auf der Basis der grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 wird das Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe vorgegeben.
Zusätzlich zu dem Vorteil bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel lässt sich somit die Rechenlast vermindern, wobei dies wiederum für ein höheres Ansprechverhalten im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel sorgt, bei dem ein Zieldrehmoment τe auf der Basis der grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 gesetzt wird und ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe auf der Basis des Zieldrehmoments τe gesetzt wird.
Die Beziehung zwischen einem Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und einem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe in jedem Betriebsmodus m1, m2 und m3 ist beim Start sowie bei einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit identisch mit den vorstehend beschriebenen und in den 11A bis 11C veranschaulichten Beziehungen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, und es können zum Beispiel zwei oder vier oder noch mehr Betriebsmodus-Kennfelder mit unterschiedlichen Antriebskrafteigenschaften vorgegeben werden. Dadurch kann der Fahrer in einem einzigen Fahrzeug eine Fahrweise genießen, die zwei oder vier oder noch mehr Fahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebskrafteigenschaften entspricht, wobei auch in diesem Fall ein übermäßiges Drehmoment oder ein unzulängliches Drehmoment beim Start des Fahrzeugs korrigiert werden kann, indem ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe vom Start bis zu einem Fahrbereich mit niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung eines Korrekturfaktor-Kennfeldes korrigiert werden kann.
Ferner können die bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen grundlegenden Zieldrehmomente TRQ1, TRQ2 und TRQ3 sowie die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel beschriebenen grundlegenden Drosselklappen-Zielöffnungsausmaße θα1, θα2 und θα3 unter Verwendung eines Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc und einer Motordrehzahl Ne berechnet werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 zum antriebsmäßigen Bewegen einer an einer elektronisch gesteuerten Drosselklappenvorrichtung angebrachten Drosselklappe gesteuert, wobei jedoch auch andere Komponenten anstatt der Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 gesteuert werden können, wobei zum Beispiel im Fall eines Dieselmotors eine Einspritz-Antriebsvorrichtung gesteuert wird, so dass eine durch die Einspritz-Antriebsvorrichtung eingespritzte Kraftstoffmenge auf der Basis eines Zieldrehmoments τe vorgegeben werden kann.
Oder aber, im Fall eines Motors, bei dem ein Ansaugventil zum Offnen/Schließen durch einen elektromagnetischen Ventilmechanismus betätigt wird, kann der elektromagnetische Ventilmechanismus derart gesteuert werden, dass die Position des durch den Elektromagnetventilmechanismus antriebsmäßig bewegten Ansaugventils auf der Basis eines Zieldrehmoments τe vorgegeben werden kann.
Weiterhin ist bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen eine Motorsteuerung mit drei Motor-Betriebsmoden veranschaulicht, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Motorsteuerung beschränkt, sondern die vorliegende Erfindung kann auch bei einer Motorsteuerung Anwendung finden, die in zwei oder mehr Motor-Betriebsmoden mit unterschiedlichen Ausgangsleistungen arbeitet.
Auch wenn die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben worden sind, versteht es sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese exakten Ausführungsbeispiele zu beschränken ist, sondern dass der Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen an dieser vornehmen kann, ohne dass er den Gedanken oder den Umfang der Erfindung verlässt, die in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Motorsteuerung zum Steuern eines Motors in einem Betriebsmodus (M), der aus einer Vielzahl von Motor-Betriebsmoden vorgegeben ist, die zumindest einen Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer höheren Ausgangsleistung sowie einen Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer niedrigeren, begrenzten Ausgangsleistung als in dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung beinhalten, wobei die Motorsteuerung Folgendes aufweist: - eine Betriebsmodus-Bestimmungseinheit, die dafür konfiguriert ist, festzustellen, welcher von dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung und dem Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist; - eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit (41), die zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit konfiguriert ist; - eine Detektionseinheit (31) zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung, die zum Detektieren einer durch eine externe Betätigung angeforderten Ausgangsleistung konfiguriert ist; und - eine Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit, die zum Vorgeben einer Zielausgangsleistung konfiguriert ist, und zwar durch Korrigieren einer Ausgangsleistungsfähigkeit in den Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung in einen Bereich mit höherer Ausgangsleistung, wenn die Betriebsmodus-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist und die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist sowie die detektierte angeforderte Ausgangsleistung hoch ist.
Motorsteuerung zum Steuern eines Motors in einem Betriebsmodus (M), der aus einer Vielzahl von Motor-Betriebsmoden vorgegeben ist, die zumindest einen Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer höheren Ausgangsleistung sowie einen Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung zum Steuern des Motors mit einer niedrigeren, begrenzten Ausgangsleistung als in dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung beinhalten, wobei die Motorsteuerung Folgendes aufweist: - eine Betriebsmodus-Bestimmungseinheit, die dafür konfiguriert ist, festzustellen, welcher von dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung und dem Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist; - eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit (41), die zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit konfiguriert ist; - eine Detektionseinheit (31) zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung, die zum Detektieren einer durch eine externe Betätigung angeforderten Ausgangsleistung konfiguriert ist; und - eine Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit, die zum Vorgeben einer Zielausgangsleistung konfiguriert ist, und zwar durch Korrigieren einer Ausgangsleistungsfähigkeit in dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung in einen Bereich mit niedrigerer Ausgangsleistung, wenn die Betriebsmodus-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung als Steuermodus vorgegeben ist und die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist sowie die detektierte angeforderte Ausgangsleistung gering ist.
Motorsteuerung nach Anspruch 1, wobei es sich bei der Detektionseinheit zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung um eine Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit (31) handelt, und wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit die Zielausgangsleistung bei Vorgabe des Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung als Steuermodus vorgibt durch Vorgabe eines Korrekturfaktors (RATIO 1) zum Korrigieren der Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung auf einen höheren Ausgangsleistungsbereich und Korrigieren der Ausgangsleistungsfähigkeit unter Verwendung des Korrekturfaktors (RATIO1) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des von der Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit detektierten Gaspedal-Öffnungsausmaßes sowie in Bezug auf ein Korrekturfaktor-Kennfeld (Mr1), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gering ist und das von der Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit als angeforderte Ausgangsleistung detektierte Gaspedal-Öffnungsausmaß hoch ist.
Motorsteuerung nach Anspruch 2, wobei es sich bei der Detektionseinheit zum Detektieren einer angeforderten Ausgangsleistung um eine Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit (31) handelt, und wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit die Zielausgangsleistung bei Vorgabe des Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung als Steuermodus vorgibt durch Vorgabe eines Korrekturfaktors (RATIO2) zum Korrigieren der Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung auf einen niedrigeren Ausgangsleistungsbereich sowie zum Korrigieren der Ausgangsleistungsfähigkeit unter Verwendung des Korrekturfaktors (RATIO2) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des von der Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit detektierten Gaspedal-Öffnungsausmaßes sowie in Bezug auf ein Korrekturfaktor-Kennfeld (Mr2), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist und das von der Gaspedal-Öffnungsausmaß-Detektionseinheit als angeforderte Ausgangsleistung detektierte Gaspedal-Öffnungsausmaß gering ist.
Motorsteuerung nach Anspruch 3, wobei das Korrekturfaktor-Kennfeld (Mrl) den Korrekturfaktor (RATIO1) zum Vorgeben einer Additionsrate für die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung sowie für die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung speichert, und wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit die Zielausgangsleistung in Abhängigkeit von der durch den Korrekturfaktor vorgegebenen Additionsrate bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit und hohem Gaspedal-Öffnungsausmaß vorgibt, indem die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung mit der Additionsrate addiert wird, die höher ist als die Additionsrate für die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung.
Motorsteuerung nach Anspruch 4, wobei das Korrekturfaktor-Kennfeld (Mr2) den Korrekturfaktor zum Vorgeben einer Additionsrate für die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung und für die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung speichert und wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit die Zielausgangsleistung in Abhängigkeit von der durch den Korrekturfaktor vorgegebenen Additionsrate bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit und bei niedrigem Gaspedal-Öffnungsausmaß vorgibt, indem die Ausgangsleistungsfähigkeit des Betriebsmodus (m2) mit begrenzter Ausgangsleistung mit der Additionsrate addiert wird, die höher ist als die Additionsrate für die Ausgangsleistungsfähigkeit in dem Betriebsmodus (m3) mit hoher Ausgangsleistung.
Motorsteuerung nach Anspruch 3, wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit den Korrekturfaktor (RATIO1) mittels Interpolation auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes vorgibt.
Motorsteuerung nach Anspruch 4, wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit den Korrekturfaktor (RATIO2) mittels Interpolation auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes vorgibt.
Motorsteuerung nach Anspruch 5, wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit den Korrekturfaktor (RATIO1) mittels Interpolation auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes vorgibt.
Motorsteuerung nach Anspruch 6, wobei die Zielausgangsleistungs-Vorgabeeinheit den Korrekturfaktor (RATIO2) mittels Interpolation auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Gaspedal-Öffnungsausmaßes vorgibt.