DE112010005427B4

DE112010005427B4 - Fahrzeugsteuerungsgerät

Info

Publication number: DE112010005427B4
Application number: DE112010005427.4T
Authority: DE
Inventors: Tadayuki Nagai
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2018-02-08
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: US20120035816A1; US8600632B2; CN102483002B; WO2011121711A1; CN102483002A; DE112010005427T5; JPWO2011121711A1; JP5146598B2

Abstract

Fahrzeugsteuerungsgerät (100) zum Steuern eines Fahrzeugs (10), das als ein Antriebssystem Folgendes aufweist: eine Brennkraftmaschine (200), bei der ein Verdichtungsverhältnis (Rc) variabel ist; und ein Getriebe (500), das einen Drehmomentwandler (300) und einen Überbrückungsmechanismus (400) zwischen einer Eingangswelle und einer Maschinenausgangswelle (205) der Brennkraftmaschine (200) hat und das ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl der Eingangswelle und einer Drehzahl einer Ausgangswelle (Nout), die mit einer Achse gekoppelt ist, verändern kann, wobei das Fahrzeugsteuerungsgerät (100) Folgendes aufweist: eine erste Steuerungsvorrichtung zum Ändern eines Betriebszustands des Überbrückungsmechanismus (400) in Übereinstimmung mit einer Betriebsbedingung des Fahrzeugs (10); und eine zweite Steuerungsvorrichtung zum Ändern des Verdichtungsverhältnisses (Rc) in zumindest einem Abschnitt eines Falls, in dem der Betriebszustand geändert ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugsteuerungsgerät zum Steuern eines Fahrzeugs, das mit einer Brennkraftmaschine, bei der ein Verdichtungsverhältnis variabel ist, und mit einem Getriebe vorgesehen ist, das eine Überbrückungsfunktion aufweist.
Hintergrund der Erfindung
Als ein Gerät zum Steuern eines Getriebes mit einer Überbrückungsfunktion ist bereits ein Gerät zum Festlegen eines Überbrückungsbereichs auf der Grundlage einer Überbrückungslinie, die durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit und einen Drosselöffnungsgrad definiert ist, vorgeschlagen (siehe zum Beispiel JP H08-150859 A ). Gemäß dem in JP H08-150859 A offenbarten Gerät wird die Überbrückung in einem Bereich ausgeführt, in dem die Drehmomentschwankung einer Maschine nicht groß ist und in dem es kein dröhnendes Geräusch selbst bei der Überbrückung gibt.
Eine Überbrückungssteuerung in einem Fahrzeug, das mit einer Brennkraftmaschine einer Bauart mit variablem Verdichtungsverhältnis vorgesehen ist, ist bisher noch nicht ausreichend diskutiert worden. Daher gibt, selbst wenn eine technische Idee, die in JP H08-150859 A offenbart ist, angewandt wird, es nichts, bis auf die Betriebsbedingung des Fahrzeugs mit dem Verdichtungsverhältnis in Berücksichtigung eines Leistungsvermögens, eines Kraftstoffverbrauchs und eines Klopfwiderstandsvermögens oder dergleichen zu verbinden, und die Überbrückungssteuerung in Berücksichtigung der Drehmomentschwankung und des dröhnenden Geräusches oder dergleichen auszuführen, wobei das Verdichtungsverhältnis als ein Standardwert festgelegt ist.
Jedoch gibt es, gemäß dem was die Anmelderin der vorliegenden Erfindung als neu herausgefunden haben, ein signifikantes Verhältnis zwischen dem Verdichtungsverhältnis und dem Überbrückungsbereich in der Brennkraftmaschine, bei der das Verdichtungsverhältnis verändert werden kann. Daher gibt es bei der vorstehenden technischen Idee, bei der nichts anderes vorgesehen ist, als sowohl das Verdichtungsverhältnis als auch den Überbrückungsbereich ohne Berücksichtigung dieser Art des Verhältnisses unabhängig zu steuern, einen Raum zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs, einer Fahrbarkeit oder dergleichen.
Weitere Steuerungsgeräte gemäß dem Stand der Technik sind in JP 2004-239146 A und WO 2003/010023 A1 offenbart.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugsteuerungsgerät, das in der Lage ist, die Überbrückungssteuerung eines Überbrückungsmechanismus und die Steuerung des Verdichtungsverhältnisses derart einzustellen, dass diese beiden miteinander kooperieren (zusammenwirken), in dem Fahrzeug bereitzustellen, das mit der Brennkraftmaschine einer Bauart mit variablem Verdichtungsverhältnis vorgesehen ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Fahrzeugsteuerungsgerät mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Erfindungsgemäß ist ein erstes Fahrzeugsteuerungsgerät zum Steuern eines Fahrzeugs bereitgestellt, das als ein Antriebssystem mit folgenden Bauteilen vorgesehen ist: einer Brennkraftmaschine, bei der ein Verdichtungsverhältnis variabel ist; und einem Getriebe, das einen Drehmomentwandler und einen Überbrückungsmechanismus zwischen einer Eingangswelle und einer Maschinenausgangswelle der Brennkraftmaschine hat und das ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl der Eingangswelle und einer Drehzahl einer Ausgangswelle, die mit einer Achse gekoppelt ist, verändern kann, wobei das Fahrzeugssteuerungsgerät mit: einer ersten Steuerungsvorrichtung zum Ändern eines Betriebszustands des Überbrückungsmechanismus in Übereinstimmung mit einer Betriebsbedingung des Fahrzeugs; und einer zweiten Steuerungsvorrichtung zum Ändern des Verdichtungsverhältnisses in zumindest einem Abschnitt eines Falls, in dem der Betriebszustand geändert wird, vorgesehen ist.
Das Fahrzeug der vorliegenden Erfindung ist mit der Brennkraftmaschine und dem Getriebe vorgesehen.
Die Brennkraftmaschine weist in der Tat eine Maschine zum Erzeugen einer Leistung durch die Verbrennung von Kraftstoff und insbesondere eine Maschine auf, die in der Lage ist, das Verdichtungsverhältnis (das zum Beispiel als ((Hubvolumen + Brennkammervolumen)/Brennkammervolumen) oder dergleichen definiert ist) in einem Bereich zu ändern, der im Voraus in einer binären Weise, in mehreren Stufen oder Schritten oder kontinuierlich (übergangslos) festgelegt ist.
Es kann verschiedene Gesichtspunkte zum variablen Einstellen des Verdichtungsverhältnisses einschließlich bekannter und unbekannter Gesichtspunkte geben; jedoch kann das Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung ihren Vorteil unabhängig von einer physikalischen Struktur zum variablen Einstellen des Verdichtungsverhältnisses ausüben. Daher kann das variable Verdichtungsverhältnis durch eine beliebige physikalische Struktur der Brennkraftmaschine bereitgestellt (ausgeführt) werden.
Zum Beispiel kann die Brennkraftmaschine das Verdichtungsverhältnis durch Steuern der Ventilöffnungsdauer (IVO: Einlassventilöffnung) oder der Ventilschließdauer eines Einlassventils variabel eingestellt werden. In diesem Fall kann zum Beispiel das Einlassventil in einem Ventilöffnungszustand für eine kurze Zeit nach einem unteren Totpunkt (BDC) in einem Einlasshub gehalten werden und kann das Verdichtungsverhältnis niedriger eingestellt sein als in einem normalen Fall aufgrund des Zurückblasens (engl. ”blowing back”) in den Einlass. Des Weiteren kann die Brennkraftmaschine das Verdichtungsverhältnis durch Aufweisen einer Struktur zum Ändern des oberen Totpunkts (TDC) des Kolbens oder durch Vorsehen eines derartigen Mechanismus und durch Ändern einer oberen Totpunktposition (das heißt, eine Änderung sowohl des Hubvolumens als auch des Brennkammervolumens) variabel eingestellt werden. Alternativ kann die Brennkraftmaschine das Verdichtungsverhältnis durch Aufweisen einer Struktur zum Ändern der Position eines Zylinderkopfs oder durch Vorsehen eines derartigen Mechanismus und durch Ändern einer Zylinderkopfposition (das heißt, eine Änderung eines Brennkammervolumens) variabel einstellen.
Das Getriebe der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät, das in der Lage ist, das Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle (das heißt, Getriebeübersetzungsverhältnis) in einer binären Weise, in mehreren Stufen oder Schritten, oder kontinuierlich zu verändern. Als eine bevorzugte Form hat das Getriebe eine Vielzahl von Eingriffsgeräten und einen Differentialmechanismus und es ist ein sogenanntes ECT (elektronisch gesteuertes Getriebe), bei dem der Eingriffszustand der Eingriffsgeräte elektronisch gesteuert wird.
Das Getriebe der vorliegenden Erfindung ist mit einem Drehmomentwandler und dem Überbrückungsmechanismus zwischen der Eingangswelle und der Maschinenausgangswelle der Brennkraftmaschine (zum Beispiel einer Kurbelwelle und einer Welle, die mit der Kurbelwelle verbunden ist) vorgesehen.
Solange der Überbrückungsmechanismus einen Nichtüberbrückungszustand, in dem eine Überbrückung nicht ausgeführt wird, und einen Überbrückungszustand, in dem die Überbrückung ausgeführt wird, zumindest als seinen Betriebszustand einnehmen kann, selbst wenn sie in einer binären Weise verändert werden, kann der Überbrückungsmechanismus aufgebaut sein, um einen oder eine Vielzahl von Semi-Überbrückungszuständen aus ihnen einzustellen, durch Gleiten der Eingriffselemente des Eingriffsgeräts in Übereinstimmung mit einem Eingriffshydraulikdruck oder dergleichen, wie es die Umstände verlangen. In einem beliebigen Fall kann der Überbrückungsmechanismus einen höheren Getriebewirkungsgrad realisieren als ein Leistungsgetriebe, das den Fluidwiderstand eines ATF verwendet, da die Maschinenausgangswelle und die Eingangswelle des Getriebes in dem Überbrückungszustand direkt miteinander verbunden werden können.
Das erste Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät zum Steuern des Fahrzeugs der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, und es kann eine Form von beliebigen Computersystemen wie zum Beispiel verschiedenen Steuergeräten oder Mikrorechnergeräten anwenden, verschiedene Prozessoreinheiten wie zum Beispiel einen einzelnen oder eine Vielzahl von ECUs (elektronisch gesteuerte Einheiten), die in geeigneter Weise eine oder mehrere CPUs (Prozessoren) aufweisen, MPUs (Mikroprozessoreinheiten), verschiedene Prozessoren oder verschiedene Steuergeräte, oder verschiedene Speichervorrichtungen wie zum Beispiel ein ROM (Lesespeicher), ein RAM (Lese-Schreib-Speicher), einen Pufferspeicher oder einen Flashspeicher und dergleichen.
Gemäß dem Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung wird der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in Übereinstimmung mit der Betriebsbedingung des Fahrzeugs durch die erste Steuerungsvorrichtung geändert.
Die Betriebsbedingung des Fahrzeugs meint verschiedene Bedingungen, die zu dem Grad der Notwendigkeit der Überbrückung (üblicherweise in dem Fall einer ”Überbrückung”, was bedeutet, dass der Betriebszustand zu dem Überbrückungszustand geändert wird oder in diesem gehalten wird) im Voraus zugehörig ist. Zum Beispiel meint die Bedingung einen Lastkorrespondenzwert, einen Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert und dergleichen der Brennkraftmaschine.
Der ”Lastkorrespondenzwert” ist ein Konzept, das einen Wert aufweist, der zu dem Lastzustand der Brennkraftmaschine in einer 1:1, einer 1:Mehreren, einer Mehreren:1, oder einer Mehreren:Mehreren Art und Weise korrespondiert, und es meint bevorzugt einen Drosselöffnungsgrad, eine Einlassluftmenge, einen Beschleunigeröffnungsgrad oder dergleichen. Des Weiteren ist der ”Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert” ein Konzept, das einen Wert umfasst, der zu der Fahrzeuggeschwindigkeit in einer 1:1, 1:Mehrere, Mehrere:1 oder Mehrere:Mehrere Art und Weise korrespondieren kann, und er meint bevorzugt die Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Eingangswellendrehzahl oder eine Ausgangswellendrehzahl des Getriebes oder dergleichen.
Der Vorteil eines Überbrückungseffekts durch den Überbrückungsmechanismus liegt vor allem in einer Verbesserung eines Leistungsgetriebewirkungsgrads durch die direkte Verbindung einer Antriebswelle ohne den Drehmomentwandler und zudem ist es eine Verbesserung hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs der Brennkraftmaschine. Jedoch hat diese direkte Verbindung der Antriebswelle auch einen Effekt zum Verringern einer Fahrbarkeit wie zum Beispiel hinsichtlich eines Punkt, dass eine Drehmomentschwankung, die an der Brennkraftmaschinenseite erzeugt wird, zu der Seite der Achse ohne Dämpfung übertragen wird, oder wie zum Beispiel hinsichtlich eines Punkts, dass ein sogenanntes dröhnendes Geräusch auftritt. Von einer praktischen Betriebsseite aus wird die Überbrückung bei der Betriebsbedingung des Fahrzeugs ausgeführt, bei der diese Punkte in einem akzeptablen Bereich liegen können.
Andererseits kann gemäß der vorliegenden Erfindung das Verdichtungsverhältnis der Brennkraftmaschine auch in Übereinstimmung mit der Betriebsbedingung des Fahrzeugs geändert werden, wenn es die Umstände verlangen. Aus dem Gesichtspunkt des Verbrennungswirkungsgrads und hinsichtlich eines Sicherstellens einer Antriebskraft ist es besser, dass das Verdichtungsverhältnis hoch ist; jedoch aus dem Gesichtspunkt einer praktischen Betriebsseite kann das hohe Verdichtungsverhältnis ein Klopfen und eine Drehmomentschwankung verursachen. Daher ist bezogen auf das Verdichtungsverhältnis die Korrelation zu der Betriebsbedingung des Fahrzeugs derart definiert, dass der Grad des Klopfens und die Drehmomentschwankung in einem akzeptablen Bereich zu liegen haben.
Sowohl eine Verbesserung des mechanischen Getriebewirkungsgrads durch den Überbrückungseffekt als auch eine Verbesserung des Kraftstoffwirkungsgrads durch das hohe Verdichtungsverhältnis sind Elemente, die einen Kraftstoffverbrauch des gesamten Fahrzeugs beeinflussen. Üblicherweise wird es nicht berücksichtigt, wie diese sich gegeneinander beeinflussen, und daher wurden diese lediglich für sich allein optimiert.
Die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung hat neu herausgefunden, dass das Kraftstoffverbrauchsverhalten und weitere verschiedene Leistungsvermögen durch ein Kooperieren dieser Werte miteinander optimiert werden können.
Zum Beispiel hat die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung neu herausgefunden, dass der Überbrückungsbereich (oder ein Bereich, in dem eine Überbrückung von einem praktischen Gesichtspunkt aus ausgeführt werden kann), der nur für das Verdichtungsverhältnis optimiert worden ist, das für die Brennkraftmaschinenseite im Voraus bestimmt wurde, durch Ändern des Verdichtungsverhältnisses dadurch vergrößert werden kann, indem man berücksichtigt, dass das Verdichtungsverhältnis variabel ist.
In anderen Worten verändert gemäß dem ersten Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis in zumindest einem Abschnitt des Falls, in dem der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus verändert wird.
Innerhalb der üblichen technischen Idee wird das Verdichtungsverhältnis nicht durch den Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus beeinflusst; jedoch ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch durch Behandeln des Verdichtungsverhältnisses als eine Art eines Steuerungselements in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus weiter zu verbessern.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann gemäß dem ersten Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung der Kraftstoffverbrauch durch praktische Berücksichtigung der gegenseitigen Kooperation zwischen dem Überbrückungseffekt und dem Effekt des variablen Verdichtungsverhältnisses optimiert werden.
Die Kooperation der ersten Steuerungsvorrichtung und der zweiten Steuerungsvorrichtung kann ausgeführt werden, während jede oder beide von der ersten Steuerungsvorrichtung und der zweiten Steuerungsvorrichtung eine Betriebsauswahl individuell oder spezifisch zu jeder Zeit ausführen. Alternativ kann die Kooperation ausgeführt werden, als wenn sie hinsichtlich ihres Auftreten unabhängig sind, auf der Grundlage eines Steuerungskennfelds oder dergleichen, das auf experimenteller, empirischer, theoretischer oder Simulationsbasis oder dergleichen im Voraus hergestellt worden ist. In jedem Fall gibt es keine Veränderung bei der gegenseitigen Kooperation zwischen der Steuerung des Verdichtungsverhältnisses und der Überbrückungssteuerung.
Gemäß einem Gesichtspunkt des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung reduziert die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis, wenn der Betriebszustand in einen Überbrückungszustand in einem Bereich verändert wird, in dem ein Lastkorrespondenzwert der Brennkraftmaschine geringer ist als ein Referenzwert als die Betriebsbedingung.
Gemäß diesem Gesichtspunkt wird das Verdichtungsverhältnis durch die zweite Steuerungsvorrichtung reduziert, wenn der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Überbrückungszustand in dem Bereich geändert wird, in dem der Lastkorrespondenzwert der Brennkraftmaschine geringer ist als der Referenzwert, oder einfach gesagt, in dem Bereich, in dem das Verdichtungsverhältnis auf einer Seite eines Verdichtungsverhältnisses mit relativ hoher Verdichtung festgelegt werden kann (oder das Verdichtungsverhältnis kann einen Teil zum Reduzieren aufweisen).
Insbesondere wird gemäß diesem Gesichtspunkt ein Überbrückungsbereich, in dem der Überbrückungseffekt durch den Überbrückungsmechanismus in einem wirksamen Zustand ist, durch eine Maßnahme zum Reduzieren des Verdichtungsverhältnisses vergrößert. Die Reduktion des Verdichtungsverhältnisses bedeutet die Dämpfung der Drehmomentschwankung, so dass der Betriebszustand, der nur durch den Nichtüberbrückungszustand angewandt werden konnte, durch Reduzieren des Verdichtungsverhältnisses nunmehr den Überbrückungszustand anwenden kann. Somit ist dies bemerkenswert wirksam hinsichtlich des Zustands, in dem die Überbrückung gewünscht ist.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung ändert die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus derart, dass ein Zustandselement, das zumindest ein Element von einer Vibration und einem Geräusch aufweist, die in dem Fahrzeug auftreten, eine vorbestimmte Anforderung erfüllt.
Gemäß diesem Gesichtspunkt wird der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus geändert, wie vorstehend beschrieben ist, derart, dass das Zustandselement zumindest einen von der Vibration und dem Geräusch aufweist, das die vorbestimmte Anforderung erfüllt.
Die ”vorbestimmte Anforderung” bedeutet hier, dass der vorstehend erwähnte akzeptable Bereich oder dergleichen umfasst ist, und es bedeutet bevorzugt eine Anforderung, die bestimmt ist, dass die Reduktion der Fahrbarkeit hinsichtlich der Fahrzeugbewegung nicht auftritt.
Somit liegen bei dem Übergang in den Überbrückungszustand nur die Vorteile, die mit der Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs einhergehen, vor, so dass dies hierfür günstig ist.
Gemäß einem Gesichtspunkt des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung, bei dem der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus derart geändert wird, dass das Zustandselement die vorbestimmte Anforderung erfüllt, ändert die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand auf der Grundlage eines vorausgesagten Werts eines Wirkungsgrads des Antriebssystems, wenn das Verdichtungsverhältnis auf einen akzeptablen Wert verringert ist, der derart bestimmt ist, dass das Zustandselement die vorbestimmte Anforderung in einem Bereich erfüllt, in dem ein Lastkorrespondenzwert der Brennkraftmaschine geringer als ein Referenzwert ist.
Gemäß diesem Gesichtspunkt wird der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus auf der Grundlage des vorausgesagten Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems geändert, wenn das Verdichtungsverhältnis auf den akzeptablen Wert reduziert ist, der derart bestimmt ist, dass das Zustandselement die vorbestimmte Anforderung erfüllt. Daher ist es möglich, den Vorteil rechnerisch festzustellen, dass das Verdichtungsverhältnis reduziert ist, so dass es hierfür vorteilhaft ist.
Des Weiteren wird der vorausgesagte Wert des Wirkungsgrads derart vorausgesagt, dass das Verdichtungsverhältnis auf den akzeptablen Wert reduziert ist, bei dem das Zustandselement die vorbestimmte Anforderung erfüllt. Somit tritt, selbst wenn der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Überbrückungszustand bewegt wird, die Verringerung der Fahrbarkeit nicht auf.
Das ”Antriebssystem” meint im Übrigen den Antriebsstrang des Fahrzeugs einschließlich zumindest der Brennkraftmaschine und des Getriebes, und der Wirkungsgrad des Antriebssystems korrespondiert zu einem Indexwert, der durch Multiplizieren des thermischen Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine mit dem Übertragungswirkungsgrad des Drehmomentwandlers in einer bevorzugten Ausführungsform erhalten wird. Der Wirkungsgrad kann bevorzugt den gesamten Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs definieren, so dass er ferner als ein Beurteilungsindex geeignet ist.
Gemäß einem Gesichtspunkt des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung, bei dem der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus auf der Grundlage des vorausgesagten Werts in dem Antriebssystem geändert wird, ändert die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand in einen Überbrückungszustand, wenn die Betriebsbedingung des Fahrzeugs, die den Lastkorrespondenzwert umfasst, zu einem vorbestimmten Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert, in dem ein derzeitiger Wert des Wirkungsgrads des Antriebssystems geringer ist als der vorausgesagte Wert, und reduziert die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis auf einen akzeptablen Wert, wenn der Betriebszustand in den Überbrückungszustand geändert wird, da die Betriebsbedingung zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert.
Gemäß diesem Gesichtspunkt ändert die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Überbrückungszustand, wenn die Betriebsbedingung des Fahrzeugs zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert, in dem der derzeitige Wert des Wirkungsgrads des Antriebssystems (das heißt, der Wert vor der Änderung) geringer ist als der vorausgesagte Wert, der vorstehend beschrieben ist. Gemäß dieser Steuerung wird das Verdichtungsverhältnis auf den akzeptablen Wert durch die zweite Steuerungsvorrichtung reduziert. Daher ist es möglich, die Fahrbarkeit und den Kraftstoffverbrauch des gesamten Fahrzeugs optimal aufrechtzuerhalten.
Gemäß einem Gesichtspunkt des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung, bei dem der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Überbrückungszustand geändert wird, ist der Kooperationsüberbrückungsbereich ein Bereich, in dem der Lastkorrespondenzwert geringer ist als der Referenzwert in einem Koordinatensystem mit dem Lastkorrespondenzwert und einem Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert des Fahrzeugs als Achsenelemente, und bei dem zwischen einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich in einer Richtung des Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwerts das Verdichtungsverhältnis ein Hochverdichtungsverhältniskorrespondenzwert ist und der Betriebszustand in dem Nichtüberbrückungszustand in dem ersten Bereich liegt, das Verdichtungsverhältnis der Hochverdichtungskorrespondenzwert ist und der Betriebszustand in dem Überbrückungszustand in dem zweiten Bereich liegt.
Gemäß diesem Gesichtspunkt ist die Position des Kooperationsüberbrückungsbereichs in einem zweidimensionalen Koordinatensystem klargestellt, in dem der Lastkorrespondenzwert und der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert als die Betriebsbedingung des Fahrzeugs vorgesehen sind.
Gemäß einem Gesichtspunkt des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung, bei dem der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Überbrückungszustand geändert wird, führt die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand in den Nichtüberbrückungszustand zurück, wenn ein Änderungsausmaß des Lastkorrespondenzwerts der Brennkraftmaschine größer ist als oder gleich wie der Referenzwert in dem Kooperationsüberbrückungsbereich ist, und erhöht die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis bei der Rückführung des Betriebszustands in den Nichtüberbrückungszustand.
In dem Kooperationsüberbrückungsbereich kann ein hochdimensionales Gleichgewicht zwischen der Fahrbarkeit und des Kraftstoffverbrauchs erreicht werden. Jedoch ist zu berücksichtigen, dass es durch die Reduktion des Verdichtungsverhältnis in Bezug auf ein Standardverdichtungsverhältnis eine beeinträchtigte Beschleunigung einhergehen kann, die die Reduktion der Fahrbarkeit in einer Phase verursacht, in der das Leistungsvermögen signifikant angefordert wird.
Gemäß diesem Gesichtspunkt wird, wenn das Änderungsausmaß des Lastkorrespondenzwerts, der mit der Beschleunigungsanforderung eines Fahrers (bevorzugt ein Zeitänderungsausmaß und eine Änderungsgeschwindigkeit) korreliert, größer ist als oder gleich wie der Referenzwert, der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Nichtüberbrückungszustand rückgeführt und wird das Verdichtungsverhältnis derart gesteuert, um in Übereinstimmung mit der Rückführung erhöht zu werden. Daher ist es möglich, dass dies selbst auf eine Übergangsanforderung wie zum Beispiel die Beschleunigungsanforderung eines Fahrers angewandt werden kann.
Auf der Grundlage des Inhalts dieses Gesichtspunkts ist auch ein derartiger Betriebsgesichtspunkt umfasst, dass die erste Steuerungsvorrichtung die Maßnahme zum Reduzieren des Verdichtungsverhältnisses in dem Kooperationsüberbrückungsbereich in der Situation nicht bereitstellt, in der das Änderungsausmaß gewiss höher ist als oder gleich wie der Referenzwert in dem Kooperationsüberbrückungsbereich.
Erfindungsgemäß ist des Weiteren ein zweites Fahrzeugsteuerungsgerät zum Steuern eines Fahrzeugs bereitgestellt, das als ein Antriebssystem mit den folgenden Elementen vorgesehen ist: einer Brennkraftmaschine, deren Verdichtungsverhältnis variabel ist; und einem Getriebe, das einen Drehmomentwandler und einen Überbrückungsmechanismus zwischen einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle der Brennkraftmaschine hat und das ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl der Eingangswelle und einer Drehzahl einer Ausgangswelle, die mit einer Achse gekoppelt ist, ändern kann, wobei das Fahrzeugsteuerungsgerät mit einer ersten Steuerungsvorrichtung zum Ändern des Verdichtungsverhältnis in Übereinstimmung mit einer Betriebsbedingung des Fahrzeugs; und einer zweiten Steuerungsvorrichtung zum Ändern eines Betriebszustands des Überbrückungsmechanismus in zumindest einem Abschnitt eines Falls, in dem das Verdichtungsverhältnis geändert wird, vorgesehen ist.
Das zweite Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät, das bei dem Fahrzeug angewandt wird, das mit der Brennkraftmaschine und dem Getriebe vorgesehen ist, wie vorstehend beschrieben ist, gleich wie bei dem ersten Fahrzeugsteuerungsgerät.
Gemäß dem zweiten Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung wird in dessen Betrieb das Verdichtungsverhältnis der Brennkraftmaschine in Übereinstimmung mit der Betriebsbedingung des Fahrzeugs durch die erste Steuerungsvorrichtung gesteuert und wird das geeignete Verdichtungsverhältnis realisiert. Die Betriebsbedingung des Fahrzeugs, die das Verdichtungsverhältnis definieren kann, kann im Übrigen zum Beispiel den Lastkorrespondenzwert, den Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert, wie vorstehend beschrieben ist, eine Maschinendrehzahl oder dergleichen aufweisen.
Andererseits ändert die zweite Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in zumindest einem Abschnitt der Dauer, in der das Verdichtungsverhältnis durch die erste Steuerungsvorrichtung geändert wird.
Der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus beeinflusst eine Antriebskraft zusätzlich zu dem Kraftstoffverbrauchsverhalten und das Verhalten, das zu dem NV zugehörig ist, das vorstehend beschrieben ist, oder dergleichen. Insbesondere kann ein Drehmomentverstärkungseffekt des Drehmomentwandlers nicht in dem Überbrückungszustand verwendet werden, so dass das Drehmoment, das zu den Ausgangswellen zugeführt werden soll, dazu neigt, nicht ausreichend zu sein. Umgekehrt kann, wenn der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in einer binären Weise, in mehreren Stufen oder kontinuierlich verändert wird, das Leistungsverhalten des Fahrzeugs in Bezug auf das Verdichtungsverhältnis zu dem Zeitpunkt geändert werden.
Daher ist es gemäß dem zweiten Fahrzeugsteuerungsgerät der vorliegenden Erfindung möglich, das gute Leistungsvermögen des Fahrzeugs in einem breiteren Bereich durch Ändern des Betriebszustands des Überbrückungsmechanismus in dem Prozess aufrechtzuerhalten, in dem das Verdichtungsverhältnis in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Kriterium gesteuert wird, um dadurch deren gegenseitigen Zusammenhang auszuführen.
Gemäß einem Gesichtspunkt des zweiten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung ändert die erste Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis, um niedrig oder hoch zu sein, in Übereinstimmung mit einem großen oder kleinen Lastkorrespondenzwert der Brennkraftmaschine als die Betriebsbedingung, und ändert die zweite Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand in einen Nichtüberbrückungszustand, wenn das Verdichtungsverhältnis auf einen Wert geändert wird, der geringer als sein Referenzwert ist, wenn der Betriebszustand in einem Überbrückungszustand ist und wenn der Lastkorrespondenzwert der Brennkraftmaschine größer ist als sein Referenzwert.
Das Verdichtungsverhältnis der Brennkraftmaschine neigt zum Herbeiführen des Klopfens und der Drehmomentschwankung, da das Verdichtungsverhältnis höher ist. Somit ist es normalerweise der Fall, wenn es zu einem höheren Drehzahlbereich und einem höheren Lastbereich kommt, dass das Verdichtungsverhältnis zu der Seite mit niedrigerem Verdichtungsverhältnis bewegt werden soll.
Jedoch wird die Antriebskraft der Brennkraftmaschine geringer, wenn das Verdichtungsverhältnis geringer wird. Somit kann, wenn der Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus in den Überbrückungszustand bewegt wird oder der Überbrückungszustand in dem hohen Drehzahlbereich oder hohen Lastbereich dieser Art vorliegt, bei dem das Leistungsvermögen signifikant erforderlich ist, eine nicht ausreichende Antriebskraft die Fahrbarkeit signifikant verringern, da kein Drehmomentverstärkungseffekt des Drehmomentwandlers vorliegt und das niedrige Verdichtungsverhältnis vorliegt.
Gemäß diesem Gesichtspunkt ändert die zweite Steuerungsvorrichtung den Überbrückungsmechanismus in den Nichtüberbrückungszustand, wenn das Verdichtungsverhältnis kleiner gemacht wird als der Referenzwert durch die erste Steuerungsvorrichtung in dem Fall, in dem der Überbrückungsmechanismus in dem Überbrückungszustand ist und der Lastkorrespondenzwert größer ist als oder gleich wie der Referenzwert. Die Änderung zu dem Nichtüberbrückungszustand ruft den Drehmomentverstärkungseffekt durch den Drehmomentwandler hervor und es wird ermöglicht, dass die Antriebskraft des Fahrzeugs soweit als möglich unter dieser eingeschränkten Bedingung sichergestellt werden kann.
Der Betrieb und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus den nachstehend erläuterten Ausführungsbeispielen ersichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Aufbauschaubild, das die Struktur eines Fahrzeugs in einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung konzeptionell zeigt.
2 ist eine schematische Seitenschnittansicht, die eine Maschine in dem Fahrzeug in 1 zeigt.
3 ist ein Ablaufschaubild, das eine Antriebssteuerung zeigt, die durch eine ECU in dem Fahrzeug in 1 ausgeführt wird.
4 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Verdichtungsverhältnis und einem Maschinenwirkungsgrad bei der Antriebssteuerung in 1 erläutert.
5 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Drehmomentwandlerübersetzungsverhältnis und einem Drehmomentwandlerwirkungsgrad bei der Antriebssteuerung in 3 erläutert. 6 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Verdichtungsverhältnis und einem Drehmomentschwankungsindexwert bei der Antriebssteuerung in 3 darstellt.
7 ist eine Ansicht, die einen Kooperationsüberbrückungsbereich gemäß den Effekten der Antriebssteuerung in 3 visuell erläutert.
8 ist ein Ablaufschaubild, das eine Beschleunigungsprioritätsteuerung in einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist eine Ansicht, die eine Zeit eines Übergangs der Beschleunigung des Fahrzeugs nach einem Zeitpunkt einer Beschleunigungsanfrage gemäß den Effekten der Beschleunigungsprioritätsteuerung in 8 darstellt.
10 ist ein Ablaufschaubild, das eine Antriebskraftsicherstellungssteuerung in einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
11 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Drosselöffnungsgrad und dem Verdichtungsverhältnis bei der Antriebskraftsicherstellungssteuerung darstellt.
Beste Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung
(Ausführungsbeispiele der Erfindung)
Nachstehend sind die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
(Struktur des Ausführungsbeispiels)
Zunächst ist nachstehend in Bezug auf 1 die Struktur eines Fahrzeugs 10 in einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. 1 ist ein schematisches Aufbauschaubild, das die Struktur des Fahrzeugs 10 konzeptionell zeigt.
In 1 ist das Fahrzeug 10 mit: einer ECU 100; einer Maschine 200; einem Drehmomentwandler 300; einer Überbrückungskupplung 400; und einem ECT 500 vorgesehen.
Die ECU 100 ist mit einer CPU (zentralen Recheneinheit), einem ROM (Lesespeicher), einem RAM und dergleichen vorgesehen. Die ECU 100 ist eine elektronische Steuerungseinheit, die in der Lage ist, alle Betriebe des Fahrzeugs 10 zu steuern. Die ECU 100 ist ein Beispiel des ”Fahrzeugsteuerungsgeräts” der vorliegenden Erfindung. Die ECU 100 kann eine Antriebssteuerung ausführen, die nachstehend erläutert ist, in Übereinstimmung mit einem Steuerungsprogramm, das in dem ROM gespeichert ist.
Die Maschine 200 arbeitet als die Hauptleistungsquelle des Fahrzeugs 10 und ist eine Ottomaschine mit Vierzylindern in Reihe als ein Beispiel der ”Brennkraftmaschine” der vorliegenden Erfindung. In Bezug auf 2 ist nachstehend die ausführliche Struktur der Maschine 200 erläutert. 2 ist eine schematische Seitenschnittansicht, die die Maschine 200 zeigt. In 2 weisen im Übrigen dieselben Bauteile wie in 1 dieselben Bezugszeichen auf und deren Erläuterung ist weggelassen, falls es die Umstände verlangen.
In 2 ist es ermöglicht, dass die Maschine 200 ein Luft-Kraftstoff-Gemisch über einen Zündbetrieb durch eine Zündkerze 202 innerhalb eines Zylinders 201 verbrannt werden kann und dass die Hin- und Herbewegung eines Kolbens 203, die in Übereinstimmung mit einer Explosionskraft durch die Verbrennung erzeugt wird, in die Drehbewegung einer Kurbelwelle 205 über eine Verbindungsstange 204 umgewandelt werden kann.
In der Umgebung der Kurbelwelle 205 ist ein Kurbelpositionssensor 206 zum Erfassen der Drehposition der Kurbelwelle 205 (das heißt, eines Kurbelwinkels) angeordnet. Der Kurbelpositionssensor 206 ist elektrisch mit der ECU 100 (nicht dargestellt) verbunden und eine Maschinendrehzahl NE der Maschine 200 wird auf der Grundlage eines Kurbelwinkelsignals berechnet, das von einem Kurbelpositionssensor 206 in die ECU 100 ausgegeben wird.
Die Maschine 200 ist eine Ottomaschine mit Vierzylindern in Reihe, in der vier Zylinder 201 in Reihe in einer senkrechten Richtung zu dem Blatt Papier angeordnet sind; jedoch sind die Strukturen der individuellen Zylinder 201 gleich, so dass eine Erläuterung nur eines Zylinders 201 in 2 gezeigt ist. Des Weiteren sind die Anzahl der Zylinder, eine Zylinderanordnung, die Struktur eines Einlass-/Auslasssystems oder des Zuführens von Kraftstoff und dergleichen in der Brennkraftmaschine der vorliegenden Erfindung nicht auf jene Gesichtspunkte beschränkt, soweit das Verdichtungsverhältnis variabel ist, wie nachstehend beschrieben ist.
Nachstehend ist die Struktur des Hauptteils der Maschine 200 mit Bezug auf deren Betriebe erläutert.
In der Maschine 200 wird die Luft, die von der Außenseite angesaugt wird (eine Einlassluft), durch einen Einlasskanal 207 und einen Einlassanschluss 210 zu dem Innenraum des Zylinders 201 durch die Öffnung eines Einlassventils 211 zugeführt. Andererseits ist das Kraftstoffeinspritzventil eines Injektors 212 in dem Einlasskanal 210 freiliegend und es ist angepasst, um den Kraftstoff zu dem Einlassanschluss 210 einzuspritzen. Der Kraftstoff, der von dem Injektor 212 eingespritzt wird, wird mit der Einlassluft gemischt, bevor oder nach der Öffnungszeitsteuerung des Einlassventils 211, um dadurch das vorstehend erwähnte Luft-Kraftstoff-Gemisch bereitzustellen.
Der Kraftstoff ist in einem nicht dargestellten Kraftstofftank gespeichert und wird zu dem Injektor 212 durch eine nicht dargestellte Versorgungsleitung durch den Betrieb einer nicht dargestellten Förderpumpe zugeführt. Das Luft-Kraftstoff-Gemisch, das in dem Zylinder 201 verbrannt wird, wird ein Abgas und wird zu einer im Abgaskanal 212 durch einen Abgasanschluss 214 durch das Öffnen eines Auslassventils 213 zugeführt, das sich in Übereinstimmung mit dem Öffnen oder Schließen des Einlassventils 211 öffnet oder schließt.
In dem Abgaskanal 212 ist ein Dreifachkatalysator 216 angeordnet. Der Dreifachkatalysator 216 ist angepasst, um CO (Kohlenstoffmonoxid), HC (Kohlenwasserstoff) und NOx (Stickstoffoxide) zu reinigen, die von der Maschine 200 ausgestoßen werden.
In dem Auslasskanal 215 ist ein Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 217 angeordnet, der in der Lage ist, das Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Maschine 200 zu erfassen. Des Weiteren ist in einem Wasserkühlmantel, der in einem Zylinderblock zum Aufnehmen des Zylinders 201 angeordnet ist, ein Wassertemperatursensor 218 angeordnet, um eine Kühltemperatur zu erfassen, die zu einem Kühlmittel (LLC) zugehörig ist, das zirkuliert und zugeführt wird, um die Maschine 200 zu kühlen. Jeder von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 217 und dem Temperatursensor 218 ist elektrisch mit der ECU 100 verbunden, und jeder Wert von dem erfassten Luft-Kraftstoff-Verhältnis und der erfassten Kühlmitteltemperatur wird durch die ECU 100 erfasst, wie es die Umstände verlangen.
Andererseits ist an der stromaufwärtigen Seite des Einlassanschlusses 210 in dem Einlasskanal 207 eine Drosselklappe 208 zum Einstellen einer Einlassluftmenge angeordnet, die zu der Einlassluft zugehörig ist, die durch einen nicht dargestellten Filter zugeführt wird. Die Drosselklappe 208 ist derart aufgebaut, dass deren Antriebszustand durch einen Drosselklappenmotor 209 gesteuert wird, der elektrisch mit der ECU 100 verbunden ist. Die ECU 100 steuert grundsätzlich den Drosselklappenmotor 209, um einen Drosselöffnungsgrad gemäß dem Öffnungsgrad eines Fahrpedals, das nicht gezeigt ist, zu erhalten (das heißt, ein Beschleunigeröffnungsgrad Ta); jedoch kann sie den Drosselöffnungsgrad auch derart einstellen, ohne eine Anforderung des Fahrers durch die Betriebssteuerung des Drosselklappenmotors 209. In anderen Worten ist die Drosselklappe 208 als eine Art einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe ausgebildet.
In der Nähe der Drosselklappe 208 ist im Übrigen ein nicht dargestellter Drosselöffnungssensor angeordnet, der in der Lage ist, einen Drosselöffnungsgrad thr zu erfassen, der der Öffnungsgrad der Drosselöffnungsklappe 28 ist. Der Drosselöffnungssensor ist elektronisch mit der ECU 100 verbunden und der erfasste Drosselöffnungsgrad thr wird durch die ECU 100 erfasst, wie es die Umstände verlangen.
Die Maschine 200 in dem ersten Ausführungsbeispiel ist hier derart aufgebaut, dass ein Verdichtungsverhältnis Rc in einem vorbestimmten Bereich variabel ist. Das Verdichtungsverhältnis Rc ist ein Verhältnis zwischen einem Einlasshubvolumen und einem Brennkammervolumen; jedoch ist die Maschinenstruktur zum variablen Einstellen des Verdichtungsverhältnis Rc nicht besonders.
Zum Beispiel kann in der Maschine 200 die Länge einer Hubrichtung des Zylinderblocks zum Aufnehmen des Zylinders 201 in dem Einlasshub variabel sein. In anderen Worten erhöht sich in diesem Fall der Hub des Kolbens 203, so dass sich das Einlasshubvolumen erhöht und sich das Verdichtungsverhältnis erhöht.
Des Weiteren kann in der Maschine 200 der obere Totpunktabschnitt des Kolbens 203 in dem Einlasshub variabel sein. In diesem Fall verringert sich das Einlasshubvolumen und erhöht sich das Brennkammervolumen, so dass das Verdichtungsverhältnis verändert werden kann.
Die Maschine 200 in dem ersten Ausführungsbeispiel ermöglicht es im Übrigen, dass das Verdichtungsverhältnis nicht durch die physikalische Struktur der Maschine, die vorstehend beschrieben ist, variabel ausgestaltet werden kann sondern durch Ändern der IVO (Einlassventilöffnung oder Einlassöffnungsdauer) des Einlassventils 211. In anderen Worten strömt, wenn die normale Ventilschließzeitsteuerung des Einlassventils 211 verzögert ist, um die IVO zu vergrößern, der Einlasswert von dem Inneren des Zylinders in einem Abschnitt eines Verdichtungshubs zu der Seite des Einlassanschlusses zurück. Somit wird die Einlassluftmenge, die in dem Verdichtungshub verdichtet wird, reduziert und es ist möglich, im Wesentlichen die gleichen Effekte wie bei der Reduktion des Einlasshubvolumens zu erhalten.
Die verdichtete Einlassluftmenge ist übrigens im Wesentlichen maximal, wenn das Einlassventil 211 in Übereinstimmung mit dem Ende eines Abgashubs geöffnet wird und wenn das Einlassventil 211 nach dem Start des Verdichtungshubs geschlossen wird (wenn eine Art Aufladungseffekt durch eine Einlassträgheit verwendet wird). In anderen Worten ist die Verdichtung in diesem Fall ein maximales Verdichtungsverhältnis Rcmax der Maschine 200 und wird das gewünschte Verdichtungsverhältnis Rc durch allmähliches Verzögern der Ventilschließzeitsteuerung des Einlassventils 211 realisiert. Wie vorstehend beschrieben ist, wird es grundsätzlich durch die Steuerung auf der Seite zum Reduzieren des Verdichtungsverhältnisses ermöglicht, dass bei der Maschine 200 das Verdichtungsverhältnis variabel eingestellt werden kann. Somit wird bei der ursprünglichen physikalischen Struktur die Maschine 200 festgelegt, um ein höheres Verdichtungsverhältnis zu erhalten als bei einer normalen Maschine (einer Maschine, bei der das Verdichtungsverhältnis nicht variabel ist).
Andererseits ist aufgrund der Notwendigkeit zum Steuern der Ventilschließzeiteinstellung des Einlassventils 211, so dass dieses nicht in Zusammenhang mit dem Auslassventil 213 steht, ein Gerät zur variablen Ventilzeiteinstellung mit Elektroantrieb für die Maschine 200 angewendet. Dieses Gerät ist eine Bauart eines Mechanismus mit elektrisch gesteuerter Nocke und hat eine derartige Struktur, dass die Drehphase einer Nocke als ein Schwenkbauteil zum Antreiben des Einlassventils 211 durch die Antriebskraft eines Elektromotors in einem vorbestimmten Bereich geändert wird.
Es ist im Übrigen offensichtlich, dass ein Mechanismus zum Erstellen der variablen Ventilzeiteinstellung des Einlassventils 211 verschiedene bekannte Verfahren anwenden kann. Zum Beispiel kann die Maschine 200 mit einem VVT (Gerät zur variablen Ventilzeiteinstellung) einer Flügelantriebsbauart vorgesehen sein oder sie kann mit einem Nockenantriebsmechanismus einer Bauart mit sogenanntem Totgang (engl. „cam drive mechanism of a so-called lost motion type”) sein.
Zurück zu 1 ist der Drehmomentwandler 300 ein Drehmomentübertragungsgerät, das mit der Kurbelwelle 205 der Maschine 200 verbunden ist. Der Drehmomentwandler 300 ist ein Fluidübertragungsgerät, das in der Lage ist, die Drehleistung eines Pumpenlaufrads (nicht dargestellt), das mit der Eingangsseite verbunden ist (Kurbelwellenseite 205), zu einem Turbinenläufer (nicht gezeigt), der mit der Ausgangsseite (ECT Seite 500) verbunden ist, als eine Drehleistung über ein ATF (Automatikgetriebefluid) zu übertragen, während ein Drehmoment mit einem Statur (nicht dargestellt) verstärkt wird. In anderen Worten wird ein Maschinendrehmoment Te als Drehmoment der Maschine 200 über den Drehmomentwandler 300 zu dem ECT 500 übertragen. Die Eingangswelle des ECT 500 ist mit dem Turbinenläufer verbunden, der an der Ausgangsseite des Drehmomentwandlers 300 angeordnet ist.
Die Überbrückungskupplung 400 ist mit einem Paar Eingriffselementen vorgesehen und kann einen Verbindungszustand zwischen dem Pumpenlaufrad als das eingangsseitige Element des Drehmomentwandlers 300 und dem Turbinenläufer als das ausgangsseitige Element in Übereinstimmung mit dem Eingriffszustand des Eingriffselementspaars steuern. Die Überbrückungskupplung 400 ist ein bekanntes Kupplungsgerät einer Hydraulikkupplungsbauart als ein Beispiel des ”Überbrückungsmechanismus” der vorliegenden Erfindung.
Der Eingriffszustand des Paares Eingriffselemente der Überbrückungskupplung 400 kann in einer binären Weise zwischen einem Befestigungszustand, in dem die Eingriffselemente befestigt sind, und einem Freigabezustand geändert werden, in dem die Eingriffselemente voneinander getrennt sind. Wenn die Eingriffselemente in dem Befestigungszustand sind, sind das Pumpenlaufrad und der Turbinenläufer direkt miteinander verbunden. In dem Zustand, in dem das Pumpenlaufrad und der Turbinenläufer direkt verbunden sind, liegt die Funktion als eine Fluidkupplung des Drehmomentwandlers 300, die vorstehend beschrieben ist, nicht vor, somit wird das Maschinendrehmoment Te ohne einen Verlust durch das ATF zu dem ECT 500 eingegeben.
Ein Hydraulikantriebsgerät zum Steuern des Eingriffszustands der Überbrückungskupplung 400 ist im Übrigen elektrisch mit der ECU 100 verbunden und dessen Betriebszustand wird durch die ECU 100 gesteuert. Des Weiteren ist der Zustand, in dem das Pumpenlaufrad und der Turbinenläufer direkt verbunden sind, nachstehend als ein ”Überbrückungszustand” bezeichnet, und ist der Zustand, in dem die beiden Elemente nicht miteinander verbunden sind, nachstehend als ein ”Nichtüberbrückungszustand” bezeichnet.
Das ECT 500 ist ein elektronisch gesteuertes Getriebe, das eine Vielzahl von Getriebeübersetzungsverhältnissen als ein Beispiel des ”Getriebes” der vorliegenden Erfindung aufweist, das mit einer Vielzahl von Reibeingriffsgeräten (nicht dargestellt) vorgesehen ist, die aus einer Vielzahl von Kupplungselementen hergestellt sind, einem Bremselement, einem 1-Weg-Kupplungselement und dergleichen vorgesehen. Das ECT 500 ist elektronisch mit der ECU 100 verbunden. Der Eingriffszustand jedes der Reibeingriffsgeräte wird über eine Antriebssteuerung von verschiedenen Solenoiden (nicht dargestellt) oder dergleichen durch die ECU 100 geändert, durch die es möglich ist, eine Vielzahl von Übersetzungsstufen korrespondierend zu einer Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen zu erhalten, die voneinander verschieden sind.
Des Weiteren ist das ECT 500 mit einem nicht dargestellten Drehsensor vorgesehen und er kann eine ECT Ausgangswellendrehzahl Nout erfassen, die die Drehzahl der Ausgangswelle des ECT 500 ist. Der Drehsensor ist elektrisch mit der ECU 100 verbunden, und die Ausgangswellendrehzahl Nout des ECT 500 wird zu der ECU 100 gesandt, falls es angefordert ist.
Das ECT 500 hat im Übrigen eine äquivalente Struktur zu der eines bekannten elektronisch gesteuerten Automatikgetriebes. Die ausführliche Darstellung ist daher weggelassen, aber das ECT 500 hat sechs Übertragungsstufen, nämlich eine ”erste”, eine ”zweite”, eine ”dritte”, eine ”vierte”, eine ”fünfte” und eine ”sechste” Stufe in einer abfallenden Reihenfolge der Übersetzung als die Übertragungsstufen korrespondierend zu der Richtung der Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs 10. Die größeren Übertragungsstufen können in abfallender Reihenfolge des Übersetzungsverhältnisses erhalten werden. Wenn das Fahrzeug 10 vorwärts bewegt wird, kann die ECU 100 das Getriebeübersetzungsverhältnis des ECT 500 auf einen Wert korrespondierend zu einer beliebigen der Übersetzungsstufen festlegen, die vorstehend beschrieben sind, durch Steuern des Eingriffszustands jedes Reibeingriffsgeräts des ECT 500.
Die Ausgangswelle des ECT 500 ist mit einer linken Vorderachse SFL und einer rechten Vorderachse SFR gekoppelt, die entsprechend mit einem linken Vorderrad FL und einem rechten Vorderrad FR als Antriebsräder gekoppelt sind.
(Betriebe des Ausführungsbeispiels)
(Details zur Antriebssteuerung)
Zunächst ist in Bezug auf 3 ein Ablauf der Antriebssteuerung erläutert. 3 ist ein Ablaufschaubild, das die Antriebssteuerung zeigt. Die Antriebssteuerung ist ein Beispiel der Betriebe des ersten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung zum Verbessern des Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs 10 durch Korrigieren des Verdichtungsverhältnisses Rc der Maschine 200 in Zusammenhang mit der Überbrückungszeiteinstellung der Überbrückungskupplung 400 und einer Vergrößerung des Überbrückungsbereichs.
In 3 liest die ECU 100 Informationen ein, die für die Antriebssteuerung erforderlich sind (Schritt S101). Insbesondere liest die ECU 100 den Drosselöffnungsgrad thr und die ECT Ausgangswellendrehzahl Nout ein. Der Drosselöffnungsgrad thr ist ein Beispiel des ”Lastkorrespondenzwerts” der vorliegenden Erfindung und die ECT Ausgangswellendrehzahl Nout ist ein Beispiel des ”Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwerts” der vorliegenden Erfindung. Des Weiteren ist jeder von diesen Werten ein Beispiel der ”Betriebsbedingung des Fahrzeugs” der vorliegenden Erfindung.
Dann beurteilt die ECU 100, ob der Betriebspunkt des Fahrzeugs 100 zu einem Nichtüberbrückungsbereich korrespondiert oder nicht, auf der Grundlage des eingelesenen Drosselöffnungsgrads thr und der eingelesenen ECT Ausgangswellendrehzahl Nout (Schritt S102).
Hier ist in dem ersten Ausführungsbeispiel der Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 auf einer Betriebspunktebene (ein Beispiel des ”Koordinatensystems” der vorliegenden Erfindung) definiert, wobei der Drosselöffnungsgrad thr an einer senkrechten Achse liegt und die ECT Ausgangswellendrehzahl Nout an einer wagerechten Achse liegt. In anderen Worten wird ein Koordinatenpunkt in der Koordinatenebene, die durch einen Drosselöffnungsgrad thr und eine ECT Ausgangswellendrehzahl Nout definiert ist, als ein Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 behandelt.
Ob die Überbrückungskupplung 400 den Überbrückungszustand oder den Nichtüberbrückungszustand als ihren Betriebszustand anwendet, ist durch eine Überbrückungslinie LLK definiert, die in der Betriebspunktebene festgelegt ist (nachstehend beschrieben). Der Nichtüberbrückungsbereich ist grundsätzlich ein Bereich auf der Seite mit niedrigerer Drehzahl als die Überbrückungslinie LLK. Wenn der Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 bereits in einem Überbrückungsbereich liegt (der Schritt S102: NEIN), kehrt die ECU 100 den Prozess zu dem Schritt S101 zurück.
Andererseits beurteilt, wenn der Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 in dem Nichtüberbrückungsbereich liegt (der Schritt S102: JA), die ECU 100, ob der Betriebszustand des Fahrzeugs 10 zu einem Bereich mit hohem Verdichtungsverhältnis korrespondiert oder nicht (Schritt S103).
Um im Übrigen zu verhindern, dass die Erläuterung zu kompliziert wird, wird es in dem ersten Ausführungsbeispiel angenommen, dass das Verdichtungsverhältnis Rc der Maschine 200 in einer binären Weise zwischen einem niedrigen Verdichtungsverhältnis RcL und einem hohen Verdichtungsverhältnis RcH geändert wird. Selbstverständlich kann das Verdichtungsverhältnis Rc auch in mehreren Stufen oder kontinuierlich geändert werden.
Der Bereich mit hohem Verdichtungsverhältnis ist ein Bereich, in dem es definiert ist, dass das hohe Verdichtungsverhältnis RcH als das Verdichtungsverhältnis der Maschine 200 angewandt wird, und er ist definiert durch eine Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc, die in der Betriebspunktebene festgelegt ist. Der Bereich mit hohem Verdichtungsverhältnis ist grundsätzlich ein Bereich an der Seite mit niedrigerer Last als die Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc. Wenn der Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 bereits zu einem Bereich mit niedrigem Verdichtungsverhältnis (der Schritt 101: NEIN) korrespondiert, kehrt die ECU 100 den Prozess zu dem Schritt 103 zurück.
Andererseits berechnet, wenn der Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 in dem Bereich mit hohem Verdichtungsverhältnis liegt (der Schritt S103: JA), die ECU 100 einen Maschinenwirkungsgrad ηa vor der Änderung (Schritt S104). Der Maschinenwirkungsgrad ηa vor der Änderung wird als einer der Elementenwerte zum Definieren des ”derzeitigen Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems” der vorliegenden Erfindung verwendet.
Nachstehend ist mit Bezug auf 4 der Maschinenwirkungsgrad ηa vor der Änderung erläutert. 4 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Verdichtungsverhältnis und dem Maschinenwirkungsgrad erläutert.
In 4 zeigt die waagrechte Achse das Verdichtungsverhältnis Rc und zeigt die senkrechte Achse den Maschinenwirkungsgrad. Der Maschinenwirkungsgrad ist der thermische Wirkungsgrad der Maschine 200 und wenn dieser höher ist, bedeutet es, dass der Verbrauchswirkungsgrad des Kraftstoffs höher ist, das heißt, der Kraftstoffwirkungsgrad (die Kraftstoffwirtschaftlichkeit) ist besser. Des Weiteren ist in 5 eine Maschinenwirkungsgradlinie Lee definiert. Die Maschinengradwirkungslinie Lee ist eine Linie, die durch das Verbinden der Maschinenwirkungsgrade erhalten wird, von denen jeder für ein Verdichtungsverhältnis Rc steht.
Zurück zu 3 bezieht sich in dem Schritt S104 die ECU 100 zunächst auf das Verhältnis in 4 und erhält den Maschinenwirkungsgrad ηa vor der Änderung als einen Maschinenwirkungsgrad, der zu einem derzeitigen Verdichtungsverhältnis RcH korrespondiert (bezogen auf einen Punkt A, wie in der Figur dargestellt ist).
Dann berechnet die ECU 100 einen Drehmomentwandler ηc vor der Änderung (Schritt S105). Der Drehmomentwandler ηc vor der Änderung wird als ein weiteres Element der Elementenwerte zum Definieren des ”derzeitigen Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems” der vorliegenden Erfindung verwendet.
Nachstehend ist in Bezug auf 5 der Drehmomentwandlerwirkungsgrad ηc vor der Änderung erläutert. 5 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Drehmomentwandlerdrehzahlverhältnis Rs und dem Drehmomentwandlerwirkungsgrad darstellt. Das Drehmomentwandlerdrehzahlverhältnis Rs ist ein Drehzahlverhältnis zwischen dem Pumpenlaufrad und dem Turbinenläufer und es wird zu der Zeit der Überbrückung angewendet, zu der die beiden Elemente mechanisch direkt miteinander verbunden sind (bezogen auf einen Punkt D, wie in der Figur dargestellt ist).
In 5 zeigt die waagrechte Achse, das Drehmomentwandlerdrehzahlverhältnis Rs und zeigt die senkrechte Achse den Drehmomentwandlerwirkungsgrad. Der Drehmomentwandlerwirkungsgrad ist der Übertragungswirkungsgrad eines Drehmoments des Drehmomentwandlers 300 und wenn dieser höher ist, bedeutet es, dass der Verlust geringer ist. Des Weiteren ist in 5 eine Drehmomentwandlerwirkungsgradlinie Let definiert. Die Drehmomentwandlerwirkungsgradlinie Let ist eine Linie, die durch das Verbinden der Drehmomentwandlerwirkungsgrade erhalten wird, von denen jeder für ein Drehmomentwandlerverhältnis Rs steht.
Zurück zu 3 bezieht sich in dem Schritt S105 die ECU 100 auf das Verhältnis in 5 und erhält den Drehmomentwandlerwirkungsgrad ηc vor der Änderung als einen Drehmomentwandlerwirkungsgrad, der zu einem derzeitigen Drehmomentwandlerdrehzahlverhältnis Rs korrespondiert (bezogen auf einen Punkt C, wie in der Figur dargestellt ist).
Dann berechnet die ECU einen akzeptablen Drehmomentschwankungswert (Schritt S106). Der akzeptable Drehmomentschwankungswert ist ein Drehmomentschwankungsindexwert, der zu einem Grenzwert korrespondiert, der es erlaubt, dass das Geräusch und die Vibration des Fahrzeugs 10 in einem akzeptablen Bereich liegt, oder ein Wert, der durch Addieren eines konstanten Werts zu einem Grenzwert erhalten wird, wenn die Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand bei der Betriebsbedingung des Fahrzeugs 10 zu dem derzeitigen Zeitpunkt bewegt wird. Ein Drehmomentschwankungsindexwert Tc ist ein standardisierter Indexwert zum Definieren des Grads der Drehmomentschwankung der Maschine 200 und wenn dieser größer ist, bedeutet es, dass die Drehmomentschwankung größer ist. Der akzeptable Drehmomentschwankungswert ist in einem ROM im Voraus als ein variabler Wert gemäß der Betriebsbedingung des Fahrzeugs 10 gespeichert.
Wenn der akzeptable Drehmomentschwankungswert berechnet wird, berechnet die ECU 100 ein akzeptables Verdichtungsverhältnis Rcsfy (Schritt S107). Das akzeptable Verdichtungsverhältnis Rcsfy ist ein Verdichtungsverhältnis der Maschine 200, das zu dem akzeptablen Drehmomentschwankungswert korrespondiert. Nachstehend ist in Bezug auf 6 der akzeptable Drehmomentschwankungswert erläutert. 6 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Verdichtungsverhältnis und dem Drehmomentschwankungsindexwert des Fahrzeugs 10 darstellt. In 6 sind die gleichen Punkte wie in 4 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Erläuterung ist weggelassen.
In 6 zeigt die waagrechte Achse das Verdichtungsverhältnis Rc und zeigt die senkrechte Achse den Drehmomentschwankungsindexwert Tc. Des Weiteren ist in 6 eine Drehmomentschwankungslinie Ltc definiert. Die Drehmomentschwankungslinie Ltc ist eine Linie, die durch Verbinden der Drehmomentschwankungsindexwerte erhalten wird, von denen jeder für ein Verdichtungsverhältnis Rc steht.
In dem Schritt S107 in 3 bezieht sich die ECU 100 auf das Verhältnis in 6 und erhält den Wert des Verdichtungsverhältnis Rc (bezogen auf einen Punkt B, wie dargestellt ist), das angefordert wird, wenn der Drehmomentschwankungsindexwert auf einen akzeptablen Drehmomentschwankungswert Tcth gedrückt wird als das akzeptable Verdichtungsverhältnis Rcsfy.
Zurück zu 3 berechnet, wenn das akzeptable Verdichtungsverhältnis Rcsfy berechnet wird, die ECU 100 einen Maschinenwirkungsgrad ηb nach der Änderung (Schritt S108). Der Maschinenwirkungsgrad ηb nach der Änderung ist ein Maschinenwirkungsgrad, der zu dem akzeptablen Verdichtungsverhältnis Rcsfy korrespondiert, und es ist der Maschinenwirkungsgrad, der zu dem Punkt B in Bezug auf 4 korrespondiert. Der Maschinenwirkungsgrad ηb nach der Änderung ist ein Elementenwert zum Definieren des ”vorausgesagten Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems, wenn das Verdichtungsverhältnis auf einen akzeptablen Wert verringert ist, der derart bestimmt ist, dass ein Zustandselement eine vorbestimmte Anforderung erfüllt” gemäß der vorliegenden Erfindung.
Dann berechnet die ECU 100 einen Drehmomentwandlerwirkungsgrad ηd nach der Änderung (Schritt S109). Der Drehmomentwandlerwirkungsgrad ηd nach der Änderung ist ein Drehmomentwandlerwirkungsgrad zu der Zeit einer Überbrückung (zu der die Überbrückung vorliegt); nämlich beträgt er in dem ersten Ausführungsbeispiel ”1”. Der Drehmomentwandlerwirkungsgrad ηd nach der Änderung ist ein weiterer Elementenwert zum Definieren des ”vorausgesagten Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems, wenn das Verdichtungsverhältnis auf einen akzeptablen Wert verringert ist, der derart bestimmt ist, dass ein Zustandselement eine vorbestimmte Anforderung erfüllt” gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wenn sie erhalten werden, beurteilt die ECU 100, ob ηb × ηd größer ist als ηa × ηc oder nicht (Schritt S110). Im Übrigen ist ηb × ηd ein Beispiel des ”vorausgesagten Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems” der vorliegenden Erfindung und ηa × ηc ist ein Beispiel des ”derzeitigen Werts des Wirkungsgrads des Antriebssystems” der vorliegenden Erfindung. In anderen Worten ist der Schritt S110 ein Prozess zum Beurteilen, ob der Kraftstoffverbrauch des gesamten Fahrzeugs 10 verbessert ist oder nicht, wenn das Verdichtungsverhältnis Rc der Maschine 200 von dem derzeitigen Verdichtungsverhältnis RcH auf das akzeptable Verdichtungsverhältnis Rcsfy reduziert wird, das zu dem akzeptablen Drehmomentschwankungswert Rcth korrespondiert.
Als Ergebnis hält in dem Schritt S110, wenn der vorausgesagte Wert kleiner ist oder gleich wie der derzeitige Wert (der Schritt S110: NEIN), das heißt, wenn der Effekt zur Kraftstoffverbesserung selbst durch Reduzieren des Verdichtungsverhältnisses zum Bewegen der Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand nicht erhalten werden kann, die ECU 100 das Verdichtungsverhältnis Rc auf den derzeitigen Wert (Schritt S113) und führt den Nichtüberbrückungszustand fort, der zu der Überbrückungskupplung 400 zugehörig ist (Schritt S114).
Andererseits reduziert, wenn der vorausgesagte Wert größer ist als der derzeitige Wert (der Schritt S110: JA), das heißt, wenn der Effekt zur Kraftstoffverbesserung durch Reduzieren des Verdichtungsverhältnisses zum Bewegen der Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand erhalten werden kann, die ECU 100 das Verdichtungsverhältnis Rc von dem derzeitigen Wert auf das akzeptable Verdichtungsverhältnis Rcsfy (Schritt S111) und ändert die Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand (Schritt S112).
Wenn der Schritt S112 oder der Schritt S114 ausgeführt wird, kehrt der Prozess zu dem Schritt S101 zurück und wird die Reihe der Prozessbetriebe wiederholt. Die Antriebssteuerung wird ausgeführt, wie vorstehend beschrieben ist.
Nachstehend sind die Effekte der Antriebssteuerung in Bezug auf die 7 visuell erläutert. 7 ist eine schematische Ansicht, die die vorstehend erwähnte Betriebspunktebene zeigt. In 7 sind im Übrigen die gleichen Punkte wie in der vorstehenden Erläuterung mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Erläuterung ist weggelassen.
In 7 ist die Betriebspunktebene mit dem Drosselöffnungsgrad thr und der ECT Ausgangswellendrehzahl Nout als die Achsenelemente, die vorstehend beschrieben sind, gezeigt und ist die vorstehend erwähnte Überbrückungslinie LLK mit einer dargestellten durchgezogenen Linie gezeigt. Des Weiteren ist die vorstehend erwähnte Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc als eine strichpunktierte Linie dargestellt. Der Drosselöffnungsgrad thr zum Definieren der Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc ist ein Beispiel des ”Referenzwerts” des ”Lastkorrespondenzwerts” der vorliegenden Erfindung.
Hier ist die Betriebspunktebene in vier Bereiche durch die Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc und die Überbrückungslinie LLK unterteilt: ein erster Antriebsbereich, der ein Bereich auf der Seite mit niedrigerer Last als die Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc und auf der Seite mit niedrigerer Drehzahl als die Überbrückungslinie LLK ist; ein zweiter Antriebsbereich, der ein Bereich auf der Seite der niedrigeren Last als die Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc und auf der Seite mit höherer Drehzahl als die Überbrückungslinie LLK ist; ein dritter Antriebsbereich, der ein Bereich auf der Seite mit höherer Last als die Verdichtungsübersetzungsänderungslinie LRc und auf der Seite mit niedrigerer Drehzahl als die Überbrückungslinie LLK ist; und ein vierter Antriebsbereich, der ein Bereich auf der Seite mit höherer Last als die Verdichtungsverhältnisänderungslinie LRc und auf der Seite mit höherer Drehzahl als die Überbrückungslinie LLK ist.
Wenn der jeweilige Antriebsbereich auf diese Weise definiert ist, kann dann in einem Fall, in dem die Antriebsteuerung des ersten Ausführungsbeispiels ausgeführt wird, wenn die Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand an der Seite mit niedriger Last als die Verdichtungsänderungslinie LRc bewegt wird, die Überbrückung nur in dem zweiten Antriebsbereich ausgeführt werden.
Andererseits ist das Stärkenverhältnis zwischen den vorausgesagten Werten und dem derzeitigen Wert des Antriebssystems, das vorstehend beschrieben ist, nicht einzigartig und überschreitet der vorausgesagte Wert den derzeitigen Wert in einigen Fällen. Jedoch wird, wenn es kein Konzept der gemeinsamen Kooperation zwischen der Änderung des Verdichtungsverhältnis Rc und der Überbrückungssteuerung der Überbrückungskupplung 400 gibt, der Wirkungsgrad des Antriebssystems auf dem derzeitigen Wert gehalten, selbst in dem Betriebspunktbereich, in dem der vorausgesagte Wert den derzeitigen Wert überschreitet, und die Möglichkeit, dass der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs 10 verbessert werden kann, wird nicht berücksichtigt und somit vergeudet.
Hier wird insbesondere in dem ersten Ausführungsbeispiel, wenn die Voraussage, dass der vorausgesagte Wert den derzeitigen Wert überschreitet, durch den Vergleichsbeurteilungsprozess für den derzeitigen Wert und den vorausgesagten Wert, wie vorstehend beschrieben ist, gemacht wird, das Verdichtungsverhältnis Rc auf die Reduktionsseite korrigiert in Bezug auf den Referenzwert, der im Voraus festgelegt ist, und wird die Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand bewegt.
Hier ist, wenn ein derartiger Bereich, in dem die Überbrückung durch die Kooperation mit dem Verdichtungsverhältnis realisiert wird, als ein Kooperationsüberbrückungsbereich definiert ist, der Kooperationsüberbrückungsbereich eine schraffierte Fläche, wie in der Figur dargestellt ist. In anderen Worten gibt es den Kooperationsüberbrückungsbereich in einem ausreichenden Bereich zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich. Der Kooperationsüberbrückungsbereich ist ein Bereich, in dem der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs 10 verbessert werden kann verglichen zu einem Fall, in dem es keine Maßnahme gibt, die ähnlich wie die Antriebssteuerung des ersten Ausführungsbeispiels ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist es gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch ein Herstellen der Steuerung des Betriebszustands der Überbrückungskupplung 400 und der Verdichtungsverhältnissteuerung, derart, dass diese miteinander kooperieren, es möglich, den Überbrückungsbereich um einen Betrag zu vergrößern, der zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert. Des Weiteren ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs 10 durch effizientes variables Einstellen des Verdichtungsverhältnisses in der Maschine 200, die eine Brennkraftmaschine einer Bauart mit variablem Verdichtungsverhältnis ist, zu verbessern.
In dem ersten Ausführungsbeispiel ist es im Übrigen vorgesehen, dass der Kooperationsüberbrückungsbereich, der in 7 dargestellt ist, zu jeder Zeit durch Vergleichen des vorausgesagten Werts und des derzeitigen Werts erhalten wird; jedoch ist es auch selbstverständlich, dass die gleichen Vorteile selbst durch ein Quantifizieren des Verhältnisses, das in 7 dargestellt ist, und durch ein Erhalten dieses als ein Kennfeld oder dergleichen erhalten werden kann.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Bei der Antriebssteuerung, die gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beispielhaft erläutert ist, wird die Überbrückungskupplung 400 in den Überbrückungszustand gleichmäßig in den Kooperationsüberbrückungsbereich geändert. Jedoch führt ein Überbrückungsbetrieb in dem Kooperationsüberbrückungsbereich zu einem geringen Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs 10, wie dies durch eine Reduzierung des Verdichtungsverhältnisses einhergeht. Nachstehend ist eine Erläuterung des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung in Bezug auf 8 gegeben, in dem das Beschleunigungsverhalten sichergestellt werden kann. 8 ist ein Ablaufschaubild, das eine Beschleunigungsprioritätssteuerung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 8 ist die ECU 100 eine Information, die erforderlich ist, wenn die Beschleunigungsprioritätssteuerung ausgeführt wird (Schritt S201). Insbesondere wird der Drosselöffnungsgrad thr eingelesen. Dann berechnet die ECU 100 ein Drosseländerungsausmaß Δthr (Schritt S202). Das Drosseländerungsausmaß Δthr ist eine Abweichung zwischen dem derzeitigen Wert und dem vorherigen Wert des Drosselöffnungsgrads thr und, wenn die eingelesene Dauer der Information in dem Schritt S201 konstant ist, wird es dann mit der Änderungsgeschwindigkeit des Drehzahlöffnungsgrads gleichgesetzt.
Wenn das Drosseländerungsausmaß Δthr berechnet wird, beurteilt die ECU 100, ob das Drosseländerungsausmaß Δthr größer ist als null oder nicht (Schritt S203). Das Drosseländerungsausmaß Δthr kann einen positiven Wert oder einen negativen Wert einnehmen. Wenn das Drosseländerungsausmaß Δthr den negativen Wert einnimmt, wird eine Geschwindigkeitsreduktionsanforderung für das Fahrzeug 100 gemacht.
Wenn das Drosseländerungsausmaß Δthr null ist oder einen negativen Wert aufweist (der Schritt S203: NEIN), erlaubt die ECU 100 einen Kooperationsüberbrückungsbetrieb (Schritt S208) und kehrt den Prozess zu dem Schritt S201 zurück.
Andererseits beurteilt, wenn das Drosseländerungsausmaß Δthr den positiven Wert einnimmt (der Schritt S203: JA), die ECU 100 des Weiteren, ob das Drosseländerungsausmaß Δthr größer ist als ein Referenzwert f oder nicht (Schritt S204). Wenn das Drosseländerungsausmaß Δthr geringer ist als oder gleich wie der Referenzwert f (der Schritt S204: NEIN), kehrt die ECU 100 den Prozess zu dem Schritt 201 zurück und wiederholt eine Reihe der Prozessbetriebe. Der Referenzwert f ist im Übrigen ein kompatibler Wert und ist als ein Abgrenzwert festgelegt, bei dem eine Reduktion eines Beschleunigungsvermögens durch die Kooperationsüberbrückung eine Reduktion der Fahrbarkeit verursachen kann.
Wenn das Drosseländerungsausmaß Δthr größer ist als der Referenzwert (der Schritt S204: JA), beurteilt die ECU 100, ob der derzeitige Betriebspunkt des Fahrzeugs zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert oder nicht (Schritt S205). Wenn der derzeitige Betriebspunkt des Fahrzeugs nicht zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert (der Schritt S205: NEIN), kehrt die ECU 100 den Prozess zu dem Schritt S201 zurück und wiederholt eine Reihe der Prozessbetriebe.
Wenn der Betriebspunkt des Fahrzeugs 10 zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert (der Schritt S205: JA), verbietet oder zwangsweise beendet die ECU 100 den Kooperationsüberbrückungsbetrieb (Schritt S206) und ändert ferner den Betriebszustand der Überbrückungskupplung 400 in den Nichtüberbrückungszustand (Schritt S207). Das Verdichtungsverhältnis Rc, das mit der Nichtüberbrückung reduziert und korrigiert wird, wird im Übrigen auf das hohe Verdichtungsverhältnis RcH rückgestellt. Wenn der Schritt S207 ausgeführt wird, wird der Prozess zu dem Schritt S201 rückgeführt und eine Reihe der Prozessbetriebe wird wiederholt. Die Beschleunigungsprioritätssteuerung wird ausgeführt, wie vorstehend beschrieben ist.
Nachstehend ist in Bezug auf 9 der Effekt der Beschleunigungsprioritätssteuerung erläutert. 9 ist eine Ansicht, die einen zeitlichen Übergang der Beschleunigung des Fahrzeugs zu der Zeit einer Beschleunigungsanforderung darstellt.
In 9 zeigt die senkrechte Achse die Beschleunigung und zeigt die waagrechte Achse die Zeit. Es wird angenommen, dass die Beschleunigungsanforderung zu einem Zeitpunkt T1 gemacht wird (das heißt, es wird angenommen, dass das Drosseländerungsausmaß Δthr > f ist). In diesem Fall ist bei der Steuerung, bei der die Priorität hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchswirkungsgrads ähnlich wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ist, eine Änderung der Beschleunigung mit der Zeit langsam, wie durch eine gestrichelte Linie beispielhaft dargestellt ist. Dies wird durch eine Drehmomentreduktion aufgrund der Reduktion des Verdichtungsverhältnisses der Maschine 200 auf das akzeptable Verdichtungsverhältnis Rcsfy bewirkt und es wird ferner dadurch bewirkt, dass es keinen Drehmomentverstärkungseffekt des Drehmomentwandlers 300 gibt.
Im Gegensatz dazu ist, wenn die Beschleunigungsprioritätssteuerung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel angewandt wird, der Anstieg der Beschleunigung nach dem Zeitpunkt des Ausführens der Beschleunigungsanforderung schnell, wie durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, so dass es möglich ist, ein gewünschtes Beschleunigungsgefühl bereitzustellen.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird gemäß der Beschleunigungsprioritätssteuerung das Drosseländerungsausmaß Δthr berücksichtigt, und wenn die Beschleunigungsanforderung für das Fahrzeug 10 gemacht wird, wird der Kooperationsüberbrückungsbetrieb (die Überbrückung und die Verdichtungsverhältnisreduktion) in dem Kooperationsüberbrückungsbereich zwangsweise beendet oder die anschließende Implementierung untersagt. Somit wird die Reduktion der Fahrbarkeit (Abweichung von einem Fahrerwillen), die durch eine gleichmäßige Ausführung der Antriebssteuerung der Kraftstoffverbrauchspriorität in der Situation, in der die Beschleunigung über den Kraftstoffverbrauch gesetzt wird, verursacht wird, verhindert, um dadurch eine bevorzugte (gewünschte) Fahrbarkeit sicherzustellen.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Der Gesichtspunkt zum Herstellen der Kooperation des Verdichtungsverhältnisses Rc der Maschine 200 und der Änderung des Betriebszustands der Überbrückungskupplung 400 miteinander ist nicht auf Herstellen der Kooperation mit der Verdichtungsverhältnissteuerung gemäß der Steuerung der Änderung des Betriebszustands der Überbrückungskupplung 400 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel beschränkt. Nachstehend ist ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage des Konzepts erläutert, das nachstehend beschrieben ist. Zunächst ist in Bezug auf 10 eine Erläuterung hinsichtlich der Details der Antriebskraftsicherstellungssteuerung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gegeben. 10 ist ein Ablaufschaubild, das die Antriebskraftsicherstellungssteuerung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Antriebskraftsicherstellungssteuerung ist eine Steuerung, bei der es umgesetzt wird, dass die Änderung des Betriebszustands der Überbrückungskupplung 400 hinsichtlich der Prämisse der Verdichtungsverhältnissteuerung der Maschine 200 kooperiert; nämlich ist es ein Beispiel der Betriebe des zweiten Fahrzeugsteuerungsgeräts der vorliegenden Erfindung.
Die Fahrzeugsteuerung des dritten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich im Übrigen nicht von der des Fahrzeugs 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und von der des Fahrzeugs 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
In 10 liest die ECU 100 verschiedene Informationen ein, die für die Antriebskraftsicherstellungssteuerung erforderlich ist (Schritt S301). Insbesondere werden der Drosselöffnungsgrad thr, die ECT Ausgangswellendrehzahl Nout und der Maschinendrehzahlbereich Ne eingelesen.
Dann beurteilt die ECU 100 den Überbrückungszustand (Betriebszustand) der Überbrückungskupplung (Schritt S302) und beurteilt, ob die Überbrückungskupplung 400 in dem Überbrückungszustand ist oder nicht (Schritt S303). Wenn die Überbrückungskupplung 400 in dem Nichtüberbrückungszustand ist (der Schritt S303: NEIN), kehrt die ECU 100 den Prozess zu dem Schritt S301 zurück.
Wenn die Überbrückungskupplung 400 in dem Überbrückungszustand (der Schritt S303: JA) ist, legt die ECU 100 das Verdichtungsverhältnis Rc der Maschine 200 auf der Grundlage der Maschinendrehzahl Ne und des Drosselöffnungsgrads thr fest, die in dem Schritt S301 eingelesen werden (Schritt S304). Wenn das Verdichtungsverhältnis Rc festgelegt wird, beurteilt die ECU 100, ob das festgelegte Verdichtungsverhältnis kleiner ist als ein Referenzwert Rcth oder nicht (Schritt S305).
Nachstehend ist in Bezug auf 11 der Referenzwert Rcth erläutert. 11 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Drosselöffnungsgrad thr und dem Verdichtungsverhältnis beispielhaft darstellt.
In 11 zeigt die senkrechte Achse das Verdichtungsverhältnis Rc und zeigt die waagrechte Achse den Drosselöffnungsgrad thr. Hier ist die Kurve des Verdichtungsverhältnisses Rc der Maschine 200 in Bezug auf den Drosselöffnungsgrad thr als eine durchgezogene Linie dargestellt. Wenn sich der Drosselöffnungsgrad thr erhöht, das heißt, wenn sich die Maschine 200 in einen höheren Lastzustand bewegt, verringert sich das Verdichtungsverhältnis Rc. Dies liegt daher vor, da ein Klopfen und eine Drehmomentschwankung dazu neigen, in einem Bereich mit höherer Last aufzutreten, und es gibt nichts, außer das Verdichtungsverhältnis Rc in Berücksichtigung des Verbrennungsvermögens und der Haltbarkeit der Maschine 200 und der Vorzüge des Fahrzeugs 10 zu reduzieren.
Andererseits führt eine Reduktion des Verdichtungsverhältnisses Rc zu einer Reduktion des Maschinendrehmoments als die Ausgangsleistung der Maschine 200. Andererseits bedeutet eine Erhöhung des Drosselöffnungsgrads thr eine Erhöhung der angeforderten Beschleunigung. Daher verursacht gemäß dem Verhältnis, das in 11 dargestellt ist, das Maschinendrehmoment, das für die erhöhte angeforderte Beschleunigung reduziert ist, eine nicht ausreichende Antriebskraft, die als die Reduktion der Fahrbarkeit ausgedrückt werden kann. Das Verdichtungsverhältnis Rc, das zu der nicht ausreichenden Antriebskraft korrespondiert, das als die Reduktion in der Fahrbarkeit ausgedrückt werden kann, ist nämlich der Referenzwert Rcth.
Es ist daher im Übrigen aus 11 klar, wenn das Verdichtungsverhältnis Rc den Referenzwert Rcth einnimmt, dass der Drosselöffnungsgrad thr auch in dem Hochlastbereich liegt und die Bedingung auch erfüllt ist, dass er größer als oder gleich wie der ”Referenzwert” gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
Zurück zur 10 beurteilt, wenn das festgelegte Verdichtungsverhältnis größer ist als oder gleich wie der Referenzwert Rcth (Schritt S305: NEIN), die ECU 100, dass die Antriebskraft in einem akzeptablen Bereich liegt und sie führt den Prozess zu dem Schritt S301 zurück. Andererseits ändert, wenn das festgelegte Verdichtungsverhältnis kleiner ist als der Referenzwert Rcth (Schritt S305: JA), die ECU 100 die Überbrückungskupplung 400, die in dem Überbrückungszustand ist, in den Nichtüberbrückungszustand (Schritt S306). Wenn der Schritt S306 ausgeführt wird, kehrt der Prozess zu dem Schritt S301 zurück und wird eine Reihe der Prozessbetriebe wiederholt.
Wie vorstehend beschrieben ist, kooperiert gemäß der Antriebskraftsicherstellungssteuerung die Überbrückungskupplung 400 in dem Bereich, in dem das Verdichtungsverhältnis kleiner ist als der Referenzwert Rcth, und wird der Betriebszustand, in dem der Überbrückungszustand ursprünglich angewandt wird, in den Nichtüberbrückungszustand geändert. Als Ergebnis wird der Drehmomentverstärkungseffekt des Drehmomentwandlers 300 wiederhergestellt und kann das Beschleunigungsvermögen durch Kompensieren des nicht ausreichenden Maschinendrehmoments aufgrund der Reduktion des Verdichtungsverhältnisses sichergestellt werden. Die Reduktion der Fahrbarkeit kann ebenfalls verhindert werden.
Wie gemäß den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen beispielhaft erläutert ist, ist es gemäß der Struktur, die mit der Überbrückungskupplung 400 (Überbrückungsmechanismus) und der Maschine (Brennkraftmaschine einer Bauart mit variablen Verdichtungsverhältnis) vorgesehen ist, möglich zum Beispiel den Kraftstoffverbrauch und das Antriebsverhalten (Fahrbarkeit) durch das Zusammenwirken zwischen dem Betriebszustand der Überbrückungskupplung 400 und dem Verdichtungsverhältnis weiter zu verbessern, wenn es die Umstände erfordern. Die Vorteile der vorliegenden Anmeldung beherrschen auch ein Gerät, das auf einer anderen technischen Idee (Struktur) basiert, wenn bei diesem die technische Idee der Erfindung zur gemeinsamen Kooperationssteuerung anwendbar ist.
In jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele wird der Drosselöffnungsgrad thr als der ”Lastkorrespondenzwert” der vorliegenden Erfindung verwendet. Jedoch ist es lediglich ein Beispiel und können ein Beschleunigeröffnungsgrad und eine Einlassluftmenge als der Lastkorrespondenzwert verwendet werden. Des Weiteren ist in jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele die ECT Ausgangswellendrehzahl Nout als der ”Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert” der vorliegenden Erfindung verwendet. Jedoch ist es lediglich ein Beispiel und eine Fahrzeuggeschwindigkeit selbst kann als der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert verwendet werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel ist im Übrigen, um zu verhindern, dass die Erläuterung zu kompliziert wird, das Verdichtungsverhältnis in einer binären Weise zwischen dem niedrigen Verdichtungsverhältnis RcL und dem hohen Verdichtungsverhältnis RcH geändert. Jedoch ist dies lediglich ein Beispiel und kann das Verdichtungsverhältnis Rc kontinuierlich variabel zum Beispiel in Übereinstimmung mit dem Drosselöffnungsgrad thr und der Maschinendrehzahl Ne sein, wie beispielhaft in dem dritten Ausführungsbeispiel erläutert ist. In jedem Fall ändert sich der Kooperationsüberbrückungsbereich, der in 7 beispielhaft gezeigt ist, nicht signifikant.
Gemäß dem Umfang der Ansprüche, Beschreibung und Zeichnungen sind im Übrigen die Begriffe ”größer als oder gleich wie” und ”kleiner als” Konzepte, die einfach durch ”größer als” und ”kleiner als oder gleich wie”, in Abhängigkeit von der Festlegung des Referenzwerts ersetzt werden können und es ist daraus verständlich, dass sie nicht mit einer unnötigen Einschränkung behaftet sind.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es können verschiedene Änderungen gemacht werden, die unter den Schutzumfang der Erfindung fallen, der mit den beigefügten Ansprüchen festgelegt ist.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung kann bei einem Fahrzeug angewandt werden, das mit folgenden Bauteilen vorgesehen ist: einer Brennkraftmaschine, bei der ein Verdichtungsverhältnis variabel ist; und einem Getriebe, das einen Überbrückungsmechanismus aufweist.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug
100: ECU
200: Maschine
201: Zylinder
203: Kolben
205: Kurbelwelle
207: Injektor
300: Drehmomentwandler
400: Überbrückungskupplung
500: ECT

Claims

Fahrzeugsteuerungsgerät (100) zum Steuern eines Fahrzeugs (10), das als ein Antriebssystem Folgendes aufweist: eine Brennkraftmaschine (200), bei der ein Verdichtungsverhältnis (Rc) variabel ist; und ein Getriebe (500), das einen Drehmomentwandler (300) und einen Überbrückungsmechanismus (400) zwischen einer Eingangswelle und einer Maschinenausgangswelle (205) der Brennkraftmaschine (200) hat und das ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl der Eingangswelle und einer Drehzahl einer Ausgangswelle (Nout), die mit einer Achse gekoppelt ist, verändern kann, wobei das Fahrzeugsteuerungsgerät (100) Folgendes aufweist: eine erste Steuerungsvorrichtung zum Ändern eines Betriebszustands des Überbrückungsmechanismus (400) in Übereinstimmung mit einer Betriebsbedingung des Fahrzeugs (10); und eine zweite Steuerungsvorrichtung zum Ändern des Verdichtungsverhältnisses (Rc) in zumindest einem Abschnitt eines Falls, in dem der Betriebszustand geändert ist.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 1, wobei die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis (Rc) verringert, wenn der Betriebszustand in einen Überbrückungszustand in einem Bereich geändert wird, in dem ein Lastkorrespondenzwert (thr) der Brennkraftmaschine (200) geringer ist als ein Referenzwert (LRc) als die Betriebsbedingung.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 1, wobei die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand des Überbrückungsmechanismus (400) derart ändert, dass ein Zustandselement, das zumindest ein Element von einer Vibration und einem Geräusch umfasst, die in dem Fahrzeug (10) auftreten, eine vorbestimmte Anforderung erfüllt.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 3, wobei die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand auf der Grundlage eines vorausgesagten Werts eines Wirkungsgrads (ηb × ηc) des Antriebssystems ändert, wenn das Verdichtungsverhältnis (Rc) auf einen akzeptablen Wert reduziert wird, der derart bestimmt ist, dass das Zustandselement die vorbestimmte Anforderung in einem Bereich erfüllt, in dem ein Lastkorrespondenzwert (thr) der Brennkraftmaschine (200) geringer ist als ein Referenzwert (LRc).
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 4, wobei die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand in einen Überbrückungszustand ändert, wenn die Betriebsbedingung des Fahrzeugs (10), die den Lastkorrespondenzwert (thr) umfasst, zu einem vorbestimmten Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert, in dem ein derzeitiger Wert des Wirkungsgrads (ηa × ηc) des Antriebssystems geringer ist als der vorausgesagte Wert, und die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis (Rc) auf den akzeptablen Wert reduziert, wenn der Betriebszustand in den Überbrückungszustand geändert wird, da die Betriebsbedingung zu dem Kooperationsüberbrückungsbereich korrespondiert.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 5, wobei der Kooperationsüberbrückungsbereich ein Bereich ist, in dem der Lastkorrespondenzwert (thr) geringer ist als der Referenzwert (LRc) in einem Koordinatensystem mit dem Lastkorrespondenzwert (thr) und einem Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwert (Nout) des Fahrzeugs (10) als Achsenelemente und der zwischen einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich in einer Richtung des Fahrzeuggeschwindigkeitskorrespondenzwerts (Nout) liegt, wobei das Verdichtungsverhältnis (Rc) ein Hochverdichtungsverhältniskorrespondenzwert ist und der Betriebszustand in dem Nichtüberbrückungszustand in dem ersten Bereich liegt, und wobei das Verdichtungsverhältnis (Rc) der Hochverdichtungsverhältniskorrespondenzwert ist und der Betriebszustand in dem Überbrückungszustand in dem zweiten Bereich liegt.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 5, wobei die erste Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand zu dem Nichtüberbrückungszustand zurückführt, wenn ein Änderungsausmaß (Δthr) des Lastkorrespondenzwerts (thr) der Brennkraftmaschine (200) größer ist als oder gleich wie der Referenzwert in dem Kooperationsüberbrückungsbereich, und die zweite Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis (Rc) bei der Rückführung des Betriebszustands in den Nichtüberbrückungszustand erhöht.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) zum Steuern eines Fahrzeugs (10), das als ein Antriebssystem Folgendes aufweist: eine Brennkraftmaschine (200), bei der ein Verdichtungsverhältnis (Rc) variabel ist, und ein Getriebe (500), das einen Drehmomentwandler (300) hat und einen Überbrückungsmechanismus (400) zwischen einer Eingangswelle und einer Maschinenausgangswelle (205) der Brennkraftmaschine (200) hat und das ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl der Eingangswelle und einer Drehzahl einer Ausgangswelle (Nout), die mit einer Achse gekoppelt ist, verändern kann, wobei das Fahrzeugsteuerungsgerät (100) Folgendes aufweist: eine erste Steuerungsvorrichtung zum Ändern des Verdichtungsverhältnisses (Rc) in Übereinstimmung mit einer Betriebsbedingung des Fahrzeugs (10); und eine zweite Steuerungsvorrichtung zum Ändern eines Betriebszustands des Überbrückungsmechanismus (400) in zumindest einem Abschnitt eines Falls, in dem das Verdichtungsverhältnis geändert ist.
Fahrzeugsteuerungsgerät (100) nach Anspruch 8, wobei die erste Steuerungsvorrichtung das Verdichtungsverhältnis (Rc) in Übereinstimmung mit einem großen oder kleinen Lastkorrespondenzwert (thr) der Brennkraftmaschine (200) als die Betriebsbedingung derart steuert, dass es niedrig oder hoch ist, und die zweite Steuerungsvorrichtung den Betriebszustand in einen Nichtüberbrückungszustand ändert, wenn das Verdichtungsverhältnis (Rc) auf einen Wert geändert wird, der geringer ist als ein Referenzwert (Rcth), wenn der Betriebszustand in einem Überbrückungszustand ist und wenn der Lastkorrespondenzwert (thr) der Brennkraftmaschine (200) größer ist als ein Referenzwert (LRc).