DE112012007082B4 - Fahrzeugantriebssteuergerät - Google Patents

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Abstract

Fahrsteuervorrichtung für ein Fahrzeug, das eine Kraftmaschine mit einer Vielzahl von Zylindern, eine Kupplung, die einen Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbindet/trennt, und einen variablen Mechanismus aufweist, der so konfiguriert ist, dass er eine in die Zylinder der Kraftmaschine eingesaugte Einlassluftmenge variiert, wobei die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs Folgendes durchführt:einen normalen Fahrmodus, der durchgeführt wird, indem eine Antriebskraft der Kraftmaschine auf die Räder übertragen wird;einen Neutralträgheitsfahrmodus, der durchgeführt wird, indem der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern getrennt wird, undeinen Zylinderruheträgheitsfahrmodus, der durchgeführt wird, indem zumindest ein Teil der Zylinder der Kraftmaschine ruhen, während der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbunden ist,wobei die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs die in die Zylinder eingesaugte Einlassluftmenge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus größer macht.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrsteuervorrichtung für ein Fahrzeug und insbesondere auf eine Wiederbeschleunigungsleistungsverbesserung und eine Stoßunterdrückung zum Zeitpunkt der Rückkehr von einem Trägheitsfahrmodus zu einem normalen Fahrmodus.
  • Hintergrundtechnologie
  • Unter Bezugnahme auf einen Motorbremsfahrmodus, der mit aufgebrachter Motorbremse durch angetriebene Drehung einer Kraftmaschine durchgeführt wird, während ein Kraftübertragungspfad zwischen der Brennkraftmaschine und den Rädern verbunden gehalten bleibt, ist das Ausführen eines Trägheitsfahrmodus, der mit einer Kraftmaschinenbremskraft durchgeführt wird, die niedriger als die des Kraftmaschinenbremsfahrmodus eingestellt ist, konzipiert, um eine Fahrstrecke zu verlängern und zu einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs beizutragen. Eine in JP 2002 - 227 885 A beschriebene Vorrichtung ist ein Beispiel dafür und es ist eine Steuervorrichtung beschrieben, die beispielsweise einen Neutralträgheitsfahrmodus durchführt, der mit getrenntem Kraftübertragungspfad zwischen einer Kraftmaschine und Rädern durchgeführt wird, wodurch die Kraftmaschinenbremse eliminiert wird, um eine Fahrstrecke zu verlängern und zu einer Verbesserung im Kraftstoffverbrauch beizutragen. Auch wenn dies in JP 2002 - 227 885 A nicht dargestellt ist, ist ein anderes bekanntes Verfahren der Verringerung einer Kraftmaschinenbremskraft zum Verlängern einer Fahrstrecke und zum Beitragen zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs ein Zylinderruheträgheitsfahrmodus, der durchgeführt wird, indem zumindest ein Teil von Zylindern der Kraftmaschine ruht, während der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbunden bleibt. Das Ruhen einiger der Zylinder auf diese Art verringert einen Pumpverlust, der während der angetriebenen Rotation von Kolben erzeugt wird, was in einer verringerten Kraftmaschinenbremskraft resultiert.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Aus der DE 10 2010 061 383 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Schubbetriebes eines Kraftfahrzeuges bekannt. Das Kraftfahrzeug weist einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffzufuhr für Leerlaufdrehzahl einer automatisierten Kupplung auf. Im Rahmen einer Betriebssteuerung kann ein Schubabschalt-Betrieb ohne Kraftstoffzufuhr und bei geschlossener Kupplung sowie ein Segel-Betrieb mit und bei geöffneter Kupplung eingestellt werden.
  • Ferner ist in JP 2002 - 227 885 A beschrieben, dass eine Rückkehr zu einem normalen Fahrmodus durchgeführt wird, wenn eine Rückkehrbedingung während eines Neutralträgheitsfahrmodus erfüllt ist, und dass mit Bezug auf die Steuerung zum Zeitpunkt der Rückkehr eine Drehzahl einer Kraftmaschine zuerst erhöht wird, um eine Drehzahldifferenz zwischen beiden Elementen von einer Kupplung, die in einem Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern angeordnet ist, kleiner zu machen, gefolgt von dem Verbinden der Kupplung. Da der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern in dem Neutralträgheitsfahrmodus getrennt ist, wird eine Drehzahldifferenz zwischen Rotationselementen der Kupplung erzeugt, die die Kraftmaschine und die Räder verbindet/trennt. Daher wird zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus zum Durchführen der Wiederbeschleunigung die Drehzahl der Kraftmaschine erhöht, um die Drehzahldifferenz der Kupplung vor dem Verbinden der Kupplung kleiner zu machen, wodurch ein Stoß unterdrückt wird, der zum Zeitpunkt der Rückkehr auf den normalen Fahrmodus erzeugt wird. Andererseits verbleibt die Kupplung, die den Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbindet/trennt in dem zuvor beschriebenen Zylinderruheträgheitsfahrmodus verbunden. Daher wird in der Kupplung keine Drehzahldifferenz erzeugt. Somit kann die Kraftstoffeinspritzung in die Kraftmaschine zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus wieder aufgenommen werden, um eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus zum Durchführen der Wiederbeschleunigung durchzuführen.
  • Ein Verfahren zum Steuern der Rückkehr unterscheidet sich zwischen dem Fall der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus und dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus, und in dem Fall der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus muss die Kraftmaschinendrehzahl erhöht werden, um die Kupplung vor dem Verbinden der Kupplung zu synchronisieren, was verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus zu einer Verschlechterung der Antwort (des Ansprechverhaltens) führt. Andererseits sind die Kraftmaschine und die Räder in dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus bereits vor der Rückkehr gekoppelt und daher wird die zum Zeitpunkt der Rückkehr erzeugte Schwingung der Kraftmaschine auf die Räder übertragen und neigt dazu, einen Stoß zu erzeugen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf diese Situationen erdacht, und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrsteuervorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, das in der Lage ist, einen Neutralträgheitsfahrmodus und einen Zylinderruheträgheitsfahrmodus durchzuführen und das in der Lage ist, sowohl die Leistung bei der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken eines zum Zeitpunkt der Rückkehr erzeugten Stoßes zu erfüllen, wenn eine Rückkehr von diesen Arten der Trägheitsfahrmodi auf den normalen Fahrmodus durchgeführt wird.
  • Mittel zum Lösen der Aufgabe
  • Um die Aufgabe zu lösen ist gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung eine Fahrsteuervorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen, das (a) eine Kraftmaschine mit einer Vielzahl von Zylindern, eine Kupplung, die einen Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und Rädern verbindet/trennt, und einen variablen Mechanismus aufweist, der so konfiguriert ist, dass er eine in die Zylinder der Kraftmaschine eingesaugte Einlassluftmenge variiert, wobei die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs (b) einen normalen Fahrmodus, der durchgeführt wird, indem eine Antriebskraft der Kraftmaschine auf die Räder übertragen wird (c), einen Neutralträgheitsfahrmodus, der durchgeführt wird, indem der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern getrennt wird, und (d) einen Zylinderruheträgheitsfahrmodus durchführt, der durchgeführt wird, indem zumindest ein Teil der Zylinder der Kraftmaschine ruht, während der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbunden ist, wobei (e) die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs die in die Zylinder eingesaugte Einlassluftmenge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus größer macht.
  • Wirkungen der Erfindung
  • Da die Einlassluftmenge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus größer wird, wird folglich eine in den Zylinder eingesaugte Frischluftmenge (Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus größer. Da die Kraftmaschinendrehzahl verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus schnell erhöht werden kann und die Drehzahldifferenz zwischen den rotierenden Elementen der Kupplung in einer kürzeren Zeit kleiner gemacht werden kann, kann die Leistung bei der Wiederbeschleunigung verbessert werden, wenn die Kupplung für die Rückkehr auf den normalen Fahrmodus früh verbunden wird. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl erhöht wird, dann ist der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftübertragungsmaschine und den Rädern getrennt und daher wird, selbst wenn eine Erhöhung der in die Zylinder eingesaugten Frischluftmenge den Verbrennungsdruck in den Zylindern höher macht und die Kraftmaschinenschwingung beim Kraftmaschinenstart größer macht, die Kraftmaschinenschwingung nicht auf die Räder übertragen und es tritt kein Stoß auf. Andererseits wird zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus die in den Zylinder eingesaugte Frischluftmenge zum Zeitpunkt der Rückkehr verglichen mit der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus verringert und daher wird die der Verbrennung in der Kraftmaschine zugeschriebene Kraftmaschinenschwingung kleiner gemacht, was zum Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr führt. Da die Kraftmaschine und die Räder in dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus bereits gekoppelt sind, ist eine Verringerung der Kraftmaschinendrehzahl klein und die Leistung der von dem Fahrer erwünschten Wiederbeschleunigung kann selbst dann erhalten werden, wenn die Kraftmaschinendrehzahl nicht schnell erhöht wird. Wenn auf diese Weise eine Rückkehr von dem Trägheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus durchgeführt wird, können sowohl die Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr erfüllt werden.
  • Vorzugsweise ist gemäß dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs des ersten Gesichtspunkts der Erfindung vorgesehen, wobei der variable Mechanismus ein variabler Ventilmechanismus ist, der zumindest eines von der Ventilöffnungszeitgebung, einem Hubbetrag und einem Arbeitswinkel eines Einlassventils der Kraftmaschine ändert. Es ist denkbar, dass ein Drosselöffnungsgrad der Kraftmaschine zum Zeitpunkt der Rückkehr so gesteuert wird, dass die Kraftmaschinendrehzahl früh erhöht wird, oder dass der Stoß zum Zeitpunkt der Rückkehr auf den normalen Fahrmodus unterdrückt wird. Es ist beispielsweise denkbar, dass der Drosselöffnungsgrad eines Drosselventils zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus größer gemacht wird. Da jedoch Frischluft in einem Raum von dem Drosselventil zu dem Zylinder zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus in den Zylinder gesaugt wird, kann der Stoß zum Zeitpunkt der Rückkehr selbst dann nicht unterdrückt werden, wenn der Drosselöffnungsgrad kleiner gemacht ist. Im Gegensatz dazu kann der variable Ventilmechanismus zudem die Einlassmenge der Frischluft zwischen dem Drosselventil und dem Zylinder ändern und kann daher sowohl die Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr präziser erfüllen.
  • Vorzugsweise ist gemäß dem dritten Gesichtspunkt der Erfindung die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs des ersten Gesichtspunkts der Erfindung vorgesehen, wobei der Neutralträgheitsfahrmodus durchgeführt wird, während die Kraftmaschine in den Leerlaufbetrieb gebracht ist oder die Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine gestoppt ist. Folglich wird die Kraftstoffverbrauchsmenge verringert und der Kraftstoffverbrauch wird verbessert.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein schematisches Konfigurationsschaubild, das ein Schema einer Fahrzeugantriebsvorrichtung aufweist, auf die die vorliegende Erfindung vorzugsweise angewandt wird, zusammen mit einem Hauptabschnitt eines Steuerungssystems.
    • 2 ist ein Schaubild der Öffnungs-/Schließzeitgebung eines Einlassventils während des normalen Betriebs.
    • 3 ist ein Schaubild der Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils während der Spätverstellung des Einlassventils.
    • 4 ist ein Schaubild der Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils während der Frühverstellung des Einlassventils.
    • 5 zeigt eine Beziehung zwischen einem Kurbelwinkel einer Kurbelwelle der Kraftmaschine und einem Ventilhubbetrag von Einlass-/Auslassventilen.
    • 6 zeigt eine andere Beziehung zwischen dem Kurbelwinkel der Kurbelwelle der Kraftmaschine und dem Ventilhubbetrag der Einlass-/Auslassventile.
    • 7 ist eine Tabelle zum Erläutern von drei Fahrmodi, die durch die in 1 dargestellte Fahrzeugantriebsvorrichtung durchgeführt werden.
    • 8 ist ein Ablaufdiagramm zum Erläutern des Steuerungsbetriebs, der in der Lage ist, sowohl die Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr zu erfüllen, wenn eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus während des Trägheitsfahrmodus durchgeführt wird.
    • 9 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern eines Betriebszustands des Steuerungsbetriebs einer elektronischen Steuervorrichtung.
    • 10 ist ein anderes Ablaufdiagramm zum Erläutern des Steuerungsbetriebs, der in der Lage ist, sowohl die Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr zu erfüllen, wenn eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus während des Trägheitsfahrmodus durchgeführt wird.
    • 11 ist ein weiteres Zeitschaubild zum Erläutern des Betriebszustands von dem Steuerungsbetrieb der elektronischen Steuervorrichtung.
  • Art zum Ausführen der Erfindung
  • Vorzugsweise entspricht ein Ventilhubbetrag eines Einlassventils in dieser Beschreibung einem Bewegungsbetrag des Ventils in einer Oben-Unten-Richtung. Wenn der Ventilhubbetrag größer wird, dann nimmt die Menge der in einen Zylinder einer Kraftmaschine eingesaugten Einlassluft zu.
  • Vorzugsweise entspricht ein Arbeitswinkel des Einlassventils in dieser Beschreibung einem Rotationswinkel der Kurbelwelle vom Öffnen zum Schließen des Einlassventils.
  • Vorzugsweise wird in dieser Beschreibung ein Kraftmaschinenbremsfahrmodus durchgeführt, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu einer Kraftmaschine im Wesentlichen gestoppt ist, während ein Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbunden ist, und eine Kraftmaschinenbremskraft von einem Rotationswiderstand, etwa einem Pumpverlust und einem Reibungsdrehmoment infolge der angetriebenen Rotation der Kraftmaschine erzeugt wird. Selbst in einem Fahrzustand, in dem eine vorbestimmte Menge von Kraftstoff der Kraftmaschine zugeführt wird, wird die Kraftmaschinenbremskraft erzeugt, falls die Kraftmaschine so angetrieben wird, dass sie sich zum Zeitpunkt einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit usw. dreht. Daher ist ein solcher Fahrzustand ebenfalls in dem Kraftmaschinenbremsfahrmodus enthalten.
  • Nun wird ein Beispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. In dem folgenden Beispiel sind die Figuren nach Bedarf vereinfacht oder verzerrt und Teile davon sind im Hinblick auf Abmessungsverhältnisse, die Form usw. nicht notwendigerweise präzise dargestellt.
  • Erstes Beispiel
  • 1 ist ein schematisches Konfigurationsschaubild, das ein Schema einer Fahrzeugantriebsvorrichtung 10 aufweist, die ein Fahrzeug bildet, auf das die vorliegende Erfindung vorzugsweise angewandt wird, zusammen mit einem Hauptabschnitt eines Steuerungssystems. Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 10 hat als eine Antriebskraftquelle eine Kraftmaschine 12, die eine Brennkraftmaschine ist, etwa einen Ottomotor oder einen Dieselmotor mit einer Vielzahl von Zylindern 11, die Leistung aus dem Verbrennen von Kraftstoff erzeugen, und die Abgabe der Kraftmaschine 12 wird von einem Automatikgetriebe 16 über eine Differentialgetriebevorrichtung 18 auf linke und rechte Räder 20 übertragen. Eine Dämpfervorrichtung und eine Kraftübertragungsvorrichtung, etwa ein Drehmomentenwandler, sind zwischen der Kraftmaschine 12 und dem Automatikgetriebe 16 angeordnet, und ein Motor-Generator, der als eine Antriebskraftquelle dient, kann ebenso dazwischen angeordnet sein.
  • Die Kraftmaschine 12 hat verschiedene Ausstattungsteile, die für eine Abgabesteuerung der Kraftmaschine 12 erforderlich sind, etwa ein elektronisches Drosselventil 22 und eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 24, sowie einen variablen Ventilmechanismus 30, der eine Öffnungs-/Schließzeitgebung, einen Hubbetrag und einen Arbeitswinkel eines Einlassventils 26 einstellt, um eine variable Menge der in einen Zylinder eingesaugten Einlassluft (Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge) zu erreichen, und eine Zylinderruhevorrichtung 32, die das Einlassventil 26 und ein Auslassventil 28 (im Weiteren einfach als Einlass-/Auslassventile bezeichnet, falls diese Ventile 26 und 28 nicht im Besonderen unterschieden werden) in einigen oder allen der Zylinder ruhen lässt. Obwohl lediglich einer der Zylinder 11 in 1 dargestellt ist, sind bei dieser Konfiguration tatsächlich mehrere (beispielsweise acht) Zylinder 11 enthalten. Der variable Ventilmechanismus 30 entspricht einem variablen Mechanismus der vorliegenden Erfindung.
  • Das elektronische Drosselventil 22 steuert eine Einlassluftmenge und sein offener/geschlossener Zustand wird eingestellt. Das elektronische Drosselventil 22 wird im Wesentlichen in Abhängigkeit eines Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrads Acc gesteuert, der ein Öffnungsbetrag eines Beschleunigungspedals 36 ist, der einer Abgabeanfragegröße eines Fahrers entspricht. Der Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrad Acc wird durch einen Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgradsensor 38 erfasst.
  • Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 24 spritzt Kraftstoff in einen Einlassanschluss und kann eine Einspritzmenge in Abhängigkeit eines Fahrzustands elektrisch steuern. Beispielsweise kann die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 24 die Kraftstoffzufuhr zum Zeitpunkt der ausgeschalteten Beschleunigungseinrichtung stoppen (eine Kraftstoffunterbrechung F/C durchführen), wenn der Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrad Acc selbst während der Fahrt des Fahrzeugs den Wert 0 hat.
  • Die Zylinderruhevorrichtung 32 kann die Einlass-/Auslassventile an einigen oder allen der mehreren Zylinder 11, beispielsweise der acht Zylinder stoppen, und beispielsweise sind alle Einlass-/Auslass-Ventile in einem geschlossenen Ventilzustand gestoppt. Da ein Pumpverlust verringert wird, wenn die Kraftmaschine 12 so angetrieben wird, dass sie sich in dem Kraftstoffunterbrechungszustand dreht, wird als ein Ergebnis eine Kraftmaschinenbremsung verringert und eine Fahrstrecke in einem Trägheitsfahrmodus kann verlängert werden. Kolben können über eine Kupplung usw. von der Kurbelwelle getrennt und gestoppt werden, anstatt die Einlass-/Auslassventile zu stoppen. Die Zylinderruhevorrichtung 32 ist eine bekannte Technologie und daher werden deren spezifischer Aufbau und Betrieb nicht beschrieben.
  • Der variable Ventilmechanismus 30 steuert die Öffnungs-/Schließzeitgebung, den Ventilhubbetrag und den Arbeitswinkel des Einlassventils 26 variabel. Der variable Ventilmechanismus 30 kann beispielsweise eine Rotationsphase eines nicht dargestellten Einlassnockens ändern, der die Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils 26 regelt, indem ein in 1 dargestelltes Einlassventilphasenstellglied 34 verwendet wird, wodurch die Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils 26 geändert wird. 2 bis 4 sind Schaubilder, die zeigen, dass die Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils 26 durch den variablen Ventilmechanismus 30 eingestellt wird. In 2 bis 4 entspricht eine oberste Position einem oberen Kolbentotpunkt (TDC) und eine unterste Position entspricht einem unteren Kolbentotpunkt (BDC).
  • 2 zeigt einen Zustand des Einlassventils 26 während des normalen Betriebs. Während des in 2 dargestellten normalen Betriebs wird das Einlassventil 26 geöffnet, unmittelbar bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, und das Einlassventil 26 wird geschlossen, wenn der Kolben um einen vorbestimmten Winkel fortschreitet, nachdem er den oberen Totpunkt passiert hat.
  • 3 zeigt einen Zustand des Einlassventils 26, das durch den variablen Ventilmechanismus 30 um einen vorbestimmten Winkel auf die späte Seite geändert wurde. Wie in 3 dargestellt ist, wird das Einlassventil 26 durch den vorbestimmten Winkel auf spät gestellt (auf die späte Seite geändert), und daher wird die Öffnungszeitgebung des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb auf spät gestellt, sodass das Einlassventil 26 geöffnet wird, nachdem der Kolben den oberen Totpunkt passiert hat. Die Schließzeitgebung des Einlassventils 26 wird verglichen mit während dem normalen Betrieb ebenso um einen vorbestimmten Winkel auf spät gestellt. Falls das Einlassventil 26 auf die späte Seite geändert wird, dann wird die Öffnungszeitgebung des Einlassventils 26 wie zuvor beschrieben auf spät gestellt, und daher wird eine Einlassmenge von Einlassluft in dem Zylinder verringert.
  • 4 zeigt einen Zustand des Einlassventils 26, das durch den variablen Ventilmechanismus 30 um einen vorbestimmten Winkel auf die frühe Seite geändert ist. Wie in 4 dargestellt ist, wird das Einlassventil 26 um den vorbestimmten Winkel auf früh gestellt (auf die frühe Seite geändert), und daher wird die Öffnungszeitgebung des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb auf früh gestellt. Die Schließzeitgebung des Einlassventils 26 wird verglichen mit während dem normalen Betrieb ebenso um einen vorbestimmten Winkel auf früh gestellt. Falls das Einlassventil 26 auf die frühe Seite geändert wird, wird die Öffnungszeitgebung des Einlassventils 26 wie zuvor beschrieben auf früh gestellt, und daher wird eine Einlassmenge von Einlassluft in dem Zylinder erhöht.
  • Der variable Ventilmechanismus 30 kann eine Ausgangsposition eines nicht dargestellten Schwenkarms ändern, der eine Nockenfläche hat, die das Einlassventil 26 beispielsweise unter Verwendung eines in 1 dargestellten Hubstellglieds 42 verschwenkt, um den Verwendungsbereich der Nockenfläche kontinuierlich zu ändern, um dadurch den Hubbetrag des Einlassventils 26 zu ändern. Auf ähnliche Weise kann der variable Ventilmechanismus 30 den Verwendungsbereich der Nockenfläche ändern, um den Arbeitswinkel des Einlassventils 26 zu ändern.
  • 5 zeigt eine Beziehung zwischen einem Kurbelwinkel der Kurbelwelle der Kraftmaschine 12 und dem Ventilhubbetrag der Einlass-/Auslassventile. Die Horizontal- und Vertikalachsen geben jeweils den Kurbelwinkel und den Ventilhubbetrag der Einlass-/Auslassventile an und der Ventilhubbetrag mit dem Wert Null gibt an, dass ein Ventil geschlossen ist. Wie in 5 dargestellt ist, wird das Einlassventil 26 unmittelbar vor dem Schließen des Auslassventils 28 geöffnet, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in den Zylinder zu saugen. Eine durchgezogene Linie gibt den Hubbetrag des Einlassventils 26 während des normalen Betriebs an und eine gestrichelte Linie gibt einen Zustand an, in dem der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb kleiner gemacht ist (ein Zustand mit kleinem Hub), während eine Strichpunktlinie einen Zustand angibt, in dem der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb größer gemacht ist (ein Zustand mit großem Hub). Der variable Ventilmechanismus 30 kann die Größe des Ventilhubbetrags des Einlassventils 26 auf diese Weise ändern. Wenn der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 groß wird, dann nimmt eine Einlassmenge der Einlassluft in dem Zylinder zu, und wenn der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 kleiner wird, dann nimmt eine Einlassmenge der Einlassluft in dem Zylinder ab.
  • Ähnlich wie 5 zeigt 6 eine Beziehung zwischen einem Kurbelwinkel der Kurbelwelle der Kraftmaschine 12 und einem Ventilhubbetrag der Einlass-/Auslassventile. Wie in 6 gezeigt ist, wird dann, wenn der Arbeitswinkel während des normalen Betriebs den Wert θ1 hat, ein Arbeitswinkel θ2 in dem Zustand, der durch die gestrichelte Linie angegeben ist, kleiner als der Arbeitswinkel θ1 während des normalen Betriebs gemacht. Ein Arbeitswinkel θ3 wird in dem durch die Strichpunktlinie angegebenen Zustand größer als der Arbeitswinkel θ1 während des normalen Betriebs gemacht. Der variable Ventilmechanismus 30 kann den Arbeitswinkel θ des Einlassventils 26 auf diese Weise ändern. Wenn der Arbeitswinkel des Einlassventils 26 größer wird, dann nimmt eine Einlassmenge der Einlassluft in dem Zylinder zu, und wenn der Arbeitswinkel des Einlassventils 26 kleiner wird, dann nimmt eine Einlassmenge der Einlassluft in dem Zylinder ab. Der variable Ventilmechanismus 30 ist eine bekannte Technologie und daher wird der spezifische Aufbau und Betrieb davon nicht beschrieben.
  • Zurück zu 1 ist das Automatikgetriebe 16 ein Stufenautomatikgetriebe der Planetengetriebebauart usw., das eine Vielzahl von Getriebestufen mit verschiedenen Getriebeverhältnissen γ hat, die in Abhängigkeit von Einrück- /Ausrückzuständen einer Vielzahl von hydraulischen Reibeingriffsvorrichtungen (Kupplungen und Bremsen) eingerichtet werden, und es wird einer Schaltsteuerung durch elektromagnetische Hydrauliksteuerventile, Schaltventile usw. unterzogen, die in einer Hydrauliksteuervorrichtung 40 angeordnet sind. Eine Kupplung C1 wirkt als eine Eingangskupplung des Automatikgetriebes 16 und ist zudem einer Einrück-/Ausrücksteuerung durch die Hydrauliksteuervorrichtung 40 unterworfen. Die Kupplung C1 entspricht einer Verbindungs- /Trennungsvorrichtung, die den Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine 12 und den Rädern 20 verbindet/trennt. Das Automatikgetriebe 16 kann durch Verwenden eines kontinuierlich variablen Getriebes einer Riemenbauart usw. anstelle eines Stufengetriebes implementiert sein. Die Kupplung C1 entspricht einer Kupplung der vorliegenden Erfindung.
  • Die wie zuvor beschrieben konfigurierte Fahrzeugantriebsvorrichtung 10 hat eine elektronische Steuervorrichtung 50. Die elektronische Steuervorrichtung 50 hat einen sogenannten Mikrocomputer mit einer CPU, einem ROM, einem RAM, einer I/O-Schnittstelle usw., um Signalverarbeitungen in Übereinstimmung mit einem im Vorfeld in dem ROM gespeicherten Programm durchzuführen, während sie eine temporäre Speicherfunktion des RAM nutzt. Die elektronische Steuervorrichtung 50 kann aus einer Vielzahl von Steuervorrichtungen, etwa einer Steuervorrichtung für die Kraftmaschinensteuerung und einer Steuervorrichtung für die Automatikgetriebesteuerung bestehen.
  • Die elektronische Steuervorrichtung 50 wird versorgt mit einem Signal von einem Beschleunigungseinrichtungsbetätigungsbetragsensor 38, das einen Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrad Acc angibt, der ein Betätigungsbetrag des Beschleunigungspedals 36 ist, einem Signal von einem Drosselventilöffnungsgradsensor 52, der einen Drosselöffnungsgrad θth des elektronischen Drosselventils 22 angibt, einem Signal von einem Kraftmaschinendrehzahlsensor 54, das eine Drehzahl Ne (eine Kraftmaschinendrehzahl Ne) der Kraftmaschine 12 angibt, einem Signal von einem Kraftmaschinenwassertemperatursensor 56, das eine Kraftmaschinenwassertemperatur Tw angibt, einem Signal von einem Klopfsensor 58, das das Auftreten von Klopfen angibt, einem Signal von einem Einlassventilphasensensor 60, der eine Phase des Einlassventils 26 angibt, einem Signal von einem Einlassventilhubsensor 62, der einen Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 angibt, einem Signal von einem Eingangswellendrehzahlsensor 24, der eine Drehzahl Nin (eine Eingangswellendrehzahl Nin) einer Eingangswelle des Automatikgetriebes 16 angibt, einem Signal von einem Abgabewellendrehzahlsensor 66, das eine Drehzahl Nout (eine Abgabewellendrehzahl Nout) einer Abgabewelle des Automatikgetriebes 16, die einer Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, abgibt, usw. Andere verschiedene Informationsteile, die für verschiedene Steuerungen erforderlich sind, werden ebenso zugeführt.
  • Die elektronische Steuervorrichtung 50 hat funktional ein Kraftmaschinensteuermittel 70, ein Normalfahrmittel 72, ein Neutralträgheitsfahrmittel 74, ein Zylinderruheträgheitsfahrmittel 76 und ein Fahrzustandbestimmungsmittel 78. Das Kraftmaschinensteuermittel 70 bestimmt sequentiell einen Sollkraftmaschinenbetriebspunkt, an dem eine Sollkraftmaschinenabgabe Pe*, die aus dem Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrad Acc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet wird, an einer im Vorfeld eingestellten Optimalkraftstoffverbrauchslinie ermittelt wird, und bestimmt sequentiell die Kraftmaschinendrehzahl Ne und das Kraftmaschinendrehmoment Te, die durch den Sollkraftmaschinenbetriebspunkt angegeben werden, jeweils als eine Sollkraftmaschinendrehzahl Ne* und ein Sollkraftmaschinendrehmoment Te*. Das Kraftmaschinensteuermittel 90 steuert das elektronische Drosselventil 22, die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 24, usw. sequentiell derart, dass das Sollkraftmaschinendrehmoment Te* und die Sollkraftmaschinendrehzahl Ne* von der Kraftmaschine 12 abgegeben werden.
  • Das Kraftmaschinensteuermittel 70 steuert den variablen Ventilmechanismus 30 zum Einstellen der Öffnungs-/Schließzeitgebung, des Ventilhubbetrags und des Arbeitswinkels des Einlassventils 26 in Abhängigkeit eines Fahrzustands. Beispielsweise ändert das Kraftmaschinensteuermittel 70 während der Hochgeschwindigkeitsfahrt die Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils 26 auf die frühe Seite, den Ventilhubbetrag auf die erhöhte Seite (die Seite mit großem Hub) und den Arbeitswinkel auf die Vergrößerungsseite. Während der Niedriggeschwindigkeitsfahrt ändert das Kraftmaschinensteuermittel 70 die Öffnungs-/Schließzeitgebung des Einlassventils 26 auf die späte Seite, den Ventilhubbetrag auf die Verringerungsseite (Seite mit kleinem Hub) und den Arbeitswinkel auf die Verringerungsseite.
  • Das Normalfahrmittel 72 überträgt die Antriebskraft der Kraftmaschine 12 auf die Räder 20 zum Fahren. Genauer gesagt wird, wie in einer Fahrmodusentsprechungstabelle von 7 beschrieben ist, die Kraftmaschine 12 während des Normalfahrmodus (im Weiteren auch als „normales Fahren“ bezeichnet) mit Kraftstoff versorgt und drehend angetrieben und die Kupplung C1, die den Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine 12 und den Rädern 20 verbindet/trennt, wird in den eingerückten Zustand gebracht. Daher wird das Drehmoment der Kraftmaschine 12 über die Kupplung C1 usw. auf die Räder 20 übertragen.
  • Das Neutralträgheitsfahrmittel 74 führt den Neutralträgheitsfahrmodus (im weiteren Verlauf auch als „Neutralträgheitsfahrt“ bezeichnet) in einem Fahrzustand durch, in dem ein Trägheitsfahrmodus ausgeführt wird, der Beschleunigungsöffnungsgrad Acc gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. In dem Neutralträgheitsfahrmodus wird, wie in der Entsprechungstabelle von 7 beschrieben ist, der Trägheitsfahrmodus durchgeführt, indem die Kupplung C1 ausgerückt wird, um die Kraftmaschine 12 von den Rädern 20 zu trennen, während die Kraftmaschine 12 mit Kraftstoff versorgt und in einem Leerlaufbetriebszustand (einem Leerlaufzustand) betrieben wird. Da in diesem Fall die Kraftmaschinenbremskraft kleiner als die in dem herkömmlichen Kraftmaschinenbremsfahrmodus (im Weiteren auch als „Kraftmaschinenbremsfahrt“ bezeichnet) wird und das Ausrücken der Kupplung C1 dazu führt, dass die Kraftmaschinenbremskraft im Wesentlichen zu Null wird, verlängert eine Verringerung des Fahrwiderstands die Fahrstrecke in dem Trägheitsfahrmodus und der Kraftstoffverbrauch kann verbessert werden. Obwohl Kraftstoff durch den Betrieb der Kraftmaschine 12 in dem Leerlaufbetriebszustand verbraucht wird, da die Strecke in dem Trägheitsfahrmodus verglichen mit dem Kraftmaschinenbremsfahrmodus länger wird, wird eine Häufigkeit der Wiederbeschleunigung verringert und der Gesamtkraftstoffverbrauch wird verbessert. Obwohl die Kraftmaschine 12 in diesem Beispiel während des Neutralträgheitsfahrmodus in den Leerlaufbetrieb gebracht ist, kann die Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine 12 gestoppt werden, um die Drehung der Kraftmaschine 12 zu stoppen. Daher beinhaltet der Neutralträgheitsfahrmodus der vorliegenden Erfindung nicht nur die Form, bei der die Kraftmaschine 12 in den Leerlaufbetrieb gebracht ist, sondern auch die Form, bei der die Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine 12 gestoppt wird, um die Drehung der Kraftmaschine 12 zu stoppen.
  • Das Zylinderruheträgheitsfahrmittel 76 führt den Zylinderruheträgheitsfahrmodus (im weiteren Verlauf auch als „Zylinderruheträgheitsfahrt“ bezeichnet) in dem Fahrzustand durch, in dem der Trägheitsfahrmodus ausgeführt werden kann. In dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus wird, wie in der Entsprechungstabelle von 7 beschrieben ist, während der Eingriffszustand der Kupplung C1 beibehalten wird, um die Kraftmaschine 12 und die Räder 20 zu koppeln, die Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine 12 gestoppt (die Kraftstoffunterbrechung F/C wird durchgeführt) und die Zylinderruhevorrichtung 32 stoppt die Einlass-/Auslassventile in einigen (bspw. der Hälfte) der mehreren Zylinder alle an den Positionen, an denen sich die Ventile in dem geschlossenen Ventilzustand befinden. Da in diesen Fällen die Einlass-/Auslassventile in einigen der Zylinder 11 in dem geschlossenen Ventilzustand gestoppt sind, obwohl die Kurbelwelle so angetrieben ist, dass sie sich dreht, und zwar in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Getriebestufe des Automatikgetriebes 16, wird ein Verlust infolge eines Pumpbetriebs (ein Pumpverlust) verglichen mit dem Fall kleiner, in dem die Einlass-/Auslassventile in Synchronisation mit der Kurbelwelle geöffnet/geschlossen werden, und die Kraftmaschinenbremskraft wird verglichen mit dem Kraftmaschinenbremsfahrmodus verringert. Als ein Ergebnis wird die Fahrstrecke in dem Trägheitsfahrmodus verlängert und der Kraftstoffverbrauch wird verbessert. Obwohl die Kraftmaschinenbremskraft verglichen mit dem Neutralträgheitsfahrmodus größer ist und die Fahrstrecke in dem Trägheitsfahrmodus relativ kurz wird, da die Kraftmaschine 12 der Kraftstoffunterbrechung unterworfen wird und einfach angetrieben wird, sodass sie sich dreht, befindet sich daher die Effizienz des Kraftstoffverbrauchs auf dem gleichen Niveau wie oder gleich oder größer als der Neutralträgheitsfahrmodus.
  • Wie zuvor beschrieben ist, werden der Neutralträgheitsfahrmodus einschließlich des Kraftmaschinenbremsfahrmodus und der Zylinderruheträgheitsfahrmodus in dem Trägheitsfahrmodus selektiv durchgeführt. Die Fahrmodi werden beispielsweise in Übereinstimmung mit einem voreingestellten Trägheitsfahrmoduskennfeld während des Trägheitsfahrmodus oder durch einen Fahrmodusauswählschalter, der an einem Fahrersitz angeordnet ist und durch einen Fahrer geschaltet werden kann, auf geeignete Weise geschaltet.
  • Das Fahrzustandbestimmungsmittel 78 bestimmt, ob der Fahrzustand des Fahrzeugs der Trägheitsfahrmodus ist, und falls der Fahrzustand der Trägheitsfahrmodus ist, bestimmt es, welcher der Trägheitsfahrmodi in der Trägheitsfahrt durchgeführt wird. Der Trägheitsfahrmodus wird beispielsweise auf Grundlage dessen bestimmt, ob der Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrad Acc gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. Der Fahrmodus während der Trägheitsfahrt kann beispielsweise auf Grundlage des Betriebszustands der Kraftmaschine 12 und des eingerückten Zustands der Kupplung C1 bestimmt werden. Der Fahrmodus kann zudem durch Erfassen eines von der elektronischen Steuervorrichtung 50 ausgegebenen Fahrmodusbefehlssignals bestimmt werden.
  • Falls die Nachfrage von einem Fahrer nach einer Wiederbeschleunigung ausgegeben wird, da das Beschleunigungspedal 36 durch den Fahrer niedergedrückt wird, während der Trägheitsfahrmodus durchgeführt wird, wird eine Rückkehr von dem Trägheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus durchgeführt. Zum Zeitpunkt der Rückkehr auf den normalen Fahrmodus unterscheidet sich ein Steuerungsverfahren davon zwischen dem Neutralträgheitsfahrmodus und dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus. Obwohl beispielsweise die Kupplung C1 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus eingerückt werden muss, da die Kraftmaschine 12 in dem Leerlaufbetrieb betrieben wird, ist die Kraftmaschinendrehzahl Ne niedrig und eine Drehzahldifferenz zwischen den rotierenden Elementen der Kupplung C1 ist groß. Daher wird die Kraftmaschinendrehzahl Ne erhöht bis die Drehzahldifferenz zwischen den rotierenden Elementen der Kupplung C1 gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, sodass die Kupplung C1 eingerückt werden kann. Wenn daraufhin die Drehzahldifferenz der Kupplung C1 gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert wird, dann wird die Kupplung C1 eingerückt, um eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus durchzuführen. Da sich andererseits die Kupplung C1 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus in dem eingerückten Zustand befindet, wird die Drehzahldifferenz in der Kupplung C1 nicht erzeugt. Daher wird eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus einfach durchgeführt, indem die Verbrennung in der Kraftmaschine 12 wieder aufgenommen wird. Die Drehzahldifferenz zwischen beiden rotierenden Elementen der Kupplung C1 kann beispielsweise auf Grundlage der durch den Eingangswellendrehzahlsensor 24 erfassten Eingangswellendrehzahl Nin, der durch den Ausgangswellendrehzahlsensor 66 erfassten Ausgangswellendrehzahl Nout und des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebes 16 berechnet werden.
  • Im Fall der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus sind eine Erhöhung der Kraftmaschinendrehzahl Ne und das Einrücken der Kupplung C1 erforderlich, was verglichen mit dem Rückkehren des Zylinderruheträgheitsmodus zu einer Verschlechterung des Ansprechverhaltens (der Antwort) auf das Rückkehren führt. Da andererseits in dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus die Kupplung C1 bereits eingerückt ist, das heißt die Kraftmaschine 12 an die Räder 20 gekoppelt ist, wird die während der Rückkehr erzeugte Schwingung der Kraftmaschine 12 auf die Räder 20 übertragen und neigt dazu, einen Stoß zu erzeugen. Daher schaltet das Kraftmaschinensteuermittel 70 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Trägheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus das Steuerverfahren der Kraftmaschine 12 in Abhängigkeit des Fahrmodus während der Trägheitsfahrt um, um sowohl die Verbesserung der Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr zu erfüllen. Ein spezifisches Verfahren der Steuerung durch das Kraftmaschinensteuerungsmittel 70 wird im weiteren Verlauf beschrieben.
  • Als Nächstes wird eine Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus beschrieben. Da die Kupplung C1 ausgerückt ist und die Drehzahldifferenz zwischen den rotierenden Elementen der Kupplung C1 in dem Neutralträgheitsfahrmodus groß ist, wie dies zuvor beschrieben ist, muss die Kraftmaschinendrehzahl Ne schnell erhöht werden. Daher verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um die Phase des Einlassventils 26 zu dem Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf die frühe Seite zu steuern. Alternativ verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um den Ventilhubbetrag des Einlassventils 60 auf die Erhöhungsseite (Seite mit großem Hub) zu steuern. Alternativ verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um den Arbeitswinkel des Einlassventils 26 auf die Vergrößerungsseite zu steuern. Das Bereitstellen zumindest einer dieser Steuerungen ist ausreichend und diese Steuerungen können gleichzeitig vorgesehen werden.
  • Da das Bereitstellen einer solchen Steuerung zu einem plötzlichen Einlassen des Luft-Kraftstoff-Gemischs (der Einlassluft) in den Zylinder der Kraftmaschine 12 führt und die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge erhöht, wird ein Verbrennungsdruck in dem Zylinder höher und die Kraftmaschinendrehzahl Ne wird schnell erhöht. Daher wird die Drehzahldifferenz zwischen den rotierenden Elementen der Kupplung C1 schnell kleiner gemacht und die Kupplung C1 wird früher eingerückt, was zu einer Verbesserung der Leistung bei der Wiederbeschleunigung zum Zeitpunkt der Rückkehr führt. Der Frühverstellbetrag, der Ventilhubbetrag und der Arbeitswinkel des durch den variablen Ventilmechanismus 30 gesteuerten Einlassventils 26 zum Zeitpunkt der Rückkehr auf den normalen Fahrmodus werden im Vorfeld aus Versuchen usw. erhalten und werden auf solche Werte festgelegt, dass die Kraftmaschinendrehzahl Ne beispielsweise bei einer voreingestellten Änderungsrate zunimmt. Der Frühverstellbetrag, der Ventilhubbetrag und der Arbeitswinkel müssen nicht notwendigerweise auf konstante Werte festgelegt werden und können in Abhängigkeit beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Kraftmaschinendrehzahl Ne und der Kraftmaschinenwassertemperatur Tw geändert werden. Im Gegenzug für das schnelle Ansteigen der Kraftmaschinendrehzahl Ne nimmt der Verbrennungsdruck in dem Zylinder der Kraftmaschine 12 zu und die Kraftmaschinenschwingung wird größer gemacht. Da jedoch die Kupplung C1 ausgerückt ist, während die Kraftmaschinendrehzahl Ne zunimmt, wird die Schwingung nicht auf die Räder 20 übertragen. Daher tritt zum Zeitpunkt der Rückkehr kein Stoß auf.
  • Nun wird eine Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus beschrieben. In dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus ist die Kupplung C1 wie zuvor beschrieben eingerückt. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl Ne schnell erhöht wird, wird daher eine Kraftmaschinenschwingung größer gemacht und auf die Räder 20 übertragen, was zu einem Stoß führt. Daher verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um die Phase des Einlassventils 26 auf die späte Seite zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus zu steuern. Alternativ verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um den Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 auf die Verringerungsseite (Seite mit kleinem Hub) zu steuern. Alternativ verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um den Arbeitswinkel des Einlassventils 26 auf die Verringerungsseite zu steuern. Das Bereitstellen von zumindest einer dieser Steuerungen ist ausreichend und diese Steuerungen können gleichzeitig bereitgestellt werden.
  • Das Bereitstellen dieser Steuerung führt zu einer Verringerung des in dem Zylinder der Kraftmaschine 12 eingesaugten Luft-Kraftstoff-Gemischs (der Einlassluft) unmittelbar nach einer Anforderung zum Zurückkehren auf den normalen Fahrmodus. Als ein Ergebnis wird eine Erhöhung des Verbrennungsdrucks beim Kraftmaschinenstart zurückgehalten und daher wird die Kraftmaschinenschwingung beim Kraftmaschinenstart unterdrückt. Der Spätverstellbetrag, der Ventilhubbetrag und der Arbeitswinkel des durch den variablen Ventilmechanismus 30 gesteuerten Einlassventils 26 zum Zeitpunkt der Rückkehr auf den normalen Fahrmodus werden im Vorfeld aus Versuchen usw. erhalten und sind auf solche Werte festegelegt, dass die Kraftmaschinendrehzahl Ne mit einer voreingestellten Änderungsrate beispielsweise zunimmt. Diese Änderungsrate ist auf einen Wert festgelegt, der kleiner als die Änderungsrate zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus ist. Der Spätverstellbetrag, der Ventilhubbetrag und der Arbeitswinkel müssen nicht notwendigerweise auf konstante Werte festgelegt sein und können beispielsweise in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Kraftmaschinendrehzahl Ne und der Kraftmaschinenwassertemperatur Tw geändert werden. Im Gegenzug zur Verringerung des in den Zylinder eingesaugten Luft-Kraftstoff-Gemischs wird der anfängliche Anstieg in der Kraftmaschine 12 verzögert; da jedoch die Kupplung C1 eingerückt ist und die Kraftmaschinendrehzahl Ne bei einer Drehzahl beibehalten wird, die höher als eine Leerlaufdrehzahl Nidle in dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus ist, wird eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus schnell durchgeführt und die Leistung bei der Wiederbeschleunigung wird beibehalten.
  • Wie zuvor beschrieben ist, wird die Steuerung zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus derart bereitgestellt, dass das in den Zylinder eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch (die Einlassluft) durch den variablen Ventilmechanismus 30 vermehrt wird, und die Steuerung wird zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus derart bereitgestellt, dass das in den Zylinder eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch durch den variablen Ventilmechanismus 30 verringert wird. Daher kann die in dem Zylinder der Kraftmaschine 12 eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus erhöht werden, wodurch sowohl die Verbesserung der Leistung der Wiederbeschleunigung zum Zeitpunkt der Rückkehr als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr erfüllt werden.
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm zum Erläutern eines Hauptabschnitts des Steuerungsbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 50, das heißt des Steuerbetriebs, der in der Lage ist, sowohl die Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr zu erfüllen, wenn eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus während des Trägheitsfahrmodus durchgeführt wird, und sie wird mit einer äußerst kurzen Zykluszeit, beispielsweise in der Größenordnung einiger weniger Millisekunden bis einigen zig Millisekunden wiederholt ausgeführt. Der Ablauf basiert auf der Annahme, dass ein Befehl zum Umschalten von dem Trägheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus ausgegeben wird, da das Beschleunigungspedal 36 während des Trägheitsfahrmodus niedergedrückt wird.
  • Zuerst wird bei Schritt S1, der dem Fahrzustandbestimmungsmittel 78 entspricht, bestimmt, ob der gegenwärtige Fahrzustand der Trägheitsfahrzustand ist. Falls der Schritt S1 negativ ist, wird diese Routine beendet. Falls der Schritt S1 positiv ist, dann wird bei Schritt S2, der dem Fahrzustandbestimmungsmittel 78 entspricht, bestimmt, ob der Trägheitsfahrmodus der Zylinderruheträgheitsfahrmodus ist. Falls der Schritt S2 positiv ist, wird bei Schritt S3, der dem Kraftmaschinensteuermittel 70 entspricht, die Phase des Einlassventils 26 der Kraftmaschine 12 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus auf die späte Seite gesteuert. Alternativ wird der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 auf die Verringerungsseite (Seite mit kleinem Hub) gesteuert. Das Bereitstellen dieser Steuerung hält die Kraftmaschinenschwingung beim Kraftmaschinenstart zurück und der Stoß wird unterdrückt.
  • Falls beim Rückkehren auf Schritt S2 der Schritt S2 negativ ist, dann wird bei Schritt S4, der dem Fahrzustandbestimmungsmittel 78 entspricht, bestimmt, ob der Trägheitsfahrmodus der Neutralträgheitsfahrmodus ist. Falls der Schritt S4 negativ ist, wird diese Routine beendet. Falls der Schritt S4 positiv ist, dann wird bei Schritt S5, der dem Kraftmaschinensteuermittel 70 entspricht, die Phase des Einlassventils 26 der Kraftmaschine 12 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus auf die frühe Seite gesteuert. Alternativ wird der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 auf die Vergrößerungsseite (Seite mit großem Hub) gesteuert. Da das Bereitstellen dieser Steuerung die Kraftmaschinendrehzahl Ne schnell auf die Drehzahl erhöht, bei der die Kupplung C1 eingerückt werden kann, wird die Kupplung C1 schnell eingerückt und die Leistung der Wiederbeschleunigung zum Zeitpunkt der Rückkehr wird verbessert.
  • 9 ist ein Zeitschaubild zum Erläutern des Betriebszustands von dem Steuerungsbetrieb der elektronischen Steuervorrichtung 50 und zeigt insbesondere den Betriebszustand zum Zeitpunkt des Umschaltens in der Reihenfolge des Beschleunigungsfahrmodus (im Weiteren auch als „Beschleunigungsfahrt“ bezeichnet), des Trägheitsfahrmodus und des Fahrmodus erneuter Beschleunigung (im Weiteren auch als „Fahrt mit erneuter Beschleunigung“ bezeichnet). In 9 geben die Horizontalachsen die Zeit an und die Vertikalachsen geben die Fahrzeuggeschwindigkeit V, einen dem Beschleunigungseinrichtungsöffnungsgrad Acc entsprechenden Beschleunigungseinrichtungsniederdrückbetrag, die Kraftmaschinendrehzahl Ne, eine Kraftstoffeinspritzmenge, den eingerückten Zustand der Kupplung C2 und den Zustand des Einlassventils 26 von oben nach unten an. Eine durchgezogene Linie entspricht der Steuerung während des Zylinderruheträgheitsfahrmodus (während der Zylinderruheschubfahrt) und eine gestrichelte Linie entspricht der Steuerung während des Neutralträgheitsfahrmodus (während der N-Schubfahrt). In 9 wird die Kraftstoffeinspritzmenge während der Beschleunigungsfahrt von Zeitpunkt T0 bis Zeitpunkt T1 in Abhängigkeit des Beschleunigungseinrichtungsniederdrückbetrags gesteuert und die Kraftmaschinendrehzahl Ne und die Fahrzeuggeschwindigkeit V werden erhöht. Wenn das Niederdrücken des Beschleunigungspedals 36 zum Zeitpunkt T1 aufgehoben wird, dann wird die Beschleunigungsfahrt auf den Trägheitsfahrmodus geschaltet.
  • In dem Fall des durch die durchgezogenen Linien angegebenen Zylinderruheträgheitsfahrmodus ist die Kraftstoffzufuhr während des Trägheitsfahrmodus (von Zeitpunkt T1 bis Zeitpunkt T2) vollständig gestoppt und der eingerückte Zustand der Kupplung C1 wird beibehalten. Da in diesem Fall einige der Einlass-/Auslassventile der Zylinder 11 in den geschlossenen Ventilzustand gebracht sind, wird der Pumpverlust verringert und die Verzögerung wird verglichen mit während dem Kraftmaschinenbremsfahrmodus kleiner gemacht. Daher nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit V verglichen mit während dem nicht dargestellten Kraftmaschinenbremsfahrmodus sanft ab. Die Kraftmaschinendrehzahl Ne nimmt ebenso sanft ab. In dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus wird das Einlassventil 26 so auf die späte Seite oder die Seite mit kleinem Hub gesteuert. Dies liegt daran, dass, da die Kraftmaschine 12 mit dem auf die späte Seite oder die Seite mit kleinem Hub geänderten Einlassventile 26 gestartet wird, wenn die später beschriebene Nachfrage nach einer Wiederbeschleunigung ausgegeben wird, die Änderung im Vorfeld während des Trägheitsfahrmodus zur weiteren Verringerung einer Spätverstellung gemacht wird.
  • In dem Fall des durch die gestrichelten Linien angegebenen Neutralträgheitsfahrmodus wird die Kupplung C1 während des Trägheitsfahrmodus ausgerückt und die Kraftstoffeinspritzmenge wird derart gesteuert, dass die Kraftmaschinendrehzahl Ne auf die Leerlaufdrehzahl Nidle festgelegt wird. Da die Kupplung C1 ausgerückt ist, nimmt die Kraftmaschinendrehzahl Ne schnell auf die Leerlaufdrehzahl Nidle ab. Da in diesem Fall das Ausrücken der Kupplung C1 dazu führt, dass die Kraftmaschinenbremskraft im Wesentlichen zu Null wird, nimmt die Verzögerung des Fahrzeugs verglichen mit dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus weiter ab. Daher wird, wie dies durch die gestrichelte Linie angegeben ist, die Verringerung in der Fahrzeuggeschwindigkeit V verglichen mit dem durch die durchgezogene Linie angegeben Zylinderruheträgheitsfahrmodus sanfter.
  • Wenn zum Zeitpunkt T2 das Beschleunigungspedal 36 wieder niedergedrückt wird und die Nachfrage nach der Wiederbeschleunigung ausgegeben wird, dann wird das Rückkehren auf den normalen Fahrmodus gestartet. Das Rückkehren von dem durch die durchgezogene Linie angegebenen Zylinderruheträgheitsfahrmodus wird zuerst beschrieben. Zum Zeitpunkt T2 wird die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen und der Kraftmaschinenstart wird wieder aufgenommen. Da in diesem Fall das Einlassventil 26 der Kraftmaschine 12 im Vorfeld auf die späte Seite oder die Seite mit kleinem Hub gesteuert wird, wird das in dem Zylinder der Kraftmaschine 12 eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch vermindert. Daher wird die Kraftmaschinenschwingung beim Kraftmaschinenstart unterdrückt. Obwohl die Kraftmaschinendrehzahl Ne sanft zunimmt, da die Kraftmaschinendrehzahl Ne eine Drehzahl ist, die höher als die Leerlaufdrehzahl Nidle ist, und da die Kupplung C1 bereits eingerückt ist, wird die Leistung der Wiederbeschleunigung beibehalten.
  • Nun wird die Rückkehr von dem durch die gestrichelte Linie angegebenen Neutralträgheitsfahrmodus beschrieben. Wenn zum Zeitpunkt T2 die Kraftmaschinendrehzahl Ne mit dem Ansteigen beginnt, um zu dem normalen Fahrmodus zurückzukehren, wird das Einlassventil 26 auf die frühe Seite oder die Seite mit großem Hub gesteuert. Als ein Ergebnis wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch schnell in den Zylinder der Kraftmaschine 12 gesaugt und die Kraftmaschinendrehzahl Ne nimmt schnell zu, wie dies durch die gestrichelte Linie angegeben ist. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl Ne auf diese Weise schnell zunimmt, dann wird der Verbrennungsdruck in dem Zylinder höher gemacht und daher wird die Kraftmaschinenschwingung größer; da sich jedoch die Kupplung C1 in dem ausgerückten Zustand befindet, tritt infolge der Schwingung kein Stoß auf. Wenn zum Zeitpunkt T3 bestimmt wird, dass die Drehzahldifferenz zwischen beiden rotierenden Elementen der Kupplung C1 gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert wird, dann wird die Kupplung C1 für das Rückkehren auf den normalen Fahrmodus eingerückt. Obwohl die Kupplung C1 für das Rückkehren von dem Neutralträgheitsfahrmodus eingerückt werden muss, wie dies zuvor beschrieben ist, nimmt die Kraftmaschinendrehzahl Ne verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus schnell zu und daher wird die hohe Leistung der Wiederbeschleunigung beibehalten.
  • Da gemäß diesem Beispiel, wie zuvor beschrieben ist, die Einlassluftmenge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus größer wird, wird eine in den Zylinder eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus größer. Da die Kraftmaschinendrehzahl Ne verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus schnell erhöht werden kann und die Drehzahldifferenz zwischen den rotierenden Elementen der Kupplung C1 in einer kürzeren Zeit kleiner gemacht werden kann, kann daher die Leistung bei der Wiederbeschleunigung verbessert werden, wenn die Kupplung C1 für die Rückkehr auf den normalen Fahrmodus früh verbunden wird. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl Ne erhöht wird, wird der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine 12 und den Rädern 20 getrennt und selbst wenn eine Vermehrung des in den Zylinder eingesaugten Luft-Kraftstoff-Gemischs den Verbrennungsdruck in dem Zylinder höher macht und die Kraftmaschinenschwingung beim Kraftmaschinenstart größer macht, wird daher die Kraftmaschinenschwingung nicht auf die Räder 20 übertragen und es tritt kein Stoß auf. Andererseits wird zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus die in den Zylinder zum Zeitpunkt der Rückkehr eingesaugten Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus verringert, und daher wird die mit der Verbrennung in der Kraftmaschine 12 einhergehende Kraftmaschinenschwingung kleiner gemacht, was zu dem Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr führt. Da die Kraftmaschine 12 und die Räder 20 bereits in dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus gekoppelt sind, ist eine Verringerung der Kraftmaschinendrehzahl Ne klein und die von dem Fahrer gewünschte Leistung der Wiederbeschleunigung kann selbst dann erreicht werden, wenn die Kraftmaschinendrehzahl Ne nicht schnell erhöht wird. Wenn eine Rückkehr von dem Trägheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus durchgeführt wird, können auf diese Weise sowohl die Leistung bei der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr erfüllt werden.
  • Gemäß diesem Beispiel ist es denkbar, dass der Drosselöffnungsgrad der Kraftmaschine 12 zum Zeitpunkt der Rückkehr so gesteuert wird, dass die Kraftmaschinendrehzahl Ne früh zunimmt oder der Stoß zum Zeitpunkt der Rückkehr auf den normalen Fahrmodus unterdrückt wird. Da frische Luft in einem Raum von dem elektronischen Drosselventil 22 zu dem Zylinder 11 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus in den Zylinder gesaugt wird, kann der Stoß zum Zeitpunkt der Rückkehr selbst dann nicht unterdrückt werden, wenn der Drosselöffnungsgrad θth kleiner gemacht wird. Im Gegensatz dazu kann der variable Ventilmechanismus 30 zudem die Einlassmenge der Frischluft zwischen dem elektronischen Drosselventil 22 und dem Zylinder 11 ändern und kann daher sowohl die Leistung bei der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr präziser erfüllen.
  • Da gemäß diesem Beispiel der Neutralträgheitsfahrmodus durchgeführt wird, bei dem sich die Kraftmaschine 12 in dem Leerlaufbetrieb befindet oder bei dem die Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine 12 gestoppt ist, wird die Kraftstoffverbrauchsmenge verringert und der Kraftstoffverbrauch wird verbessert.
  • Es wird ein anderes Beispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der folgenden Beschreibung sind die mit den Beispielen gemeinsamen Abschnitte durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht beschrieben.
  • Zweites Beispiel
  • In dem zuvor beschriebenen Beispiel wird die Phase des Einlassventils 26 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus auf die frühe Seite gesteuert oder der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 wird auf die Vergrößerungsseite (Seite mit großem Hub) durch den variablen Ventilmechanismus 30 gesteuert, um die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge zu erhöhen, und zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus wird die Phase des Einlassventils 26 auf die späte Seite gesteuert oder der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 wird auf die Verkleinerungsseite (Seite mit kleinem Hub) gesteuert. Im Gegensatz dazu kann, wie in diesem Beispiel, der variable Ventilmechanismus 30 so gesteuert werden, dass er die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) selbst zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus erhöht und der variable Ventilmechanismus 30 kann so gesteuert werden, dass er die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus signifikanter erhöht.
  • Zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 von diesem Beispiel den variablen Ventilmechanismus 30, um die Phase des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb auf die frühe Seite zu steuern. Alternativ verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um den Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb auf die Vergrößerungsseite zu steuern. Zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um die Phase des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb signifikanter auf die frühe Seite zu steuern. Alternativ verwendet das Kraftmaschinensteuermittel 70 den variablen Ventilmechanismus 30, um den Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 verglichen mit während dem normalen Betrieb signifikanter auf die Vergrößerungsseite zu steuern. Mit anderen Worten werden der Frühverstellbetrag und der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus auf Werte festgelegt, die größer als der Frühverstellbetrag und als der Ventilhubbetrag zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus sind. Obwohl die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) sogar in dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus in diesem Beispiel zunimmt, nimmt die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus signifikanter dazu.
  • Selbst wenn die Steuerung wie zuvor beschrieben vorgesehen ist, können dieselben Effekte wie bei dem Beispiel erhalten werden. Da selbst in dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus in diesem Beispiel durch den variablen Ventilmechanismus 50 die Phase des Einlassventils 26 auf die frühe Seite gesteuert wird oder der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 auf die Vergrößerungsseite gesteuert wird, wird die Kraftmaschinendrehzahl Ne relativ schnell erhöht und die Rückkehr auf den normalen Fahrmodus wird schnell gemacht. Da der Verbrennungsdruck nicht signifikant zunimmt und die Kraftmaschinendrehzahl Ne sich in dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus in einem relativ hohen Zustand befindet, wird ein Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl Ne zum Zeitpunkt der Rückkehr auf dem normalen Fahrmodus relativ klein und daher ist der Stoß weniger problematisch. In dem Fall der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus wird durch den variablen Ventilmechanismus 30 die Phase des Einlassventils 26 verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf die frühe Seite gesteuert oder der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 wird verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf die Vergrößerungsseite gesteuert, und daher nimmt die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus signifikanter zu. Als ein Ergebnis nimmt die Kraftmaschinendrehzahl Ne schnell zu und die Kupplung C1 kann schnell eingerückt werden, um die Rückkehr auf den normalen Fahrmodus durchzuführen. Da die Kupplung C1 während der Erhöhung der Kraftmaschinendrehzahl Ne ausgerückt ist, wird die während der Erhöhung erzeugte Schwingung nicht auf die Räder 20 übertragen.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm zum Erläutern eines Hauptabschnitts des Steuerungsbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 50 von diesem Beispiel, das heißt des Steuerungsbetriebs, der in der Lage ist, sowohl die Leistung der Wiederbeschleunigung als auch das Unterdrücken des Stoßes zum Zeitpunkt der Rückkehr zu erfüllen, wenn eine Rückkehr auf den normalen Fahrmodus während des Trägheitsfahrmodus gemacht wird. Vergleicht man das Ablaufdiagramm von 10 mit dem Ablaufdiagramm (8) des zuvor beschriebenen Beispiels, dann ist der Schritt S3 in den Schritt S10 geändert und der Schritt S5 ist in den Schritt S11 geändert. Lediglich die Schritte S10 und S11, die sich von dem Beispiel unterscheiden, werden beschrieben.
  • Falls in dem Ablaufdiagramm von 10 der Schritt S2 positiv ist, dann wird der dem Kraftmaschinensteuermittel 70 entsprechende Schritt S10 ausgeführt. Bei dem Schritt S10 wird die Phase des Einlassventils 26 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus auf die frühe Seite gesteuert. Alternativ wird der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 auf die Vergrößerungsseite gesteuert. Wenn eine solche Steuerung bereitgestellt ist, dann wird die Kraftmaschinendrehzahl Ne relativ schnell erhöht und die Leistung der Wiederbeschleunigung wird weiter verbessert.
  • Falls der Schritt S4 positiv ist, wird der im Kraftmaschinensteuermittel 70 entsprechende Schritt S11 ausgeführt. Bei Schritt S11 wird die Phase des Einlassventils 26 zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus signifikanter auf die frühe Seite gesteuert. Alternativ wird der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 signifikanter auf die Vergrößerungsseite (die Seite mit großem Hub) gesteuert. Dementsprechend ist die Steuerung derart vorgesehen, dass der Frühverstellbetrag und der Ventilhubbetrag des Einlassventils zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus signifikant größer werden. Als ein Ergebnis wird die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus größer und die Kraftmaschinendrehzahl Ne wird schnell erhöht. Daher kann die Kupplung C1 schnell eingerückt werden, um das Rückkehren auf den normalen Fahrmodus schnell durchzuführen und die Leistung der Wiederbeschleunigung wird besser.
  • 11 ist ein Zeitschaubild zum Erläutern des Betriebszustands von dem Steuerungsbetrieb der elektronischen Steuervorrichtung 50 dieses Beispiels. Bei diesem Beispiel wird das Einlassventil 26 der Kraftmaschine 12 zum Zeitpunkt T2, wenn das Beschleunigungspedal 36 niedergedrückt ist, und eine Nachfrage nach erneuter Beschleunigung ausgegeben wird, in dem Fall der Rückkehr durch den durch die durchgezogene Linie angegebenen Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf die frühe Seite oder die Seite mit großem Hub gesteuert. Als ein Ergebnis wird die Kraftmaschine 12 relativ schnell gestartet. In dem Fall der Rückkehr von dem durch die durchgezogene Linie angegebenen Neutralträgheitsfahrmodus wird das Einlassventil 26 der Kraftmaschine 12 signifikanter auf die frühe Seite gesteuert, sogar verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus. Alternativ wird das Einlassventil 26 der Kraftmaschine 12 sogar verglichen mit der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus signifikanter auf die Seite mit großem Hub gesteuert. Als ein Ergebnis nimmt die in den Zylinder der Kraftmaschine 12 eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) signifikanter zu und die Kraftmaschinendrehzahl Ne wird schnell erhöht, was zu einem schnellen Einrücken der Kupplung C1 zum Zeitpunkt T3 führt. Daher kann das Rückkehren auf den normalen Fahrmodus schnell durchgeführt werden, um die hohe Leistung bei der Wiederbeschleunigung zu erhalten. Da die Kupplung C1 während der Erhöhung der Kraftmaschinendrehzahl Ne ausgerückt ist, werden während der Erhöhung erzeugte Schwingungen nicht auf die Räder 20 übertragen.
  • Selbst wenn die Steuerung wie in diesem Beispiel so vorgesehen ist, dass die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus erhöht wird, während die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus signifikanter erhöht wird, wird die in den Zylinder eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus größer, und daher kann im Wesentlichen die gleiche Wirkung wie bei dem zuvor beschriebenen Beispiel erhalten werden.
  • Obwohl die Beispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben wurden, wird die vorliegende Erfindung auch in anderen Formen angewendet.
  • Obwohl beispielsweise die Kupplung C1, die den Kraftübertragungspfad zwischen dem Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine 12 und den Rädern 20 verbindet/trennt, eine der Kupplungen des Automatikgetriebes 16 ist, das es eine Vielzahl von Kupplungen und Bremsen aufweist, und in den Beispielen auf neutral geschaltet werden kann, ist die Kupplung C1 nicht auf das Automatikgetriebe 16 beschränkt und ist nicht im Besonderen beschränkt, solange die Kupplung den Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine 12 und den Rädern 20 verbindet und trennt. Die Kupplung ist nicht auf eine hydraulische Reibeingriffsvorrichtung beschränkt und kann durch Verwendung verschiedener Verbindungs- /Trennvorrichtungen, wie beispielsweise eine elektromagnetische Kupplung implementiert werden.
  • Obwohl die Kraftmaschine 12 während des Neutralträgheitsfahrmodus in dem ersten Beispiel in den Leerlaufbetrieb gebracht ist, kann die Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine 12 gestoppt werden, um die Kraftmaschine 12 zu stoppen.
  • Obwohl der variable Ventilmechanismus 30 als ein variabler Mechanismus verwendet wird, der die Einlassluftmenge in dem Zylinder der Kraftmaschine 12 in den Beispielen einstellt, kann die Einlassluftmenge durch das elektronische Drosselventil 22 eingestellt werden. Jedoch befindet sich das elektronische Drosselventil 22 von dem Zylinder in der Kraftmaschine 12 verglichen mit dem variablen Ventilmechanismus 30 entfernt und hat daher ein schlechteres Ansprechverhalten. Somit ist der variable Ventilmechanismus 20 unter Berücksichtigung des Ansprechverhaltens der Kraftmaschine 12 vorzuziehen.
  • Obwohl in den Beispielen zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Trägheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus bestimmt wird, ob der Fahrmodus der Trägheitsfahrmodus ist, wird dieser Schritt zur Bestätigung ausgeführt und ist nicht notwendigerweise erforderlich und kann ausgelassen werden.
  • Obwohl in den Beispielen das Einlassventil 26 während der Fahrt in dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus im Vorfeld auf die späte Seite oder die Seite mit kleinem Hub gesteuert wird, kann das Einlassventil 26 dann gesteuert werden, wenn die Nachfrage nach der Wiederbeschleunigung ausgegeben wird.
  • Obwohl die Kraftmaschine 12 als Beispiel die acht Zylinder 11 in den Beispielen aufweist, ist die Anzahl der Zylinder nicht darauf beschränkt und kann nach Bedarf geändert werden. Die Anzahl der während dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus gestoppten Zylindern ist nicht besonders beschränkt.
  • Obwohl das Einlassventil 26 und das Auslassventil 28 während des Zylinderruheträgheitsfahrmodus in den Beispielen geschlossen sind, ist dies keine Beschränkung und die vorliegende Erfindung kann in der Form implementiert werden, dass sowohl das Einlassventil 26 als auch das Auslassventil 28 geöffnet werden oder beide Ventile gestoppt werden, und sie ist nicht auf die Form beschränkt, bei der beide Ventile 26, 28 geschlossen werden.
  • Obwohl das Einlassventil 26 und das Auslassventil 28 in dem geschlossenen Ventilzustand zum Zeitpunkt des Zylinderruheträgheitsfahrmodus in den Beispielen gestoppt sind, kann ein Kolben von der Kurbelwelle durch eine Kupplung usw. getrennt werden und kann anstelle des Stoppens der Einlass-/Auslassventile gestoppt werden.
  • Obwohl die Kraftmaschine 12 in den Beispielen in dem Neutralträgheitsfahrmodus in den Leerlaufbetrieb gebracht ist oder die Kraftstoffzufuhr gestoppt ist, um die Drehung zu stoppen, muss die Kraftmaschine 12 nicht notwendigerweise auf den Leerlaufbetrieb beschränkt werden und kann auf geeignete Weise bei einer Drehzahl gedreht werden, solange die Drehzahl den Erhaltungsbetrieb ermöglicht und in einem Drehzahlbereich liegt, in dem die Kraftstoffverbrauchsmenge verringert werden kann.
  • Obwohl in den Beispielen zum Zeitpunkt der Rückkehr zu dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus durch den variablen Ventilmechanismus 30, wie erforderlich, die Phase des Einlassventils 26 auf die frühe Seite oder die späte Seite gesteuert wird und der Ventilhubbetrag des Einlassventils 26 auf die Vergrößerungsseite oder die Verkleinerungsseite gesteuert wird, kann der Zustand während des normalen Betriebs beibehalten werden. Genauer gesagt ist die vorliegende Erfindung nicht im Besonderen beschränkt, solange die in den Zylinder eingesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch-Menge (Einlassluftmenge) zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus größer gemacht wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 11:
    Zylinder
    12:
    Kraftmaschine
    20:
    Räder
    30:
    Variabler Ventilmechanismus (variabler Mechanismus)
    50:
    Elektronische Steuervorrichtung (Fahrsteuervorrichtung)
    C1:
    Kupplung

Claims (3)

  1. Fahrsteuervorrichtung für ein Fahrzeug, das eine Kraftmaschine mit einer Vielzahl von Zylindern, eine Kupplung, die einen Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbindet/trennt, und einen variablen Mechanismus aufweist, der so konfiguriert ist, dass er eine in die Zylinder der Kraftmaschine eingesaugte Einlassluftmenge variiert, wobei die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs Folgendes durchführt: einen normalen Fahrmodus, der durchgeführt wird, indem eine Antriebskraft der Kraftmaschine auf die Räder übertragen wird; einen Neutralträgheitsfahrmodus, der durchgeführt wird, indem der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern getrennt wird, und einen Zylinderruheträgheitsfahrmodus, der durchgeführt wird, indem zumindest ein Teil der Zylinder der Kraftmaschine ruhen, während der Kraftübertragungspfad zwischen der Kraftmaschine und den Rädern verbunden ist, wobei die Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs die in die Zylinder eingesaugte Einlassluftmenge zum Zeitpunkt der Rückkehr von dem Neutralträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus verglichen mit dem Fall der Rückkehr von dem Zylinderruheträgheitsfahrmodus auf den normalen Fahrmodus größer macht.
  2. Fahrsteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei der variable Mechanismus ein variabler Ventilmechanismus ist, der zumindest eines von einer Ventilöffnungszeitgebung, einem Hubbetrag und einem Arbeitswinkel eines Einlassventils der Kraftmaschine ändert.
  3. Fahrsteuervorrichtung eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1, wobei der neutrale Trägheitsfahrmodus mit der in den Leerlaufbetrieb gebrachten Kraftmaschine oder mit der gestoppten Kraftstoffzufuhr zu der Kraftmaschine durchgeführt wird.
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