DE112012007222T5 - Fahrzeugsteuersystem - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugsteuersystem zum effektiven Ausführen einer Kraftstoffeinsparsteuerung durch Bewerten der Effektivität der Steuerung basierend auf einem Lernwert, der anhand eines gegenwärtigen Fahrbetriebs erhalten wird. Das Fahrzeugsteuersystem ist derart ausgestaltet, um die Kraftstoffeinsparsteuerung durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zu einer Maschine bei Erfüllung einer vorgegebenen Bedingung auszuführen. Das Steuersystem bewertet die Kraftstoffeinsparsteuerung durch Lernen des Kraftstoffverbrauchs innerhalb einer vorgegebenen Lernzone und unterbindet die Kraftstoffeinsparsteuerung oder führt eine andere Steuerung in der Lernzone aus, wenn das Fahrzeug das nächste Mal durch die Lernzone fährt, wenn die Bewertung zeigt, dass die Kraftstoffeinsparsteuerung, welche in der Lernzone ausgeführt wurde, nicht effektiv Kraftstoff gespart hat.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein System zum Steuern eines Fahrzustands eines Automobils, und insbesondere ein Fahrzeugsteuersystem, das ausgestaltet ist, um den Kraftstoffverbrauch einer Maschine zu verringern.
  • STAND DER TECHNIK
  • Ein Fahrzustand eines Fahrzeugs verändert sich verschiedenartig vom Start des Fahrzeugs bis zum Stopp des Fahrzeugs. Beispielsweise wird das Fahrzeug nach dem Start beschleunigt, eine Fahrzeuggeschwindigkeit wird während des Fahrens (Cruisens) beigehalten, und das Fahrzeug wird ebenso beim Überholen eines vorausfahrenden Fahrzeugs beschleunigt. Zudem wird das Fahrzeug zeitweilig abgebremst, zeitweilig angehalten, fährt entlang einer Steigung, fährt ein Gefälle hinab, wird verzögert um angehalten zu werden etc. Eine benötigte Antriebskraft variiert abhängig von derlei Situationen, und während des Verzögerns oder Stoppens des Fahrzeugs ist keine Antriebskraft notwendig. Gemäß dem Stand der Technik muss jedoch eine Maschinendrehzahl auf einer Leerlaufdrehzahl gehalten werden, um einen selbsterhaltenden Zustand aufrechtzuhalten, auch wenn keine Antriebskraft benötigt ist.
  • Die Maschine wird nicht nur verwendet, um eine Antriebskraft zu erzeugen, sondern auch, um einen Generator bzw. eine Lichtmaschine anzutreiben, um Elektrizität zu erzeugen, um eine Ölpumpe anzutreiben, um einen Hydraulikdruck zu erzeugen, und um einen Kompressor anzutreiben, um Luft zu klimatisieren. Daher werden die elektrische Leistung, der Hydraulikdruck und die Klimatisierung der Luft durch den Betrieb der Maschine selbst während des Stopps oder Abbremsens des Fahrzeugs sichergestellt. Eine benötigte Menge an Kraftstoff zum Beibehalten der Maschinendrehzahl auf der selbsterhaltenen Drehzahl ist jedoch größer als eine benötigte Menge an Kraftstoff zur Sicherstellung der Stromerzeugung und Klimatisierung. Um den Kraftstoffverbrauch gemäß dem Stand der Technik zu verringern, wird eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung ausgeführt, um zeitweilig die Kraftstoffversorgung der Maschine während des Verzögerns des Fahrzeugs zu unterbrechen, bis die Drehzahl der Maschine auf die niedrigst mögliche Drehzahl verringert ist, bei welcher selbige durch die Zufuhr von Kraftstoff reaktiviert werden kann. Beispielsweise beschreibt die japanische Offenlegungsschrift JP 2002-227885 A eine Kupplungssteuervorrichtung, die ausgestaltet ist, um dem Fahrzeug einen Schubbetrieb (Coasting) zu ermöglichen. Gemäß der Lehre der japanischen Offenlegungsschrift JP 2002-227885 A wird, um eine Last zum passiven Drehen der Maschine zu verringern und die Leistungsübertragung zwischen der Maschine und Antriebsrädern zu unterbrechen, eine Kupplung bei Erfüllung einer vorgegebenen Bedingung ausgerückt, um die Maschine von einem Getriebe zu trennen.
  • Auch andere Arten von Kraftstoffeinsparsteuerungen sind im Stand der Technik verfügbar, um den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs zu verringern. Diesbezüglich wird insbesondere die Notwendigkeit zur Aktivierung der Maschine basierend auf einem Öffnungsgrad eines Beschleunigers, einem Betriebszustands einer Bremse, einer Fahrzeuggeschwindigkeit etc. bestimmt. Gemäß dieser Arten von Kraftstoffeinsparsteuerungen wird die Kraftstoffversorgung der Maschine unterbrochen oder verringert, während die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt wird, wenn der Betrieb der Maschine nicht erforderlich ist. Dementsprechend kann eine Menge des von der Maschine verbrauchten Kraftstoffs während des Fahrbetriebs verringert werden.
  • Während der Ausführung der Kraftstoffunterbrechungssteuerung wird die Maschine jedoch passiv durch eine Trägheitskraft gedreht, so dass die Trägheitsenergie reibend als Maschinenbremskraft verbraucht wird. In einer derartigen Situation kann, wenn beabsichtigt ist, das Fahrzeug zu stoppen, die Trägheitsenergie verwendet werden, um das Fahrzeug zu verzögern bzw. abzubremsen. Demgegenüber würde eine derartige Trägheitsenergie verschwenderisch verbraucht werden, wenn das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit gefahren oder nach dem Abbremsen beschleunigt wird. Umgekehrt wird, während der Ausführung der Schubbetriebsteuerung, eine Kupplung in einen ausgerückten Zustand gebracht, um die Maschine vom Antriebsstrang zu trennen, so dass die Trägheitsenergie nicht verschwenderisch verbraucht wird, um die Maschinenbremskraft aufzubringen. Während des Schubbetriebs wird jedoch Kraftstoff verbraucht, um die Maschine auf einer selbsterhaltenden Drehzahl zu halten. In diesem Fall wird somit der Kraftstoff verbraucht, um die Maschine während des Abbremsens des Fahrzeugs zum Anhalten unnötig zu aktivieren. Wenn die Maschine während des Schubbetriebs gestoppt ist, kann der Kraftstoffverbrauch verringert werden. Wenn jedoch beabsichtigt ist, dass das Fahrzeug nach dem Abbremsen beschleunigt oder mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird, muss die Maschine gestartet werden, so dass Kraftstoff verbraucht wird. Das bedeutet, wenn der Kraftstoffverbrauch während des Schubbetriebs nicht verringert werden kann, kann ein Kraftstoffverbrauch zum Neustart der Maschine die Kraftstoffeinsparung überschreiten.
  • Der Kraftstoffverbrauch kann somit während der Ausführung der Energieeinsparsteuerungen, beispielsweise der Kraftstoffunterbrechungssteuerung und der Schubbetriebsteuerung, verringert werden. Gleichwohl kann der Kraftstoffverbrauch durch die Kraftstoffunterbrechungssteuerung oder die Schubbetriebsteuerung erhöht werden, oder, anders ausgedrückt, andere Arten von Energieeinsparsteuerung waren geeigneter, um den Kraftstoff abhängig von einem erwarteten Fahrzustand in einer nachfolgenden Reise- bzw. Fahrzone zu verringern. Gemäß dem Stand der Technik werden derlei Energieeinsparsteuerungen basierend auf einem Betriebszustand des Fahrzeugs ausgeführt, so dass die Energieeinsparsteuerung, die während des Fahrbetriebs bzw. Fahrens ausgewählt wird, nicht unbedingt die am besten geeignete Steuerung zum Einsparen von Kraftstoff abhängig von der Fahrumgebung des Fahrzeugs ist. Daher muss die Energieeinsparsteuerung verbessert werden, um den Kraftstoff entsprechend der Fahrumgebung des Fahrzeugs einzusparen.
  • KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorstehend genannten technischen Probleme gemacht und es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugsteuersystem zu schaffen, das ausgestaltet ist, um den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs durch optimales Auswählen einer Kraftstoffeinsparsteuerung entsprechend einem Fahrbahngradienten und Verkehrsbedingungen zu verbessern.
  • Das Fahrzeugsteuersystem der vorliegenden Erfindung ist derart ausgestaltet, um eine Kraftstoffeinsparsteuerung durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zu einer Maschine bei Erfüllung einer vorgegebenen Bedingung auszuführen. Um die vorstehend beschrieben Aufgabe zu erfüllen, ist gemäß der vorliegenden Erfindung das Fahrzeugsteuersystem ausgestaltet, um: die Kraftstoffeinsparsteuerung durch Lernen des Kraftstoffverbrauchs in einer vorgegebenen Lernzone, die eine Zone umfasst, in welcher die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt wird, zu bewerten; und die Kraftstoffeinsparsteuerung zu unterbinden oder eine andere Kraftstoffeinsparsteuerung auszuführen, wenn das Fahrzeug durch die Lernzone fährt, wenn die Bewertung zeigt, dass die in der Lernzone ausgeführte Kraftstoffeinsparsteuerung nicht effektiv Kraftstoff eingespart hat.
  • Insbesondere umfasst der vorgenannte Lernwert den Kraftstoffverbrauch in der Lernzone.
  • Das Fahrzeugsteuersystem ist ferner ausgestaltet, um den Lernwert zu speichern während dieser mit der Lernzone assoziiert wird.
  • Die Lernzone ist als eine Zone eingestellt, in welcher ein Kurvenverlauf kleiner als ein vorgegebener Wert ist und eine Länge der Lernzone länger als eine vorgegebene Strecke ist.
  • Beispielsweise kann eine Verbrennungskraftmaschine, die geeignet ist, eine Leistungsausgabe entsprechend einem Öffnungsgrad eines Beschleunigers zu erhöhen, als die Maschine verwendet werden. Zudem ist die Lernzone von einem Punkt, bei welchem ein Öffnungsgrad des Beschleunigers reduziert ist, bis zu einem Punkt, bei welchem der Öffnungsgrad nach seiner Erhöhung erneut verringert ist, eingestellt.
  • Wie beschrieben umfasst die Maschine eine Verbrennungskraftmaschine, die geeignet ist, eine Leistungsabgabe entsprechend einem Öffnungsgrad des Beschleunigers zu erhöhen. Die Lernzone ist dabei von einem Punkt, bei welchem ein Öffnungsgrad des Beschleunigers reduziert ist bis zu einem Punkt, bei welchem der Öffnungsgrad des Beschleunigers erhöht ist, eingestellt.
  • Das Fahrzeugsteuersystem ist ferner ausgestaltet, um: den während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung erfassten Kraftstoffverbrauch mit dem Kraftstoffverbrauch zu vergleichen, der ohne Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung in der gleichen Lernzone erfasst wurde; und die Zunahme des Kraftstoffverbrauchs in der Lernzone basierend auf dem höheren Kraftstoffverbrauch zu lernen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Kraftstoffeinsparsteuerung eine Mehrzahl von Steuerungen, die basierend auf verschiedenen Ausführungsbedingungen ausgeführt werden. Das Fahrzeugsteuersystem ist dabei ferner ausgestaltet, um: den Ist-Kraftstoffverbrauch, der während eines gegenwärtigen Fahrbetriebs bei der Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wird, mit einem Kraftstoffverbrauch zu vergleichen, der anhand einer Simulation basierend auf dem gegenwärtigen Fahrbetrieb bei einer anderen Art von Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wird; und die Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während des gegenwärtigen Fahrbetriebs zu lernen, wenn der gegenwärtige Kraftstoffverbrauch höher als der anhand der Simulation erhaltene Kraftstoffverbrauch ist.
  • Das Fahrzeugsteuersystem ist ferner ausgestaltet, um die Kraftstoffeinsparsteuerung auszuwählen, die effektiv Kraftstoff eingespart hat, wenn das Fahrzeug das nächste Mal durch die Lernzone fährt, wenn eine Mehrzahl von Lernwerten in der Lernzone zur Verfügung steht.
  • Insbesondere umfasst die Kraftstoffeinsparsteuerung: eine Leerlauf-Schubbetriebsteuerung, bei welcher die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt ist, wenn die Maschine keine Leistung während des Fahrbetriebs erzeugen muss; eine Freilauf-Stopp- und Startsteuerung, bei welcher die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt ist, während die Kraftstoffzufuhr zu dieser unterbrochen wird, wenn die Maschine keine Leistung während des Fahrbetriebs erzeugen muss; eine verzögerungsbasierte Stopp- und Startsteuerung, bei welcher die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt ist, während die Kraftstoffzufuhr zu dieser unterbrochen wird, wenn keine Maschinenbremskraft während der Verzögerung des Fahrzeugs benötigt wird; und eine stoppbasierte Stopp- und Startsteuerung, bei welcher die Kraftstoffzufuhr zur Maschine gestoppt ist, wenn das Fahrzeug gestoppt ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung bewertet das Fahrzeugsteuersystem die Effektivität der Kraftstoffeinsparsteuerung basierend auf dem Ist-Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung und dem Ist-Kraftstoffverbrauch ohne Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung. Das Bewertungsergebnis wird verwendet, um die auszuführende Kraftstoffeinsparsteuerung auszuwählen, oder um zu bestimmen, keine der Steuerungen in der Lernzone auszuführen. Somit kann die Kraftstoffeinsparsteuerung in geeigneter Weise ausgeführt werden, um Kraftstoff entsprechend den Fahrbedingungen des Fahrzeugs einzusparen.
  • Wie beschrieben ist, wird eine im Wesentlichen gerade Zone, in welcher der Beschleuniger nicht häufig betätigt wird, als Lernzone gewählt. Das Lernen des Kraftstoffverbrauchs wird somit nicht unnötig oder übermäßig ausgeführt.
  • Wenn der Lernwert von lediglich einer Kraftstoffeinsparsteuerung verfügbar ist, kann die Effektivität der verfügbaren Kraftstoffeinsparsteuerung basierend auf einem Vergleich mit einem Schätzwert durchgeführt werden, der anhand einer Simulation einer anderen Steuerung basierend auf Fahrinformationen wie der Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Fahrbahngradienten etc. in der Lernzone ermittelt wurde, in welcher der verfügbare Lernwert erhalten wurde. Selbst wenn somit nur der Lernwert einer Kraftstoffeinsparsteuerung verfügbar ist, kann die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt werden, um effektiv Kraftstoff zu sparen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 zeigt ein allgemeines Flussschaubild, das ein Beispiel der durch das Fahrzeugsteuersystem der vorliegenden Erfindung ausgeführten Steuerung, zeigt;
  • 2 zeigt eine Ansicht, die schematisch eine Lernzone zeigt;
  • 3 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Einstellen der Lernzone zeigt;
  • 4 zeigt ein Flussschaubild, das ein anderes Beispiel zum Einstellen der Lernzone zeigt;
  • 5 zeigt ein Zeitschaubild, das die durch die in 4 gezeigte Steuerung eingestellte Lernzone zeigt;
  • 6 zeigt ein Flussschaubild, das ein weiteres Beispiel zum Einstellen der Lernzone zeigt;
  • 7 zeigt ein Zeitschaubild, das die durch die in 6 gezeigte Steuerung eingestellte Lernzone zeigt;
  • 8 zeigt Lerndatenbanken, wobei 8(a) Identifizierungs-(ID-)Kenner der Lernzonen zeigt, 8(b) eine Datenbank eines Verschlechterungs-Flags einer jeden Lernzone und einer jeden Steuerung zeigt, und
  • 8(c) eine Datenbank eines Effektivitäts-Flags einer jeden Lernzone und einer jeden Steuerung zeigt;
  • 9 zeigt ein Flussschaubild, das ein Steuerbeispiel zum Ausführen einer Bewertung des Lernergebnisses und des Lernwerts während der Ausführung des N-Schubbetriebs oder der Freilauf-S & S-Steuerung zeigt;
  • 10 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Bestimmen der Effektivität der Steuerung durch Vergleichen des Lernwerts, der während eines gegenwärtigen Fahrbetriebs erhalten wurde, mit einem Lernwert, der anhand einer Simulation erhalten wurde, zeigt;
  • 11 zeigt ein Zeitschaubild, das eine Zone zeigt, in welcher ein Ist-Kraftstoffverbrauch, der mit einem Simulationswert verglichen werden soll, integriert wird;
  • 12 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Ausführen einer Bewertung durch Vergleichen des Kraftstoffverbrauchs während der Kraftstoffeinsparsteuerung und des Kraftstoffverbrauchs in dem Fall, bei dem die Kraftstoffeinsparsteuerung nicht ausgeführt wird, zeigt;
  • 13(a) zeigt ein Zeitschaubild, das eine Zone zeigt, in welcher der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung ermittelt wird, und 13(b) zeigt ein Zeitschaubild, das eine Zone zeigt, in welcher der Kraftstoffverbrauch ohne Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung ermittelt wird;
  • 14 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Ausführen der Bewertung durch Vergleichen des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung mit dem Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der S & S-Steuerung zeigt;
  • 15 zeigt ein Zeitschaubild, das eine Stoppzeit der Maschine zeigt;
  • 16 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Ausführen der Bewertung der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung oder der stoppbasierten S & S-Steuerung durch Vergleichen des Kraftstoffverbrauchs mit dem Energieverbrauch in einem Fall, in dem diese Kraftstoffeinsparsteuerungen nicht ausgeführt werden, zeigt;
  • 17 zeigt ein Zeitschaubild, das eine Stoppzeit der Maschine zeigt;
  • 18 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Ausführen einer Bewertung durch Vergleichen des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung mit dem Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung zeigt, die in der gemeinsamen Lernzone ermittelt wurden;
  • 19 zeigt ein Zeitschaubild, das eine Stoppzeit der Maschine während der Ausführung der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung zeigt;
  • 20 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Auswählen der am besten geeigneten Steuerung zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs zeigt;
  • 21 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Bestimmen der Erfüllung einer alternativen Bedingung zum Zulassen der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung zeigt, die ausgeführt wird, wenn die Bedingungen zum Zulassen dieser Steuerungen nicht erfüllt sind;
  • 22 zeigt ein Flussschaubild, das ein anderes Beispiel zum Bestimmen der Erfüllung einer alternativen Bedingung zum Zulassen der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung zeigt, die ausgeführt wird, wenn die Bedingungen zum Zulassen dieser Steuerungen nicht erfüllt sind;
  • 23 zeigt ein Flussschaubild, das ein Beispiel zum Ausführen der Kraftstoffeinsparsteuerung basierend auf einer Schaltbetätigung durch einen Fahrer zeigt; und
  • 24 zeigt eine Ansicht, die schematisch einen Aufbau des Fahrzeugs zeigt, bei welchem das Steuersystem der vorliegenden Erfindung Anwendung findet.
  • BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
  • Nachfolgend werden bevorzugte Beispiele der vorliegenden Erfindung erläutert. Das Fahrzeugsteuersystem des bevorzugten Beispiels ist ausgestaltet, um selektiv eine Kraftstoffeinsparsteuerung für ein Fahrzeug mit einer Maschine auszuführen, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern. Insbesondere ist das Fahrzeugsteuersystem ausgestaltet, um die Kraftstoffzufuhr zur Maschine bei Erfüllung einer vorgegebenen Bedingung zu unterbrechen, z. B. wenn ein Gaspedal während des Fahrbetriebs freigegeben wird oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit unter eine vorgegebene Geschwindigkeit fällt. Eine derartige Kraftstoffeinsparsteuerung umfasst eine Leerlauf-Schubbetriebsteuerung (nachfolgend abgekürzt als „N-Schubbetrieb”), eine stoppbasierte Stopp- und Startsteuerung (nachfolgend abgekürzt als „S & S-Steuerung”), eine verzögerungsbasierte S & S-Steuerung sowie eine Freilauf-S & S-Steuerung.
  • Bei dem N-Schubbetrieb wird eine zwischen einer Maschine und einem Antriebsstrang angeordnete Kupplung ausgerückt, wenn ein Gaspedal bei einer Geschwindigkeit, die höher als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist, freigegeben wird, um eine Leistungsübertragung zwischen der Maschine und den Antriebsrädern zu unterbrechen. Das bedeutet, das Fahrzeug wird in den Neutral- bzw. Leerlaufzustand gebracht. Umgekehrt wird bei der stoppbasierten S & S-Steuerung ein Leerlaufen der Maschine durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zu dieser gestoppt, wenn ein Bremspedal beim Anhalten des Fahrzeugs niedergedrückt wird, und die Maschine wird wieder gestartet, wenn das Bremspedal gelöst oder das Gaspedal niedergedrückt wird. Bei der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung dagegen wird die Kupplung ausgerückt, um die Maschine vom Antriebsstrang zu trennen, während die Kraftstoffzufuhr zur Maschine unterbrochen wird, wenn das Fahrzeug durch Freigeben des Gaspedals oder Niederdrücken des Bremspedals abgebremst bzw. verzögert wird, und die Maschine wird wieder gestartet, wenn das Gaspedal niedergedrückt oder das Bremspedal freigegeben wird. In ähnlicher Weise wird bei der Freilauf-S & S-Steuerung die Kupplung gelöst, um die Maschine vom Antriebsstrang zu trennen, während die Kraftstoffzufuhr zur Maschine unterbrochen wird, wenn das Gaspedal während des Vortriebs des Fahrzeugs mit relativ hoher Geschwindigkeit freigegeben wird, und die Maschine wird wieder gestartet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Neustartgeschwindigkeit fällt oder das Gaspedal gedrückt wird.
  • Das Fahrzeugsteuersystem gemäß dem bevorzugten Beispiel ist ausgestaltet, um die Effizienz der Kraftstoffeinsparsteuerung bezüglich einer Position, bei welcher die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt wird, zu lernen und zu bewerten. Das Fahrzeugsteuersystem ist ferner ausgestaltet, um die effektivste Kraftstoffeinsparsteuerung, die ausgeführt werden soll, auszuwählen, oder zu bestimmen, keine Kraftstoffeinsparsteuerung auszuführen. Diesbezüglich ist, wie in 24 dargestellt ist, das Fahrzeug, bei welchem das Steuersystem Anwendung findet, mit Vorrichtungen zum Erfassen der Geschwindigkeit, der Beschleunigung, des Bremszustands und der gegenwärtigen Position ausgestattet.
  • Bei dem Fahrzeug ist ein Getriebe (dargestellt als T/M in 24) 3 mit einer Ausgangsseite einer Maschine (dargestellt als E/G in 24) 1 durch eine Kupplung 2 verbunden. Die Maschine 1 wird durch Drehen einer Kurbelwelle durch einen Startermotor (nicht dargestellt) gestartet während ihr Kraftstoff zugeführt wird, bis eine Drehzahl der Kurbelwelle eine selbsterhaltende Drehzahl erreicht, und wird durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zu selbiger gestoppt. Beispielsweise kann eine Verbrennungskraftmaschine wie ein Ottomotor oder ein Dieselmotor als die Maschine 1 verwendet werden. Die Kupplung 2 ist eine automatische Reibungskupplung, die elektrisch oder hydraulisch gesteuert werden kann. Sowohl ein gestuftes Getriebe wie auch ein kontinuierlich variables Getriebe können als das Getriebe 3 verwendet werden, und ein Übersetzungsverhältnis des Getriebes 3 wird automatisch abhängig von einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Fahranforderung verändert. Die Leistung der Maschine 1 wird somit durch das Getriebe 3 auf Antriebsräder 4 übertragen und eine Leistungsübertragung zwischen der Maschine 1 und den Antriebsrädern 4 wird durch Ausrücken der Kupplung 2 zum Trennen der Maschine 1 vom Antriebsstrang zu den Antriebsrädern 4 unterbrochen.
  • Um selektiv die Kraftstoffeinsparsteuerung auszuführen und zu beenden ist das Fahrzeug mit einer elektronischen Steuereinheit (nachstehend abgekürzt als „ECU”) 11 ausgestaltet, die ausgebildet ist, um die Maschine 1, die Kupplung 2 und das Getriebe 3 elektronisch zu steuern. Insbesondere ist die ECU 5 hauptsächlich aus einem Mikrocomputer gebildet, der ausgestaltet ist, um eine Berechnung basierend auf eingegebenen Daten und vorinstallierten Daten auszuführen und ein Berechnungsergebnis in Form von Befehlssignalen zum Starten und Stoppen der Maschine 1 und Einrücken und Lösen der Kupplung 2 zu übertragen. Beispielsweise werden eine Längsbeschleunigung G, eine Fahrzeuggeschwindigkeit V, ein Öffnungsgrad eines Beschleunigers Acc, ein Bremssignal Br, das die Betätigung der Bremse zeigt, ein Lenkwinkel θs einer Lenkvorrichtung 6 usw. an die ECU 5 übertragen.
  • Das Fahrzeug hat ferner eine Fahrumgebungserfassungsvorrichtung 7, die ausgebildet ist, um eine Position des Fahrzeugs basierend auf Signalen zu erfassen, die von einem Satelliten, einem Wegweiser, einer FM-Radiostation etc. übermittelt werden, während sie Fahrbahninformationen erfasst. Beispielsweise können ein GPS (d. h. Global Positioning System) und ein VICS (d. h. Vehicle Information Communication System: eingetragene Marke) als die Fahrumgebungserfassungsvorrichtung 7 verwendet werden. Von der Fahrumgebungserfassungsvorrichtung 7 gesammelte Daten werden an die ECU 5 übertragen und die Fahrumgebungsinformation des Fahrzeugs wird in der ECU 5 gespeichert während sie mit Positionsinformationen und Fahrbahninformationen assoziiert wird.
  • Gemäß dem bevorzugten Beispiel ist das Fahrzeugsteuersystem ausgestaltet, um die aktuelle Route, auf welcher das Fahrzeug führt, in vorgegebene Lernzonen zu unterteilen, und den Kraftstoffverbrauch (oder eine Kraftstoffverbrauchrate pro Streckeneinheit) innerhalb der Lernzone zu lernen. Das Fahrzeugsteuersystem bewertet ein Lernergebnis, um eine der Kraftstoffeinsparsteuerungen auszuwählen, und führt selektiv die gewählte Steuerung abhängig von der Situation aus. Ein Verfahren zum Auswählen der Kraftstoffeinsparsteuerung ist allgemein in 1 dargestellt. In Schritt S1 wird eine Lernzone eingestellt und Fahrbahninformationen sowie Fahrumgebungsinformationen einschließlich des Kraftstoffverbrauchs in der Lernzone werden gelernt. Dann wird in Schritt S2 das Lernergebnis bewertet und gelernt und in Schritt S3 wird basierend auf dem Bewertungsergebnis eine Kraftstoffeinsparsteuerung ausgewählt, die ausgeführt werden soll. In Schritt S3 wird auch bestimmt, ob die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt werden soll oder nicht. Optional ist es möglich, dass in Schritt S4 die auszuführende Kraftstoffeinsparsteuerung entsprechend der Intention des Fahrers ausgewählt wird. Nachstehend werden diese Schritte im Detail erläutert.
  • (Erstes Beispiel zum Einstellen der Lernzone)
  • Um den Kraftstoffverbrauch zu lernen und das Lernergebnis zu bewerten wird ein vorgegebener Abschnitt einer Reiseroute, der geeignet ist, die Kraftstoffeinsparsteuerung auszuführen, als „Lernzone” ausgewählt. Insbesondere wird ein Abschnitt einer Strecke bzw. Route R, die von einem Fahrzeug V0 befahren wird, bei welcher der Kurvenverlauf geringer als ein vorgegebener Wert ist, als Lernzone ausgewählt. Das erste Beispiel der Lernsteuerung, die in der auf diese Weise bestimmten Lernzone ausgeführt wird, wird Bezug nehmend auf 3 beschrieben. Zunächst wird bestimmt, ob ein Kurvenverlauf der Fahrbahn geringer als ein vorgegebener Grenzwert ist (Schritt S101). Diesbezüglich wird der Grenzwert des Fahrbahnkurvenverlaufs in der Entwicklungsphase als eine Ausführungsbedingung der Kraftstoffeinsparsteuerung bestimmt. Insbesondere kann der Kurvenverlauf der Fahrbahn nicht nur basierend auf dem Lenkwinkel sondern auch auf Erfassungsdaten der Fahrumgebungserfassungsvorrichtung 7 wie dem GPS und VICS erfasst werden. Wenn die Antwort in Schritt S101 NEIN ist, bedeutet dies, dass das Fahrzeug nicht in der Lernzone fährt. In diesem Fall wird daher die Routine ohne Ausführung der nachfolgenden Steuerschritte beendet.
  • Wenn dagegen die Antwort in Schritt S101 JA ist, werden eine Art von Steuerung (z. B. der N-Schubbetrieb, die Freilauf-S & S- oder eine normale Steuerung), die augenblicklich ausgeführt oder zu diesem Zeitpunkt begonnen wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Fahrbahngradient, der Kraftstoffverbrauch etc. zeitweilig bzw. temporär gespeichert (Schritt S102). In diesem Schritt kann der Fahrbahngradient nicht nur basierend auf einem Öffnungsgrad des Beschleunigers Acc und der Beschleunigung G sondern auch basierend auf Erfassungsdaten der Fahrumgebungserfassungsvorrichtung 7 berechnet werden, und der Kraftstoffverbrauch kann durch Multiplizieren einer Einspritzmenge, die von einem Öffnungsgrad des Beschleunigers bestimmt wird, mit der Zahl der Einspritzungen berechnet werden.
  • Dann wird bestimmt, ob der Kurvenverlauf der Fahrbahn den Grenzwert übersteigt oder nicht, oder ob eine Fahrstrecke in der Lernzone (d. h. eine Strecke von einem Punkt, an welchem der Kurvenverlauf kleiner als der Grenzwert wird) eine vorgegebene Distanz übersteigt (Schritt S103). Wenn eine Strecke der Lernzone, in der die Daten gesammelt werden, zu lang ist, können die andere Fahrbahnbedingungen als der Kurvenverlauf, beispielsweise der Fahrbahngradient, signifikant geändert werden, so dass die gesammelten Daten durch eine derartige Änderung der Fahrbahnbedingungen gestört werden würden, selbst wenn die Änderung gemittelt werden würde. Zur Vermeidung eines solchen Nachteils wird die vorgegebene Strecke auf eine Weise bestimmt, um eine derartige Störung der gesammelten Daten zu vermeiden. Wenn der Kurvenverlauf der Fahrbahn geringer als der Grenzwert ist und die Fahrstrecke innerhalb der Lernzone die vorgeschriebene Distanz nicht erreicht hat, ist die Antwort aus Schritt S103 NEIN. In diesem Fall fährt das Fahrzeug nach wie vor in der Lernzone, so dass die Steuerung aus Schritt S102 fortgeführt wird. Das bedeutet, eine Art von Steuerung, die Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Fahrbahngradient und der Kraftstoffverbrauch werden zeitweilig gespeichert.
  • Wenn dagegen der Kurvenverlauf der Fahrbahn den Grenzwert übersteigt oder wenn die Fahrstrecke innerhalb der Lernzone die vorgegebene Distanz übersteigt, werden eine Art der Kraftstoffeinsparsteuerung oder der normalen Steuerung, die in der Lernzone ausgeführt werden, sowie eine durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit, ein durchschnittlicher Fahrbahngradient und der Gesamtkraftstoffverbrauch innerhalb der Lernzone basierend auf den augenblicklich gesammelten Daten gelernt und gespeichert (Schritt S104). Dann werden die in Schritt S102 temporär gespeicherten Daten in Schritt S105 gelöscht und die Routine beendet. Während des Fahrens in der derart eingestellten Lernzone sollte das Fahrzeug abhängig von den Fahrbahnbedingungen und dem Verkehr beschleunigt, verzögert, und im Schubbetrieb betrieben werden. Das bedeutet, diese Faktoren können in der Lernzone unter Berücksichtigung der Fahrumgebung gelernt werden. Da die Lernzone innerhalb eines im Wesentlichen geraden Bereichs und innerhalb einer vorgegebenen Distanz eingestellt ist, wird ein derartiges Lernen und Bewerten nicht öfter als notwendig ausgeführt.
  • (Zweites Beispiel zum Einstellen der Lernzone)
  • Alternativ kann die Lernzone auch auf Basis einer Änderung der Fahrinformation des Fahrzeugs statt auf Basis der Fahrbahnbedingungen eingestellt werden. Wie vorstehend beschrieben, werden die N-Schubbetriebsteuerung und die Freilauf-S & S-Steuerung basierend auf der Intention des Fahrers ausgeführt, um die augenblickliche Fahrbedingung ohne Beschleunigung oder Verzögerung beizubehalten. Das bedeutet, die Absicht bzw. Intention des Fahrers kann anhand der Betätigung des Gaspedals und Bremspedals ermittelt werden, um die Lernzone basierend auf der Absicht des Fahrers einzustellen. Das zweite Beispiel zum Einstellen der Lernzone basierend auf der Intention des Fahrers wird Bezug nehmend auf 4 erläutert. Zunächst wird bestimmt, ob das Gaspedal freigegeben ist (Schritt S111). Eine derartige Bestimmung in Schritt S111 kann insbesondere dadurch erfolgen, dass bestimmt wird, ob ein Öffnungsgrad des Beschleunigers Acc „null” oder kleiner als ein vorgegebener Referenzwert ist.
  • Wenn das Gaspedal niedergedrückt ist, so dass die Antwort in Schritt S111 NEIN ist, wird die Routine zurückgesetzt, um mit der laufenden Steuerung fortzufahren. Wenn dagegen das Gaspedal freigegeben ist, so dass die Antwort aus Schritt S111 JA ist, werden eine Art der Steuerung (z. B. der N-Schubbetrieb, die Freilauf-S & S- oder eine normale Steuerung), die augenblicklich ausgeführt oder zu diesem Zeitpunkt begonnen wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Fahrbahngradient, ein Kraftstoffverbrauch etc. zeitweilig gespeichert (Schritt S112). Das bedeutet, eine Steuerung ähnlich der im vorstehend genannten Schritt S102 wird ausgeführt. Dann wird bestimmt, ob das Bremspedal niedergedrückt ist (Schritt S113). Wenn das Bremspedal gegenwärtig nicht niedergedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S113 NEIN ist, bedeutet dies, dass der Fahrer nicht vorhat das Fahrzeug stark abzubremsen. Daher wird dann bestimmt, ob das Gaspedal nach wie vor freigegeben ist (Schritt S114), um zu bestimmen, dass das Gaspedal niedergedrückt wurde. Wenn die Antwort aus Schritt S114 NEIN ist, wird die Routine auf Schritt S112 zurückgesetzt, um kontinuierlich die Art der Steuerung, die Fahrzeuggeschwindigkeit, den Fahrbahngradienten und den Kraftstoffverbrauch zu speichern.
  • Wenn dagegen das Gaspedal nach wie vor gelöst ist, so dass die Antwort aus Schritt S114 JA ist, werden eine Art von Kraftstoffeinsparsteuerung oder die normale Steuerung, die in der Lernzone ausgeführt wird, und eine durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit, ein durchschnittlicher Fahrbahngradient und ein Gesamtkraftstoffverbrauch innerhalb der Lernzone basierend auf den gegenwärtig gesammelten und gespeicherten Daten gelernt (Schritt S115). Dann werden die in Schritt S112 zeitweilig gespeicherten Daten in Schritt S116 gelöscht und die Routine beendet. Steuerungen ähnlich zu jenen der vorstehend genannten Schritte S104 und S105 werden sequentiell in den Schritten S115 und S116 ausgeführt. Wenn das Bremspedal niedergedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S113 JA ist, wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung beendet. In diesem Fall rückt die Routine daher unmittelbar zu Schritt S116 vor, um die temporär in Schritt S112 gespeicherten Daten zu löschen.
  • 5 ist ein Zeitschaubild, das die durch die in 4 gezeigte Steuerung eingestellte Lernzone zeigt. Wenn das Gaspedal zum Zeitpunkt t1 gelöst wird, wird der Zeitpunkt t1 als Startpunkt der Lernzone definiert. Folglich nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit V allmählich ab und das Gaspedal wird niedergedrückt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit V zu erhöhen. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf eine vom Fahrer gewünschte Geschwindigkeit erhöht ist, wird das Gaspedal zum Zeitpunkt t2 erneut gelöst. Da während der Zeitspanne vom Zeitpunkt t1 zum Zeitpunkt t2 das Bremspedal nicht niedergedrückt ist, wird der Zeitpunkt t2 als Endpunkt der Lernzone eingestellt. Somit wird das Fahrzeug abhängig von Fahrbahnbedingungen und dem Verkehr während des Fahrens innerhalb der Lernzone, die derart eingestellt wurde, verzögert, beschleunigt und im Schubbetrieb betrieben, so dass die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit, der durchschnittliche Fahrbahngradient, der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch etc. unter Berücksichtigung der Fahrumgebung gelernt werden können.
  • (Drittes Beispiel zum Einstellen der Lernzone)
  • Dagegen werden die stoppbasierte S & S-Steuerung und die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung ausgeführt, wenn das Fahrzeug gestoppt oder verzögert bzw. abgebremst wird. In diesen Fällen kann daher die Lernzone ab einem Punkt eingestellt werden, bei welchem der Beschleuniger gelöst wird, bis zu einem Punkt, bei welchem das Gaspedal niedergedrückt wird. Das dritte Beispiel zum Einstellen der Lernzone basierend auf der Betätigung des Gaspedals wird Bezug nehmend auf 6 erläutert. Wie beim vorstehend beschriebenen Schritt S111 des zweiten Beispiels aus 4 wird zunächst bestimmt, ob das Gaspedal gelöst ist oder nicht (Schritt S121). Eine derartige Bestimmung in Schritt S121 kann dabei insbesondere auch durch bestimmen, ob der Öffnungsgrad des Beschleunigers Acc „null” oder kleiner als ein vorgegebener Bezugs- bzw. Referenzwert ist, erfolgen.
  • Wenn das Gaspedal niedergedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S121 NEIN ist, wird die Routine zurückgesetzt, um mit der laufenden Steuerung fortzufahren. Wenn dagegen das Gaspedal gelöst ist, so dass die Antwort aus Schritt S111 JA ist, werden eine Art von Steuerung (z. B. der N-Schubbetrieb, die Freilauf-S & S- oder eine normale Steuerung), die augenblicklich ausgeführt oder zu diesem Zeitpunkt begonnen wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Maschinenstoppzeitspanne, der Kraftstoffverbrauch etc. zeitweilig gespeichert (Schritt S122). Dann wird bestimmt, ob das Gaspedal niedergedrückt ist oder nicht (Schritt S123). Insbesondere kann die Bestimmung aus Schritt S123 basierend auf der Tatsache erfolgen, dass ein Öffnungsgrad des Beschleunigers größer als ein vorgegebener Grad ist. Wenn das Gaspedal nicht niedergedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S123 NEIN ist, bedeutet dies, dass das Fahrzeug verzögert oder angehalten wird. In diesem Fall wird daher bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist, oder ob das Fahrzeug gestoppt wird (Schritt S124).
  • Wenn die Antwort aus Schritt S124 NEIN ist, bedeutet dies, dass das Fahrzeug nach wie vor verzögert bzw. abgebremst wird. In diesem Fall wird daher die Routine auf Schritt S122 zurückgeführt, um kontinuierlich die Art der Steuerung (z. B. den N-Schubbetrieb, die Freilauf-S & S- oder die normale Steuerung), die augenblicklich ausgeführt wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Maschinenstoppzeitspanne, und den Kraftstoffverbrauch zu speichern. Wenn dagegen die Antwort aus Schritt S124 JA ist, wird eine Stoppzeitspanne des Fahrzeugs gemessen und ein Zählwert der Fahrzeugstoppzeitspanne wird temporär bzw. zeitweilig gespeichert (Schritt S125).
  • Dann wird bestimmt, ob das Gaspedal niedergedrückt ist (Schritt S126). Wenn das Gaspedal nicht niedergedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S126 NEIN ist, bedeutet dies, dass das Fahrzeug nach wie vor stoppt. In diesem Fall wird daher die Routine auf Schritt S125 zurückgebracht, um mit dem Messen der Fahrzeugstoppzeitspanne fortzufahren. Wie beschrieben werden die stoppbasierte S & S-Steuerung sowie die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung unter der Bedingung ausgeführt, dass das Fahrzeug nicht beschleunigt wird. Wenn daher das Gaspedal niedergedrückt wird, so dass die Antwort aus Schritt S126 JA ist, wird die S & S-Steuerung beendet. In diesem Fall fährt die Routine mit Schritt S127 fort, um eine durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit, einen durchschnittlichen Fahrbahngradienten, einen Gesamtkraftstoffverbrauch sowie eine Stoppzeitspanne des Fahrzeugs innerhalb der Lernzone ab Schritt S121, bei welchem das Gaspedal gelöst wurde, bis Schritt S126, bei welchem das Gaspedal gedrückt wurde, zu lernen und zu speichern. Dann werden die in Schritt S122 zeitweilig gespeicherten Daten in Schritt S128 gelöscht und die Routine beendet. Wenn dagegen das Gaspedal niedergedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S123 JA ist, bedeutet dies, dass das Fahrzeug beschleunigt wird bevor es stoppt. In diesem Fall rückt die Routine daher unmittelbar auf Schritt S128 vor, um die zeitweilig in Schritt S122 gespeicherten Daten zu löschen ohne ein Lernen nach dem Beschleunigen des Fahrzeugs auszuführen.
  • 7 zeigt ein Zeitschaubild, dass die durch die in 6 gezeigte Steuerung eingestellte Lernzone zeigt. Wenn das Gaspedal zum Zeitpunkt t11 zurückgestellt wird, wird der Zeitpunkt t11 als Startpunkt der Lernzone eingestellt. Folglich sinkt die Fahrzeuggeschwindigkeit V allmählich und, wenn das Bremspedal niedergedrückt wird, so dass das Fahrzeug gestoppt wird, wird das Messen der Stoppzeitspanne des Fahrzeugs gestartet. Wenn dann das Bremspedal gelöst wird und das Gaspedal niedergedrückt wird, um das Fahrzeug zum Zeitpunkt t12 zu starten, wird der Zeitpunkt t12 als Endpunkt der Lernzone eingestellt. Somit wird eine Bremskraft eingestellt, während selektiv die Kraftstoffabschaltung abhängig von Fahrbahnbedingungen und dem Verkehr während des Fahrens in der Lernzone ausgeführt wird, so dass die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit, der durchschnittliche Gradient, der Gesamtkraftstoffverbrauch und die Fahrzeugstoppzeit unter Berücksichtigung der Fahrumgebung gelernt werden können.
  • (Beispiel zum Erstellen einer Datenbank des Lernwerts)
  • Bei jedem der vorgenannten Beispiele werden der Startpunkt und Endpunkt der Lernzone auf Basis der Fahrinformation und der Umgebungsinformation des Fahrzeugs bestimmt, und eine Art der Steuerung, eine Fahrzeuggeschwindigkeit etc. werden innerhalb der Lernzone gelernt. Die korrigierten Lernwerte werden verwendet, um das Fahrzeug zu steuern, wenn das Fahrzeug das nächste Mal durch die gleiche Lernzone fährt. Aus diesem Grunde ist es vorzuziehen, eine Datenbank der Lernwerte zu erstellen, und Beispiele derartiger Datenbanken sind in 8 dargestellt. Das Fahrzeugsteuersystem des bevorzugten Beispiels ist derart ausgestaltet, um die am besten geeignete Steuerung zum Sparen des Kraftstoffs in jeder Fahrzone auszuwählen, und das Auswahlergebnis wird das nächste Mal, wenn das Fahrzeug durch die gleiche Fahrzone fährt, verwendet. Diesbezüglich werden alle gesammelten Daten (d. h. gelernten Werte) über die Art der Steuerung, den Kraftstoffverbrauch und dergleichen individuell mit der Lernzone assoziiert und in der Datenbank gespeichert. Wie insbesondere in 8 dargestellt ist, wird eine einzigartige Identifikationsnummer (nachfolgend als „ID-Nummer” abgekürzt), die mit „1000” startet, einer jeden Lernzone zugeordnet. Der neu gelernte Kraftstoffverbrauch wird mit den gespeicherten Daten über den Kraftstoffverbrauch in der gleichen Zone verglichen, um eine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs zu bestimmen. Insbesondere wird die in 8(b) gezeigte Datenbank durch Sammeln von Informationen über die Zunahme des Kraftstoffverbrauchs in jeder Lernzone ab „1000” während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung, der Freilauf-S & S-Steuerung, der stoppbasierten S & S-Steuerung und der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung aufbereitet. In der in 8(b) gezeigten Datenbank bezeichnet ein Zunahme-Flag „0” die Tatsache, dass der Kraftstoffverbrauch noch nicht gelernt wurde, und ein Zunahme-Flag „1” bezeichnet die Tatsache, dass der Kraftstoffverbrauch angestiegen ist.
  • 8(c) dagegen ist eine Datenbank, die durch Sammeln von Informationen über die Effektivität der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung zum Sparen von Kraftstoff ohne Stoppen der Maschine 1, und der stoppbasierten S & S-Steuerung und verzögerungsbasierten S & S-Steuerung zum Sparen von Kraftstoff während des Stopps der Maschine 1, aufbereitet wurde. In der linken Spalte von 8(c) bezeichnet ein Effektivitäts-F1ag „2” die Tatsache, dass die Freilauf-S & S-Steuerung effektiver bei der Einsparung von Kraftstoff ist als die N-Schubbetriebsteuerung, ein Effektivitäts-Flag „1” bezeichnet die Tatsache, dass die N-Schubbetriebsteuerung effektiver bei der Einsparung von Kraftstoff ist als die Freilauf-S & S-Steuerung, und ein Effektivitäts-Flag „0” bezeichnet die Tatsache, dass die Effektivität dieser Steuerungen noch nicht gelernt wurde. In ähnlicher Weise bezeichnet in der rechten Spalte von 8(c) das Effektivitäts-Flag „2” die Tatsache, dass die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung effektiver bei der Einsparung von Kraftstoff ist als die stoppbasierte S & S-Steuerung, das Effektivitäts-Flag „1” bezeichnet die Tatsache, dass die stoppbasierte S & S-Steuerung effektiver bei der Einsparung von Kraftstoff ist als die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung und ein Effektivitäts-Flag „0” bezeichnet die Tatsache, dass die Effektivität dieser Steuerungen noch nicht gelernt wurde.
  • (Erstes Bewertungsbeispiel)
  • Nachfolgend wird die Bewertung der Effektivität der Kraftstoffeinsparsteuerungen bei der Einsparung von Kraftstoff oder Energie erläutert. Eine derartige Bewertung kann basierend auf den Lernwerten des Kraftstoffverbrauchs in der Lernzone erfolgen. Bezug nehmend auf 9 wird ein erstes Bewertungsbeispiel zum Ausführen einer Bewertung der Effektivität der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung bei der Kraftstoffeinsparung dargestellt. Zunächst wird die Verfügbarkeit des Lernwerts des Kraftstoffverbrauchs, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung erhalten wurde, und des Lernwerts, der ohne Ausführung dieser Steuerungen in der gleichen Lernzone erhalten wurde, bestimmt (Schritt S201). Wenn kein Wert verfügbar ist, wird die Routine ohne Ausführung der Bewertung der Effektivität dieser Steuerungen beendet. Wenn dagegen die Lernwerte für beide Fälle verfügbar sind, so dass die Antwort aus Schritt S201 JA ist, wird ein Kraftstoffverbrauch, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt wurde, als „Qa” behandelt und ein Kraftstoffverbrauch, der ohne Ausführung dieser Steuerungen gelernt wurde, wird als „Qb” behandelt (Schritt S202). Dann werden der Kraftstoffverbrauch „Qa”, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt wurde, und der Kraftstoffverbrauch „Qb”, der ohne Ausführung dieser Steuerungen gelernt wurde, miteinander verglichen (Schritt S203).
  • Wenn der Kraftstoffverbrauch „Qa” kleiner als der Kraftstoffverbrauch „Qb” ist, so dass die Antwort aus Schritt S203 JA ist, bedeutet dies, dass die jüngst in der Lernzone ausgeführte N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung effektiv den Kraftstoffverbrauch verringert hat. In diesem Fall wird keine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt (Schritt S204) und in der in 8(b) gezeigten Datenbank wird das Zunahme-Flag bei „0” beibehalten. Dann endet die Routine.
  • Wenn dagegen der Kraftstoffverbrauch „Qa” größer als der Kraftstoffverbrauch „Qb” ist, so dass die Antwort aus Schritt S203 NEIN ist, bedeutet dies, dass die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung, die jüngst in der Lernzone ausgeführt wurden, nicht effektiv war, um den Kraftstoffverbrauch zu senken. In diesem Fall wird eine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt (Schritt S205) und in der in 8(b) gezeigten Datenbank wird das Zunahme-Flag auf „1” gesetzt. Dann endet die Routine.
  • Die in 9 gezeigte Routine ist somit ausgestaltet, um die Effektivität der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung bei der Verringerung des Kraftstoffverbrauchs in der Lernzone zu bewerten. Die in 9 gezeigte Routine, die derart ausgestaltet ist, kann auch verwendet werden, um die Effektivität anderer Steuerungen zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs zu bewerten. In ähnlicher Weise kann die Bewertung der Effektivität in einem Fall, in welchem keine der Kraftstoffeinsparsteuerungen ausgeführt wird, durch Vergleichen des Lernwerts, der ohne Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wurde, mit dem Lernwert, der während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wurde, ausgeführt werden.
  • (Zweites Bewertungsbeispiel)
  • Davon ausgehend, dass nur der Lernwert während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung in einer vorgegebenen Lernzone verfügbar ist, kann die Bewertung der Effektivität der Kraftstoffeinsparsteuerung auch basierend auf dem Vergleich eines Lernwerts, der während dem gegenwärtigen Fahrbetrieb erhalten wurde, und einem Lernwert, der anhand einer Simulation erhalten wurde, erfolgen, wie in 10 dargestellt. Gemäß dem in 10 gezeigten Beispiel wird zunächst das Fehlen des Lernwerts des Kraftstoffverbrauchs, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung erhalten wurde, und des Lernwerts, der ohne Ausführung dieser Steuerungen in der gleichen Lernzone erhalten wurde, bestimmt (Schritt S211). Insbesondere wird bestimmt, ob der Lernwert des Kraftstoffverbrauchs, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung erhalten wurde, verfügbar ist, und ob der Lernwert, der ohne Ausführung dieser Steuerungen erhalten wurde, verfügbar ist. Wenn die Lernwerte beider Fälle verfügbar sind, so dass die Antwort aus Schritt S211 NEIN ist, können diese Lernwerte miteinander ohne Verwendung der in 10 gezeigten Routine verglichen werden. In diesem Fall wird daher die Routine beendet, ohne eine bestimmte Steuerung auszuführen.
  • Wenn dagegen nur der Lernwert des Kraftstoffverbrauchs, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung erhalten wurde, verfügbar ist, so dass die Antwort aus Schritt S211 JA ist, wird der Kraftstoffverbrauch in der gegebenen Lernzone ohne Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung basierend auf einer Simulation ermittelt (Schritt S212). Eine derartige Simulation wird insbesondere dadurch ausgeführt, dass Ist-Werte der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Öffnungsgrades des Beschleunigers, des Fahrbahngradienten, des Kraftstoffverbrauchs während des gegenwärtigen Fahrbetriebs bei der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung in der gegebenen Lernzone, und der Kraftstoffverbrauch ohne Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung basierend auf dem Simulationsergebnis ermittelt werden. Dann wird ein Kraftstoffverbrauch „Qa”, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt wurde, mit einem Kraftstoffverbrauch „Qb” verglichen, der basierend auf einem Simulationsergebnis ermittelt wurde (Schritt S213).
  • Verfahren zum Berechnen des Kraftstoffverbrauchs Qa und Qb werden Bezug nehmend auf 11 erläutert. Hinsichtlich der in den 4 und 5 gezeigten Beispiele wird, wenn das Fahrzeug auf einem Gefälle zu fahren beginnt, das Gaspedal gelöst, so dass die N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung zu einem Zeitpunkt t21 gestartet wird, und der Zeitpunkt t21 wird als Startpunkt der Lernzone eingestellt. Folglich wird der Kraftstoffverbrauch (oder die Kraftstoffverbrauchrate) verringert. Die Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt allmählich mit einer Abnahme der Neigung des Gefälles, und wenn der Fahrbahngradient in Richtung einer nach oben gerichteten Steigung wechselt, wird das Gaspedal gedrückt, so dass die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung beendet wird. Folglich steigen der Kraftstoffverbrauch und die Fahrzeuggeschwindigkeit. Dann wird das Gaspedal freigegeben, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, das auf einer ebenen Strecke fahrt, zum Zeitpunkt t22 die gewünschte Geschwindigkeit erreicht, und der Zeitpunkt t22 wird als das Ende der Lernzone eingestellt. In dieser Situation wird der Kraftstoffverbrauch Qa durch Integrieren des Kraftstoffverbrauchs während einer Zeitspanne vom Punkt t21 bis zum Punkt t22 berechnet. Wenn das Fahrzeug bei gleicher Geschwindigkeit durch die in 11 gezeigte Zone fährt, ohne die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung auszuführen, würde Kraftstoff in einer Menge verbraucht werden, um die Maschinendrehzahl bei einer Leerlaufdrehzahl zu halten. Dementsprechend kann der Kraftstoffverbrauch Qb durch Ausführen einer Simulation des Kraftstoffverbrauchs basierend auf der vorstehend genannten Annahme berechnet werden.
  • Erneut Bezug nehmend auf 10 wird ein Vergleich ähnlich zum vorstehend genannten Schritt S203 aus 9 ausgeführt, um zu bestimmen, ob der Kraftstoffverbrauch Qa, der während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt wurde, geringer ist als der Kraftstoffverbrauch Qb, der basierend auf einem Simulationsergebnis ermittelt wurde. Wenn der Kraftstoffverbrauch „Qa” kleiner als der Kraftstoffverbrauch „Qb” ist, so dass die Antwort aus Schritt S213 JA ist, bedeutet dies, dass die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung, die zuletzt in der Lernzone ausgeführt wurden, effektiv war, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern. In diesem Fall wird keine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung gelernt (Schritt S214) und in der in 8(b) gezeigten Datenbank wird das Zunahme-Flag bei „0” gehalten. Dann wird die Routine beendet.
  • Wenn dagegen der Kraftstoffverbrauch „Qa” größer als der Kraftstoffverbrauch „Qb” ist, so dass die Antwort aus Schritt S203 NEIN ist, bedeutet dies, dass die zuletzt ausgeführte N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung in der Lernzone nicht effektiv war, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern. In diesem Fall wird eine Zunahme des Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung gelernt (Schritt S215) und in der in 8(b) gezeigten Datenbank wird das Zunahme-Flag auf „1” gesetzt. Dann endet die Routine.
  • Somit kann, selbst wenn der Lernwert, der mit dem Lernwert des Kraftstoffverbrauchs, der während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wird, verglichen werden soll, nicht verfügbar ist, aber Daten bezüglich des Lernwerts durch Simulation erhalten werden können, die in 10 gezeigte Routine verwendet werden, um die Effektivität der Energieeinsparsteuerung zu bestimmen.
  • (Drittes Bewertungsbeispiel)
  • Nachfolgend wird ein anderes Beispiel zum Ermitteln des Kraftstoffverbrauchs anstelle des Ausführens einer Simulation Bezug nehmend auf 12 beschrieben. Gemäß dem in 12 gezeigten Beispiel wird der nachfolgend erläuterte Schritt S222 anstelle des vorstehend genannten Schritts S212 des zweiten Bewertungsbeispiels aus 10 ausgeführt, und die übrigen Schritte sind ähnlich denen aus 10. In Schritt S222 wird insbesondere ein Kraftstoffverbrauch ohne Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung unter Verwendung von Daten hinsichtlich des während der Ausführung dieser Kraftstoffeinsparsteuerungen gelernten Kraftstoffverbrauchs ermittelt. Beispielsweise wird unter den in 13(a) gezeigten Bedingungen das Gaspedal freigegeben, so dass die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung zum Zeitpunkt t31 gestartet wird. Folglich wird der Kraftstoffverbrauch (oder die Kraftstoffverbrauchrate) verringert und die Fahrzeuggeschwindigkeit nimmt allmählich ab. In dieser Situation wird die Maschine 1 vom Antriebsstrang getrennt. Daher ist ein Fahrwiderstand des Fahrzeugs relativ gering und eine Abnahmerate der Fahrzeuggeschwindigkeit ist gering. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf ein bestimmtes Niveau gesunken ist, wird das Gaspedal gedrückt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, und der Kraftstoffverbrauch (oder die Kraftstoffverbrauchrate) steigt entsprechend dem Öffnungsgrad des Beschleunigers. Folglich wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung beendet. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit dann auf die vorherige Geschwindigkeit erhöht wurde, wird das Gaspedal zum Zeitpunkt t32 freigegeben und der Punkt t32 wird als Endpunkt der Lernzone eingestellt. In dieser Situation wird der Kraftstoffverbrauch Qa während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung durch Integrieren des Kraftstoffverbrauchs vom Punkt t31 bis zum Punkt t32 berechnet.
  • In dieser Lernzone kann der Kraftstoffverbrauch Qb ohne Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung durch die in 13(b) gezeigten Abläufe ermittelt werden. Wenn das Gaspedal zum Zeitpunkt t31 bei einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit freigegeben wird, wird die Maschine 1 durch eine Tragheitskraft passiv gedreht, so dass eine Maschinenbremskraft auf das Fahrzeug wirkt. In diesem Fall werden die Verzögerung und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anhand von Daten über die Maschinenbremskraft, die basierend auf Simulationsergebnissen, die vorab unter Verwendung der gegenwärtigen Maschine 1 ermittelt wurden, ermittelt. In dieser Situation wird das Fahrzeug im Vergleich zu dem Fall, bei welchem die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung ausgeführt wird, stark verzögert. Es wird daher erwartet, dass der Fahrer das Gaspedal zu einem früheren Zeitpunkt betätigt. Davon ausgehend, dass das Niederdrücken des Gaspedals identisch zu dem in 13(a) gezeigten Fall ist, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit zu einem früheren Zeitpunkt wieder auf das vorherige Niveau gebracht. Folglich wird das Gaspedal vor dem Zeitpunkt t32 freigegeben, so dass der Kraftstoffverbrauch (oder die Kraftstoffverbrauchrate) sinkt. In dieser Situation wird das Gaspedal mit einem Winkel niedergedrückt, der möglich ist, um die augenblickliche Fahrzeuggeschwindigkeit zu halten, so dass der Kraftstoffverbrauch basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Fahrbahngradienten ermittelt werden kann. Insbesondere wird davon ausgegangen, dass der Kraftstoffverbrauch ohne Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung, wie durch eine Linie zwischen den Punkten t31 und t32 angedeutet, geändert wird, und der Kraftstoffverbrauch Qb wird durch Integrieren des Kraftstoffverbrauchs während der Zeitspanne vom Punkt t31 zum Punkt t32 berechnet.
  • Erneut Bezug nehmend auf 12 wird dann der Kraftstoffverbrauch Qa mit dem Kraftstoffverbrauch Qb verglichen (Schritt S213) und das Lernen der Zunahme des Kraftstoffverbrauchs wird abhängig vom Vergleichsergebnis ausgeführt (Schritt S214 oder S215).
  • (Viertes Bewertungsbeispiel)
  • Nachfolgend wird die Bewertung der Effektivität der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung erläutert, wenn die Maschine 1 während des Fahrbetriebs vom Getriebe 3 getrennt ist. Bei der N-Schubbetriebsteuerung ist die Maschine 1 vom Antriebsstrang getrennt, während sie bei Leerlaufdrehzahl gehalten wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die vorgegebene Geschwindigkeit ist und der Betrieb der Maschine 1 nicht notwendig ist. Das bedeutet, obgleich Kraftstoff verbraucht wird, um die Maschinendrehzahl bei der Leerlaufdrehzahl zu halten, wird der Kraftstoff nicht verwendet, um die Maschine 1 zu starten. Bei der Freilauf-S & S-Steuerung dagegen wird die Maschine 1 vom Antriebsstrang getrennt während sie gestoppt ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die vorgegebene Geschwindigkeit ist und die Maschine 1 nicht betrieben werden muss. Das bedeutet, obgleich kein Kraftstoff verbraucht wird, um die Maschinendrehzahl bei der Leerlaufdrehzahl zu halten, wird der Kraftstoff zum Starten der Maschine 1 verbraucht. Somit wird Kraftstoff auf unterschiedliche Weise bei der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung verbraucht, und der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung dieser Steuerungen unterscheidet sich somit abhängig von den Fahrbedingungen.
  • Ein Beispiel zum Bewerten der Effektivität der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung in einer vorgegebenen Lernzone wird Bezug nehmend auf 14 erläutert. Zunächst wird die Verfügbarkeit der Lernwerte des Kraftstoffverbrauchs, die während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung und Freilauf-S & S-Steuerung erhalten wurden, bestimmt (Schritt S231). Wenn einer der Lernwerte dieser Fälle nicht verfügbar ist, so dass die Antwort von Schritt S231 NEIN ist, endet die Routine ohne Ausführung einer bestimmten Steuerung. Wenn dagegen beide Lernwerte verfügbar sind, so dass die Antwort aus Schritt S231 JA ist, werden ein Kraftstoffverbrauch Qb, der zum Beibehalten der Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl bei der N-Schubbetriebsteuerung verbraucht wird, und ein Kraftstoffverbrauch Qc, der einer benötigten Energie zum Neustarten der Maschine 1 bei der Freilauf-S & S-Steuerung entspricht, berechnet (Schritt S232).
  • Eine Zeitspanne zum Lernen des Kraftstoffverbrauchs in diesen Fällen wird Bezug nehmend auf 15 erklärt. Wie bei den vorstehenden Beispielen wird der Startpunkt eingestellt, wenn das Gaspedal bei der vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit gelöst wird (Punkt t41). Die N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung wird unmittelbar nach dem Punkt t41 gestartet und fortgeführt, bis das Gaspedal niedergedrückt wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen. Davon ausgehend, dass die N-Schubbetriebsteuerung ausgewählt ist, wird die Ausgabe der Maschine entsprechend dem Öffnungsgrad des Beschleunigers erhöht während die Kupplung 2 eingerückt wird, wenn die N-Schubbetriebsteuerung beendet wird. Demgegenüber davon ausgehend, dass die Freilauf-S & S-Steuerung ausgewählt wird, wird ein Starten der Maschine 1 ausgeführt während die Kupplung 2 eingerückt wird, wenn die Freilauf-S & S-Steuerung beendet wird. Wenn dann die Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine gewünschte Geschwindigkeit gestiegen ist, wird zum Zeitpunkt t42 das Gaspedal freigegeben und der Punkt t42 wird als Endpunkt der Lernzone eingestellt. Das bedeutet, wenn die N-Schubbetriebsteuerung ausgewählt ist, wird Kraftstoff während einer Zeitspanne T0 zum Beibehalten der Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl verbraucht. Demgegenüber wird, wenn die Freilauf-S & S-Steuerung ausgewählt ist, elektrische Leistung zum Neustarten der Maschine 1 verbraucht.
  • Der Kraftstoffverbrauch und der Verbrauch an elektrischer Leistung während der Zeitspanne T0 in beiden Fällen wird durch die folgenden Abläufe berechnet. Insbesondere kann der Kraftstoffverbrauch Qb bei der N-Schubbetriebsteuerung durch Multiplizieren eines Kraftstoffverbrauchs Q0 pro Zeiteinheit, der verbraucht wird, um die Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl zu halten, mit einer Zeitdauer T0 berechnet werden. Der Kraftstoffverbrauch Qc kann dagegen basierend auf einem Stromverbrauch zum Neustart der Maschine 1 berechnet werden, der anhand von Spezifikationen des Motors und der Batterie und einer Energiedichte des Kraftstoffs ermittelt wird.
  • Die Kraftstoffverbrauchswerte Qb und Qc, die auf diese Weise berechnet wurden, werden miteinander in Schritt S233 verglichen. Wenn die Zeitdauer T0 der N-Schubbetriebsteuerung kurz ist, wird der Kraftstoffverbrauch Qb nicht erhöht, um die Maschinendrehzahl bei der Leerlaufdrehzahl zu halten, so dass die Antwort in Schritt S233 JA ist (Qc > Qb). In diesem Fall bestimmt die ECU 5 daher, dass die N-Schubbetriebsteuerung effektiver bei der Einsparung von Kraftstoff ist als die Freilauf-S & S-Steuerung (Schritt S234). Wenn dagegen die Zeitdauer T0 der N-Schubbetriebsteuer lang ist, steigt der Kraftstoffverbrauch Qb zum Beibehalten der Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl an, so dass die Antwort aus Schritt S233 NEIN ist (Qc ≤ Qb). In diesem Fall bestimmt daher die ECU 5, dass die Freilauf-S & S-Steuerung effektiver zur Einsparung von Kraftstoff ist als die N-Schubbetriebsteuerung (Schritt S234). Dann wird die vorstehend genannte Datenbank aktualisiert.
  • (Fünftes Bewertungsbeispiel)
  • Das vorstehend erläuterte Verfahren zur Bestimmung der Effektivität der Kraftstoffeinsparsteuerungen durch Vergleichen des Kraftstoffverbrauchs zum Starten der Maschine 1 kann auch verwendet werden, um die Effektivität der stoppbasierten S & S-Steuerung und der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung zu bestimmen, wie in 16 dargestellt. Gemäß dem fünften Bewertungsbeispiel wird der Lernwert des Kraftstoffverbrauchs nicht mit anderen Arten von Steuerungen verglichen. Das bedeutet, das fünfte Bewertungsbeispiel wird ausgeführt, wenn nur der Lernwert der stoppbasierten S & S-Steuerung oder verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist, um die Effektivität dieser Steuerung zu bestimmen. Zunächst wird die Verfügbarkeit des Lernwerts des Kraftstoffverbrauchs, der während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung ermittelt wurde, bestimmt (Schritt S241). Wenn keiner dieser Werte verfügbar ist, so dass die Antwort aus Schritt S241 NEIN ist, endet die in 16 gezeigte Routine ohne Ausführung bestimmter Steuerungen. Wenn diese Werte dagegen verfügbar sind, so dass die Antwort aus Schritt S241 JA ist, wird der Kraftstoffverbrauch Qb ohne Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung anhand einer Stoppzeitspanne der Maschine 1 ermittelt (Schritt S242). Der Kraftstoffverbrauch Qb, der auf diese Art und Weise ermittelt wurde, entspricht einer Verringerung des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung.
  • Die Stoppzeitspanne T1 der Maschine 1, die wird verwendet, um den Kraftstoffverbrauch Qb als Menge des Kraftstoffs zu berechnen, die während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verringert wird, wird unter Bezugnahme auf 17 erläutert. In 17 wird die Lernzone vom Punkt t51, bei welchem das Gaspedal freigegeben wird, zum Punkt t52 eingestellt, bei welchem das Gaspedal niedergedrückt wird. Als Ergebnis der Freigabe des Gaspedals wird die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert und die Maschine 1 gestoppt, wenn das Fahrzeug schließlich angehalten wird. Die Maschine 1 wird gestoppt bis das Gaspedal niedergedrückt wird. In dieser Situation wird während der Zeitspanne T1 kein Kraftstoff verbraucht. Wenn dagegen die stoppbasierte S & S-Steuerung oder verzögerungsbasierte S & S-Steuerung nicht ausgeführt wird, wird während der Zeitspanne T1 Kraftstoffverbraucht. Das bedeutet, der Kraftstoffverbrauch Qb, der im Falle der Nichtausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verbraucht wird, kann durch Multiplizieren des Kraftstoffverbrauchs Q0 pro Zeiteinheit, der verbraucht wird, um die Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl zu halten, mit der Zeitspanne T1 (Qb = Q0 × T1) berechnet werden. Demgegenüber kann ein Kraftstoffverbrauch Qc, der zum Neustart der Maschine 1 durch den Motor verbraucht wird, basierend auf einem Stromverbrauch zum Neustart der Maschine 1 berechnet werden, der anhand von Spezifikationen des Motors und der Batterie sowie einer Energiedichte des Kraftstoffs ermittelt wird.
  • Die Kraftstoffverbrauchswerte Qb und Qc, die auf diese Weise berechnet wurden, werden in Schritt S243 miteinander verglichen. Wenn die Zeitspanne T1 zum Stoppen der Maschine 1 durch die stoppbasierte S & S-Steuerung oder die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung lang ist, wird der Kraftstoffverbrauch Qb als Kraftstoffeinsparmenge im Vergleich zu dem Fall zunehmen, bei dem die Maschinendrehzahl während der Zeitspanne T1 auf der Leerlaufdrehzahl gehalten wird. In diesem Fall wird die Antwort aus Schritt S243 JA (Qb > Qc). Das bedeutet, die stoppbasierte S & S-Steuerung oder die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung, die vorher in der Lernzone ausgeführt wurden, war effektiv zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs. In diesem Fall wird daher eine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung nicht gelernt (Schritt S244). Wenn dagegen die Zeitspanne T1 zum Stoppen der Maschine 1 kurz ist, wird die Maschinendrehzahl für eine lange Zeitspanne auf der Leerlaufdrehzahl gehalten und der Kraftstoffverbrauch Qb als Kraftstoffeinsparmenge der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung nimmt ab. In diesem Fall wird daher die Antwort in Schritt S243 NEIN (Qb ≤ Qc). Das bedeutet, die stoppbasierte S & S-Steuerung oder die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung, die zuletzt in der Lernzone ausgeführt wurde, war nicht effektiv zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs. In diesem Fall wird daher eine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung gelernt (Schritt S245). Dann wird die vorstehend genannte Datenbank aktualisiert.
  • (Sechstes Bewertungsbeispiel)
  • Wenn die Effektivität der stoppbasierten S & S-Steuerung durch die in 16 gezeigte Routine bewertet wurde, die Stoppzeitspanne T1 der Maschine 1 jedoch nicht lange genug war, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern, kann die Möglichkeit zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs durch eine andere Art von Kraftstoffeinsparsteuerung durch die in 18 gezeigte Routine bestimmt werden. Insbesondere kann, wenn der Kraftstoffverbrauch, der anhand des Stromverbrauchs zum Neustart der Maschine 1 ermittelt wurde, geringer war als die Kraftstoffersparnis, die durch Stoppen der Maschine 1 erzielt wurde, eine Möglichkeit zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs durch eine andere Art von Kraftstoffeinsparsteuerung basierend auf früheren Fahrinformationen und Umgebungsinformationen ermittelt werden. Zuerst wird die Verfügbarkeit von Lernwerten des Kraftstoffverbrauchs, die während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung erhalten wurden, bestimmt (Schritt S251). Insbesondere kann eine derartige Bestimmung Bezug nehmend auf die vorstehend genannte Datenbank erfolgen. Wenn der während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung ermittelte Lernwert nicht verfügbar ist, so dass die Antwort aus Schritt S251 NEIN ist, kann die Bestimmung nicht ausgeführt werden, so dass die Routine beendet wird.
  • Wenn dagegen der Lernwert während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist, so dass die Antwort aus Schritt S251 JA ist, wird eine Zeitspanne T2 des Stoppens der Maschine 1 ab einem Zeitpunkt, bei welchem das Gaspedal gelöst wurde, um die früher ausgeführte stoppbasierte S & S-Steuerung zu starten, basierend auf den Fahrinformationen während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung berechnet (Schritt S252). Wie beschrieben wurde, wird die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung ausgeführt, um die Maschine 1 zu stoppen, wenn während der Verzögerung des Fahrzeugs ein Öffnungsgrad des Beschleunigers auf einen Wert verringert wird, der niedriger ist als ein vorgegebener Wert. Insbesondere wird, bei der in 17 gezeigten der Situation des Fahrzeugs, die Stoppzeitdauer T2 der Maschine 1 durch die stoppbasierte S & S-Steuerung zum Zeitpunkt t51 gestartet, wenn das Beschleuniger- bzw. Gaspedal freigegeben wird, und endet zum Zeitpunkt t52, wenn das Gaspedal gedrückt wird, um die Maschine 1 zu starten. Die Zeitspanne T2 ist schematisch in 19 dargestellt.
  • Während der Zeitspanne T2 wird, vorausgesetzt, dass die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung ausgeführt wird, kein Kraftstoff innerhalb der Zeitspanne T2 verbraucht. Wenn jedoch die stoppbasierte S & S-Steuerung nicht während der Zeitspanne T2 ausgeführt wird, wird Kraftstoff verbraucht, um die Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl zu halten. Das bedeutet, der im Falle der Nichtausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung zu verbrauchende Kraftstoffverbrauch Qb kann durch Multiplizieren des Kraftstoffverbrauchs Q0 pro Zeiteinheit, der verbraucht wird, um die Maschinendrehzahl auf der Leerlaufdrehzahl zu halten, mit der Zeitspanne T2 (Q0 = Qb × T2) berechnet werden. Dagegen kann der Kraftstoffverbrauch Qc, der zum Neustart der Maschine 1 durch den Motor verbraucht wird, basierend auf dem Stromverbrauch zum Neustarten der Maschine 1 berechnet werden, der anhand von Spezifikationen des Motors und der Batterie sowie einer Energiedichte des Kraftstoffs berechnet wird.
  • Die Kraftstoffverbrauchswerte Qb und Qc, die auf diese Weise berechnet wurden, werden miteinander in Schritt S253 verglichen. Wenn die Zeitspanne T2 zum Stoppen der Maschine 1 durch die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung lange ist, nimmt der Kraftstoffverbrauch Qb als Kraftstoffeinsparmenge im Vergleich mit dem Fall zu, bei welchem die Maschinendrehzahl während der Zeitspanne T2 auf der Leerlaufdrehzahl gehalten wird. In diesem Fall wird die Antwort aus Schritt S253 JA (Qb > Qc). Folglich lernt die ECU 5, dass die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung, die zuletzt in der Lernzone ausgeführt wurde, den Kraftstoffverbrauch effektiv gesenkt hat (Schritt S254). Wenn dagegen die Zeitspanne T2 zum Stoppen der Maschine 1 kurz ist, wird die Maschinendrehzahl für eine lange Zeit bei der Leerlaufdrehzahl gehalten, so dass der Kraftstoffverbrauch Qb als Kraftstoffeinsparmenge der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung abnimmt. In diesem Fall wird daher die Antwort aus Schritt S253 NEIN (Qb ≤ Qc). Das bedeutet, die jüngst in der Lernzone ausgeführte verzögerungsbasierte S & S-Steuerung hat den Kraftstoffverbrauch nicht effektiv gesenkt. In diesem Fall wird daher eine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während der Ausführung der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung gelernt (Schritt S255). Dann wird die vorstehend genannte Datenbank aktualisiert.
  • (Erstes Auswahlbeispiel der Kraftstoffeinsparsteuerung)
  • Wie beschrieben wurde, ist das Fahrzeugsteuersystem der vorliegenden Erfindung ausgestaltet, um die Reiseroute bzw. Fahrstrecke basierend auf den gegenwärtigen Fahrinformationen in die Lernzonen zu unterteilen. Gemäß den vorstehend genannten Beispielen werden die Ausführungsaufzeichnungen der stoppbasierten S & S-Steuerung sowie der N-Schubbetriebsteuerung, und die Bewertungen des Kraftstoffeinspareffekts dieser Steuerungen in jeder Lernzone in Form von Lernwerten in der Datenbank gespeichert. Zusätzlich wird auch die angenommene Bewertung des Kraftstoffeinspareffekts anderer alternativer Steuerungen in jeder Lernzone in der Datenbank gespeichert. Die derart in der Datenbank gespeicherten Lernwerte werden verwendet, um die Kraftstoffeinsparsteuerung zu wählen, die ausgeführt werden soll, wenn das Fahrzeug in der entsprechenden Lernzone fährt. Insbesondere wird die Kraftstoffeinsparsteuerung basierend auf der Effektivität zur Kraftstoffeinsparung, wie in 20 gezeigt, ausgewählt. Wie beschrieben wurde, ist, gemäß dem bevorzugten Beispiel, das Fahrzeug mit der Fahrumgebungserfassungsvorrichtung 7 ausgestaltet, die geeignet ist, um eine augenblickliche Position des Fahrzeugs auf einer Karte zu erfassen. Daher wird das Vorliegen einer auf der Reiseroute voraus befindlichen Zone zum Ausführen der Kraftstoffeinsparsteuerung basierend auf der erfassten Position und Bezug nehmend auf die Datenbank erfasst (Schritt S301). Ein Abstand von einem Punkt, bei welchem das in 20 gezeigte Auswahlbeispiel gestartet werden soll, wird auf eine Weise bestimmt, um ausreichend Zeit zur Ausführung der Routine, die nachfolgend erläutert wird, zur Verfügung zu stellen. Wenn die Antwort aus Schritt S301 NEIN ist, wird die Routine ohne Ausführung einer bestimmten Steuerung beendet. Wenn eine Zone in welcher die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt werden soll auf der Reiseroute voraus befindlich ist, so dass die Antwort aus Schritt S301 JA ist, wird der Lernwert, der während der Assoziierung mit der auf der Reiseroute vorausliegenden Zone assoziiert wurde, ausgelesen (Schritt S302).
  • Dann wird bestimmt, ob der in Schritt S302 ausgelesene Wert während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung gelernt wurde (Schritt S303). Wenn zumindest der Lernwert während der Ausführung einer der stoppbasierten S & S-Steuerung und verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist, ist die Antwort aus Schritt S303 JA. In diesem Fall wird bestimmt, ob die Lernwerte beider Fälle oder der verfügbare Lernwert eines dieser Fälle anzeigen/anzeigt, dass die Steuerung(en) effektiv zur Kraftstoffeinsparung war(en) (Schritt S304). Wenn beide Lernwerte während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung und verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar sind, und beide Werte anzeigen, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S304 JA. In ähnlicher Weise ist, wenn der Lernwerte während der Ausführung einer von der stoppbasierten S & S-Steuerung und der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist und der verfügbare Lernwert anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, die Antwort aus Schritt S304 JA. In diesen Fällen wird weder die stoppbasierte S & S-Steuerung noch die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung ausgeführt, selbst wenn das Fahrzeug die vorstehend genannte Zone erreicht, um die Kraftstoffeinsparsteuerung auszuführen (Schritt S305).
  • Wenn dagegen zumindest ein Lernwert während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung und der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist, und der verfügbare Lernwert nicht anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S304 NEIN. In diesem Fall wird bestimmt, ob nur der Lernwert einer dieser Steuerung anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war (Schritt S306). Wenn die Lernwerte während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung sowie der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar sind, und nur der Lernwert einer dieser Steuerung anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S306 JA. In ähnlicher Weise ist, wenn nur ein Lernwert während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist, und der verfügbare Lernwert nicht anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung dieser Steuerung erhöht war, die Antwort aus Schritt S306 JA. In diesen Fällen wird die Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung oder der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung, welche nicht zu einer Zunahme des Kraftstoffverbrauchs führte, das bedeutet, nur jener Steuerung, die effektiv Kraftstoff einsparen kann, zugelassen (Schritt S307). Wenn dagegen die Lernwerte während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung und der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar sind und keiner der Lernwerte anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S306 NEIN. In diesem Fall wird die Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung sowie der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung in der vorstehend genannten Zone bei Erfüllung der Startbedingung zugelassen (Schritt S308).
  • Erneut Bezug nehmend auf Schritt S303 wird, wenn keiner der Lernwerte während der Ausführung der stoppbasierten S & S-Steuerung und der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung verfügbar ist, so dass die Antwort aus Schritt S303 NEIN ist, bestimmt, ob der Lernwert der im vorstehend erläuterten Schritt S302 ausgelesen wurde, während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung gelernt wurde (Schritt S309). Wenn zumindest ein Lernwert während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar ist, ist die Antwort aus Schritt S309 JA. In diesem Fall wird bestimmt, ob die Lernwerte beider Fälle oder der verfügbare Lernwert eines dieser Fälle anzeigen/anzeigt, dass die Steuerung(en) nicht effektiv Kraftstoff eingespart hat/haben (Schritt S310). Wenn beide Lernwerte während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar sind und beide Lernwerte anzeigen, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S310 JA. In gleicher Weise ist, wenn der Lernwert während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar ist und der verfügbare Lernwert anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, die Antwort aus Schritt S310 JA. In diesen Fällen wird weder die N-Schubbetriebsteuerung noch die Freilauf-S & S-Steuerung ausgeführt, selbst wenn das Fahrzeug die vorstehend beschriebene Zone erreicht (Schritt S311).
  • Wenn dagegen zumindest der Lernwert während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar ist und der verfügbare Lernwert nicht anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S310 NEIN. In diesem Fall wird bestimmt, ob nur der Lernwert einer dieser Steuerungen anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war (Schritt S312). Wenn die Lernwerte während der Ausführung sowohl der N-Schubbetriebsteuerung als auch der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar sind und nur der Lernwert einer dieser Steuerung anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, ist die Antwort aus Schritt S312 JA. In gleicher Weise ist, wenn der Lernwert während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar ist und der verfügbare Lernwert nicht anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, die Antwort aus Schritt S312 JA. In diesen Fällen wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung, die nicht zu einer Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs geführt hat, das bedeutet, nur diejenige Steuerung, die effektiv Kraftstoff einsparen konnte, ausgeführt (Schritt S313). Wenn dagegen die Lernwerte während der Ausführung sowohl der N-Schubbetriebsteuerung wie auch der Freilauf-S & S-Steuerung verfügbar sind und keiner der Lernwerte anzeigt, dass der Kraftstoffverbrauch während der Ausführung der Steuerung erhöht war, wird die Antwort aus Schritt S312 NEIN. In diesem Fall wird die Ausführung sowohl der N-Schubbetriebsteuerung wie auch der Freilauf-S & S-Steuerung in der vorstehend genannten Zone bei Erfüllung der Startbedingung zugelassen (Schritt S314).
  • Erneut Bezug nehmend auf Schritt S309 bedeutet die Antwort NEIN in Schritt S309, dass keiner der Lernwerte während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung im vorstehend erläuterten Schritt S302 verfügbar war. In diesem Fall wird die Kraftstoffeinsparsteuerung aus der stoppbasierten S & S-Steuerung, der verzögerungsbasierten S & S-Steuerung, der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung abhängig von Fahrbedingungen und Fahrbahnbedingungen ausgewählt und bei Erfüllung der Startbedingung ausgeführt (Schritt S315). Dann werden Daten über den Kraftstoffeinspareffekt der ausgeführten Steuerung in der vorstehend genannten Datenbank aktualisiert.
  • Eine derartige Auswahl der Kraftstoffeinsparsteuerung kann auch basierend auf dem Lernwert, der eine hohe Effektivität der Steuerung zum Kraftstoffeinsparen zeigt, anstelle des Lernwerts der eine Zunahme des Kraftstoffverbrauchs zeigt, ausgeführt werden. Zusätzlich kann eine derartige Auswahl der Kraftstoffeinsparsteuerung auch statt basierend auf einem einzelnen Lernwert basierend auf den Lernwerten ausgeführt werden, die während der mehrfachen Ausführung der Steuerung erhalten wurden, oder basierend auf der Häufigkeit der Verfügbarkeit der Lernwerte.
  • (Zweites Auswahlbeispiel der Kraftstoffeinsparsteuerung)
  • Wie beschrieben wurde, wird während der Ausführung der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung die Kupplung 2 ausgerückt um die Maschine 1 vom Antriebsstrang zu trennen, so dass keine Maschinenbremskraft auf das Fahrzeug wirkt. Daher würden die N-Schubbetriebsteuerung und Freilauf-S & S-Steuerung unterbunden, wenn das Fahrzeug auf einem Gefälle fährt, bei welchem eine starke Bremskraft benötigt wird. Wenn jedoch das Gefälle nicht steil ist, so dass das Fahrzeug sicher auf dem Gefälle fahren kann, ohne dass eine starke Bremskraft notwendig ist, ist es nicht notwendig diese Steuerung zu unterbinden. Gemäß dem bevorzugten Beispiel kann der Lernwert, der während des Fahrbetriebs erhalten wird, nicht nur während des bevorstehenden Reiseverlaufs sondern auf Echtzeitbasis verwendet werden.
  • Ein Beispiel einer derartigen Steuerung zum Zulassen (oder Unterbinden) der N-Schubbetriebsteuerung und Freilauf-S & S-Steuerung abhängig von den Fahrbedingungen wird Bezug nehmend auf 21 erläutert. Eine Zulassungsbedingung dieser Steuerung wird während einer Entwicklungsphase bestimmt und in Schritt S321 wird bestimmt, ob die Zulassungsbedingung für die Steuerung erfüllt ist. Wenn die Zulassungsbedingung für die Steuerung erfüllt ist, so dass die Antwort aus Schritt S321 JA ist, wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung in Schritt S322 zugelassen und in Schritt S323 ausgeführt.
  • Da die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung ausgeführt wird, um eine Trägheitsenergie des fahrenden Fahrzeugs effektiv zu nutzen, wird während der Ausführung der Steuerung keine Bremskraft auf das Fahrzeug aufgebracht. Das bedeutet, wenn das Fahrzeug während der Ausführung dieser Steuerung auf einem Gefälle fährt, steigt die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch an. Daher wird in Schritt S324 bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit auf mehr als eine vorgegebene Bezugsgeschwindigkeit angestiegen ist. Insbesondere kann die Referenz- bzw. Bezugsgeschwindigkeit auf die höchste in der Vergangenheit liegende Geschwindigkeit oder eine vom Gesetzgeber bei der augenblicklichen Position des Fahrzeugs vorgegebene Geschwindigkeitsbegrenzung eingestellt werden. Wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit nicht höher als die Bezugsgeschwindigkeit ist, so dass die Antwort aus Schritt S324 NEIN ist, kehrt die Routine zurück zu Schritt S323, um mit der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung fortzufahren. Wenn dagegen die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die Bezugsgeschwindigkeit ist, so dass die Antwort aus Schritt S324 JA ist, wird die N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung beendet, um eine übermäßige Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit zu vermeiden (Schritt S325). In diesem Fall kann die Datenbank auf eine Weise aktualisiert werden, dass die N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung bei der nächsten Durchfahrung der gleichen Zone verhindert werden.
  • Das bedeutet, gemäß dem in 21 gezeigten Beispiel werden von Schritt S321 bis Schritt S325 normalen Steuerungen ausgeführt. Wenn zudem die Zulassungsbedingung für die Steuerung nicht erfüllt ist, so dass die Antwort aus Schritt S321 NEIN ist, wird bestimmt, ob eine andere Zulassungsbedingung hinsichtlich einer Fahrbahnbedingung erfüllt ist (Schritt S326). Insbesondere wird bestimmt, ob die Möglichkeit, dass eine Bremskraft benötigt wird, niedrig ist. Wenn beispielsweise die Fahrbahnbreite breit genug ist, so dass eine akzeptable Geschwindigkeit vergleichsweise hoch ist, und eine Steigung mit einem steilen Gradienten als einem vorgegebenen Gradienten in einen vorgegebenen Abstand naht, ist die Antwort aus Schritt S326 JA. In diesem Fall fährt die Routine mit Schritt S322 fort, um die N-Schubsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung zuzulassen und auszuführen. Wenn dagegen die vorstehend genannte andere Zulassungsbedingung nicht erfüllt ist, so dass die Antwort aus Schritt S326 NEIN ist, wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung verhindert (Schritt S327).
  • (Drittes Auswahlbeispiel der Kraftstoffeinsparsteuerung)
  • Wie beschrieben wurde, werden die N-Schubbetriebsteuerung und die Freilauf-S & S-Steuerung ausgeführt, indem das Gaspedal freigegeben wird, um die Erzeugung einer Antriebskraft zu stoppen, wenn das Gefälle und der Kurvenverlauf der Fahrbahn niedriger als vorgegebene Werte sind. Gleichwohl können diese Kraftstoffeinsparsteuerungen abhängig von der Fahrfähigkeit des Fahrers und aktuellen Fahrbahnbedingungen ausgeführt werden, selbst wenn die vorstehend genannten Zulassungsbedingungen nicht erfüllt sind. Diesbezüglich wird die Ausführung der vorstehend genannten Steuerung basierend auf den nachfolgend erläuterten weiteren Zulassungsbedingungen bestimmt.
  • Ein Beispiel zum Zulassen (oder Unterbinden) der N-Schubbetriebsteuerung und der Freilauf-S & S-Steuerung abhängig von den gegenwärtigen Fahrbedingungen wird Bezug nehmend auf 22 erläutert. Zunächst wird bestimmt, ob die Zulassungsbedingung für die Steuerung, die während einer Entwicklungsphase bestimmt wurde, erfüllt ist oder nicht (Schritt S331). Wenn die Zulassungsbedingung für die Steuerung erfüllt ist, so dass die Antwort aus Schritt S331 JA ist, werden die N-Schubbetriebsteuerung oder Freilauf-S & S-Steuerung in Schritt S332 zugelassen und in Schritt S333 ausgeführt.
  • Wie beschrieben wurde, werden die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung ausgeführt, um eine Trägheitsenergie des fahrenden Fahrzeugs effektiv zu nutzen. Es wird somit dann bestimmt, ob das Bremspedal gedrückt ist oder nicht (Schritt S334). Wenn keine Bremskraft benötigt wird, so dass die Antwort aus Schritt S334 NEIN ist, kehrt die Routine zurück zu Schritt S333, um mit der N-Schubbetriebsteuerung oder der Freilauf-S & S-Steuerung fortzufahren. Wenn dagegen das Bremspedal gedrückt ist, so dass die Antwort aus Schritt S334 JA ist, wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung als Ergebnis der Erzeugung der Bremskraft beendet (Schritt S335). In diesem Fall kann die Datenbank auf eine Weise aktualisiert werden, dass die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung nicht bei der nächsten Gelegenheit zur Durchfahrung der gleichen Zone ausgeführt werden.
  • Daher werden die normalen Steuerungen auch von Schritt S331 bis Schritt S335 ausgeführt. Gemäß dem in 22 gezeigten Beispiel wird, wenn die Zulassungsbedingung für die Steuerung nicht erfüllt ist, so dass die Antwort aus Schritt S331 NEIN ist, bestimmt, ob eine andere Zulassungsbedingung hinsichtlich der gegebenen Fahrbahnbedingung erfüllt ist (Schritt S336). Insbesondere wird bestimmt, ob der Fahrer eine Aufzeichnung hinsichtlich des Fahrens durch die Zone hat, bei welcher vorgegebene Zulassungsbedingungen nicht erfüllt sind, ohne das Bremspedal zur Erzeugung einer Bremskraft zu betätigen. Wenn die Antwort aus Schritt S336 Ja ist, fährt die Routine mit Schritt S332 fort, um die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung zuzulassen und auszuführen. Wenn die vorstehend genannte andere Zulassungsbedingung dagegen nicht erfüllt ist, so dass die Antwort aus Schritt S336 NEIN ist, wird die N-Schubbetriebsteuerung oder die Freilauf-S & S-Steuerung unterbunden (Schritt S337).
  • (Beispiel der Steuerungsauswahl durch den Fahrer)
  • Bei dem Fahrzeug, bei welchem das Steuersystem der vorliegenden Erfindung Anwendung findet, wird eine Antriebskraft durch Niederdrücken des Gaspedals erzeugt, und eine Bremskraft wird durch Niederdrücken des Bremspedals erzeugt. Das bedeutet, der Fahrer/die Fahrerin manipuliert das Fahrzeug durch Betätigen dieser Pedale entsprechend seiner/ihrer Absicht. Das Steuersystem ist dagegen ausgestaltet, um die Kraftstoffeinsparsteuerungen wie die N-Schubbetriebsteuerung und die Freilauf-S & S-Steuerung sowie die stoppbasierte S & S-Steuerung und die verzögerungsbasierte S & S-Steuerung durch automatisches Stoppen der Maschine 1 während der Trennung des Antriebsstrangs vom dem Getriebe 3 auszuführen. Im derart ausgebildeten Fahrzeug kann somit ein Bremszustand des Fahrzeugs nicht immer entsprechend der Absicht des Fahrers gesteuert werden. In anderen Worten: Das Fahrzeug kann nicht entsprechend der Absicht des Fahrers gesteuert werden und der Fahrer kann sich unwohl fühlen. Um derartige Nachteile zu vermeiden, kann im Fahrzeug ein Schalter zum Vermeiden (oder Ausführen) der Kraftstoffeinsparsteuerung durch manuelle Betätigung angeordnet sein. In diesem Fall wird eine Betätigungsaufzeichnung des Schalters in Form des Lernwerts gespeichert, um das Fahrzeug entsprechend der Absicht des Fahrers zu betreiben.
  • Ein Steuerbeispiel für diesen Fall ist in 23 dargestellt. Zunächst wird, wenn sich das Fahrzeug der Zone nähert, in welche die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt werden soll (d. h. der vorgenannten Lernzone), der Lernwert ausgelesen (Schritt S401). Insbesondere wird der Lernwert, der die Betätigungsaufzeichnung des Schalters darstellt, ausgelesen. Dann wird in Schritt S402 bestimmt, ob der Lernwert anzeigt, dass die Kraftstoffeinsparsteuerung nicht durch Betätigen des Schalters in der betreffenden Zone unterbunden war, das bedeutet, es wird bestimmt, ob der Fahrer die Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung in der Vergangenheit in der betreffenden Zone nicht verweigert hat. Wenn der Fahrer die Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung durch manuelle Betätigung des Schalters in der betreffenden Zone nicht unterbunden hat, so dass die Antwort aus Schritt S402 JA ist, wird bestimmt, ob der Schalter gegenwärtig betätigt wird (Schritt S403). Wenn der Schalter im Augenblick nicht betätigt ist, ist die Antwort aus Schritt S403 JA und die Bedingung zur Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung ist erfüllt. In diesem Fall wird daher die auszuführende Kraftstoffeinsparsteuerung Bezug nehmend auf die letzte Aufzeichnung zu der betreffenden Lernzone ausgewählt (Schritt S404).
  • Wenn dagegen der Fahrer die Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung durch manuelle Betätigung des Schalters in der betreffenden Zone unterbunden hat, so dass die Antwort aus Schritt S402 NEIN ist, oder wenn der Schalter gegenwärtig betätigt wird, so dass die Antwort aus Schritt S403 NEIN ist, wird keine der Kraftstoffeinsparsteuerungen ausgeführt (Schritt S405). Optional kann der Verbotsschalter ausgestaltet sein, um nur eine ausgewählte Kraftstoffeinsparsteuerung zu untersagen. In diesem Fall wird in Schritt S405 nur die ausgewählte Kraftstoffeinsparsteuerung untersagt.
  • Gemäß den vorstehend erläuterten Beispielen bewertet das Fahrzeugsteuersystem somit einen Kraftstoffeinspareffekt der Steuerung, der während des gegenwärtigen Fahrbetriebs gelernt wurde, und wählt die Kraftstoffeinsparsteuerung, die ausgeführt werden soll oder verhindert werden soll, basierend auf dem Bewertungsergebnis aus, wenn das Fahrzeug das nächste Mal durch die entsprechende Zone fährt. Somit können Kraftstoffeinsparsteuerungen in geeigneter Weise ausgeführt werden, um den Kraftstoff entsprechend den Wünschen des Fahrers und abhängig von der gegebenen Fahrbedingung wie dem Gradient und dem Kurvenverlauf einer Fahrbahn einzusparen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Maschine (E/G);
    2
    Kupplung;
    3
    Getriebe (T/M);
    4
    Antriebsrad;
    5
    elektronische Steuereinheit (ECU);
    6
    Lenkvorrichtung;
    7
    Fahrumgebungserfassungsvorrichtung.

Claims (10)

  1. Fahrzeugsteuersystem, das ausgestaltet ist, um eine Kraftstoffeinsparsteuerung durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zu einer Maschine bei Erfüllung einer vorgegebenen Bedingung auszuführen, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugsteuersystem ausgestaltet ist, um: die Kraftstoffeinsparsteuerung durch Lernen des Kraftstoffverbrauchs in einer vorgegebenen Lernzone, welche eine Zone umfasst, in der die Kraftstoffeinsparsteuerung ausgeführt wird, zu bewerten; und die Kraftstoffeinsparsteuerung zu unterbinden oder eine andere Kraftstoffeinsparsteuerung in der Lernzone auszuführen, wenn das Fahrzeug durch die Lernzone fährt, wenn die Bewertung zeigt, dass die in der Lernzone ausgeführte Kraftstoffeinsparsteuerung nicht effektiv Kraftstoff gespart hat.
  2. Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1, wobei der Lernwert den Kraftstoffverbrauch in der Lernzone umfasst.
  3. Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Fahrzeugsteuersystem weiter ausgestaltet ist, um den Lernwert zu speichern während dieser mit der Lernzone assoziiert wird.
  4. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Biegung der Lernzone kleiner als ein vorgegebener Wert ist und eine Länge der Lernzone länger als eine vorgegebene Strecke ist.
  5. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Maschine eine Verbrennungskraftmaschine umfasst, die geeignet ist, eine Leistungsausgabe entsprechend einem Öffnungsgrad eines Beschleunigers zu erhöhen; und wobei die Lernzone eine Zone von einem Punkt, bei welchem ein Öffnungsgrad des Beschleunigers reduziert ist, bis zu einem Punkt, bei welchem der Öffnungsgrad nach seiner Erhöhung erneut verringert ist, umfasst.
  6. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Maschine eine Verbrennungskraftmaschine umfasst, die geeignet ist, eine Leistungsausgabe entsprechend einem Öffnungsgrad eines Beschleunigers zu erhöhen; und wobei die Lernzone eine Zone von einem Punkt, bei welchem ein Öffnungsgrad des Beschleunigers reduziert ist, bis zu einem Punkt, bei welchem der Öffnungsgrad erhöht ist, umfasst.
  7. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Fahrzeugsteuersystem ferner ausgestaltet ist, um: den während der Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung erfassten Kraftstoffverbrauch mit dem Kraftstoffverbrauch zu vergleichen, der ohne Ausführung der Kraftstoffeinsparsteuerung in der gleichen Lernzone erfasst wurde; und die Zunahme des Kraftstoffverbrauchs in der Lernzone basierend auf dem höheren Kraftstoffverbrauch zu lernen.
  8. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kraftstoffeinsparsteuerung eine Mehrzahl von Steuerungen umfasst, die basierend auf verschiedenen Ausführungsbedingungen ausgeführt werden; und wobei das Fahrzeugsteuersystem ferner ausgestaltet ist, um: den Ist-Kraftstoffverbrauch, der während eines gegenwärtigen Fahrbetriebs bei der Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wird, mit einem Kraftstoffverbrauch zu vergleichen, der anhand einer Simulation basierend auf dem gegenwärtigen Fahrbetrieb bei einer anderen Art von Kraftstoffeinsparsteuerung erhalten wird; und die Zunahme des Kraftstoffverbrauchs während des gegenwärtigen Fahrbetriebs zu lernen, wenn der gegenwärtige Kraftstoffverbrauch höher als der anhand der Simulation erhaltene Kraftstoffverbrauch ist.
  9. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Fahrzeugsteuersystem ferner ausgestaltet ist, um die Kraftstoffeinsparsteuerung auszuwählen, die effektiv Kraftstoff eingespart hat, wenn das Fahrzeug das nächste Mal durch die Lernzone fährt, wenn eine Mehrzahl von Lernwerten in der Lernzone zur Verfügung steht.
  10. Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Kraftstoffeinsparsteuerung umfasst: eine Leerlauf-Schubbetriebsteuerung, bei welcher die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt ist, wenn die Maschine keine Leistung während des Fahrbetriebs erzeugen muss; eine Freilauf-Stopp- und Startsteuerung, bei welcher die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt ist, während die Kraftstoffzufuhr zu dieser unterbrochen wird, wenn die Maschine keine Leistung während des Fahrbetriebs erzeugen muss; eine verzögerungsbasierte Stopp- und Startsteuerung, bei welcher die Maschine von einem Antriebsstrang getrennt ist, während die Kraftstoffzufuhr zu dieser unterbrochen wird, wenn keine Maschinenbremskraft während der Verzögerung des Fahrzeugs benötigt wird; und eine stoppbasierte Stopp- und Startsteuerung, bei welcher die Kraftstoffzufuhr zur Maschine gestoppt ist, wenn das Fahrzeug gestoppt ist.
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