省燃费控制装置以及省燃费控制方法与流程

本公开涉及省燃费控制装置以及省燃费控制方法。

背景技术：

车辆以与油门开度相应的指示燃料喷射量行驶中，公知在裕量驱动力成为阈值以上时通过有意地对指示燃料喷射量进行下降修正来削减发动机的实际燃料消耗量的省燃费控制(例如，参照专利文献1)。虽然通过执行省燃费控制而限制车辆的加速力，但在裕量驱动力小于阈值时或检测到降挡操作时停止省燃费控制。因此，驾驶员不易受到车辆的加速力的限制的影响，执行省燃费控制不会对驾驶员的便利性造成较大的损害。

与省燃费控制相关联的现有技术的示例，除了专利文献1以外，也被专利文献2、专利文献3、专利文献4、专利文献5公开。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016—061177号公报

专利文献2：日本特开2010—280334号公报

专利文献3：日本特开2012—076700号公报

专利文献4：日本特开2015—102032号公报

专利文献5：日本特开2016—086612号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

如上所述，省燃费控制在裕量驱动力小于阈值时被停止。但是，例如车辆为由于开始上坡行驶而实际上在裕量驱动力变小后停止了省燃费控制的行驶状态，即使恢复到通常控制下的行驶时，由于是在车辆开始上坡行驶后而车辆失速，因此有可能损害驾驶员的便利性。

所以，本公开的目的，在于提供一种在开始了上升坡度行驶后不易失速，维持车辆的省燃费性能并能够改善驾驶员的便利性的省燃费控制装置以及省燃费控制方法。

用于解决技术课题的手段

在本公开的第1技术方案中，提供一种省燃费控制装置，包括：裕量驱动力计算部，其计算裕量驱动力；以及省燃费控制部，其在上述裕量驱动力成为第1阈值以上时执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制，并在上述裕量驱动力小于上述第1阈值时停止上述省燃费控制；还包括：车辆位置检测部，其检测车辆位置；地图信息储存部，其储存地图信息；降挡操作检测部，其检测降挡操作；以及前方坡度确定部，其基于上述车辆位置和上述地图信息来确定前方坡度；上述省燃费控制部被构成为在上述前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到上述降挡操作时，上述裕量驱动力并未小于上述第1阈值时也停止上述省燃费控制。

也可以是，上述省燃费控制部进一步被构成为上述前方坡度为上述第2阈值以上的上升坡度并且检测到上述降挡操作时，随着上述前方坡度变大而使上述省燃费控制的修正值阶段性地或连续地减少之后停止上述省燃费控制。

也可以是，进一步包括车辆坡度间距离计算部，其基于上述车辆位置和上述地图信息计算上述车辆位置与上述前方坡度之间的距离；上述省燃费控制部进一步被构成为在上述车辆位置与上述前方坡度的坡度开始位置之间的距离为第3阈值以上时，即使上述坡度为上述第2阈值以上的上升坡度并且检测到上述降挡操作时也继续上述省燃费控制。

在本公开的第2技术方案中，提供一种省燃费控制方法，包含：计算裕量驱动力的裕量驱动力计算步骤；在上述裕量驱动力成为第1阈值以上时执行省燃费控制的省燃费控制执行步骤，该省燃费控制对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正；以及在上述裕量驱动力小于上述第1阈值时停止上述省燃费控制的第1省燃费控制停止步骤；进一步包含：检测车辆位置的车辆位置检测步骤；基于上述车辆位置和地图信息对前方坡度进行确定的前方坡度确定步骤；以及在上述前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到降挡操作时，上述裕量驱动力并未小于上述第1阈值时也停止上述省燃费控制的第2省燃费控制停止步骤。

也可以是，在上述第2省燃费控制停止步骤中，在上述前方坡度为上述第2阈值以上的上升坡度并且检测到上述降挡操作时，随着上述坡度变大而使上述省燃费控制的修正值阶段性地或连续地减少直到使上述省燃费控制停止。

也可以是，进一步包含基于上述车辆位置和上述地图信息计算上述车辆位置与上述前方坡度的坡度开始位置之间的距离的车辆坡度间距离计算步骤；在上述第2省燃费控制停止步骤中，在上述车辆位置与上述前方坡度的上述坡度开始位置之间的距离为第3阈值以上时，上述前方坡度为上述第2阈值以上的上升坡度并且检测到上述降挡操作时也使上述省燃费控制继续。发明效果

根据本公开，能够提供一种在开始上升坡度行驶后不易失速，维持车辆的省燃费性能并能够改善驾驶员的便利性的省燃费控制装置以及省燃费控制方法。

附图的简单说明

图1是本公开的实施方式的省燃费控制装置的框图。

图2是本公开的实施方式的省燃费控制方法的基本省燃费控制方法的流程图。

图3是本公开的实施方式的省燃费控制方法的扩展省燃费控制方法的流程图。

具体实施方式

以下按照附图的顺序说明本公开的实施方式。

首先，说明省燃费控制装置。

省燃费控制装置被安装在通过将发动机的驱动力传递到车辆的驱动轮而行驶的汽车上。

如图1所示，本公开的实施方式的省燃费控制装置100包括计算裕量驱动力的裕量驱动力计算部101以及省燃费控制部102。

通常，车辆利用与油门开度相应的指示燃料喷射量而行驶，但在裕量驱动力成为第1阈值以上时，省燃费控制部102无关油门开度地执行对指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制，在裕量驱动力小于第1阈值时省燃费控制部102停止省燃费控制。

裕量驱动力被定义为驱动轮的驱动力与车辆的行驶阻力的差。另外，停止省燃费控制是指停止对与油门开度相应的指示燃料喷射量的下降修正从而恢复通常控制的意思。

裕量驱动力计算部101被构成为通过计算驱动轮的驱动力与车辆的行驶阻力的差来计算裕量驱动力。省燃费控制部102被构成为在裕量驱动力成为第1阈值以上时，通过与油门开度地有意地将本来应该与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正来削减发动机的实际燃料消耗量从而限制车辆的加速力。限制车辆的加速力是指对发动机的扭矩、发动机的输出及/或车辆的加速度进行限制的意思。控制器103利用各种仪表类来把握为了控制发动机的所有变量。例如，控制器103利用油门位置传感器104来把握油门开度。另外，控制器103安装有用于计算与油门开度相应的指示燃料喷射量的指示燃料喷射量计算部105，对用于向发动机的气缸内喷射燃料的燃料喷射器106进行控制。燃料喷射器106被构成为按照与油门开度相应的指示燃料喷射量来向发动机的气缸内喷射燃料。

如上所述，省燃费控制在裕量驱动力小于第1阈值时被停止。但是，例如，即使车辆为由于开始上坡行驶而实际上在裕量驱动力变小后停止了省燃费控制，也会因是在车辆开始了上坡行驶后而车辆失速，因此有可能损害驾驶员的便利性。

所以，省燃费控制装置100还包括：车辆位置检测部107，其用于检测车辆位置；地图信息储存部108，其用于储存地图信息；降挡操作检测部109，其用于检测降挡操作；以及前方坡度确定部110，其用于基于车辆位置和地图信息来确定前方坡度。前方坡度是指被预测为车辆在不久的将来所行驶的道路上的2个地点间的坡度(上升坡度或下降坡度)的意思。车辆位置检测部107例如被由全球定位系统接收器而构成。地图信息存储部108例如被由与控制器103独立的存储介质而构成。降挡操作检测部109例如被由挡(齿轮)位置传感器111以及用于监控档(齿轮)位置的变更的档(齿轮)位置监控部112而构成。

在省燃费控制装置100中，省燃费控制部102进一步被构成为在前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到降挡操作时，裕量驱动力未小于第1阈值也停止省燃费控制。

第2阈值用数值表示相对于水平面的倾斜的程度，是斜率值(％)或者角度(度)。

车辆在省燃费控制下的行驶中，在前方坡度为小于第2阈值的上升坡度、换言之为缓和的上升坡度时，与前方坡度为第2阈值以上的上升坡度、换言之为陡峭的上升坡度时相比，因开始上坡行驶难以造成裕量驱动力变小，继续省燃费控制也不易在开始上升坡度行驶后失速，不易损害驾驶员的便利性。

另外，车辆在省燃费控制下的行驶中，在前方坡度为下降坡度时，因开始下坡行驶不会造成裕量驱动力减小，所以即使继续省燃费控制也不会在开始下坡行驶后失速，不会损害驾驶员的便利性。

所以，作为用于停止省燃费控制的第1个条件，前方坡度为第2阈值以上的上升坡度。

另外，车辆在省燃费控制下的行驶中，需要确认驾驶员是否有在开始上升坡度行驶后不希望失速的意愿，防止违背驾驶员的意愿地不必要地停止省燃费控制。

若不考虑驾驶员的意愿在前方坡度为第2阈值以上的上升坡度时无条件地停止省燃费控制，因不仅会使车辆的省燃费性能降低并且有可能导致驾驶员所不希望的车辆状态变动，因此有可能损害驾驶员的便利性和安全性。

因此，作为用于停止省燃费控制的第二个条件，设为检测到降挡操作时。

另外，也可以是，省燃费控制部102进一步被构成为在前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到降挡操作时，随着前方坡度变大而使省燃费控制的修正值阶段性地或连续地减少之后停止。这是因为，例如，在前方坡度虽为第2阈值以上的上升坡度但前方坡度小的情况下，只是稍微减少对车辆的加速力的限制就能够充分避免开始上升坡度行驶后的失速。另外，这是因为，在前方坡度虽为第2阈值以上的坡度但前方坡度大的情况下，若不大量减少或停止对车辆的加速力的限制，就不能充分避免开始上升坡度行驶后的失速。因此，通过随着前方坡度变大而使省燃费控制的修正值阶段性地或连续地减少之后停止，即使前方坡度为第2阈值以上的上升坡度时也能尽量继续省燃费控制，所以能够使车辆的省燃费性能提高。

另外，省燃费控制装置100还包括车辆坡度间距离计算部113，其基于车辆位置和地图信息计算车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离；省燃费控制部102也可以进一步被构成为在车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离为第3阈值以上时，前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到降挡操作时也不停止省燃费控制而继续省燃费控制。这是因为，例如，虽然前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到降挡操作但车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离为第3阈值以上时，会不必要地停止省燃费控制，并且会使车辆的省燃费性能下降。此外，也可随着前方坡度变大而使车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离的第3阈值加长。这是因为可以认为随着前方坡度加大而需要更长的助跑距离。

下面，说明省燃费控制方法。

如图2所示，本公开的实施方式的省燃费控制方法包含在点火开关被开启后利用省燃费控制装置100而被执行的基本省燃费控制方法m100。基本省燃费控制方法m100包含：裕量驱动力计算步骤s101、裕量驱动力判定步骤s102、省燃费控制执行步骤s103、以及第1省燃费控制停止步骤s104。

在裕量驱动力计算步骤s101中，利用裕量驱动力计算部101计算裕量驱动力。在裕量驱动力判定步骤s102中，利用省燃费控制部102对裕量驱动力是否成为第1阈值以上进行判定，在裕量驱动力成为第1阈值以上时进入省燃费控制执行步骤s103，在裕量驱动力小于第1阈值时进入第1省燃费控制停止步骤s104。在省燃费控制执行步骤s103中，利用省燃费控制部102执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制。在第1省燃费控制停止步骤s104中，利用省燃费控制部102停止省燃费控制。

另外，如图3所示，本公开的实施方式的省燃费控制方法包含在点火开关开启后利用省燃费控制装置100执行的扩展省燃费控制方法m200。扩展省燃费控制方法m200包含：车辆位置检测步骤s201、前方坡度确定步骤s202、前方坡度判定步骤s203、降挡操作判定步骤s204以及第2省燃费控制停止步骤s205。

在车辆位置检测步骤s201中，利用车辆位置检测部107检测车辆位置。在前方坡度确定步骤s202中，利用前方坡度确定部110基于车辆位置和地图信息来确定前方坡度。在前方坡度判定步骤s203中，利用省燃费控制部102判定前方坡度是否为第2阈值以上的上升坡度，在前方坡度为第2阈值以上的上升坡度时进入降挡操作判定步骤s204，在前方坡度不是第2阈值以上的上升坡度时返回车辆位置检测步骤s201。在降挡操作判定步骤s204中，判定是否由降挡操作检测部109检测到降挡操作，在检测到降挡操作时进入第2省燃费控制停止步骤s205，在未检测到降挡操作时返回车辆位置检测步骤s201。在第2省燃费控制停止步骤s205中，即使通过省燃费控制部102而使裕量驱动力未小于第1阈值，也停止省燃费控制。另外，在执行第2省燃费控制停止步骤s205的期间，可以停止基本省燃费控制方法m100的控制循环，优先扩展省燃费控制方法m200。此外，在第2省燃费控制停止步骤s205中，也可以随着前方坡度变大而使省燃费控制的修正值阶段性地或连续地减少之后停止。

另外，扩展省燃费控制方法m200还包含基于车辆位置和地图信息计算车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离的车辆坡度间距离计算步骤；在第2省燃费控制停止步骤s205中，也可以是，在车辆位置和前方坡度的坡度开始位置之间的距离为第3阈值以上时，即使前方坡度为第2阈值以上的上升坡度并且检测到降挡操作，也不停止省燃费控制，而继续省燃费控制。在执行第2省燃费控制停止步骤s205前需要执行车辆坡度间距离计算步骤。在实行了车辆坡度间距离计算步骤之后且在执行第2省燃费控制停止步骤s205之前需要执行车辆坡度间距离判定步骤。在车辆坡度间距离判定步骤中，对车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离是否小于第3阈值进行判定，在车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离小于第3阈值时进入之后的步骤，在车辆位置与前方坡度的坡度开始位置之间的距离为第3阈值以上时回到裕量驱动力计算步骤s101。

如上所述，因前方坡度为第2阈值以上的上升坡度，开始上坡行驶后失速的可能性高，在驾驶员有开始上坡行驶后不希望失速的意愿的情况下，与裕量驱动力的大小无关地在开始上升坡度行驶前也要停止省燃费控制。因此，由于车辆开始上坡行驶而造成实际上会在裕量驱动力变小前停止省燃费控制，所以车辆开始上升坡度行驶后不易失速，不易损害驾驶员的便利性。另外，在开始上坡行驶后驾驶员没有不希望失速的意愿的情况下，即使前方坡度为第2阈值以上的上升坡度也不停止省燃费控制而继续，所以不会牺牲车辆的燃费性能，能够确保驾驶员的便利性。更进一步，因通过上坡行驶所需要的充分的驱动力而能够不发生失速地顺利地在上升坡度道路上行驶，驾驶员不会不必要地踩踏油门踏板，能够提高车辆的省燃费性能。

此外，因作为用于停止省燃费控制的条件将检测到降挡操作作为条件，原则上是以手动换挡变速器车辆为对象。但根据驾驶员的意愿，也可以安装在能够进行降挡操作的自动变速器车辆(例如安装了换挡拨片的自动变速器车辆或使用地图信息来进行预见的变速控制的半自动变速器车辆)上。尤其是在为手动换挡变速车辆时，因通过限制车辆的加速力能够促使驾驶员提前升挡，能够通过执行省燃费控制而使车辆的省燃费性能大幅提高。

本申请基于2016年10月12日申请的日本专利申请(特愿2016-200897)，并将其内容作为参照援引于此。

工业可利用性

本公开发挥开始上升坡度行驶后不易失速，能够维持车辆的省燃费性能并且改善驾驶员的便利性的效果，对于省燃费控制装置及省燃费控制方法等是有用的。

附图标记说明

100省燃费控制装置

101裕量驱动力计算部

102省燃费控制部

103控制器

104油门位置传感器

105指示燃料喷射量计算部

106燃料喷射器

107车辆位置检测部

108地图信息储存部

109降挡操作检测部

110前方坡度确定部

111挡(齿轮)位置传感器

112挡(齿轮)位置监控部

113车辆坡度间距离计算部

m100基本省燃费控制方法

s101裕量驱动力计算步骤

s102裕量驱动力判定步骤

s103省燃费控制执行步骤

s104第1省燃费控制停止步骤

m200扩展省燃费控制方法

s201车辆位置检测步骤

s202前方坡度确定步骤

s203前方坡度判定步骤

s204降挡操作判定步骤

s205第2省燃费控制停止步骤