用于车辆的控制设备的制造方法_2

文档序号:9515649阅读:来源:国知局
动机3和各个电动发电机4和5的各种控制。将在下面描述由ECU 40执行的与本发明相关的主要控制。多个传感器的信号被输入到ECU40。但是,作为与本发明相关的信号,以下信号被输入到ECU 40:输出与加速器踏板(未显不)的下压量(加速器开度)相对应的信号的加速器开度传感器41的信号;输出与车辆1的速度(车速)相对应的信号的车速传感器42的信号;输出与电池36的蓄电率相对应的信号的S0C传感器43的信号;输出与第一电动发电机4的电动机转速相对应的信号的第一分解器(resolver)44的信号;输出与第二电动发电机5的电动机转速相对应的信号的第二分解器45的信号;以及输出与发动机3的发动机转速相对应的信号的曲柄转角传感器46的信号。
[0026]E⑶40参照加速器开度传感器41的输出信号和车速传感器42的输出信号来计算驾驶员要求的需求功率,并且在各种模式之中进行转换的同时控制车辆1,以针对需求功率对系统效率进行优化。例如,在发动机3的热效率降低的低负荷范围中,选择EV模式,在该EV模式中,停止发动机3的燃烧并驱动第二电动发电机5。另外,当参照SOC传感器43的信号确定电池36的蓄电率变得不足时,选择发动机行驶模式,以执行用于抑制电池36消耗电力的控制。此外,在发动机3不能单独确保充足的转矩的情况下,选择混合动力模式,在该混合动力模式中,发动机3和第二电动发电机5用作用于行驶的驱动源。当选择混合动力模式时,需求功率通过发动机3的发动机功率和第二电动发电机5的电功率的总和输出。众所周知,在重视燃料经济性的情况下,控制发动机3,使得发动机运转点主要沿着最优燃料经济性曲线移动,所述最优燃料经济性曲线被事先设定以优化热效率。顺便提一下,发动机运转点由发动机转速和发动机转矩限定。
[0027]根据本发明的第一实施例的控制的特征在于再加速操作时(即,在车辆1的加速器踏板被释放之后再次下压的时候)的控制内容。在描述由ECU 40执行的具体处理之前,将结合对比示例、参照在图2至图4中示出的控制结果的示例来描述根据本发明的第一实施例的控制的概要。
[0028]图2显示了从在发动机转速为4000rpm时实施再加速操作到发动机运转点达到目标点期间、发动机转速和发动机需求功率随时间的变化。图3显示了这种情况下的发动机运转点的变化。图2和图3的虚线表示对比示例。
[0029]如图2所示,当在t0时刻执行再加速操作时,根据加速器开度的变化来设定目标发动机需求功率,并且发动机需求功率上升。在示出的示例中,目标发动机需求功率被设定为70kW。然后,每一个时刻的发动机需求功率被设定成使得发动机需求功率从时刻t0以预定速率增加并且在t7时刻达到目标发动机需求功率。在根据由实线示出的本发明的当前实施例的控制的情况下,发动机转速保持等于4000rpm(其为执行再加速操作时的发动机转速),直至达到目标发动机需求功率为止。
[0030]因而,如图3的实线所示,发动机运转点移动至70kw (其为目标发动机需求功率)的等功率线Lp,使得发动机转矩在发动机转速保持恒定的同时从tl时刻到t7时刻逐渐增大。在示出的示例中,发动机运转点在达到确定上限发动机转矩的图3的最优燃料经济性曲线L之前就已经达到目标发动机需求功率。因此,发动机运转点沿着70kw(其为目标发动机需求功率)的等功率线Lp移动到最优燃料经济性曲线L,并达到目标点。顺便提及,图4显示了在达到目标发动机需求功率之前发动机运转点已经达到作为上限发动机转矩的最优燃料经济性曲线L的情况。在这种情况下,发动机转矩在发动机转速保持等于3000rpm(其为执行再加速操作时的发动机转速)的情况下增大,并且发动机运转点在到达最优燃料经济性曲线L之后沿着最优燃料经济性曲线L移动至目标点。
[0031 ] 另一方面,在由图2和图3中的虚线表示的对比示例的情况下,发动机运转点在t0时刻的再加速操作之后通过暂时地降低发动机转速而移动至目标点,使得发动机运转点沿着最优燃料经济性曲线L移动,然后发动机转矩在发动机转速逐渐增大的同时升高。这样,在对比示例的情况下,发动机转速暂时降低,直至发动机运转点从起始点达到目标点为止。因此,涡轮增压器15的涡轮转速随着发动机转速的降低而下降。因此,引起了发动机3的增压延迟,从而可能导致加速响应性恶化。相反,根据本发明的当前实施例的控制确保了,在发动机转速在发动机运转点从起始点达到目标发动机需求功率的这段时间内保持等于执行再加速操作时的发动机转速之后,发动机运转点到达目标点。因此,涡轮转速没有响应于再加速操作而回落,并且避免了发动机3的增压延迟。结果,抑制了加速响应性的恶化。
[0032]接下来,将描述由ECU 40执行以实现前述控制的具体处理。如图5所示,在步骤S1中,EOT 40判定是否已经执行了再加速操作。例如,EOT 40参照加速器开度传感器41的信号,并在加速器开度已经从等于或小于10%的状态增大时、在加速器开度已经从为0%(加速器踏板返回)的状态变得大于0%时等,判定已经执行了再加速操作。如果已经执行了再加速操作,则EOT 40进行至步骤S2。否则,EOT 40进行至步骤S5,以执行沿着最优燃料经济性曲线(参见图3的虚线)操作发动机运转点的正常发动机控制。
[0033]在步骤S2中,EOT 40参照曲柄转角传感器46的信号,获得发动机转速Ne、并判定发动机转速Ne是否等于或高于预定的最低转速Nemin。最低转速Nemin被适当地设定为前述当前控制的执行条件,并例如被设定为lOOOrpm。如果发动机转速Ne等于或高于最低转速Nemin,则EOT 40进行至步骤S3。否则,EOT 40进行至步骤S5,以执行正常发动机控制。
[0034]在步骤S3中,EOT 40判定驱动力优先的运转条件是否成立以及目标发动机需求功率Tag_Pe是否大于当前发动机需求功率Pe。驱动力优先的运转条件是例如加速器开度等于或大于90%的条件、或者是在车辆1构造成允许驾驶员通过操作运动模式开关来选择运动模式(所述运动模式下的运动性能高于正常模式下的运动性能)作为车辆1的行驶模式的情况下、通过将运动模式开关(未显示)转变为0N来选择运动模式的条件。目标发动机需求功率Tag_Pe和发动机需求功率Pe基于诸如加速器开度、车辆速度等操作参数、通过执行控制程序(未显示)来计算。但是,由于控制程序是已知的,将省略其详细的描述。如果在步骤S3中得到肯定的判定,则ECU 40进行至步骤S4,以执行图6中显示的驱动力优先控制。如果在步骤S3中得到否定的判定,则ECU 40进行至步骤S5,以执行正常发动机控制。
[0035]如图6所示,在步骤S411中,EOT 40将在图5的步骤S2中获得的发动机转速Ne储存为当前发动机转速Tmp_Ne。在步骤S412中,ECU 40从当前发动机需求功率Pe确定随后的发动机需求功率Pe_n。在这种情况下,如参照图2所描述的那样,ECU 40将通过将常数Kp增加至当前发动机需求功率Pe使得发动机需求功率以特定速率增加而获得的值确定为随后的发动机需求功率Pe_n。顺便提及,诸如随后的发动机需求功率Pe_n的术语指的是施加到当前执行的程序中的控制对象的操作量。
[0036]在步骤S413中,EOT 40通过比较目标发动机需求功率Tag_Pe和在步骤S412中确定的发动机需求功率Pe_n来判定发动机运转点是否已经达到了目标发动机需求功率Tag_Pe。如果发动机运转点尚未达到目标发动机需求功率Tag_Pe,则EOT 40进行至步骤S414,以如参照图2描述的那样将发动机转速保持为恒定。S卩,ECU 40将随后的发动机转速Ne_η选择为在步骤S411中储存的当前发动机转速Tmp_Ne。然后,ECU 40进行至步骤S419。
[0037]另一方面,如果发动机运转点已经达到目标发动机需求功率Tag_Pe,则EOT 40进行至步骤S415,以将随后的发动机需求功率Pe_n固定为目标发动机需求功率Tag_Pe。在步骤S416中,EOT 40从当前发动机转速Tmp_Ne确定随后的发动机转速Ne_n。在图2和图3的情况下,EOT 40将通过从当前发动机转速Tmp_Ne减去常数Kn获得的值确定为随后的发动机转速Ne_n,使得发动机转速以特定的速率降低。
[0038]在步骤S417中,EOT 40判定发动机运转点是否已经达到了最小发动机转速Min_Ne[Tag_Pe],所述最小发动机转速可以在最优燃料经济性曲线L(其限定了发动机的上限转矩)上通过目标发动机需求功率Tag
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