专利名称：车辆控制单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆控制单元，并且更具体地涉及一种配备有扭矩变换器的车辆内燃 机的输出控制。
背景技术：
在车辆的自动变速器中广泛采用的扭矩变换器中，由于其构造，可能发生如下情况， 其中扭矩变换器的容量系数围绕扭矩变换器的输入侧与输出侧之间的转速比，在一个转速 比变为l的边界的点变化很大。这可以从容量系数从转速比变成l的转速比点开始取负值， 并且持续如此的事实中理解，例如如图4所示。扭矩变换器的容量系数与转换效率有关， 并且虽然容量系数越大，来自引擎的传递扭矩也变大，当容量系数急速变化时，传递扭矩 急速增加，导致引起中断平稳加速或者加速震动的担心。具体说来，例如，对于在惯性下 降时加速车辆的情况，在发动机转速(输入侧转速Ne)从发动机转速Ne小于涡轮转速(输 出侧转速Nt)的状态增加到变得大于涡轮转速Nt的情况中，容量系数变化围绕一个点作 为边界，，发动机转速与涡轮转速之间的比例(扭矩变换器的输入侧转速Ne和输出侧转速 Nt之间的转速比Nt/Ne)在该比例变为l时急速变化，由此来自引擎的传递扭矩急速增 加，导致引起加速震动的担心。第3292020号日本专利
顺便提及，当变速器在加速后被调低速档时，因为在调低速档期间Nt与Ne—起增加， 可能发生如下情况，其中转速比Nt/Ne变为大致恒常。当在这个状态完成调低速档时，因为Ne继续增加而Nt停止增加，转速比Nt/Ne被迫急速变化。然后，当转速比Nt/Ne急速 变化时，扭矩变换器的容量系数变化也增加，导致扭矩变换器的传递扭矩急速变化的担心。 因此，即使根据发动机转速和应用一次延迟计算的发动机转速之间的偏差，以上述相关技 术的方法将点火定时延迟，仍无法对与变速杆相关的转速比的急剧变化，充分降低引擎输 出，由此，它仍然难以充分地压制加速震动。
此外，即使试图根据专利文献编号l所述，通过基于转速比控制点火定时，或者如上 述相关技术所述，通过控制转速比变为l的点附件进入引擎的空气量，来压制引擎输出， 因为传递扭矩根据转速比的变化幅度而变得不同，难以精确控制引擎输出，因此，难以确 保减少加速震动的发生。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种车辆控制单元，其可以通过以适当定时控制内燃机输 出，来确保减少由于扭矩变换器的容量系数急剧变化引起的加速震动的发生。
为了达到这个目的，根据本发明，提供一种在内燃机和变速器之间配备扭矩变换器的
车辆的车辆控制单元，所述车辆控制单元包含 输出变换器，可运转来改变内燃机的输出；
速度比检测器，可运转来检测扭矩变换器的输入侧转速和输出侧转速之间的比例；以
及
控制器，可运转来基于由速度比检测器检测出的比例的变化量，计算内燃机的第一目 标输出变化指数，并且可运转来根据第一目标输出变化指数控制输出变换器。
通过该配置，因为内燃机输出基于扭矩变换器的输入侧转速和输出侧转速之间比例 (转速比)的变化量而改变，例如，在当调低速档完成时急速增加转速比的情况下，可以 通过根据转速比的变化，改变内燃机的输出，以确保方式减少加速震动的发生。
为了达到这个目的，根据本发明，还提供一种在内燃机和变速器之间配备扭矩变换器
的车辆的车辆控制单元，该车辆控制单元包含 输出变换器，可运转来改变内燃机的输出；
速度比检测器，可运转来检测扭矩变换器的输入侧转速和输出侧转速之间的比例；以
及控制器，可运转来基于速度比检测器检测出的比例的变化率，计算内燃机的第一目标 输出变化指数，并且可运转来根据第一目标输出变化指数控制输出变换器。
对于引擎l，采用火花塞点火四冲程循环汽油发动机，并且在引擎l的气缸盖中，分别 通过相应的发火线圈5，将火花塞6提供在汽缸中。
扭矩变换器3包含机泵8和涡轮9。机泵8固定到引擎1的传动轴2上，并且涡轮9固定到 自动变速器4的输入轴10上。此外，锁止离合器11提供在扭矩变换器3上，用于啮合或者分 离机泵8和涡轮9之间的联系，并且引擎1的传动轴2和自动变速器4的输入轴可以通过如此 提供的锁止离合器ll，直接地连接在一起或者彼此分离。
曲柄转角传感器20提供在引擎1上，用于检测曲柄转角，以致从曲柄转角传感器20检 测到的曲柄转角的变化，检测发动机转速Ne。此外，涡轮转速传感器21提供在扭矩变换器 3上，用于检测涡轮9的涡轮转速Nt。
电子控制器(ECU) 30配置来控制引擎1，并且也配置为包含输入/输出设备，存储器 (ROM, RAM,非易失RAM等等)以及中央处理器(CPU)。
除曲柄转角传感器20和涡轮转速传感器21之外，各种类型的传感器例如冷却剂传感器 31，用于检测在引擎l中冷却剂的冷却剂温度，和当未操作车辆加速踏板时输出开通信号 的空转开关32连接到ECU 30的输入侧。
另一方面，连接到ECU 30的输出侧的是各种输出装置，例如上述的发火线圈5，喷油 阀，其未显示，以及减压阀，并且基于来自各个传感器的检测信息，在ECU40中计算燃料 喷射量，燃料喷射定时，空气进入量，和点火定时，并输出到各种输出装置，由此以适当 定时从喷油阀注入合适量的燃料并以适当定时由火花塞6执行火花塞点火。特别地，本发 明所对应的ECU30配置来以这种方式控制发火线圈5和火花塞6延迟点火定时。
图2是图解本发明所对应点火定时控制的控制程序的流程图。这个过程在引擎l运转时重复执行。
如图2所示，首先，在步骤SIO，确定是否已经确立本发明所对应点火定时控制的执行 条件。具体地讲，当空转开关32已接通，或者冷却剂温度31检测的冷却剂温度等于或者低 于预定温度T1时，确定还未确立执行条件，并且重复步骤SIO。相反地，当空转开关32断开， 并且冷却剂温度高于预定温度T1时，确定执行条件已经确立，然后，程序转到步骤S12。注 意预定温度T1可以设置为即使在采用点火定时控制的情况下引擎1仍以稳定方式保持运行
的的温度范围的下限值。
在步骤S12，发动机转速Ne和涡轮转速Nt分别从传感器20和涡轮转速传感器21输入。 然后，程序转到步骤S14。
在步骤S14，计算扭矩变换器的输入侧和输出侧转速之间的转速比VR(速度比检测器)。 转速比VR是发动机转速Ne和涡轮转速Nt之间的比值，并且通过下列公式(1)获得。
VR = Nt/Ne …(1)
然后，程序转到步骤S16。
在步骤S16中，计算转速比的变化量AVR。转速比的变化量AVR是在步骤S14中计算 的转速比VR (n)和就在之前计算的转速比VR (n—l)之间的偏差，并且通过下列等式(2) 获得。
△VR=VR (n—1) _AVR (n) ... (2)
注意，在这个实施例中，转速比的变化量AVR可以在这个步骤中计算，也可以代之以 计算转速比的变化率VRR。转速比的变化率AVR是转速比VR (n)和就在之前计算的转速 比VR (n—l)之间的比值，并且通过下列等式(3)获得。
VRR=VR (n—1) /VR (n)…(3)
然后，程序转到步骤S18。
在步骤S18中，确定步骤S16中计算的转速比的变化量AVR (或变化率VRR)是否大 于预定值VR1。如果相关变化量或者变化率大于预定值VR1，贝U，程序转到步骤S20。注意 预定值VR1是转速比的变化量AVR (或者变化率VRR)的阈值，基于其确定扭矩变换器3
的容量系数是否大幅变化，并且其可以通过基于试验结果等等的证实预先设定。
在步骤S20，计算第一延迟量ei (第一目标输出变化指数)。第一延迟量ei的获得是通过用延迟量变换增益G1，以步骤S16计算的转速比的变化量AVR(或者变化率VRR)， 并且通过下列等式(4)获得。AVR (VRR) —>延迟量变换增益01可以基于实验结果等 等的证实预先设定。
0 1 = AVR (或者VRR) xGl ... (4)
在步骤S22，计算第二延迟量0 2 (第二目标输出变化指数)。第二延迟量9 2的获得 是通过用延迟量变换增益G2，乘以步骤S12中输入的发动机转速与应用一次延迟计算的发 动机转速Neave (n—l)之间的偏差ANe，并且通过下列等式(5)获得。注意K表示一次 延迟计算的加权系数，并且ANe》延迟量变换增益G2可以基于实验结果等等的证实预先适 当设置。
0 2 = ANexG2= (Kx (Ne (n) — Neave (n隱l) ) x G2 …(5) 此外， 一次延迟计算基于下列等式(6)执行。 Neave (n) =K>Neave (n國l) + (1—K) x Ne (n) …(6) 然后，程序转到步骤S24。
在步骤S24，设置延迟量9。具体说来，将步骤S20中计算的第一延迟量ei或者将在 在以下步骤S26中设置的第一延迟量ei，与步骤S22中计算的第二延迟量9 2相互比较，以
决定哪个较大，并且被确定为较大的延迟量的值将设置为延迟量ei (控制器)。然后，
程序返回。
另一方面，如果转速比的变化量AVR被确定为等于或者小于步骤S18中的预定值VR1， 程序转到步骤S26。
在步骤S26，将第一延迟量e l设置为O。然后，程序转到步骤S22。 然后，ECU 30控制对点火线圈5的输出，以致基于程序中获得的延迟量0延迟点火定 时，从而降低引擎输出(输出变换器)。
基于前述结构，在这个实施例中，第一延迟量e l的计算是基于在发动机转速Ne和涡 轮转速Nt之间的转速比变化量AVR或者变化率VRR，并且第二延迟量0 2的计算是基于发 动机转速Ne (n)和应用一次延迟计算的发动机转速Neave (n—l)之间的偏差ANe (n)。 然后，将第一延迟值e l或者第二延迟值0 2中大的一个设置为延迟量e ，从而降低引擎l 的输出。
图3是表示当在加速时执行调低速档时发动机转速Ne、涡轮转速Nt和转速比VR的变化 的时序图。
例如，如图3所示，在当从惯性下降状态加速时执行调低速档的情况下，可能存在如 下情况，其中由于涡轮转速Nt的上升，转速比VR本身与发动机转速Ne的上升无关，没有 大幅变化。在这种情况下，此后，当涡轮转速Nt在调低速档完成时没有上升时，可能引起 如图所示的转速比VR急速变小的担心。
在这个实施例中，在如图3所示的转速比VR急速降低的情况下，例如，即使在不处于
转速比VR变为i的点附近的点上，通过使用第一延迟量e i延迟点火定时减少引擎i输出，
因此，减少了传递扭矩急剧变化的发生，从而可以确保能降低调低速档完成时加速震动的
发生。此外，在发动机转速Ne在转速比VR变为l的点附近急速改变的情况下，可以通过使 用第二 e 2延迟点火定时来减少引擎1的输出，从而迅速压制传递扭矩中快速变换的发生。
然后，因为第一延迟值e l或者第二延迟值e2中大的一个被设置为延迟量e ，可以充分降 低加速震动的发生。
在这个实施例中，引擎l的延迟量描述为增加从而降低与扭矩变换器的容量系数改变 联系产生的休克加速度的发生，本发明并不限于此，因此，例如，可以通过减少燃料供给 量或者降低进入的空气量来减少引擎l的输出。
在这个实施例中，本发明用于自动变速器(A/T)车辆，本发明不限于此，因此，例 如，本发明可以应用于无级变速车辆或者安装无级变速传动(CVT)的车辆。在这种情况 下，通过使用主要速度代替涡轮转速Nt，可以获得本实例提供的类似优势。
权利要求
1.一种在内燃机和变速器之间配备扭矩变换器的车辆的车辆控制单元，其特征在于，所述车辆控制单元包含输出变换器，可运转来改变所述内燃机的输出；速度比检测器，可运转来检测所述扭矩变换器的输入侧转速和输出侧转速之间的比例；以及控制器，可运转来基于由所述速度比检测器检测出的比例的变化量，计算所述内燃机的第一目标输出变化指数，并且可运转来根据所述第一目标输出变化指数控制所述输出变换器。
2. —种在内燃机和变速器之间配备扭矩变换器的车辆的车辆控制单元，其特征在于， 所述车辆控制单元包含输出变换器，可运转来改变所述内燃机的输出；速度比检测器，可运转来检测所述扭矩变换器的输入侧转速和输出侧转速之间的比 例；以及控制器，可运转来基于由所述速度比检测器检测出的比例的变化率，计算所述内燃机 的第一目标输出变化指数，并且可运转来根据所述第一目标输出变化指数控制所述输出变 换器。
3. 如权利要求1或2所述的车辆控制单元，其特征在于，其中所述控制器基于所述扭矩变换器的输入侧转速的变化量，计算所述内燃机的第二目标 输出变化指数，在所述第二目标输出变化指数大于所述第一目标输出变化指数的情况下，所述控制器 基于所述第二目标输出变化指数控制所述输出变换器，以及在所述第一目标输出变化指数大于所述第二目标输出变化指数的情况下，所述控制器 基于所述第一目标输出变化指数控制所述输出变换器。
4. 如权利要求l所述的车辆控制单元，其特征在于，其中所述控制器控制所述输出变换器，从而通过控制所述内燃机点火定时的延时量，降低 所述内燃机的输出。
全文摘要
一种在内燃机和变速器之间配备扭矩变换器的车辆的车辆控制单元，包含输出变换器，可运转来改变内燃机的输出；速度比检测器，可运转来检测扭矩变换器的输入侧转速和输出侧转速之间的比例；以及控制器，可运转来基于由速度比检测器检测出的比例的变化量，计算内燃机的第一目标输出变化指数，并且可运转来根据第一目标输出变化指数控制输出变换器。
文档编号F02P5/15GK101307729SQ20081008791
公开日2008年11月19日 申请日期2008年3月18日 优先权日2007年5月15日
发明者上田克则, 前间浩二, 宫田敏行, 山本宽树 申请人:三菱自动车工业株式会社