專利名稱：車輛的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于實(shí)現(xiàn)車輛中的熱的效率利用的車輛的控制裝置。
背景技術(shù)：
在車輛上搭載有供暖裝置、油加溫器那樣的利用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的熱的多個設(shè)備。而且，近年以來，由于為了改善燃料經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)行的內(nèi)燃機(jī)的高效率化、小型化，內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的熱量有減少的傾向，確保必要的熱量變得困難。由此，期望熱利用的效率化。以往，提出了專利文獻(xiàn)1記載的控制裝置，作為在具備小排氣量、發(fā)熱量少的內(nèi)燃機(jī)的車輛中以確保供暖裝置需要的熱量為目的的控制裝置。該文獻(xiàn)中記載的控制裝置，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)正在怠速運(yùn)行、供暖裝置正在工作中、發(fā)動機(jī)水溫未達(dá)到設(shè)定值、以及發(fā)動機(jī)水溫的上升率未達(dá)到設(shè)定值的、各條件的成立，實(shí)施基于怠速旋轉(zhuǎn)速度的上升以及點(diǎn)火正時延遲的內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱量增加控制。這樣以往的車輛的控制裝置，在判定為發(fā)動機(jī)水溫低、且它的上升率低、向供暖裝置供給的熱量不足時，通過怠速轉(zhuǎn)速的上升以及點(diǎn)火正時的延遲來增加內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱量。 因此，根據(jù)這樣的控制裝置，可以在一定程度上抑制供暖裝置的供暖性能的降低。專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-16465號公報

發(fā)明內(nèi)容
這樣的以往的車輛控制裝置，如果當(dāng)時的發(fā)動機(jī)水溫低以及它的上升率低，則與供暖裝置的熱要求的多少無關(guān)，通常實(shí)施使內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱量增加控制。另外，發(fā)熱量增加控制與供暖裝置的熱要求的多少無關(guān)，以一樣的方式進(jìn)行。因此，會發(fā)生從內(nèi)燃機(jī)向供暖裝置的熱供給量過度不足的情況，如此很難說實(shí)現(xiàn)了高效的熱利用。并且，這種熱利用效率不適當(dāng)?shù)膯栴}不限于供暖裝置，一般在利用車載熱源的熱的設(shè)備共有。本發(fā)明的目的是提供能夠更高效并且適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行車載的熱利用設(shè)備需要的熱的供給的車輛控制裝置。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的車輛的控制裝置，包括控制搭載于車輛的熱源的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部；算出利用上述熱源產(chǎn)生的熱的熱利用設(shè)備將來需要的熱量的必要熱量算出部；推定上述熱源將來能夠向上述熱利用設(shè)備供給的熱量的供給熱量推定部；發(fā)熱量增加要求部，其當(dāng)上述供給熱量算出部推定出的指標(biāo)值指示的熱量少于上述必要熱量算出部算出的指標(biāo)值指示的熱量時，對上述熱源控制部要求增加上述熱源的發(fā)熱量。如上所述的本發(fā)明，對比利用車載的熱源的熱的熱利用設(shè)備將來需要的熱量的指標(biāo)值的算出結(jié)果和熱源將來能夠向熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值的推定結(jié)果。而且，如果熱源將來能夠向熱利用設(shè)備供給的熱量小于熱利用設(shè)備將來需要的熱量，則對控制熱源的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部發(fā)出發(fā)熱量的增加要求。如此，在本發(fā)明中，基于對比熱利用設(shè)備將來需要的熱量的指標(biāo)值以及熱源將來能夠向熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值，判斷可否進(jìn)行熱源的發(fā)熱量增加要求。而且，根據(jù)發(fā)熱量增加的要求，實(shí)施增加熱源的發(fā)熱量的控制。因此，在本發(fā)明中，只在熱源對熱利用設(shè)備將來能夠供給的熱量相對于熱利用設(shè)備將來需要的熱量不足，進(jìn)行熱源的發(fā)熱量增加的控制。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠更高效并且合適的進(jìn)行駛載的熱利用設(shè)備需要的熱的供給。作為熱量的指標(biāo)值，能夠使用與從熱源供給到熱利用設(shè)備的熱量相關(guān)的任意的參數(shù)。例如，作為熱量的指標(biāo)值，可以采用從熱源向熱利用設(shè)備傳遞熱的中介的熱傳遞介質(zhì)的溫度、熱源間歇的產(chǎn)生熱的情況下該熱源的熱的產(chǎn)生時間等。還可以使用熱量本身的值作為熱量的指標(biāo)值。另一方面，如果要更正確的判定從熱源到熱利用設(shè)備的供給熱量過度不足，可以將上述必要熱量算出部構(gòu)成為算出熱利用設(shè)備需要的熱量的指標(biāo)值以及需要該熱量的時刻，并且將上述供給熱量推定部構(gòu)成為推定在上述算出的時刻熱源能夠向熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值即可。另外，將供給熱量推定部構(gòu)成為求出熱源能夠向熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值的將來的推移曲線，根據(jù)上述求出的推移曲線推定在上述時刻能夠供給的熱量的指標(biāo)值，則能夠進(jìn)行更加正確的供給熱量的過度不足的判定。另外，熱利用設(shè)備是用于對車室內(nèi)供暖的供暖裝置的加熱器芯的情況下，可以將必要燃料算出部構(gòu)成為基于供暖裝置的設(shè)定溫度以及車室內(nèi)外的環(huán)境條件算出該供暖裝置的暖風(fēng)的吹出溫度，根據(jù)該算出的吹出溫度算出上述熱量的指標(biāo)值以及上述時刻。熱源產(chǎn)生的熱量根據(jù)熱源的運(yùn)行狀況變化。因此，在發(fā)熱量少的條件下繼續(xù)熱源運(yùn)行的情況下，會過大評價熱源向熱利用設(shè)備將來能夠供給的熱量，從而導(dǎo)致對熱利用設(shè)備的供給熱量的不足。在此種情況下，如果將供給熱量推定部構(gòu)成為以熱源在發(fā)熱量少的條件下運(yùn)行為前提進(jìn)行熱量的指標(biāo)值的推定，則能夠避免向熱利用設(shè)備的供給熱量的不足。同時，在經(jīng)由熱傳遞介質(zhì)進(jìn)行從熱源向熱利用設(shè)備的熱供給的情況下，可以構(gòu)成為必要熱量算出部以及供給熱量推定部進(jìn)行作為熱傳遞介質(zhì)的溫度的熱量的指標(biāo)值的算出以及推定。舉例來說，可以考慮上述熱源是內(nèi)燃機(jī)，上述熱傳遞介質(zhì)是所述內(nèi)燃機(jī)的冷卻水的情況。另外，為了進(jìn)行更高效的熱供給，可以將熱源控制部構(gòu)成為作為針對發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的熱源的發(fā)熱量增加控制包括多個控制，根據(jù)供給熱量推定部推定出的指標(biāo)值指示的熱量相對于必要熱量算出部算出的指標(biāo)值指示的熱量的不足程度，從上述多個控制中選擇應(yīng)該實(shí)施的熱量增加控制。這種情況下，如果將熱源控制部構(gòu)成為作為發(fā)熱量增加控制包括熱生成效率高但能夠增加的熱源的發(fā)熱量小的第一控制以及能夠增加的熱源的發(fā)熱量大但熱生成效率低的第二控制，分別在熱量的不足程度小時選擇第一控制，在熱量的不足程度大時選擇第二控制，則能夠高效的進(jìn)行針對發(fā)熱量的增加要求的應(yīng)答。同時，在熱源是內(nèi)燃機(jī)的情況下，通過將熱源控制部構(gòu)成為作為發(fā)熱量的增加控制包括排氣門的延遲打開控制和點(diǎn)火正時的延遲角控制，分別在熱量的不足程度小時選擇排氣門的延遲打開控制，在熱量的不足程度大時選擇點(diǎn)火正時的延遲角控制，由此能夠更高效的進(jìn)行熱供給。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明所述的另一車輛的控制裝置，包括控制搭載于車輛的熱源的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部；必要熱量算出部，其算出確保利用從上述熱源經(jīng)由熱傳
6遞介質(zhì)供給的熱的熱利用設(shè)備要求的熱量所需要的熱傳遞介質(zhì)的溫度以及需要該溫度的時刻；推定在繼續(xù)當(dāng)前的熱源運(yùn)行狀態(tài)時在上述時刻的熱傳遞介質(zhì)的溫度的供給熱量推定部；發(fā)熱量增加要求部，其當(dāng)上述供給熱量推定部推定出的熱傳遞介質(zhì)的溫度低于上述必要熱量算出部算出的熱傳遞介質(zhì)的溫度時，對上述熱源控制部要求增加上述熱源的發(fā)熱量。在上述的本發(fā)明中，通過必要熱量算出部算出確保熱利用設(shè)備要求的熱量所需要的熱傳遞介質(zhì)的溫度以及需要該溫度的時刻。另外，通過供給熱量推定部推定繼續(xù)當(dāng)前的熱源的運(yùn)行狀態(tài)時在上述時刻的熱傳遞介質(zhì)的溫度。而且，當(dāng)供給熱量推定部推定出的熱傳遞介質(zhì)的溫度低于必要熱量算出部算出的熱傳遞介質(zhì)的溫度時，對控制熱源的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部要求增加熱源的發(fā)熱量。也就是說，在本發(fā)明中，在弄清熱利用設(shè)備在何時需要何種程度的熱傳遞介質(zhì)的溫度的基礎(chǔ)上，判定熱源產(chǎn)生熱量的過度不足。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠更高效并且適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行對車載的熱利用設(shè)備需要的熱的供給。并且，這樣的本發(fā)明，能夠適用于熱源是內(nèi)燃機(jī)，熱傳遞介質(zhì)是該內(nèi)燃機(jī)的冷卻水的車輛。另外，在熱利用設(shè)備是供暖裝置的加熱器芯的情況下，可以將必要燃料算出部構(gòu)成為基于供暖裝置的設(shè)定溫度以及車室內(nèi)外的環(huán)境條件，算出該供暖裝置的暖風(fēng)的吹出溫度，根據(jù)該算出的吹出溫度算出熱傳遞介質(zhì)的溫度以及需要該溫度的時刻。另外在此種情況下，如果將供給熱量推定部構(gòu)成為以熱源在發(fā)熱量少的條件下運(yùn)行為前提進(jìn)行熱傳遞介質(zhì)的溫度的推定，則能夠避免向熱利用設(shè)備的供給熱量不足的情況。在上述的本發(fā)明的車輛的控制裝置中，為了更高效的進(jìn)行熱供給，可以將熱源控制部構(gòu)成為根據(jù)供給熱量推定部推定出的熱傳遞介質(zhì)的溫度相對于必要熱量算出部算出的熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度，可變地設(shè)定針對發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的熱源的發(fā)熱量增加控制的內(nèi)容。另外，為了更高效的進(jìn)行熱供給，可以將熱源控制部構(gòu)成為作為針對發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的熱源的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)供給熱量推定部推定出的熱傳遞介質(zhì)的溫度相對于必要熱量算出部算出的熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度，從多個控制中選擇應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。這種情況下，如果將熱源控制部構(gòu)成為作為發(fā)熱量增加控制包括熱生成效率高但能夠增加的熱源的發(fā)熱量小的第一控制以及能夠增加的熱源的發(fā)熱量大但熱生成效率低的第二控制，分別在熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度小時選擇第一控制，在該溫度的不足程度大時選擇第二控制，則能夠高效的進(jìn)行針對發(fā)熱量的增加要求的應(yīng)答。同時，在熱源是內(nèi)燃機(jī)的情況下，通過將熱源控制部構(gòu)成為 作為發(fā)熱量增加控制包括排氣門的延遲打開控制和點(diǎn)火正時的延遲角控制，分別在熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度小時選擇排氣門的延遲打開控制，在該溫度的不足程度大時選擇點(diǎn)火正時的延遲角控制，可以高效的進(jìn)行熱供給。另一方面，存在根據(jù)熱源的運(yùn)行狀態(tài)，改變?yōu)榱藢?shí)施最合適的發(fā)熱量增加控制的內(nèi)容。于是，如果將熱源控制部構(gòu)成為作為針對發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量的增加要求進(jìn)行的熱源的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)熱源的運(yùn)行狀態(tài)從所述多個控制中選擇應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制，則能夠根據(jù)此時的熱源的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行合適的發(fā)熱量增加控制。最合適的發(fā)熱量增加控制的選擇，例如通過將熱源控制部構(gòu)成為選擇在當(dāng)時的熱源的
7運(yùn)行狀態(tài)下熱生成效率最高的控制作為應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制，能夠?qū)崿F(xiàn)。例如，在熱源是內(nèi)燃機(jī)的情況下，如果將熱源控制部構(gòu)成為作為發(fā)熱量增加控制包括排氣門的延遲打開控制和點(diǎn)火正時的延遲角控制，分別在內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速低時選擇排氣門的延遲打開控制，在內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速高時選擇點(diǎn)火正時的延遲角控制，則能夠進(jìn)行最合適的發(fā)熱量增加控制的選擇。并且，由于針對發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量的增加要求進(jìn)行的發(fā)熱量增加控制的實(shí)施，存在熱源的運(yùn)行狀態(tài)改變從而對車輛的行駛產(chǎn)生影響的情況。另外，在車輛行駛中， 實(shí)施與發(fā)熱量增加要求以外的要求相應(yīng)的熱源的運(yùn)行控制。因此，如果在車輛行駛中實(shí)施發(fā)熱量增加控制，則需要基于這樣的其他要求進(jìn)行的熱源的運(yùn)行控制與發(fā)熱量增加控制間的調(diào)停，控制會復(fù)雜化。于是，如果將熱源控制部構(gòu)成為在熱源的要求負(fù)荷為零時實(shí)施針對發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的發(fā)熱量增加控制，則不受兼顧與車輛行駛、 其他的運(yùn)行控制的制約，能夠相對自由的進(jìn)行發(fā)熱量增加控制。


圖1是表示本發(fā)明的車輛控制裝置的原理結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是示意表示本發(fā)明的車輛控制裝置的第一實(shí)施方式適用的車輛的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是示意表示該實(shí)施方式中發(fā)熱量增加控制的實(shí)施相關(guān)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是表示該實(shí)施方式中采用的發(fā)熱量增加要求控制例程的處理順序的流程圖。圖5是表示該實(shí)施方式中采用的發(fā)熱量增加控制例程的處理順序的流程圖。圖6是表示本發(fā)明的車輛的控制裝置的第二實(shí)施方式采用的發(fā)熱量增加控制例程的處理順序的流程圖。
具體實(shí)施例方式首先說明本發(fā)明的車輛的控制裝置的原理結(jié)構(gòu)。如圖1所示，車輛具備產(chǎn)生熱的熱源1以及控制該熱源1的熱源控制部2。熱源 1是例如內(nèi)燃機(jī)、馬達(dá)、變換器、燃料電池等。另外，車輛具備利用熱源1的熱的熱利用設(shè)備3。熱利用設(shè)備3，例如是供暖裝置的加熱器芯、變速箱的油加溫器、電池、馬達(dá)、差速器、燃料電池組件、蓄熱裝置等。通常，經(jīng)由冷卻水等的熱傳遞介質(zhì)進(jìn)行從熱源1向熱利用設(shè)備3的熱的供給。進(jìn)一步的，本發(fā)明的車輛控制裝置具備推定熱源1將來能夠向熱利用設(shè)備3供給的熱量的供給熱量推定部4。供給熱量推定部4，基于當(dāng)前熱源1的運(yùn)行狀況，推定將來熱源1應(yīng)該能夠向熱利用設(shè)備3供給的熱量。并且，在經(jīng)由熱傳遞介質(zhì)進(jìn)行從熱源1到熱利用設(shè)備3的熱供給的情況下，能夠使用該熱傳遞介質(zhì)的溫度作為向熱利用設(shè)備3供給的熱量的指標(biāo)值。此種情況下，供給熱量推定部4，可以構(gòu)成為推定在以當(dāng)前的狀態(tài)運(yùn)行熱源時的熱傳遞介質(zhì)的將來的溫度推移。另外，本發(fā)明的車輛的控制裝置具備算出熱利用設(shè)備3將來需要的熱量的必要熱量算出部5。必要熱量算出部5，基于當(dāng)前的熱利用設(shè)備3的運(yùn)行狀況，算出將來熱利用設(shè)備3需要的熱量。如果在經(jīng)由冷卻水等熱傳遞介質(zhì)進(jìn)行從熱源1到熱利用設(shè)備3的熱供給， 則可以使用該熱傳遞介質(zhì)的溫度作為熱利用設(shè)備3需要的熱量的指標(biāo)值。此種情況下，必要熱量算出部5，可以構(gòu)成為算出熱利用設(shè)備3需要的熱傳遞介質(zhì)的溫度以及需要該溫度的時刻。除此之外，本發(fā)明的車輛控制裝置具備發(fā)熱量增加要求部6。發(fā)熱量增加要求部 6，比較供給熱量推定部4的推定出的熱量(將來的供給熱量)和必要熱量算出部5的推定出的熱量(將來的必要熱量)。而且，發(fā)熱量增加要求部6，在確認(rèn)熱源1的將來的供給熱量對于熱利用設(shè)備3將來的需要熱量不足時，對熱源控制部2輸出發(fā)熱量增加要求。接收到發(fā)熱量增加要求的熱源控制部2控制熱源1使得熱源1的發(fā)熱量增加。如上所述的本發(fā)明，基于熱利用設(shè)備3將來需要的熱量和熱源1對熱利用設(shè)備3 將來能夠供給的熱量的對比，判定可否進(jìn)行熱源1的發(fā)熱量增加要求。而且，根據(jù)發(fā)熱量增加的要求，實(shí)施為了使熱源1的發(fā)熱量增加的控制。因此，相對于熱利用設(shè)備3將來需要的熱量，熱源1對熱利用設(shè)備3將來能夠供給的熱量不足時，進(jìn)行熱源1的發(fā)熱量增加的控制。因此，能夠高效并且適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行熱利用設(shè)備3需要的熱的供給。(第一實(shí)施方式)接著，關(guān)于將本發(fā)明的車輛的控制裝置具體化后的第一實(shí)施方式，參照圖2 圖5 做詳細(xì)的說明。并且本實(shí)施方式，以車載的內(nèi)燃機(jī)作為熱源，進(jìn)行車室內(nèi)的供暖的供暖裝置的加熱器芯作為熱利用設(shè)備的情況為例來說明。圖2示出實(shí)施方式適用的車輛的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。作為熱源的內(nèi)燃機(jī)10的氣缸蓋11以及氣缸體12形成了水套，冷卻水通過水泵13在其內(nèi)部循環(huán)。通過了氣缸蓋11以及氣缸體12后的冷卻水，在發(fā)動機(jī)水溫充分高時，在散熱器14 中被冷卻之后，再次回流到內(nèi)燃機(jī)10。另一方面，在發(fā)動機(jī)水溫低時，通過恒溫器15關(guān)閉冷卻水通過散熱器14的循環(huán)路徑，繞開散熱器14通過旁通通路16進(jìn)行冷卻水的循環(huán)。另外，通過了氣缸蓋11以及氣缸體12后的冷卻水的一部分，還送到供暖裝置的加熱器芯17、對ATF加溫的ATF加溫器18，節(jié)氣門體19。加熱器芯17通過冷卻水的熱對送到車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加溫。ATF加溫器18通過冷卻水的熱加溫變速箱的動作油(ATF)。另外， 通過向節(jié)氣門體19供給冷卻水，通過冷卻水的熱加溫節(jié)氣門，由此防止由于結(jié)冰導(dǎo)致的節(jié)氣門的動作不良。上述的車輛，作為熱利用設(shè)備的供暖裝置的加熱器芯17，經(jīng)由作為熱傳遞介質(zhì)的冷卻水接受來自內(nèi)燃機(jī)10的熱的供給，通過該熱加溫空氣。因此，在發(fā)動機(jī)水溫低的內(nèi)燃機(jī)10的冷啟動時，不能得到充分的熱，不能充分發(fā)揮供暖性能。于是，本實(shí)施方式的車輛的控制裝置，在從內(nèi)燃機(jī)10向加熱器芯17供給的熱量不足時，實(shí)施增加內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的發(fā)熱量增加控制。圖3示出這樣的發(fā)熱量增加控制的實(shí)施相關(guān)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。車輛的控制系統(tǒng)以電子控制單元20為中心構(gòu)成。向電子控制單元20輸入檢測車輛的行駛狀況的各種傳感器的信號。而且，電子控制單元20，基于這些傳感器的檢測結(jié)果，驅(qū)動車載的各種執(zhí)行器，從而控制車輛。如該圖中所示，電子控制單元20具備必要熱量算出部P1、供給熱量推定部 P2、發(fā)熱量增加要求部P3以及熱源控制部P4。必要熱量算出部P1，基于供暖裝置的設(shè)定溫度以及車室內(nèi)外的環(huán)境條件，算出為了確保充分的供暖性能加熱器芯17需要的發(fā)動機(jī)水溫(必要水溫)以及需要該發(fā)動機(jī)水溫的時刻。更加詳細(xì)的，必要熱量算出部P1，根據(jù)基于供暖裝置的設(shè)定溫度Tset、室內(nèi)溫度 TR、外部氣體溫度Tam以及日照量Ts算出的供暖裝置的暖風(fēng)吹出溫度算出加熱器芯17需要的發(fā)動機(jī)水溫以及需要該發(fā)動機(jī)水溫的時刻。而且，必要熱量算出部Pl將這樣算出的發(fā)動機(jī)水溫以及時刻發(fā)送到發(fā)熱量增加要求部P3。供給熱量推定部P2，基于內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀況，求出發(fā)動機(jī)水溫的將來的推移曲線。更加詳細(xì)的，供給熱量推定部P2，基于當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩Te、發(fā)動機(jī)水溫ettw以及外部氣體溫度Tam，算出發(fā)動機(jī)水溫的推移曲線。并且圖3中，發(fā)動機(jī)水溫的推移曲線是一次曲線，也就是直線。從如此算出的推移曲線，可以求出必要熱量算出部Pl算出的上述時刻的發(fā)動機(jī)水溫的推定值。而且，供給熱量推定部P2將這樣算出的推移曲線發(fā)送到發(fā)熱量增加要求部P3。并且，供給熱量推定部P2，假定車輛在內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量少的狀態(tài)下行駛，具體假定為車輛以40km/h程度在平地定速行駛，算出發(fā)動機(jī)水溫的推移曲線。如此能夠謹(jǐn)慎的估計發(fā)動機(jī)水溫的上升，可靠地在必要的時刻向加熱器芯17供給必要的熱量。發(fā)熱量增加要求部P3比較必要熱量算出部Pl的算出結(jié)果和供給熱量推定部P2 的推定結(jié)果。而且，發(fā)熱量增加要求部P3通過該比較，確認(rèn)是否從內(nèi)燃機(jī)10供給到加熱器芯17的熱量不足，如果不足的話，向熱源控制部P4輸出發(fā)熱量增加要求。具體而言，發(fā)熱量增加要求部P3，根據(jù)供給熱量推定部P2 求出的發(fā)動機(jī)水溫的推移曲線，求出必要熱量算出部Pl算出的上述時刻的發(fā)動機(jī)水溫的推定值(推定水溫)，將此值和必要熱量算出部Pi算出的發(fā)動機(jī)水溫(必要水溫)比較。 而且，如果推定水溫低于必要水溫，則發(fā)熱量增加要求部P3判定為存在供給熱量不足。負(fù)責(zé)控制作為熱源的內(nèi)燃機(jī)10的控制的熱源控制部P4，當(dāng)接收發(fā)熱量增加要求時，實(shí)施發(fā)熱量增加控制，使內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量增加。此時的熱源控制部P4，根據(jù)內(nèi)燃機(jī) 10的發(fā)熱量的不足程度(必要水溫和推定水溫之差)以及內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)，從預(yù)先準(zhǔn)備好的多個發(fā)熱量增加控制中選擇最高效率的控制進(jìn)行實(shí)施。本實(shí)施方式中，熱源控制部P4，作為發(fā)熱量增加控制，具備以下3種控制，也就是， 排氣門的延遲打開的控制、點(diǎn)火延遲角控制以及怠速控制。排氣門的延遲打開控制，是熱源控制部P4驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)10具備的氣門正時可變機(jī)構(gòu)延遲排氣門的打開時刻，并且延遲點(diǎn)火時刻，從而促進(jìn)發(fā)動機(jī)水溫的上升。如果延遲排氣門的打開時刻，則內(nèi)部EGR增大，燃燒變得緩慢。另外，熱的已燃?xì)怏w更長期間留在燃燒室內(nèi)。因此，通過排氣門的延遲打開，內(nèi)燃機(jī)10的熱損失增加，從燃燒氣體向冷卻水傳遞的熱量增加，從而促進(jìn)發(fā)動機(jī)水溫的上升。點(diǎn)火延遲角控制，是熱源控制部P4，通過延遲內(nèi)燃機(jī)10的點(diǎn)火時刻，促進(jìn)發(fā)動機(jī)水溫的上升。如果延遲點(diǎn)火時刻，則內(nèi)燃機(jī)10的輸出轉(zhuǎn)矩降低，相應(yīng)地，熱損失增加。因此， 也可以通過延遲點(diǎn)火時刻，促進(jìn)發(fā)動機(jī)水溫的上升。怠速控制，是熱源控制部P4通過將內(nèi)燃機(jī)10的空轉(zhuǎn)速度與通常相比上升，促進(jìn)發(fā)動機(jī)水溫的上升。而且，本實(shí)施方式中，熱源控制部P4根據(jù)供給熱量推定部P2推定出的推定水溫相對于必要熱量算出部Pl算出的必要水溫的不足程度，可變的設(shè)定針對發(fā)熱量增加部P3的
10發(fā)熱量的增加要求進(jìn)行的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量增加控制的內(nèi)容。更加詳細(xì)的，熱源控制部 P4，根據(jù)推定水溫相對于必要水溫的不足程度來選擇實(shí)施上述三個熱量增加控制中哪一控制。具體的，推定水溫相對于必要水溫的不足程度小時，選擇熱生成效率高但可以增加的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量小的控制，在推定水溫相對于必要水溫的不足程度大時，選擇可以增加的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量大但熱生成效率低的控制。內(nèi)燃機(jī)10的空轉(zhuǎn)運(yùn)行時，按照排氣門的延遲打開控制、點(diǎn)火延遲角控制以及怠速控制的順序，發(fā)熱量增大，熱生成效率降低。于是，在空轉(zhuǎn)運(yùn)行時，熱源控制部P4，基本上實(shí)施熱生成效率最高的排氣門的延遲打開控制作為發(fā)熱量增加控制。而且，熱源控制部P4，分別在僅僅進(jìn)行排氣門的延遲打開控制時不能完全補(bǔ)足推定水溫相對于必要水溫的不足時， 選擇點(diǎn)火延遲角控制來實(shí)施，在仍然不足時選擇怠速控制來實(shí)施。另外，最適的發(fā)熱量增加控制根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)變化。例如，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速低的空轉(zhuǎn)運(yùn)行時，如上所述排氣門的延遲打開控制為熱生成效率最高的發(fā)熱量增加控制，但是內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高的車輛行駛時，該延遲打開控制的熱生成效率比點(diǎn)火延遲角控制低。 這是因?yàn)橄率龅睦碛?。也就是，在車輛行駛時，吸入空氣量的絕對量大，隨著排氣門的延遲打開而增加，但內(nèi)部EGR占燃燒室內(nèi)的全部氣體量的比率停留在很小。另外，車輛行駛時， 流入燃燒室的進(jìn)氣的流速高，通過該流勢對既燃?xì)怏w換氣，因而燃燒室內(nèi)保留的既燃?xì)怏w的量也減少。因此，在內(nèi)燃機(jī)10的高轉(zhuǎn)度運(yùn)行時，進(jìn)行基于排氣門的延遲打開控制的熱的生成效率低下。因此，在本實(shí)施方式中，熱源控制部P4，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速低的空轉(zhuǎn)運(yùn)行時，基本上實(shí)施排氣門的延遲打開控制作為發(fā)熱量增加控制，在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高的車輛行駛時，實(shí)施點(diǎn)火延遲角控制作為發(fā)熱量增加控制。圖4示出在本實(shí)施方式中采用的發(fā)熱量增加要求控制例程的流程圖。本例程的處理通過電子控制單元20，在內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行中周期性的反復(fù)實(shí)施。本例程開始時，電子控制單元20首先在步驟S101，算出加熱器芯17的需要的發(fā)動機(jī)水溫(必要水溫)以及需要該發(fā)動機(jī)水溫的時刻(必要時刻)。此時的必要水溫以及必要時刻的算出，根據(jù)基于供暖裝置的設(shè)定溫度Tset、室內(nèi)溫度TR、外部氣體溫度Tam以及日照量Ts算出的供暖裝置的暖風(fēng)吹出溫度進(jìn)行。并且，該步驟SlOl中的電子控制單元20的處理相當(dāng)于上述必要熱量算出部Pl進(jìn)行的處理。接著，電子控制單元20基于內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀況，算出發(fā)動機(jī)水溫的將來的推移曲線。此時推移曲線的算出，基于當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩Te、發(fā)動機(jī)水溫ettw 以及外部氣體溫度Tam進(jìn)行。并且，該步驟S102中的電子控制單元20的處理。之后，電子控制單元20，在步驟S103，根據(jù)在步驟S102算出的推移曲線算出在步驟SlOl算出的必要時刻的發(fā)動機(jī)水溫的推定值(推定水溫)，將此算出的推定水溫和步驟SlOl算出的必要水溫進(jìn)行比較。而且，如果推定水溫比必要水溫低(S103:“是”)，電子控制單元20進(jìn)入步驟 S104，在此步驟S104發(fā)出發(fā)熱量增加要求，之后，結(jié)束此次的本例程的處理。另一方面，如果推定水溫比必要水溫高(S103 “否”)，不進(jìn)行發(fā)熱量增加要求(S105)，直接結(jié)束此次的本例程的處理。并且，上述的步驟S103和步驟S104中的電子控制單元20的處理相當(dāng)于上述發(fā)熱量增加要求部P3的處理。圖5示出本實(shí)施方式中采用的發(fā)熱量增加控制例程的流程圖。本例程的處理也是通過電子控制單元20在內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行中周期性的反復(fù)實(shí)施。
本例程開始時，電子控制單元20首先在步驟S201，確認(rèn)有無發(fā)熱量增加要求。在此如果沒有發(fā)出發(fā)熱量增加要求(S201 “否”)，電子控制單元20直接結(jié)束此次本例程的處理。另一方面，如果發(fā)出了發(fā)熱量增加要求(S201 “是”)，電子控制單元20進(jìn)入步驟 S202，在此步驟S202，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的不足程度，也就是推定水溫相對于必要水溫的不足程度以及內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)，選擇實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。然后，電子控制單元20在接下來的步驟S203，實(shí)施選擇的發(fā)熱量增加控制，結(jié)束此次的本例程的處理。按照上述實(shí)施方式，能夠得到如下的效果。(1)在本實(shí)施方式中，具備控制車載的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部P4 ；算出利用內(nèi)燃機(jī)10產(chǎn)生的熱的加熱器芯17將來需要的熱量的必要熱量算出部Pl ；推定內(nèi)燃機(jī)10將來能夠向加熱器芯17供給的熱量的供給熱量推定部P2;以及發(fā)熱量增加要求部P3，其在供給熱量推定部P2推定的熱量比必要熱量算出部Pl算出的熱量少時，對熱源控制部P4要求內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱量的增加。更具體的， 將上述必要熱量算出部Pl構(gòu)成為算出為了確保加熱器芯17需要的熱量所需要的發(fā)動機(jī)水溫(必要水溫)以及需要該發(fā)動機(jī)水溫的時刻(必要時刻)，將上述供給熱量推定部P2 構(gòu)成為推定在繼續(xù)當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)時的上述必要時刻的發(fā)動機(jī)水溫(推定水溫)。還將發(fā)熱量增加要求部P3構(gòu)成為在上述推定水溫比上述必要水溫低時，對熱源控制部P4要求內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的增加。這樣的本實(shí)施方式中，對比利用車載的內(nèi)燃機(jī)10的熱的加熱器芯17將來需要的熱量的算出結(jié)果和內(nèi)燃機(jī)10將來能夠向加熱器芯17供給的熱量的推定結(jié)果，如果內(nèi)燃機(jī)10將來能夠向加熱器芯17供給的熱量少于加熱器芯17將來需要的熱量，對控制內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部P4進(jìn)行發(fā)熱量的增加要求。更具體的，必要熱量算出部Pl算出為了確保加熱器芯17需要的熱量所需要的發(fā)動機(jī)水溫(必要水溫)以及需要此發(fā)動機(jī)水溫的時刻(必要時刻)，供給熱量推定部P2推定繼續(xù)當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)時上述必要時刻的發(fā)動機(jī)水溫(推定水溫)。而且，在推定水溫比必要水溫低時，對控制內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部P4進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的增加要求。也就是，本實(shí)施方式中，弄清楚加熱器芯17在何時需要何種程度的熱的基礎(chǔ)上，判定內(nèi)燃機(jī)10的產(chǎn)生熱量的過度不足。因此，按照本實(shí)施方式，能夠更加高效并且適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行對熱利用設(shè)備即加熱器芯17需要的熱的供給。(2)本實(shí)施方式中，在判定從內(nèi)燃機(jī)10向加熱器芯17的供給熱量的過度不足時， 算出加熱器芯17需要的發(fā)動機(jī)水溫(必要水溫)以及需要該發(fā)動機(jī)水溫的時刻(必要時刻)。而且，本實(shí)施方式中，推定在此算出的必要時刻內(nèi)燃機(jī)10能夠向加熱器芯17供給的熱量，具體的是推定在此必要時刻的發(fā)動機(jī)水溫。更加詳細(xì)的，求出內(nèi)燃機(jī)10能夠向加熱器芯17供給的將來的熱量(發(fā)動機(jī)水溫)的將來的推移曲線，根據(jù)此求出的推移曲線推定在上述必要時刻內(nèi)燃機(jī)10能夠向加熱器芯17供給的熱量(發(fā)動機(jī)水溫)。因此，能夠進(jìn)行更加正確的供給熱量的過度不足判定。(3)本實(shí)施方式中，基于供暖裝置的設(shè)定溫度Tset、車室內(nèi)外的環(huán)境條件(室內(nèi)溫度TR、外部氣體溫度Tam以及日照量Ts)算出該供暖裝置的暖風(fēng)吹出溫度，基于此算出的吹出溫度，算出上述必要水溫以及必要時刻。因此，能夠進(jìn)行從內(nèi)燃機(jī)10向加熱器芯17的熱供給，使得確保充分的供暖性能。(4)內(nèi)燃機(jī)10產(chǎn)生的熱量根據(jù)它的運(yùn)行狀況變化，因此，在以發(fā)熱量少的條件下繼續(xù)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行的情況下，會過大評價從內(nèi)燃機(jī)10向加熱器芯17將來能夠供給的熱量，從而導(dǎo)致對加熱器芯17的供給熱量不足。關(guān)于這一點(diǎn)，本實(shí)施方式中，將供給熱量推定部P2構(gòu)成為以在內(nèi)燃機(jī)10發(fā)熱量少的運(yùn)行條件下運(yùn)行為前提進(jìn)行發(fā)動機(jī)水溫的推定，所以在發(fā)熱量少的條件下運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)10，也能夠可靠的避免向加熱器芯17的供給熱量的不足。(5)本實(shí)施方式中，將熱源控制部P4構(gòu)成為根據(jù)供給熱量推定部P2推定出的熱量(推定水溫)相對于必要熱量算出部Pi算出的熱量(必要水溫)的不足程度，可變的設(shè)定針對發(fā)熱量增加部P3的發(fā)熱量的增加要求進(jìn)行的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量增加控制的內(nèi)容。 更加具體的，將熱源控制部P4構(gòu)成為作為針對發(fā)熱量增加部P3的發(fā)熱量的增加要求的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)供給熱量推定部P2推定出的熱量(推定水溫)相對于必要熱量算出部Pl算出的熱量(必要水溫)的不足程度，選擇實(shí)施哪一發(fā)熱量增加控制。而且，熱源控制部P4，在熱量的不足程度小時，選擇熱生成效率高但能夠增加的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量小的控制，在熱量的不足程度大時，選擇能夠增加的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量大但熱生成效率低的控制。列舉更加具體的例子，熱源控制部P4，分別在熱量的不足程度小時選擇排氣門的延遲打開控制，在熱量的不足程度大時選擇點(diǎn)火時刻的延遲角控制。因此，只要熱量的不足程度不是過大，能夠在熱生成效率高的狀態(tài)下實(shí)施發(fā)熱量增加控制，能夠更加高效的進(jìn)行對加熱器芯17的熱供給。(6)本實(shí)施方式中，將熱源控制部P4構(gòu)成為作為針對發(fā)熱量增加部P3的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)，選擇實(shí)施哪一發(fā)熱量增加控制。也就是說，本實(shí)施方式中，將熱源控制部P4構(gòu)成為選擇在當(dāng)時的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)下熱生成效率最高的控制作為發(fā)熱量增加控制。舉出具體的例子來說，本實(shí)施方式中的熱源控制部P4，在內(nèi)燃機(jī)10轉(zhuǎn)速低時選擇排氣門的延遲打開控制作為發(fā)熱量增加控制，在內(nèi)燃機(jī)10轉(zhuǎn)速高時選擇點(diǎn)火延遲角控制作為發(fā)熱量增加控制。因此，能夠根據(jù)當(dāng)時的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)施最合適的發(fā)熱量增加控制，能夠更加高效的進(jìn)行對加熱器芯17的熱供給。(第二實(shí)施方式)接著，關(guān)于對本發(fā)明的車輛的控制裝置具體化后的第二實(shí)施方式，參照圖6進(jìn)行詳細(xì)說明。并且，對在本實(shí)施方式以及以后的各實(shí)施方式與上述實(shí)施方式共同的要素，使用同一標(biāo)號，省略其詳細(xì)的說明。存在如下情況由于實(shí)施與發(fā)熱量增加要求部P3的發(fā)熱量的增加要求相應(yīng)的發(fā)熱量增加控制的實(shí)施，內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)變化，給予車輛的行駛帶來影響。另外在車輛的行駛過程中，對應(yīng)于發(fā)熱量增加要求以外的要求的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行控制，例如實(shí)施為了滿足根據(jù)加速踏板操作量把握的運(yùn)行者的轉(zhuǎn)矩要求而調(diào)整內(nèi)燃機(jī)10的輸出轉(zhuǎn)矩的、所謂的轉(zhuǎn)矩請求控制等。因此，如果在車輛行駛過程中實(shí)施發(fā)熱量增加控制，則需要在基于這樣的其他要求的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行控制以及發(fā)熱量增加控制之間的調(diào)停，控制就會復(fù)雜化。于是，本實(shí)施方式中，將熱源控制部P4構(gòu)成為在內(nèi)燃機(jī)10的要求負(fù)荷是0時，實(shí)施針對發(fā)熱量增加要求部P3的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的發(fā)熱量增加控制。圖6示出本實(shí)施方式采用的發(fā)熱量增加控制例程的流程圖。本例程的處理，作為對圖5所示的第一實(shí)施方式的發(fā)熱量增加控制例程的替代，通過電子控制單元20，在內(nèi)燃機(jī)10運(yùn)行過程中周期性的反復(fù)實(shí)施。本例程開始時，電子控制單元20首先在步驟S301確認(rèn)有無發(fā)熱量增加要求。如果此時沒有發(fā)熱量增加要求(S301 “否”)，則電子控制單元20直接結(jié)束此次本例程的處理。另一方面，如果有發(fā)熱量增加要求(S301 “是”)，則電子控制單元20進(jìn)入步驟 S302，在此步驟S302，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的不足程度也就是推定水溫相對于必要水溫的不足程度以及內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)，選擇實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。接著，電子控制單元20在接下來的步驟S303，確認(rèn)加速踏板操作量是否是0以下， 也就是內(nèi)燃機(jī)10的要求負(fù)荷是否是0。而且，電子控制單元20，在步驟S304，僅僅在加速踏板操作量為0以下時(S303 “是”)，實(shí)施在步驟S302選擇的發(fā)熱量增加控制。根據(jù)上述說明的本實(shí)施方式，在上述效果(1) (6)之外，還獲得以下效果。(7)本實(shí)施方式中，將熱源控制部P4構(gòu)成為在內(nèi)燃機(jī)10的要求負(fù)荷是0時實(shí)施針對發(fā)熱量增加要求部P3的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的發(fā)熱量增加控制。因此，不受兼顧車輛行駛、其他的運(yùn)行控制的制約，能比較自由的進(jìn)行發(fā)熱量增加控制。(第3實(shí)施方式)上述各個實(shí)施方式中，說明了對于從內(nèi)燃機(jī)10向作為熱利用設(shè)備的加熱器芯17 進(jìn)行的熱供給適用本發(fā)明的發(fā)熱量增加要求控制以及發(fā)熱量增加控制。當(dāng)然，本發(fā)明可以同樣的適用于從內(nèi)燃機(jī)10進(jìn)行以加熱器芯17以外的熱利用設(shè)備為對象的熱供給。作為這樣的加熱器芯17以外的熱利用設(shè)備，例如可以列舉出變速箱的油加溫器、電池、馬達(dá)、差速器、燃料電池組件、蓄熱裝置等。這里，說明對蓄熱裝置的本發(fā)明的適用例。這里的蓄熱裝置是如下這樣的裝置。也就是，蓄熱裝置構(gòu)成為儲藏發(fā)動機(jī)冷卻水的隔熱容器，在上次的車輛行駛過程中在其內(nèi)部儲存高溫的冷卻水，并且在下次內(nèi)燃機(jī)啟動時向冷卻水回路放出所儲藏的高溫冷卻水，由此實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的早期預(yù)熱。在熱利用設(shè)備是蓄熱裝置的情況下，也是與上述實(shí)施方式基本同樣的進(jìn)行發(fā)熱量增加要求控制以及發(fā)熱量增加控制。只是，此種情況下，通過必要熱量算出部Pi算出的必要水溫和必要時刻，按照如下進(jìn)行。也就是，此情況下，必要熱量算出部Pi將開始對蓄熱裝置的高溫發(fā)動機(jī)冷卻水的貯存的時刻的目標(biāo)值設(shè)定為上述必要時刻，并且將內(nèi)燃機(jī)10的早期預(yù)熱所需的發(fā)動機(jī)水溫設(shè)定為上述必要溫度。此時的必要時刻可以一律為固定的值， 也可以根據(jù)外部氣體溫度等設(shè)定為可變的值。而且，必要熱量算出部Pi算出必要水溫，必要時刻后的處理與上述實(shí)施方式同樣進(jìn)行。由此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠達(dá)到與上述⑴ (7)同樣或者以其為基準(zhǔn)的效果。 并且，在以蓄熱裝置之外的熱利用設(shè)備為對象的情況下，僅僅通過必要熱量算出部Pl根據(jù)此設(shè)備變更必要水溫以及必要時刻的設(shè)定方式，就可以達(dá)到與上述實(shí)施方式同樣的目的。 同時，在熱利用設(shè)備為油加溫器的情況下，可以基于油溫、冷卻水溫設(shè)定必要水溫以及必要時刻。另外，在電池、馬達(dá)為熱利用設(shè)備的情況下，可以基于外部氣體溫度設(shè)定必要水溫以及必要時刻。以上說明的各實(shí)施方式，能夠進(jìn)一步進(jìn)行以下變更而實(shí)施。·上述實(shí)施方式中，作為發(fā)熱量增加控制，具有排氣門的延遲打開控制、點(diǎn)火時刻的延遲角控制、怠速控制這三個控制，根據(jù)熱量的不足程度、內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)分開使
14用這三個控制。作為發(fā)熱量增加控制，可以采用上述以外的控制。在此種情況下，在熱量的不足程度小時，選擇熱生成效率高但能夠增加的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量小的控制，在熱量的不足程度大時，選擇能夠增加的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量大但熱生成效率低的控制，從而能夠高效的進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的增加。另外，如果適當(dāng)切換根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)選擇的發(fā)熱量增加控制，則能夠?qū)崿F(xiàn)與當(dāng)時的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)相應(yīng)的高效的發(fā)熱量增加控制。 同時，以往提出了各種控制作為以促進(jìn)預(yù)熱為目的的內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量增加控制，這些公知的控制都可以作為發(fā)熱量增加控制采用。·上述實(shí)施方式中，包括多個發(fā)熱量增加控制，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)、熱量的不足程度，分別使用上述的控制。在只有單一的控制作為發(fā)熱量增加控制的情況下，通過如上述實(shí)施方式那樣的發(fā)熱量增加要求控制，判定可否進(jìn)行實(shí)施，也能夠更高效率并且適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行對熱利用設(shè)備需要的熱的供給?！ど鲜鰧?shí)施方式中，雖然使用發(fā)動機(jī)水溫作為熱利用設(shè)備將來需要的熱量以及作為熱源的內(nèi)燃機(jī)10向熱利用設(shè)備將來能夠供給的熱量的指標(biāo)值，但是，也可以使用發(fā)動機(jī)水溫以外的參數(shù)作為同樣的指標(biāo)值。例如在使用發(fā)動機(jī)冷卻水以外的熱傳遞介質(zhì)進(jìn)行從熱源到熱利用設(shè)備的熱供給的車輛中，可以使用此熱傳遞介質(zhì)的溫度作為上述指標(biāo)值。另外，熱源間歇性的產(chǎn)生熱的情況下，可以使用熱源的熱產(chǎn)生時間作為熱量的指標(biāo)值。如此， 作為必要熱量算出部Pl算出的、或者供給熱量推定部P2推定的熱量的指標(biāo)值，能夠使用與從熱源向熱利用設(shè)備供給的熱量相關(guān)的任意參數(shù)。當(dāng)然，也能夠運(yùn)算從熱源向熱利用設(shè)備供給的熱量本身?！ど鲜鰧?shí)施方式中，供給熱量推定部P2，求出作為熱源的內(nèi)燃機(jī)10能夠向熱利用設(shè)備供給的熱量的將來的推移曲線，根據(jù)此求出的推移曲線，推定在上述必要時刻能夠供給的熱量。供給熱量推定部P2，不通過推移曲線，而使用精確定位求出在上述必要時刻的熱源的供給熱量，也能夠進(jìn)行與上述實(shí)施方式同樣的有無供給熱量不足的判定。 上述實(shí)施方式中，供給熱量推定部P2，基于熱源(內(nèi)燃機(jī)1)的運(yùn)行狀況(當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩Te等等)以及當(dāng)時的發(fā)動機(jī)水溫ettw，進(jìn)行供給熱量的推定， 但是也可以僅僅基于熱源的運(yùn)行狀況進(jìn)行此推定。 上述實(shí)施方式中，供給熱量推定部P2，以當(dāng)前的熱源的運(yùn)行狀態(tài)繼續(xù)為前提進(jìn)行供給熱量的推定，但是也可以加入熱源的過去、將來的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行此推定。例如，在預(yù)先確定了熱源將來的控制計劃的情況下，能夠考慮此控制計劃進(jìn)行供給熱量的推定。具體舉例來說，可以考慮預(yù)定在當(dāng)前開始幾秒之后實(shí)施催化劑預(yù)熱控制的情況下，可以加入伴隨著該實(shí)施的熱源的發(fā)熱量的增加進(jìn)行將來的供給熱量的推定。供給熱量推定部P2，基于內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀況求出發(fā)動機(jī)水溫的將來的推移曲線。更加詳細(xì)的，供給熱量推定部P2，基于當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩Te、發(fā)動機(jī)水溫ettw以及外部氣體溫度Tam，算出發(fā)動機(jī)水溫的推移曲線。并且圖3中，發(fā)動機(jī)水溫的推移曲線是一次曲線，也就是直線。根據(jù)如此算出的推移曲線，可以求出在必要熱量算出部Pl 算出的上述時刻的發(fā)動機(jī)水溫的推定值。如此，供給熱量推定部P2將這樣算出的推移曲線發(fā)送到發(fā)熱量增加要求部P3。 上述實(shí)施方式中，說明了將內(nèi)燃機(jī)10作為熱源的情況，但是，在具有內(nèi)燃機(jī)10以外的設(shè)備作為向熱利用設(shè)備供給熱的熱源的車輛中，本發(fā)明的控制裝置同樣能夠適用，例如，內(nèi)燃機(jī)10以外的設(shè)備包括馬達(dá)、變換器，燃料電池等。標(biāo)號的說明1熱源、2熱源控制部、3熱利用設(shè)備、4供給熱量推定部、5必要熱量算出部、6發(fā)熱量增加要求部、10內(nèi)燃機(jī)(熱源)、11氣缸蓋、12氣缸體、13水泵、14散熱器、15恒溫器、16 旁通通路、17加熱器芯(熱利用設(shè)備)、18ATF加溫器、19節(jié)氣門體、20電子控制單元、Pl必要熱量算出部、P2供給熱量算出部、P3發(fā)熱量增加要求部、P4熱源控制部。
權(quán)利要求
1.一種車輛的控制裝置，包括熱源控制部，其控制搭載于車輛的熱源的運(yùn)行狀態(tài)；必要熱量算出部，其算出利用所述熱源產(chǎn)生的熱的熱利用設(shè)備將來需要的熱量的指標(biāo)值；供給熱量推定部，其推定所述熱源將來能夠向所述熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值;以及發(fā)熱量增加要求部，其當(dāng)所述供給熱量推定部推定出的指標(biāo)值指示的熱量少于所述必要熱量算出部算出的指標(biāo)值指示的熱量時，對所述熱源控制部要求增加所述熱源的發(fā)熱量。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛的控制裝置，其中所述必要熱量算出部算出所述熱利用設(shè)備需要的熱量的指標(biāo)值以及需要該熱量的時刻，所述供給熱量推定部推定在該算出的時刻所述熱源能夠向所述熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛的控制裝置，其中所述供給熱量推定部，求出所述熱源能夠向所述熱利用設(shè)備供給的熱量的指標(biāo)值的將來的推移曲線，根據(jù)該求出的推移曲線推定在所述時刻能夠供給的所述熱量的指標(biāo)值。
4.如權(quán)利要求2所述的車輛的控制裝置，其中所述熱利用設(shè)備是用于對車室內(nèi)進(jìn)行供暖的供暖裝置的加熱器芯， 所述必要燃料算出部，基于所述供暖裝置的設(shè)定溫度以及車室內(nèi)外的環(huán)境條件算出該供暖裝置的暖風(fēng)的吹出溫度，根據(jù)該算出的吹出溫度算出所述熱量的指標(biāo)值以及所述時刻。
5.如權(quán)利要求2所述的車輛的控制裝置，其中所述供給熱量推定部，以所述熱源在發(fā)熱量少的運(yùn)行條件下運(yùn)行為前提進(jìn)行所述熱量的指標(biāo)值的推定。
6.如權(quán)利要求2所述的車輛的控制裝置，其中從所述熱源向所述熱利用設(shè)備的熱供給經(jīng)由熱傳遞介質(zhì)進(jìn)行， 所述熱量的指標(biāo)值作為該熱傳遞介質(zhì)的溫度進(jìn)行算出以及推定。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛的控制裝置，其中 所述熱源是內(nèi)燃機(jī)，所述熱傳遞介質(zhì)是所述內(nèi)燃機(jī)的冷卻水。
8.如權(quán)利要求1 7中任意一項所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，根據(jù)所述供給熱量推定部推定出的指標(biāo)值指示的熱量相對于所述必要熱量算出部算出的指標(biāo)值指示的熱量的不足程度，可變地設(shè)定針對所述發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的所述熱源的發(fā)熱量增加控制的內(nèi)容。
9.如權(quán)利要求1 7中任意一項所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，作為針對所述發(fā)熱量增加部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的所述熱源的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)所述供給熱量推定部推定出的指標(biāo)值指示的熱量相對于所述必要熱量算出部算出的指標(biāo)值指示的熱量的不足程度，從所述多個控制中選擇應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。
10.如權(quán)利要求9所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，作為所述發(fā)熱量增加控制包括熱生成效率高但能夠增加的所述熱源的發(fā)熱量小的第一控制以及能夠增加的所述熱源的發(fā)熱量大但熱生成效率低的第二控制，分別在所述熱量的不足程度小時選擇第一控制，在所述熱量的不足程度大時選擇第二控制。
11.如權(quán)利要求9所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源是內(nèi)燃機(jī)，所述熱源控制部，作為所述發(fā)熱量增加控制包括排氣門的延遲打開控制和點(diǎn)火正時的延遲角控制，分別在所述熱量的不足程度小時選擇所述排氣門的延遲打開控制，在所述熱量的不足程度大時選擇所述點(diǎn)火正時的延遲角控制。
12.—種車輛的控制裝置，包括熱源控制部，其控制搭載于車輛的熱源的運(yùn)行狀態(tài)；必要熱量算出部，其算出確保利用從所述熱源經(jīng)由熱傳遞介質(zhì)供給的熱的熱利用設(shè)備要求的熱量所需要的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度以及需要該溫度的時刻，供給熱量推定部，其推定在繼續(xù)當(dāng)前的熱源的運(yùn)行狀態(tài)時在所述時刻的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度；以及發(fā)熱量增加要求部，其當(dāng)所述供給熱量推定部推定出的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度低于所述必要熱量算出部算出的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度時，對所述熱源控制部要求增加所述熱源的發(fā)熱量。
13.如權(quán)利要求12所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源是內(nèi)燃機(jī)，所述熱傳遞介質(zhì)是所述內(nèi)燃機(jī)的冷卻水。
14.如權(quán)利要求12所述的車輛的控制裝置，其中所述熱利用設(shè)備是用于對車室內(nèi)進(jìn)行供暖的供暖裝置的加熱器芯，所述必要燃料算出部，基于所述供暖裝置的設(shè)定溫度以及車室內(nèi)外的環(huán)境條件，算出該供暖裝置的暖風(fēng)的吹出溫度，根據(jù)該算出的吹出溫度算出所述熱傳遞介質(zhì)的溫度以及所述時刻。
15.如權(quán)利要求12所述的車輛的控制裝置，其中所述供給熱量推定部，以所述熱源在發(fā)熱量少的運(yùn)行條件下運(yùn)行為前提進(jìn)行所述熱傳遞介質(zhì)的溫度的推定。
16.如權(quán)利要求12 15中任意一項所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，根據(jù)所述供給熱量推定部推定出的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度相對于所述必要熱量算出部算出的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度，可變地設(shè)定針對所述發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的所述熱源的發(fā)熱量增加控制的內(nèi)容。
17.如權(quán)利要求12 15中任意一項所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，作為針對所述發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的所述熱源的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)所述供給熱量推定部推定出的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度相對于所述必要熱量算出部算出的所述熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度，從所述多個控制中選擇應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。
18.如權(quán)利要求17所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，作為所述發(fā)熱量增加控制包括熱生成效率高但能夠增加的所述熱源的發(fā)熱量小的第一控制以及能夠增加的所述熱源的發(fā)熱量大但熱生成效率低的第二控制，分別在所述熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度小時選擇第一控制，在所述溫度的不足程度大時選擇第二控制。
19.如權(quán)利要求17所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源是內(nèi)燃機(jī)，所述熱源控制部，作為所述發(fā)熱量增加控制包括排氣門的延遲打開控制和點(diǎn)火正時的延遲角控制，分別在所述熱傳遞介質(zhì)的溫度的不足程度小時選擇所述排氣門的延遲打開控制，在所述溫度的不足程度大時選擇所述點(diǎn)火正時的延遲角控制。
20.如權(quán)利要求1 19中任意一項所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，作為針對所述發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的所述熱源的發(fā)熱量增加控制包含多個控制，根據(jù)所述熱源的運(yùn)行狀態(tài)從所述多個控制中選擇應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。
21.如權(quán)利要求20所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，選擇在當(dāng)時的所述熱源的運(yùn)行狀態(tài)下熱生成效率最高的控制作為應(yīng)該實(shí)施的發(fā)熱量增加控制。
22.如權(quán)利要求20所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源是內(nèi)燃機(jī)，所述熱源控制部，作為所述發(fā)熱量增加控制包括排氣門的延遲打開控制和點(diǎn)火正時的延遲角控制，分別在所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速低時選擇所述排氣門的延遲打開控制，在所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速高時選擇所述點(diǎn)火正時的延遲角控制。
23.如權(quán)利要求1 22中任意一項所述的車輛的控制裝置，其中所述熱源控制部，在所述熱源的要求負(fù)荷為零時實(shí)施針對所述發(fā)熱量增加要求部的發(fā)熱量增加要求進(jìn)行的發(fā)熱量增加控制。
全文摘要
具備控制車載的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)的熱源控制部P4；必要熱量算出部P1，其算出利用從內(nèi)燃機(jī)10經(jīng)由發(fā)動機(jī)冷卻水供給的熱的加熱器芯需要的發(fā)動機(jī)水溫以及需要該發(fā)動機(jī)水溫的時刻；推定繼續(xù)當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)時的上述時刻的發(fā)動機(jī)水溫的供給熱量推定部P2；以及發(fā)熱量增加要求部P3，其在供給熱量推定部P2推定出的發(fā)動機(jī)水溫比必要熱量算出部P1算出的發(fā)動機(jī)水溫低時，對熱源控制部P4要求內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)熱量的增加，從而能夠更有效且適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行加熱器芯需要的熱的供給。
文檔編號F02D43/00GK102301113SQ20098015571
公開日2011年12月28日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者中川正, 木下宏, 森田真樹 申請人:豐田自動車株式會社