本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)的控制裝置，尤其涉及根據(jù)油門開度等來控制發(fā)動機(jī)扭矩的發(fā)動機(jī)的控制裝置。

背景技術(shù)：

以往，在車輛加速時(特別是從減速變?yōu)榧铀贂r)，如果使發(fā)動機(jī)扭矩急劇上升，則車輛產(chǎn)生振動，所以要使發(fā)動機(jī)扭矩平緩地上升，以抑制這樣的振動。但是，如果使發(fā)動機(jī)扭矩平緩地上升，雖然能夠抑制加速時的振動，但是有加速性能下降的問題。作為解決該問題的技術(shù)，例如專利文獻(xiàn)1中有所記載。在專利文獻(xiàn)1中公開了控制發(fā)動機(jī)扭矩的技術(shù)，能夠平衡良好地兼顧傳動軸的扭轉(zhuǎn)振動所導(dǎo)致的車體的前后振動的抑制和加速性能。具體地說，在該技術(shù)中，當(dāng)油門踏板的踏入速度較快時，進(jìn)行一定程度上允許車輛前后振動而使發(fā)動機(jī)扭矩迅速上升的控制，當(dāng)油門踏板的踏入速度較慢時，為了抑制車輛前后振動而進(jìn)行使發(fā)動機(jī)扭矩平緩地上升的控制。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2005-155412號公報

但是，在車輛的加速初期、即發(fā)動機(jī)扭矩開始上升時，通過發(fā)動機(jī)架(enginemount)固定到車體的模塊(典型地是動力傳動系統(tǒng))有時會在前后方向上進(jìn)行翻轉(zhuǎn)(roll)運動。這時，如果使發(fā)動機(jī)扭矩急劇上升，則動力傳動系統(tǒng)強(qiáng)勁地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動而產(chǎn)生振動(特別是發(fā)生沖振)。在上述的專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)中，雖然能夠抑制傳動軸的扭轉(zhuǎn)振動所導(dǎo)致的車體的前后振動，但是沒有考慮動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動，不能適當(dāng)?shù)匾种圃摲D(zhuǎn)運動所導(dǎo)致的振動。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點而做出的，其目的在于，提供一種發(fā)動機(jī)的控制裝置，在確保加速性能的同時，適當(dāng)?shù)匾种苿恿鲃酉到y(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動所導(dǎo)致的振動。

為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)的控制裝置具有：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速取得單元，取得發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；油門開度取得單元，取得油門開度；以及扭矩控制單元，基于由該油門開度取得單元取得的油門開度，控制發(fā)動機(jī)扭矩，扭矩控制單元在油門開度開始上升后，當(dāng)至少包含通過發(fā)動機(jī)架固定到車體的發(fā)動機(jī)在內(nèi)的動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動開始時，為了控制該翻轉(zhuǎn)運動的初速，進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以使得發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比與油門開度的增加相應(yīng)的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率小。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，在動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的開始時，限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升，以控制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速，所以能夠提高動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的控制性。因此，在這之后容易抑制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動，能夠適當(dāng)?shù)匾种品D(zhuǎn)運動所導(dǎo)致的振動。此外，根據(jù)本發(fā)明，進(jìn)行與成為振動的發(fā)生原因的現(xiàn)象(動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動)相應(yīng)的扭矩限制，所以不會過度地限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升，所以能夠確保車輛的加速性能。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以使得動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速成為規(guī)定速度以下的控制。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠有效地提高動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的控制性。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元根據(jù)由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速取得單元取得的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，求出曲柄軸的角速度、角加速度及角躍度之中的至少1個以上，基于這些角速度、角加速度及角躍度之中的至少1個以上，判定限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制的開始定時和結(jié)束定時，以控制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，基于能夠根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速求出的曲柄軸的角速度、角加速度及角躍度之中的至少1個以上，判定動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動，能夠在適當(dāng)?shù)亩〞r開始及結(jié)束用于控制翻轉(zhuǎn)運動的初速的控制。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元基于由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速取得單元取得的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，對于曲柄軸的角速度求出在時間軸上相鄰的角速度的變化比，并且求出曲柄軸的角躍度，在角躍度為正的值、且角速度的變化比超過1個以上的第1規(guī)定值時，開始限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以控制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠準(zhǔn)確地判定動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的開始，在最佳的定時開始用于控制翻轉(zhuǎn)運動的初速的控制。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元在角躍度為正的值、且角速度的變化比超過比第1規(guī)定值大的第2規(guī)定值時，結(jié)束限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以控制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠準(zhǔn)確地判定動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的狀態(tài)，在最佳的定時結(jié)束用于控制翻轉(zhuǎn)運動的初速的控制。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元在進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制以控制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速之后，為了抑制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動，進(jìn)一步進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以使得發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比與油門開度的增加相應(yīng)的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率小。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，在動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動中，限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以抑制該翻轉(zhuǎn)運動，所以使動力傳動系統(tǒng)以低的速度進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動，使發(fā)動機(jī)架迅速地成為衰減狀態(tài)，使動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動適當(dāng)?shù)厥諗俊?/p>

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元使限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以抑制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動時的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率，比限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以控制動力傳動系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動的初速時的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率小。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠應(yīng)用與成為振動的發(fā)生原因的現(xiàn)象相應(yīng)的大小的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率，適當(dāng)?shù)匾种萍铀贂r產(chǎn)生的振動，并且有效地確保車輛的加速性能。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元根據(jù)齒輪級使限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升時的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率變化。

根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠應(yīng)用與齒輪級相應(yīng)的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，扭矩控制單元基于油門開度來設(shè)定車輛的目標(biāo)加速度，應(yīng)用用于實現(xiàn)該目標(biāo)加速度的目標(biāo)發(fā)動機(jī)扭矩，與油門開度的增加相應(yīng)地使發(fā)動機(jī)扭矩上升，在進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制的情況下，應(yīng)用使目標(biāo)發(fā)動機(jī)扭矩下降的發(fā)動機(jī)扭矩。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速取得單元在180度的曲柄角度的范圍內(nèi)至少取得2次以上發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。

在本發(fā)明中，優(yōu)選為，動力傳動系統(tǒng)以鐘擺方式通過發(fā)動機(jī)架固定到車體。

發(fā)明的效果：

根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)的控制裝置，能夠在確保加速性能的同時，適當(dāng)?shù)匾种苿恿鲃酉到y(tǒng)的翻轉(zhuǎn)運動所導(dǎo)致的振動。

附圖說明

圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。

圖2是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的扭矩傳遞系統(tǒng)的概略圖。

圖3是本發(fā)明的實施方式的動力傳動系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。

圖4是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)的框圖。

圖5是在車輛的加速時產(chǎn)生的振動的說明圖。

圖6是用于說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的概要的時序圖。

圖7是表示在執(zhí)行本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的情況下得到的各種參數(shù)的時間變化的時序圖。

圖8是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的整體處理的流程圖。

圖9是表示本發(fā)明的實施方式的振動抑制用扭矩決定處理的流程圖。

符號說明：

1進(jìn)氣通路；5渦輪增壓機(jī)；20燃料噴射閥；41排氣通路；60pcm；65扭矩控制部；97油門開度傳感器；100曲炳角傳感器；ds傳動軸；e發(fā)動機(jī)；mt發(fā)動機(jī)架；pt動力傳動系統(tǒng)

具體實施方式

以下，參照附圖說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置。

[系統(tǒng)構(gòu)成]

首先，參照圖1說明應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。

如圖1所示，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)200主要包括：作為柴油發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)e、向發(fā)動機(jī)e提供進(jìn)氣的進(jìn)氣系統(tǒng)in、用于向發(fā)動機(jī)e提供燃料的燃料供給系統(tǒng)fs、將發(fā)動機(jī)e的廢氣排出的排氣系統(tǒng)ex、檢測與發(fā)動機(jī)系統(tǒng)200有關(guān)的各種狀態(tài)的傳感器96～110、進(jìn)行發(fā)動機(jī)系統(tǒng)200的控制的pcm(power-traincontrolmodule)60。該發(fā)動機(jī)系統(tǒng)200適用于例如前置前驅(qū)的驅(qū)動方式的車輛。

首先，進(jìn)氣系統(tǒng)in具有供進(jìn)氣通過的進(jìn)氣通路1，在該進(jìn)氣通路1上，從上游側(cè)起依次設(shè)置有：空氣凈化器3，將從外部導(dǎo)入的空氣凈化；渦輪增壓機(jī)5的壓縮機(jī)，將通過的進(jìn)氣壓縮而使進(jìn)氣壓上升；中冷器8，通過外氣或冷卻水對進(jìn)氣進(jìn)行冷卻；進(jìn)氣梭動閥7，調(diào)整通過的進(jìn)氣流量；以及穩(wěn)壓箱12，暫時貯存向發(fā)動機(jī)e提供的進(jìn)氣。

此外，在進(jìn)氣系統(tǒng)in中，在空氣凈化器3的正下游側(cè)的進(jìn)氣通路1上，設(shè)置有檢測吸入空氣量的空氣流量傳感器101和檢測進(jìn)氣溫度的進(jìn)氣溫度傳感器102，在渦輪增壓機(jī)5中設(shè)置有檢測進(jìn)氣的壓力的進(jìn)氣壓傳感器103，在中冷器8的正下游側(cè)的進(jìn)氣通路1上設(shè)置有檢測進(jìn)氣溫度的進(jìn)氣溫度傳感器106，在進(jìn)氣梭動閥7中設(shè)置有檢測該進(jìn)氣梭動閥7的開度的進(jìn)氣梭動閥位置傳感器105，在穩(wěn)壓箱12中設(shè)置有檢測進(jìn)氣歧管中的進(jìn)氣的壓力的進(jìn)氣壓傳感器108。這些設(shè)置于進(jìn)氣系統(tǒng)in的各種傳感器101～108分別將與檢測到的參數(shù)對應(yīng)的檢測信號s101～s108輸出到pcm60。

接著，發(fā)動機(jī)e具有：進(jìn)氣閥15，將從進(jìn)氣通路1(詳細(xì)地說是進(jìn)氣歧管)供給的進(jìn)氣導(dǎo)入到燃燒室17內(nèi)；燃料噴射閥20，朝向燃燒室17噴射燃料；活塞23，通過燃燒室17內(nèi)的混合氣的燃燒而進(jìn)行往復(fù)運動；曲柄軸25，通過活塞23的往復(fù)運動而旋轉(zhuǎn)；以及排氣閥27，將通過燃燒室17內(nèi)的混合氣的燃燒而產(chǎn)生的廢氣排出到排氣通路41。此外，在發(fā)動機(jī)e中設(shè)置有檢測曲炳角的曲炳角傳感器100，該曲炳角是將曲柄軸25的上死點等作為基準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)角，該曲炳角傳感器100將與檢測到的曲炳角對應(yīng)的檢測信號s100輸出到pcm60，pcm60基于該檢測信號s100取得發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速?；旧?，曲炳角傳感器100在曲柄軸25旋轉(zhuǎn)180度的期間至少輸出兩次以上檢測信號s100。例如，每當(dāng)曲柄軸25旋轉(zhuǎn)30度，曲炳角傳感器100輸出檢測信號s100，即檢測每隔30度的曲炳角。

接著，燃料供給系統(tǒng)fs具有：燃料箱30，貯存燃料；以及燃料供給通路38，用于從燃料箱30向燃料噴射閥20供給燃料。在燃料供給通路38中，從上游側(cè)起依次設(shè)置有低壓燃料泵31、高壓燃料泵33、共軌35。

接著，排氣系統(tǒng)ex具有供廢氣通過的排氣通路41，在該排氣通路41上從上游側(cè)起依次設(shè)置有：渦輪增壓機(jī)5的渦輪，利用通過的廢氣而旋轉(zhuǎn)，通過該旋轉(zhuǎn)而如上述那樣對壓縮機(jī)進(jìn)行驅(qū)動；以及具有廢氣的凈化功能的柴油氧化催化劑(doc：dieseloxidationcatalyst)45及柴油顆粒過濾器(dpf：dieselparticulatefilter)46。doc45是使用廢氣中的氧將烴(hc)或一氧化碳(co)等氧化而變化為水和二氧化碳的催化劑，dpf46是捕獲廢氣中的顆粒狀物質(zhì)(pm：particulatematter)的過濾器。

此外，在排氣系統(tǒng)ex中，在渦輪增壓機(jī)5的渦輪的上游側(cè)的排氣通路41上設(shè)置有檢測排氣壓的排氣壓傳感器109，在dpf46的正下游側(cè)的排氣通路41上設(shè)置有檢測氧濃度的線性o2傳感器110。這些設(shè)置于排氣系統(tǒng)ex的各種傳感器109及110分別將與檢測到的參數(shù)對應(yīng)的檢測信號s109及s110輸出到pcm60。

進(jìn)而，在本實施方式中，渦輪增壓機(jī)5構(gòu)成為2級增壓系統(tǒng)，能夠從排氣能量較低的低旋轉(zhuǎn)域到高旋轉(zhuǎn)域在整個區(qū)域高效率地得到高增壓。即，渦輪增壓機(jī)5具備：大型渦輪增壓機(jī)5a，用于在高旋轉(zhuǎn)域?qū)⒋罅康目諝庠鰤?；小型渦輪增壓機(jī)5b，即使在較低的排氣能量下也能夠高效率地進(jìn)行增壓；壓縮機(jī)旁通閥5c，控制小型渦輪增壓機(jī)5b向壓縮機(jī)的進(jìn)氣流動；調(diào)節(jié)閥5d，控制小型渦輪增壓機(jī)5b向渦輪的排氣的流動；廢氣減壓閥5e，控制大型渦輪增壓機(jī)5a向渦輪的排氣的流動，通過根據(jù)發(fā)動機(jī)e的運轉(zhuǎn)狀態(tài)(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷)驅(qū)動各閥，切換是通過大型渦輪增壓機(jī)5a還是通過小型渦輪增壓機(jī)5b進(jìn)行增壓。

本實施方式的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)200還具有egr裝置43。egr裝置43具有egr通路43a和egr閥43b，該egr通路43a將渦輪增壓機(jī)5的渦輪的上游側(cè)的排氣通路41和渦輪增壓機(jī)5的壓縮機(jī)的下游側(cè)(詳細(xì)地說是中冷器8的下游側(cè))的進(jìn)氣通路1連接，該egr閥43b調(diào)整通過egr通路43a的廢氣的流量。通過egr裝置43回流到進(jìn)氣系統(tǒng)in的廢氣量(egr氣體量)由渦輪增壓機(jī)5的渦輪上游側(cè)的排氣壓、通過進(jìn)氣梭動閥7的開度調(diào)整出的進(jìn)氣壓、以及egr閥43b的開度來大致決定。

接下來，參照圖2說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)中的發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)。圖2是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的扭矩傳遞系統(tǒng)的概略圖。

如圖2所示，發(fā)動機(jī)e通過發(fā)動機(jī)架mt固定到車體，從該發(fā)動機(jī)e輸出的發(fā)動機(jī)扭矩經(jīng)由飛輪(未圖示)傳遞到變速器tm。在本實施方式中，發(fā)動機(jī)e及變速器tm(也包含飛輪)一體地組裝而構(gòu)成動力傳動系統(tǒng)pt，該動力傳動系統(tǒng)pt整體通過發(fā)動機(jī)架mt固定到車體。并且，從變速器tm輸出的發(fā)動機(jī)扭矩經(jīng)由傳動軸ds傳遞到作為驅(qū)動輪的車輪(輪胎)wh。如圖2所示，這樣的發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)由彈簧和質(zhì)量構(gòu)成，具有基于彈簧的振動要素。

另外，通常使用的“動力傳動系統(tǒng)”這一用語，有時不僅包含通過發(fā)動機(jī)架mt固定到車體的模塊，還包含其以外的構(gòu)成要素(例如傳動軸等)，但是在本說明書中，對于通過發(fā)動機(jī)架mt固定到車體的模塊(后述的一體地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動的模塊)使用“動力傳動系統(tǒng)”這一用語。

接著，參照圖3說明本發(fā)明的實施方式的動力傳動系統(tǒng)的構(gòu)成。圖3表示本發(fā)明的實施方式的動力傳動系統(tǒng)的概略構(gòu)成。

如圖3所示，動力傳動系統(tǒng)pt具有發(fā)動機(jī)e、飛輪fw(也可以是扭矩轉(zhuǎn)換器)及變速器tm，通過構(gòu)成上述的發(fā)動機(jī)架mt的第1發(fā)動機(jī)架mt1及第2發(fā)動機(jī)架mt2固定到車體。具體地說，動力傳動系統(tǒng)pt通過鐘擺方式固定到車體。在該鐘擺方式中，通過第2發(fā)動機(jī)架mt2使動力傳動系統(tǒng)pt從上方垂下，以振子的運動進(jìn)行前后運動(使用與動力傳動系統(tǒng)pt的重心大致重合的慣性主軸(翻轉(zhuǎn)軸)而前后振動)，在動力傳動系統(tǒng)pt的下方設(shè)置第1發(fā)動機(jī)架mt1，通過該第1發(fā)動機(jī)架mt1限制振子的運動(前后方向的運動)。第1發(fā)動機(jī)架mt1還能夠使振子的運動變?yōu)檐囕v的推進(jìn)力。

接著，參照圖4說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)。圖4是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的電路結(jié)構(gòu)的框圖。

本發(fā)明的實施方式的pcm60(發(fā)動機(jī)的控制裝置)除了上述的各種傳感器100～110的檢測信號s100～s110之外，還基于檢測油門踏板的開度(油門開度)的油門開度傳感器97和檢測車速的車速傳感器98各自輸出的檢測信號s97、s98來輸出控制信號s131，以對燃料噴射閥20進(jìn)行控制。具體地說，pcm60具備：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速取得部61，取得與來自曲炳角傳感器100的檢測信號s100對應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；油門開度取得部63，取得與來自油門開度傳感器97的檢測信號s97對應(yīng)的油門開度；以及扭矩控制部65，基于油門開度等控制發(fā)動機(jī)扭矩。扭矩控制部65決定與油門開度相應(yīng)的目標(biāo)加速度，決定與該目標(biāo)加速度相應(yīng)的目標(biāo)扭矩，控制燃料噴射閥20以實現(xiàn)目標(biāo)扭矩。

這些pcm60的各構(gòu)成要素由計算機(jī)構(gòu)成，該計算機(jī)具備cpu、在該cpu上編譯執(zhí)行的各種程序(包括os等基本控制程序和在os上運行并實現(xiàn)特定功能的應(yīng)用程序)、以及用于存儲程序和各種數(shù)據(jù)的如rom或ram那樣的內(nèi)部存儲器。

[加速時產(chǎn)生的振動]

接下來，參照圖5說明車輛加速時(特別是從減速變?yōu)榧铀贂r)產(chǎn)生的振動。圖5(a)～(c)表示與圖3同樣的動力傳動系統(tǒng)pt的概略構(gòu)成，圖5(a)是關(guān)于加速初期產(chǎn)生的振動的說明圖，圖5(b)是關(guān)于加速中期產(chǎn)生的振動的說明圖，圖5(c)是關(guān)于加速后期產(chǎn)生的振動的說明圖。

首先，如圖5(a)所示，在加速初期，在發(fā)動機(jī)扭矩開始上升時，在傳遞發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)的存在松動(即具有間隙)的部件間(傳遞系統(tǒng)內(nèi)的齒輪、或者傳動軸ds和車輪wh之間的花鍵等)進(jìn)行所謂的“消隙”。這時，如果猛烈地進(jìn)行消隙，則會產(chǎn)生振動(特別是產(chǎn)生聲音)。另外，更嚴(yán)密地說，在加速初期，首先通過因燃燒室17內(nèi)的燃燒而經(jīng)由活塞23等附加到曲柄軸25的扭矩使曲柄軸25扭轉(zhuǎn)，之后進(jìn)行傳遞系統(tǒng)的消隙。

接著，如圖5(b)所示，傳遞系統(tǒng)的消隙結(jié)束后，以鐘擺方式在車體上垂下的動力傳動系統(tǒng)pt進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動。具體地說，對動力傳動系統(tǒng)pt朝向與曲柄軸25旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向施加力，動力傳動系統(tǒng)pt向前方進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動。像這樣，動力傳動系統(tǒng)pt進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動時，存在產(chǎn)生振動(沖振)的傾向。

接著，如圖5(c)所示，動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動結(jié)束后(具體地說是翻轉(zhuǎn)運動導(dǎo)致的第1發(fā)動機(jī)架mt1的變形結(jié)束時)，經(jīng)由傳動軸向車輪wh施加力，但是由于車輪wh與路面接觸，所以在車輪wh滾動之前，通過發(fā)動機(jī)扭矩而傳動軸ds扭轉(zhuǎn)。這時，有產(chǎn)生振動的傾向。另外，傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)不限于在動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動結(jié)束的時點發(fā)生，在動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動中也發(fā)生。即，有時與動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動并行地產(chǎn)生傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)。

然后，當(dāng)傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)達(dá)到規(guī)定的相位時(例如達(dá)到屈服點時)，傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)停止，從傳動軸ds朝向車輪wh施加力，車輪wh開始轉(zhuǎn)動。這種情況下，車輪wh對傳動軸ds的固定被釋放，扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds復(fù)原，該傳動軸ds的復(fù)原所產(chǎn)生的力作為反力朝向動力傳動系統(tǒng)pt傳遞。這時也有產(chǎn)生振動的傾向。

上述那樣的一系列的振動在加速過程中使發(fā)動機(jī)扭矩較大地上升時反復(fù)發(fā)生。即，反復(fù)發(fā)生傳遞系統(tǒng)的消隙→動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動→傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)→扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds的復(fù)原。一般來說，為了抑制像這樣反復(fù)發(fā)生振動，要使發(fā)動機(jī)扭矩非常平緩地上升。

[控制內(nèi)容]

接下來說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制。

首先，參照圖6說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的概要。圖6是用于說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的概要的時序圖。

在圖6中，曲線g11表示油門開度的時間變化，曲線g12表示與油門開度相應(yīng)的要求扭矩的時間變化，曲線g13表示在本實施方式中決定的目標(biāo)扭矩，曲線g14表示比較例的目標(biāo)扭矩，曲線g15表示應(yīng)用本實施方式的目標(biāo)扭矩時的加速度的時間變化。

在此，說明在時刻t11踩下油門踏板(油門開度上升)而處于減速狀態(tài)的車輛轉(zhuǎn)移到加速狀態(tài)的情況。此外，與曲線g12所示的油門開度相應(yīng)的要求扭矩，是為了實現(xiàn)與油門開度相應(yīng)的目標(biāo)加速度而應(yīng)該賦予的扭矩(以下適當(dāng)?shù)胤Q作“基本目標(biāo)扭矩”)。在本實施方式中，從確保加速性能且抑制加速時的振動的觀點出發(fā)，曲線g13所示的目標(biāo)扭矩是將基本目標(biāo)扭矩變更后的扭矩(以下適當(dāng)?shù)胤Q作“振動抑制用目標(biāo)扭矩”)。此外，曲線g14所示的目標(biāo)扭矩是犧牲加速性能的提高而優(yōu)先了抑制加速時的振動地決定的、比較例的目標(biāo)扭矩。

如曲線g13所示，在本實施方式中，pcm60的扭矩控制部65為了抑制車輛加速時產(chǎn)生的振動，原則上使發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比曲線g12所示的基本目標(biāo)扭矩(要求扭矩)小，進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制。此外，在本實施方式中，扭矩控制部65在像這樣限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的同時，使發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比曲線g14所示的比較例的目標(biāo)扭矩大，以確保車輛的加速性能(參照曲線g15)。

特別是，在本實施方式中，扭矩控制部65考慮了車輛傳遞系統(tǒng)、即彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的振動特性(參照圖2)來進(jìn)行與振動特性相應(yīng)的發(fā)動機(jī)扭矩的上升的限制，從而適當(dāng)?shù)匾种萍铀贂r的振動，并且不會必要以上地限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升而確保加速性能。具體地說，扭矩控制部65控制發(fā)動機(jī)扭矩的上升率，以分別應(yīng)對在加速時成為振動的發(fā)生原因的上述的傳遞系統(tǒng)的消隙、動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動、傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)、以及扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds的復(fù)原。這種情況下，在本實施方式中，如圖6所示，扭矩控制部65規(guī)定5個控制模式0～4，在各個控制模式下單獨地控制發(fā)動機(jī)扭矩的上升率(參照箭頭a1)。另外，控制模式0～2下的扭矩控制相當(dāng)于本發(fā)明中的“第1扭矩控制”，控制模式3～4下的扭矩控制相當(dāng)于本發(fā)明中的“第2扭矩控制”。

首先，在加速開始之后的控制模式0下(時刻t11～時刻t12)，扭矩控制部65進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以抑制傳遞發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)的消隙時產(chǎn)生的振動。由此，慢慢地進(jìn)行傳遞系統(tǒng)的消隙，在消隙時不會產(chǎn)生大的振動(特別是聲音)。

接著，扭矩控制部65在控制模式1下(時刻t12～時刻t13)進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以創(chuàng)造出動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的開始條件(即初始狀態(tài))、具體地說是控制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速。由此，將動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速限制在規(guī)定速度以下，提高之后執(zhí)行的抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的控制的控制性。

接著，扭矩控制部65在控制模式2下(時刻t13～時刻t14)，在動力傳動系統(tǒng)pt正發(fā)生翻轉(zhuǎn)運動時進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以抑制該翻轉(zhuǎn)運動。由此，控制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)速度、也就是以較低的速度進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動，使第1發(fā)動機(jī)架mt1迅速成為衰減狀態(tài)，動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動收斂。

另外，發(fā)動機(jī)架mt與傳動軸ds相比，由柔軟的材料形成，所以通過如上述那樣限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動(控制模式2)，能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)對傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)。即，通過進(jìn)行控制以抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動，能夠使傳動軸ds慢慢地扭轉(zhuǎn)，能夠抑制傳動軸ds的扭轉(zhuǎn)所導(dǎo)致的振動。

接著，扭矩控制部65在控制模式3下(時刻t14～時刻t15)，將上述的發(fā)動機(jī)扭矩的上升的限制解除，進(jìn)行使發(fā)動機(jī)扭矩上升的控制，以將由于從發(fā)動機(jī)e傳遞的扭矩而扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds復(fù)原時產(chǎn)生的反力抵消。具體地說，扭矩控制部65進(jìn)行使發(fā)動機(jī)扭矩上升的控制，以使動力傳動系統(tǒng)pt產(chǎn)生至少比扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds復(fù)原時傳遞到動力傳動系統(tǒng)pt的力(將動力傳動系統(tǒng)pt向后方推回的力)大的向前的力。例如，扭矩控制部65以與基本目標(biāo)扭矩(要求扭矩)的上升率同程度的上升率、或者比基本目標(biāo)扭矩的上升率大的上升率使發(fā)動機(jī)扭矩上升。由此，抑制扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds的反力所帶來的影響，具體地說，抑制動力傳動系統(tǒng)pt被傳動軸ds的反力向后方推回，保持對動力傳動系統(tǒng)pt朝向推進(jìn)方向施加力的狀態(tài)。由此，防止了動力傳動系統(tǒng)pt被傳動軸ds的反力向后方推回而動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動等再次發(fā)生。

接著，扭矩控制部65在控制模式4下(時刻t15～時刻t16)，進(jìn)行使發(fā)動機(jī)扭矩上升的控制，以使發(fā)動機(jī)扭矩到達(dá)作為要求扭矩的基本目標(biāo)扭矩。例如，扭矩控制部65以與基本目標(biāo)扭矩的上升率同程度的上升率、或者比基本目標(biāo)扭矩的上升率大的上升率使發(fā)動機(jī)扭矩上升。此外，隨著實際的發(fā)動機(jī)扭矩接近基本目標(biāo)扭矩，扭矩控制部65將發(fā)動機(jī)扭矩的上升率減小。由此，順暢地使發(fā)動機(jī)扭矩達(dá)到與油門開度相應(yīng)的基本目標(biāo)扭矩，提高加速性能。

另外，扭矩控制部65基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化切換上述那樣的控制模式0～4的扭矩控制。具體地說，扭矩控制部65基于從曲炳角傳感器100輸入的檢測信號s100，求出曲柄軸25的角速度、角加速度及角躍度(即角加加速度)的至少1個以上，基于這些角速度、角加速度及角躍度的至少1個以上，切換控制模式0～4，使發(fā)動機(jī)扭矩的上升率變化。這種情況下，扭矩控制部65基于角速度、角加速度及角躍度的至少1個以上，判定在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中發(fā)生的傳遞系統(tǒng)的消隙、動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動、以及扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds的復(fù)原(特別是判定這些現(xiàn)象的發(fā)生定時及/或結(jié)束定時)，根據(jù)其結(jié)果切換控制模式0～4。

此外，即使正在執(zhí)行控制模式0～4的某一個，當(dāng)從油門開度開始上升到經(jīng)過規(guī)定時間(例如100～400ms程度的時間)時，扭矩控制部65將與控制模式0～4的某一個相應(yīng)的扭矩控制中止，執(zhí)行與基本目標(biāo)扭矩相應(yīng)的通常的扭矩控制?；旧?，控制模式0～4的扭矩控制被設(shè)定為在從油門開度開始上升起的規(guī)定時間以內(nèi)結(jié)束，即，通過執(zhí)行控制模式0～4的扭矩控制，使加速時的振動在規(guī)定時間以內(nèi)收斂。但是，根據(jù)狀況不同，有時即使執(zhí)行控制模式0～4的扭矩控制，振動也不容易收斂，這種情況下，從確保加速性能的觀點出發(fā)，將控制模式0～4的扭矩控制在中途結(jié)束，執(zhí)行與基本目標(biāo)扭矩相應(yīng)的通常的扭矩控制。

接著，參照圖7，更具體地說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制。圖7是表示執(zhí)行本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的情況下得到的各種參數(shù)的時間變化的時序圖的一例。

圖7(a)表示油門開度的時間變化，圖7(b)表示傳動軸ds的扭矩的時間變化，圖7(c)表示第1發(fā)動機(jī)架mt1的前后方向上的相位(即前后方向的移動量)的時間變化，圖7(d)表示控制模式的時間推移，圖7(e)表示發(fā)動機(jī)扭矩的時間變化，圖7(f)表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的時間變化，圖7(g)表示關(guān)于曲柄軸25的角速度在時間軸上相鄰的角速度的變化比的時間變化，圖7(h)表示曲柄軸25的角躍度(角加加速度)的時間變化。

在此，如圖7(a)所示，說明在時刻t21踩下油門踏板而使處于減速狀態(tài)的車輛變?yōu)榧铀贍顟B(tài)的情況。圖7(b)所示的傳動軸ds的扭矩例如通過在傳動軸ds上附加的形變儀等來計測。圖7(c)所示的第1發(fā)動機(jī)架mt1的相位以“0”為基準(zhǔn)位置，當(dāng)?shù)?發(fā)動機(jī)架mt1向前方移動時，成為比“0”小的值。在圖7(e)中，虛線表示基本目標(biāo)扭矩(要求扭矩)的時間變化，實線表示本實施方式的振動抑制用目標(biāo)扭矩的時間變化。圖7(f)所示的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速是由pcm60從曲炳角傳感器100的檢測信號s100求出的值，7(g)、(h)所示的角速度的變化比及角躍度是由pcm60從該發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速求出的值。這種情況下，pcm60將基于本次從曲炳角傳感器100輸入的檢測信號s100求出的角速度除以基于上次從曲炳角傳感器100輸入的檢測信號s100求出的角速度，并將得到的值作為角速度的變化比。該角速度的變化比是表示角加速度的參數(shù)。角加速度是用絕對值表示角速度的變化程度的參數(shù)，而角速度的變化比是表示在作為離散值取得的角速度中、角速度的本次值和上次值的相對值的參數(shù)。

首先，在時刻t21油門開度開始上升時，pcm60的扭矩控制部65設(shè)定控制模式0，進(jìn)行限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以抑制傳遞發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)在消隙時產(chǎn)生的振動。具體地說，扭矩控制部65在控制模式0下抑制消隙時的振動，并且賦予必要最小限度的發(fā)動機(jī)扭矩來完成消隙，以迅速地完成消隙。例如，在3～4程度的燃燒循環(huán)中，扭矩控制部65控制為賦予0n附近的發(fā)動機(jī)扭矩。該0n附近的扭矩相當(dāng)于飛輪fw中產(chǎn)生的扭矩，在發(fā)動機(jī)e中從活塞23實際傳遞到曲柄軸25的力是100n左右。

接著，在傳遞系統(tǒng)的消隙結(jié)束之后，動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動開始。像這樣，動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動開始時，如圖7(c)中的箭頭a21所示，第1發(fā)動機(jī)架mt1的相位從基準(zhǔn)位置(“0”)向前方偏移、或者第1發(fā)動機(jī)架mt1的相位從上升狀態(tài)轉(zhuǎn)移到下降狀態(tài)。這種情況下，如果動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動開始，則曲柄軸25的角速度開始上升。因此，扭矩控制部65在曲柄軸25的角速度開始上升的定時，判斷為動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動開始，從控制模式0切換到控制模式1。具體地說，扭矩控制部65在角躍度為正的值、且角速度的變化比超過1以上的第1規(guī)定值(例如1.01)時(時刻t22)，從控制模式0切換到控制模式1，開始限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以控制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速。這種情況下，扭矩控制部65在控制模式1下，使發(fā)動機(jī)扭矩以較小的上升率上升(該發(fā)動機(jī)扭矩的上升率事先適當(dāng)決定即可)，以使動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速成為規(guī)定速度以下。此外，翻轉(zhuǎn)運動的初速所采用的規(guī)定速度，基于使動力傳遞系統(tǒng)pt進(jìn)行幾乎不產(chǎn)生振動(沖振)那樣的翻轉(zhuǎn)運動的觀點來決定?；旧希ぞ乜刂撇?5使控制模式1下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比上述的控制模式0下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率小。

接著，扭矩控制部65在動力傳動系統(tǒng)pt正在發(fā)生翻轉(zhuǎn)運動的規(guī)定的定時，從控制模式1切換到控制模式2，以進(jìn)行直接抑制該翻轉(zhuǎn)運動的控制。具體地說，扭矩控制部65在角躍度為正的值、且角速度的變化比超過比上述第1規(guī)定值大的第2規(guī)定值(例如1.02)時(時刻t23)，從控制模式1切換到控制模式2，開始限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升的控制，以抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動。這種情況下，扭矩控制部65在控制模式2下，為了使第1發(fā)動機(jī)架mt1迅速成為衰減狀態(tài)而使動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動收斂，以比較小的上升率使發(fā)動機(jī)扭矩上升(該發(fā)動機(jī)扭矩的上升率可以事先適當(dāng)?shù)貨Q定)，以使動力傳動系統(tǒng)pt以較低的速度進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動?；旧?，扭矩控制部65使控制模式2下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比上述控制模式1下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率小。

接著，動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動結(jié)束后，扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds復(fù)原而產(chǎn)生反力。這種情況下，在圖7(c)中的箭頭a22所示的定時，第1發(fā)動機(jī)架mt1向前方的移動停止，動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動結(jié)束。此外，在該定時，如圖7(b)中的箭頭a23所示，對傳動軸ds賦予的扭矩較大，傳動軸ds較大地扭轉(zhuǎn)。由此可以推測出，在這之后傳動軸ds立即復(fù)原而產(chǎn)生反力。像這樣，在動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動結(jié)束而將要產(chǎn)生傳動軸ds的反力的定時，曲柄軸25的角速度從上升變?yōu)橄陆?即，角躍度從正值變?yōu)樨?fù)值)。

因此，扭矩控制部65在曲柄軸25的角速度從上升狀態(tài)變?yōu)橄陆禒顟B(tài)的定時，判斷為動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動結(jié)束、并且之后產(chǎn)生傳動軸ds的反力，從控制模式2切換到到控制模式3。具體地說，扭矩控制部65在角躍度成為規(guī)定值(0或0附近的負(fù)值)以下、且角速度的變化比開始下降時(時刻t24)，從控制模式2切換到控制模式3，開始使發(fā)動機(jī)扭矩上升的控制，以將傳動軸ds復(fù)原時產(chǎn)生的反力抵消。這種情況下，扭矩控制部65在控制模式3下，以比較大的上升率使發(fā)動機(jī)扭矩上升，以抑制動力傳動系統(tǒng)pt被傳動軸ds的反力推回到后方，保持朝向推進(jìn)方向?qū)恿鲃酉到y(tǒng)pt施加力的狀態(tài)(該發(fā)動機(jī)扭矩的上升率可以事先適當(dāng)?shù)貨Q定)。例如，扭矩控制部65按照與基本目標(biāo)扭矩(要求扭矩)的上升率同程度的上升率、或者比基本目標(biāo)扭矩的上升率大的上升率使發(fā)動機(jī)扭矩上升?；旧希ぞ乜刂撇?5使控制模式3下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比上述控制模式2下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率大。

接著，扭矩控制部65在扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds復(fù)原時的反力的影響被抑制的定時，從上述的控制模式3切換到控制模式4。具體地說，扭矩控制部65在角速度的變化比大體為1、且角躍度開始上升時(時刻t25)，判斷為傳動軸ds的反力的影響被抑制，從控制模式3切換到控制模式4，開始使發(fā)動機(jī)扭矩上升的控制，以到達(dá)基本目標(biāo)扭矩(要求扭矩)。例如，扭矩控制部65按照與基本目標(biāo)扭矩的上升率同程度的上升率、或者比基本目標(biāo)扭矩的上升率大的上升率使發(fā)動機(jī)扭矩上升。作為一例，扭矩控制部65使控制模式4下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比上述的控制模式3下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率大。

然后，在時刻t26，由于從油門開度開始上升起(換言之，從開始用于抑制加速時的振動的本實施方式的控制起)經(jīng)過了規(guī)定時間，所以扭矩控制部65結(jié)束上述的控制模式4下的控制，執(zhí)行與基本目標(biāo)扭矩相應(yīng)的通常的扭矩控制。

另外，在控制模式3及4下進(jìn)行使發(fā)動機(jī)扭矩上升的控制的情況下，控制發(fā)動機(jī)扭矩的上升率即可，以使車輛加速時產(chǎn)生的躍度成為規(guī)定的限制值以下。從加速感受的觀點出發(fā)，該躍度的限制值根據(jù)車輛的齒輪級和油門開度的大小等設(shè)定即可。

[流程圖]

接著，參照圖8及圖9，說明在本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制中執(zhí)行的具體的控制處理。

圖8是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)扭矩控制的整體處理的流程圖。該流程在車輛點火、發(fā)動機(jī)的控制裝置(pcm60)被接入電源的情況下起動，以規(guī)定的周期反復(fù)執(zhí)行。

首先，在步驟s1中，pcm60取得車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。具體地說，pcm60取得包括由油門開度傳感器97檢測的油門開度、由車速傳感器98檢測的車速、由曲炳角傳感器100檢測的曲炳角、車輛的變速器當(dāng)前設(shè)定的齒輪級等在內(nèi)的、由上述的各種傳感器97、98、100～110輸出的檢測信號s97、s98、s100～110等，作為運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

接著，在步驟s2中，pcm60基于在步驟s1中取得的包含油門踏板的操作等在內(nèi)的車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，設(shè)定目標(biāo)加速度。具體地說，pcm60的扭矩控制部65從對于各種車速及各種齒輪級規(guī)定的加速度特性映射圖(預(yù)先制作并保存在存儲器等)之中，選擇與當(dāng)前的車速及齒輪級對應(yīng)的加速度特性映射圖，參照所選擇的加速度特性映射圖，決定與當(dāng)前的油門開度對應(yīng)的目標(biāo)加速度。

接著，在步驟s3中，pcm60的扭矩控制部65決定用于實現(xiàn)在步驟s2中決定的目標(biāo)加速度的發(fā)動機(jī)e的基本目標(biāo)扭矩。這種情況下，扭矩控制部65基于當(dāng)前的車速、齒輪級、路面坡度、路面μ等，在發(fā)動機(jī)e可輸出的扭矩的范圍內(nèi)決定基本目標(biāo)扭矩。

接著，在步驟s4中，扭矩控制部65判定執(zhí)行本實施方式的用于抑制加速時的振動的發(fā)動機(jī)扭矩控制(以下稱作“振動抑制控制”)的條件是否成立。具體地說，扭矩控制部65在油門踏板被踩下而車輛從減速狀態(tài)變?yōu)榧铀贍顟B(tài)的情況下，判定為振動抑制控制的執(zhí)行條件成立(步驟s4：是)。這種情況下，進(jìn)入步驟s5，扭矩控制部65為了執(zhí)行振動抑制控制，決定將步驟s3中決定的基本目標(biāo)扭矩變更后的新的目標(biāo)扭矩(以下將該目標(biāo)扭矩稱作“振動抑制用扭矩”，將決定振動抑制用扭矩的處理稱作“振動抑制用扭矩決定處理”)。然后，進(jìn)入步驟s6。另一方面，在振動抑制控制的執(zhí)行條件不成立的情況下(步驟s4：否)，不執(zhí)行步驟s5而進(jìn)入步驟s6。

在步驟s6中，扭矩控制部65決定應(yīng)該從發(fā)動機(jī)e最終輸出的最終目標(biāo)扭矩。具體地說，扭矩控制部65在執(zhí)行了步驟s5的情況下，將步驟s5中決定的振動抑制用扭矩決定為最終目標(biāo)扭矩，在未執(zhí)行步驟s5的情況下，將步驟s4中決定的本目標(biāo)扭矩決定為最終目標(biāo)扭矩。

接著，在步驟s7中，扭矩控制部65對燃料噴射閥20進(jìn)行控制，以使發(fā)動機(jī)e輸出在步驟s6中決定的最終目標(biāo)扭矩。具體地說，首先，扭矩控制部65基于最終目標(biāo)扭矩及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，設(shè)定應(yīng)該從燃料噴射閥20噴射的要求噴射量，基于該要求噴射量及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，設(shè)定燃料的噴射樣式及燃壓。然后，扭矩控制部65基于這樣設(shè)定的噴射樣式及燃壓，對燃料噴射閥20進(jìn)行控制。

另外，根據(jù)油門開度的大小和油門開度的變化速度及齒輪級等，設(shè)定用于限制車輛所產(chǎn)生的躍度的限制值，并限制目標(biāo)加速度以使車輛所產(chǎn)生的躍度不超過該限制值即可。或者，限制基本目標(biāo)扭矩或最終目標(biāo)扭矩，以使得車輛所產(chǎn)生的躍度不超過該限制值即可。

接著，參照圖9，說明在圖8的步驟s5中執(zhí)行的振動抑制用扭矩決定處理。圖9是表示本發(fā)明的實施方式的振動抑制用扭矩決定處理的流程圖。該流程也由pcm60(特別是扭矩控制部65)反復(fù)執(zhí)行。

首先，在步驟s501中，扭矩控制部65判定從油門開度開始上升起(換言之，從開始振動抑制控制起)是否經(jīng)過了規(guī)定時間。例如，將該規(guī)定時間設(shè)為100～400ms左右的時間。經(jīng)過了規(guī)定時間的情況下(步驟s501：是)，結(jié)束振動抑制用扭矩決定處理，未經(jīng)過規(guī)定時間的情況下(步驟s501：否)，進(jìn)入步驟s502。

在步驟s502中，扭矩控制部65基于從曲炳角傳感器100輸入的檢測信號s100，關(guān)于曲柄軸25的角速度，求出在時間軸上相鄰的角速度的變化比和曲柄軸25的角躍度。

接著，在步驟s503中，扭矩控制部65判定執(zhí)行控制模式0下的扭矩控制的條件(模式0執(zhí)行條件)是否成立。該模式0執(zhí)行條件是角速度的變化比低于1以上的第1規(guī)定值(例如1.01)、或者角躍度為負(fù)值的條件。模式0執(zhí)行條件除了這樣的角速度的變化比及角躍度的條件之外，還可以附加當(dāng)前沒有執(zhí)行控制模式1～4下的扭矩控制這一條件。由此，設(shè)定為控制模式0的情況下，持續(xù)控制模式0下的扭矩控制，直到后述的模式1執(zhí)行條件成立為止即可。

模式0執(zhí)行條件成立的情況下(步驟s503：是)，進(jìn)入步驟s504，扭矩控制部65設(shè)定在控制模式0下的扭矩控制中適用的振動抑制用扭矩(模式0用扭矩)。具體地說，扭矩控制部65為了抑制傳遞發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)的消隙時產(chǎn)生的振動，設(shè)定限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升率的模式0用扭矩。例如，扭矩控制部65將上述那樣的0n附近的扭矩設(shè)定為模式0用扭矩。此外，扭矩控制部65根據(jù)當(dāng)前設(shè)定的齒輪級使模式0用扭矩變化。這種情況下，扭矩控制部65在低速齒輪(2速或3速等)時，使模式0用扭矩比高速齒輪(4速或5速等)小。

另一方面，模式0執(zhí)行條件不成立的情況下(步驟s503：否)，進(jìn)入步驟s505，扭矩控制部65判定執(zhí)行控制模式1下的扭矩控制的條件(模式1執(zhí)行條件)是否成立。該模式1執(zhí)行條件是角速度的變化比為1以上的第1規(guī)定值(例如1.01)以上、且角躍度為正值的條件。模式1執(zhí)行條件除了這樣的角速度的變化比及角躍度的條件之外，還可以附加當(dāng)前正在執(zhí)行控制模式0或1下的扭矩控制這一條件(即，當(dāng)前沒有執(zhí)行控制模式2～4下的扭矩控制)。由此，設(shè)定為控制模式0的情況下，當(dāng)上述的角速度的變化比及角躍度的條件成立時，從控制模式0切換到控制模式1，設(shè)定為控制模式1的情況下，繼續(xù)控制模式1下的扭矩控制，直到后述的模式2執(zhí)行條件成立為止即可。

模式1執(zhí)行條件成立的情況下(步驟s505：是)，進(jìn)入步驟s506，扭矩控制部65設(shè)定在控制模式1下的扭矩控制中適用的振動抑制用扭矩(模式1用扭矩)。具體地說，扭矩控制部65為了控制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速，設(shè)定限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升率的模式1用扭矩。特別是，扭矩控制部65設(shè)定使動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速成為規(guī)定速度以下的模式1用扭矩。此外，扭矩控制部65根據(jù)當(dāng)前設(shè)定的齒輪級使模式1用扭矩變化。這種情況下，扭矩控制部65也使得低速齒輪時與高速齒輪時相比模式1用扭矩更小。進(jìn)而，扭矩控制部65將模式1用扭矩設(shè)定為，使得控制模式1下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比控制模式0下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率更小。

另一方面，在模式1執(zhí)行條件不成立的情況下(步驟s505：否)，進(jìn)入步驟s507，扭矩控制部65判定執(zhí)行控制模式2下的扭矩控制的條件(模式2執(zhí)行條件)是否成立。該模式2執(zhí)行條件是角速度的變化比為比第1規(guī)定值大的第2規(guī)定值(例如1.02)以上、且角躍度為正值的條件。模式2執(zhí)行條件除了這樣的角速度的變化比及角躍度的條件之外，還可以附加當(dāng)前正在執(zhí)行控制模式1或2下的扭矩控制這一條件(即，當(dāng)前沒有執(zhí)行控制模式0、1、3下的扭矩控制)。由此，設(shè)定為控制模式1的情況下，當(dāng)上述的角速度的變化比及角躍度的條件成立時，從控制模式1切換到控制模式2，設(shè)定為控制模式2的情況下，繼續(xù)控制模式2下的扭矩控制，直到后述的模式3執(zhí)行條件成立為止即可。

模式2執(zhí)行條件成立的情況下(步驟s507：是)，進(jìn)入步驟s508，扭矩控制部65設(shè)定在控制模式2下的扭矩控制中適用的振動抑制用扭矩(模式2用扭矩)。具體地說，扭矩控制部65為了抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動，設(shè)定限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升率的模式2用扭矩。特別是，扭矩控制部65設(shè)定使動力傳動系統(tǒng)pt在規(guī)定速度以下進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動的模式2用扭矩。此外，扭矩控制部65按照當(dāng)前設(shè)定的齒輪級使模式2用扭矩變化。這種下，扭矩控制部65使模式2用扭矩在低速齒輪下比高速齒輪小。進(jìn)而，扭矩控制部65將模式2用扭矩設(shè)定為，使控制模式2下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比控制模式1下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率小。

另一方面，在模式2執(zhí)行條件不成立的情況下(步驟s507：否)，進(jìn)入步驟s509，扭矩控制部65判定執(zhí)行控制模式3下的扭矩控制的條件(模式3執(zhí)行條件)是否成立。該模式3執(zhí)行條件是角速度的變化比下降、且角躍度為規(guī)定值(0或0附近的負(fù)值)以下的條件。模式3執(zhí)行條件除了這樣的角速度的變化比及角躍度的條件之外，還可以附加當(dāng)前正在執(zhí)行控制模式2或3下的扭矩控制這一條件(即，當(dāng)前沒有執(zhí)行控制模式0、1、4下的扭矩控制)。由此，設(shè)定為控制模式2的情況下，當(dāng)上述的角速度的變化比及角躍度的條件成立時，從控制模式2切換到控制模式3，設(shè)定為控制模式3的情況下，繼續(xù)控制模式3下的扭矩控制，直到后述的模式4執(zhí)行條件成立即可。

模式3執(zhí)行條件成立的情況下(步驟s509：是)，進(jìn)入步驟s510，扭矩控制部65設(shè)定在控制模式3下的扭矩控制中適用的振動抑制用扭矩(模式3用扭矩)。具體地說，扭矩控制部65設(shè)定使發(fā)動機(jī)扭矩上升的模式3用扭矩，以將傳動軸ds復(fù)原時產(chǎn)生的反力抵消。這種情況下，扭矩控制部65設(shè)定模式3用扭矩，以抑制動力傳動系統(tǒng)pt被傳動軸ds的反力向后方推回，從而保持朝向推進(jìn)方向?qū)恿鲃酉到y(tǒng)pt施加力的狀態(tài)。此外，扭矩控制部65按照當(dāng)前設(shè)定的齒輪級使模式3用扭矩變化。這種情況下，扭矩控制部65使模式3用扭矩在低速齒輪時比高速齒輪小。進(jìn)而，扭矩控制部65將模式3用扭矩設(shè)定為，使控制模式3下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比控制模式2下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率大。例如，扭矩控制部65將模式3用扭矩設(shè)定為，使控制模式3下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率成為基本目標(biāo)扭矩的上升率以上。

另一方面，模式3執(zhí)行條件不成立的情況下(步驟s509：否)，進(jìn)入步驟s511，扭矩控制部65判定執(zhí)行控制模式4下的扭矩控制的條件(模式4執(zhí)行條件)是否成立。該模式4執(zhí)行條件相當(dāng)于用于判定是否處于振動發(fā)生已收斂的狀態(tài)的條件，是角速度的變化比大體為1、且角躍度上升的條件。模式4執(zhí)行條件除了這樣的角速度的變化比及角躍度的條件之外，還可以附加當(dāng)前正在執(zhí)行控制模式3或4的扭矩控制的條件(即，當(dāng)前沒有執(zhí)行控制模式0～2下的扭矩控制)。由此，設(shè)定為控制模式3的情況下，當(dāng)上述的角速度的變化比及角躍度的條件成立時，從控制模式3切換到控制模式4，設(shè)定為控制模式4的情況下，繼續(xù)控制模式4下的扭矩控制，直到從油門開度開始上升起經(jīng)過了規(guī)定時間即可。

模式4執(zhí)行條件成立的情況下(步驟s511：是)，進(jìn)入步驟s512，扭矩控制部65設(shè)定在控制模式4下的扭矩控制中的振動抑制用扭矩(模式4用扭矩)。具體地說，扭矩控制部65設(shè)定使發(fā)動機(jī)扭矩上升的模式4用扭矩，以使發(fā)動機(jī)扭矩達(dá)到基本目標(biāo)扭矩。這種情況下，扭矩控制部65也按照當(dāng)前設(shè)定的齒輪級使模式4用扭矩變化。即，扭矩控制部65使模式4用扭矩在低速齒輪時比高速齒輪小。進(jìn)而，扭矩控制部65將模式4用扭矩設(shè)定為，使控制模式4下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率比控制模式3下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率大。例如，扭矩控制部65將模式4用扭矩設(shè)定為，使控制模式4下的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率成為基本目標(biāo)扭矩的上升率以上。

另一方面，模式4執(zhí)行條件不成立的情況下(步驟s511：否)，結(jié)束振動抑制用扭矩決定處理。

另外，也可以事先進(jìn)行試驗或模擬，決定最佳的模式1用扭矩～模式4用扭矩，在圖9的振動抑制用扭矩決定處理中，分別設(shè)定這樣決定的模式1用扭矩～模式4用扭矩。特別是，可以事先決定應(yīng)該對各種齒輪級應(yīng)用的模式1用扭矩～模式4用扭矩。此外，不僅是齒輪級，也可以分別決定與車速相應(yīng)的模式1用扭矩～模式4用扭矩。

[作用效果]

接下來，說明本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機(jī)的控制裝置的作用效果。

根據(jù)本實施方式，基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化(曲柄軸25的角速度、角加速度、角躍度的至少1個以上)，判定在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中發(fā)生的傳遞系統(tǒng)的消隙、動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動、以及扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds的復(fù)原，根據(jù)其判定結(jié)果來單獨地限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升，所以能夠適當(dāng)?shù)匾种七@些現(xiàn)象導(dǎo)致的各種振動。這種情況下，在本實施方式下，為了進(jìn)行與成為振動的原因的現(xiàn)象相應(yīng)的扭矩限制，與不考慮成為振動的原因的現(xiàn)象而進(jìn)行扭矩限制的比較例相比，不會必要以上地限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升，能夠緩和整體上的扭矩限制、即能夠增大加速時的發(fā)動機(jī)扭矩的上升率，能夠提高車輛的加速性能(加速響應(yīng)性)。

具體地說，在本實施方式中，在加速開始后，限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以抑制傳遞發(fā)動機(jī)扭矩的傳遞系統(tǒng)的消隙時產(chǎn)生的振動，所以能夠適當(dāng)?shù)匾种圃撓稌r產(chǎn)生的振動。接著，在動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動開始時，限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以控制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的初速，所以能夠提高動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動的控制性，結(jié)果，容易抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動。接著，在動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動中，限制發(fā)動機(jī)扭矩的上升以抑制該翻轉(zhuǎn)運動，所以能夠使動力傳動系統(tǒng)pt以較低的速度進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運動，使第1發(fā)動機(jī)架mt1迅速成為衰減狀態(tài)，能夠使動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動適當(dāng)?shù)厥諗俊?/p>

接著，在本實施方式中，將發(fā)動機(jī)扭矩的上升的限制而使發(fā)動機(jī)扭矩上升，將由于從發(fā)動機(jī)e傳遞的扭矩而扭轉(zhuǎn)的傳動軸ds復(fù)原時產(chǎn)生的力抵消，所以能夠抑制動力傳動系統(tǒng)pt被傳動軸ds的反力向后方推回，保持朝向推進(jìn)方向?qū)恿鲃酉到y(tǒng)pt施加力的狀態(tài)。由此，能夠抑制動力傳動系統(tǒng)pt的翻轉(zhuǎn)運動等再次發(fā)生。接著，使發(fā)動機(jī)扭矩，以使發(fā)動機(jī)扭矩達(dá)到與油門開度相應(yīng)的要求扭矩(基本目標(biāo)扭矩)，所以能夠使發(fā)動機(jī)扭矩迅速達(dá)到與油門開度相應(yīng)的要求扭矩，提高加速性能。

[變形例]

在上述的實施方式中，對于作為柴油發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)e應(yīng)用了本發(fā)明，但是本發(fā)明的應(yīng)用不限于此。本發(fā)明也可以應(yīng)用于汽油發(fā)動機(jī)。

此外，在上述的實施方式中，對于將動力傳動系統(tǒng)pt以鐘擺方式固定到車體的構(gòu)成應(yīng)用了本發(fā)明，但是本發(fā)明還能夠應(yīng)用于將動力傳動系統(tǒng)pt以鐘擺方式以外的安裝方式固定到車體的構(gòu)造。