車輛綜合控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車輛綜合控制裝置。傳動系管理器在對有級自動變速器進(jìn)行升檔的情況下,按照有級自動變速器的升檔的定時使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降,且先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降,以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。發(fā)動機(jī)控制器在從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的期間開始按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降量使空氣量下降,并且以所設(shè)定的稀空燃比為前提來由空氣量推定轉(zhuǎn)矩,按照該推定轉(zhuǎn)矩的相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來調(diào)整空燃比。在對以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級自動變速器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制時,當(dāng)有級自動變速器升檔時使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)性地下降,由此抑制變速沖擊的發(fā)生。
【專利說明】
車輛綜合控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[000?]本發(fā)明涉及具備包括內(nèi)燃機(jī)和有級自動變速器的組合的傳動系(power train)的車輛綜合控制裝置,所述內(nèi)燃機(jī)以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,提出了各種方法:通過對有級自動變速器和內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,抑制隨著有級自動變速器的變速動作的沖擊(shock)的發(fā)生。例如,在下述的專利文獻(xiàn)I中公開了以下方法:在對有級自動變速器進(jìn)行升檔(up shift)時,通過使空氣量減量來使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩暫時下降,由此使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降來抑制隨著變速動作的沖擊的發(fā)生。另外,已知也有通過點火正時的延遲而使轉(zhuǎn)矩暫時下降的方法。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)I:日本特開2009 — 097445號公報
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特開2007 — 263127號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在有級自動變速器升檔時,優(yōu)選為根據(jù)摩擦接合元件的接合的切換而使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地下降。但是,在通過空氣量的減量達(dá)成轉(zhuǎn)矩的下降的情況下,空氣量對于節(jié)氣門等的進(jìn)氣系統(tǒng)致動器(actuator)的操作的響應(yīng)存在延遲,因此難以僅通過空氣量的減量來使轉(zhuǎn)矩快速地下降。另一方面,能夠通過點火正時的延遲使轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地下降。但是,頻繁使用點火正時的延遲會導(dǎo)致使車輛的燃料經(jīng)濟(jì)性下降,因而不優(yōu)選。進(jìn)而,在以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)的情況下,點火正時的延遲使燃燒不穩(wěn)定,因此通過點火正時的延遲能夠達(dá)成的轉(zhuǎn)矩的下降量存在限制。
[0007]本發(fā)明是鑒于如上所述的課題而完成的,目的在于提供一種車輛綜合控制裝置,在對以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級自動變速器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制時,能夠在有級自動變速器升檔時使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)性地下降,由此抑制變速沖擊的發(fā)生。
[0008]本發(fā)明涉及的車輛綜合控制裝置應(yīng)用于具備包括以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級自動變速器的組合的傳動系的車輛。本發(fā)明涉及的車輛綜合控制裝置構(gòu)成為至少包括管理上述傳動系的運轉(zhuǎn)的傳動系管理器和基于來自傳動系管理器的指示來控制內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩的發(fā)動機(jī)控制器。由發(fā)動機(jī)控制器進(jìn)行的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩的控制通過空氣量和空燃比的調(diào)整來進(jìn)行。
[0009]傳動系管理器構(gòu)成為作為對發(fā)動機(jī)控制器的指示,向發(fā)動機(jī)控制器提供目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩是發(fā)動機(jī)控制器使內(nèi)燃機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。預(yù)告轉(zhuǎn)矩是與傳動系管理器將來向發(fā)動機(jī)控制器提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩有關(guān)的信息。通過將其先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的給予來向發(fā)動機(jī)控制器提供,發(fā)動機(jī)控制器能夠在使內(nèi)燃機(jī)實現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的方面確保所需要的準(zhǔn)備期間。
[0010]傳動系管理器構(gòu)成為在對有級自動變速器進(jìn)行升檔的情況下,按照有級自動變速器的升檔的定時使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降,且先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降,以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。在此,有級自動變速器的升檔的定時是指有級自動變速器的摩擦接合元件的接合的切換開始的定時。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降是暫時的,該期間優(yōu)選為摩擦接合元件的接合的切換從開始到完成為止的期間。另外,在預(yù)告轉(zhuǎn)矩以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式下降是指,在分別用時序圖表示預(yù)告轉(zhuǎn)矩的值的時刻上的變化和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的值的時刻上的變化的情況下,這里表示的二者的波形相同或者近似。
[0011]發(fā)動機(jī)控制器構(gòu)成為在從傳動系管理器提供的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降起到從該傳動系管理器提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的期間,開始按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降量使空氣量下降,并且,根據(jù)以作為設(shè)定空燃比的前述的稀空燃比為前提而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩的相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來調(diào)整空燃比。詳細(xì)地說,如果所推定的轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,則使空燃比比設(shè)定空燃比濃,如果所推定的轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,則使空燃比比設(shè)定空燃比稀。再有,優(yōu)選的是,從開始使空氣量下降起到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的余量時間按照空氣量的響應(yīng)時間來設(shè)定。
[0012]根據(jù)上述的構(gòu)成,通過使響應(yīng)延遲大的空氣量先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而下降,當(dāng)在升檔的定時目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降時,能夠抑制空氣量相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩變得過量。另一方面,在從開始使空氣量下降起到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降為止的期間,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,空氣量不足。但是,按照由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩的相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來調(diào)整響應(yīng)延遲小的空燃比,因此能夠抑制相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而實際轉(zhuǎn)矩不足。由此,實際轉(zhuǎn)矩按照有級變速器的升檔而以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式下降。
[0013]優(yōu)選的是,在對有級自動變速器進(jìn)行升檔時,從傳動系管理器向發(fā)動機(jī)控制器提供的預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于暫時下降的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升或者在相同的定時以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式上升。優(yōu)選的是,將其接收的發(fā)動機(jī)控制器構(gòu)成為在從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升為止的期間,開始按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升量使空氣量上升,并且,根據(jù)以作為設(shè)定空燃比的稀空燃比為前提下而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩的相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來調(diào)整空燃比。再有,詳細(xì)地說,對于從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升為止的期間,在傳動系管理器使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而上升的情況下,意味著從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時為止的期間的某定時,在傳動系管理器在與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升相同的定時使預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升的情況下,意味著與預(yù)告轉(zhuǎn)矩及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時相同的定時。根據(jù)這種構(gòu)成,按照有級變速器的升檔的完成,實際轉(zhuǎn)矩以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式上升,因此能夠與摩擦接合元件的接合的切換的完成相匹配地使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地上升。
[0014]再有,在先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而開始使空氣量上升的情況下,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,空氣量暫時變?yōu)檫^量,因此,通過調(diào)整,空燃比被稀化為比設(shè)定空燃比稀。在使空燃比比設(shè)定空燃比濃的情況下,會擔(dān)心由于空燃比接近于NOx發(fā)生率高的區(qū)域而引起NOx排出量的增加,但如果使空燃比比設(shè)定空燃比稀,則不會產(chǎn)生這種擔(dān)心。但是,當(dāng)使空燃比過度地稀化時,有可能變成空燃比超過稀臨界空燃比而導(dǎo)致失火。因而,作為相對于預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的發(fā)動機(jī)控制器的工作,優(yōu)選為開始進(jìn)行以下工作:在當(dāng)前空燃比與稀臨界空燃比之差為預(yù)定的閾值以上的情況下,按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時使空氣量上升,在當(dāng)前空燃比與稀臨界空燃比之差小于閾值的情況下,按照目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時使空氣量上升。上述的閾值是為了空燃比不會錯誤地超過稀臨界空燃比而設(shè)定的余量。
[0015]發(fā)明效果
[0016]如以上所述那樣,根據(jù)本發(fā)明涉及的車輛綜合控制裝置,能夠在有級自動變速器升檔時使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)性地下降,由此能夠抑制變速沖擊的發(fā)生。
【附圖說明】
[0017]圖1是用于對本發(fā)明實施方式I的動力系統(tǒng)的構(gòu)成進(jìn)行說明的圖。
[0018]圖2是表示本發(fā)明實施方式I的車輛綜合控制裝置的構(gòu)成和信號流的框線圖。
[0019]圖3是表示本發(fā)明實施方式I的燃燒切換單元的構(gòu)成和信號流的框線圖。
[0020]圖4是表示本發(fā)明實施方式I的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。
[0021]圖5是表示根據(jù)本發(fā)明實施方式I的有級自動變速器升檔時的內(nèi)燃機(jī)的工作的時序圖。
[0022]圖6是表示本發(fā)明實施方式2的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。
[0023]圖7是表示根據(jù)本發(fā)明實施方式2的有級自動變速器升檔時的內(nèi)燃機(jī)的工作的時序圖。
[0024]圖8是表示本發(fā)明實施方式3的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。
[0025]圖9是表示本發(fā)明實施方式3的目標(biāo)空燃比的算出流程的流程圖。
[0026]圖10是表示根據(jù)本發(fā)明實施方式3的有級自動變速器升檔時的內(nèi)燃機(jī)的工作的時序圖。
[0027]圖11是表示根據(jù)本發(fā)明實施方式3的有級自動變速器升檔時的內(nèi)燃機(jī)的工作的時序圖。
[0028]標(biāo)號說明
[0029]2:內(nèi)燃機(jī);20:缸內(nèi)噴射閥;22:端口噴射閥;28:節(jié)氣門;40:有級自動變速器;50:傳動系;60:車輛綜合控制裝置;62:傳動系管理器;64:發(fā)動機(jī)控制器。
【具體實施方式】
[0030]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。但是,在以下所示的實施方式中提及到各要素的個數(shù)、數(shù)量、量、范圍等的數(shù)的情況下,除了特別明示的情況或原理上明確地特定為該數(shù)的情況以外,本發(fā)明不限于所提及的數(shù)。另外,對于在以下所示的實施方式中說明的構(gòu)造、步驟等,除了特別明示的情況或原理上明確地特定于此的情況以外,未必是本發(fā)明必須的要素。
[0031]實施方式1.
[0032]I — 1.動力系統(tǒng)的構(gòu)成
[0033]圖1是表示實施方式I的動力系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。圖1所示的動力系統(tǒng)是用于汽車的動力系統(tǒng),具備包括由能夠以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)(以下僅稱為發(fā)動機(jī))2和電子控制式的有級自動變速器(以下僅稱為變速器)40的組合的傳動系50、和控制傳動系50的車輛綜合控制裝置60。
[0034]發(fā)動機(jī)2是火花點火式發(fā)動機(jī),在各氣缸的燃燒室10的頂部安裝有點火裝置的火花塞18。發(fā)動機(jī)2的氣缸數(shù)和氣缸配置不特別地限定。各氣缸的活塞12經(jīng)由連桿連結(jié)在曲軸8上。在曲軸8設(shè)置有用于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的計測的曲軸角傳感器52。
[0035]在燃燒室10連接有進(jìn)氣通路4和排氣通路6。在進(jìn)氣通路4設(shè)置有電子控制式的節(jié)氣門28。在進(jìn)氣通路4的最上游部設(shè)置有空氣過濾器30。在緊靠空氣過濾器30的下游處配置有用于計測被吸入到進(jìn)氣通路4中的空氣的流量的空氣流量計54。在排氣通路6設(shè)置有用于凈化排氣的催化劑32。
[0036]燃燒室10和進(jìn)氣通路4的連通狀態(tài)通過進(jìn)氣閥14進(jìn)行控制。燃燒室10和排氣通路6的連通狀態(tài)通過排氣閥16進(jìn)行控制。在進(jìn)氣閥14設(shè)置有使該閥定時為可變的進(jìn)氣可變閥機(jī)構(gòu)24 ο在排氣閥16設(shè)置有使該閥定時為可變的排氣可變閥機(jī)構(gòu)26 ο對于使閥定時為可變的機(jī)構(gòu),可以采用使相對于曲軸的凸輪軸的相位變化的公知的機(jī)構(gòu)。在燃燒室10設(shè)置有直接噴射燃料的缸內(nèi)噴射閥20,在進(jìn)氣通路4安裝有向進(jìn)氣端口噴射燃料的端口噴射閥22。
[0037]變速器40與發(fā)動機(jī)2的曲軸8連接。變速器40內(nèi)置多個齒輪機(jī)構(gòu)和摩擦接合元件,構(gòu)成為通過利用液壓控制電路42切換摩擦接合元件的接合來改變齒輪機(jī)構(gòu)的組合,從而選擇性地達(dá)成多個檔位中的任意一個檔位。
[0038]發(fā)動機(jī)2所具備的各種致動器及傳感器、和變速器40的液壓控制電路42電連接在車輛綜合控制裝置60上。另外,在車輛綜合控制裝置60上電連接有對與由駕駛員進(jìn)行的加速踏板的操作量相應(yīng)的信號進(jìn)行輸出的加速器位置傳感器56。車輛綜合控制裝置60是對包含發(fā)動機(jī)2及變速器40的傳動系50、和包含車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)和/或牽引力控制系統(tǒng)等的車輛控制系統(tǒng)的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)整體進(jìn)行綜合控制的控制裝置。車輛綜合控制裝置60以包含I個或多個CPU和存儲器(ROM及RAM)的ECU(Electronic Control Unit:電子控制單元)為主體而構(gòu)成。
[0039]I 一 2.車輛綜合控制裝置的構(gòu)成
[0040]I 一2 — 1.車輛綜合控制裝置的整體構(gòu)成
[0041]圖2是表示車輛綜合控制裝置60的構(gòu)成和信號流動的框線圖。車輛綜合控制裝置60包含傳動系管理器62和發(fā)動機(jī)控制器64。傳動系管理器62是對傳動系50的運轉(zhuǎn)進(jìn)行管理的控制裝置,構(gòu)成為基于來自加速器位置傳感器56、曲軸角傳感器52的傳感器信號和/或來自車輛控制系統(tǒng)的請求信號等對發(fā)動機(jī)2和變速器40進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。傳動系管理器62經(jīng)由發(fā)動機(jī)控制器64對發(fā)動機(jī)2指示節(jié)氣門開度、燃料噴射量等的各種操作量,對變速器40指示檔位。發(fā)動機(jī)控制器64構(gòu)成為基于從傳動系管理器62接收到的信號來控制發(fā)動機(jī)2的運轉(zhuǎn)。圖2中示出了傳動系管理器62與發(fā)動機(jī)控制器64之間的信號流、和發(fā)動機(jī)控制器64的構(gòu)成的詳情及其內(nèi)部的信號流。
[0042]傳動系管理器62構(gòu)成為計算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQreql”)和預(yù)告轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQreq2”),并分別提供給發(fā)動機(jī)控制器64。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)是發(fā)動機(jī)控制器64使發(fā)動機(jī)2輸出的轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩中包含有由加速器位置傳感器56的信號計算的駕駛員所要求的轉(zhuǎn)矩、變速器40的變速控制所要求的轉(zhuǎn)矩、牽引力控制所要求的轉(zhuǎn)矩、防止側(cè)滑控制所要求的轉(zhuǎn)矩等。
[0043]在使變速器40升檔的情況下,傳動系管理器62與升檔的定時相匹配地使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩暫時下降。從傳動系管理器62向變速器40的液壓控制電路42指示檔位后到液壓控制電路42開始工作為止,存在響應(yīng)延遲時間(例如0.5sec左右),直至通過液壓控制電路42的工作來完成摩擦接合元件的轉(zhuǎn)換為止,還需要一定的轉(zhuǎn)換時間(例如0.5sec左右)。傳動系管理器62在向液壓控制電路42指示檔位后經(jīng)過了響應(yīng)延遲時間的時間點使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩暫時下降,在從此時經(jīng)過了轉(zhuǎn)換時間的時間點使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升到原來的大小為止。
[0044]預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)是與傳動系管理器62自此向發(fā)動機(jī)控制器64提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩有關(guān)的信息。傳動系管理器62首先決定應(yīng)該向發(fā)動機(jī)控制器64提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,從決定了的時刻起經(jīng)過一定時間后向發(fā)動機(jī)控制器64提供。并且,在從決定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩到向發(fā)動機(jī)控制器64提供為止的期間,由目標(biāo)轉(zhuǎn)矩生成預(yù)告轉(zhuǎn)矩,將所生成的預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而向發(fā)動機(jī)控制器64提供。對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的特征性的變化的方式、例如與變速器40的升檔相匹配地目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降時的變化的方式和/或目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升時的變化的方式,也被由目標(biāo)轉(zhuǎn)矩生成的預(yù)告轉(zhuǎn)矩所繼承。
[0045]在使變速器40升檔的情況下,傳動系管理器62在向液壓控制電路42指示檔位的定時使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。從使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降到使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降為止的時間(將其稱為預(yù)告轉(zhuǎn)矩相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的先行時間)預(yù)先存儲在存儲器中。先行時間按照從傳動系管理器62向變速器40的液壓控制電路42指示檔位起到液壓控制電路42開始工作為止的響應(yīng)延遲時間來進(jìn)行設(shè)定。傳動系管理器62在使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降后使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的定時,使預(yù)告轉(zhuǎn)矩也上升到原來的大小。
[0046]接著,對發(fā)動機(jī)控制器64的構(gòu)成進(jìn)行說明。發(fā)動機(jī)控制器64大致分為功能部70、仲裁部80、實現(xiàn)部90。
[0047]功能部70計算對發(fā)動機(jī)2的各種控制用參數(shù)并進(jìn)行輸出。在控制用參數(shù)中包含空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQklrq”)、點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQirq”)、目標(biāo)空燃比(在圖中記載為“AFr q”)、要求效率(在圖中記載為“nr q”)、空氣用I SC轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQklisc”)、點火用ISC轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQiisc”)、以及OT防止用空燃比(在圖中記載為“AFot”)。其中,空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)、點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)、以及目標(biāo)空燃比(AFrq)使用置于功能部70的燃燒切換單元200來計算。
[0048]要求效率(nrq)是點火正時效率的要求值,是在目標(biāo)空氣量的計算中使用的控制用參數(shù)。所謂的點火正時效率,表示在點火正時為最佳點火正時之時實際輸出的轉(zhuǎn)矩相對于能輸出的轉(zhuǎn)矩的比例,在點火正時為最佳點火正時之時成為最大值的I。再有,所謂的最佳點火正時,基本上意味著MBT(Minimum Advance for Best Torque:最大轉(zhuǎn)矩的最小提前角),在設(shè)定了輕度爆震(trace knock)點火正時的情況下,意味著MBT和輕度爆震點火正時之中更靠延遲側(cè)的點火正時。越降低點火正時效率,通過燃料的燃燒產(chǎn)生的能量中轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)矩的能量越少,該部分大量的能量與排氣一同被排出到排氣通路中而用于排氣凈化用催化劑的預(yù)熱。再有,在不需要實現(xiàn)這種效率的期間,要求效率的值保持為最大值的I。
[0049]空氣用ISC轉(zhuǎn)矩(TQklisc)是在發(fā)動機(jī)2處于空載狀態(tài)的情況下維持預(yù)定的空載轉(zhuǎn)速所需要的轉(zhuǎn)矩中位于僅通過空氣量的控制就能達(dá)到的變動的范圍的轉(zhuǎn)矩。僅在實際上需要這種轉(zhuǎn)矩的情況下從功能部70輸出有效值,在不需要這種轉(zhuǎn)矩的期間從功能部70輸出無效值(比發(fā)動機(jī)能夠輸出的最大軸轉(zhuǎn)矩大的值)。
[0050]點火用ISC轉(zhuǎn)矩(TQiisc)是在發(fā)動機(jī)2處于空載狀態(tài)的情況下維持預(yù)定的空載轉(zhuǎn)速所需要的轉(zhuǎn)矩中為了其達(dá)成而需要進(jìn)行點火正時的控制的轉(zhuǎn)矩。僅在實際上需要這種轉(zhuǎn)矩的情況下從功能部70輸出有效值,在不需要這種轉(zhuǎn)矩的期間從功能部70輸出無效值(比發(fā)動機(jī)能夠輸出的最大軸轉(zhuǎn)矩大的值)。
[0051]OT防止用空燃比(AFot)是比防止催化劑32過熱所需要的理論空燃比濃的空燃比。在催化劑32的溫度將要超過容許溫度的情況下,通過使空燃比比理論空燃比濃,能夠通過燃料氣化時的潛熱對缸內(nèi)進(jìn)行冷卻來降低排氣溫度。僅在實際上需要使空燃比濃化的情況下從功能部70輸出有效值,在不需要使空燃比濃化的期間從功能部70輸出無效值(比稀臨界空燃比大的值)。
[0052]從功能部70輸出的控制用參數(shù)被輸入到仲裁部(調(diào)停部)80。詳細(xì)地說,仲裁部80包含空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元82、效率仲裁單元84、點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元86、以及目標(biāo)空燃比仲裁單元88。
[0053]空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元82對從功能部70輸入的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)、空氣用ISC轉(zhuǎn)矩(TQklisc)、以及與這些相同類別的其他轉(zhuǎn)矩進(jìn)行仲裁,將仲裁后的轉(zhuǎn)矩作為對發(fā)動機(jī)2的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)而進(jìn)行輸出。作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元82的仲裁方法,可使用最小值選擇?;旧希瑥墓δ懿?0輸入的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩被保持不變而輸出,但在空氣用ISC轉(zhuǎn)矩小的情況下,空氣用ISC轉(zhuǎn)矩被作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而輸出。
[0054]效率仲裁單元84對從功能部70輸入的要求效率和與其相同類別的其他效率進(jìn)行仲裁,將仲裁后的效率作為對發(fā)動機(jī)2的最終的要求效率(nrq)而進(jìn)行輸出。作為效率仲裁單元84的仲裁方法,可使用最小值選擇?;旧?,從功能部70輸入的要求效率被保持不變而輸出。
[0055]點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元86對從功能部70輸入的點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)、點火用ISC轉(zhuǎn)矩(TQiisc)、以及與這些相同類別的其他轉(zhuǎn)矩進(jìn)行仲裁,將仲裁后的轉(zhuǎn)矩作為對發(fā)動機(jī)2的最終的點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)而進(jìn)行輸出。作為點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元86的仲裁方法,可使用最小值選擇?;旧?,從功能部70輸入的點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩被保持不變而輸出。
[0056]目標(biāo)空燃比仲裁單元88對從功能部70輸入的目標(biāo)空燃比(AFrq)、OT防止用空燃比(AFot)、以及與這些相同類別的其他空燃比進(jìn)行仲裁,將仲裁后的空燃比作為對發(fā)動機(jī)2的最終的目標(biāo)空燃比(AFrq)而進(jìn)行輸出。作為目標(biāo)空燃比仲裁單元88的仲裁方法,可使用最小值選擇。另外,在目標(biāo)空燃比仲裁單元88中,當(dāng)發(fā)動機(jī)2的燃燒模式為稀模式的情況下,比理論空燃比稀的預(yù)定的稀空燃比被作為空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)而輸出,當(dāng)發(fā)動機(jī)2的燃燒模式為理論配比模式的情況下,理論空燃比被作為空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)而輸出??諝庥媚繕?biāo)空燃比是提供轉(zhuǎn)矩向空氣量轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率的參數(shù),用于目標(biāo)空氣量的計算。
[0057]從仲裁部80輸出的仲裁后的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、要求效率、點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、目標(biāo)空燃比、以及空氣用目標(biāo)空燃比被輸入到實現(xiàn)部90。實現(xiàn)部90相當(dāng)于發(fā)動機(jī)2的逆模型,包括用映射(map)或函數(shù)表示的多個模型。實現(xiàn)部90算出用于協(xié)調(diào)操作的各致動器的操作量,具體來說算出節(jié)氣門開度(在圖中記載為“TA”)、閥定時(在圖中記載為“VT”)、點火正時(在圖中記載為“SA” )以及燃料噴射量(在圖中記載為“INJ” )。
[0058]實現(xiàn)部90包括多個運算單元92、94、96、98、100、102、104、106、108、110。這些運算單元中與空氣量控制有關(guān)的單元是運算單元92、94、96、98、100,與點火正時控制有關(guān)的單元是運算單元102、104、108、110,與燃料噴射量控制有關(guān)的單元是運算單元106。以下,從與空氣量控制有關(guān)的運算單元開始依次對各運算單元的功能進(jìn)行說明。
[0059]向運算單元92輸入空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)和要求效率(nrq)。運算單元92通過將空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩除以要求效率來修正空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。如果要求效率為I,則維持空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的值,而如果要求效率小于I,則空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的值增加。由增加引起的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增量相當(dāng)于由點火正時的延遲引起的轉(zhuǎn)矩的減少量。在運算單元92輸出修正后的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。
[0060]向運算單元94輸入修正后的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)和空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)。運算單元94從空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩計算目標(biāo)空氣量(在圖中記載為“KLrq”)。在目標(biāo)空氣量的計算中,可使用將轉(zhuǎn)矩和用于將其實現(xiàn)的空氣量相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)矩一空氣量轉(zhuǎn)換映射。將轉(zhuǎn)矩和空氣量相關(guān)聯(lián)的參數(shù)之一是空氣用目標(biāo)空燃比。在運算單元94中,空燃比被調(diào)整為空氣用目標(biāo)空燃比,在點火正時被設(shè)定為最佳點火正時的前提下,算出實現(xiàn)空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩所需要的空氣量來作為目標(biāo)空氣量。再有,在本發(fā)明中,空氣量是指被吸入到缸內(nèi)的空氣的量,將其無量綱(因次)化后的填充效率處于本發(fā)明中的空氣量的等同的范圍內(nèi)。
[0061 ]運算單元96從目標(biāo)空氣量(KLrq)計算進(jìn)氣管壓的目標(biāo)值即目標(biāo)進(jìn)氣管壓(在圖中記載為“Pmrq”)。在目標(biāo)進(jìn)氣管壓的計算中,可使用將經(jīng)過進(jìn)氣閥14進(jìn)入缸內(nèi)的空氣量和進(jìn)氣管壓相關(guān)聯(lián)的空氣量一進(jìn)氣管壓轉(zhuǎn)換映射。
[0062]運算單元98從目標(biāo)進(jìn)氣管壓算出用于將其實現(xiàn)的節(jié)氣門開度(TA)。在節(jié)氣門開度的計算中,可使用空氣模型的逆模型??諝饽P褪菍⑦M(jìn)氣管壓對于節(jié)氣門28的動作的響應(yīng)特性進(jìn)行模型化而得到的物理模型,因此通過使用其逆模型,能夠從目標(biāo)進(jìn)氣管壓求出用于達(dá)到目標(biāo)進(jìn)氣管壓的節(jié)氣門開度。由運算單元96計算出的節(jié)氣門開度被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動節(jié)氣門28的信號,并被發(fā)送到節(jié)氣門28。
[0063]運算單元100基于目標(biāo)空氣量算出進(jìn)氣閥14的閥定時(VT)。在閥定時的計算中,可使用將空氣量和最適于達(dá)到空氣量的閥定時相關(guān)聯(lián)的映射。由運算單元100計算出的閥定時被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動進(jìn)氣可變閥機(jī)構(gòu)24的信號,并被發(fā)送到進(jìn)氣可變閥機(jī)構(gòu)24。
[0064]接著,對與點火正時控制有關(guān)的運算單元的功能進(jìn)行說明。首先,運算單元108算出當(dāng)前實現(xiàn)的空氣量的推定值即推定空氣量(在圖中記載為“KLe”)。在推定空氣量的計算中可使用空氣模型??諝饽P蛥⒄沼煽諝饬髁坑嫓y量出的吸入空氣流量(在圖中記載為“AFM”),從當(dāng)前實現(xiàn)的節(jié)氣門開度(在圖中記載為“TAa”)和當(dāng)前實現(xiàn)的閥定時(在圖中記載為“VTa”)算出推定空氣量。再有,由運算單元108算出來的推定空氣量也在后述的燃燒切換單元200中使用。
[0065]運算單元110從推定空氣量(KLe)算出推定轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQe”)。在推定轉(zhuǎn)矩的計算中,使用將空氣量和由其實現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩相關(guān)聯(lián)的空氣量一轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換映射。在運算單元110中,空燃比被調(diào)整為目標(biāo)空燃比,在點火正時被設(shè)定為最佳點火正時的前提下,算出由推定空氣量實現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩來作為推定轉(zhuǎn)矩。
[0066]向運算單元102輸入點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)和推定轉(zhuǎn)矩(TQe)。運算單元102算出相對于推定轉(zhuǎn)矩的點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的比率來作為點火正時效率(在圖中記載為“ni”)。但是,對于點火正時效率確定了上限。在相對于推定轉(zhuǎn)矩的點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的比率超過I的情況下,點火正時效率的值限制為I。
[0067]運算單元104從點火正時效率(ni)算出點火正時(SA)。詳細(xì)地說,基于各種發(fā)動機(jī)狀態(tài)量算出最佳點火正時,并且從點火正時效率算出相對于最佳點火正時的延遲量。如果點火正時效率為I,則將延遲量設(shè)為零,點火正時效率越是比I小,越使延遲量變大。并且,算出最佳點火正時與延遲量相加后的結(jié)果來作為最終的點火正時。對于最佳點火正時的計算,可以使用將最佳點火正時和各種發(fā)動機(jī)狀態(tài)量相關(guān)聯(lián)的映射。對于延遲量的計算,可以使用將延遲量和點火正時效率以及各種發(fā)動機(jī)狀態(tài)量相關(guān)聯(lián)的映射。在這些映射中使用的參數(shù)之一是目標(biāo)空燃比(AFrq)。由運算單元104計算出的點火正時被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動點火裝置的信號,并被發(fā)送到點火裝置。
[0068]接著,對與燃料噴射量控制有關(guān)的運算單元的功能進(jìn)行說明。運算單元106基于目標(biāo)空燃比(AFrq)和推定空氣量(KLe)按每個氣缸計算達(dá)到目標(biāo)空燃比所需要的燃料噴射量(INJ)、即燃料供給量。由運算單元106計算出的每個氣缸的燃料噴射量被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動缸內(nèi)噴射閥20或者端口噴射閥22的信號,并被發(fā)送到各氣缸的缸內(nèi)噴射閥20或者端口噴射閥
22。再有,缸內(nèi)噴射閥20的燃料噴射量與端口噴射閥22的燃料噴射量的比率是通過參照預(yù)先準(zhǔn)備好的映射,由發(fā)動機(jī)2的工作點所位于的運轉(zhuǎn)區(qū)域來決定。
[0069]!一〗一2.燃燒切換單元的構(gòu)成
[0070]圖3是表示燃燒切換單元200的構(gòu)成和信號流動的框圖。向燃燒切換單元200輸入從傳動系管理器62提供給功能部70的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)及預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)、和由實現(xiàn)部90算出來的推定空氣量(KLe)。燃燒切換單元200包含空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210和目標(biāo)空燃比算出部220。
[0071]空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210構(gòu)成為從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩算出空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。對于由空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程,隨后詳細(xì)地說明。
[0072]目標(biāo)空燃比算出部220構(gòu)成為從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和推定空氣量算出目標(biāo)空燃比(AFrq)。對于目標(biāo)空燃比的計算,可使用將空燃比作為參數(shù)、將轉(zhuǎn)矩和空氣量相關(guān)聯(lián)的映射。在目標(biāo)空燃比算出部220中,在點火正時被設(shè)定為最佳點火正時的前提下,算出為了通過推定空氣量實現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩所要求的空燃比來作為目標(biāo)空燃比。
[0073]根據(jù)目標(biāo)空燃比算出部220的邏輯,在稀模式下運轉(zhuǎn)時,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和推定空氣量沒有變化的穩(wěn)定狀態(tài)下,目標(biāo)空燃比被調(diào)整為稀模式下的設(shè)定空燃比(例如25)。但是,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩存在比空氣量的響應(yīng)速度快的變化,在設(shè)定空燃比的條件下由推定空氣量得到的轉(zhuǎn)矩變得比目標(biāo)轉(zhuǎn)矩小的情況下,目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。相反地,在設(shè)定空燃比的條件下由推定空氣量得到的轉(zhuǎn)矩變得比目標(biāo)轉(zhuǎn)矩大的情況下,目標(biāo)空燃比被稀化為比設(shè)定空燃比稀。
[0074]再有,雖然在圖3中未示出,但燃燒切換單元200也進(jìn)行點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(參照圖2)的算出。點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩是通過點火正時的調(diào)整而應(yīng)達(dá)到的轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。根據(jù)點火正時的延遲,能夠使轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地下降。但是,在空燃比比理論空燃比稀的情況下,點火正時的延遲會使燃燒不穩(wěn)定。因而,采用點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行轉(zhuǎn)矩的控制是發(fā)動機(jī)2的燃燒模式為理論配比模式的情況。在轉(zhuǎn)矩的控制中沒有使用點火正時的延遲的稀模式下,燃燒切換單元200將點火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩設(shè)為與空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的值。
[0075]1 — 2 — 3.空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程
[0076]圖4是表示由空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖??諝庥媚繕?biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210以與ECU的時鐘數(shù)對應(yīng)的預(yù)定的控制周期,反復(fù)執(zhí)行由這種流程表示的例程。在此,以在稀模式下的運轉(zhuǎn)時進(jìn)行變速器40的升檔的情況為例,說明流程的詳情。
[0077]在步驟S102中,判定預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)是否小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)。在從傳動系管理器62向變速器40指示檔位的變更之前,預(yù)告轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩一致。在該情況下,步驟S102的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?,選擇步驟SllO的處理。在步驟SllO中,算出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。
[0078]傳動系管理器62使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。該定時是例如向變速器40指示檔位的變更的定時。由此,步驟S102的判定結(jié)果從否定轉(zhuǎn)變?yōu)榭隙ā?br>[0079]在預(yù)告轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的情況下,進(jìn)行步驟S104的處理。在步驟S104的處理的初次執(zhí)行時,從存儲器中讀出預(yù)告轉(zhuǎn)矩相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的先行時間Tl。然后,將先行時間Tl作為初始值,開始進(jìn)行剩余時間計數(shù)器Cl的倒計時。另外,在步驟S104的處理的初次執(zhí)行時,算出使空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩變化到預(yù)告轉(zhuǎn)矩為止的情況下的空氣量的推定響應(yīng)時間T2 ο在存儲器中存儲有將推定響應(yīng)時間T2和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)聯(lián)的映射。在步驟S104的處理的第二次以后的執(zhí)行時,僅繼續(xù)進(jìn)行剩余時間計數(shù)器Cl的倒計時。
[0080]接著,在步驟S106中,比較剩余時間計數(shù)器Cl和推定響應(yīng)時間T2。在剩余時間計數(shù)器Cl為推定響應(yīng)時間T2以上的情況下,選擇步驟S110的處理。并且,在剩余時間計數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時間T2短之前,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來使用。
[0081 ]當(dāng)剩余時間計數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時間T2短時,代替步驟SllO而選擇步驟S108的處理。在步驟S108中,算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。此時的預(yù)告轉(zhuǎn)矩變得比目標(biāo)轉(zhuǎn)矩低,因此,通過選擇步驟S108的處理,開始先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而使空氣量下降。
[0082]不久,在經(jīng)過了先行時間Tl后的時刻,傳動系管理器62使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。由此,預(yù)告轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次一致,步驟S102的判定結(jié)果是再次從肯定轉(zhuǎn)變?yōu)榉穸āMㄟ^步驟S102的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?,代替步驟S108而選擇步驟SllO的處理,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來使用。
[0083]之后,傳動系管理器62在從向變速器40指示檔位的變更起經(jīng)過了一定時間(等于響應(yīng)延遲時間和轉(zhuǎn)換時間的合計時間)的定時,使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升到原來的大小。另外,在與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的定時,預(yù)告轉(zhuǎn)矩也上升到原來的大小。此時的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,因此開始按照目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而使空氣量上升。
[0084]I — 3.有級自動變速器的升檔時的發(fā)動機(jī)的工作
[0085]圖5是表示通過本實施方式的車輛綜合控制裝置60實現(xiàn)的變速器40的升檔時的發(fā)動機(jī)2的工作的時序圖。圖5中示出了決定發(fā)動機(jī)2的工作的多個狀態(tài)量的時間上的變化。
[0086]對于第I排的圖,用實線表示從傳動系管理器62向變速器40指示的檔位(指示檔位),用虛線表示在變速器40中實現(xiàn)的檔位(當(dāng)前檔位)。在該例子中進(jìn)行了從2檔(2nd)向3檔(3rd)的升檔。
[0087]第2排的圖示出了發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。在該例子中,通過加速使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升,由此變速器40的檔位被升檔。
[0088]對于第3排的圖,用實線表示目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql),用短劃線表示預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2),用虛線表示實際轉(zhuǎn)矩。這里所示的實際轉(zhuǎn)矩是從空氣量、燃料噴射量、以及點火正時算出的計算值。再有,點火正時被保持為最佳點火正時。
[0089]對于第4排的圖,用實線表示目標(biāo)空氣量(KLrq),用虛線表示實際空氣量。這里所示的實際空氣量也可以認(rèn)為與在發(fā)動機(jī)控制器64內(nèi)使用空氣模型來計算的推定空氣量相等。
[0090]對于第5排的圖,用實線表示目標(biāo)空燃比(AFrq),用虛線表示空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl ),用短劃線表示稀臨界空燃比??諝庥媚繕?biāo)空燃比是稀模式下的設(shè)定空燃比。
[0091]第6排的圖示出了燃料噴射量。燃料噴射量由目標(biāo)空燃比和空氣量(實際空氣量)決定。在點火正時被維持為最佳點火正時的情況下,轉(zhuǎn)矩大致根據(jù)燃料噴射量來決定,因此實際轉(zhuǎn)矩的波形和燃料噴射量的波形大體上相似。
[0092]根據(jù)該時序圖,在時刻til,從傳動系管理器62向變速器40指示檔位的變更,并且從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。然后,在之后的時刻tl2,由發(fā)動機(jī)控制器64計算的目標(biāo)空氣量下降,實際空氣量隨之開始下降。從時刻til到時刻tl2為止的時間是從前述的先行時間Tl減去推定響應(yīng)時間T2后的時間。在該期間,目標(biāo)空燃比被維持為稀模式下的設(shè)定空燃比。
[0093 ]在從時刻112起經(jīng)過了推定響應(yīng)時間T2的時刻113,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。為了在設(shè)定空燃比的條件下達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,需要目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形和實際空氣量的波形成為相似。但是,實際空氣量從時刻tl2開始下降,因此在從時刻tl2到時刻tl3為止的期間,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形和實際空氣量的波形之間會產(chǎn)生偏差,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,實際空氣量不足。為了補(bǔ)償由實際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降,在從時刻tl2到時刻tl3為止的期間,目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃,也就是說接近于理論空燃比,以使得在實際空氣量的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。
[0094]實際空氣量的下降的開始時間與時刻tl3相比,僅提前了推定響應(yīng)時間T2,因此在時刻tl3,當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降時,實際空氣量趨近于與下降后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相符合的量。因而,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的實際空氣量的不足在時刻tl3被消除。由此,目標(biāo)空燃比回復(fù)到設(shè)定空燃比。
[0095]通過以上的工作,成為在時刻tl3高響應(yīng)性地下降的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形在實際轉(zhuǎn)矩中得以實現(xiàn)。由此,能夠與變速器40的摩擦接合元件的切換的開始相匹配地使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速地下降,因此能夠抑制隨著升檔的變速沖擊的發(fā)生。
[0096]不久,在從時刻113起經(jīng)過了一定時間(摩擦接合元件的切換時間)的時刻114,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩都上升。由發(fā)動機(jī)控制器64計算的目標(biāo)空氣量也在該定時上升,因此實際空氣量變得遲于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升。因而,在從時刻tl4起的一段期間內(nèi),目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形和實際空氣量的波形之間會產(chǎn)生偏差,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,實際空氣量不足。為了補(bǔ)償由實際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降,在從時刻tl4起的一段期間內(nèi),目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃,也就是說接近于理論空燃比,以使得在實際空氣量的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。
[0097]通過以上的工作,成為在時刻tl4高響應(yīng)地上升的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形在實際轉(zhuǎn)矩中得以實現(xiàn)。由此,能夠在變速器40的升檔完成后快速地重新開始加速。
[0098]實施方式2.[00"] 2 — 1.動力系統(tǒng)的構(gòu)成
[0100]實施方式2的動力系統(tǒng)具有與實施方式I同樣的圖1所示的構(gòu)成。
[0101]2 — 2.車輛綜合控制裝置的構(gòu)成
[0102]2 — 2 — 1.車輛綜合控制裝置的整體構(gòu)成
[0103]實施方式2的車輛綜合控制裝置60具有與實施方式I同樣的圖2所示的構(gòu)成。但是,實施方式2的傳動系管理器62在使變速器40升檔的情況下使預(yù)告轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降后,先于使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的定時,使預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升到原來的大小。
[0104]2 — 2 — 2.燃燒切換單元的構(gòu)成
[0105]實施方式2的燃燒切換單元200具有與實施方式I同樣的圖3所示的構(gòu)成。
[0106]2 — 2 — 3.空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程
[0107]圖6是表示由實施方式2的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。以下,以在稀模式下的運轉(zhuǎn)時進(jìn)行變速器40的升檔的情況為例,說明流程的詳情。
[0108]在步驟S202中,判定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)和預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)是否不一致。在從傳動系管理器62向變速器40指示檔位的變更之前,預(yù)告轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩一致。在該情況下,步驟S202的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?,選擇步驟S218的處理。在步驟S218中,算出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。
[0109]傳動系管理器62使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。該定時是例如向變速器40指示檔位的變更的定時。由此,步驟S202的判定結(jié)果從否定切換為肯定。
[0110]在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩不一致的情況下,繼續(xù)進(jìn)行步驟S204的判定。在步驟S204中,判定預(yù)告轉(zhuǎn)矩是否小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降,因此步驟S204的判定結(jié)果成為肯定。
[0111]在步驟S204的判定結(jié)果為肯定的情況下,進(jìn)行步驟S206的處理。步驟S206的處理的內(nèi)容與圖4所示的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程中的步驟S104的處理的內(nèi)容相同。
[0112]在步驟S208中,比較剩余時間計數(shù)器Cl和推定響應(yīng)時間T2。在剩余時間計數(shù)器Cl為推定響應(yīng)時間T2以上的情況下,選擇步驟S212的處理。并且,在剩余時間計數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時間T2短之前,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來使用。
[0113]當(dāng)剩余時間計數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時間T2短時,代替步驟S212而選擇步驟S210的處理。在步驟S210中,算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。由此,開始先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而使空氣量下降。
[0114]不久,在經(jīng)過了先行時間Tl的時刻,傳動系管理器62使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。由此,預(yù)告轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次一致,步驟S202的判定結(jié)果再次從肯定切換為否定。通過步驟S202的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?,代替步驟S210而選擇步驟S218的處理,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來使用。
[0115]之后,傳動系管理器62在從向變速器40指示檔位的變更起經(jīng)過了一定時間的定時,使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升到原來的大小。由此,步驟S202的判定結(jié)果從否定轉(zhuǎn)變?yōu)榭隙ā?br>[0116]通過預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升,步驟S204的判定結(jié)果變?yōu)榉穸ā?br>[0117]在步驟S204的判定結(jié)果為否定的情況下,繼續(xù)進(jìn)行步驟S214的處理。在步驟S214中,判定稀臨界空燃比與當(dāng)前空燃比之差是否為閾值以上。稀臨界空燃比是參照存儲在存儲器中的映射、由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等的發(fā)動機(jī)2的狀態(tài)量來決定的。這里的當(dāng)前空燃比等于稀模式的設(shè)定空燃比。另外,閾值是為了空燃比不會錯誤地超過稀臨界空燃比而設(shè)定的余量。
[0118]在步驟S214的判定結(jié)果為肯定的情況下,選擇步驟S216的處理。在步驟S216中,算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。由此,按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時,開始進(jìn)行空氣量的上升。
[0119]在步驟S214的判定結(jié)果為否定的情況下,選擇步驟S218的處理。由此,算出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,因此按照目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時,開始進(jìn)行空氣量的上升。
[0120]2-3.有級自動變速器的升檔時的發(fā)動機(jī)的工作
[0121]圖7是表示通過實施方式2的車輛綜合控制裝置60實現(xiàn)的變速器40的升檔時的發(fā)動機(jī)2的工作的時序圖。圖7中示出了決定發(fā)動機(jī)2的工作的多個狀態(tài)量的時間上的變化。從第I排到第6排的各圖的項目等于圖5的時序圖所示的項目。
[0122]該時序圖中的從時刻t21到時刻t23為止的發(fā)動機(jī)2的工作與圖5的時序圖中的從時刻111到時刻113為止的發(fā)動機(jī)2的工作相同。
[0123]根據(jù)該時序圖,在從時刻t23起經(jīng)過了一定時間(比摩擦接合元件的切換時間短的時間)的時刻t24,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升。在此時的空燃比(稀模式的設(shè)定空燃比)與稀臨界空燃比之差為閾值以上的情況下,如時序圖所示那樣,由發(fā)動機(jī)控制器64計算的目標(biāo)空氣量也在該定時上升。由此,實際空氣量變?yōu)橄扔谀繕?biāo)轉(zhuǎn)矩而上升。
[0124]不久,在從時刻t24起進(jìn)一步經(jīng)過了一定時間的時刻t25,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升。由此,在從時刻t24到時刻t25為止的期間,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,實際空氣量變得過量,但在從時刻t25起的一段期間內(nèi),相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,實際空氣量變得不足。為了抑制由實際空氣量的過量引起的轉(zhuǎn)矩的增大,在從時刻t24到時刻t25為止的期間,目標(biāo)空燃比在不超出稀臨界空燃比的范圍內(nèi)被稀化為比設(shè)定空燃比稀。然后,在從時刻t25起的一段期間內(nèi),為了補(bǔ)償由實際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降,目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。
[0125]通過以上的工作,能夠一并縮小目標(biāo)空燃比的相對于稀模式的設(shè)定空燃比的濃化期間和濃化程度??杖急仍浇咏诶碚摽杖急龋琋Ox的排出量越增加。但是,根據(jù)以上的工作,能夠抑制NOx的排出量。
[0126]實施方式3.
[0127]3 — 1.動力系統(tǒng)的構(gòu)成
[0128]實施方式3的動力系統(tǒng)具有與實施方式I同樣的圖1所示的構(gòu)成。
[0129]3 — 2.車輛綜合控制裝置的構(gòu)成
[0130]3 — 2 — 1.車輛綜合控制裝置的整體構(gòu)成
[0131]實施方式3的車輛綜合控制裝置60具有與實施方式I同樣的圖2所示的構(gòu)成。但是,實施方式3的傳動系管理器62能夠在變速器40升檔時變更向發(fā)動機(jī)控制器64提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度。例如,在由駕駛員能夠選擇的運轉(zhuǎn)模式為運動模式的情況下,使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩迅速下降,在為舒適模式的情況下,抑制目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度。
[0132]3一2一2.燃燒切換單元的構(gòu)成
[0133]實施方式3的燃燒切換單元200具有與實施方式I同樣的圖3所示的構(gòu)成。
[0134]3 — 2 — 3.空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程
[0135]圖8是表示由實施方式3的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。在圖8所示的流程中,對于與圖6所示的流程相同內(nèi)容的處理,標(biāo)記了相同的步驟序號。以下,以在稀模式下的運轉(zhuǎn)時進(jìn)行變速器40的升檔的情況為例,說明流程的詳
*卜主1同O
[0136]根據(jù)圖8所示的流程,在步驟S204的判定結(jié)果為肯定的情況下,代替步驟S206的處理而進(jìn)行步驟S302的處理。在步驟S204的判定結(jié)果變?yōu)榭隙〞r,傳動系管理器62使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。該定時是例如向變速器40指示檔位的變更的定時。
[0137]在步驟S302的處理的初次執(zhí)行時,從存儲器中讀出預(yù)告轉(zhuǎn)矩相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的先行時間Tl。然后,將先行時間Tl作為初始值,開始進(jìn)行剩余時間計數(shù)器Cl的倒計時。另外,在步驟S302的處理的初次執(zhí)行時,存儲預(yù)定的期間內(nèi)的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的值(波形),計算預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度(例如每控制周期的下降量)(A TQreq2)。然后,從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度算出使空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降的時間(超前時間)T3。在存儲器中存儲有將超前時間T3和預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度相關(guān)聯(lián)的映射。在映射中,預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度越大,超前時間T3越設(shè)定為較長的時間。在步驟S302的處理的第二次以后的執(zhí)行時,僅繼續(xù)進(jìn)行剩余時間計數(shù)器Cl的倒計時。
[0138]接著,在步驟S304中,比較剩余時間計數(shù)器Cl和超前時間T3。在剩余時間計數(shù)器Cl為超前時間T3以上的情況下,選擇步驟S212的處理。并且,在剩余時間計數(shù)器Cl變?yōu)楸瘸皶r間T3短之前,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)來使用。
[0139]當(dāng)剩余時間計數(shù)器Cl變?yōu)楸瘸皶r間T3短時,代替步驟S212而選擇步驟S210的處理。在步驟S210中,算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)來作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。由此,開始先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而使空氣量下降。
[0140]3 —2 — 4.使用目標(biāo)空燃比的算出流程
[0141]按照實施方式I的說明中敘述的那樣,目標(biāo)空燃比算出部220使用將空燃比作為參數(shù)、將轉(zhuǎn)矩和空氣量相關(guān)聯(lián)的映射(參照圖3)來算出目標(biāo)空燃比(AFrq)。這方法也適用于實施方式3。但是,實施方式3的目標(biāo)空燃比算出部220在稀模式下的運轉(zhuǎn)時進(jìn)行變速器40的升檔的情況下,當(dāng)使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)暫時下降后再次上升時,根據(jù)圖9的流程圖算出目標(biāo)空燃比(噴射、點火用目標(biāo)空燃比)。
[0142]根據(jù)圖9所示的流程,在步驟S402中,判定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增加速度(例如每控制周期的增加量)(A TQreql)是否為預(yù)定值以上。在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增加速度為預(yù)定值以上的情況下,選擇步驟S404的處理。然后,按照在實施方式I中說明的那樣,從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)和推定空氣量(KLe)算出目標(biāo)空燃比(AFrq)。
[0143]但是,在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增加速度為預(yù)定值以上的情況下,選擇步驟S406的處理。在該情況下,目標(biāo)空燃比(AFrq)變得與空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)相等。也就是說,不進(jìn)行采用空燃比的轉(zhuǎn)矩的調(diào)整,空燃比被維持為預(yù)定的稀空燃比。
[0144]3 — 3.有級自動變速器的升檔時的發(fā)動機(jī)的工作
[0145]圖10和圖11是表示通過實施方式3的車輛綜合控制裝置60實現(xiàn)的變速器40的升檔時的發(fā)動機(jī)2的工作的時序圖。圖10和圖11中示出了決定發(fā)動機(jī)2的工作的多個狀態(tài)量的時間上的變化。從第I排到第6排的各圖的項目等于圖5的時序圖所示的項目。
[0146]3 — 3 — 1.在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度大的情況下的發(fā)動機(jī)的工作
[0147]在圖10的時序圖中示出了在升檔時提供下降速度大的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的情況下的發(fā)動機(jī)2的工作。
[0148]根據(jù)該時序圖,在時刻t31,從傳動系管理器62向變速器40指示檔位的變更,并且從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。按照此時的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度來決定超前時間T3。
[0149]然后,在之后的時刻t32,由發(fā)動機(jī)控制器64計算的目標(biāo)空氣量下降,實際空氣量隨之開始下降。從時刻t31到時刻t32為止的時間是從先行時間Tl減去超前時間T3后的時間。然后,在從時刻t32起經(jīng)過了超前時間T3的時刻t33下,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。
[0150]在該時序圖中,從時刻t33起經(jīng)過了一定時間(摩擦接合元件的切換時間)的時刻t34,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升。在該時序圖的情況下,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩整形為開始階段緩慢上升而從途中迅速上升的波形。從上升開始的時刻t34到上升速度階段性地增大的時刻t35為止,設(shè)定為通過使空氣量上升就能夠?qū)崿F(xiàn)的速度。
[0151]從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的時亥Ijt34而上升。但是,此時的空燃比(稀模式的設(shè)定空燃比)與稀臨界空燃比之差小于閾值。因而,按照圖8所示的流程的步驟S214的判定,由發(fā)動機(jī)控制器64計算的目標(biāo)空氣量在不是預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升的定時而是目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的定時下開始上升。
[0152]在從時刻t34到時刻t35為止的期間,能夠抑制目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升速度,因此按照圖9所示的流程的步驟S402的判定,目標(biāo)空燃比被維持為設(shè)定空燃比。在該情況下,實際空氣量不會遲于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升,因此上升的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩僅根據(jù)空氣量的變化而大體上得以實現(xiàn)。
[0153]目標(biāo)轉(zhuǎn)矩在時刻t35階段性地上升,因此在從時刻t35起的一段期間內(nèi),實際空氣量的變化追不上目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。因而,在從時刻t35起的一段期間內(nèi),為了補(bǔ)償由實際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降,目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。但是,此時的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形與實際空氣量的波形的偏差微小,因此能夠同時抑制目標(biāo)空燃比的相對于設(shè)定空燃比的濃化期間和濃化程度。
[0154]3 — 3 — 2.在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度小的情況下的發(fā)動機(jī)的工作
[0155]在圖11的時序圖中示出了在升檔時提供具有比基準(zhǔn)速度小的下降速度的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的情況下的發(fā)動機(jī)2的工作。
[0156]根據(jù)該時序圖,在時刻t41,從傳動系管理器62向變速器40指示檔位的變更,并且從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。在該時序圖的情況下,預(yù)告轉(zhuǎn)矩為開始階段緩慢下降而在途中的時刻t42階段性地下降。開始下降時的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度設(shè)定為通過使空氣量下降就能夠?qū)崿F(xiàn)的緩慢的速度。因而,按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度而決定的超前時間T3成為比圖10的時序圖所示的例子短的時間。
[0157]然后,在之后的時刻t43,由發(fā)動機(jī)控制器64計算的目標(biāo)空氣量下降,實際空氣量隨之開始下降。從時刻t41到時刻t43為止的時間是從先行時間Tl減去超前時間T3后的時間。然后,在從時刻t43起經(jīng)過了超前時間T3的時刻t44,從傳動系管理器62提供給發(fā)動機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩開始下降。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩按照在預(yù)告轉(zhuǎn)矩中示出的那樣,從時刻t44到時刻t45為止,以通過使空氣量下降就能夠?qū)崿F(xiàn)的速度緩慢地下降,在時刻t45階段性地下降。
[0158]在時序圖中,從時刻t43到時刻t45為止的期間,實際空氣量先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。因而,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,實際空氣量不足,為了補(bǔ)償由實際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降,在從時刻t43到時亥ljt45為止的期間,目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。但是,此時的相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的實際空氣量的不足是微小的,因此能夠同時抑制目標(biāo)空燃比的相對于設(shè)定空燃比的濃化期間和濃化程度。
[0159]目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度被設(shè)定為通過使空氣量下降就能夠?qū)崿F(xiàn)的速度,因此當(dāng)在時亥Ijt45目標(biāo)轉(zhuǎn)矩階段性地下降時,實際空氣量趨近于與下降后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相符合的量。因而,相對于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的實際空氣量的不足在時刻t45被消除。由此,目標(biāo)空燃比回復(fù)到設(shè)定空燃比。
[0160]該時序圖中的時刻t45以后的發(fā)動機(jī)2的工作與圖10的時序圖中的時刻t33以后的發(fā)動機(jī)2的工作相同。
[0161]4.其他
[0162]圖1所示的發(fā)動機(jī)2是自然進(jìn)氣型的發(fā)動機(jī),但本發(fā)明涉及的車輛綜合控制裝置也可以應(yīng)用于具備渦輪增壓器的增壓發(fā)動機(jī)。在增壓發(fā)動機(jī)的情況下,也可以通過廢氣旁通閥(waste gate valve)、可變噴嘴等致動器來調(diào)整增壓壓力,由此調(diào)整空氣量。
【主權(quán)項】
1.一種車輛綜合控制裝置,其特征在于,具備: 傳動系管理器,其管理傳動系的運轉(zhuǎn),所述傳動系包括以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級自動變速器的組合;和 發(fā)動機(jī)控制器,其調(diào)整空氣量和空燃比來控制所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩, 所述傳動系管理器構(gòu)成為向所述發(fā)動機(jī)控制器提供目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩, 進(jìn)一步, 所述傳動系管理器構(gòu)成為,在對所述有級自動變速器進(jìn)行升檔的情況下,按照所述有級自動變速器的升檔的定時而使所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降,且以與所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而下降, 所述發(fā)動機(jī)控制器構(gòu)成為,在從所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的期間,開始根據(jù)所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降量而使空氣量下降,并且,根據(jù)以所述稀空燃比為前提而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩相對于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來調(diào)整空燃比。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛綜合控制裝置,其特征在于, 所述傳動系管理器構(gòu)成為,在對所述有級自動變速器進(jìn)行升檔的情況下,以與所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于暫時下降的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而上升或者在與暫時下降的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升相同的定時上升, 所述發(fā)動機(jī)控制器構(gòu)成為,在從所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升為止的期間,開始根據(jù)所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升量而使空氣量上升,并且,根據(jù)以所述稀空燃比為前提而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩相對于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來調(diào)整空燃比。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛綜合控制裝置,其特征在于, 所述發(fā)動機(jī)控制器構(gòu)成為,在當(dāng)前空燃比與稀臨界空燃比之差為預(yù)定的閾值以上的情況下,開始按照所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時而使空氣量上升,在所述差小于所述閾值的情況下,開始按照所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時而使空氣量上升。
【文檔編號】F02D9/00GK106065817SQ201610256477
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月22日 公開號201610256477.5, CN 106065817 A, CN 106065817A, CN 201610256477, CN-A-106065817, CN106065817 A, CN106065817A, CN201610256477, CN201610256477.5
【發(fā)明人】吉嵜聰, 加藤直人, 杉平成廣
【申請人】豐田自動車株式會社