專利名稱：燃油效率高的機動車輛及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制發(fā)動機及其傳動機構(gòu)來減少機動車輛燃油消耗的技術(shù)。
因此本發(fā)明的一個目的是要不顧駕駛員的意愿控制發(fā)動機和傳動機構(gòu)來提高燃油效率。
本發(fā)明提供的機動車輛包括一臺發(fā)動機，一套連接在其上的傳動機構(gòu)，一個檢測車輛當(dāng)前速率的檢測器，一個檢測傳動機構(gòu)當(dāng)前齒輪位置的檢測器，和一個控制器?？刂破鲗④囕v在當(dāng)前的車速和齒輪位置的最大驅(qū)動力和在當(dāng)前車速下的行駛阻力之差定為備用驅(qū)動力，而將車輛當(dāng)前的驅(qū)動力和在當(dāng)前車速下的行駛阻力之差定為超需驅(qū)動力；然后控制車輛的發(fā)動機或傳動機構(gòu)以資降低超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力的比率。
按照本發(fā)明，可以防止使用超過行駛需要的超需驅(qū)動力，可以減少燃油的耗量并提高車輛的燃油效率，因為發(fā)動機和傳動機構(gòu)所要控制的目標(biāo)是要降低超需驅(qū)動力(＝目前的驅(qū)動力-行駛阻力)對備用驅(qū)動力(＝最大驅(qū)動力-行駛阻力)的比率。
本發(fā)明的實施例及其優(yōu)點將在下面結(jié)合附圖詳細說明。
圖2為限定車速和噴射脈沖寬度上限之間關(guān)系的噴射脈沖寬度上限的區(qū)域圖。
圖3為一計時圖說明限制燃油噴射脈沖寬度的過程，并示出在一短的斜坡上增加加速器工作量的情況。
圖4為一記時圖說明限制燃油噴射脈沖寬度的過程，并示出在一長的斜坡上增加加速器工作量的情況。
圖5為限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、加速器工作量和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩之間關(guān)系的轉(zhuǎn)矩區(qū)域圖。
圖6為限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和燃油消耗率(制動馬力單位燃油消耗)之間關(guān)系的燃油消耗率區(qū)域圖。
圖7為行駛特性圖示出車速和平路行駛阻力之間的關(guān)系；以及在每一個齒輪位置上驅(qū)動力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車速之間的關(guān)系。
圖8為一圖解用來說明在第二實施例中確定齒輪位置適當(dāng)性的過程。
圖9為在第三實施例中使用的燃油消耗率的區(qū)域圖。


圖10為一圖解用來說明在第四實施例中設(shè)定換檔加速線的方法。
圖11為一圖解用來說明第四實施例的一個修改的例子。
發(fā)動機1的輸出軸通過傳動機構(gòu)8、推進軸9和差動齒輪單元(未示出)被連接到驅(qū)動車輪上。發(fā)動機1的輸出通過同一路線被傳送到驅(qū)動車輪上。傳動機構(gòu)8為一自動傳動機構(gòu)，具有包括行星齒輪機構(gòu)、掣動器、離合器、油壓回路和其他構(gòu)件在內(nèi)的一個倒車齒輪和六個前進齒輪。
控制器10包括CPU(中央處理器)、存儲器、和輸入/輸出界面。由加速器工作量的傳感器21檢測到的加速器(加速器踏蹬)22的工作量，由車速傳感器23檢測到的車速、由發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器24檢測到的發(fā)動機1的轉(zhuǎn)速作為示出發(fā)動機1工作條件的信號都被輸入到控制器10內(nèi)。由加速傳感器25檢測到的車輛的加速、和由齒輪位置傳感器26檢測到的傳動機構(gòu)的齒輪位置也被輸入到控制器內(nèi)。車輛的加速可從車速傳感器23檢測到的車速的變化量計算而得。
控制器10根據(jù)輸入的信號確定燃油噴射的時間和數(shù)量，然后將驅(qū)動信號(燃油噴射脈沖寬度)輸出到噴射器4。噴射器4按照燃油噴射脈沖寬度規(guī)定的流率噴射燃油。
燃油噴射脈沖寬度是參照燃油噴射區(qū)域圖計算出來的，該圖限定加速器工作量、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、和燃油噴射脈沖寬度之間的關(guān)系。但當(dāng)計算出的燃油噴射脈沖寬度大于噴射脈沖寬度上限時，就只能以此上限來完成燃油噴射，而該上限是當(dāng)超需驅(qū)動力(＝當(dāng)前的驅(qū)動力-行駛阻力)對備用驅(qū)動力(＝最大驅(qū)動力-行駛阻力)之比被減小到一個預(yù)定值(例如40％)時被設(shè)定的。
控制器10還能自動將傳動機構(gòu)8的齒輪位置改變?yōu)樵凇案摺钡囊粋?cè)的齒輪位置(移向高檔)，即使駕駛員沒有撥動選擇桿，也能使發(fā)動機1在能夠提高燃油效率的區(qū)域內(nèi)工作?？梢员容^在加速前、后的燃油效率來確定是否還要加速。當(dāng)通過加速能夠降低超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比并提高燃油效率時應(yīng)進行加速。
下面詳細說明由控制器10完成的加速控制和燃油噴射脈沖寬度的校正。
1.燃油噴射脈沖寬度的校正圖2所示噴射脈沖寬度上限圖被存儲在控制器10的存儲器內(nèi)，根據(jù)參照這個圖得到的噴射脈沖寬度上限可完成燃油噴射脈沖寬度的校正。
在噴射脈沖寬度上限圖內(nèi)限定了在每一個齒輪位置上，當(dāng)加速器工作量為最大時(當(dāng)在最大驅(qū)動力時)車速和燃油噴射脈沖寬度的關(guān)系；當(dāng)超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比為40％時車速和燃油噴射脈沖寬度(噴射脈沖寬度上限)的關(guān)系；以及當(dāng)在平路上行駛時車速和需要用來克服行駛阻力的燃油噴射脈沖寬度的關(guān)系。在圖中用方框圍住的數(shù)字指齒輪位置(這一點同樣適用于以后的圖)。在圖2中只是第4齒輪和第6齒輪的數(shù)據(jù)被畫出為了便于觀看，但其他齒輪的數(shù)據(jù)實際上也被存儲在內(nèi)。
備用驅(qū)動力為在當(dāng)前的車速和齒輪位置下加速器工作量達到最大時所能得到的最大驅(qū)動力減去在當(dāng)前車速下作用的行駛阻力得到的值，這值表示車輛不會降速而能加速的量。而超需驅(qū)動力為當(dāng)前車輛的驅(qū)動力減去在當(dāng)前車速下的行駛阻力得到的值，這值表示車輛的驅(qū)動力除去在當(dāng)前路面上行駛所需的驅(qū)動力外多余的部分。
當(dāng)控制發(fā)動機1的燃油噴射時，控制器10參照根據(jù)加速器工作量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速而預(yù)定的燃油噴射圖計算出燃油噴射脈沖寬度。另外還參照圖2所示的噴射脈沖寬度上限圖計算出當(dāng)超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比為40％時的燃油噴射脈沖寬度(噴射脈沖寬度的上限)。然后比較這兩者，當(dāng)計算的燃油噴射脈沖寬度較小時就用該脈沖寬度來驅(qū)動噴射器4，而當(dāng)計算的燃油噴射脈沖寬度較大時則用噴射脈沖寬度上限來驅(qū)動噴射器4。
由于這種燃油噴射控制，超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比能被保持在40％或更小，比行駛所必需的驅(qū)動力大的驅(qū)動力可被限制使用。不是必需的燃油將不再供應(yīng)到發(fā)動機1，因此燃油消耗可被減少，車輛的燃油效率可被提高。
如上所述，控制器10限制燃油噴射脈沖寬度使它總是小于上限，但在任何環(huán)境下都是這樣限制時也有可能對斜坡、臺階、加速或其他情況驅(qū)動力會不夠用，這時將不能爬坡，上臺階和完成所需的加速。
為了防止發(fā)生這種情況，即使計算的燃油噴射脈沖寬度大于噴射脈沖寬度的上限，控制器10并不馬上限制脈沖寬度，而是要在加速器工作量(發(fā)動機載荷)增加后經(jīng)過一個第一預(yù)定時間段t1才開始進行限制，在接下來的第二預(yù)定時間段t2才將脈沖寬度減小到所設(shè)定的上限，總共花費的時間為t1+t2。時間段t1和t2被這樣設(shè)定使在加速器工作量增加后立即可以保證得到足夠的驅(qū)動力，而t1和t2例如可分別被設(shè)定為2秒和3秒。
圖3示出車輛接近一個短的斜坡時的情況，加速器22的工作量在時刻ta被增加，燃油噴射脈沖寬度相應(yīng)地被增加并且超過了脈沖寬度的上限。但在這一點上，燃油噴射脈沖寬度并沒有被限制，燃油噴射按照計算的脈沖寬度進行。
從時刻ta經(jīng)過時間段t1到達時刻tb，燃油噴射脈沖寬度才開始被限制而隨著時間逐漸被減小，以免由于快速改變發(fā)動機轉(zhuǎn)矩而使可工作性惡化。這里燃油噴射脈沖寬度是按一定比率減小的，但也可使它隨著經(jīng)過的時間而減小或分階段減小。
經(jīng)過時間段t2到達時刻tc后，燃油噴射脈沖寬度就被減小到噴射脈沖寬度的上限并開始被這個上限控制，這時車輛的加速略微放慢如圖中的虛線所示。但這個加速的放慢不會在驅(qū)動上造成問題，因為時間段t1和t2都是按照不影響可工作性設(shè)定的。
采用上述限制方法在越過短的斜坡和臺階時可以得到足夠的驅(qū)動力，但在爬上長的斜坡、牽引、或其他需在長時間內(nèi)施加大量驅(qū)動力的情況下工作時只是在爬坡或牽引的中途開始限制燃油噴射脈沖寬度所得到的驅(qū)動力可能會不夠?？紤]到這種情況，就不能以加速器工作量開始增加的時刻為準(zhǔn)，而是必須以車輛實際開始加速的時刻為準(zhǔn)，再經(jīng)過一個預(yù)定的時間段t1，才開始限制燃油噴射脈沖的寬度。確定車輛是否開始加速可用監(jiān)控的方法看車輛的加速是否超過一個預(yù)定值。車輛的加速也可由車速的改變量來確定。
圖4示出車輛接近一個長的斜坡時的情況，在時刻td加速器22的工作量被增加，燃油噴射脈沖寬度隨之增加，但這時并沒有被限制，同時車速略微增加如圖中的虛線所示，或者由于道路表面的情況還會暫時減速，這時不能確定車輛是否開始加速，因為車輛的加速較小。
以后繼續(xù)在斜坡上爬行，燃油噴射脈沖寬度沒有被限制，車速被保持在一基本固定值。當(dāng)車輛在時刻te完全爬上斜坡，車輛開始加速，再經(jīng)過一個時間段t1，到達時刻tf，燃油噴射脈沖寬度開始被控制而逐漸減小，再經(jīng)過一個時間段t2，到達時刻tg，燃油噴射脈沖寬度就被減小到其上限。
這樣，燃油噴射脈沖寬度是在加速器工作量(發(fā)動機載荷)被增加并在車輛開始加速后經(jīng)過一個預(yù)定的時間段才在中途開始被限制的，即使要爬上長的斜坡并進行牽引，驅(qū)動力將不會不夠，而且可保證具有良好的可工作性。
2.加速控制接下來說明控制器10的加速控制。轉(zhuǎn)矩區(qū)域圖(圖5)限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、加速器工作量、和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系；燃油消耗比區(qū)域圖(圖6)限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩、和燃油消耗率(制動馬力單位燃油消耗)之間的關(guān)系；還有車輛行駛特性圖(圖7)示出車速、平路行駛阻力之間的關(guān)系，及在每一個齒輪位置上的驅(qū)動力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、和車速之間的關(guān)系，這些資料都被存儲在控制器10的存儲器內(nèi)以便進行加速控制。
在圖7中的圓圈或方框內(nèi)圍住的數(shù)字示出傳動機構(gòu)8相應(yīng)的齒輪位置。在圖中只有一部分齒輪位置的特性被畫出以利觀看。最好根據(jù)發(fā)動機開發(fā)時所得到的數(shù)據(jù)和車輛行駛試驗的結(jié)果來作出這些圖。
在加速控制中，控制器10要從燃油效率的觀點確定傳動機構(gòu)當(dāng)前的齒輪位置是否適當(dāng)。如果確定為不適當(dāng)，傳動機構(gòu)能自動被加速。結(jié)果超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比可被降低，燃油效率可被提高。
為了確定齒輪位置的適當(dāng)性，先要計算出當(dāng)前齒輪位置的燃油消耗率，辦法是參照圖5中根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和加速器工作量示出的轉(zhuǎn)矩圖求得發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，然后參照圖6中根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機轉(zhuǎn)速示出的燃油消耗率圖求得燃油消耗率。
還要計算出加速后的燃油消耗率，辦法是參照圖7示出的行駛特性圖計算出加速后的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并從該圖上求得由于加速而發(fā)動機載荷增加的比率，從這個增加的比率和加速前的轉(zhuǎn)矩計算出發(fā)動機1加速后的轉(zhuǎn)矩。按照該行駛特性圖，當(dāng)以50[km/hour，公里/小時]的車速在平路上行駛時，行駛阻力例如為4[kN，千牛頓]，發(fā)動機轉(zhuǎn)速當(dāng)用第5齒輪行駛時為1500[rpm，轉(zhuǎn)/分]，這樣載荷為4[kN]/12[kN]＝約30[％]。在加速到使用第6齒輪時發(fā)動機轉(zhuǎn)速減為1200[rpm]，載荷增加到4[kN]/7[kN]＝約60[％]。
發(fā)動機1在加速后的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速一旦被計算出來，就可參照圖6所示的燃油消耗率圖計算出加速后的燃油消耗率。然后可將加速后計算的燃油消耗率與當(dāng)前齒輪位置的燃油消耗率比較；如果加速后燃油消耗率較低，那就說明當(dāng)前的齒輪位置不適當(dāng)，傳動機構(gòu)8會自動地被加速，因為在加速后超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比可被降低，而燃油效率可被提高。
下面說明第二實施例，其中確定在控制器10內(nèi)齒輪位置適當(dāng)性的過程與第一實施例不同。
在第二實施例中，當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速被拿來與最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速比較，在該區(qū)域內(nèi)燃油消耗率小于一個預(yù)定的較小值。當(dāng)當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速比最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速高出一個預(yù)定的百分比(例如15％)時如圖8所示，便可確定齒輪當(dāng)前處在比最佳齒輪位置低的位置上，發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高，這時傳動機構(gòu)會自動移向高檔(加速)。在最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)，發(fā)動機1的燃油消耗率可被設(shè)定為例如小于200[g/(kW hour)克/千瓦小時]。
這個方法使齒輪位置的適當(dāng)性能容易地被確定，因為只須將當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速與最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速(為一固定值)比較即可。
下面說明第三實施例。
在第三實施例中，對每一個齒輪位置，在平路上行駛時所需發(fā)動機轉(zhuǎn)矩如圖9所示都被一起列出在燃油消耗率區(qū)域圖內(nèi)并被存儲在控制器10內(nèi)。在本例中確定齒輪位置是否適當(dāng)?shù)姆椒ㄅc第一實施例不同。
為了確定齒輪位置的適當(dāng)性，首先要得到以當(dāng)前的車速在平路上行駛時的最佳齒輪位置。為了確定最佳齒輪位置需在每一個齒輪位置的情況下，參照圖7所示的行駛特性圖取得發(fā)動機的載荷和轉(zhuǎn)速，并參照圖9所示的燃油消耗率圖取得在平路上行駛時的燃油消耗率。在這些齒輪位置中燃油消耗率最小的一個被確定為最佳齒輪位置，其時的發(fā)動機載荷被記錄下來。
一旦最佳齒輪位置被確定后，便可將發(fā)動機1的當(dāng)前載荷與發(fā)動機1在最佳齒輪位置上運行時的載荷比較，當(dāng)前者小于后者，同時發(fā)動機1當(dāng)前的轉(zhuǎn)速比最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速高出一個預(yù)定的百分比(例如15％)，便可確定車輛行駛時所用齒輪位置低于最佳齒輪位置，因而是不適當(dāng)?shù)模贿@時傳動機構(gòu)會自動移向高檔。
下面說明第四實施例。
在第四實施例中，對每一個齒輪位置，在平路上行駛時所需發(fā)動機轉(zhuǎn)矩如圖9所示都被一起列出在燃油消耗率區(qū)域圖內(nèi)并被存儲在控制器10內(nèi)。在本例中確定齒輪位置是否適當(dāng)?shù)姆椒ㄅc第一實施例不同。
為了確定齒輪位置的適當(dāng)性，首先要在燃油消耗率區(qū)域圖上設(shè)定換檔加速線，該線是從發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩線與車輛在平路上行駛使用第6齒輪即頂級齒輪時所需轉(zhuǎn)矩線的交點M開始。交點M是實現(xiàn)最大車速時的工作點。
從交點M作一條直線與允許的燃油消耗率區(qū)域接觸，這條直線就被設(shè)定為換檔加速線。允許的燃油消耗率區(qū)域就是這樣一個區(qū)域在其內(nèi)的燃油消耗率都小于允許的燃油消耗率。在圖10和11中這個區(qū)域被畫有陰影線。允許的燃油消耗率例如可被設(shè)定為230[g/kW.hour]。
一旦換檔加速線被設(shè)定，該線與各個齒輪位置用于平路行駛所需轉(zhuǎn)矩線的交點便可被設(shè)定為各個齒輪位置的換檔轉(zhuǎn)速。例如圖10所示，對第4和第2的換檔轉(zhuǎn)速分別被設(shè)定為1.850[rpm]和1.650[rpm]。從圖上可見，當(dāng)齒輪位置移向“低”檔一側(cè)時(＝當(dāng)傳動機構(gòu)的速比變大時)，所設(shè)定的換檔轉(zhuǎn)速較低。
于是控制器10要確定當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否高于當(dāng)前齒輪位置的換檔轉(zhuǎn)速，如果確實較高，便可確定齒輪位置不適當(dāng)，傳動機構(gòu)8會自動將它移向高檔。
這里，換檔轉(zhuǎn)速被設(shè)定到每一個齒輪位置上，齒輪位置的適當(dāng)性由當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否高于這個換檔轉(zhuǎn)速來確定。但也可以根據(jù)由發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機載荷(轉(zhuǎn)矩)所限定的工作點是否位在換檔加速線的右側(cè)(高轉(zhuǎn)速、低載荷的一側(cè))來確定。如果是在右側(cè)，便可確定齒輪位置不適當(dāng)，傳動機構(gòu)8可被移向高檔。
或者，可為每一個齒輪位置設(shè)定一個允許的燃油消耗率區(qū)域而將各該區(qū)域的最大轉(zhuǎn)速設(shè)定為各該齒輪位置的換檔轉(zhuǎn)速，如圖11所示。在圖11的例子中，第2和第4齒輪的允許燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的燃油消耗率分別被設(shè)定為小于200和220[g/kW.hour]。結(jié)果第2和第4齒輪的換檔轉(zhuǎn)速分別被設(shè)定為1.400和1.750[rpm]。
即使已為每一個齒輪位置設(shè)定允許的燃油消耗率區(qū)域，仍可將使用第6齒輪在平路上行駛的轉(zhuǎn)矩線和最大轉(zhuǎn)矩線的交點M與每一個齒輪位置在平路上行駛的轉(zhuǎn)矩線上的換檔轉(zhuǎn)速點連接在一起設(shè)定為換檔加速線。當(dāng)發(fā)動機1在圖上的工作點位在該換檔加速線的右側(cè)時，便可確定齒輪位置不適當(dāng)，這時傳動機構(gòu)可自動移向高檔。在本例中，換檔加速線變成多角形。
上述本發(fā)明的實施例只是示出本發(fā)明在機動車輛上應(yīng)用的例子，這些實施例的結(jié)構(gòu)不應(yīng)被用來限制本發(fā)明的應(yīng)用范圍。
示出發(fā)動機和傳動機構(gòu)的工作狀態(tài)的參數(shù)還可包括許多可互相轉(zhuǎn)換的參數(shù)或者隨相似特性而變化的參數(shù)。因此可用這些參數(shù)替代在本實施例中使用的參數(shù)來進行評估，經(jīng)過這樣修改的對象仍在本發(fā)明的技術(shù)范圍之內(nèi)。例如，加速器工作量和從它得到的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩被用作發(fā)動機載荷，但類似的控制也可使用節(jié)流閥的開啟程度、和燃油噴射脈沖寬度來完成，并且即使經(jīng)過這種修改，仍然包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有發(fā)動機和連接在其上的傳動機構(gòu)的車輛，該車輛包括一個檢測器，用來檢測當(dāng)前的車速；一個檢測器，用來檢測傳動機構(gòu)當(dāng)前的齒輪位置；和一個控制器，其作用為將車輛在當(dāng)前車速和齒輪位置下的最大驅(qū)動力和在當(dāng)前車速下的行駛阻力之差設(shè)定為備用驅(qū)動力；將車輛當(dāng)前的驅(qū)動力和在當(dāng)前車速下的行駛阻力之差設(shè)定為超需驅(qū)動力；及控制車輛發(fā)動機和傳動機構(gòu)中至少一項以資降低超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，還包括一個燃油噴射器用來按照燃油噴射脈沖寬度所定流率將燃油噴射到發(fā)動機內(nèi)，其中控制器的作用還包括根據(jù)車輛的工作條件計算送往燃油噴射器的燃油噴射脈沖寬度；當(dāng)超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力為一預(yù)定值時計算燃油噴射脈沖寬度作為其上限；當(dāng)計算的燃油噴射脈沖寬度大于噴射脈沖寬度的上限時將計算的燃油脈沖寬度限制為噴射脈沖寬度的上限；控制燃油噴射器使在限制后燃油噴射脈沖寬度減小到其上限。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的車輛，其特征在于，還包括一個檢測器用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的載荷，其中控制器的作用還有在檢測到發(fā)動機的載荷增加后經(jīng)過一個預(yù)定的時間段開始限制燃油噴射脈沖的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的車輛，其特征在于，其中控制器的作用還有按照所經(jīng)過的時間根據(jù)車輛的工作條件計算出要減小的燃油噴射脈沖寬度，使它減小到接近其上限。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的車輛，其特征在于，還包括一個檢測器用來檢測車輛的加速，其中控制器的作用還有在檢測到車輛的加速經(jīng)過一個預(yù)定的時間段后開始限制燃油噴射脈沖的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的車輛，其特征在于，其中控制器的作用還有按照所經(jīng)過的時間根據(jù)車輛的工作條件計算出要減小的燃油噴射脈沖寬度，使它減小到接近其上限。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，其中傳動機構(gòu)是自動的，該車輛還包括一個檢測器用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的轉(zhuǎn)速；和一個檢測器用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的載荷；并且其中控制器具有一個燃油消耗率區(qū)域圖限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機載荷和燃油消耗率之間的關(guān)系，還具有下列作用當(dāng)將傳動機構(gòu)移向高檔(加速)時根據(jù)當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和載荷計算發(fā)動機在加速后的轉(zhuǎn)速和載荷；參照燃油消耗率區(qū)域圖根據(jù)當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和載荷計算發(fā)動機當(dāng)前的燃油消耗率；當(dāng)將傳動機構(gòu)移向高檔時根據(jù)加速后的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和載荷參照燃油消耗率區(qū)域圖計算出發(fā)動機的燃油消耗率；及如果加速后的燃油消耗率小于當(dāng)前的燃油消耗率就自動將傳動機構(gòu)移向高檔(加速)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，其中傳動機構(gòu)是自動的，該車輛還包括一個檢測器，用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的轉(zhuǎn)速；和一個檢測器，用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的載荷；并且其中控制器具有一個燃油消耗率區(qū)域圖限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機載荷和燃油消耗率之間的關(guān)系；而且還有這樣的作用，即若當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速比燃油消耗率圖中最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速高出至少一個預(yù)定的百分比時，控制器會自動將傳動機構(gòu)移向高檔，其中在最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)具有比預(yù)定值小的燃油消耗率。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，其中傳動機構(gòu)是自動的，該車輛還包括一個檢測器，用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的轉(zhuǎn)速；一個檢測器，用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的載荷；其中控制器具有一個燃油消耗率區(qū)域圖限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機載荷和燃油消耗率之間的關(guān)系，還具有下列作用當(dāng)在平路上以當(dāng)前的車速行駛時計算傳動機構(gòu)的齒輪最佳位置，在該位置上燃油消耗率可得到最大的改善；及如果當(dāng)前發(fā)動機的載荷低于發(fā)動機在該最佳齒輪位置上運行時的載荷，另外如果當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速比燃油消耗率區(qū)域圖中最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速高出至少一個預(yù)定的百分比，在這些情況下將傳動機構(gòu)移向高檔(加速)，其中在最佳燃油消耗率區(qū)域內(nèi)燃油消耗率低于一個預(yù)定值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，其中傳動機構(gòu)是自動的，該車輛還包括一個檢測器用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的轉(zhuǎn)速，并且其中控制器還具有下列作用隨著傳動機構(gòu)的齒輪位置移向“低”檔一側(cè)，設(shè)定較低的換檔轉(zhuǎn)速；及當(dāng)當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于換檔轉(zhuǎn)速時使傳動機構(gòu)移向高檔。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，其中傳動機構(gòu)是自動的，該車輛還包括一個檢測器用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的轉(zhuǎn)速；和一個檢測器用來檢測發(fā)動機當(dāng)前的載荷；并且其中控制器具有一個燃油消耗率區(qū)域圖限定發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機載荷和燃油消耗率之間的關(guān)系；還具有下列作用設(shè)定一條換檔加速線，該線通過發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩線和使用最“高”側(cè)的齒輪位置在平路上行駛所需轉(zhuǎn)矩線的交點，與燃油消耗率圖上的一個燃油消耗率小于允許值的區(qū)域接觸；及如果由當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和載荷限定的發(fā)動機工作點在燃油消耗率圖上換檔加速線的較高轉(zhuǎn)速或較低載荷的一側(cè)就將傳動機構(gòu)移向高檔。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其特征在于，其中傳動機構(gòu)是自動的，車輛還包括一個檢測發(fā)動機當(dāng)前轉(zhuǎn)速的檢測器，并且其中控制器具有一個燃油消耗率區(qū)域圖；還具有下列作用設(shè)定一條換檔加速線，該線通過發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩線和使用最“高”側(cè)的齒輪位置在平路上行駛所需轉(zhuǎn)矩線的交點，與燃油消耗率圖上的一個燃油消耗率小于允許值的區(qū)域接觸；設(shè)定換檔加速線與使用每一個齒輪位置在平路上行駛所需轉(zhuǎn)矩線的交點作為每一個齒輪位置的換檔轉(zhuǎn)速；及如果當(dāng)前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于在當(dāng)前齒輪位置上的換檔轉(zhuǎn)速就將傳動機構(gòu)移向高檔。
13.一種控制具有發(fā)動機和傳動機構(gòu)的車輛的方法，該方法包括設(shè)定在當(dāng)前的車速和傳動機構(gòu)的齒輪位置下車輛的最大驅(qū)動力與在當(dāng)前的車速下行駛阻力之差作為備用驅(qū)動力；設(shè)定車輛當(dāng)前的驅(qū)動力與在當(dāng)前車速下的行駛阻力之差作為超需驅(qū)動力；及控制發(fā)動機和傳動機構(gòu)中至少一項使超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比減小。
全文摘要
車輛包括一臺發(fā)動機(1)，一套與它連接的傳動機構(gòu)(8)、一個檢測當(dāng)前車速的檢測器(23)、一個檢測傳動機構(gòu)(8)當(dāng)前齒輪位置的檢測器(26)、和一個控制器(10)?？刂破?10)的作用是，將車輛在當(dāng)前車速和傳動機構(gòu)齒輪位置下的最大驅(qū)動力和當(dāng)前車速下的行駛阻力之差定為備用驅(qū)動力，并將當(dāng)前的車輛驅(qū)動力和當(dāng)前車速下的行駛阻力之差定為超需驅(qū)動力；并且控制發(fā)動機(1)或傳動機構(gòu)(8)使超需驅(qū)動力對備用驅(qū)動力之比減小。
文檔編號G01M99/00GK1477299SQ03152369
公開日2004年2月25日 申請日期2003年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月30日
發(fā)明者南克明 申請人:米亞馬株式會社