控制安裝在車輛上的內燃機的控制裝置及方法
2023-05-05 07:56:01
專利名稱:控制安裝在車輛上的內燃機的控制裝置及方法
控制安裝在車輛上的內燃機的控制裝置及方法技術領域[OOOl]本發明涉及一種控制安裝在車輛上的內燃機的控制裝置及方法。
背景技術:
在安裝在車輛例如汽車上的內燃機的怠速運轉期間,執行用於將 發動機轉速調節至根據發動機運轉狀態例如發動機溫度設定的目標發動機轉 速的發動機怠速控制(ISC)。基於例如發動機溫度對發動機怠速控制的目標 發動機轉速進行如下設定。也就是說,當發動機溫度低並且因此潤滑油的粘 度高時,與當發動機溫度高並且因此潤滑油的粘度低時相比,將發動機怠速 控制的目標發動機轉速設定得較高。這是因為,隨著用於內燃機的潤滑油的 粘度增加,發動機的轉動阻力增大並且需要抑制由於增大的轉動阻力而引起 的發動機在怠速運轉期間將失速的可能性。此外,當內燃機正在怠速運轉時, 還執行用於在發動機轉速等於或低於臨界發動機轉速時快速增加發動機轉速 以抑制發動機的失速的防止發動機轉速降低控制,其中臨界發動機轉速低於 目標發動機轉速(參見公開號為2006-46263的日本專利申請 (JP-A-2006-46263)(段落
和
))。
在通過制動器的作用使車輛停止行駛的過程中,當車速等於或低 於使發動機運轉變換為怠速運轉的預定車速時,如果發動機溫度低並且將發 動機怠速控制的目標發動機轉速設定得高,則也相應地將怠速運轉期間的發 動機轉速設定得高。在這種情況下,由於如上所述將在怠速運轉期間的發動 機轉速設定得高,在那時施加到車輛的驅動輪上的驅動力變大。即使當通過 制動器將制動力施加到驅動輪上時,也未必能夠降低驅動輪的轉速。因此, 使車輛停止行駛需要花費一些時間。
為了處理這樣的情況,在使車輛停止行駛的過程中,如在公幵號 為8-74992的日本專利申請(段落
至
)中描述的,可以將變速器 保持在空檔狀態下以防止驅動力被施加到車輛的驅動輪上。在這種情況下, 當由於已經變得等於或低於預定值的車速而導致發動機運轉變換為怠速運轉時,即使將發動機轉速調節至己經設定得高的目標發動機轉速,基於那時的 發動機轉速的驅動力也未被傳遞到驅動輪。因此,假定能夠使車輛在變換為 怠速運轉之後迅速地停止行駛。然而,在變換為怠速運轉之前使車輛停止行 駛的過程中,將變速器保持在空檔狀態下並且因此切斷驅動輪中的每一個與 內燃機之間的驅動力傳遞路徑。因此,內燃機的轉動阻力不作為用於驅動輪 的制動力,並且用於使車輛停止行駛的制動力完全由制動器單獨提供。然而, 可能制動器將不能夠單獨提供所需的制動力。如果不能容易地確保制動力, 則使車輛停止行駛需要花費較長的時間。此外,代替在使車輛停止行駛的過程中將變速器保持空檔,還可 以想像到的是,當發動機運轉變換為怠速運轉時,強制降低發動機怠速控制 的目標發動機轉速,從而降低發動機怠速運轉期間的發動機轉速,以便將基 於發動機轉速而施加到驅動輪上的驅動力保持得小。在這種情況下,在變換 為怠速運轉之前的使車輛停止行駛的過程中,內燃機的轉動阻力作為用於驅 動輪的制動力。因此,可以通過內燃機的轉動阻力和制動器將用於使車輛迅 速地停止行駛的制動力施加到驅動輪上。此外,在使車輛停止行駛的過程中 在發動機運轉變換為怠速運轉之後,通過強制降低用於發動機怠速控制的目 標發動機轉速而將施加到驅動輪上的驅動力保持得小。從而,使車輛迅速地 停止行駛。如上所述,在使車輛停止行駛的過程中在發動機運轉變換為怠速 運轉時,通過強制降低發動機怠速控制的目標發動機轉速來使車輛迅速地停 止行駛。然而,當目標發動機轉速被強制降低時,其變得接近於防止發動 機轉速降低控制的臨界發動機轉速。因此,在通過發動機怠速控制將發動機 轉速調節至降低的目標發動機轉速中,在使驅動輪停止轉動的方向上可能存 在作用於驅動輪的擾動。例如,從路面側施加到驅動輪上的外力(摩擦力等) 可以與驅動輪的轉動方向相反地作用。當擾動作用於驅動輪時,可能使發動 機轉速降低到臨界發動機轉速以下。然後,當發動機轉速變得低於臨界發動 機轉速時,通過用於抑制內燃機的失速的防止發動機轉速降低控制來使發動 機轉速快速增加。因此,基於發動機轉速而施加到驅動輪上的驅動力變得大 於制動力。結果,變得難以迅速地使車輛停止行駛。
發明內容
6
本發明提供了一種用於安裝在車輛上的內燃機的控制裝置及控制 方法,其在使車輛停止行駛時抑制響應於目標發動機轉速的降低執行防止發 動機轉速降低控制,並且通過執行防止發動機轉速降低控制來防止由於發動 機轉速的快速增加而使車輛的迅速停止變得困難。在根據本發明的第一方案的用於內燃機的控制裝置中,在內燃機
的怠速運轉期間,執行發動機怠速控制以及防止發動機轉速降低控制所述 發動機怠速控制用於將發動機轉速調節至根據發動機運轉狀態設定的目標發 動機轉速;所述防止發動機轉速降低控制用於在所述發動機轉速等於或低於
臨界發動機轉速時快速增加所述發動機轉速以抑制所述內燃機的失速,所述 臨界發動機轉速低於所述目標發動機轉速,並且在使車輛停止行駛時,當車 速等於或低於使內燃機變換為怠速運轉的預定車速時,降低所述發動機怠速
控制的所述目標發動機轉速。所述控制裝置包括檢測器件,其用於檢測所 述車輛是否正行駛在具有低摩擦係數的路面上;以及發動機轉速降低器件,
只要所述車輛正行駛在具有低摩擦係數的路面上,則在使所述車輛停止行駛 的所述過程中,當所述內燃機變換為怠速運轉時,所述發動機轉速降低器件 降低所述目標發動機轉速,並且降低所述防止發動機轉速降低控制的所述臨 界發動機轉速。在使車輛停止行駛的過程中,如果車速等於或低於使安裝在車輛 上的內燃機變換為怠速運轉的預定車速,則當降低發動機怠速控制的目標發 動機轉速時,因而降低了發動機轉速。在該狀態下,如果在使車輛的驅動輪 停止轉動的方向上存在作用於車輛的驅動輪的擾動,例如,當從路面側與驅 動輪的轉動方向相反地對驅動輪施加外力時,發動機轉速因而被降低並且接 近防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速。根據上述配置,只要車輛正行駛在具有低摩擦係數的路面上,在 使車輛停止行駛的過程中,如果發動機運轉變換到怠速運轉,則降低發動機 怠速控制的目標發動機轉速並且還相應地降低防止發動機轉速降低控制的臨 界發動機轉速。因此,通過作用於驅動輪的擾動的作用來抑制發動機轉速被 降低並且發動機轉速變得等於或低於臨界發動機轉速。這是由於下列原因[l] 和[2]。 [l]在具有低摩擦係數的路面上,在使驅動輪停止轉動的方向上存 在較少的作用於驅動輪的擾動。例如,在具有低摩擦係數的路面上,從路面側與驅動輪的轉動方向相反地對驅動輪施加相對小的外力(相對小的摩擦力 等)。因此,通過擾動使發動機轉速降低了相對小的值。 [2]即使在使驅動輪停止轉動的方向上通過作用於驅動輪上的擾 動的作用來降低發動機轉速,臨界轉速也已經被降低。因此,發動機轉速不 可能被降低到臨界發動機轉速以下。即使如上所述降低了臨界發動機轉速, 也僅在具有低摩擦係數的路面上實施所述降低,在具有低摩擦係數的路面上, 如段落[l]所述,通過驅動輪上的擾動的作用使發動機轉速降低了相對小的 值。因此,發動機轉速的降低不會使內燃機失速。如上所述,如果車輛正行駛在具有低摩擦係數的路面上,則在使
車輛停止行駛的過程中,降低目標發動機轉速,並且相應地降低臨界發動機 轉速。因而抑制了在降低目標發動機轉速時執行防止發動機轉速降低控制。 因此,可以防止通過執行防止發動機轉速降低控制而引起的發動機轉速的快 速增加,發動機轉速的快速增加會使汽車難以停止。此外,防止了由於限制 防止轉動降低控制的執行而使內燃機經受失速。在本發明的第一方案中,在使所述車輛停止行駛的所述過程中, 當所述車速變得等於或低於使安裝在所述車輛上的所述內燃機變換為怠速運 轉的預定值時,可以逐漸降低所述目標發動機轉速,並且所述降低器件可以 以對應於所述目標轉速的降低的方式逐漸降低臨界轉速。在使車輛停止行駛的過程中,當發動機運轉變換到怠速運轉時, 例如為了抑制部件的耐用性由於發動機轉速的快速降低而惡化以及抑制發動 機轉速相對低於目標轉速,逐漸降低用於怠速轉速控制的目標轉速。如果在 開始所述目標轉速的上述逐漸降低時快速執行用於防止轉速降低控制的臨界 轉速的降低,則使得臨界轉速大大低於目標轉速。在這種情況下,當快速降 低發動機轉速時,可能引起關於通過防止轉速降低控制來快速增加發動機轉 速的不便。也就是說,當發動機轉速變得等於或低於已經大大低於目標轉速 的臨界轉速時,儘管嘗試通過執行防止轉速降低控制來快速增加發動機轉速, 但是由於發動機轉速的快速降低,因此不能實現發動機轉速的快速增加。因 此,可能引起內燃機的失速。根據上述配置,在使車輛停止行駛的過程中,當根據變換到怠速 運轉來逐漸降低目標轉速時,還相應地逐漸降低臨界轉速。因此,能夠抑制 上述不便的發生。也就是說,在逐漸降低目標轉速的情況下,當快速降低發動機轉速時,在較早的正時發生這樣的情況發動機轉速降低到等於或低於 臨界轉速的值,臨界轉速隨著目標轉速的降低而逐漸降低。因此,迅速執行 防止轉速降低控制以快速增加發動機轉速。從而,當快速降低發動機轉速時, 在較早的正時通過防止轉速降低控制來快速增加發動機轉速。因此,抑制了 不便的發生,即由於不能實現發動機轉速的快速增加而引起的內燃機可能失 速的發生。在本發明的第一方案中,在使所述車輛停止行駛的所述過程中的 怠速運轉期間已經降低所述目標轉速之後,如果所述車輛已經停止行駛,則 可以將所述目標轉速恢復到其降低前的值,並且所述降低器件可以基於將所 述目標轉速恢復到其降低前的值而將被降低的所述臨界轉速恢復到其降低前 的值。在車輛已經停止行駛之後,如果用於怠速轉速控制的目標轉速和 用於防止轉速降低控制的臨界轉速沒有分別恢復到它們降低前的值,則可能 發生這樣的情況通過內燃機的轉動阻力等降低了發動機轉速;並且可能發 生這樣的情況儘管執行了防止轉速降低控制,發動機轉速也因而變得等於 或低於臨界轉速並且不能被快速增加。根據上述配置,如果車輛已經停止行駛,則將目標轉速恢復到其
降低前的值,並且基於目標轉速的恢復將臨界轉速也恢復到其降低前的值。 因此,能夠抑制不便的發生。也就是說,由於將目標轉速恢復到其降低前的 值,通過內燃機的轉動阻力等能夠抑制發動機轉速的降低。此外,當由於臨 界轉速被恢復到其降低前的值而使得發動機轉速變得等於或低於臨界轉速並 且執行防止轉速降低控制時,所述控制的執行出現在發動機轉速高的狀態下。
因此,能夠抑制如下情況的發生儘管執行了控制,也不能快速增加發動機 轉速。此外,可以將所述目標轉速逐漸恢復到其所述降低前的值,並且
所述降低器件可以以對應於將所述目標轉速恢復到其所述降低前的值的方式 將所述臨界轉速逐漸恢復到其所述降低前的值。在車輛己經停止行駛之後,例如為了抑制發動機轉速相對高於目 標轉速,將用於怠速轉速控制的目標轉速逐漸恢復到其降低前的值。如果在 完成目標轉速的恢復(如上所述,逐漸恢復)時快速執行將用於防止轉速降 低控制的臨界轉速恢復到其降低前的值,則在開始恢復目標轉速之後使得臨
9界轉速大大低於目標轉速直到開始恢復臨界轉速。在這種情況下,當內燃機 中的輔助設備的驅動負荷響應於用於輔助設備(其由內燃機來驅動)的驅動 所需值的增大而增大,並且因此快速降低發動機轉速時,可能引起關於通過 防止轉速降低控制來快速增加發動機轉速的不便。也就是說,由於發動機轉 速的快速降低,當發動機轉速變得等於或低於已經大大低於目標轉速的臨界 轉速時,儘管嘗試通過執行防止轉速降低控制來快速增加發動機轉速,但是 由於發動機轉速的過快地降低,因此也不能實現發動機轉速的快速增加。因 此,可能引起內燃機的失速。根據上述配置,當響應於使車輛停止行駛的完成而將目標轉速逐 漸恢復到其降低前的值時,臨界轉速以對應於開始恢復目標轉速的方式也逐 漸恢復到其降低前的值。因此,能夠抑制不便的發生。也就是說,當用於由 內燃機驅動的輔助設備的驅動所需值增大時,發動機中的輔助設備的驅動負 荷增大,從而在正在將目標轉速逐漸恢復到其降低前的值的情況下快速降低 發動機轉速,在較早的正時將發動機轉速降低到等於或低於臨界發動機轉速 的值,臨界發動機轉速隨著目標發動機轉速的恢復而朝向其降低前的值逐漸 恢復。因此,迅速執行防止發動機轉速降低控制以快速增加發動機轉速。從 而當快速降低發動機轉速時,在較早的正時通過執行防止發動機轉速降低控 制來快速增加發動機轉速。因此,不能快速增加發動機轉速不太可能使得發 動機失速。此外,所述發動機轉速降低器件可以將通過從所述目標發動機轉 速中減去某個設定值而獲得的值設定為所述臨界發動機轉速。根據上述配置,將通過從目標發動機轉速中減去某個設定值而獲 得的值設定為臨界發動機轉速。因此,在使車輛停止行駛的過程中,當發動 機運轉變換為怠速運轉時,如果逐漸降低目標發動機轉速,則還根據目標轉 速的逐漸降低適當且逐漸地降低臨界發動機轉速。此外,在車輛已經停止行 駛之後,當將目標發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值時,還根據目標發動 機轉速的逐漸恢復適當且逐漸地將臨界發動機轉速恢復到其降低前的值。在本發明的第一方案中,所述發動機轉速降低器件可以將降低的 所述臨界發動機轉速與下限發動機轉速相比較,所述下限發動機轉速作為對 應於所述內燃機可以自主運轉的最小發動機轉速的值,並且當所述臨界轉速低於所述下限轉速時,將所述下限轉速用作所述臨界轉速。另外,發動機轉 速降低器件可以基於發動機溫度來可變地設定下限發動機轉速。根據上述配置,在使車輛停止行駛的過程中,當發動機運轉變換
為怠速運轉時,即使防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速隨著發動機 怠速控制的目標發動機轉速降低而降低,臨界發動機轉速也僅降低到作為內 燃機能夠自主運轉的最小轉速的下限發動機轉速。因此,當根據目標發動機 轉速的降低而將發動機轉速降低到等於或低於臨界發動機轉速的值並且執行 防止發動機轉速降低控制時,可以適當地抑制不便的發生,即由於不能通過 所述控制來實現發動機轉速的快速增加而引起的內燃機的失速。在根據本發明的第二方案的用於安裝在車輛上的內燃機的控制方 法中,在內燃機空轉運轉期間,執行發動機怠速控制以及防止發動機轉速降
低控制所述發動機怠速控制用於將發動機轉速調節至根據發動機運轉狀態 設定的目標發動機轉速;所述防止發動機轉速降低控制用於在所述發動機轉 速等於或低於臨界發動機轉速時快速增加所述發動機轉速以抑制所述內燃機 的失速,所述臨界發動機轉速低於所述目標發動機轉速,並且在使車輛停止 行駛時,當車速等於或低於使所述內燃機變換為怠速運轉的預定值時,降低 用於所述發動機怠速控制的所述目標發動機轉速。所述控制方法包括檢測
所述車輛是否正行駛在具有低摩擦係數的路面上;以及當所述車輛正行駛在 具有低摩擦係數的路面上時,在使所述車輛停止行駛的所述過程中,當所述 內燃機變換為怠速運轉時,降低所述目標發動機轉速,並且降低所述防止發 動機轉速降低控制的所述臨界發動機轉速。
通過結合附圖對示範性實施方式的下列描述,本發明的上述和進 一步的特徵和優點將變得明顯,其中,相同的附圖標記用於表示相同的元件, 並且其中-
圖1為示出了配備有根據本發明的第一實施方式的控制裝置的發動機的 示意圖2A至圖2E為分別示出了在使汽車停止行駛時車速的變化、發動機轉 速的變化以及防止發動機轉速降低控制的執行模式的時間圖;圖3為示出了執行用於提高汽車的可停止性(stoppabmty)以使汽車迅 速地停止行駛的處理的程序的流程圖4A至圖4E為分別示出了在本發明的第二實施方式中在使汽車停止行 駛的過程中車速的變化、發動機轉速的變化以及防止轉速降低控制的執行模 式的時間圖5A至圖5E為分別示出了在本發明的第二實施方式中在使汽車停止行 駛的過程中車速的變化、發動機轉速的變化以及防止轉速降低控制的執行模 式的時間圖;以及
圖6A至圖6E為分別示出了在本發明的第三實施方式中在使汽車停止行 駛的過程中車速的變化、發動機轉速的變化以及防止轉速降低控制的執行模 式的時間圖。
具體實施例方式以下將結合圖1至圖3來描述將本發明應用於安裝在後輪驅動的 汽車上的發動機的第一實施方式。在圖1所示的發動機1中,空氣從進氣通道4被吸入燃燒室3中, 從燃料噴射閥2噴射適於進氣量的燃料量並且將燃料供給到燃燒室3。因此, 隨著通過調節設置在進氣通道4中的節流閥12的開度來增加進氣量,燃燒室 3中燃燒的混合氣的量增加並且發動機的輸出增加。發動機1的曲軸9經由 包括諸如自動變速器等的變速器5的傳動系連接到汽車的驅動輪(後輪)6 上。制動器23將制動力施加到驅動輪6上以使驅動輪6的轉動停止。此外, 各種輔助設備例如交流發電機7、用於空調器的壓縮機等也連接到曲軸9上。交流發電機7是由發動機1驅動的各種輔助設備中的一個並且經 由電力控制單元8電連接到蓄電池21上,並且交流發電機7的運轉由電力控 制單元8控制。當曲軸9旋轉時,交流發電機7產生電力。所產生的交流電 通過電力控制單元8變換為直流電並且被存儲在蓄電池21中。這時,通過調 節通過電力控制單元8施加到交流發電機7的轉子的激磁線圈上的電壓來調 節發電量(交流發電機7的驅動率)。交流發電機7通過發電向安裝在汽車上的各種電子部件供電。也 就是說,通過電力控制單元8從交流發電機7和蓄電池21向汽車的各種電子 部件供電,並且基於這樣的供電來驅動汽車的各種電子部件。汽車的各種電
12子部件可以包括多個(本發明的第一實施方式中為兩個)水暖加熱器22、用於轉向助力裝置的電動機、用於車窗的加熱元件等,其中當用於發動機l的冷卻液處於過冷狀態時,水暖加熱器22通電/加熱以加熱冷卻液。汽車配備有執行與發動機1、變速器5等有關的各種控制的電子控制單元20。電子控制單元20配置有用於執行與各種控制有關的各種處理的CPU、其中存儲各種控制所需的程序和數據的ROM、其中暫時存儲CPU等的計算結果的RAM、用於將信號輸入到外部/從外部輸出信號的輸入口/輸出口等。以下將描述的各種傳感器被連接到電子控制單元20的輸入口上。這些傳感器可以包括加速器位置傳感器15,其用於檢測由汽車的駕駛員操作的加速踏板14的下壓量(加速器下壓量);節流閥位置傳感器16,其用於檢測節流閥12的開度(節流閥開度);空氣流量計13,其用於檢測經由進氣通道4吸入到燃燒室3中的空氣的流量(進氣流量);曲軸位置傳感器10,其輸出指示作為發動機1的輸出軸的曲軸9的轉動的信號;冷卻液溫度傳感器ll,其用於檢測用於發動機1的冷卻液的溫度;以及車速傳感器17,其檢測車速。此外,用於燃料噴射閥2、節流閥12等的驅動電路被連接到電子控制單元20的輸出口上。根據通過從各個傳感器輸入的檢測信號掌握到的發動機運轉狀態,電子控制單元20將指令信號輸出到用於連接到輸出口上的各個部件的每一個驅動電路。因此,電子控制單元20執行各種控制,例如控制從燃料噴射閥2噴射的燃料量、控制節流閥12的開度、控制水暖加熱器22的通電、控制交流發電機7 (電力控制單元8)的驅動等。接下來,將對電子控制單元20對節流閥12的開度的控制進行詳細地描述。通過電子控制單元20,基於節流閥開度指令值TAt來控制節流閥12的開度。利用以下所示的表達式(1)來計算節流閥開度指令值TAt。
TAt = TAbase + Qcal'kt ... (1)
TAbase:基本節流閥開度
Qcah ISC校正量
kt:變換係數
在表達式(1)中,基於來自加速器位置傳感器15的檢測信號計算出加
速器下壓量,基於來自曲軸位置傳感器10的檢測信號計算出發動機轉速,基
13於加速器下壓量以及發動機轉速等計算出基本節流閥開度TAbase。當發動機1正在怠速運轉時,將基本節流閥開度TAbase設定為"0"。在表達式(1)中設置"Qcal,kt"項來執行發動機怠速控制,即在怠速運轉期間的發動機轉速控制。因為基本節流閥開度TAbase是"0",所以怠速運轉期間的節流閥開度指令值TAt由"Qcal.kt"項確定。在所述"Qcal'kt"項中,ISC校正量Qcal是在發動機怠速控制期間被增大/減小來調節發動機轉速的無量綱參數,而變換係數kt用於將ISC校正量Qcal變換為節流閥開度。在發動機怠速控制中,基於發動機轉速從設定的目標發動機轉速的偏差來增大/減小ISC校正量Qcal以確保發動機轉速接近目標發動機轉速。也就是說,如果發動機轉速低於目標發動機轉速,則增大ISC校正量Qcal以增大節流閥12的開度。如果這樣增大節流閥12的開度從而增加發動機l中的進氣量,則燃料噴射量被相應地增加,並且發動機轉速接近增加後的目標發動機轉速。此外,如果發動機轉速高於目標發動機轉速,則減小ISC校正量Qcal以減小節流閥12的開度。當這樣減小節流閥12的開度從而減小發動機l中的進氣量時,燃料噴射量被相應地減小,並且發動機轉速接近降低後的目標發動機轉速。如上所述,通過執行發動機怠速控制將怠速運轉時的發動機轉速調節至目標發動機轉速。此外,用於發動機怠速控制的目標發動機轉速是根據用於發動機1的冷卻液的溫度、用於由發動機1驅動的各種輔助設備的驅動所需值的大小等可變地設定的值。例如,目標發動機轉速隨著用於每個輔助設備的驅動所需值的增大而增加,並且相反地,目標發動機轉速隨著驅動所需值的減小而減小。這是因為出於抑制在怠速運轉時由於在驅動每個輔助設備期間作用在發動機1上的轉動阻力而引起的發動機失速的目的,所述轉動阻力隨著用於每個輔助設備的驅動所需值增大而增大。此外,目標發動機轉速隨著用於發動機1的冷卻液溫度(對應於發動機溫度)降低而增加。相反地,目標發動機轉速隨著冷卻液溫度升高而降低。這是因為出於抑制在怠速運轉時由於用於發動機1的潤滑油產生的轉動阻力增大而引起的發動機1失速的目的,潤滑油的粘度隨著冷卻液溫度降低而增大並且隨著用於發動機1的潤滑油溫度降低而增大。
此外,在發動機1的怠速運轉期間,執行防止發動機轉速降低控制以避免這樣的情況儘管執行發動機怠速控制,也不能將發動機轉速保持在目標發動機轉速,而是降低發動機轉速從而使得發動機1失速。在防止發動機轉速降低控制中,判定發動機轉速是否等於或低於臨界發動機轉速,臨界發動機轉速作為低於用於發動機怠速控制的目標發動機轉速的值,並且在發動機轉速等於或低於臨界發動機轉速時快速增加發動機轉速。更具體地,如果發動機轉速等於或低於臨界發動機轉速,則如由以下示出的表達式(2)
所示,將通過指定增加量b加上節流閥開度指令值TAt而獲得的值設定為新的節流閥開度指令值TAt。從而快速增加節流閥開度指令值TAt。formula see original document page 15當這樣快速增加節流閥開度指令值TAt時,節流閥12的開度也被快速增加。因此,當增加節流閥12的開度以增加吸入到發動機1中的進氣量時,燃料噴射量也相應地增加。因此,快速增加發動機轉速以避免使發動機1失速。在通過防止發動機轉速降低控制己經快速增加發動機轉速之後,例如,在發動機轉速等於或大於臨界發動機轉速之後,基於表達式(1)來計算節流閥開度指令值TAt並且將節流閥12的開度設定為正常值。從而結束防止發動機轉速降低控制。接下來,將結合圖2A至圖2E的時間圖對在使汽車停止行駛的過程中執行的發動機怠速控制和防止發動機轉速降低控制進行描述。在通過制動器23等的作用來使汽車停止行駛的過程中,如圖2A所示,如果車速等於或低於使發動機1變換為怠速運轉(在正時Tl)的接近"0"的預定值a,則執行發動機怠速控制。例如,與當用於發動機l的冷卻液溫度高並且因此用於發動機l的潤滑油的粘度低時相比,當冷卻液溫度(對應於發動機溫度)低並且潤滑油的粘度高時,如果執行發動機怠速控制,則將發動機怠速控制的目標發動機速度設定得更高。在變換為怠速運轉期間,如果由於如上所述用於發動機1的冷卻液溫度低而將怠速運轉期間的發動機轉速設定得高,則那時施加到汽車的驅動輪6上的驅動力被增大。因此,即使通過制動器23將制動力施加到驅動輪6上,驅動輪6的轉速也未必降低,並且使汽車停止行駛需花費較長的時間。特別是,在變換為怠速運轉期間,如果發動機轉速如此高而使得施加到驅動輪6上的驅動力超過了由制動器23施加到驅動輪6上的制動力的最大值,則 不便更加顯著。也就是說,使汽車停止行駛需花費更長的時間。為了處理所述問題,在變換為怠速運轉期間,當發動機怠速控制 的目標發動機轉速高時,強制降低目標發動機轉速。基於目標發動機轉速是 否等於或高於指定的臨界發動機轉速來判定目標發動機轉速是否高。可以想
象到的是,將臨界發動機轉速設定為這樣的值當將發動機轉速調節至臨界
發動機轉速時,基於發動機轉速而施加到驅動輪6上的驅動力等於或大於由 制動器23施加到驅動輪6上的制動力的最大值。然後,如果目標發動機轉速 等於或高於臨界發動機轉速,則判定出目標發動機轉速高,並且因此需要強 制降低目標發動機轉速。此外,例如,如下所述,強制降低目標發動機轉速是可以想像到 的。也就是說,基於目標發動機轉速和臨界發動機轉速來計算使得目標發動 機轉速等於或低於臨界發動機轉速所需的目標發動機轉速的降低量,並且使 目標發動機轉速降低所述降低量。例如為了使由於發動機轉速的快速降低而 引起的發動機1的部件的劣化減到最小並且抑制發動機轉速低於目標發動機 轉速,逐漸執行使目標發動機轉速降低所述降低量的所述降低。由於上述程 序,在發動機1變換為怠速運轉期間(Tl),當使目標發動機轉速強制降低 所述降低量時,例如,如圖2B的虛線所示,執行目標發動機轉速的所述降 低。如上所述,在使汽車停止行駛時,當發動機1變換為怠速運轉時 (Tl),通過強制降低用於怠速轉速控制的目標發動機轉速來使汽車迅速地 停止行駛。然而,如果執行目標發動機轉速的強制降低,則目標發動機轉速 (由圖2B中的虛線所示)接近用於防止發動機轉速降低的臨界發動機轉速 (由圖2B中的雙點劃線所示)。因此,在通過發動機怠速控制將發動機轉速 調節至降低的目標發動機轉速期間,例如,當從路面側與驅動輪6的轉動方 向相反地對驅動輪6施加外力(摩擦力等)時,如果在使驅動輪6停止轉動 的方向上存在作用於驅動輪6的擾動,則發動機轉速可能由此被降低到臨界 發動機轉速以下。然後,如果發動機轉速被降低到臨界發動機轉速以下(在 正時T2),則如圖2C所示,執行防止發動機轉速降低控制。如圖2B中的實 線所示,通過防止發動機轉速降低控制來快速增加發動機轉速。因此,基於 發動機轉速而施加到驅動輪6上的驅動力大於由制動器23施加到驅動輪6上的制動力。結果,如圖2A中的雙點劃線所示,車速到"0"的降低被延遲, 並且變得難以迅速地使車輛停止行駛。因此,在本發明的第一實施方式中,在使汽車停止行駛的過程中, 當發動機1變換為怠速運轉時(Tl),僅在汽車正行駛在具有低摩擦係數的
路面上的條件下,降低用於發動機怠速控制的目標發動機轉速並且降低用於
防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速。更具體地,在圖2中的Tl時 間,如果汽車正行駛在具有低摩擦係數的路面上並且目標發動機轉速等於或 高於臨界發動機轉速,則如圖2D中的虛線所示,執行使目標發動機轉速降 低所述降低量的所述降低,並且如圖2D中的雙點劃線所示,還相應地降低 臨界發動機轉速。因此,當隨著目標發動機轉速降低(如虛線所示)而發生發動機 轉速的降低時,發動機轉速的降低通過作用於驅動輪6的擾動而受到抑制並 且變得等於或低於臨界發動機轉速(如雙點劃線所示)。這是基於在下文[1] 和[2]中所述的兩個原因。 [l]在具有低摩擦係數的路面上,在使驅動輪6停止轉動的方向上 存在作用於驅動輪6的較小阻力。例如,從路面側與驅動輪6的轉動方向相 反地對驅動輪6施加相對小的阻力。因此,所述擾動使得發動機轉速降低相 對小的量。 [2]即使由於在使驅動輪6停止轉動的方向上作用於驅動輪6的擾 動使發動機轉速降低,如圖2D中的雙點劃線所示,臨界發動機轉速也已經 被降低。因此,發動機轉速(實線)未必被降低至臨界發動機轉速以下。即 使當如上所述降低了臨界發動機轉速(如雙點劃線所示)時,也僅在具有低 摩擦係數的路面上執行所述降低,在具有低摩擦係數的路面上,如在上文[l] 中所述,通過作用於驅動輪6上的擾動使發動機轉速降低了相對小的量。因 此,發動機轉速的降低不會使發動機1失速。如上所述,如果汽車正行駛在具有低摩擦係數的路面上,則在使 汽車停止行駛的過程中降低目標發動機轉速並且相應地降低臨界發動機轉 速。如圖2E所示,隨著目標發動機轉速降低而延緩防止發動機轉速降低控 制的執行。從而,由於防止發動機轉速降低控制的執行,可以使汽車迅速地 停止而不受來自發動機轉速(如圖2B中的實線所示)的快速增加的幹擾。
17在這種情況下,發動機轉速不會下降至發動機l可能失速的程度,而是例如 如圖2D中的實線所示變為被調節至目標發動機轉速(如虛線所示)。接下來,將結合圖3的流程圖對用於使汽車迅速地停止行駛的處 理的執行進行描述,圖3的流程圖示出了停止性提高程序。在所述程序中, 如果車速高於0並且等於或低於預定值a並且發動機1處於加速器下壓量等 於"0"的怠速運轉下(S101和S102中為"是"),換句話說,在使汽車停止 行駛的過程中發動機l已經變換為怠速運轉的條件下,則轉至步驟S103。在步驟S103中,基於存儲在電子控制單元20的RAM中的路面信 息來判定汽車是否正行駛在具有低摩擦係數的路面上。根據例如以下所述的 方法將路面信息存儲在RAM中。也就是說,在汽車加速期間,從節流閥開 度、車速、變速比等計算作為在標準的路面上行駛的理論加速度的基準加速 度。如果實際加速度比基準加速度低等於或大於指定臨界值的值,則判定出 汽車現在正行駛在具有低摩擦係數的路面上,並且將所述信息存儲在RAM 中。可選擇地,可以採用包括如下步驟的一種方法在汽車加速期間計算驅 動輪6的轉速與從動輪的轉速之間的差,如果所述差等於或大於指定臨界值, 則判定出汽車現在正行駛在具有低摩擦係數的路面上,並且將所述信息存儲 在RAM中。如果在步驟S103中判定出汽車正行駛在具有低摩擦係數的路面 上,則執行用於強制降低發動機怠速轉速控制的目標發動機轉速的目標發動 機轉速降低處理(S104)。然後,作為該目標發動機轉速降低處理,如果目 標發動機轉速等於或高於臨界值,則執行使目標發動機轉速逐漸降低基於臨 界值和目標發動機轉速確定的降低量的所述降低。然後,執行臨界發動機轉速降低處理(S105),該臨界發動機轉速 降低處理(S105)基於目標發動機轉速的降低來降低用於防止發動機轉速降 低控制的臨界發動機轉速。通過經由臨界發動機轉速降低處理來降低臨界發 動機轉速,在由於目標發動機轉速的降低而引起的發動機轉速的降低的過程 中,即使當由於驅動輪6上的擾動的作用而使得發動機轉速進一步降低時, 也抑制發動機轉速變得等於或低於臨界發動機轉速。從而,通過執行由於發 動機轉速的降低而引起的防止發動機轉速降低控制而抑制了發動機轉速被快 速增加,並且通過發動機轉速的快速增加也不能防止車速降低。因此,能夠 使汽車迅速地停止行駛。
18
另一方面,如果在步驟S101中作出否定的判定,則用車速等於"O" 來判定汽車是否已經停止行駛(S106)。如果在該步驟中作出肯定的判定, 且如果正在降低目標發動機轉速(S107:是),則執行用於將發動機怠速控 制的目標發動機轉速恢復到其降低前的值的目標發動機轉速恢復處理 (S108)。然後,隨著目標發動機轉速恢復處理,將目標發動機轉速逐漸恢 復到其降低前的值。在圖2D的示例中,當到達時間T3時,如虛線所示,將 目標發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值。將目標發動機轉速逐漸恢復到其 降低前的值,從而例如抑制隨著目標發動機轉速恢復而增加的發動機轉速超 過目標發動機轉速。其後,執行臨界發動機轉速恢復處理(S109),該臨界發動機轉速 恢復處理(S109)基於將目標發動機轉速恢復到其降低前的值來將用於防止 發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速恢復到其降低前的值。在圖2D的示 例中,在時間T3之後,更具體地,在目標發動機轉速等於其降低前的值時 的時間T4,將臨界發動機轉速恢復到其降低前的值。根據以上所述的本發明的第一實施方式,獲得了下列效果。(1) 在使汽車停止行駛的過程中,當發動機1變換為怠速運轉時,如果汽車正行 駛在具有低摩擦係數的路面上,則降低用於發動機怠速控制的目標發動機轉 速並且還相應地降低用於防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速。因此, 當隨著目標發動機轉速降低而發生發動機轉速降低時,發動機轉速的降低通 過驅動輪6上的擾動的作用而受到抑制並且變得等於或低於臨界發動機轉 速。從而,在使汽車停止行駛的過程中,如果如上所述降低目標發動機轉速, 則由於目標發動機轉速的降低,抑制了防止發動機轉速降低控制的執行,並 且由於防止發動機轉速降低控制的執行,即使發動機轉速快速增加,也可以 使汽車迅速地停止。此外,由於抑制了防止發動機轉速降低控制的執行,所 以發動機1不會失速。 (2)可能發生這樣的情況除非在汽車已經停止行駛之後將用於 發動機怠速控制的目標發動機轉速和用於防止發動機轉速降低控制的臨界發 動機轉速分別恢復到它們降低前的值,由於由驅動輔助設備例如用於空調器 的壓縮機等引起的發動機l的轉動阻力的增大而降低了發動機轉速。另外, 即使在通過降低發動機轉速而使得發動機轉速等於或低於臨界發動機轉速時 執行防止發動機轉速降低控制,也可能發生不能快速增加發動機轉速的情況。然而,如果汽車已經停止行駛,則通過目標發動機轉速恢復處理將目標發動 機轉速恢復到其降低前的值,而且,還通過臨界發動機轉速恢復處理將臨界 發動機轉速恢復到其降低前的值。因此,可以抑制不便的發生。接下來,將結合圖4A至圖4E和圖5A至圖5E對本發明的第二實 施方式進行描述。在本發明的第二實施方式中,對臨界發動機轉速降低處理 (圖3中的S105)以及臨界發動機轉速恢復處理(圖3中的S109)的執行 模式增加了改進,從而在降低/恢復用於防止發動機轉速降低控制的臨界發動 機轉速期間抑制了發動機1的失速。在本發明的第一實施方式中,在使汽車停止行駛的過程中發動機1 變換為怠速運轉時(圖4A中的Tl),當逐漸降低用於發動機怠速控制的目 標發動機轉速時,在時間(Tl)處快速降低用於防止發動機轉速降低控制的 臨界發動機轉速,時間(Tl)對應於如圖4B所示的目標發動機轉速降低的 開始。在那種情況下,使得臨界發動機轉速大大低於被逐漸降低的目標發動 機轉速(虛線)。在這種情況下,如果如圖4B中的實線所示快速降低發動機 轉速,則可能發生關於通過執行防止發動機轉速降低控制而快速增加發動機 轉速的不便。也就是說,如果發動機轉速等於或低於已經大大低於目標轉速 (如虛線所示)的臨界發動機轉速(雙點劃線),則由於發動機轉速的快速降 低(在時間T5),儘管如圖4C所示執行防止發動機轉速降低控制,也不能 快速增加發動機轉速,並且發動機1可能失速。在本發明的第二實施方式中,為了降低發動機1會失速的可能性, 作為臨界發動機轉速降低處理,如圖4D中的雙點劃線所示,以對應於目標 發動機轉速的降低(如圖4D中的虛線所示)的方式逐漸降低臨界發動機轉 速。更具體地,將臨界發動機轉速設定為通過從如上所述被逐漸降低的目標 發動機轉速中減去某個設定值而獲得的值。從而以對應於目標發動機轉速的 降低的方式逐漸降低臨界發動機轉速。可以想像到的是,例如,在發動機1 變換為怠速運轉時(Tl),將目標發動機轉速與臨界發動機轉速之間的差用 作所述設定值。由於上述程序,在逐漸降低目標發動機轉速(如虛線所示)的情 況下,如圖4D中的實線所示,當快速降低發動機轉速時,在較早的正時(在 正時T6)發生這樣的情況發動機轉速降低到等於或低於臨界發動機轉速(如 雙點劃線所示)的值,臨界發動機轉速隨著目標發動機轉速降低而逐漸降低。
20因此,如圖4E所示,迅速地執行防止發動機轉速降低控制以快速增加發動 機轉速。這樣,當正在快速降低發動機轉速時,在較早的正時通過防止發動 機轉速降低控制來快速增加發動機轉速。因此,抑制了由於不能快速增加發 動機轉速而引起的不便的發生,所述不便即發動機l的可能失速。另一方面,在本發明的第一實施方式中,如果在汽車已經停止行
駛之後將發動機怠速控制的目標發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值,則如
圖5B所示,在目標發動機轉速的恢復完成時(T4)快速恢復防止發動機轉 速降低控制的臨界發動機轉速。這裡應該注意到的是,在對應於目標轉速的 恢復開始的時間點(T3)與對應於臨界發動機轉速的恢復的時間點(T4)之 間,使得臨界發動機轉速大大低於目標發動機轉速。在這種情況下,由於用 於任何一個輔助設備(例如用於由發動機l驅動的空調器的壓縮機等)的驅 動所需值的增大,如果由於輔助設備的驅動負荷增大而使發動機轉速快速降 低,則可能發生關於通過防止發動機轉速降低控制來快速增加發動機轉速的 不便。也就是說,如果發動機轉速等於或低於己經大大低於目標發動機轉速 的臨界發動機轉速,則由於發動機轉速的快速降低(在正時T7),如圖5C 所示,儘管執行了防止發動機轉速降低控制,也不能快速降低發動機轉速, 並且發動機1可能失速。在本發明的所述第二實施方式中,為了抑制如上所述發動機1的 失速,作為臨界發動機轉速恢復處理,如圖5D中的雙點劃線所示,以類似 於將目標發動機轉速恢復到其降低前的值(如圖5D中的虛線所示)的方式 將臨界發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值。更具體地,通過從如上所述逐 漸恢復到其降低前的值的目標發動機轉速中減去預定值來獲得臨界發動機轉 速。從而以類似於將目標發動機轉速恢復到其降低前的值的方式將臨界發動 機轉速逐漸恢復到其降低前的值。可以想像到的是,例如,將在目標發動機 轉速開始恢復到其降低前的值時(T3)的目標發動機轉速與臨界發動機轉速 之間的差用作所述預定值。由於上述程序,在將目標發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值的 情況下,如果由於發動機1中的任何一個輔助設備等的驅動負荷(轉動阻力) 的增大而使發動機轉速(如實線所示)快速降低,則在較早的正時(在正時 T8)發生這樣的情況發動機轉速降低到等於或低於臨界發動機轉速(如雙 點劃線所示)的值,臨界發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值。因此,如圖
215E所示,迅速地執行防止發動機轉速降低控制以快速增加發動機轉速。這樣, 如果快速降低發動機轉速,則在較早的正時通過防止發動機轉速降低控制來 快速增加發動機轉速。因此,抑制了由於不能快速增加發動機轉速而引起的 不便的發生,所述不便即發動機1的可能失速。根據以上詳述的本發明的第二實施方式,除本發明的第一實施方
式的效果(1)和(2)以外,還獲得了下列效果(3)作為臨界發動機轉速
降低處理,通過目標發動機轉速降低處理,以對應於目標發動機轉速降低的 方式逐漸降低臨界發動機轉速。這樣,如果在正在逐漸降低目標發動機轉速
的情況下快速降低發動機轉速,則在較早的正時發生這樣的情況目標發動 機轉速降低到等於或低於臨界發動機轉速的值,臨界發動機轉速隨著目標發 動機轉速降低而逐漸降低。因此,迅速地執行防止發動機轉速降低控制以快 速增加發動機轉速。從而,可以抑制發動機l由於不能快速增加發動機轉速 而失速。 (4)通過從目標發動機轉速中減去某個設定值而使臨界發動機轉 速逐漸降低臨界值。因此,能夠根據目標發動機轉速的逐漸降低來適當且逐 漸地降低臨界發動機轉速。 (5)作為臨界發動機轉速恢復處理,以對應於通過目標發動機轉 速恢復處理將目標發動機轉速恢復到其降低前的值的方式將臨界發動機轉速 恢復到其降低前的值。因此,在將目標發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值 的情況下,當由於發動機l中的任何一個輔助設備等的驅動負荷(轉動阻力) 的增大而使發動機轉速快速降低時,在較早的正時發生這樣的情況發動機 轉速降低到等於或低於逐漸恢復到其降低前的值的臨界發動機轉速的值。因 此,迅速地執行防止轉速降低控制以快速增加發動機轉速。從而,可以抑制 發動機l由於不能充分增加發動機轉速而失速。 (6)通過將從逐漸恢復到其降低前的值的目標發動機轉速中減去 某個設定值而獲得的值設定為臨界發動機轉速,而將臨界發動機轉速逐漸恢 復到其降低前的值。因此,可以根據將目標發動機轉速逐漸恢復到其降低前 的值來適當且逐漸地將臨界發動機轉速恢復到其降低前的值。接下來,將基於圖6對本發明的第三實施方式進行描述。本發明 的第三實施方式抑制了如下情況的發生當在本發明的第二實施方式中已經 降低了用於防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速時,不能實現通過防止發動機轉速降低控制來快速增加發動機轉速,並且即使發動機轉速等於或 低於臨界發動機轉速並且執行了防止發動機轉速降低控制,發動機1也可能 失速。如圖6B中的雙點劃線所示,如果通過臨界發動機轉速降低處理已
經降低了臨界發動機轉速,則臨界發動機轉速可以降低到下限發動機轉速(如
圖6B中的雙點劃線所示)以下,所述下限發動機轉速是發動機1可以自主 運轉時的最小發動機轉速。在這種情況下,即使發動機轉速如圖6B中的實 線所示被降低以變得等於或低於臨界發動機轉速,並且如圖6C所示執行防 止發動機轉速降低控制(在正時T9),也可能由於不能通過防止發動機轉速 降低控制來快速增加發動機轉速而使發動機1失速。在本發明的第三實施方式中,為了抑制如上所述發動機1失速的 發生,當通過臨界發動機轉速降低處理來降低臨界發動機轉速時,將降低的 臨界發動機轉速與下限發動機轉速相比較。如果臨界發動機轉速低於下限發 動機轉速,則將下限發動機轉速用作臨界發動機轉速。換句話說,下限轉速 用作臨界發動機轉速的下限保護值。從而,在這種情況下,如圖6D中的雙 點劃線所示,將臨界發動機轉速設定為等於下限發動機轉速(如點劃線所示)。 參照通過實驗等己經預先確定出的設定表等,基於發動機冷卻液溫度(對應 於發動機溫度)來計算這裡所使用的下限發動機轉速。然後,基於用於發動 機l的冷卻液溫度,可變地設定下限發動機轉速以便隨著冷卻液的溫度降低 而增加。這是因為,隨著發動機冷卻液的溫度降低,用於發動機l的潤滑液 的溫度降低,這使得潤滑液的粘度增加,並且因此增大了發動機l的轉動阻 力。在通過所述保護值將臨界發動機轉速設定得等於下限發動機轉速 的情況下,如圖6D中的實線所示,當發動機轉速等於或低於臨界發動機轉 速(下限發動機轉速)時,基於發動機轉速的降低來執行如圖6E所示的防 止發動機轉速降低控制(在正時T10時)。當發動機轉速等於或低於下限發 動機轉速時,執行防止發動機轉速降低控制。因此,抑制了儘管執行了所述 控制但由於不能快速增加發動機轉速而引起的不便的發生,所述不便即發動 機1的失速。根據本發明的第三實施方式,除本發明的第二實施方式的效果以 外,還獲得了下列效果(7)即使當通過臨界發動機轉速降低處理來降低用
23於防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速時,也至多將臨界發動機轉速 降低到下限發動機轉速,下限發動機轉速是發動機1可以自主運轉時的最小 發動機轉速。因此,當將發動機轉速降低到等於或低於臨界發動機轉速的值 並且執行防止發動機轉速降低控制時,可以適當地抑制由於不能通過所述控 制快速增加發動機轉速而引起的不便的發生,所述不便即發動機1的失速。還可以對本發明的上述各個實施方式進行例如如下改進。可以將 本發明的第三實施方式中用於臨界發動機轉速的下限保護值應用於本發明的 第一實施方式。在本發明的第二實施方式中,還可以在臨界發動機轉速降低處理
中基於從對應於通過目標發動機轉速降低處理開始降低目標發動機轉速的時 間點起經過的時間來逐漸降低臨界發動機轉速。在本發明的第二實施方式中,還可以在臨界發動機轉速恢復處理 中基於從對應於通過目標發動機轉速恢復處理開始恢復所述目標發動機轉速 起經過的時間而將臨界發動機轉速逐漸恢復到其降低前的值。在根據本發明的第一實施方式的目標發動機轉速降低處理中,可 以立即降低目標發動機轉速。在根據本發明的上述各個實施方式的目標發動 機轉速降低處理中,可以將用於判定目標發動機轉速是否高的臨界值設定為 這樣的值如果將發動機轉速調節至所述值,則基於發動機轉速而施加到驅 動輪6上的驅動力比通過制動器23施加到驅動輪6上的制動力的最大值小。在根據本發明的所述各個實施方式的目標發動機轉速降低處理 中,在使汽車停止行駛的過程中,當發動機1變換為怠速運轉時,不管目標 發動機轉速是否等於或高於臨界值,如果汽車正行駛在具有低摩擦係數的路 面上,則總是可以降低目標發動機轉速。在根據本發明的上述各個實施方式的目標發動機轉速降低處理 中,無需基於降低前的目標發動機轉速和臨界值來可變地設定目標發動機轉 速被降低的量。例如,還可以將已經根據經驗確定的固定值用作降低量。本發明還可以應用於前輪驅動的汽車。正如本發明的上述各個實 施方式,如果將本發明應用於後輪驅動的汽車則可以獲得了更理想的效果。 這與如下事實有關:從在使汽車停止行駛的過程中的姿勢穩定性的觀點來看, 在汽車中由制動器施加的作用於後輪的制動力小於由制動器施加的作用於前 輪的制動力。也就是說,在後輪驅動的汽車中,由制動器施加的作用於後輪
24的制動力小,並且在使汽車停止行駛的過程中,由於發動機l的怠速運轉而 施加到驅動輪上的驅動力往往大於由制動器施加的作用於驅動輪的制動力。 因此,使汽車停止行駛往往需花費一些時間。通過將本發明應用於具有所述 特徵的後輪驅動的汽車,獲得了更理想的效果。本發明還可以應用於配備有負壓制動助力器的汽車,負壓制動助 力器利用發動機1的進氣系統中所產生負壓來幫助制動器的下壓。在這種情 況下,獲得了更理想的效果。當發動機1正在怠速運轉時,發動機l的進氣 系統中所產生的負壓往往變得等於大氣壓側的值。在該狀態下,制動助力器 未對制動器的下壓提供太多幫助,並且施加到驅動輪上的制動力減小。也就 是說,在配備有負壓制動助力器的汽車中,在使汽車停止行駛的過程中,當 發動機1變換為怠速運轉時,由制動器施加的作用於驅動輪的制動力往往會 減小,並且由於怠速運轉而施加到驅動輪上的驅動力往往超過了制動力。因 此,使汽車停止行駛往往需花費一些時間。通過將本發明應用於具有所述特 徵的配備有負壓制動助力器的汽車,獲得了更理想的效果。發動機1可以通過調節設置在繞過節流閥12的旁通通道中的怠速 控制閥的開度來執行怠速控制。發動機1可以是這樣的柴油發動機通過調節燃料噴射量來控制 其在怠速運轉期間的轉速。
權利要求
1、一種用於安裝在車輛上的內燃機的控制裝置,其中,當發動機正在怠速運轉時,執行發動機怠速控制以及防止發動機轉速降低控制所述發動機怠速控制用於將發動機轉速調節至根據發動機運轉狀態設定的目標發動機轉速;所述防止發動機轉速降低控制用於在所述發動機轉速變得等於或低於臨界發動機轉速時快速增加所述發動機轉速以抑制所述內燃機的失速,所述臨界發動機轉速低於所述目標發動機轉速,並且在使車輛停止行駛時,當車速等於或低於使所述內燃機變換為怠速運轉的預定車速時,降低所述發動機怠速控制的所述目標發動機轉速,所述控制裝置的特徵在於包括檢測器件,其用於檢測所述車輛是否正行駛在具有低摩擦係數的路面上;以及發動機轉速降低器件,如果所述車輛正行駛在具有低摩擦係數的路面上,則在使所述車輛停止行駛的所述過程中,當所述內燃機變換為怠速運轉時,所述發動機轉速降低器件降低所述目標發動機轉速,並且降低所述防止發動機轉速降低控制的所述臨界發動機轉速。
2、 根據權利要求1所述的控制裝置,其中,在使所述車輛停止行駛的所述過程中,當所述車速等於或低於使內燃機變換為怠速運轉的所述臨界車速 時,逐漸降低所述目標發動機轉速,並且所述發動機轉速降低器件以對應於 所述目標發動機轉速的降低的方式逐漸降低所述臨界發動機轉速。
3、 根據權利要求1或2所述的控制裝置,其中,在使所述車輛停止行駛 的所述過程中的怠速運轉期間已經降低所述目標發動機轉速之後,如果所述 車輛已經停止行駛,則將所述目標發動機轉速恢復到其降低前的值,並且所 述發動機轉速降低器件基於將所述目標發動機轉速恢復到其降低前的值而將 被降低的所述臨界發動機轉速恢復到其降低前的值。
4、 根據權利要求3所述的控制裝置,其中,將所述目標發動機轉速逐漸 恢復到其所述降低前的值,並且所述發動機轉速降低器件以對應於將所述目 標發動機轉速恢復到其所述降低前的值的方式將所述臨界發動機轉速逐漸恢 復到其所述降低前的值。
5、 根據權利要求2至4中任一項所述的控制裝置,其中,所述發動機轉 速降低器件從所述目標發動機轉速中減去預定值,並且將結果得到的發動機 轉速設定為所述臨界發動機轉速。
6、 根據權利要求1至5中任一項所述的控制裝置,其中,將降低的所述臨界發動機轉速與下限發動機轉速相比較,所述下限發動機轉速作為對應於 所述內燃機能夠自主運轉的最小轉速的值,並且當所述臨界發動機轉速低於 所述下限發動機轉速時,將所述下限發動機轉速設定為所述臨界發動機轉速。
7、 根據權利要求6所述的控制裝置,其中,所述降低器件根據發動機溫 度來設定所述下限轉速。
8、 根據權利要求2所述的控制裝置,其中,所述降低器件基於從對應於 開始降低所述目標發動機轉速的時間點起經過的時間來降低所述臨界發動機 轉速。
9、 根據權利要求4所述的控制裝置,其中,所述降低器件基於從對應於 所述目標發動機轉速開始恢復到其所述降低前的值的時間點起經過的時間而 將所述臨界發動機轉速恢復到其所述降低前的值。
10、 一種用於安裝在車輛上的內燃機的控制方法,其中,當發動機正在 怠速運轉時,執行發動機怠速控制以及防止發動機轉速降低控制所述發動 機怠速控制用於將發動機轉速調節至根據發動機運轉狀態設定的目標發動機 轉速;所述防止發動機轉速降低控制用於在所述發動機轉速變得等於或低於 臨界發動機轉速時快速增加所述發動機轉速以抑制所述內燃機的失速,所述 臨界發動機轉速低於所述目標發動機轉速,並且在使車輛停止行駛時,當車 速等於或低於使所述內燃機變換為怠速運轉的預定車速時,降低所述發動機 怠速控制的所述目標發動機轉速,所述控制方法包括檢測所述車輛是否正行駛在具有低摩擦係數的路面上;以及 如果所述車輛正行駛在具有低摩擦係數的路面上,則在使所述車輛停止 行駛的所述過程中,當所述內燃機變換為怠速運轉時,降低所述目標發動機 轉速,並且降低所述防止發動機轉速降低控制的所述臨界發動機轉速。
11、 一種用於安裝在車輛上的內燃機的控制裝置,其中,當發動機正在 怠速運轉時,執行發動機怠速控制以及防止發動機轉速降低控制所述發動機怠速控制用於將發動機轉速調節至根據發動機運轉狀態設定的目標發動機轉速;所述防止發動機轉速降低控制用於在所述發動機轉速變得等於或低於 臨界發動機轉速時快速增加所述發動機轉速以抑制所述內燃機的失速,所述 臨界發動機轉速低於所述目標發動機轉速,並且在使車輛停止行駛時,當車速等於或低於使所述內燃機變換為怠速運轉的預定車速時,降低所述發動機 怠速控制的所述目標發動機轉速,所述控制裝置包括檢測單元,其用於檢測所述車輛是否正行駛在具有低摩擦係數的路面上;以及發動機轉速降低單元,如果所述車輛正行駛在具有低摩擦係數的路面上, 則在使所述車輛停止行駛的所述過程中,當所述內燃機變換為怠速運轉時, 所述發動機轉速降低單元降低所述目標發動機轉速,並且降低所述防止發動 機轉速降低控制的所述臨界發動機轉速。
全文摘要
在使汽車停止的過程中,當發動機變換為怠速運轉時,如果汽車正行駛在具有低摩擦係數的路面上,則降低發動機怠速控制的目標發動機轉速並且還相應地降低防止發動機轉速降低控制的臨界發動機轉速。
文檔編號F02D41/08GK101668935SQ200880013345
公開日2010年3月10日 申請日期2008年10月21日 優先權日2007年10月23日
發明者正源寺良行, 角岡卓 申請人:豐田自動車株式會社