全閉位置學習方法及車輛動作控制裝置的製作方法
2023-12-05 17:29:01 1
專利名稱：全閉位置學習方法及車輛動作控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及有關車輛的動作控制，特別是實現抑制加速踏
板在全閉位置學習處理時的誤學習、提高車輛動作的可靠性等。
背景技術：
以往，作為這種裝置，提出有各種方案，例如通過具有加 速踏板開度的學習功能，即使相對於加速踏板的最小位置的傳感器輸 出值有變動，也能確保可靠的車輛動作控制等；所謂的加速踏板開度 的學習功能是指，記憶檢測加速踏板位於最小位置、即加速踏板未被 踩下的狀態下其開度的傳感器的輸出值，並且在傳感器的輸出值比最 近的記憶值小規定常數且該狀態持續規定時間以上時，使該值成為與 加速踏板的最小位置對應的新的記憶值(例如參照專利文獻1等)。然而，雖然具有如上所述的加速踏板開度的學習功能，但 不能確保萬無一失，例如，可能發生因作為記憶學習值的硬體的記憶 元件的動作故障等導致無法正確更新學習值、誤學習狀態繼續。特別 是，在上述以往的學習功能中，由於沒有檢測學習值是否^支誤學習的 功能，因此有可能產生如下的不理想即使由於加速踏板開度的誤學 習為原因導致燃料噴射等產生不理想，也難以認識到其原因是由於加 速踏板開度的誤學習而導致的。
專利文獻l:日本專利特開平10- 103090號/>才艮
發明內容
發明要解決的問題
本發明是鑑於上述實際情況而完成的，其目的在於提供一 種可以準確檢測加速踏板的全閉位置的誤學習、抑制誤學習引起的不 理想的產生、可以進一步提高車輛動作的可靠性的全閉位置學習方 法、車輛動作控制方法以及車輛動作控制裝置。
用於解決問題的方法根據本發明的第一形態，提供了一種全閉位置學習方法， 該方法是構成為執行全閉位置學習處理過程的車輛動作控制裝置中 的全閉位置學習方法，該全閉位置學習處理過程進行加速^"板傳感器 檢測出的與加速踏板的全閉位置對應的檢測值的學習、更新，其中，
上述全閉位置學習處理過程是分為兩個過程獨立執行的， 一個過 程是將其學習值提供給車輛的實際的動作控制的實際控制用的全閉 位置學習處理過程，另 一個過程是通過比較其學習值與上述實際控制 用的全閉位置學習處理過程的學習值，監^L上述實際控制用的全閉位 置學習處理過程的學習值適合與否的監視用的全閉位置學習處理過 程，
在上述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值低於上述 監視用的全閉位置學習處理過程的學習值時，判定為可能會執行超過 本來的燃料噴射量的燃料噴射的誤學習狀態。
另外，根據本發明的第二形態，提供了一種車輛動作控制裝置， 構成為執行全閉位置學習處理過程，該全閉位置學習處理過程進行加 速踏板傳感器檢測出的與加速iP射反的全閉位置對應的檢測值的學習、 更新，其中，
上述全閉位置學習處理過程被設置為可獨立執行的兩個過程，該 兩個全閉位置學習處理過程中的 一個是將其學習值提供給車輛的實 際的動作控制的實際控制用的全閉位置學習處理過程，另一方面，另 一全閉位置學習處理過程是監視上述實際控制用的全閉位置學習處 理過程的學習值適合與否的監視用的全閉位置學習處理過程。
發明的效果
根據本發明，實際控制用的全閉位置學習處理過程與監視
用的全閉位置學習處理過程是並行執行的，由於可以將監視用的全閉 位置學習處理過程的學習值作為基準，判定實際控制用的全閉位置學 習處理過程中誤學習的產生，因此與以往不同，可以準確把握全閉位 置的誤學習，而且在判定為產生誤學習時，由於學習值會向由加速踏 板傳感器的檢測值識別的加速踏板開度減小的方向移動，因此與以往 不同，與加速踏板的全閉位置無關地，可以識別出加速踏板傳感器的
檢測值相當於加速踏板從其全閉位置^皮踩下的位置，結果具有的效果
是可以可靠避免進行不必要的燃料噴射，可以確保可靠性較高的車 輛動作。
另外，由於在實際控制用的全閉位置學習處理過程中判定為產生 誤學習時，禁止執行其處理過程，因此可以可靠地確保安全性。
圖l是顯示本發明的實施方式的車輛動作控制裝置的結構 例的結構圖。
圖2是顯示在構成圖1所示的車輛動作控制裝置的電子控制單元 中執行的加速踏板的全閉位置學習處理的誤學習抑制處理的步驟的 流程圖。
圖3是示意本發明的實施方式的開度傳感器的輸出信號的電平與 兩個全閉位置學習處理的學習值的關係的示意圖。 標號說明 1電子控制單元 2開度傳感器 3模擬/數字轉換器 11加速踏板
具體實施方式
下面，參照圖1至圖3說明本發明的實施方式。
另外，下面說明的部件、配置等不對本發明進行限定，可以在本
發明宗旨的範圍內進行各種改變。
首先，參照圖1說明本發明的實施方式的車輛動作控制裝置的一
個結構例。
該車輛動作控制裝置以電子控制單元(圖1中標記為"ECU" )1 為中心，構成為包括構成為檢測加速踏板11的踩踏量，輸出與踩 踏量相應的模擬信號的開度傳感器(加速踏板傳感器)2;將該開度傳感 器2的輸出信號進行才莫擬/數字轉換，輸入到電子控制單元1的才莫擬/ 數字轉換器(圖1中標記為"A/D，， )3。本發明的實施方式的開度傳感器2是構成為輸出與加速踏 板11的踩踏量相應的模擬電壓信號的已知傳感器，構成為在未踩 下加速踏板11的狀態，換言之，在加速踏板全閉位置，輸出作為其 輸出電壓Vs的規定電壓VsO,隨著加速踏板11從全閉位置被踩下， 輸出電壓Vs上升，在加速踏板11的踩踏量最大(加速踏板全開位置) 時，輸出最大值的輸出電壓Vs。電子控制單元1例如以具有已知/周知的結構而構成的微 型計算機(未圖示)為中心，包括RAM或ROM等記憶元件(未圖示)， 並且以輸入接口電路(未圖示)或輸出接口電路(未圖示)作為主要構成 要素而構成。
該電子控制單元1基於上述的開度傳感器2的檢測值、檢測未圖 示的發動機轉速的旋轉傳感器的檢測值等各種傳感器的檢測信號、有 關車輛動作狀態的各種信息，進行燃料噴射裝置4的燃料噴射動作的 控制、車輛動作所需的各種控制。
並且，在本發明的實施方式中，電子控制單元1，如後文所述， 執行加速踏板11的全閉位置學習處理，並且執行用於抑制該學習處 理的誤學習的誤學習抑制處理。圖2中顯示了電子控制單元1中執行的全閉位置學習處理的步驟的流程圖，下面，參照該圖說明其內容。
若處理開始，則執行加速踏板11的全閉位置學習處理(參照圖2
的步驟S100、 S200)。
此處，加速踏板11的全閉位置是指加速踏板11未^皮踩下的狀態 的位置。加速踏板11的踩踏量由開度傳感器2的輸出信號表示， 通常，使開度傳感器2的最小輸出值與加速踏板11的全閉位置對應， 另一方面，使開度傳感器2的最大輸出值與加速踏板11的最大踩踏 位置對應，提供給車輛的動作控制。
將開度傳感器2安裝在車輛上時，由於布線的影響等的最小輸出 值與開度傳感器為單體的情況相比會產生偏差，另外，即使在安裝之 後沒有產生這樣的偏差，由於開度傳感器2的老化等，此後也會產生 偏差。因此，例如將開度傳感器2為單體時的最小輸出值作為加 速踏-板11的全閉位置，將其預先記憶在電子控制單元1中用於車輛 的動作控制時，若產生如上所述的偏差，則有可能無法正確識別加速 踏板ll的踩踏量，無法達到期望的動作控制。
為了避免這樣的不理想，在電子控制單元l中，在一定條件下， 讀入加速踏板11的全閉位置的開度傳感器2的輸出值，在該值與已 經記憶的相對於全閉位置的開度傳感器2輸出值不同時，進行將新讀 入的值識別為相對於全閉位置的開度傳感器2的輸出值的學習處理。這樣的加速踏板11的全閉位置學習處理本身根據的是以 往進行的處理步驟，基於這樣的以往的處理步驟就足夠，不必特意包 含本發明獨自的處理，但在本發明的實施方式中，兩系統的全閉位置 學習處理是並行的，即實際上是以所謂分時的方式執行的，在這一點 上與以往不同。在本發明的實施方式中執行的兩系統的全閉位置學習處 理、即獨立的兩個全閉位置學習處理中，為了方便，將其中之一稱作實際控制過程、將另一個稱作監視用過程，在實際控制過程中，該學 習值為通常的學習值，對應於實際上用於車輛動作的控制的算出的燃 料噴射量等，監視用過程的學習值是用於判定實際控制過程有無誤學 習的基準、換言之為監視用的比較基準、即具有作為學習基準值的意 義(細節後述)。分別執行實際控制用過程、監視用過程後，判定實際控制
用過程的加速踏板ll的全閉位置的學習值LV1與監視用過程的加速 踏板11的全閉位置的學習值LV2的偏差是否超過規定值a(參照圖2 的步驟S302)。其中，此處，規定值oc是從適於判定實際控制用過程 的加速踏板11的全閉位置的學習值LV1是否為異常的值的觀點而決 定的，但什麼樣的值才適當，由於根據實際控制用過程和監視用過程 的執行速度、開度傳感器2的靈敏度等具體的條件而不同，因此較為 理想的是基於如上所述的具體條件下的實驗或仿真結果等來決定。
然後，在步驟S302中，在判定為LV2-LV1〉 a不成立時("否，， 時)，實際控制用過程的學習值沒有異常，繼續執行實際控制用過程和 監視用過程。另一方面，在步驟S302中，在判定為LV2-LV1> a時 ("是"時)，即在判定為實際控制用過程的學習值低於監視用過程的 學習值，而且兩者之差超過規定值a時，.判定產生該差的時間是否經 過了規定時間(參照圖2的步驟S304)。此處，判定LV2-LV1〉 a的狀態是否經過規定時間，是 為了在，例如由於噪聲等原因而突發地、頻度極低地產生LV2-LV1 〉a的狀態時，不將其作為後述的學習值的異常進行處理，從而確保 動作的穩定性、可靠性等。
然後，在步驟S304中，在判定為經過規定時間時，強行禁止實 際控制用過程的執行(參照圖2的步驟S306)。此處，參照圖3說明實際控制用過程的學習值LV1低於 監視用過程的學習值LV2,而且檢測該差超過規定值cx的意義。首先，圖3中，標註標號A的箭頭表示本發明的實施方式的開度 傳感器2為單體時的正常動作狀態的輸出信號的變化範圍，其最小輸 出值比接地電位高規定電壓VI,另外，其最大輸出值、即加速踏板 11位於全開位置時的輸出值比電源電壓(例如5V)低規定電壓V2。這 樣設定開度傳感器2的輸出特性是基於例如即使電源電壓發生些許變 動也能準確得到檢測值等觀點。另外，可以在實際控制用過程及監視用過程中的任意一個 中，確定全閉位置的學習值的容許範圍、即學習範圍。這是因為，使 用與標準的全閉位置的學習值相比極大或者極小的學習值的狀態，從 確保正常的車輛動作等觀點來看並不理想。
該學習範圍，例如在圖3中是由標註標號D的箭頭表示的範圍， 其下限值糹皮設定為比開度傳感器2為單體時的最小值(參照該圖標註 標號A的箭頭)大一些的規定值，另一方面，上限值(在圖3中標號C 的部位)為規定的代替值。該規定的代替值在後述的步驟S316中，與代替實際控制 用過程及監視用過程的各學習值使用的值相同。在本發明的實施方式 中，在車輛起動時的實際控制用過程及監視用過程的開始時刻設定如 下。
即，在接通未圖示的點火開關時，在全閉位置的學習之前，預先 記憶在電子控制單元1的規定記憶區域的代替值被初始設定為學習範 圍的最大值。
因此，通過這樣設定學習範圍，在作為全閉位置的學習值接收的 開度傳感器2的檢測值超過學習範圍的上限、或者下限時，學習值會 被限制為學習範圍的上限、或者下限。在該前提下，相對於監視用過程中的加速踏板11的全閉 位置的學習值LV2，例如，由於某種原因實際控制用過程的全閉位置 的學習值LV1會低於監視用過程的學習值LV2(參照圖3的標號B的 部位)。然後，在監視用過程的學習值LV2正確對應於加速踏板11的全閉位置時，若將學習值LV1用於車輛的動作控制，則在電子控制單 元1中，加速踏板11的本來的全閉位置會處於^支識別為與加速踏板 11已經^皮踩下某種程度的狀態等效的狀態，儘管本來不應該進行燃料 噴射，可還是會進行不需要的燃料噴射，從確保車輛動作的安全的觀 點等來看並不理想。在本發明的實施方式中，考慮到這樣的情況，通過使實際 控制用過程的學習值LV1低於監視用過程的學習值LV2，而且檢測到 該差超過規定值a的情況，實現確保車輛動作的安全等。再返回圖2的說明，在步驟S306的處理後，實際控制用 過程的加速踏板11的全閉位置的學習值LV1被強行替換為監視用過 程的學習值LV2，提高學習值(參照圖2的步驟S308)。
其中，提高學習值不必限於立即進行，也可以分別緩緩地階段性
地、或者緩緩地連續性地提高。然後，判定為從提高學習值開始經過規定時間時("是" 時)，前進至步驟S312的處理(參照圖2的步驟S310)。其中，此處的 規定時間與步驟S3 04的規定時間不同。
在步驟S312中，判定實際控制用過程的學習值LV1和監視用過 程的學習值LV2是否處於不一致(LV1關LV2)的狀態。
此處，儘管提高了學習值(參照圖2的步驟S308),還是會出現LV1 共LV2的情況，作為其原因，認為例如有記憶學習值LV1的RAM 等半導體記憶元件本身因某種原因而沒有正常動作而產生其記憶數 據未被改寫的狀態、或者半導體記憶元件周邊的硬體故障等。在步驟S312中，在判定為LVl ^LV2不成立時("否"時)， 作為實際控制用過程的學習值LV1向監視用過程的學習值LV2的提 高已正常進行，前進至後述的步驟S318的處理。另一方面，在步驟S312中，在判定為LV1-LV2、即實 際控制用過程的學習值LV1與監視用過程的學習值LV2不一致時 ("是"時)，其處於如上所述的某種故障狀態，前進至後述的步驟S314的處理。
在步驟S314中，強行禁止實用控制過程及監視用過程的處理執
行，接下來，實用控制過程的學習值LV1及監視用過程的學習值LV2 被強行轉換至規定的代替值，結束一系列的處理(參照圖2的步驟 S316)。其中，考慮到前述的記憶學習值LV1、學習值LV2的半導體 記憶元件的故障引起的無法提高學習值等，較為理想的是，代替值被 預先記憶在另一個記憶元件中，在該步驟316中將其讀出並使用。另一方面，在步驟S318中，執行監視用過程並計算算出 當前時刻的學習值LV2。
接下來，判定當前時刻的學習值LV2是否大於上次、即最近的學 習值LV2(參照圖2的步驟S320),在判定為當前時刻的學習值LV2 大於上次的學習值LV2時("是，，時)，前進至後述的步驟S322的處 理。另一方面，在判定為當前時刻的學習值LV2不大於上次的學習值 LV2時("否"時)，前進至後述的步驟S324的處理。在步驟S322中，更新至在步驟S318求出的學習值LV2， 返回之前的步驟S308的處理。
另一方面，在步驟S324中，保持上次的學習值LV2，返回之前 的步驟S308的處理。
這樣，只在最新的學習值LV2高於最近的學習值時進行學習值的 更新，如之前參照圖3所說明的，在這樣的情況下難以產生阻礙車輛 動作安全性的因素。
工業上的實用性如上所述，本發明的全閉位置學習方法，由於可以準確才全 測加速踏板的全閉位置的誤學習，並且能抑制誤學習引起的不理想的 產生，因此適於具有加速踏-板的學習功能的車輛的動作控制裝置。
權利要求
1.一種全閉位置學習方法，是構成為執行全閉位置學習處理過程的車輛動作控制裝置中的全閉位置學習方法，所述全閉位置學習處理過程進行加速踏板傳感器檢測出的與加速踏板的全閉位置對應的檢測值的學習、更新，其中，所述全閉位置學習處理過程是分為兩個獨立過程執行的，一個過程是其學習值被提供給車輛的實際的動作控制的實際控制用的全閉位置學習處理過程，另一個過程是通過比較其學習值與所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值，來監視所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值適合與否的監視用的全閉位置學習處理過程，在所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值低於所述監視用的全閉位置學習處理過程的學習值時，判定為可能會執行超過本來的燃料噴射量的燃料噴射的誤學習狀態。
2. 根據權利要求1所述的全閉位置學習方法，其特徵在於，在實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值低於監視用的全閉位置學習處理過程的學習值，且兩者的偏差超過規定值時，禁止所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的執行，並且使所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向所述監視用的全閉位置學習處理過 程的學習值收斂。
3. 根據權利要求2所述的全閉位置學習方法，其特徵在於，在實 際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全閉位置學 習處理過程的學習值的收斂未在規定時間內完成時，認為硬體產生某 種異常，禁止所述實際控制用的全閉位置學習處理過程及監視用的全 閉位置學習處理過程這兩者的執行，並用規定的代替值代替學習值， 提供給車輛的動作控制。
4. 根據權利要求3所述的全閉位置學習方法，其特徵在於，在實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全閉位置學 習處理過程的學習值的收斂在規定時間內完成時，之後，將所述監視 用的全閉位置學習處理過程的學習值提供給車輛的動作控制，並且只 在所迷監視用的全閉位置學習處理過程的學習值大於最近的學習值 時更新學習值。
5. —種車輛動作控制裝置，構成為執行全閉位置學習處理過程， 所述全閉位置學習處理過程進行加速踏板傳感器;f全測出的與加速踏 板的全閉位置對應的檢測值的學習、更新，其中，所述全閉位置學習處理過程被設置為可獨立執行的兩個過程，所 述兩個全閉位置學習處理過程中的一個是其學習值被提供給車輛的 實際的動作控制的實際控制用的全閉位置學習處理過程，另 一方面， 另 一 全閉位置學習處理過程是監視所述實際控制用的全閉位置學習 處理過程的學習值適合與否的監視用的全閉位置學習處理過程。
6. 根據權利要求5所述的車輛動作控制裝置，其特徵在於，在實 際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值低於監視用的全閉位置 學習處理過程的學習值時，判定為可能會執行超過本來的燃料噴射量 的燃料噴射的誤學習狀態。
7. 根據權利要求6所述的車輛動作控制裝置，其特徵在於，在實 際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值低於監視用的全閉位置 學習處理過程的學習值，且兩者的偏差超過規定值時，禁止所述實際 控制用的全閉位置學習處理過程的執行，並且使所述實際控制用的全 閉位置學習處理過程的學習值向所述監視用的全閉位置學習處理過 程的學習值收斂。
8. 根據權利要求7所述的車輛動作控制裝置，其特徵在於，在實 際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全閉位置學 習處理過程的學習值的收斂未在規定時間內完成時，認為硬體產生某 種異常，禁止所述實際控制用的全閉位置學習處理過程及監視用的全 閉位置學習處理過程這兩者的執行，並用規定的代替值代替學習值，提供給車輛的動作控制。
9. 根據權利要求8所述的車輛動作控制裝置，其特徵在於，在實 際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全閉位置學 習處理過程的學習值的收斂在規定時間內完成時，之後，將所述監視 用的全閉位置學習處理過程的學習值提供給車輛的動作控制，並且只 在所述監視用的全閉位置學習處理過程的學習值大於最近的學習值 時更新學習值。
10. —種全閉位置學習程序，是在構成為執行全閉位置學習處理 過程的車輛動作控制裝置中執行的全閉位置學習程序，所述全閉位置學習處理過程進行加速踏板傳感器檢測出的與加速踏板的全閉位置 對應的檢測值的學習、更新，所述全閉位置學習程序包括將所述全閉位置學習處理過程作為將其學習值提供給車輛的實 際的動作控制的實際控制用的全閉位置學習處理過程而執行的步驟；與所述實際控制用的全閉位置學習處理過程不同地，將全閉位置 學習處理過程作為通過比較其學習值與所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值，監視所述實際控制用的全閉位置學習處理過 程的學習值適合與否的監視用的全閉位置學習處理過程而執行的步驟；判定所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值是否低 於所述監視用的全閉位置學習處理過程的學習值的步驟；在所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值被判定為 低於所述監視用的全閉位置學習處理過程的學習值時，禁止所述實際 控制用的全閉位置學習處理過程的執行的步驟；以及伴隨著禁止所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的執行，使 所述實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向所述監視用的 全閉位置學習處理過程的學習值收斂的步驟。
11. 根據權利要求10所述的全閉位置學習程序，其特徵在於，包括判定實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的 全閉位置學習處理過程的學習值的收斂是否在規定時間內完成的步驟；在實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全時，認為硬體產生某種異常，禁止所述實際控制用的全閉位置學習處 理過程及監視用的全閉位置學習處理過程這兩者的執行的步驟；以及伴隨著禁止所述實際控制用的全閉位置學習處理過程及監視用 的全閉位置學習處理過程的兩者的執行，用規定的代替值代替學習 值，提供給車輛的動作控制的步驟。
12.根據權利要求11所述的全閉位置學習程序，其特徵在於，包括在實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全之後，將所述監視用的全閉位置學習處理過程的學習值提供給車輛的 動作控制的步驟；以及在實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值向監視用的全後，只在所述監視用的全閉位置學習處理過程的學習值大於最近的學 習值時更新所迷監視用的全閉位置學習處理過程的學習值的步驟。
全文摘要
本發明可以準確檢測加速踏板的全閉位置的誤學習，抑制誤學習引起的不理想的產生，實現進一步提高車輛動作的可靠性。將加速踏板(11)的全閉位置的學習值提供給車輛的實際的動作控制的實際控制用的全閉位置學習處理過程和使用加速踏板(11)的全閉位置的學習值用於判定實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值的誤學習的監視用的全閉位置學習處理過程是分別獨立執行的，並且，在實際控制用的全閉位置學習處理過程的學習值低於監視用的全閉位置學習處理過程的學習值時，判定為可能會執行超過本來的燃料噴射量的燃料噴射的誤學習狀態。
文檔編號F02D11/10GK101688479SQ200880013058
公開日2010年3月31日 申請日期2008年4月21日 優先權日2007年4月23日
發明者前野誠章, 坂本忠通, 柴崎正己, 若井貴之, 高柳理夏 申請人:博世株式會社;日產柴油工業株式會社