專利名稱：復(fù)合式車輛控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源的復(fù)合式車輛的控制裝置，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種利用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的復(fù)合式車輛控制裝置。
以往就知道具有發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源的復(fù)合式車輛的控制裝置，也提出過(guò)電動(dòng)機(jī)具有能量轉(zhuǎn)換功能、在車輛減速狀態(tài)下利用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)提高能量轉(zhuǎn)換效率的復(fù)合式車輛的控制裝置。例如特愿平8-112190號(hào)揭示的控制裝置中，節(jié)流閥構(gòu)成為可電氣控制，在車輛減速狀態(tài)下進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，使節(jié)流閥幾乎完全打開。由此，與能量轉(zhuǎn)換時(shí)節(jié)流閥保持關(guān)閉狀態(tài)的情形相比，可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量，所以，可以減小發(fā)動(dòng)機(jī)泵損耗造成的機(jī)械能損耗，將車輛動(dòng)能作為轉(zhuǎn)換能量高效回收。
但存在這樣的問(wèn)題，能量轉(zhuǎn)換時(shí)一旦將節(jié)流閥完全打開，便有大量較冷的新鮮空氣通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)流入排氣系統(tǒng)，因而排氣系統(tǒng)設(shè)置的三元觸媒溫度下降，因此造成排氣污染物排放特性變差。
本發(fā)明正是要解決現(xiàn)有技術(shù)上述問(wèn)題，其目的在于，提供一種復(fù)合式車輛控制裝置，該裝置在具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的復(fù)合式車輛中將車輛減速時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能的時(shí)候，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的泵損耗減小，轉(zhuǎn)換效率提高，并且抑制空氣流入發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)，防止排氣觸媒溫度下降，進(jìn)而防止排氣污染物排放特性變差。
本發(fā)明目的在于，提供一種通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制排氣回流閥以控制排氣從排氣管回流至吸入管，來(lái)減小發(fā)動(dòng)機(jī)泵損耗的控制裝置。
本發(fā)明目的還在于，提供一種通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制吸氣閥或排氣閥，來(lái)減小發(fā)動(dòng)機(jī)泵損耗的控制裝置。
本發(fā)明目的還在于，提供一種根據(jù)能量轉(zhuǎn)換限制量對(duì)減小發(fā)動(dòng)機(jī)泵損耗的排氣回流閥或吸氣閥或排氣閥進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的復(fù)合式車輛控制裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；以及電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路和貯電手段，其特征在于包括用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段；用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣回流量的排氣回流控制閥；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)所述空氣吸入量控制手段，并按打開方向驅(qū)動(dòng)所述排氣回流控制閥的控制手段。
此外，本發(fā)明其特征在于包括包含根據(jù)車速設(shè)定減速時(shí)能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換量設(shè)定手段和根據(jù)貯電手段所剩容量設(shè)定能量轉(zhuǎn)換限制量的能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段在內(nèi)，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換限制量使得排氣回流控制閥處于打開方向的驅(qū)動(dòng)控制手段。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；以及電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路和貯電手段，其特征在于包括用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段；用以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣閥的吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)所述空氣吸入量控制手段，并通過(guò)所述吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段按打開方向驅(qū)動(dòng)所述吸氣閥的控制手段。
此外，本發(fā)明的復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；以及電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路和貯電手段，其特征在于包括用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段；用以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的排氣閥驅(qū)動(dòng)手段；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)所述空氣吸入量控制手段，并通過(guò)所述排氣閥驅(qū)動(dòng)手段按打開方向驅(qū)動(dòng)所述排氣閥的控制手段。
另外，本發(fā)明的復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；以及電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路和貯電手段，其特征在于包括用以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣閥的吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段；用以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的排氣閥驅(qū)動(dòng)手段；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，通過(guò)所述吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段和所述排氣閥驅(qū)動(dòng)手段分別按關(guān)閉方向驅(qū)動(dòng)所述吸氣閥和所述排氣閥的控制手段。
圖1是示意本發(fā)明復(fù)合式車輛驅(qū)動(dòng)裝置及其控制裝置構(gòu)成的框圖。
圖2是示意圖1所示復(fù)合式車輛控制裝置中發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。
圖3是示意圖1所示復(fù)合式車輛控制裝置中電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。
圖4是示意圖1所示復(fù)合式車輛控制裝置中變速機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。
圖5是示意圖1所示復(fù)合式車輛控制裝置中動(dòng)力分配處理步驟的流程圖。
圖6是示意動(dòng)力分配處理步驟(接圖5)的流程圖。
圖7示出的是本發(fā)明一例輸出分配率設(shè)定表。
圖8示出的是本發(fā)明風(fēng)門-節(jié)流特性設(shè)定表。
圖9示出的是本發(fā)明電動(dòng)機(jī)輸出分配設(shè)定表。
圖10示出的是本發(fā)明動(dòng)力需求圖。
圖11示出的是本發(fā)明行駛狀態(tài)量設(shè)定圖。
圖12示出的是本發(fā)明行駛阻力RUNRST表。
圖13示出的是本發(fā)明電動(dòng)機(jī)目標(biāo)輸出POWERmot和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom之間的關(guān)系。
圖14示出的是示意發(fā)動(dòng)機(jī)控制處理總體構(gòu)成的流程圖。
圖15示出的是本發(fā)明減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理的流程圖。
圖16示出的是減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理(接圖15)的流程圖。
圖17示出的是本發(fā)明所需減速阻力RUNRSTcom表。
圖18示出的是本發(fā)明REGperm1表。
圖19示出的是本發(fā)明REGperm2表。
圖20示意的是本發(fā)明第一實(shí)施例的工作狀態(tài)。
圖21示出的是本發(fā)明第二實(shí)施例減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理(接圖15)的流程圖。
圖22示意的是本發(fā)明第二實(shí)施例的工作狀態(tài)。
圖23示出的是本發(fā)明第三實(shí)施例減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理(接圖15)的流程圖。
圖24示意的是本發(fā)明第三實(shí)施例的工作狀態(tài)。
以下參照


本發(fā)明實(shí)施例。
圖1用模塊圖示出的是本發(fā)明實(shí)施例復(fù)合式車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其控制裝置的構(gòu)成(省略了傳感器、致動(dòng)器等組成部分)。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(以下稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)”)1驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸2構(gòu)成為可通過(guò)變速機(jī)構(gòu)4對(duì)驅(qū)動(dòng)輪5進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)3配置成可直接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸2，而且具有能量轉(zhuǎn)換功能，將驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能輸出。電動(dòng)機(jī)3通過(guò)包含電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路在內(nèi)的功率驅(qū)動(dòng)單元13與超大容量電容器(電容大的電容器)14連接，通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)單元13進(jìn)行驅(qū)動(dòng)、能量轉(zhuǎn)換的控制。
設(shè)有控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11、控制電動(dòng)機(jī)3的電動(dòng)機(jī)控制單元12、根據(jù)對(duì)超大容量電容器14狀態(tài)的判別進(jìn)行能量分配控制的能量分配控制單元15、和控制變速機(jī)構(gòu)4的變速控制單元16，這些控制單元通過(guò)數(shù)據(jù)總線21互相連接，互相傳送檢測(cè)數(shù)據(jù)、標(biāo)志信息等。
圖2示出的是發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11及其外圍裝置的構(gòu)成。發(fā)動(dòng)機(jī)1吸氣管102的當(dāng)中配置有節(jié)流閥103。節(jié)流閥103連接有節(jié)流閥開度傳感器104，輸出與該節(jié)流閥103開閉度相應(yīng)的電信號(hào)，送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。節(jié)流閥103還連接有用以對(duì)其開閉度進(jìn)行電氣控制的節(jié)流致動(dòng)器105。節(jié)流致動(dòng)器105由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11控制其動(dòng)作。
吸氣管102在節(jié)流閥103下游一側(cè)通過(guò)排氣回流通路124與排氣管114連接，排氣回流通路124的當(dāng)中設(shè)有排氣回流控制閥(以下稱為EGR控制閥)121以控制排氣回流量。
EGR控制閥121是具有螺線管的電磁閥，該螺線管與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11連接，構(gòu)成為其閥門開閉度隨發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11輸出的控制信號(hào)變化。
節(jié)流閥103的下游還設(shè)有壓力傳感器108，以通過(guò)管子107檢測(cè)吸氣管內(nèi)絕對(duì)氣壓，該壓力傳感器108變換為電信號(hào)的壓力信號(hào)送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。
壓力傳感器108的下游裝配有吸氣溫度傳感器109，以檢測(cè)吸氣溫度，輸出相應(yīng)的電信號(hào)，送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。
對(duì)每一汽缸均設(shè)有燃料噴射閥106，位于節(jié)流閥103的下游但在發(fā)動(dòng)機(jī)1的吸氣閥122稍稍上游一側(cè)，每一燃料噴射閥106通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器(未圖示)與燃料箱(未圖示)連接，并與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11電連接，由該發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11輸出的信號(hào)控制燃料噴射閥106的打開時(shí)刻和打開時(shí)間。
發(fā)動(dòng)機(jī)1的汽缸體中裝有冷卻水溫度傳感器110。冷卻水溫度傳感器110由熱敏電阻等組成，以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度，輸出相應(yīng)的溫度信號(hào)，送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器111裝配在發(fā)動(dòng)機(jī)1的未圖示凸輪軸或曲軸周圍，發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸每隔180度旋轉(zhuǎn)角在規(guī)定的曲柄角度位置，輸出TDC信號(hào)脈沖，送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。
發(fā)動(dòng)機(jī)1各汽缸的火花塞113與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11連接，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11控制點(diǎn)火時(shí)間。
吸氣閥122設(shè)置于在發(fā)動(dòng)機(jī)1燃燒室(未圖示)上開口的吸氣口(未圖示)上，吸氣閥122連接有可以使吸氣閥122保持開啟狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)、此外還可控制吸氣閥122提升量或開啟時(shí)間的吸氣閥致動(dòng)器125。吸氣閥122構(gòu)成為可通過(guò)未圖示凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)得到機(jī)械驅(qū)動(dòng)以外，還由吸氣閥致動(dòng)器125得到與發(fā)動(dòng)機(jī)1旋轉(zhuǎn)不同步的電磁驅(qū)動(dòng)。吸氣閥致動(dòng)器125由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11控制其動(dòng)作。
在發(fā)動(dòng)機(jī)1燃燒室上開口的排氣口(未圖示)設(shè)有排氣閥123，排氣閥123連接有可使排氣閥123保持開啟狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)、此外還可控制排氣閥123提升量或開啟時(shí)間的排氣閥致動(dòng)器126。排氣閥123構(gòu)成為可通過(guò)未圖示凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)得到機(jī)械驅(qū)動(dòng)以外，還由排氣閥致動(dòng)器126得到與發(fā)動(dòng)機(jī)1旋轉(zhuǎn)不同步的電磁驅(qū)動(dòng)。排氣閥致動(dòng)器126由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11控制其動(dòng)作。
發(fā)動(dòng)機(jī)1的排氣管114的當(dāng)中裝有對(duì)排氣中HC、CO、NOx等進(jìn)行凈化的三元觸媒115，其上游一側(cè)還裝有空燃比傳感器117?？杖急葌鞲衅?17輸出與排氣中氧濃度大致成正比的電信號(hào)，送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11?？杖急葌鞲衅?17可以在理論空燃比的低端至高端大范圍內(nèi)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)1所提供的混合氣空燃比。
三元觸媒115設(shè)有觸媒溫度傳感器118以檢測(cè)其溫度，該檢測(cè)信號(hào)送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。檢測(cè)該車輛車速Vcar的車速傳感器119和檢測(cè)加速踏板踩踏量(以下稱為“風(fēng)門開度”)θap的風(fēng)門開度傳感器120與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11連接，這些傳感器的檢測(cè)信號(hào)送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11。112是每隔曲軸規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度即發(fā)出脈沖的傳感器，用于識(shí)別進(jìn)行燃料噴射的汽缸。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11包括以下構(gòu)成具有對(duì)各種傳感器的輸入信號(hào)波形進(jìn)行整形，將電壓電平修正為規(guī)定電平，將模擬信號(hào)值變換為數(shù)字信號(hào)值等功能的輸入電路；中央運(yùn)算處理電路(以下稱為“CPU”)；存儲(chǔ)CPU所執(zhí)行的各種運(yùn)算程序和運(yùn)算結(jié)果等的存儲(chǔ)手段；以及向燃料噴射閥106和火花塞113提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出電路等。其他各控制單元的基本構(gòu)成也具有與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11相同的構(gòu)成。
圖3示出的是電動(dòng)機(jī)3、電力驅(qū)動(dòng)單元13、超大容量電容器14、電動(dòng)機(jī)控制單元12和能量分配控制單元15的連接狀態(tài)。
電動(dòng)機(jī)3設(shè)有檢測(cè)其轉(zhuǎn)速用的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器202，其檢測(cè)信號(hào)送至電動(dòng)機(jī)控制單元12。在電力驅(qū)動(dòng)單元13與電動(dòng)機(jī)3之間連接的連接線設(shè)有檢測(cè)送至電動(dòng)機(jī)3或電動(dòng)機(jī)3輸出的電壓和電流的電流電壓傳感器201，此外電力驅(qū)動(dòng)單元13設(shè)有檢測(cè)其溫度、具體來(lái)說(shuō)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)控制電路的保護(hù)電阻溫度的溫度傳感器203。這些傳感器201、203的檢測(cè)信號(hào)送至電動(dòng)機(jī)控制單元12。
連接在超大容量電容器14與電力驅(qū)動(dòng)單元13之間的連接線設(shè)有檢測(cè)超大容量電容器14輸出端子間電壓和超大容量電容器14輸出的或送至超大容量電容器14的電流的電壓電流傳感器204，其檢測(cè)信號(hào)送至能量分配控制單元15。
圖4示出的是變速機(jī)構(gòu)4與變速控制單元16的連接狀態(tài)。變速機(jī)構(gòu)4設(shè)有齒輪位置傳感器301以檢測(cè)齒輪位置，其檢測(cè)信號(hào)送至變速控制單元16。本實(shí)施例中，變速機(jī)構(gòu)4是自動(dòng)變速器，因而設(shè)有變速致動(dòng)器302，由變速控制單元16控制其動(dòng)作。
圖5和圖6是示意根據(jù)動(dòng)力需求即駕車者要求車輛的動(dòng)力計(jì)算電動(dòng)機(jī)3所負(fù)擔(dān)的電動(dòng)機(jī)輸出、確定動(dòng)力需求在電動(dòng)機(jī)3和發(fā)動(dòng)機(jī)1之間如何分配的動(dòng)力分配處理步驟的流程圖。該處理由能量分配控制單元15每隔規(guī)定時(shí)間執(zhí)行。
圖5中，先在步驟S1中以下方法檢測(cè)超大容量電容器14所剩容量。
具體來(lái)說(shuō)，每隔規(guī)定時(shí)間累加所述電流電壓傳感器204檢測(cè)出的電容器輸出電流和輸入電流(充電電流)，計(jì)算放電量累加值CAPdis(正值)和充電量累加值CAPchg(負(fù)值)，由下面式(1)計(jì)算電容器所剩容量CAPerm。
CAPerm=CAPful-(CAPdis+CAPchg) 式(1)其中CAPful是超大容量電容器14滿充電狀態(tài)時(shí)可放電量。
接著，根據(jù)隨溫度等變化的超大容量電容器14的內(nèi)部電阻對(duì)這樣計(jì)算得出的電容器所剩容量CAPerm進(jìn)行修正，檢測(cè)出最終超大容量14所剩容量。另外，也可以檢測(cè)超大容量電容器14開路電壓來(lái)推斷所剩容量來(lái)替代上述檢測(cè)方法。
接下來(lái)，在步驟S2根據(jù)檢測(cè)出的所剩容量，檢索輸出分配率設(shè)定表確定電動(dòng)機(jī)3的輸出，即動(dòng)力需求POWERcom當(dāng)中電動(dòng)機(jī)3所應(yīng)負(fù)擔(dān)的動(dòng)力(由相對(duì)于目標(biāo)動(dòng)力的比例來(lái)表示，因而以下稱為“分配率”)PRATIO。
圖7示出的是一例輸出分配率設(shè)定表，橫軸表示超大容量電容器14所剩容量，縱軸表示分配率PRATIO。該輸出分配率設(shè)定表中設(shè)定有該超大容量電容器14充放電效率最好的相對(duì)于所剩容量的分配率。
接下來(lái)在步驟S3根據(jù)所述風(fēng)門開度傳感器120檢測(cè)出的風(fēng)門開度θap，檢索圖8所示的風(fēng)門-節(jié)流特性設(shè)定表，確定給節(jié)流致動(dòng)器105的指令值(以下稱為“節(jié)流閥開度指令值”)θthCOM。
圖8所示的風(fēng)門-節(jié)流特性設(shè)定表，將風(fēng)門開度θap和節(jié)流閥開度指令值θthCOM設(shè)定為相同值，但勿用說(shuō)，并不需要對(duì)此進(jìn)行限制。
接著，在步驟S4，根據(jù)此確定的節(jié)流閥開度指令值θthCOM，檢索圖9所示與節(jié)流閥開度對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)輸出分配的設(shè)定表，確定分配率PRATIOth。
節(jié)流閥開度-電動(dòng)機(jī)輸出分配的設(shè)定表如圖9所示，設(shè)定為節(jié)流閥開度指令值θthCOM超過(guò)50度時(shí)，便增大電動(dòng)機(jī)3輸出。
另外，本實(shí)施例中是根據(jù)節(jié)流閥開度指令值θthCOM確定分配率RRATIOth的，但不限于此，也可以根據(jù)車速Vcar或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE中某一個(gè)或多個(gè)參數(shù)確定上述分配率PRATIOth。
接著，在步驟S5，根據(jù)節(jié)流閥開度指令值θthCOM和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE檢索圖10所示的動(dòng)力需求圖，計(jì)算動(dòng)力需求POWERcom。
動(dòng)力需求圖是用以確定駕車者要求的動(dòng)力需求POWERcom的變換圖，此變換圖根據(jù)節(jié)流閥開度指令值θthCOM或風(fēng)門開度θap和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE，設(shè)定動(dòng)力需求(POWERcom)。
接下來(lái)，在步驟S6計(jì)算用以產(chǎn)生該動(dòng)力需求POWERcom的節(jié)流閥開度修正項(xiàng)θthADD(θthADD=θthCOM-θthi(前一次節(jié)流閥開度值))。在步驟S7，根據(jù)車速傳感器119檢測(cè)出的車速Vcar和發(fā)動(dòng)機(jī)寬裕輸出POWERex，檢索圖11所示的行駛狀態(tài)量圖，確定車輛的行駛狀態(tài)量VSTATUS。行駛狀態(tài)量VSTATUS設(shè)定為，車速Vcar越大，且寬裕輸出POWERex越大，得出的值越大。
這里，發(fā)動(dòng)機(jī)的寬裕輸出POWERex由以下式(2)計(jì)算。
POWERex=POWERcom-RUNRST 式(2)其中RUNRST為該車輛行駛阻力，是車輛減速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)1泵損耗造成的減速轉(zhuǎn)矩、能量變換阻力所產(chǎn)生的能量變換轉(zhuǎn)矩和車輪旋轉(zhuǎn)阻力、車輛空氣阻力等所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩總和。行駛阻力RUNRST可由圖12所示的RUNRST表檢索。RUNRST表設(shè)定為，車速Vcar越大，所得出的行駛阻力RUNRST值越大，EGR控制閥121設(shè)定為全開啟狀態(tài)。
對(duì)于這樣由車速Vcar和寬裕輸出POWERex確定的行駛狀態(tài)量VSTATUS，較好將電動(dòng)機(jī)3相對(duì)于寬裕輸出POWERex的助動(dòng)分配比例設(shè)定為例如0至200的整數(shù)值(單位為％)。行駛狀態(tài)量VSTATUS為“0”時(shí)，即不要助動(dòng)的狀態(tài)(減速狀態(tài)或部分低速狀態(tài))，而行駛狀態(tài)量VSTATUS大于“0”時(shí)，即應(yīng)助動(dòng)狀態(tài)(助動(dòng)狀態(tài))。
接下來(lái)，在步驟S8判別行駛狀態(tài)量VSTATUS是否大于“0”,VSTATUS＞0時(shí)，即助動(dòng)狀態(tài)時(shí)，便為助動(dòng)模式，進(jìn)入圖6步驟S9，而VSTATUS=0時(shí)，即減速狀態(tài)或低速狀態(tài)時(shí)，便為能量轉(zhuǎn)換模式(減速能量轉(zhuǎn)換方式或低速充電方式)，進(jìn)入圖6步驟S12。
在步驟S9，由下面式(3)計(jì)算電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot。
POWERmot=POWERcom×PRATIO×PRATIOth×VSTATUS 式(3)接下來(lái)在步驟S10，以電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot為目標(biāo)，變換為隨時(shí)間常數(shù)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom。
圖13示出的是電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot與所變換的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom之間的關(guān)系，實(shí)線示出一例電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot隨時(shí)間的變化，虛線示出該電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom隨時(shí)間的變化。
由該圖可知，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom控制為以電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot為目標(biāo)，隨時(shí)間常數(shù)即延時(shí)慢慢接近。這是因?yàn)?，電?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom一旦設(shè)定為由電動(dòng)機(jī)3直接輸出電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot，便因發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的上升沿延遲而沒(méi)有準(zhǔn)備好接收該輸出，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)能力變差。因而，要將電動(dòng)機(jī)3控制為等到能夠準(zhǔn)備接收后，才將電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot輸出。
接著在步驟S11，根據(jù)該電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom，計(jì)算出用以按關(guān)閉方向控制節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO的修正量θthASSIST后，進(jìn)入到步驟S18。
該修正量θthASSIST是用于使發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出減少的量為電動(dòng)機(jī)3輸出因電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom所增加的量，之所以計(jì)算該修正量θthASSIST是基于以下理由。
具體來(lái)說(shuō)，根據(jù)步驟S3確定的節(jié)流閥開度指令值θthCOM和節(jié)流閥開度上一次值θthi，由上述步驟S6計(jì)算出的修正項(xiàng)θthADD之和，確定節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO，按照該目標(biāo)閥門開度θthO控制上述節(jié)流致動(dòng)器105的時(shí)候，僅按照發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出產(chǎn)生動(dòng)力需求POWERcom。因而，在未按照修正量θthASSIST修正的情況下按目標(biāo)值θthO控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出，并按照上述步驟S1θ變換的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom控制電動(dòng)機(jī)3時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出與電動(dòng)機(jī)3輸出的總和便超過(guò)動(dòng)力需求POWERcom，產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力超過(guò)駕車者所需求的驅(qū)動(dòng)力。因此，抑制與電動(dòng)機(jī)3的輸出量相當(dāng)?shù)陌l(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出，由此計(jì)算修正量θthASSIST以便電動(dòng)機(jī)3輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出之總和為動(dòng)力需求POWERcom，確定節(jié)流閥103的目標(biāo)值θthO，據(jù)此控制節(jié)流閥103，抑制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出，(θthO=θthi+θthADD-θthASSIST)。
在步驟S12判別當(dāng)前的能量變換模式是否是減速能量轉(zhuǎn)換模式。這種判別例如是通過(guò)判別風(fēng)門開度θap變化量Dap(=θapj(本次值)-θapi(上一次值))是否比負(fù)的規(guī)定量DapD小來(lái)進(jìn)行的。另外，這種判別還可以根據(jù)寬裕輸出POWERex進(jìn)行。
在步驟S12,Dap＜DapD時(shí)，或根據(jù)寬裕輸出POWERex是否＜0，判別為減速能量轉(zhuǎn)換模式，將電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot設(shè)定為減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg(步驟S13)。其中，減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg由后面述及的減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理(圖15、圖16)計(jì)算。
接著在步驟S14，讀取設(shè)定減速能量轉(zhuǎn)換模式中最佳的節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO，即后面述及的減速能量轉(zhuǎn)換確定處理(圖15、圖16)中計(jì)算得出的節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO之后，進(jìn)入步驟S19。
另一方面，在步驟S12,Dap≥DapD時(shí)，或?qū)捲］敵鯬OWERex在0附近且行駛狀態(tài)量VSTATUS為0時(shí)，判別為低速充電模式，將電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot設(shè)定為低速充電輸出POWERcruise(步驟S15)。這里，低速充電輸出POWERcruise采用的是未圖示的低速充電處理子程序計(jì)算得出的結(jié)果。
接著在步驟S16，與上述步驟S10相同，以電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot為目標(biāo)，變換為隨時(shí)間常數(shù)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom，在步驟S17根據(jù)該電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom，計(jì)算用以沿開啟方向控制節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO的修正量(增量值)θthSUB后，進(jìn)入步驟S18。
這里，之所以計(jì)算修正量θthSUB，是基于與計(jì)算上述修正量θthASSIST理由正好相反的理由。
具體來(lái)說(shuō)，處于低速充電模式時(shí)，對(duì)于電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot而言，設(shè)定的是與助動(dòng)模式時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot相反符號(hào)的值。也就是說(shuō)，根據(jù)低速充電模式時(shí)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom，按照使動(dòng)力需求POWERcom減少的方向控制電動(dòng)機(jī)3。因此，為了在低速充電模式時(shí)保持動(dòng)力需求POWERcom，必須由發(fā)動(dòng)機(jī)1一側(cè)輸出來(lái)提供根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令值TRQcom減少的輸出量。
在步驟S18由下面式(4)計(jì)算節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO。
θthO=θth+θthADD+θthSUB 式(4)接著在步驟S19判別節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO是否超過(guò)規(guī)定值θthREF，當(dāng)θthO＜θthREF時(shí)，判別吸氣管內(nèi)絕對(duì)氣壓Pba是否在規(guī)定值PbaREF以下(步驟S20)。
在步驟S20，為否定的場(chǎng)合，即Pba＞PbaREF時(shí)，該動(dòng)力分配處理便結(jié)束，而在步驟S19中為肯定，即θthO≥θthREF時(shí)，或者在步驟20中為肯定的場(chǎng)合，Pba≤PbaREF時(shí)，便將變速機(jī)構(gòu)4的變速比改變?yōu)榈退俦?Low)一側(cè)后，結(jié)束該動(dòng)力分配處理。
處理轉(zhuǎn)移至步驟S21的狀態(tài)是超大容量電容器14所剩容量減少，電動(dòng)機(jī)輸出POWERmot減少，需要在發(fā)動(dòng)機(jī)1一側(cè)提供該減少量，但在發(fā)動(dòng)機(jī)1一側(cè)無(wú)法提高輸出以超過(guò)此數(shù)值這種狀態(tài)。這種時(shí)候，通過(guò)將變速機(jī)構(gòu)4的變速比改變至低速比一側(cè)，保持所述驅(qū)動(dòng)軸2所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩不變(與轉(zhuǎn)移至步驟S21前相同轉(zhuǎn)矩)，防止驅(qū)動(dòng)能力變差。
以下說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11所執(zhí)行的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
圖14是示意發(fā)動(dòng)機(jī)控制處理總體構(gòu)成的流程圖，該處理由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元11例如每隔規(guī)定時(shí)間執(zhí)行。
先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、吸氣管內(nèi)絕對(duì)氣壓PBA等各種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)(步驟S131)，接下來(lái)依次執(zhí)行運(yùn)行狀態(tài)判別處理(步驟S132)、燃料控制處理(步驟S133)和點(diǎn)火時(shí)間控制處理(步驟S134)。
也就是說(shuō)，通過(guò)燃料控制處理，根據(jù)上述讀取的或上述計(jì)算出的節(jié)流閥開度的目標(biāo)閥門開度θthO計(jì)算提供發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料量。
圖15和圖16示出的是本發(fā)明第一實(shí)施例減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理的流程圖，該處理由電動(dòng)機(jī)控制單元12每隔規(guī)定時(shí)間執(zhí)行。
先判別后面述及的燃料切斷條件是否成立(步驟S1501)，其判別結(jié)果當(dāng)切斷條件成立時(shí)，便判別燃料切斷后的強(qiáng)制恢復(fù)條件是否成立(步驟S1502)，其判別結(jié)果當(dāng)燃料切斷后的強(qiáng)制恢復(fù)條件不成立時(shí)，便判別燃料切斷后的恢復(fù)條件是否成立(步驟S1503)。
這里，這些條件在上述圖14的運(yùn)行狀態(tài)判別處理(步驟S132)中根據(jù)風(fēng)門開度θap的變化量Dap來(lái)判別。例如Dap＜DapD(負(fù)的規(guī)定量)時(shí)判別燃料切斷條件成立，而Dap＞DapH(比DapD大的正規(guī)定量)時(shí)判別燃料切斷后的強(qiáng)制恢復(fù)條件成立，Dap≥DapD時(shí)則判別燃料切斷后的恢復(fù)條件成立。
所述步驟S1503的判別結(jié)果當(dāng)燃料切斷后的恢復(fù)條件不成立時(shí)，便根據(jù)上述圖12所示的RUNRST表檢索行駛阻力(步驟S1504)，根據(jù)RUNRSTcom表檢索所需的行駛阻力RUNRSTcom(步驟S1505)。這里，所需行駛阻力RUNRSTcom即用以提供車輛適當(dāng)?shù)呢?fù)加速度的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。RUNRSTcom表如圖17所示，設(shè)定為車速Vcar或驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速越大，所對(duì)應(yīng)的所需行駛阻力RUNRSTcom值越大。
接下來(lái)由下述式(5)計(jì)算減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec(步驟S1506)REGdec=RUNRSTcom-RUNRST式(5)接下來(lái)，根據(jù)REGperm1表檢索第一允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm1(步驟S1507)。REGperm1表如圖18所示，第一允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm1設(shè)定為，在超大容量電容器14所剩容量CAPerm在規(guī)定值以下時(shí)一定，而在所剩容量CAPerm超過(guò)規(guī)定值時(shí)，則所剩容量CAPerm越大，所對(duì)應(yīng)的值越小。
接下來(lái)，根據(jù)REGperm2表檢索第二允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm2(步驟S1508)。REGperm2表如圖19所示，第二允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm2設(shè)定為，在電力驅(qū)動(dòng)單元13電路溫度(保護(hù)電阻溫度)TD在規(guī)定值以下時(shí)一定，而在保護(hù)電阻溫度TD超過(guò)規(guī)定值時(shí)，則保護(hù)電阻溫度TD越大，所對(duì)應(yīng)的值越小。
接下來(lái)，判別第一允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm1是否在第二允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm2以上(步驟S1509)，其判別結(jié)果是REGperm1＜REGperm2時(shí)，將允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm設(shè)定為REGperm1(步驟S1510)，進(jìn)入圖16的步驟S2212，而REGperm1≥REGperm2時(shí)，將允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm設(shè)定為REGperm2(步驟S1511)，進(jìn)入圖16的步驟S2212。
另外，也可以當(dāng)超大容量電容器14所剩容量CAPreg或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路溫度TD中任意一個(gè)超過(guò)規(guī)定閾值時(shí)，一律將允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm設(shè)定為“0”，以代替用表檢索第一、第二允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm1、2。
接下來(lái)，在圖16的步驟S2212判別允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm是否在減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec以上，其判別結(jié)果是REGperm≥REGdec時(shí)，將節(jié)流閥103的目標(biāo)閥門開度θthO設(shè)定為“0”(步驟S2213)，并且輸出本實(shí)施例中為泵損耗控制手段的EGR控制閥121的全開啟指令(步驟S2214)。由此可減小發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗。
具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)如圖20所示將EGR控制閥121設(shè)定為全開啟狀態(tài)，則吸氣系統(tǒng)的減壓度減少，而且高溫的回流氣體混入吸入管一側(cè)，因而減小發(fā)動(dòng)機(jī)1泵損耗的同時(shí)，還可以防止三元觸媒115溫度下降。
回到圖16，接下來(lái)將減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg設(shè)定為減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec(步驟S2215)，遞減計(jì)時(shí)器tmF/C中設(shè)定規(guī)定時(shí)間TmF/C后開始計(jì)時(shí)(步驟S2221)，結(jié)束該處理。規(guī)定時(shí)間TmF/C設(shè)定成從EGR控制閥121通?？刂崎_始起排氣回流率達(dá)到正常所需的充足時(shí)間。
而上述步驟S2212的判別結(jié)果是REGperm＜REGdec時(shí)，將節(jié)流閥103的目標(biāo)閥門開度θthO設(shè)定為“0”(幾乎全關(guān)閉)(步驟S2216)，由下面式(6)計(jì)算能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim(步驟S2217)。
REGlim=REGdec-REGperm式(6)接下來(lái)，計(jì)算EGR控制閥121的目標(biāo)閥門開度θEGRO作為減速阻力(減速度)(步驟S2218)。此目標(biāo)閥門開度θEGRO根據(jù)變換圖計(jì)算，θEGRO圖將能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim和車速Vcar設(shè)定為參數(shù)，并設(shè)定為能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim越大，車速Vcar越大，所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)閥門開度θEGRO值越小。接下來(lái)，通過(guò)輸出用以將EGR控制閥121控制為目標(biāo)閥門開度θEGRO的指令，對(duì)減速阻力進(jìn)行修正處理(步驟S2219)。由此，對(duì)能量轉(zhuǎn)換限制時(shí)適當(dāng)增加發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗，在制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變動(dòng)的情況下解除減速時(shí)的不適感。
接下來(lái)，將減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg設(shè)定為減速能量變換量REGdec(步驟S2220)，執(zhí)行上述步驟S2221，結(jié)束本次處理。
而在圖15中上述步驟S1501燃料切斷條件不成立時(shí)，或在上述步驟S1502燃料切斷后的強(qiáng)制恢復(fù)條件成立時(shí)，對(duì)EGR控制閥121執(zhí)行通?？刂?步驟S2224)，執(zhí)行燃料切斷后的恢復(fù)處理(步驟S2225)，結(jié)束本次處理。
上述步驟S1503的判別結(jié)果當(dāng)燃料切斷后的恢復(fù)條件成立時(shí)，便判別遞減計(jì)時(shí)器tmF/C是否到達(dá)“0”(步驟S2222)，其判別結(jié)果當(dāng)遞減計(jì)時(shí)器tmF/C尚未達(dá)到“0”時(shí)，對(duì)EGR控制閥121執(zhí)行通常控制(步驟S2223)，結(jié)束本處理，而遞減計(jì)時(shí)器tmF/C達(dá)到“0”時(shí)，則進(jìn)入上述步驟S2224。
按照本實(shí)施例，車輛減速時(shí)，未對(duì)能量轉(zhuǎn)換限制時(shí)，按開啟方向(幾乎全開啟狀態(tài))驅(qū)動(dòng)EGR控制閥121(步驟S2214)。因而，回流氣體在發(fā)動(dòng)機(jī)1中順暢地循環(huán)，所以能夠減小發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗，能夠提高能量轉(zhuǎn)換效率。
同時(shí)按關(guān)閉方向(大致全關(guān)閉狀態(tài))驅(qū)動(dòng)節(jié)流閥103(步驟S2213)。因而，靠發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)作從節(jié)流閥103流入的冷的新鮮空氣很少，因而可以防止高溫排氣回流致使三元觸媒115溫度下降，從而可以防止排氣污染物排放特性變差。
而對(duì)能量轉(zhuǎn)換加以限制時(shí)，與不對(duì)能量轉(zhuǎn)換加以限制的場(chǎng)合相比，EGR控制閥121進(jìn)一步沿關(guān)閉方向驅(qū)動(dòng)，而且此時(shí)的目標(biāo)閥門開度θEGRO根據(jù)能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim加以設(shè)定(步驟S2217～S2219)。因而，泵損耗相應(yīng)于能量轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)矩的減少而增加，所以制動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)有變動(dòng)。因而可以減小減速度變化所造成的不適感等，可以抑制能量轉(zhuǎn)換限制所引起的驅(qū)動(dòng)能力的下降。
以下說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施例。第二實(shí)施例中采用吸氣閥或排氣閥作為泵損耗控制手段，因而僅僅是減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理與第一實(shí)施例不同。因而，對(duì)于各裝置和控制系統(tǒng)的構(gòu)成以及其他各種處理來(lái)說(shuō)，與第一實(shí)施例相同。
圖15和圖21示出的是第二實(shí)施例減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理的流程圖。圖15步驟S1501～S1511的處理如前文所述。
圖21的步驟S2512判別允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm是否在減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec以上，其判別結(jié)果是REGperm≥REGdec時(shí)，將節(jié)流閥103目標(biāo)閥門開度θthO設(shè)定為“0”(幾乎全關(guān)閉)的同時(shí)(步驟S2513)，輸出吸氣閥122的全開啟指令(步驟S2514)。由此，如圖22所示使吸氣閥122保持開啟狀態(tài)，所以泵損耗完全減小，此外，可抑制新鮮空氣流入排氣系統(tǒng)，避免三元觸媒過(guò)冷。
回到圖21，接下來(lái)將減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg設(shè)定為減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec(步驟S2515)，遞減計(jì)時(shí)器tmF/C設(shè)定規(guī)定時(shí)間TmF/C后開始計(jì)時(shí)(步驟S2521)，結(jié)束本次處理。規(guī)定時(shí)間TmF/C設(shè)定為從吸氣閥122通?？刂崎_始起足以確保適當(dāng)新鮮空氣流量所需的時(shí)間。
上述步驟S2512的判別結(jié)果是REGperm＜REGdec時(shí)，將節(jié)流閥103的目標(biāo)閥門開度θthO設(shè)定為“0”(幾乎全關(guān)閉)(步驟S2516)，由上述式(6)計(jì)算能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim(步驟S2517)。
接下來(lái)，計(jì)算吸氣閥122的目標(biāo)提升量LIFTin和閥門開啟時(shí)間Tin作為減速阻力(減速度)的修正值(步驟S2518)。此目標(biāo)提升量和閥門開啟時(shí)間根據(jù)變換圖計(jì)算。變換圖將能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim和車速Vcar設(shè)定為參數(shù)，例如在幾乎整個(gè)區(qū)域設(shè)定為，能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim越小，而車速Vcar越大，所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)提升量LIFTin和閥門開啟時(shí)間Tin分別越大。
接下來(lái)，通過(guò)輸出用以按目標(biāo)提升量LIFTin或閥門開啟時(shí)間Tin控制吸氣閥122的指令，進(jìn)行對(duì)減速阻力的修正處理(步驟S2519)。由此，即便是對(duì)能量轉(zhuǎn)換加以限制的場(chǎng)合，泵損耗也相應(yīng)于能量轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)矩的減小而增加，所以在減速時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)有變動(dòng)，可以防止驅(qū)動(dòng)能力下降。
接下來(lái)，將減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg設(shè)定為減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec(步驟S2520)，執(zhí)行上述步驟S2521，結(jié)束本次處理。
在上述步驟S2514中，即使輸出的是排氣閥123全開啟指令，也可獲得同樣效果。這時(shí)，在步驟S2518中從變換圖中檢索排氣閥123目標(biāo)提升量LIFTex或閥門開啟時(shí)間Tex，通過(guò)按該目標(biāo)提升量LIFTex或閥門開啟時(shí)間Tex控制排氣閥123，對(duì)減速阻力進(jìn)行修正處理。
而圖15中上述步驟S1501燃料切換條件不成立時(shí)，或者上述步驟S1502燃料切斷后的強(qiáng)制恢復(fù)條件成立時(shí)，便對(duì)吸氣閥122執(zhí)行通?？刂?步驟S2524)，執(zhí)行燃料切斷后的恢復(fù)處理(步驟S2525)，結(jié)束本次處理。
上述步驟S1503的判別結(jié)果，當(dāng)燃料切斷后的恢復(fù)條件成立時(shí)，判別遞減計(jì)時(shí)器tmF/C是否為“0”(步驟S2522)，其判別結(jié)果當(dāng)遞減計(jì)時(shí)器tmF/C尚未達(dá)到“0”時(shí)，對(duì)吸氣閥122執(zhí)行通?？刂?步驟S25331)，結(jié)束本處理，而遞減計(jì)時(shí)器tmF/C達(dá)到“0”時(shí)，進(jìn)入上述步驟S2524。
按照此第二實(shí)施例，車輛減速時(shí)，對(duì)能量轉(zhuǎn)換沒(méi)有限制時(shí)吸氣閥122或排氣閥123幾乎保持全開啟狀態(tài)(步驟S2514)。因而，泵損耗減小，但新鮮空氣流入排氣系統(tǒng)受到抑制。因此，可以防止三元觸媒115溫度下降。從而獲得能量轉(zhuǎn)換效率提高和避免排氣污染物排放特性變差的效果。
而對(duì)能量轉(zhuǎn)換加以限制時(shí)，與能量轉(zhuǎn)換沒(méi)有限制時(shí)相比，使吸氣閥122或排氣閥123往關(guān)閉方向驅(qū)動(dòng)，而且根據(jù)能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim設(shè)定此時(shí)的目標(biāo)提升量和閥門開啟時(shí)間(步驟S2517～S2519)。因而，相應(yīng)于能量轉(zhuǎn)換限制所導(dǎo)致的能量轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)矩的減少，泵損耗適當(dāng)增加，從而制動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)有變動(dòng)，可防止驅(qū)動(dòng)能力下降。
本發(fā)明第三實(shí)施例與第二實(shí)施例相同，作為泵損耗控制手段是對(duì)吸排氣閥進(jìn)行控制的，但控制方法不同。
圖15和圖23示出的是本實(shí)施例減速能量轉(zhuǎn)換量確定處理的流程圖。圖15中步驟S1501～S1511的處理如前文所述。
圖23的步驟S3112中，判別允許能量轉(zhuǎn)換量REGperm是否在減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec以上，判別結(jié)果REGperm≥REGdec時(shí)，將節(jié)流閥103的目標(biāo)閥門開度θthO設(shè)定為“0”(幾乎全關(guān)閉)的同時(shí)(步驟S3113)，分別輸出吸氣閥122和排氣閥123全關(guān)閉指令(步驟S3114)。由此，可以如圖24所示減小發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗，同時(shí)抑制新鮮空氣流入至三元觸媒115。
回到圖23，接下來(lái)將減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg設(shè)定為減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec(步驟S3115)，遞減計(jì)時(shí)器tmF/C設(shè)定規(guī)定時(shí)間TmF/C后開始計(jì)時(shí)(步驟S3121)，結(jié)束本次處理。規(guī)定時(shí)間TmF/C設(shè)定為，從吸氣閥122和排氣閥123通?？刂崎_始起足以確保適當(dāng)?shù)男迈r空氣流量所需的時(shí)間。
當(dāng)上述步驟S3112的判別結(jié)果REGperm＜REGdec時(shí)，將節(jié)流閥103的目標(biāo)閥門開度θthO設(shè)定為“0”(幾乎全關(guān)閉)(步驟S3116)，由上述式(6)計(jì)算能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim(步驟S3117)。
接下來(lái)，計(jì)算吸氣閥122的目標(biāo)提升量LIFTin和閥門開啟時(shí)間Tin以及排氣閥123的目標(biāo)提升量LIFTex和閥門開啟時(shí)間Tex作為減速阻力(減速度)的修正值(步驟S3118)。這些目標(biāo)提升量LIFTin、LIFTex和閥門開啟時(shí)間Tin、Tex根據(jù)LIFTin·LIFTex圖計(jì)算。變換圖將能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim和車速Vcar設(shè)定為參數(shù)，在例如幾乎整個(gè)區(qū)域區(qū)中設(shè)定為，能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim越小，車速Vcar越大，所得到的目標(biāo)提升量LIFTin、LIFTex值和閥門開啟時(shí)間Tin、Tex值分別越大。發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗在吸氣閥122和排氣閥123全關(guān)閉時(shí)為最小，但在吸氣閥122和排氣閥123稍微開啟的規(guī)定開啟狀態(tài)時(shí)為最大。在該規(guī)定的開啟狀態(tài)下一旦進(jìn)一步開啟吸氣閥122和排氣閥123，發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗便逐漸減小。因而，上述變換圖考慮到這種性質(zhì)，設(shè)定有目標(biāo)提升量LIFTin、LIFTex和閥門開啟時(shí)間Tin、Tex。
接下來(lái)，通過(guò)分別輸出用于按目標(biāo)提升量LIFTin和閥門開啟時(shí)間Tin控制吸氣閥122的指令和用以按目標(biāo)提升量LIFTex和閥門開啟時(shí)間Tex控制排氣閥123的指令，對(duì)減述阻力進(jìn)行修正處理(步驟S3119)。由此，對(duì)能量轉(zhuǎn)換限制時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗相應(yīng)于能量轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)矩的減小，適當(dāng)增加，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)有變動(dòng)。另外，減速阻力也可以由目標(biāo)提升量LIFTin、LIFTex和閥門開啟時(shí)間Tin、Tex中至少之一來(lái)修正。
接下來(lái)，將減速能量轉(zhuǎn)換輸出POWERreg設(shè)定為減速能量轉(zhuǎn)換量REGdec(步驟S3120)，執(zhí)行上述步驟S3121，結(jié)束本次處理。
而圖15上述步驟S1501中燃料切斷條件不成立時(shí)，或者上述步驟S1502中燃料切斷后的強(qiáng)制恢復(fù)條件成立時(shí)，對(duì)吸氣閥122和排氣閥123執(zhí)行通?？刂?步驟S3124)，執(zhí)行燃料切斷后的恢復(fù)處理(步驟S3125)，結(jié)束本次處理。
上述步驟S1503的判別結(jié)果當(dāng)燃料切斷后的恢復(fù)條件成立時(shí)，便判別遞減計(jì)時(shí)器tmF/C是否達(dá)到“0”(步驟S3122)，其判別結(jié)果當(dāng)遞減計(jì)時(shí)器tmF/C尚未達(dá)到“0”時(shí)，對(duì)吸氣閥122和排氣閥123執(zhí)行通?？刂?步驟S3123)，結(jié)束本次處理，而當(dāng)遞減計(jì)時(shí)器tmF/C達(dá)到“0”時(shí)便進(jìn)入上述步驟S3124。
按照本實(shí)施例，車輛減速時(shí)，能量轉(zhuǎn)換沒(méi)有限制的時(shí)候，吸氣閥122和排氣閥123均沿關(guān)閉方向(幾乎全關(guān)閉狀態(tài))驅(qū)動(dòng)(步驟S3114)。所以，氣體幾乎沒(méi)有進(jìn)出燃燒室，因而不僅可以減小發(fā)動(dòng)機(jī)1的泵損耗，而且沒(méi)有冷的新鮮空氣流入至三元觸媒115，故可以防止三元觸媒115溫度下降。從而獲得提高能量轉(zhuǎn)換效率和避免排氣污染物排放特性變差的效果。
而對(duì)能量轉(zhuǎn)換加上限制時(shí)，與能量轉(zhuǎn)換沒(méi)有限制的場(chǎng)合相比，進(jìn)一步往開啟方向驅(qū)動(dòng)吸氣閥122和排氣閥123，而且根據(jù)能量轉(zhuǎn)換限制量REGlim設(shè)定此時(shí)的目標(biāo)提升量LIFTin、LIFTex和閥門開啟時(shí)間Tin、Tex(步驟S3117～S3119)。所以，相應(yīng)于能量轉(zhuǎn)換限制所造成的能量轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)矩的減小，泵損耗適當(dāng)增加，因而可以在制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變的情況下防止減速時(shí)驅(qū)動(dòng)能力的下降。
本實(shí)施例場(chǎng)合，也可以采用公知的帶閥門保持功能的提升量或開閉時(shí)間可變的可變閥門驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)構(gòu)成，以替代使吸氣閥致動(dòng)器125、排氣閥致動(dòng)器126動(dòng)作將吸排氣閥驅(qū)動(dòng)處于關(guān)閉位置的構(gòu)成。
另外，以上說(shuō)明的實(shí)施例中采用的是由節(jié)流致動(dòng)器以電氣方式控制閥門開度的節(jié)流閥，但作為替代也可以將本發(fā)明應(yīng)用于具有與加速踏板機(jī)械相聯(lián)的通常節(jié)流閥的發(fā)動(dòng)機(jī)。這時(shí)，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換限制量對(duì)空氣吸入量的控制，只要通過(guò)對(duì)節(jié)流閥旁路的通道和該通道當(dāng)中設(shè)置的控制閥進(jìn)行即可。
另外，采用吸排氣閥作為泵損耗控制手段的實(shí)施例中，說(shuō)明的是使吸氣閥122、排氣閥123的提升量和閥門開啟時(shí)間連續(xù)變化的構(gòu)成，但也可以是僅當(dāng)減速阻力修正值超過(guò)規(guī)定閥值時(shí)分階段修改各個(gè)閥門提升量和開啟時(shí)間的構(gòu)成。
另外，作為貯電手段不僅是超大容量電容器14，也可以采用電池。
權(quán)利要求
1．一種復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路；以及貯電手段，其特征在于包括用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段；用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣從排氣一側(cè)回流至吸入一側(cè)的排氣回流控制閥；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)所述空氣吸入量控制手段，并按打開方向驅(qū)動(dòng)所述排氣回流控制閥的控制手段。
2．如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式車輛控制裝置，其特征在于包括包含根據(jù)車速設(shè)定減速時(shí)能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換量設(shè)定手段和根據(jù)所述貯電手段所剩容量設(shè)定能量轉(zhuǎn)換限制量以限制能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段在內(nèi)，根據(jù)所述能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段設(shè)定的能量轉(zhuǎn)換限制量按關(guān)閉方向驅(qū)動(dòng)所述排氣回流控制閥的控制手段。
3．一種復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路；以及貯電手段，其特征在于包括用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段；驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣閥的吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)所述空氣吸入量控制手段，并通過(guò)所述吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段按打開方向驅(qū)動(dòng)所述吸氣閥的控制手段。
4．如權(quán)利要求3所述的復(fù)合式車輛控制裝置，其特征在于包括包含根據(jù)車速設(shè)定減速時(shí)能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換量設(shè)定手段和根據(jù)所述貯電手段所剩容量設(shè)定能量轉(zhuǎn)換限制量以限制能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段在內(nèi)，相應(yīng)于所述能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段設(shè)定的能量轉(zhuǎn)換限制量，根據(jù)閥門提升量或閥門打開時(shí)間控制所述吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段或所述排氣閥驅(qū)動(dòng)手段的控制手段。
5．一種復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路；以及貯電手段，其特征在于包括用以控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段；驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的排氣閥驅(qū)動(dòng)手段；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)所述空氣吸入量控制手段，并通過(guò)所述排氣閥驅(qū)動(dòng)手段按打開方向驅(qū)動(dòng)所述排氣閥的控制手段。
6．一種復(fù)合式車輛控制裝置包括驅(qū)動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；以及具有將所述驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換功能的電動(dòng)機(jī)，其特征在于包括驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣閥的吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段；驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的排氣閥驅(qū)動(dòng)手段；以及在所述車輛減速狀態(tài)下由所述電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)，通過(guò)所述吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段和所述排氣閥驅(qū)動(dòng)手段分別按關(guān)閉方向驅(qū)動(dòng)所述吸氣閥和所述排氣閥的控制手段。
7．如權(quán)利要求5所述的復(fù)合式車輛控制裝置，其特征在于包括包含根據(jù)車速設(shè)定減速時(shí)能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換量設(shè)定手段和根據(jù)所述貯電手段所剩容量設(shè)定能量轉(zhuǎn)換限制量以限制能量轉(zhuǎn)換量的能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段在內(nèi)，相應(yīng)于所述能量轉(zhuǎn)換限制量設(shè)定手段設(shè)定的能量轉(zhuǎn)換限制量，根據(jù)閥門提升量或閥門打開時(shí)間控制所述吸氣閥驅(qū)動(dòng)手段或所述排氣閥驅(qū)動(dòng)手段的控制手段。
全文摘要
本發(fā)明的復(fù)合式車輛控制裝置包括:驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī);在能量轉(zhuǎn)換模式中將驅(qū)動(dòng)軸動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的電動(dòng)機(jī);控制電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路;以及存貯電能的貯電手段?？刂葡到y(tǒng)包括:用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)空氣吸入量的空氣吸入量控制手段;以及用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)排氣從排氣系統(tǒng)回流至吸入系統(tǒng)的排氣回流控制閥。在所述車輛減速狀態(tài)下電動(dòng)機(jī)工作于能量轉(zhuǎn)換模式時(shí),控制手段按空氣吸入量減少方向驅(qū)動(dòng)空氣吸入量控制手段,并按打開方向驅(qū)動(dòng)排氣回流控制閥。
文檔編號(hào)B60W10/06GK1215004SQ9811964
公開日1999年4月28日 申請(qǐng)日期1998年9月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月17日
發(fā)明者大嶋義和, 南英樹, 多多良裕介, 矢野亨, 玉川裕 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社