ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Изобретение относится к системе управления для транспортного средства, имеющей функцию автоматической остановки и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания во время движения, чтобы экономить топливо или снижать выбросы выхлопных газов.
2. Описание предшествующего уровня техники
[0002] Предложена система управления для транспортного средства, которая выполняет автоматическое управление остановкой и запуском двигателя. Система автоматически останавливает двигатель при заданных условиях остановки, например, когда автомобиль останавливается на перекрестке, и перезапускает двигатель при заданных условиях перезапуска, при нажатии, например, педали акселератора. Обычно двигатель автоматически останавливается при остановке транспортного средства. Тем не менее, предложено транспортное средство, в котором двигатель автоматически останавливается даже прежде остановки транспортного средства, когда скорость транспортного средства снижается до значения, которое равно или меньше заданного значения.
[0003] В транспортном средстве, описанном в публикации японской патентной заявки No. 2004-142632 (JP 2004-142632 А), когда сделан запрос на автоматический запуск, двигатель автоматически запускается, когда сцепление переведено во включенное состояние. В транспортном средстве, описанном в публикации японской патентной заявки No. 2001-020769 (JP 2001-020769 А) и публикации японской патентной заявки No. 2011-208699 (JP 2011-208699 А), когда сделан запрос на автоматический запуск, двигатель автоматически запускается, когда сцепление переведено в выключенное состояние, при этом толчок, который возникает во время перезапуска, не передается на ведущие колеса.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] Когда двигатель автоматически запускается после автоматической остановки с коротким интервалом между остановкой и запуском, температура в каждом цилиндре является относительно высокой. Поэтому возрастает вероятность возникновения преждевременного зажигания (то есть самовоспламенения в момент времени, более ранний, чем заданный момент зажигания, например, в момент времени, более ранний, чем искровое зажигание, вызванное свечой зажигания) во время такта сжатия. Если возникает преждевременное зажигание, двигателем создаются более мощные вибрации по сравнению со случаем, когда преждевременного зажигания нет. транспортном средстве согласно JP 2004-142632 А двигатель автоматически запускается, когда сцепление находится во включенном состоянии; поэтому, когда возникает преждевременное зажигание, большая приводная мощность передается от двигателя на ведущие колеса через механизм передачи мощности, и водитель может подвергнуться стрессовой нагрузке из-за вибрации, создаваемой в транспортном средстве в направлении начала движения.
[0005] С другой стороны, в транспортном средстве согласно JP 2001-020769 А и JP 2011-208699 А, поскольку двигатель автоматически запускается, когда сцепление переведено в выключенное состояние, возникает временной лаг для перехода сцепления из выключенного состояния во включенное состояние после запуска двигателя, и задержка при запуске может создать для водителя другую стрессовую нагрузку.
[0006] Изобретение уменьшает задержку при начале движения, при этом устраняя вибрацию транспортного средства, вызванную преждевременным зажиганием.
[0007] Согласно одному объекту изобретения предложена система управления для транспортного средства. Транспортное средство содержит двигатель внутреннего сгорания, сконфигурированный для выполнения автоматической остановки и автоматического запуска, и сцепление, сконфигурированное для обеспечения передачи мощности от двигателя внутреннего сгорания к колесам при нахождении сцепления во включенном состоянии. Сцепление сконфигурировано для прерывания передачи мощности от двигателя внутреннего сгорания к колесам при нахождении сцепления в выключенном состоянии. Система управления содержит, по меньшей мере, один электронный блок управления, сконфигурированный для i) перевода сцепления в выключенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда сделан запрос на автоматический запуск, и значение параметра равно или больше, чем первое пороговое значение, причем значение параметра имеет положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, и ii) перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда сделан запрос на автоматический запуск и значение параметра меньше, чем первое пороговое значение.
[0008] Согласно вышеуказанному объекту изобретения, когда значение параметра, имеющее положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, равно или больше первого порогового значения, сцепление переводят в выключенное состояние, и двигатель внутреннего сгорания автоматически запускается. Соответственно, вибрация, создаваемая в транспортном средстве в направлении начала движения, когда возникает преждевременное зажигание, может быть подавлена. С другой стороны, когда значение параметра меньше, чем первое пороговое значение, сцепление переводят во включенное состояние, и двигатель внутреннего сгорания автоматически запускается. Соответственно, можно уменьшить задержку при начале движения благодаря задержке времени для перехода сцепления из выключенного состояния во включенное состояние.
[0009] Вышеуказанное значение параметра может быть температурой в цилиндре двигателя внутреннего сгорания. В этом случае нужный эффект изобретения может быть достигнут с помощью простой конструкции.
[0010] Электронный блок управления может быть сконфигурирован для оценки температуры в цилиндре на основе времени, прошедшего от остановки двигателя внутреннего сгорания.
[0011] Электронный блок управления может быть сконфигурирован для коррекции, по меньшей мере, одного из следующего: значения параметра и первого порогового значения - на основе, по меньшей мере, одного из следующего: температура охладителя двигателя внутреннего сгорания и свойства топлива.
[0012] Электронный блок управления может быть сконфигурирован для i) определения, может ли значение параметра управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания для подавления преждевременного зажигания, ii) a) выполнения управления подавлением преждевременного зажигания и b) перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда c) значение параметра равно или больше первого порогового значения и d) электронный блок управления определяет, что значение параметра может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания, и iii) перевода сцепления в выключенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания без выполнения управления подавлением преждевременного зажигания, когда e) значение параметра равно или больше первого порогового значения и f) электронный блок управления определяет, что значение параметра не может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение посредством управления подавлением преждевременного зажигания.
[0013] При такой конструкции, когда значение параметра может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания, задержка при запуске может быть уменьшена, когда вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется. Также, когда значение параметра не может управляться так, чтобы быть ниже, чем второе пороговое значение, сцепление переводят в выключенное состояние, и двигатель внутреннего сгорания автоматически запускается, при этом вибрация транспортного средства в направлении начала движения может быть подавлена. Второе пороговое значение может отличаться от первого порогового значения или может иметь одинаковую величину с первым пороговым значением.
[0014] Электронный блок управления может быть сконфигурирован для выполнения, по меньшей мере, одной из следующего: управление запуском продувки цилиндров, управление обогащением впрыска, управление задержкой впрыска, управление синхронизированным впрыском на такте впуска, первое управление снижением степени сжатия и второе управление снижением степени сжатия - в качестве управления подавлением преждевременного зажигания. Управление запуском продувки цилиндров представляет собой управление, при котором a) топливо не подается в цилиндр, в котором зажигание может быть выполнено в самое ближайшее время и b) топливо подается в цилиндр, в который входящий воздух втягивается после выполнения запроса на автоматический запуск. Управление обогащением впрыска представляет собой управление, при котором впрыск топлива выполняется таким образом, что воздушно-топливное отношение в цилиндре становится богатым для охлаждения цилиндра. Управление задержкой впрыска представляет собой управление, при котором время впрыска топлива установлено с задержкой относительно опорного времени впрыска топлива, установленного для условий работы двигателя. Управление синхронизированным впрыском на такте впуска представляет собой управление, при котором впрыск топлива выполняется в период, соответствующий периоду такта впуска. Первое управление снижением степени сжатия представляет собой управление, при котором, по меньшей мере, либо установка фаз газораспределения, либо величина подъема клапана меняется таким образом, что уменьшается степень сжатия. Второе управление снижением степени сжатия представляет собой управление, при котором степень сжатия снижается механизмом изменения степени сжатия.
[0015] В соответствии с (i) управлением запуском продувки цилиндров, топливо не поступает в цилиндр, в котором зажигание может быть выполнено в самое ближайшее время, а подается в цилиндр, в котором всасываемый воздух втягивается после выполнения запроса на автоматический запуск. Поэтому, высокотемпературный воздух или воздушно-топливная смесь после автоматической остановки выпускается из цилиндра, в котором выполняется зажигание, и новый воздух, имеющий относительно низкую температуру, поступает в цилиндр, при этом температура воздушно-топливной смеси в цилиндре более или менее имеет тенденцию к увеличению. Соответственно, преждевременное зажигание может быть подавлено. В соответствии с (ii) управлением обогащением впрыска, воздух или воздушно-топливная смесь в цилиндре или стенка камеры сгорания охлаждается скрытым теплом при испарении топлива. Соответственно, преждевременное зажигание может быть подавлено. В соответствии с (iii) управлением задержкой впрыска, время впрыска топлива устанавливают с задержкой относительно опорного времени впрыска топлива, при этом продолжительность времени от впрыска топлива до зажигания может быть снижена, и преждевременное зажигание может быть подавлено. В соответствии с (iv) управлением синхронизированным впрыском на такте впуска, по сравнению со случаем, когда производится так называемый «наружный впрыск на такте впуска», в ходе которого топливо впрыскивается на такте выхлопа, во впускном канале образуется гомогенная воздушно-топливная смесь, и затем смесь втягивается в цилиндр, величина смачивания канала, или количество впрыснутого топлива, смачивающего канал, и величина смачивания клапана может быть снижена, и температура в цилиндре может понизиться из-за скрытого тепла испарения топлива, подаваемого в цилиндр. Поэтому воздушно-топливная смесь в цилиндре может быстро обогатиться, и температура в цилиндре может также понизиться, при этом преждевременное зажигание может быть подавлено. Впрыск, синхронизированный с тактом впуска, может быть применен на так называемом двигателе внутреннего сгорания с впрыском топлива во впускные каналы, включающем в себя клапан впрыска топлива в каждом впускном канале. В соответствии с (v) первым управлением снижением степени сжатия и второму управлению снижением степени сжатия, фактическая степень сжатия снижается путем увеличения количества всасываемого воздуха, который течет назад во впускной канал, при этом преждевременное зажигание может быть подавлено. Согласно (ii) снижению степени сжатия механизмом переменной степени сжатия, преждевременное зажигание может быть подавлено путем понижения степени сжатия.
[0016] Электронный блок управления может быть сконфигурирован для перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда a) сделан запрос на автоматический запуск, b) скорость транспортного средства равна нулю, и c) тормозное устройство переведено во включенное состояние при управлении торможением для поддержания тормозного усилия, после перевода педали тормоза в выключенное положение.
[0017] При такой конструкции вибрация транспортного средства в направлении начала движения может быть подавлена, поскольку тормозное устройство включено. Также, поскольку двигатель внутреннего сгорания автоматически запускается со сцеплением, переведенным во включенное состояние, задержка при запуске может быть уменьшена или предотвращена.
[0018] По меньшей мере в одном из следующих случаев: (i) когда время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на автоматический запуск, меньше заданного времени, (ii) когда сделан запрос на автоматический запуск, и индикатор направления находится в состоянии ВКЛ, (iii) когда сделан запрос на автоматический запуск, и величина задействования акселератора меньше, чем значение, являющееся условием для автоматического запуска, и (iv) когда сделан запрос на автоматический запуск, и расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения транспортного средства меньше, чем заданное значение, - электронный блок управления может быть сконфигурирован для (а) 1) выполнения управления подавлением преждевременного зажигания и 2) перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда электронный блок управления определяет, что значение параметра может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания, и (b) перевода сцепления в выключенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания без выполнения управления подавлением преждевременного зажигания, когда электронный блок управления определяет, что значение параметра не может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение посредством управления подавлением преждевременного зажигания.
[0019] В случае (i), когда время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на автоматический запуск, меньше, чем заданное опорное значение времени ускоренного перезапуска, например, когда транспортное средство временно остановлено для изменения его курса при выезде на встречную полосу или когда положение транспортного средства выравнивают на парковке, стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой, и поэтому желательно подавить вибрацию. В случае (ii), когда индикатор направления включен, транспортное средство скорее всего временно остановится или замедлится во время или непосредственно перед изменением своего курса, и стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой; поэтому желательно подавить вибрацию. В случае (iii), когда сделан запрос на автоматический запуск и величина нажатия на акселератор меньше, чем заданное значение, являющееся условием для автоматического запуска, двигатель внутреннего сгорания запускается независимо от намерения водителя, например, когда автоматический запуск вызван уменьшением состояния заряда аккумулятора, например. В этом случае стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой, и поэтому желательно подавить вибрацию. В случае (iv), когда расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, меньше, чем заданное значение, стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой, и, таким образом, особенно желательно подавить вибрацию.
[0020] Соответственно, в вышеописанных случаях, выполняется управление подавлением преждевременного зажигания, при этом стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации в направлении начала движения, может быть устранена или уменьшена.
[0021] Транспортное средство может дополнительно включать в себя трансмиссию, а сцепление может быть расположено в контуре передачи мощности между двигателем внутреннего сгорания и трансмиссией. Транспортное средство может дополнительно включать в себя гидравлический преобразователь крутящего момента, а сцепление может быть расположено в контуре передачи мощности между двигателем внутреннего сгорания и гидравлическим преобразователем крутящего момента.
[0022] В этих случаях, двигатель внутреннего сгорания может быть перезапущен при пониженной нагрузке, а вибрация, созданная перезапуском, может быть дополнительно снижена.
[0023] Электронный блок управления может быть выполнен с возможностью перевода сцепления во включенное состояние, когда двигатель внутреннего сгорания останавливается после автоматической остановки.
[0024] Обычно переход сцепления из включенного состояния в выключенное состояние выполняется за меньшее время с более быстрой реакцией, и вызывает меньше толчковых нагрузок во время переключения по сравнению с переходом из выключенного состояния во включенное состояние. Соответственно, как и при вышеописанной конструкции, предпочтительно перевести сцепление во включенное состояние, когда двигатель внутреннего сгорания останавливается после автоматической остановки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0025] Признаки, преимущества, а также техническое и промышленное значение примерных вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые элементы.
Фиг. 1 представляет собой вид, показывающий конфигурацию системы управления для транспортного средства согласно первому варианту осуществления изобретения;
Фиг. 2 представляет собой пример зависимости температуры в цилиндре;
Фиг. 3 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример программы автоматического управления запуском, выполняемой в первом варианте осуществления изобретения;
Фиг. 4 представляет собой временную диаграмму, показывающую состояние соответствующих частей, когда преждевременное зажигание не прогнозируется в первом варианте осуществления изобретения;
Фиг. 5 представляет собой временную диаграмму, показывающую состояние соответствующих частей, когда преждевременное зажигание фактически возникает в первом варианте осуществления изобретения;
Фиг. 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример программы автоматического управления запуском, выполняемой во втором варианте осуществления изобретения;
Фиг. 7 представляет собой вид, показывающий конфигурацию транспортного средства, включающую в себя автоматическую трансмиссию, имеющую два или более положений передач, на котором данное изобретение может быть применено;
Фиг. 8 представляет собой вид, показывающий конфигурацию транспортного средства, включающим в себя трансмиссию с двойным сцеплением, на котором данное изобретение может быть применено;
Фиг. 9 представляет собой вид, показывающий конфигурацию гибридного транспортного средства, на котором данное изобретение может быть применено;
Фиг. 10 представляет собой вид, показывающий конфигурацию транспортного средства, имеющего трансмиссию с ручным управлением, на котором данное изобретение может быть применено; и
Фиг. 11 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример программы автоматического управления запуском, когда данное изобретение применено на транспортном средстве, имеющем трансмиссию с ручным управлением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0026] Далее будет описан первый вариант осуществления изобретения со ссылкой на чертежи. На фиг. 1 показана общая конфигурация транспортного средства 20 согласно первому варианту осуществления изобретения. Транспортное средство 20 имеет двигатель 22, гидравлический преобразователь 30 крутящего момента, механизм 32 переключения переднего/заднего хода и вариатор ременного типа (называемый также «CVT») 33. Механизм 32 переключения переднего/заднего хода имеет функцию обеспечения и прерывания передачи мощности от двигателя 22 и меняет направление вращения выхода двигателя 22. Транспортное средство 20 дополнительно имеет мотор-генератор 40, который работает также как генератор, способный перезапустить двигатель 22, аккумулятор 62, и электронный блок 70 управления, который управляет системой в целом. Аккумулятор 62 служит для подачи электрической энергии на мотор-генератор 40 через инвертор 60 и может заряжаться электрической энергией, генерируемой мотором-генератором 40. Мощность от двигателя 22 передается на выходной вал 29 через вариатор 33, который меняет скорость вращения, и затем передается на ведущие колеса 36, 38 через дифференциал 34, соединенный с выходным валом 29 через выходное сцепление С2 и шестерни.
[0027] Двигатель 22 представляет собой двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием, в котором бензин используется в качестве топлива. Двигатель 22 относится к типу двигателей с прямым впрыском в цилиндр, и топливо напрямую впрыскивается в цилиндры через клапаны впрыска топлива (не показаны). Управление работой двигателя 22 включает в себя управление открыванием дроссельного клапана (не показан) и управление временем открывания клапанов впрыска топлива, которые выполняются электронным блоком управления для двигателя (который именуется «EGECU»).
[0028] Выходное сцепление С2 представляет собой сцепление с механическим трением, однако может быть сцеплением иного типа, например, электромагнитным сцеплением.
[0029] Механизм 32 переключения переднего/заднего хода включает в себя сцепление С1 переключения переднего/заднего хода (сцепление переднего хода) и тормоз В1 переключения переднего/заднего хода (тормоз заднего хода), при этом оба имеют гидравлическое управление. Когда сцепление С1 переднего хода включено (ВКЛ) и тормоз В1 заднего хода выключен (ВЫКЛ), входной вал 25 вариатор 33 вращается в положительном направлении с помощью мощности, передаваемой от двигателя 22. В последующем описании при необходимости это состояние будет именоваться «включенным состоянием механизма 32 переключения переднего/заднего хода». Когда сцепление С1 переднего хода выключено (ВЫКЛ) и тормоз В1 заднего хода включен (ВКЛ), входной вал 25 CVT 33 вращается в обратном направлении с помощью мощности от двигателя 22. Когда и сцепление С1 переднего хода, и тормоз В1 заднего хода выключены (ВЫКЛ), устанавливается нейтральное состояние, и мощность от двигателя 22 не передается на входной вал 25 вариатора 33. В последующем описании это состояние именуется «выключенным состоянием механизма 32 переключения переднего/заднего хода». Механизм 32 переключения переднего/заднего хода имеет функцию обеспечения или прерывания передачи мощности от двигателя 22 на колеса 36, 38 и работает в качестве сцепления согласно изобретению.
[0030] Входной вал 25 и выходной вал 29 вариатора 33 соответственно оснащены раздвижными шкивами 10, 11, чьи средние диаметры являются переменными, а приводной ремень 12 находится в зацеплении с раздвижными шкивами 10 и 11 и расположен между ними. Раздвижные шкивы 10, 11 включают в себя стационарные вращающиеся элементы 13, 14, жестко прикрепленные к входному валу 25 и выходному валу 29 соответственно, и подвижные вращающиеся элементы 15, 16, расположенные на входном валу 25 и выходном валу 29 соответственно, при этом данные элементы 15, 16 могут двигаться в осевом направлении и не могут вращаться относительно входного и выходного валов 25, 29. Подвижные вращающиеся элементы 15, 16 приспособлены для передвижения в осевом направлении при управлении с помощью гидравлических приводов 17, 18, установленных на этих элементах 15, 16 соответственно. При движении этих подвижных вращающихся элементов 15, 16 ширина пазов V, образованных между стационарными вращающимися элементами 13, 14 и подвижными вращающимися элементами 15, 16, варьируется, при этом диаметр зацепления приводного ремня 12 меняется.
[0031] Входной вал 25 и выходной вал 29 вариатора 33 оснащены соответственно датчиками 66, 68 вращения для определения скоростей вращения этих валов 25, 29. Датчики 66, 68 вращения электрически соединены с электронным блоком 31 управления для вариатора (который далее будет именоваться "блоком CVTECU"), и CVTECU 31 управляет соотношением скоростей вариатора 33 на основе сигналов датчиков 66, 68 вращения. Также, соотношение скоростей вариатора 33 меняется согласно условиям движения и рабочему состоянию или выбранному положению рычага 84 переключения, расположенного внутри транспортного средства.
[0032] Масляный насос 19, используемый для работы вариатора 33, и другое гидравлическое оборудование напрямую соединено с коленчатым валом 24 двигателя 22. Сторона выхода масляного насоса 19 соединена с гидравлическими приводами 17, 18 вариатора 33 через гидравлический контур управления (не показан), а также механизмом 32 переключения переднего/заднего хода, выходным сцеплением С2 и так далее.
[0033] Мотор-генератор 40, который представляет собой синхронный мотор-генератор, используется вместо стартерного мотора (не показан), когда двигатель 22 заново запускается во время выполнения управления остановкой и запуском (что именуется «Управлением S и S»), которое будет описано позже. Мотор-генератор 40 также используется для регенерации электрической энергии при торможении двигателя 22. Редуктор 44 числа оборотов установлен на вращающемся валу 42, который является выходным валом мотора-генератора 40, а шкив 58 установлен на редуктор 44 числа оборотов. Редуктор 44 числа оборотов состоит из блока планетарной шестерни и одноходового сцепления в качестве главных компонентов, и служит для снижения скорости вращения вращающегося вала 42 или передачи его вращения на шкив 58 без снижения скорости. С другой стороны, шкив 28 установлен на коленчатый вал 24 двигателя 22 через сцепление 26, и ремень 59 находится в зацеплении со шкивом 28 и шкивом 58 и пролегает между ними. При такой конструкции двигатель 22 может быть перезапущен мотором-генератором 40 и, наоборот, мотор-генератор 40 может работать в качестве генератора с помощью мощности двигателя 22.
[0034] Работа мотора-генератора 40 управляется электронным блоком 41 управления двигателем (именуемым «блоком ЭБУ мотора-генератора») через инвертор 60. Блок ЭБУ мотора-генератора 40 выполняет управление работой мотора-генератора 40 путем последовательного управления соотношением моментов ВКЛ шести транзисторов в качестве устройств переключения, входящих в инвертор 60, соединенный с аккумулятором 62, для управления током, текущим через каждую катушку трехфазных катушек мотора-генератора 40. Блок 41 ЭБУ мотора-генератора также выполняет управление для управления мотором-генератором 40 в качестве генератора. Аккумулятор 62 представлен в виде заряжаемого/разряжаемого вспомогательного аккумулятора, и состояние заряда и зарядки/разрядки аккумулятора 62 управляется электронным блоком 63 управления аккумулятором (именуемым «блоком ЭБУ аккумулятором»).
[0035] Тормозной привод 90 имеет функцию оптимального распределения гидравлического давления на составляющие элементы тормоза (например, колесные цилиндры гидравлического барабанного тормоза, или диски гидравлического дискового тормоза), размещенные на четырех или двух колесах для управления состоянием торможения. Тормозной привод 90 включает в себя электромагнитные клапаны (не показаны). Электромагнитные клапаны служат для прерывания потока тормозной жидкости (не показана) в трубах, при этом поддерживается постоянное давление тормозной жидкости в колесных цилиндрах или гидравлических цилиндрах дисков, например, и сила торможения поддерживается постоянной, то есть, установлено состояние торможения. Также, когда работа электромагнитных клапанов остановлена, прекращается блокировка тормозной жидкости в трубах, и колесные цилиндры или гидравлические цилиндры в дисках соединяются с масляным баком, при этом обеспечивается изменение силы торможения, то есть состояние торможения заканчивается. Тормозной привод 90 используется для управления состоянием торможения, которое будет описано позже.
[0036] Электронный блок 70 управления сконфигурирован как одночиповый микропроцессор, в центре которого расположен центральный процессор 72, и включает в себя ПЗУ 74, в котором хранятся программы обработки, ОЗУ 76, в котором временно хранятся данные, коммуникационные порты (не показаны), через он сообщается с EGECU 23, CVTECU 31, блоком ЭБУ 41 двигателя и блоком ЭБУ 63 аккумулятора, а также входные и выходные порты (не показаны).
[0037] Электронный блок 70 управления принимает через входные порты значения скоростей VR, VL ведущих колес от датчиков 37, 39 скорости транспортного средства, установленных на ведущих колесах 36, 38, значение скорости Ne двигателя от датчика 77 угла поворота коленвала, расположенного вблизи от коленчатого вала двигателя 22, информацию о положении АР педали акселератора как величину нажатия педали 80 акселератора, определенную датчиком 81 положения педали акселератора, и информацию о состоянии SP переключения передач как сигнал, свидетельствующий о каждом из рабочих положений рычага 84 переключения передач, то есть, каждом положении из определяемых датчиком 85 положения переключения передач: Р (Паркинг), D (Движение), R (Задний ход), N (Нейтраль), 4, 3, 2 и L (Пониженная). Электронный блок 70 управления также принимает через входные порты значение давления BP нажатия ножной тормозной педали 82, определяемое датчиком 83 тормозной педали, и сигналы от переключателя 78 поворотников, расположенного на месте водителя для управления индикатором направления, радиолокационной станции (далее РЛС) 88а миллиметрового диапазона переднего обзора и РЛС 88b миллиметрового диапазона заднего обзора, которые определяют расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, и переключателя 89 торможения, расположенного на панели приборов места водителя для работы при управлении торможением (которое будет описано позже), в дополнение к переключателю BS тормоза, сигнализирующему о ВКЛ/ВЫКЛ рычага 86 ручного тормоза, определяемом датчиком 87 положения ручного тормоза.
[0038] Также электронный блок 70 управления выдает различные сигналы управления через выходные порты. Эти сигналы управления включают в себя сигнал управления сцеплением 26, сигнал управления редуктором 44, сигналы управления сцеплением С1 переднего хода и тормозом В1 заднего хода механизма 32 переключения переднего/заднего хода и сигнал управления тормозным приводом 90.
[0039] В транспортном средстве 20, выполненном, как описано выше, электронный блок 70 управления выполняет управление остановкой и запуском для автоматической остановки и автоматического перезапуска двигателя 22 в соответствии с условиями, определенными для транспортного средства. Условия для автоматической остановки двигателя 22 таковы, что «транспортное средство замедляется» и «АКСЕЛЕРАТОР ВЫКЛ» (педаль 80 акселератора не нажата), если рычаг 84 переключения передач находится в положении N или положении Р. Если рычаг 84 переключения передач находится в положении D, условия для автоматической остановки двигателя 22 состоят в том, что «скорость транспортного средства меньше, чем заданное значение Vth (например, менее 6 км/ч) И «АКСЕЛЕРАТОР ВЫКЛ» (педаль 80 акселератора не нажата на заданный угол, соответствующий перезапуску двигателя) и «ТОРМОЗ ВКЛ» (тормозная педаль 82 нажата с давлением, которое равно или больше, чем заданное значение Pth). Заданное значение Pth может быть установлено равным различным значениям в зависимости от скорости вращения выходного вала гидравлического преобразователя 30 крутящего момента. Условия для автоматической остановки также включают в себя те, которые не вызваны условиями движения или условиями эксплуатации, созданными водителем, отличными от вышеописанных, вызванных условиями движения или условиями эксплуатации, созданными водителем. Условия, которые не вызваны условиями эксплуатации, определяемыми водителем, включают в себя: «состояние заряда (SOC) аккумулятора 62 равно или больше, чем заданное значение», «температура масла вариатора находится в заданном диапазоне», и «температура воды в двигателе равна или выше заданного значения». Состояние замедления транспортного средства определяется на основе скорости V транспортного средства, которую вычисляют из скоростей VR, VL ведущих колес, определенных датчиками 37, 38 скорости транспортного средства. Нажатое состояние педали 80 акселератора и тормозной педали 82 определяют на основе положения АР педали акселератора, которое определено датчиком 81 положения педали акселератора, а положение BP тормозной педали определяется датчиком 83 тормозной педали. С другой стороны, условия для автоматического перезапуска двигателя 22 выполнены, когда любое из вышеописанных условий автоматической остановки не выполнено. Например, когда рычаг 84 переключения находится в положении D, условиями для автоматического перезапуска являются «скорость транспортного средства меньше, чем заданное значение (например, менее 6 км/ч) и «ТОРМОЗ ВЫКЛ» (тормозная педаль 82 нажата под давлением, которое равно или меньше заданного значения Pth).
[0040] Двигатель 22 автоматически останавливается при прекращении впрыска топлива и прекращении подачи электрической энергией на свечи зажигания, и двигатель 22 заново запускается путем возобновления впрыска топлива и подачи электрической энергией на свечи зажигания, и приведения в действие мотора-генератора 40. Управление остановкой и запуском выполняется, когда транспортное средство замедляется после выполнения прогрева, например, для повышения экономии топлива и снижения выбросов. Во время выполнения управления остановкой и запуском, если двигатель 22 автоматически останавливается при управлении остановкой и запуском, виден индикатор выполнения управления остановкой и запуском, показывающий, что выполняется управление остановкой и запуском, и этот индикатор управления остановкой и запуском выполнения будет описан позже, применительно к последующему автоматическому запуску управления. Кроме того, в первом варианте осуществления изобретения механизм 32 переключения переднего/заднего хода управляется так, чтобы быть во включенном состоянии, когда двигатель 22 остановлен после его автоматической остановки при управлении остановкой и запуском.
[0041] Также в транспортном средстве 20, когда переключатель 89 торможения, как описано выше находится в положении ВКЛ, управление торможением выполняется электронным блоком 70 управления. Управление торможением используется тогда, когда водитель ждет сигнала управления движением, либо когда возникает пробка. Когда транспортное средство остановлено, транспортное средство удерживается в остановленном состоянии при управлении торможением, что не требует от водителя нажатия на тормозную педаль. Далее, транспортное средство может начать движение только при нажатии водителем педали акселератора. Согласно управлению торможением, нагрузка, накладываемая на водителя при частых и периодических остановках и троганиях с места, устраняется или уменьшается. Когда сила торможения поддерживается постоянной, электронный блок 70 управления определяет путем использования датчика 81 положения педали акселератора, нажата ли педаль 80 акселератора. Если педаль 80 акселератора нажата, электронный блок 70 управления прекращает состояние поддержания силы торможения.
[0042] Далее будет описан пример управления автоматическим запуском, производимом в транспортном средстве 20, выполненном, как описано выше.
[0043] ФИГ. 3 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример программы автоматического управления запуском, выполняемой центральным процессором 72 электронного блока 70 управления первого варианта осуществления изобретения. Программа на фиг. 3 периодически выполняется в заданные интервалы времени от момента времени, когда ключ зажигания (не показан) повернут в положение ВКЛ.
[0044] При выполнении программы управления электронный блок 70 управления первоначально определяет, находится ли двигатель 22 в автоматически остановленном состоянии при управлении остановкой и запуском, на основе выставленного индикатора выполнения управлением остановкой и запуском, как описано выше (этап S10). Если транспортное средство нормально движется, и при этом управление остановкой и запуском не выполняется, на этапе S10 получают отрицательное решение (НЕТ), и выполнение данной программы заканчивается. Если двигатель 22 автоматически остановлен в режиме управления остановкой и запуском, на этапе S10 получают утвердительное решение (ДА), и затем определяют, сделан ли запрос на перезапуск двигателя (этап S20). Если запрос на перезапуск не сделан, на этапе S20 получают отрицательное решение (НЕТ) 0, и выполнение данной программы заканчивается.
[0045] Если на этапе S20 сделан запрос на перезапуск, например, если рычаг 84 переключения передач находится в положении D, и «скорость транспортного средства меньше заданного значения (например, менее 6 км/ч)», когда «ТОРМОЗ ВЫКЛ» (тормозная педаль 82 нажата с давлением, которая меньше заданного значения Pth), оценивают значение параметра, имеющего положительную корреляцию с интенсивностью преждевременного зажигания. Упомянутая здесь интенсивность преждевременного зажигания означает интенсивность вибрации (или ускорения) двигателя 22, или пиковое значение давления в цилиндре, когда имеет место преждевременное зажигание. На этапе S30 оценивают прогнозируемую температуру Тр в цилиндре при сжатии в качестве значения параметра, имеющего положительную корреляцию с интенсивностью преждевременного зажигания. Прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии является прогнозируемой температурой в цилиндре, когда выполняются сжатие и впрыск топлива, и возможность и интенсивность преждевременного зажигания оцениваются тем выше, чем больше это значение (температура Тр). Прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии вычисляется на основе времени t после остановки двигателя 22, и корректируется на основе температуры Тс охладителя. Вычисление для оценки выполняется с использованием карты температуры в цилиндре, хранящейся в ПЗУ 74 электронного блока 70 управления.
[0046] Как показано на фиг. 2, хранится карта температуры в цилиндре, на которой время t после остановки двигателя 22 связано с прогнозируемой температурой Тр в цилиндре при сжатии. Поскольку внутри каждого цилиндра после остановки двигателя 22 присутствует воздух, температура в цилиндре (то есть температура воздуха или воздушно-топливная смесь в цилиндре) резко возрастает из-за тепла, поступающего от стенки камеры сгорания, и уменьшается при падении температуры остановленного двигателя 22 после того, как время t после остановки проходит определенное пиковое значение. По этой причине в карте температуры в цилиндре прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии задана так, чтобы увеличиваться в области, когда время t после остановки является относительно коротким, однако может уменьшаться, после того как время t после остановки проходит пиковое значение, обозначенное пунктирной линией на фиг. 2. Также, как показано на фиг. 2, при повышении температуры Тс охладителя (Tc1>Тс2>Тс3), воздух или воздушно-топливная смесь в цилиндре принимает большее количество тепла от стенки камеры сгорания, и поэтому прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии корректируется так, чтобы увеличиваться при возрастании температуры Тс охладителя.
[0047] Далее определяют, является ли скорость транспортного средства равной нулю, на основе значений, определенных датчиками 37, 39 скорости транспортного средства (этап S40). Это определение может быть сделано на основе скорости вращения выходного вала 29 вариатора 33. Если скорость транспортного средства не равна нулю, транспортное средство нужно перезапускать перед его остановкой (что далее именуется «перезапуском перед остановкой»), и поэтому управление переходит на этап S90. Если скорость транспортного средства равна нулю, транспортное средство нужно перезапускать после остановки (что далее именуется «перезапуском после остановки» или «остановленным S&S»), и поэтому управление переходит на этап S50.
[0048] На этапе S50 определяют, является ли время, прошедшее от автоматической остановки двигателя 22 до запроса на перезапуск, меньшей величиной, чем заданное опорное значение времени ускоренного перезапуска. Используемое здесь опорное значение времени ускоренного перезапуска предпочтительно установлено равным, например 2,5 секунды. Если на этапе S50 получают утвердительное решение (ДА), то есть если время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на перезапуск, является меньшей величиной, чем опорное значение времени ускоренного перезапуска, управление переходит на этап S90. Если на этапе S50 получают отрицательное решение (НЕТ), управление переходит на этап S60.
[0049] На этапе S60 прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии, ранее оцененная на этапе S30, сопоставляется с первым пороговым значением. На этом этапе определяют, является ли прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньшей величиной, чем заданное пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания. Если прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания, преждевременное зажигание вряд ли возникнет, либо интенсивность ожидаемого преждевременного зажигания будет достаточно мала, чтобы ей можно было практически пренебречь. Соответственно, в этом случае на этапе S60 получают утвердительное решение (ДА), и управление переходит на этапы S70 и S80.
[0050] На этапе S70 задействован механизм 32 переключения переднего/заднего хода. В первом варианте осуществления изобретения механизм 32 переключения переднего/заднего хода управляется так, чтобы находиться во включенном состоянии, когда двигатель 22 остановлен после автоматической остановки, как описано выше; поэтому на этапе S70 механизм 32 переключения переднего/заднего хода поддерживают во включенном состоянии.
[0051] Далее выполняется заданная операция запуска (этап S80) двигателя 22, и выполнение программы на фиг. 3 повторяется. При операции запуска сначала определяют цилиндр, в котором зажигание может быть выполнено в первую очередь, на основе определенного значения датчика 77 угла поворота коленвала. То есть из цилиндров двигателя определяется цилиндр, который достигнет такта сжатия раньше остальных после запроса на запуск зажигания, и может подвергнуться первоначальному воспламенению при зажигании. Электронный блок 70 управления выдает сигнал зажигания на соответствующую катушку зажигания, расположенную в этом цилиндре, и генерирует команду на зажигание на описываемый цилиндр. В результате, воздушно-топливная смесь воспламеняется в цилиндре, и взрывообразно сгорает. То есть, в цилиндре происходит первоначальный взрыв. Далее электронный блок 70 управления генерирует команды на зажигание на остальные цилиндры согласно заданному порядку сгорания, свойственному двигателю 22. Таким образом, двигатель 22 запускается.
[0052] В случае перезапуска перед остановкой, когда скорость транспортного средства не равна нулю на этапе S40, и в случае ускоренного перезапуска, то есть, когда на этапе S50 определяется, что время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на перезапуск, меньше, чем опорное значение времени ускоренного перезапуска, управление переходит на этап S90. На этапе S90 определяется, может быть подавлена или понижена до допустимых уровней возможность и интенсивность ожидаемого преждевременного зажигания в режиме заданного управления подавлением преждевременного зажигания. Упомянутое здесь управление подавлением преждевременного зажигания представляет собой управление для подавления или снижения интенсивности преждевременного зажигания и может быть выбрано из следующих способов управления, например. (1) Запуск продувки цилиндров: зажигание не выполняется в цилиндре, в котором зажигание может быть выполнено в кратчайшее время, а выполняется в другом цилиндре. При запуске продувки цилиндров топливо не поступает в цилиндр, в котором зажигание может быть выполнено в кратчайшее время, а подается в цилиндр, в который втягивается воздух после запроса на автоматический запуск; поэтому горячий воздух или воздушно-топливная смесь после автоматической остановки выпускается, и новый воздух поступает в цилиндр, в котором должно быть выполнено зажигание, и возрастание температуры воздушно-топливной смеси в цилиндре сдерживается. Соответственно, преждевременное зажигание может быть подавлено. (2) Обогащение впрыска: впрыскивается топливо, при этом воздушно-топливное отношение в цилиндре становится богаче, чем таковое в случае, когда управление подавлением преждевременного зажигания не выполняется. При обогащении впрыска воздух или воздушно-топливная смесь в цилиндре или стенка камеры сгорания охлаждается скрытым теплом испарения топлива. Соответственно, преждевременное зажигание может быть подавлено. (3) Снижение степени сжатия путем изменения установки фаз газораспределения и/или величины подъема клапана. Согласно этому способу, фактическая степень сжатия снижается при увеличении количества всасываемого воздуха, который течет изнутри цилиндра обратно во впускной канал, при этом преждевременное зажигание может быть подавлено.
[0053] В качестве управления подавлением преждевременного зажигания могут быть использованы другие способы снижения температуры воздушно-топливной смеси в цилиндре и/или снижения степени сжатия (или давление в цилиндре на такте сжатия). При управлении подавлением преждевременного зажигания может использоваться один способ или нужное сочетание двух или более способов.
[0054] Определение на этапе S90 выполняют путем сравнения прогнозируемой температуры Тр в цилиндре при сжатии в качестве значения параметра с заданным пороговым значением Ts температуры подавления преждевременного зажигания в качестве второго порогового значения. Когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем заданное пороговое значение Ts температуры подавления преждевременного зажигания, на этапе S90 получают утвердительное решение (ДА), то есть определяют, что преждевременное зажигание может быть подавлено.
[0055] В случае перезапуска перед остановкой, когда скорость транспортного средства не равна нулю, как на фиг. 4, и в случае, когда на этапе S50 определяют, что время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на перезапуск, меньше, чем опорное значение времени ускоренного перезапуска, относительно вероятно возникновение преждевременного зажигания. Кроме того, поскольку велика вероятность, что стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, будет относительно большой, например, когда транспортное средство временно остановлено для изменения курса для пересечения встречной полосы, или когда положение транспортного средства регулируют на парковке, желательно подавить вибрацию. Соответственно, в этих случаях выполняется управление подавлением преждевременного зажигания даже тогда, когда интенсивность ожидаемого преждевременного зажигания относительно небольшая.
[0056] Если на этапе S90 определяют, что возможность и интенсивность ожидаемого преждевременного зажигания находятся на таких уровнях, что оно может быть устранено с помощью заданного управления подавлением преждевременного зажигания, выполняется управление подавлением преждевременного зажигания (этап S100). Далее механизм 32 переключения переднего/заднего хода переводят во включенное состояние (этап S70), и двигатель 22 автоматически запускается (этап S80).
[0057] С другой стороны, когда на этапе S90 определяют, что возможность и интенсивность ожидаемого преждевременного зажигания находятся на таких уровнях, что они не могут быть устранены даже с помощью заданного управления подавлением преждевременного зажигания, управление подавлением преждевременного зажигания не выполняется. В этом случае механизм 32 переключения переднего/заднего хода переводят в выключенное состояние (этап S110), и двигатель 22 автоматически запускается (этап S120). Соответственно, даже если возникает преждевременное зажигание, вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется. После выполненного таким образом автоматического запуска двигателя механизм 32 переключения переднего/заднего хода начинает включаться (этап S130) при условии, что скорость вращения Ne двигателя 22 превышает заданное для запуска число оборотов (например, 500 об/мин).
[0058] В данном описании процесс от этапа S60 до этапа S130, как описано выше, именуется «предусмотренным управлением реакцией». В ходе этого процесса, когда сделан запрос на автоматический запуск, сцепление (механизм 32 переключения переднего/заднего хода), расположенное в контуре передачи мощности, переведено в выключенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается, если значение параметра, имеющего положительную корреляцию с интенсивностью предусмотренного преждевременного зажигания, равно или больше первого порогового значения. Если значение параметра меньше, чем первое пороговое значение, сцепление переводится во включенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается.
[0059] В результате вышеописанного процесса, состояния соответствующих частей первого варианта осуществления со временем меняются, как показано на фиг. 4 и фиг. 5. Фиг. 4 представляет собой временную диаграмму, показывающую состояние соответствующих частей в случае так называемого снижения скорости при управлении остановкой и запуском, то есть, когда двигатель 22 автоматически останавливается, когда транспортное средство не остановлено, и возникновение преждевременного зажигания не прогнозируется. На фиг. 4 в момент времени t1 скорость транспортного средства становится меньше заданного значения Vth, в качестве условия для автоматической остановки двигателя (I). Далее, двигатель 22 автоматически останавливается (II), при условии, что выполнены другие условия для автоматической остановки, и индикатор управления остановкой и запуском выполнения установлен на ВКЛ (III). Когда двигатель 22 останавливается после его автоматической остановки, механизм 32 переключения переднего/заднего хода включается (IV). В момент времени t2, если условия перезапуска выполнены, когда транспортное средство не остановлено, сделан запрос на перезапуск (этап S20), и прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (этап S60), мотор-генератор 40 запускается (V), когда механизм 32 переключения переднего/заднего хода включается (этап S70), и двигатель 22 заново запускается (этап S80). Хотя в транспортном средстве в течение короткого периода (t2-t3) во время перезапуска двигателя 22 возникает вибрация, вибрация не является значительной, поскольку не возникает преждевременного зажигания. Поскольку двигатель 22 заново запускается, когда механизм 32 переключения переднего/заднего хода включается, скорость транспортного средства увеличивается без задержки (VI). В случае, когда прогнозируется возникновение преждевременного зажигания, однако преждевременное зажигание может быть подавлено посредством управления подавлением преждевременного зажигания, состояние соответствующих частей со временем меняется таким же образом, как и на фиг. 4.
[0060] ФИГ. 5 представляет собой временную диаграмму, показывающую состояние соответствующих частей в случае снижения скорости при управлении остановкой и запуском, то есть когда двигатель 22 автоматически останавливается, пока транспортное средство не остановлено, однако прогнозируется возникновение преждевременного зажигания, причем определяется, что преждевременное зажигание не может быть подавлено посредством управления подавлением преждевременного зажигания, и преждевременное зажигание фактически имеет место. На фиг. 5 действия от (XI) по (XIV), по существу, идентичны действиям от (I) до (IV) на фиг. 4. В момент времени t4, если условия перезапуска выполнены, когда транспортное средство не остановлено, делается запрос на перезапуск (этап S20), и прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии находится на таком уровне, что определяют, что преждевременное зажигание не может быть подавлено посредством управления подавлением преждевременного зажигания (этап S90), мотор-генератор 40 запускается (XV), когда механизм 32 переключения переднего/заднего хода переведен в выключенное состояние (этап S110), и двигатель 22 заново запускается (этап S120). Далее, механизм 32 переключения переднего/заднего хода включается в момент времени t5 (XVI), и скорость транспортного средства перестает расти (XVII). В этом случае возникает временная задержка «а», которая соответствует периоду (t4-t5) от времени, когда сделан запрос на перезапуск, до времени, когда скорость транспортного средства начинает возрастать. Тем не менее, вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется, поскольку механизм 32 переключения переднего/заднего хода находится в выключенном состоянии во время преждевременного зажигания, вызванного перезапуском двигателя 22. На фиг. 5 «b» обозначает вибрацию транспортного средства в направлении движения, в случае, когда делается оценка, что двигатель 22 заново запускается при включении механизма 32 переключения переднего/заднего хода. Таким образом, вибрация транспортного средства в направлении движения в значительной мере подавляется или снижается путем выключения механизма 32 переключения переднего/заднего хода (S110).
[0061] Как подробно описано выше, в первом варианте осуществления изобретения, когда сделан запрос на автоматический запуск (этап S20), выполняется предусмотренное управление реакцией. То есть, когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии, имеющая положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, равна или выше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (на этапе S60 получают отрицательное решение (НЕТ)), механизм 32 переключения переднего/заднего хода переведен в выключенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается (этапы S110, S120). Когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания, механизм 32 переключения переднего/заднего хода переведен во включенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается (этапы S70, S80). Соответственно, когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии равна или выше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (когда на этапе S60 получают отрицательное решение (НЕТ)), механизм 32 переключения переднего/заднего хода переведен в выключенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается (этапы S110, S120), при этом вибрация транспортного средства в направлении начала движения при возникновении преждевременного зажигания может быть подавлена. С другой стороны, когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (на этапе S60 получают утвердительное решение (ДА)), механизм 32 переключения переднего/заднего хода переведен во включенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается (этапы S70, S80), при этом задержка при запуске благодаря промежутку времени для перехода механизма 32 переключения переднего/заднего хода из выключенного состояния во включенное состояние может быть снижена.
[0062] Также, когда предусмотрено, что прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии не может быть снижена до значения, которое меньше, чем второе пороговое значение, даже если выполняется управление подавлением преждевременного зажигания, механизм 32 переключения переднего/заднего хода переведен в выключенное состояние, и двигатель 22 автоматически запускается (этапы S110, S120), при этом вибрация транспортного средства в направлении начала движения может быть подавлена. Второе пороговое значение (т.е., заданное пороговое значение Ts температуры подавления преждевременного зажигания) может быть иным или таким же, что и первое пороговое значение (т.е., пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания). Если второе пороговое значение установлено равным меньшей величине, чем первое пороговое значение, интенсивность преждевременного зажигания может быть более эффективно подавлена через выполнение управления подавлением преждевременного зажигания. Если второе пороговое значение установлено равным большей величине, чем первое пороговое значение, эффект подавления ослабляется, когда выполняется управление подавлением преждевременного зажигания, однако некоторые недостатки (например, задержка при запуске в случае запуска продувки цилиндров, или увеличение потребления топлива в случае богатого впрыска), вытекающие из выполнения управления подавлением преждевременного зажигания, могут быть сглажены или преодолены. Второе пороговое значение может быть фиксированным значением или переменным значением. Ввиду изменения интенсивности преждевременного зажигания, например, из-за старения, второе пороговое значение может быть установлено таким образом, чтобы меняться согласно параметру, например, пробегу, который указывает на старение.
[0063] В первом варианте осуществления изобретения температура в цилиндре двигателя 22 используется в качестве значения параметра, имеющего положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, и температура в цилиндре оценивается на основе времени, прошедшего после остановки двигателя 22; поэтому нужный эффект изобретения может быть достигнут с помощью простой конструкции.
[0064] Также, в первом варианте осуществления изобретения температура в цилиндре корректируется на основе температуры Tc охладителя двигателя 22, при этом точность прогноза может быть повышена. Температура в цилиндре или другие значения параметров, имеющих положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, могут быть скорректированы на основе, по меньшей мере, либо температуры Tc охладителя, либо свойств топлива, или могут быть скорректированы на основе других параметров, например, температуры всасываемого воздуха. Когда значение параметра корректируется на основе свойств топлива, могут быть использованы сигналы от датчиков определения свойств, которые определяют светопроницаемость, относительную диэлектрическую проницаемость и показатель преломления света топлива, например, датчик детонации (не показан). Например, значение параметра может быть скорректировано в сторону уменьшения при возрастании октанового числа топлива. Также, пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (первое пороговое значение) может быть скорректировано вместо или в дополнение к коррекции температуры охладителя.
[0065] Также, в первом варианте осуществления изобретения, в случае, когда сделан запрос на автоматический запуск (на этапе S20 получают утвердительное решение (ДА)), и двигатель заново запускается до остановки транспортного средства, когда скорость транспортного средства не равна нулю (на этапе S40 получают отрицательное решение (НЕТ)), случай, когда время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на перезапуск, меньше, чем опорное значение времени ускоренного перезапуска (на этапе S50 получают утвердительное решение (ДА)), и случай, когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии равна или выше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (на этапе S60 получают отрицательное решение (НЕТ)), заданное управление подавлением преждевременного зажигания выполняется максимально возможно долго (этапы S90, S100). Соответственно, интенсивность преждевременного зажигания может быть подавлена управлением подавлением преждевременного зажигания, при этом вибрация транспортного средства в направлении начала движения может быть подавлена, и можно с большей вероятностью избежать задержки при запуске транспортного средства, которая может возникнуть, когда двигатель 22 заново запускается при выключенном механизме 32 переключения переднего/заднего хода.
[0066] Также, в первом варианте осуществления изобретения электронный блок 70 управления управляет механизмом 32 переключения переднего/заднего хода так, что переводит его во включенное состояние во время автоматической остановки двигателя 22 и селективно поддерживает включенное состояние или выполняет переход из включенного состояния в выключенное состояние при перезапуске двигателя 22 (этапы S20, S90, S150). Обычно переход сцепления из включенного состояния в выключенное состояние выполняется за меньшее время, с более быстрой реакцией и вызывает меньше толчковых нагрузок во время переключения, по сравнению с переходом из выключенного состояния во включенное состояние. Соответственно, как и в данном варианте осуществления изобретения, более предпочтительно перевести механизм 32 переключения переднего/заднего хода во включенное состояние, пока двигатель 22 останавливается после автоматической остановки, чем переводить механизм 32 переключения переднего/заднего хода в выключенное состояние, когда двигатель 22 остановлен.
[0067] Также, в первом варианте осуществления изобретения механизм 32 переключения переднего/заднего хода, расположенный между двигателем 22 и трансмиссией (вариатором 33) в контуре передачи мощности, переводится в выключенное состояние, когда двигатель 22 автоматически запускается, при этом сила инерции (инерция) уменьшается, когда возникает преждевременное зажигание, и вибрация, передаваемая от двигателя 22, может быть подавлена.
[0068] Далее будет описан второй вариант осуществления изобретения. Во втором варианте осуществления изобретения, проиллюстрированном на фиг. 6, условия для выполнения предусмотренного управления реакцией (этапы S60-S130) в первом варианте осуществления изобретения, как описано выше, меняются. Механическая конструкция второго варианта осуществления изобретения, по существу, идентична таковой первого варианта осуществления изобретения, и поэтому подробно описана не будет.
[0069] Со ссылкой на фиг. 6 будет описан пример управления автоматическим запуском, выполняемого во втором варианте осуществления изобретения. Первоначально электронный блок 70 управления определяет, находится ли двигатель (22) в состоянии автоматической остановки при выполнении управления остановкой и запуском (этап S210). Далее определяется, сделан ли запрос на перезапуск двигателя (этап S220). Содержание этих этапов, по существу, идентично таковому этапов S10, S20 вышеописанного первого варианта осуществления изобретения.
[0070] Далее определяется, является ли скорость транспортного средства равной нулю (этап S230), и затем определяется, запускается ли двигатель 22 заново в короткое время (этап S240). Содержание этих этапов, по существу, идентично таковому этапов S40, S50 вышеописанного первого варианта осуществления изобретения.
[0071] Если на этапе S240 получают отрицательное решение (НЕТ), то есть, если двигатель 22 не перезапускается ускоренно, затем определяют, поддерживается ли постоянной сила торможения при управлении торможением (этап S250). Когда сила торможения поддерживается постоянной при управлении торможением, вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется тормозным приводом 90 и может быть допущена, даже если преждевременное зажигание имеет место. Соответственно, в этом случае на этапе S250 получают утвердительное решение (ДА), и управление переходит на этап S260.
[0072] На этапе S260 определяется, находится ли индикатор направления, т.е. переключатель 78 поворотников, в положении ВКЛ. Когда переключатель 78 поворотников находится в положении ВКЛ, например, когда транспортное средство временно остановлено при повороте вправо или влево, стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой; поэтому желательно подавить вибрацию. Тем не менее, когда переключатель 78 поворотников не находится в положении ВКЛ, вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется тормозным приводом 90, и, таким образом, может быть допущена, даже если преждевременное зажигание имеет место. Соответственно, в этом случае на этапе S260 получают отрицательное решение (НЕТ), и управление переходит на этап S270.
[0073] На этапе S270 определяется, является ли величина нажатия на акселератор меньшей величиной, чем значение включения Dstart в качестве условия для автоматического запуска. Когда сделан запрос на перезапуск двигателя, даже если величина нажатия на акселератор меньше, чем значение включения Dstart, двигатель 22 запускается независимо от намерения водителя, как в случае, когда двигатель автоматически запускается из-за снижения состояния зарядки аккумулятора 62; поэтому стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой, и желательно подавить вибрацию. Тем не менее, когда величина нажатия на акселератор равна или больше, чем значение включения Dstart, двигатель 22 запускается согласно намерению водителя, и запуск не вызывает стрессовых нагрузок. Кроме того, даже если возникает преждевременное зажигание, вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется тормозным приводом 90, и, таким образом, может быть допущена. Соответственно, в этом случае на этапе S270 получают отрицательное решение (НЕТ), и управление переходит на этап S280.
[0074] На этапе S280 определяется, является ли расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, меньшей величиной, чем заданное значение. Расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, определяется РЛС 88а миллиметрового диапазона переднего обзора и РЛС 88b миллиметрового диапазона заднего обзора. Когда расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, меньше, чем заданное значение, стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой, и поэтому желательно подавить вибрацию. Тем не менее, когда расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, не меньше заданного значения, вибрация транспортного средства в направлении начала движения подавляется тормозным приводом 90 и, таким образом, может быть допущена, даже если преждевременное зажигание имеет место. Соответственно, в этом случае на этапе S280 получают утвердительное решение (ДА), и управление переходит на этап S290.
[0075] На этапе S290 механизм 32 переключения переднего/заднего хода управляется таким образом, чтобы удерживаться во включенном состоянии, и заданная операция запуска выполняется на двигателе 22 в этом состоянии (этап S300). Далее управление возвращается. Операции этих этапов S290, S300, по существу, идентичны таковым этапов S70, S80 в вышеупомянутом первом варианте осуществления изобретения.
[0076] С другой стороны, если на этапе S230 или этапе S250 получают отрицательное решение (НЕТ), или на этапе S240, S260, S270, или S280 получают утвердительное решение (ДА), предусмотренное управление реакцией (этапы S310-S370) выполняется. Операции, выполняемые при предусмотренном управлении реакцией, по существу, идентичны таковым этапов S30, S60-S130 в вышеупомянутом первом варианте осуществления изобретения.
[0077] Во втором варианте осуществления изобретения, как описано выше, в дополнение к результатам, идентичным таковым первого варианта осуществления изобретения, когда сила торможения удерживается постоянной при управлении торможением, механизм 32 переключения переднего/заднего хода переводится во включенное состояние независимо от интенсивности ожидаемого преждевременного зажигания (этап S290), и двигатель 22 автоматически запускается (этап S300). Соответственно, повышается вероятность избежать задержки при запуске, которая могла бы возникнуть, когда двигатель 22 перезапускается при выключенном механизме 32 переключения переднего/заднего хода.
[0078] Во втором варианте осуществления изобретения, даже когда сила торможения удерживается постоянной при управлении торможением (на этапе S250 получают утвердительное решение (ДА)), предусмотренное управление реакцией (этапы S310-S370) выполняется в случае, когда индикатор направления находится в положении ВКЛ (этап S260), случае, когда величина нажатия на акселератор меньше, чем значение включения Dstart в качестве условия автоматического запуска (этап S270), и случае, когда расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения, меньше, чем заданное значение (этап S280). Соответственно, в этих случаях, когда стрессовая нагрузка, испытываемая водителем из-за вибрации транспортного средства в направлении начала движения, является относительно большой, больше вероятности избежать преждевременного зажигания.
[0079] При выключении одного или нескольких сцеплений, расположенных вместо механизма 32 переключения переднего/заднего хода для этой же цели в контуре передачи мощности от двигателя 22 на ведущие колеса 36, 38, передача мощности от двигателя 22 на ведущие колеса 36, 38 может быть прервана. Сцеплением, выключенным с этой целью, может быть, например, сцепление С2 с наружной стороны. Также сцепление может быть дополнительно размещено в контуре передачи мощности между двигателем 22 и гидравлическим преобразователем 30 крутящего момента, и это сцепление может быть выключено, когда двигатель 22 перезапускается. При такой конструкции, когда двигатель 22 перезапускается, гидравлический преобразователь 30 крутящего момента, как и вариатор 33, отключается от двигателя 22, при этом двигатель 22 может быть перезапущен при пониженной нагрузке, и вибрация, вызванная перезапуском, может быть дополнительно снижена при уменьшении силы инерции (инерции).
[0080] В каждом из проиллюстрированных вариантов осуществления изобретения, механизм 32 переключения переднего/заднего хода выключается при перезапуске двигателя 22, чтобы подавить вибрацию транспортного средства в направлении движения, вызванную преждевременным зажиганием. Тем не менее, эта мера может быть заменена мерой, в которой ведущий элемент и ведомый элемент механизма 32 переключения переднего/заднего хода, или сцепление, использованное вместо механизма 32, скользят друг напротив друга без передачи мощности между собой. В этом случае тоже, по существу, может быть достигнут идентичный результат. Кроме того, время, которое проходит от перезапуска двигателя 22 до зацепления сцепления, может быть снижено, и поэтому транспортное средство может оперативно прийти в движение. Степень зацепления механизма 32 переключения переднего/заднего хода или сцепления, использованного вместо механизма 32, может непрерывно или дискретно меняться, согласно интенсивности предусмотренного преждевременного зажигания. Например, степень зацепления механизма 32 переключения переднего/заднего хода или сцепления, использованного вместо механизма 32, может быть снижена при повышении интенсивности предусмотренного преждевременного зажигания.
[0081] Часть или все определения, сделанные на этапах S240-S280, во втором варианте осуществления изобретения могут быть опущены. Операции этапов S250-S280 во втором варианте осуществления изобретения могут быть использованы или применены, когда в первом варианте осуществления изобретения на этапе S50 получено утвердительное решение (ДА), и управление может переходить на этап S90, когда на этапе S250 получают отрицательное решение (НЕТ) или на любом из этапов S260-S280 получают утвердительное решение (ДА). Любая из операций этапов S250-S280 во втором варианте осуществления изобретения может быть использована для выбора одной из двух или нескольких моделей управления для сцепления (т.е. механизма 32 переключения переднего/заднего хода) и двигателя в режиме предусмотренного управления реакцией, согласно результату определения. Две или более моделей управления включают в себя модель, в которой сцепление включено и двигатель 22 запускается независимо от величины прогнозируемой температуры Тр в цилиндре при сжатии, модель, в которой сцепление включено и двигатель 22 запускается, только когда значение температуры Тр меньше, чем пороговое значение Tip, модель, в которой выполняется управление подавлением преждевременного зажигания и двигатель 22 запускается при включенном сцеплении а также модель, в которой управление подавлением преждевременного зажигания не выполняется и двигатель 22 запускается при выключенном сцеплении.
[0082] В качестве значения параметра, имеющего положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, может быть использовано прогнозируемое давление в цилиндре при сжатии, то есть, давление в цилиндре во время ожидаемого сжатия. Прогнозируемое давление в цилиндре при сжатии может быть получено из заданной карты или функции, на основе, например, установки фаз газораспределения, количества всасываемого воздуха и температуры всасываемого воздуха.
[0083] Содержание управления подавлением преждевременного зажигания не ограничено содержанием вышеописанных вариантов осуществления изобретения. В случае с двигателем внутреннего сгорания со впрыском топлива во впускные каналы, в котором топливо впрыскивается во впускной канал, для управления подавлением преждевременного зажигания может быть использован впрыск, синхронизированный с тактом впуска. При впрыске, синхронизированном с тактом впуска, топливо впрыскивается из клапана впрыска топлива, в период, соответствующий периоду такта впуска, начинающийся при открывании впускного клапана. В соответствии с впрыском, синхронизированным с тактом впуска, достигаются следующие положительные результаты, по сравнению со случаем, когда выполняется так называемый «наружный впрыск на такте впуска», при котором топливо впрыскивается во время такта выпуска, и гомогенная воздушно-топливная смесь впрыскивается в цилиндр после ее образования во впускном канале. В качестве предпочтительных результатов можно указать, что может уменьшиться величина смачивания канала, или количество впрыснутого смачивающего канал топлива, а также величина смачивания клапана, и температура в цилиндре может быть снижена из-за скрытого тепла испарения топлива, подаваемого в цилиндр. Поэтому воздушно-топливная смесь в цилиндре может быстро обогатиться, и температура в цилиндре может понизиться, при этом преждевременное зажигание может быть подавлено.
[0084] В случае с двигателем внутреннего сгорания, имеющим механизм переменной степени сжатия, снижение степени сжатия механизмом переменной степени сжатия может быть применено или использовано в качестве управления подавлением преждевременного зажигания. В качестве механизма переменной степени сжатия были предложены различные механизмы, например, механизм перемещения блока цилиндров относительно картера, а также механическое средство изменения длины шатуна многозвенным механизмом. Согласно этому способу, преждевременное зажигание может быть подавлено путем снижения степени сжатия.
[0085] Параметр или параметры управления подавлением преждевременного зажигания могут постоянно или дискретно меняться, согласно значению параметра (например, прогнозируемой температуре Тр в цилиндре при сжатии), имеющему положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания. Например, величина впрыска топлива при богатом впрыске, и величина задержки или отставания при задержанном впрыске может быть увеличена при возрастании прогнозируемой температуры Тр в цилиндре при сжатии. Тип и сочетание выполняемого управления (режимов управления) подавлением преждевременного зажигания могут меняться согласно интенсивности ожидаемого преждевременного зажигания (например, прогнозируемой температуры Тр в цилиндре при сжатии).
[0086] Изобретение может быть применено на транспортных средствах, имеющих трансмиссии других конструкций. Например, на фиг. 7 показано транспортное средство 120, включающее в себя автоматическую трансмиссию 133, имеющую два или более положения передач. Автоматическая трансмиссия 133 включает в себя блок 133а планетарной шестерни, который переведен в выбранное одно из следующих положений: двух или нескольких положений передачи переднего хода и положение передачи заднего хода - с выбранными сцеплениями и тормозами, работающими в сочетаниях. Переменное передаточное число автоматической трансмиссии 133 выбирается автоматически согласно условиям движения, и выбирается также согласно рабочему состоянию рычага переключения передач (не показан). Сцепление 105а переднего хода, включающее передний ход, и сцепление 105b заднего хода, включающее задний ход, расположены внутри автоматической трансмиссии 133. Для остальной механической конструкции в модифицированном примере, показанном на фиг. 7, одинаковые ссылочные позиции по сравнению с таковыми на фиг. 1 присвоены одинаковым или соответствующим элементам по сравнению с таковыми элементами первого варианта осуществления изобретения, и эти элементы описаны не будут. В транспортном средстве 120 операция, выполняемая механизмом 32 переключения переднего/заднего хода в вышеописанном варианте осуществления изобретения, выполняется сцеплением 105а переднего хода, при этом программа управления на фиг. 3 в вышеописанном варианте осуществления может применяться в неизменном виде.
[0087] Это изобретение может также может быть применено на транспортном средстве 220, имеющем трансмиссию 233 с двойным сцеплением, как показано на фиг. 8. На фиг. 8 трансмиссия 233 с двойным сцеплением имеет первый входной вал 201, второй входной вал 202, и выходной вал 203. Приводная мощность передается от двигателя 222 через цепь 204 и звездочки 205, 206, 207 и принимается первым входным валом 201 через первое сцепление 208 и вторым входным валом 202 через второе сцепление 209. Первое сцепление 208 и второе сцепление 209 могут обеспечить передачу мощности от двигателя 222, когда они находятся во включенном состоянии, и прервать передачу мощности, когда они находятся в выключенном состоянии.
[0088] Первая приводная шестерня 241, третья приводная шестерня 243, а также пятая приводная шестерня 245 установлены с возможностью вращения на первом входном валу 201. Вторая приводная шестерня 242, четвертая приводная шестерня 244, шестая приводная шестерня 246, а также приводная шестерня 247 обратного хода установлены с возможностью вращения на втором входном валу 202. Ведомые шестерни 251, 252, 253, 254, 255 зафиксированы на выходном валу 203. В трансмиссии 233 с двойным сцеплением первое сцепление 208, второе сцепление 209 и зубчатые муфты 256, 257, 258 управляются гидравлическими приводами (не показаны), при этом выходная мощность двигателя 222 генерируется при изменении его скорости для передачи на ведущие колеса 236, 238 через дифференциал 234. Гидравлические приводы управляются электронным блоком управления (не показан).
[0089] В транспортном средстве 220 на фиг. 8 операция, выполняемая механизмом 32 переключения переднего/заднего хода в вышеописанном варианте осуществления, выполняется первым сцеплением 208 и вторым сцеплением 209, при этом программа управления на фиг. 3 в вышеописанном варианте осуществления может применяться в неизменном виде.
[0090] Это изобретение может также применяться на гибридном транспортном средстве 320, как показано на фиг. 9. На фиг. 9 транспортное средство 320 имеет двигатель 322, мотор-генератор 340 и автоматическую трансмиссию 333. Первое сцепление 332 расположено между двигателем 322 и мотором-генератором 340, а второе сцепление 335 расположено между мотором-генератором 340 и автоматической трансмиссией 333. Первое сцепление 332 и второе сцепление 335 обеспечивают передачу мощности от двигателя 322, когда они находятся во включенном состоянии, и прерывают передачу мощности, когда они находятся в выключенном состоянии. Выходной вал автоматической трансмиссии 333 соединен с дифференциалом 334 и ведущими колесами 336, 338.
[0091] Гибридное транспортное средство 320 работает только на мощности мотора-генератора 340 и на низкой нагрузке, когда оно запускается из состояния остановки, и работает только на мощности двигателя 322, когда оно работает на постоянных оборотах, притом транспортное средство 320 работает на мощности и двигателя 322, и мотора-генератора 340, когда оно работает при высокой нагрузке. Также во время торможения и сброса оборотов двигатель 322 останавливается, и электрическая энергия регенерируется мотором-генератором 340. В транспортном средстве 320 первое сцепление 332 и второе сцепление 335 управляются гидравлическими приводами (не показаны), при этом выходная мощность двигателя 322 генерируется при изменении его оборотов и передается на ведущие колеса 336, 338 через дифференциал 334. Двигатель 322, мотор-генератор 340 и гидравлические приводы управляются электронным блоком управления (не показан).
[0092] В транспортном средстве 320 на фиг. 9 операция, выполняемая механизмом 32 переключения переднего/заднего хода в вышеописанном варианте осуществления изобретения, может выполняться, по меньшей мере, либо первым сцеплением 332, либо вторым сцеплением 335, при этом программа управления на фиг. 3 в вышеописанном варианте осуществления изобретения может применяться без изменений. Как правило, гибридное транспортное средство 320 работает только на мощности мотора-генератора 340, когда оно запускается из состояния остановки. Поэтому ситуация, когда вибрация транспортного средства в направлении начала движения возникает из-за преждевременного зажигания, когда двигатель 322 заново запускается, является ограниченной. Тем не менее, при выполнении внезапной операции запуска, например, когда педаль акселератора сильно нажата или когда двигатель 322 запускается независимо от намерения водителя (например, когда двигатель 322 автоматически запускается из-за уменьшения состояния заряда аккумулятора для приведения в действие мотора-генератора 340), запрос на перезапуск двигателя 322 может быть сделан во время запуска транспортного средства, и может преимущественно применяться программа управления, представленная на фиг. 3.
[0093] Данное изобретение может быть применено на транспортном средстве 420, содержащем механическую коробку переключения передач 433, как показано на фиг. 10. На фиг. 10 транспортное средство 420 имеет двигатель 422 и механическую коробку переключения передач 433, а сцепление 432 расположено между двигателем 422 и механической коробкой переключения передач 433. Сцепление 432 способно обеспечить передачу мощности от двигателя 422, когда оно находится во включенном состоянии, и прервать передачу мощности, когда оно находится в выключенном состоянии. Выходной вал механической коробки переключения передач 433 соединен с дифференциалом 434 и ведущими колесами 436, 438. Сцепление 432 представляет собой так называемое сцепление, управляемое по проводам, и степень зацепления сцепления 432 может электрически управляться на основе работы водителя, выполняемой на педали 480 сцепления. Электронный блок управления 470 принимает через впускные порты положение CP педали сцепления в качестве величины нажатия на педаль 480 сцепления, определенной датчиком 481 нажатия педали сцепления, состояние SP переключения передач в качестве сигнала, свидетельствующего о рабочем положении рычага 484 переключения передач, определенном датчиком 485 положения переключения из следующих положений: R (обратный ход), N (нейтраль), "4", "3", "2", и "1" - и давление BP нажатия на ножную тормозную педаль 482, определенное датчиком 483 тормозной педали.
[0094] В этом случае автоматический запуск управления выполняется согласно программе управления на фиг. 11, например. Электронный блок управления 470 первоначально определяет, находится ли двигатель 422 в автоматически остановленном состоянии через выполнение управления остановкой и запуском (этап S410). Далее определяется, сделан ли запрос на перезапуск двигателя (этап S420). Далее, на этапе S430 оценивается прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии в качестве значения параметра, имеющего положительную корреляцию с интенсивностью преждевременного зажигания. Содержание этих этапов, по существу, такое же, что и на этапах S10-S30 в первом варианте осуществления изобретения, описанном выше.
[0095] Далее определяется, находится ли рабочее положение рычага 484 переключения передач в положении "N" (этап S440), и затем определяется, находится ли педаль 480 сцепления в положении ВЫКЛ (этап S450). Если на этапе S450 получают утвердительное решение (ДА), то есть, когда трансмиссия 433 находится в нейтральном положении и педаль 480 сцепления находится в положении ВЫКЛ (сцепление 432 готово к включению), управление переходит на этап S460. Если на этапе S440 или этапе S450 получают отрицательное решение (НЕТ), то есть, когда трансмиссия 433 не находится в нейтральном положении, и педаль 480 сцепления находится в положении ВКЛ (сцепление 432 готово к выключению), управление переходит на этап S490. Содержание этапов S460-S530 по существу такое же, что и этапов S60-S130 в вышеупомянутом первом варианте осуществления изобретения.
[0096] В этом примере, когда сделан запрос на автоматический запуск (этап S420), выполняется следующее предусмотренное управление реакцией. Когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии, имеющая положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, равна или выше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (на этапе S460 получают НЕТ), двигатель 422 автоматически запускается при сцеплении 432, переведенном в выключенное состояние (этапы S510, S520). Если прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания, двигатель 422 автоматически запускается при сцеплении 432, переведенном во включенное состояние (этапы S470, S480). Соответственно, когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии равна или выше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (на этапе S460 получают НЕТ), сцепление 432 переводится в выключенное состояние, и двигатель 422 автоматически запускается (этапы S510, S520), даже когда педаль сцепления находится в положении ВЫКЛ (S450), при этом вибрация транспортного средства в направлении начала движения при возникновении преждевременного зажигания может быть подавлена. С другой стороны, когда прогнозируемая температура Тр в цилиндре при сжатии меньше, чем пороговое значение Tig температуры преждевременного зажигания (на этапе S460 получают ДА), сцепление 432 переводится во включенное состояние, и двигатель 422 автоматически запускается (этапы S470, S480), при этом задержка при запуске благодаря временному промежутку для перехода сцепления 432 из выключенного состояния во включенное состояние может быть снижена.
[0097] Данное изобретение не ограничивается описанными выше вариантами осуществления и модифицированными примерами, однако все модифицированные примеры, примеры применений и их эквиваленты, охватываемые концепцией изобретения, определенной в прилагаемой формуле изобретения, включены в изобретение. Соответственно, это изобретение не должно быть истолковано в ограниченной форме, и может быть применено к любой другой технологии, которая находится в пределах концепции изобретения
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВИГАТЕЛЯ | 2013 |
|
RU2638900C2 |
| Способ (варианты) и система для запуска двигателя | 2014 |
|
RU2655427C2 |
| СПОСОБ АДАПТИВНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ | 2013 |
|
RU2658238C2 |
| СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) И СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ | 2012 |
|
RU2595329C2 |
| СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ, СПОСОБ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ И СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ | 2013 |
|
RU2593324C2 |
| СПОСОБ РАБОТЫ СИЛОВОЙ ПЕРЕДАЧИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (ВАРИАНТЫ) И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ | 2013 |
|
RU2573537C2 |
| УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАПУСКОМ ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ГИБРИДНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2011 |
|
RU2560222C1 |
| СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОСТАНОВОМ И ПУСКОМ ДВИГАТЕЛЯ И МОТОРНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО | 2016 |
|
RU2707180C2 |
| СПОСОБ ОЦЕНКИ ПОЛОЖЕНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ | 2013 |
|
RU2634855C2 |
| СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ), СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ | 2013 |
|
RU2640146C2 |
Изобретение относится к устройству управления транспортным средством. Транспортное средство содержит двигатель внутреннего сгорания, сконфигурированный для выполнения автоматической остановки и автоматического запуска, и сцепление, сконфигурированное для обеспечения передачи мощности от двигателя внутреннего сгорания к колесам при нахождении сцепления во включенном состоянии. Сцепление сконфигурировано для прерывания передачи мощности от двигателя внутреннего сгорания к колесам при нахождении сцепления в выключенном состоянии. Система управления содержит электронный блок управления. Электронный блок переводит сцепление в выключенное состояние и автоматически запускает двигатель внутреннего сгорания, когда сделан запрос на автоматический запуск и значение параметра температуры двигателя равно или больше, чем пороговое значение. Если значение параметра температуры двигателя меньше, чем пороговое значение, электронный блок переводит сцепление во включенное состояние и автоматически запускает двигатель внутреннего сгорания. Достигается повышение комфорта управления транспортным средством. 10 з.п. ф-лы, 11 ил.
1. Система управления для транспортного средства, при этом транспортное средство содержит двигатель внутреннего сгорания, сконфигурированный для выполнения автоматической остановки и автоматического запуска, и сцепление, сконфигурированное для обеспечения передачи мощности от двигателя внутреннего сгорания к колесам при нахождении сцепления во включенном состоянии, причем сцепление сконфигурировано для прерывания передачи мощности от двигателя внутреннего сгорания к колесам при нахождении сцепления в выключенном состоянии, при этом система управления содержит
по меньшей мере, один электронный блок управления, сконфигурированный для
i) перевода сцепления в выключенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда сделан запрос на автоматический запуск и значение параметра равно или больше, чем первое пороговое значение, причем значение параметра имеет положительную корреляцию с интенсивностью ожидаемого преждевременного зажигания, и
ii) перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда сделан запрос на автоматический запуск и значение параметра меньше, чем первое пороговое значение.
2. Система управления по п. 1, в которой
значение параметра представляет собой температуру в цилиндре двигателя внутреннего сгорания.
3. Система управления по п. 2, в которой
электронный блок управления сконфигурирован для оценки температуры в цилиндре на основе времени, прошедшего от остановки двигателя внутреннего сгорания.
4. Система управления по любому из пп. 1-3, в которой
электронный блок управления сконфигурирован для коррекции, по меньшей мере, одного из следующих значений: значения параметра и первого порогового значения - на основе, по меньшей мере, одного из следующего: температура охладителя двигателя внутреннего сгорания и свойство топлива.
5. Система управления по любому из пп. 1-3, в которой
электронный блок управления сконфигурирован для
i) определения, может ли значение параметра управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания для подавления преждевременного зажигания,
ii) а) выполнения управления подавлением преждевременного зажигания и b) перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда с) значение параметра равно или больше первого порогового значения и d) электронный блок управления определяет, что значение параметра может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания, и
iii) перевода сцепления в выключенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания без выполнения управления подавлением преждевременного зажигания, когда е) значение параметра равно или больше первого порогового значения и f) электронный блок управления определяет, что значение параметра не может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания.
6. Система управления по п. 5, в которой
электронный блок управления сконфигурирован для выполнения, по меньшей мере, одного из следующего: управление запуском продувки цилиндров, управление обогащением впрыска, управление задержкой впрыска, управление синхронизированным впрыском на такте впуска, первое управление снижением степени сжатия и второе управление снижением степени сжатия - в качестве управления подавлением преждевременного зажигания,
управление запуском продувки цилиндров представляет собой управление, при котором а) топливо не подается в цилиндр, в котором зажигание может быть выполнено в самое ближайшее время и b) топливо подается в цилиндр, в который всасываемый воздух втягивается после выполнения запроса на автоматический запуск,
управление обогащением впрыска представляет собой управление, при котором впрыск топлива выполняется так, что воздушно-топливное отношение в цилиндре становится богатым для охлаждения цилиндра,
управление задержкой впрыска представляет собой управление, при котором время впрыска топлива установлено с задержкой относительно опорного времени впрыска топлива, установленного для условий работы двигателя,
управление синхронизированным впрыском на такте впуска представляет собой управление, при котором впрыск топлива выполняется в период, соответствующий периоду такта впуска,
первое управление снижением степени сжатия представляет собой управление, при котором, по меньшей мере, одно из следующего: установка фаз газораспределения и величина подъема клапана - меняется таким образом, что степень сжатия снижается, и
второе управление снижением степени сжатия представляет собой управление, при котором степень сжатия снижается механизмом изменения степени сжатия.
7. Система управления по любому из пп. 1-3, в которой
электронный блок управления сконфигурирован для перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда а) сделан запрос на автоматический запуск, b) скорость транспортного средства равна нулю и с) тормозное устройство переведено во включенное состояние при управлении торможением для поддержания тормозного усилия, после перевода педали тормоза в выключенное положение.
8. Система управления по п. 5, в которой,
по меньшей мере, в одном из следующих случаев: (i) время, прошедшее от автоматической остановки до запроса на автоматический запуск, меньше заданного времени, (ii) сделан запрос на автоматический запуск, и индикатор направления находится во включенном состоянии, (iii) сделан запрос на автоматический запуск, и величина задействования акселератора меньше, чем значение, являющееся условием для автоматического запуска, и (iv) сделан запрос на автоматический запуск, и расстояние до препятствия, присутствующего по направлению движения транспортного средства, меньше, чем заданное значение,
электронный блок управления сконфигурирован для
a) 1) выполнения управления подавлением преждевременного зажигания и 2) перевода сцепления во включенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания, когда электронный блок управления определяет, что значение параметра может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания, и
b) перевода сцепления в выключенное состояние и автоматического запуска двигателя внутреннего сгорания без выполнения управления подавлением преждевременного зажигания, когда электронный блок управления определяет, что значение параметра не может управляться так, чтобы быть меньше, чем второе пороговое значение, посредством управления подавлением преждевременного зажигания.
9. Система управления по любому из пп. 1-3, в которой
средство дополнительно включает в себя трансмиссию, и
сцепление расположено в контуре передачи мощности между двигателем внутреннего сгорания и трансмиссией.
10. Система управления по любому из пп. 1-3, в которой
транспортное средство дополнительно включает в себя гидравлический преобразователь крутящего момента, и
сцепление расположено в контуре передачи мощности между двигателем внутреннего сгорания и гидравлическим преобразователем крутящего момента.
11. Система управления по любому из пп. 1-3, в которой
электронный блок управления сконфигурирован для перевода сцепления во включенное состояние, когда двигатель внутреннего сгорания останавливается после автоматической остановки.
| СИСТЕМА ПРИВОДА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2011 |
|
RU2533956C2 |
| СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ | 2022 |
|
RU2806141C1 |
| ПРИВОД ГИБРИДНОГО АВТОМОБИЛЯ | 2008 |
|
RU2380240C1 |
