車(chē)輛綜合控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車(chē)輛綜合控制裝置。傳動(dòng)系管理器在對(duì)有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行升檔的情況下，按照有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔的定時(shí)使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降，且先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降，以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器在從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的期間開(kāi)始按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降量使空氣量下降，并且以所設(shè)定的稀空燃比為前提來(lái)由空氣量推定轉(zhuǎn)矩，按照該推定轉(zhuǎn)矩的相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來(lái)調(diào)整空燃比。在對(duì)以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制時(shí)，當(dāng)有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)性地下降，由此抑制變速?zèng)_擊的發(fā)生。
【專利說(shuō)明】
車(chē)輛綜合控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[000?]本發(fā)明涉及具備包括內(nèi)燃機(jī)和有級(jí)自動(dòng)變速器的組合的傳動(dòng)系(power train)的車(chē)輛綜合控制裝置，所述內(nèi)燃機(jī)以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，提出了各種方法:通過(guò)對(duì)有級(jí)自動(dòng)變速器和內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，抑制隨著有級(jí)自動(dòng)變速器的變速動(dòng)作的沖擊(shock)的發(fā)生。例如，在下述的專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了以下方法:在對(duì)有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行升檔(up shift)時(shí)，通過(guò)使空氣量減量來(lái)使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩暫時(shí)下降，由此使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降來(lái)抑制隨著變速動(dòng)作的沖擊的發(fā)生。另外，已知也有通過(guò)點(diǎn)火正時(shí)的延遲而使轉(zhuǎn)矩暫時(shí)下降的方法。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)2009 — 097445號(hào)公報(bào)
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007 — 263127號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)，優(yōu)選為根據(jù)摩擦接合元件的接合的切換而使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地下降。但是，在通過(guò)空氣量的減量達(dá)成轉(zhuǎn)矩的下降的情況下，空氣量對(duì)于節(jié)氣門(mén)等的進(jìn)氣系統(tǒng)致動(dòng)器(actuator)的操作的響應(yīng)存在延遲，因此難以僅通過(guò)空氣量的減量來(lái)使轉(zhuǎn)矩快速地下降。另一方面，能夠通過(guò)點(diǎn)火正時(shí)的延遲使轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地下降。但是，頻繁使用點(diǎn)火正時(shí)的延遲會(huì)導(dǎo)致使車(chē)輛的燃料經(jīng)濟(jì)性下降，因而不優(yōu)選。進(jìn)而，在以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)的情況下，點(diǎn)火正時(shí)的延遲使燃燒不穩(wěn)定，因此通過(guò)點(diǎn)火正時(shí)的延遲能夠達(dá)成的轉(zhuǎn)矩的下降量存在限制。
[0007]本發(fā)明是鑒于如上所述的課題而完成的，目的在于提供一種車(chē)輛綜合控制裝置，在對(duì)以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制時(shí)，能夠在有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)性地下降，由此抑制變速?zèng)_擊的發(fā)生。
[0008]本發(fā)明涉及的車(chē)輛綜合控制裝置應(yīng)用于具備包括以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級(jí)自動(dòng)變速器的組合的傳動(dòng)系的車(chē)輛。本發(fā)明涉及的車(chē)輛綜合控制裝置構(gòu)成為至少包括管理上述傳動(dòng)系的運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)系管理器和基于來(lái)自傳動(dòng)系管理器的指示來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器。由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器進(jìn)行的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩的控制通過(guò)空氣量和空燃比的調(diào)整來(lái)進(jìn)行。
[0009]傳動(dòng)系管理器構(gòu)成為作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器的指示，向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩是發(fā)動(dòng)機(jī)控制器使內(nèi)燃機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。預(yù)告轉(zhuǎn)矩是與傳動(dòng)系管理器將來(lái)向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩有關(guān)的信息。通過(guò)將其先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的給予來(lái)向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器能夠在使內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的方面確保所需要的準(zhǔn)備期間。
[0010]傳動(dòng)系管理器構(gòu)成為在對(duì)有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行升檔的情況下，按照有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔的定時(shí)使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降，且先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降，以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。在此，有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔的定時(shí)是指有級(jí)自動(dòng)變速器的摩擦接合元件的接合的切換開(kāi)始的定時(shí)。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降是暫時(shí)的，該期間優(yōu)選為摩擦接合元件的接合的切換從開(kāi)始到完成為止的期間。另外，在預(yù)告轉(zhuǎn)矩以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式下降是指，在分別用時(shí)序圖表示預(yù)告轉(zhuǎn)矩的值的時(shí)刻上的變化和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的值的時(shí)刻上的變化的情況下，這里表示的二者的波形相同或者近似。
[0011]發(fā)動(dòng)機(jī)控制器構(gòu)成為在從傳動(dòng)系管理器提供的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降起到從該傳動(dòng)系管理器提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的期間，開(kāi)始按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降量使空氣量下降，并且，根據(jù)以作為設(shè)定空燃比的前述的稀空燃比為前提而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩的相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來(lái)調(diào)整空燃比。詳細(xì)地說(shuō)，如果所推定的轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，則使空燃比比設(shè)定空燃比濃，如果所推定的轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，則使空燃比比設(shè)定空燃比稀。再有，優(yōu)選的是，從開(kāi)始使空氣量下降起到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的余量時(shí)間按照空氣量的響應(yīng)時(shí)間來(lái)設(shè)定。
[0012]根據(jù)上述的構(gòu)成，通過(guò)使響應(yīng)延遲大的空氣量先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而下降，當(dāng)在升檔的定時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降時(shí)，能夠抑制空氣量相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩變得過(guò)量。另一方面，在從開(kāi)始使空氣量下降起到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降為止的期間，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，空氣量不足。但是，按照由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩的相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來(lái)調(diào)整響應(yīng)延遲小的空燃比，因此能夠抑制相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而實(shí)際轉(zhuǎn)矩不足。由此，實(shí)際轉(zhuǎn)矩按照有級(jí)變速器的升檔而以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式下降。
[0013]優(yōu)選的是，在對(duì)有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行升檔時(shí)，從傳動(dòng)系管理器向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供的預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于暫時(shí)下降的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升或者在相同的定時(shí)以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式上升。優(yōu)選的是，將其接收的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器構(gòu)成為在從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升為止的期間，開(kāi)始按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升量使空氣量上升，并且，根據(jù)以作為設(shè)定空燃比的稀空燃比為前提下而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩的相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來(lái)調(diào)整空燃比。再有，詳細(xì)地說(shuō)，對(duì)于從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升為止的期間，在傳動(dòng)系管理器使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而上升的情況下，意味著從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)為止的期間的某定時(shí)，在傳動(dòng)系管理器在與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升相同的定時(shí)使預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升的情況下，意味著與預(yù)告轉(zhuǎn)矩及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)相同的定時(shí)。根據(jù)這種構(gòu)成，按照有級(jí)變速器的升檔的完成，實(shí)際轉(zhuǎn)矩以與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式上升，因此能夠與摩擦接合元件的接合的切換的完成相匹配地使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地上升。
[0014]再有，在先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而開(kāi)始使空氣量上升的情況下，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，空氣量暫時(shí)變?yōu)檫^(guò)量，因此，通過(guò)調(diào)整，空燃比被稀化為比設(shè)定空燃比稀。在使空燃比比設(shè)定空燃比濃的情況下，會(huì)擔(dān)心由于空燃比接近于NOx發(fā)生率高的區(qū)域而引起NOx排出量的增加，但如果使空燃比比設(shè)定空燃比稀，則不會(huì)產(chǎn)生這種擔(dān)心。但是，當(dāng)使空燃比過(guò)度地稀化時(shí)，有可能變成空燃比超過(guò)稀臨界空燃比而導(dǎo)致失火。因而，作為相對(duì)于預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器的工作，優(yōu)選為開(kāi)始進(jìn)行以下工作:在當(dāng)前空燃比與稀臨界空燃比之差為預(yù)定的閾值以上的情況下，按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)使空氣量上升，在當(dāng)前空燃比與稀臨界空燃比之差小于閾值的情況下，按照目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)使空氣量上升。上述的閾值是為了空燃比不會(huì)錯(cuò)誤地超過(guò)稀臨界空燃比而設(shè)定的余量。
[0015]發(fā)明效果
[0016]如以上所述那樣，根據(jù)本發(fā)明涉及的車(chē)輛綜合控制裝置，能夠在有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)性地下降，由此能夠抑制變速?zèng)_擊的發(fā)生。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是用于對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式I的動(dòng)力系統(tǒng)的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0018]圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車(chē)輛綜合控制裝置的構(gòu)成和信號(hào)流的框線圖。
[0019]圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的燃燒切換單元的構(gòu)成和信號(hào)流的框線圖。
[0020]圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。
[0021]圖5是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式I的有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的工作的時(shí)序圖。
[0022]圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。
[0023]圖7是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式2的有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的工作的時(shí)序圖。
[0024]圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。
[0025]圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的目標(biāo)空燃比的算出流程的流程圖。
[0026]圖10是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的工作的時(shí)序圖。
[0027]圖11是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的有級(jí)自動(dòng)變速器升檔時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的工作的時(shí)序圖。
[0028]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0029]2:內(nèi)燃機(jī);20:缸內(nèi)噴射閥；22:端口噴射閥；28:節(jié)氣門(mén)；40:有級(jí)自動(dòng)變速器;50:傳動(dòng)系;60:車(chē)輛綜合控制裝置;62:傳動(dòng)系管理器;64:發(fā)動(dòng)機(jī)控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。但是，在以下所示的實(shí)施方式中提及到各要素的個(gè)數(shù)、數(shù)量、量、范圍等的數(shù)的情況下，除了特別明示的情況或原理上明確地特定為該數(shù)的情況以外，本發(fā)明不限于所提及的數(shù)。另外，對(duì)于在以下所示的實(shí)施方式中說(shuō)明的構(gòu)造、步驟等，除了特別明示的情況或原理上明確地特定于此的情況以外，未必是本發(fā)明必須的要素。
[0031]實(shí)施方式1.
[0032]I — 1.動(dòng)力系統(tǒng)的構(gòu)成
[0033]圖1是表示實(shí)施方式I的動(dòng)力系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。圖1所示的動(dòng)力系統(tǒng)是用于汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)，具備包括由能夠以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)(以下僅稱為發(fā)動(dòng)機(jī))2和電子控制式的有級(jí)自動(dòng)變速器(以下僅稱為變速器)40的組合的傳動(dòng)系50、和控制傳動(dòng)系50的車(chē)輛綜合控制裝置60。
[0034]發(fā)動(dòng)機(jī)2是火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)，在各氣缸的燃燒室10的頂部安裝有點(diǎn)火裝置的火花塞18。發(fā)動(dòng)機(jī)2的氣缸數(shù)和氣缸配置不特別地限定。各氣缸的活塞12經(jīng)由連桿連結(jié)在曲軸8上。在曲軸8設(shè)置有用于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的計(jì)測(cè)的曲軸角傳感器52。
[0035]在燃燒室10連接有進(jìn)氣通路4和排氣通路6。在進(jìn)氣通路4設(shè)置有電子控制式的節(jié)氣門(mén)28。在進(jìn)氣通路4的最上游部設(shè)置有空氣過(guò)濾器30。在緊靠空氣過(guò)濾器30的下游處配置有用于計(jì)測(cè)被吸入到進(jìn)氣通路4中的空氣的流量的空氣流量計(jì)54。在排氣通路6設(shè)置有用于凈化排氣的催化劑32。
[0036]燃燒室10和進(jìn)氣通路4的連通狀態(tài)通過(guò)進(jìn)氣閥14進(jìn)行控制。燃燒室10和排氣通路6的連通狀態(tài)通過(guò)排氣閥16進(jìn)行控制。在進(jìn)氣閥14設(shè)置有使該閥定時(shí)為可變的進(jìn)氣可變閥機(jī)構(gòu)24 ο在排氣閥16設(shè)置有使該閥定時(shí)為可變的排氣可變閥機(jī)構(gòu)26 ο對(duì)于使閥定時(shí)為可變的機(jī)構(gòu)，可以采用使相對(duì)于曲軸的凸輪軸的相位變化的公知的機(jī)構(gòu)。在燃燒室10設(shè)置有直接噴射燃料的缸內(nèi)噴射閥20，在進(jìn)氣通路4安裝有向進(jìn)氣端口噴射燃料的端口噴射閥22。
[0037]變速器40與發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸8連接。變速器40內(nèi)置多個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)和摩擦接合元件，構(gòu)成為通過(guò)利用液壓控制電路42切換摩擦接合元件的接合來(lái)改變齒輪機(jī)構(gòu)的組合，從而選擇性地達(dá)成多個(gè)檔位中的任意一個(gè)檔位。
[0038]發(fā)動(dòng)機(jī)2所具備的各種致動(dòng)器及傳感器、和變速器40的液壓控制電路42電連接在車(chē)輛綜合控制裝置60上。另外，在車(chē)輛綜合控制裝置60上電連接有對(duì)與由駕駛員進(jìn)行的加速踏板的操作量相應(yīng)的信號(hào)進(jìn)行輸出的加速器位置傳感器56。車(chē)輛綜合控制裝置60是對(duì)包含發(fā)動(dòng)機(jī)2及變速器40的傳動(dòng)系50、和包含車(chē)輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)和/或牽引力控制系統(tǒng)等的車(chē)輛控制系統(tǒng)的車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整體進(jìn)行綜合控制的控制裝置。車(chē)輛綜合控制裝置60以包含I個(gè)或多個(gè)CPU和存儲(chǔ)器(ROM及RAM)的ECU(Electronic Control Unit:電子控制單元)為主體而構(gòu)成。
[0039]I 一 2.車(chē)輛綜合控制裝置的構(gòu)成
[0040]I 一2 — 1.車(chē)輛綜合控制裝置的整體構(gòu)成
[0041]圖2是表示車(chē)輛綜合控制裝置60的構(gòu)成和信號(hào)流動(dòng)的框線圖。車(chē)輛綜合控制裝置60包含傳動(dòng)系管理器62和發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64。傳動(dòng)系管理器62是對(duì)傳動(dòng)系50的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行管理的控制裝置，構(gòu)成為基于來(lái)自加速器位置傳感器56、曲軸角傳感器52的傳感器信號(hào)和/或來(lái)自車(chē)輛控制系統(tǒng)的請(qǐng)求信號(hào)等對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2和變速器40進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。傳動(dòng)系管理器62經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2指示節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、燃料噴射量等的各種操作量，對(duì)變速器40指示檔位。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64構(gòu)成為基于從傳動(dòng)系管理器62接收到的信號(hào)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)。圖2中示出了傳動(dòng)系管理器62與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64之間的信號(hào)流、和發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的構(gòu)成的詳情及其內(nèi)部的信號(hào)流。
[0042]傳動(dòng)系管理器62構(gòu)成為計(jì)算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQreql”)和預(yù)告轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQreq2”)，并分別提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)是發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64使發(fā)動(dòng)機(jī)2輸出的轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩中包含有由加速器位置傳感器56的信號(hào)計(jì)算的駕駛員所要求的轉(zhuǎn)矩、變速器40的變速控制所要求的轉(zhuǎn)矩、牽引力控制所要求的轉(zhuǎn)矩、防止側(cè)滑控制所要求的轉(zhuǎn)矩等。
[0043]在使變速器40升檔的情況下，傳動(dòng)系管理器62與升檔的定時(shí)相匹配地使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩暫時(shí)下降。從傳動(dòng)系管理器62向變速器40的液壓控制電路42指示檔位后到液壓控制電路42開(kāi)始工作為止，存在響應(yīng)延遲時(shí)間(例如0.5sec左右)，直至通過(guò)液壓控制電路42的工作來(lái)完成摩擦接合元件的轉(zhuǎn)換為止，還需要一定的轉(zhuǎn)換時(shí)間(例如0.5sec左右)。傳動(dòng)系管理器62在向液壓控制電路42指示檔位后經(jīng)過(guò)了響應(yīng)延遲時(shí)間的時(shí)間點(diǎn)使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩暫時(shí)下降，在從此時(shí)經(jīng)過(guò)了轉(zhuǎn)換時(shí)間的時(shí)間點(diǎn)使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升到原來(lái)的大小為止。
[0044]預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)是與傳動(dòng)系管理器62自此向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩有關(guān)的信息。傳動(dòng)系管理器62首先決定應(yīng)該向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，從決定了的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64提供。并且，在從決定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩到向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64提供為止的期間，由目標(biāo)轉(zhuǎn)矩生成預(yù)告轉(zhuǎn)矩，將所生成的預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64提供。對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的特征性的變化的方式、例如與變速器40的升檔相匹配地目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降時(shí)的變化的方式和/或目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升時(shí)的變化的方式，也被由目標(biāo)轉(zhuǎn)矩生成的預(yù)告轉(zhuǎn)矩所繼承。
[0045]在使變速器40升檔的情況下，傳動(dòng)系管理器62在向液壓控制電路42指示檔位的定時(shí)使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。從使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降到使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降為止的時(shí)間(將其稱為預(yù)告轉(zhuǎn)矩相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的先行時(shí)間)預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。先行時(shí)間按照從傳動(dòng)系管理器62向變速器40的液壓控制電路42指示檔位起到液壓控制電路42開(kāi)始工作為止的響應(yīng)延遲時(shí)間來(lái)進(jìn)行設(shè)定。傳動(dòng)系管理器62在使預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降后使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的定時(shí)，使預(yù)告轉(zhuǎn)矩也上升到原來(lái)的大小。
[0046]接著，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64大致分為功能部70、仲裁部80、實(shí)現(xiàn)部90。
[0047]功能部70計(jì)算對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的各種控制用參數(shù)并進(jìn)行輸出。在控制用參數(shù)中包含空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQklrq”)、點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQirq”)、目標(biāo)空燃比(在圖中記載為“AFr q”)、要求效率(在圖中記載為“nr q”)、空氣用I SC轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQklisc”)、點(diǎn)火用ISC轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQiisc”)、以及OT防止用空燃比(在圖中記載為“AFot”)。其中，空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)、點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)、以及目標(biāo)空燃比(AFrq)使用置于功能部70的燃燒切換單元200來(lái)計(jì)算。
[0048]要求效率(nrq)是點(diǎn)火正時(shí)效率的要求值，是在目標(biāo)空氣量的計(jì)算中使用的控制用參數(shù)。所謂的點(diǎn)火正時(shí)效率，表示在點(diǎn)火正時(shí)為最佳點(diǎn)火正時(shí)之時(shí)實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩相對(duì)于能輸出的轉(zhuǎn)矩的比例，在點(diǎn)火正時(shí)為最佳點(diǎn)火正時(shí)之時(shí)成為最大值的I。再有，所謂的最佳點(diǎn)火正時(shí)，基本上意味著MBT(Minimum Advance for Best Torque:最大轉(zhuǎn)矩的最小提前角)，在設(shè)定了輕度爆震(trace knock)點(diǎn)火正時(shí)的情況下，意味著MBT和輕度爆震點(diǎn)火正時(shí)之中更靠延遲側(cè)的點(diǎn)火正時(shí)。越降低點(diǎn)火正時(shí)效率，通過(guò)燃料的燃燒產(chǎn)生的能量中轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)矩的能量越少，該部分大量的能量與排氣一同被排出到排氣通路中而用于排氣凈化用催化劑的預(yù)熱。再有，在不需要實(shí)現(xiàn)這種效率的期間，要求效率的值保持為最大值的I。
[0049]空氣用ISC轉(zhuǎn)矩(TQklisc)是在發(fā)動(dòng)機(jī)2處于空載狀態(tài)的情況下維持預(yù)定的空載轉(zhuǎn)速所需要的轉(zhuǎn)矩中位于僅通過(guò)空氣量的控制就能達(dá)到的變動(dòng)的范圍的轉(zhuǎn)矩。僅在實(shí)際上需要這種轉(zhuǎn)矩的情況下從功能部70輸出有效值，在不需要這種轉(zhuǎn)矩的期間從功能部70輸出無(wú)效值(比發(fā)動(dòng)機(jī)能夠輸出的最大軸轉(zhuǎn)矩大的值)。
[0050]點(diǎn)火用ISC轉(zhuǎn)矩(TQiisc)是在發(fā)動(dòng)機(jī)2處于空載狀態(tài)的情況下維持預(yù)定的空載轉(zhuǎn)速所需要的轉(zhuǎn)矩中為了其達(dá)成而需要進(jìn)行點(diǎn)火正時(shí)的控制的轉(zhuǎn)矩。僅在實(shí)際上需要這種轉(zhuǎn)矩的情況下從功能部70輸出有效值，在不需要這種轉(zhuǎn)矩的期間從功能部70輸出無(wú)效值(比發(fā)動(dòng)機(jī)能夠輸出的最大軸轉(zhuǎn)矩大的值)。
[0051]OT防止用空燃比(AFot)是比防止催化劑32過(guò)熱所需要的理論空燃比濃的空燃比。在催化劑32的溫度將要超過(guò)容許溫度的情況下，通過(guò)使空燃比比理論空燃比濃，能夠通過(guò)燃料氣化時(shí)的潛熱對(duì)缸內(nèi)進(jìn)行冷卻來(lái)降低排氣溫度。僅在實(shí)際上需要使空燃比濃化的情況下從功能部70輸出有效值，在不需要使空燃比濃化的期間從功能部70輸出無(wú)效值(比稀臨界空燃比大的值)。
[0052]從功能部70輸出的控制用參數(shù)被輸入到仲裁部(調(diào)停部)80。詳細(xì)地說(shuō)，仲裁部80包含空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元82、效率仲裁單元84、點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元86、以及目標(biāo)空燃比仲裁單元88。
[0053]空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元82對(duì)從功能部70輸入的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)、空氣用ISC轉(zhuǎn)矩(TQklisc)、以及與這些相同類(lèi)別的其他轉(zhuǎn)矩進(jìn)行仲裁，將仲裁后的轉(zhuǎn)矩作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)而進(jìn)行輸出。作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元82的仲裁方法，可使用最小值選擇?；旧?，從功能部70輸入的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩被保持不變而輸出，但在空氣用ISC轉(zhuǎn)矩小的情況下，空氣用ISC轉(zhuǎn)矩被作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而輸出。
[0054]效率仲裁單元84對(duì)從功能部70輸入的要求效率和與其相同類(lèi)別的其他效率進(jìn)行仲裁，將仲裁后的效率作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的最終的要求效率(nrq)而進(jìn)行輸出。作為效率仲裁單元84的仲裁方法，可使用最小值選擇?；旧?，從功能部70輸入的要求效率被保持不變而輸出。
[0055]點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元86對(duì)從功能部70輸入的點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)、點(diǎn)火用ISC轉(zhuǎn)矩(TQiisc)、以及與這些相同類(lèi)別的其他轉(zhuǎn)矩進(jìn)行仲裁，將仲裁后的轉(zhuǎn)矩作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的最終的點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)而進(jìn)行輸出。作為點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩仲裁單元86的仲裁方法，可使用最小值選擇。基本上，從功能部70輸入的點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩被保持不變而輸出。
[0056]目標(biāo)空燃比仲裁單元88對(duì)從功能部70輸入的目標(biāo)空燃比(AFrq)、OT防止用空燃比(AFot)、以及與這些相同類(lèi)別的其他空燃比進(jìn)行仲裁，將仲裁后的空燃比作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的最終的目標(biāo)空燃比(AFrq)而進(jìn)行輸出。作為目標(biāo)空燃比仲裁單元88的仲裁方法，可使用最小值選擇。另外，在目標(biāo)空燃比仲裁單元88中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃燒模式為稀模式的情況下，比理論空燃比稀的預(yù)定的稀空燃比被作為空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)而輸出，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃燒模式為理論配比模式的情況下，理論空燃比被作為空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)而輸出?？諝庥媚繕?biāo)空燃比是提供轉(zhuǎn)矩向空氣量轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換效率的參數(shù)，用于目標(biāo)空氣量的計(jì)算。
[0057]從仲裁部80輸出的仲裁后的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、要求效率、點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、目標(biāo)空燃比、以及空氣用目標(biāo)空燃比被輸入到實(shí)現(xiàn)部90。實(shí)現(xiàn)部90相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)2的逆模型，包括用映射(map)或函數(shù)表示的多個(gè)模型。實(shí)現(xiàn)部90算出用于協(xié)調(diào)操作的各致動(dòng)器的操作量，具體來(lái)說(shuō)算出節(jié)氣門(mén)開(kāi)度(在圖中記載為“TA”)、閥定時(shí)(在圖中記載為“VT”)、點(diǎn)火正時(shí)(在圖中記載為“SA” )以及燃料噴射量(在圖中記載為“INJ” )。
[0058]實(shí)現(xiàn)部90包括多個(gè)運(yùn)算單元92、94、96、98、100、102、104、106、108、110。這些運(yùn)算單元中與空氣量控制有關(guān)的單元是運(yùn)算單元92、94、96、98、100，與點(diǎn)火正時(shí)控制有關(guān)的單元是運(yùn)算單元102、104、108、110，與燃料噴射量控制有關(guān)的單元是運(yùn)算單元106。以下，從與空氣量控制有關(guān)的運(yùn)算單元開(kāi)始依次對(duì)各運(yùn)算單元的功能進(jìn)行說(shuō)明。
[0059]向運(yùn)算單元92輸入空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)和要求效率(nrq)。運(yùn)算單元92通過(guò)將空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩除以要求效率來(lái)修正空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。如果要求效率為I，則維持空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的值，而如果要求效率小于I，則空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的值增加。由增加引起的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增量相當(dāng)于由點(diǎn)火正時(shí)的延遲引起的轉(zhuǎn)矩的減少量。在運(yùn)算單元92輸出修正后的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。
[0060]向運(yùn)算單元94輸入修正后的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)和空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)。運(yùn)算單元94從空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩計(jì)算目標(biāo)空氣量(在圖中記載為“KLrq”)。在目標(biāo)空氣量的計(jì)算中，可使用將轉(zhuǎn)矩和用于將其實(shí)現(xiàn)的空氣量相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)矩一空氣量轉(zhuǎn)換映射。將轉(zhuǎn)矩和空氣量相關(guān)聯(lián)的參數(shù)之一是空氣用目標(biāo)空燃比。在運(yùn)算單元94中，空燃比被調(diào)整為空氣用目標(biāo)空燃比，在點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為最佳點(diǎn)火正時(shí)的前提下，算出實(shí)現(xiàn)空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩所需要的空氣量來(lái)作為目標(biāo)空氣量。再有，在本發(fā)明中，空氣量是指被吸入到缸內(nèi)的空氣的量，將其無(wú)量綱(因次)化后的填充效率處于本發(fā)明中的空氣量的等同的范圍內(nèi)。
[0061 ]運(yùn)算單元96從目標(biāo)空氣量(KLrq)計(jì)算進(jìn)氣管壓的目標(biāo)值即目標(biāo)進(jìn)氣管壓(在圖中記載為“Pmrq”)。在目標(biāo)進(jìn)氣管壓的計(jì)算中，可使用將經(jīng)過(guò)進(jìn)氣閥14進(jìn)入缸內(nèi)的空氣量和進(jìn)氣管壓相關(guān)聯(lián)的空氣量一進(jìn)氣管壓轉(zhuǎn)換映射。
[0062]運(yùn)算單元98從目標(biāo)進(jìn)氣管壓算出用于將其實(shí)現(xiàn)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度(TA)。在節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的計(jì)算中，可使用空氣模型的逆模型?？諝饽Ｐ褪菍⑦M(jìn)氣管壓對(duì)于節(jié)氣門(mén)28的動(dòng)作的響應(yīng)特性進(jìn)行模型化而得到的物理模型，因此通過(guò)使用其逆模型，能夠從目標(biāo)進(jìn)氣管壓求出用于達(dá)到目標(biāo)進(jìn)氣管壓的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。由運(yùn)算單元96計(jì)算出的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)28的信號(hào)，并被發(fā)送到節(jié)氣門(mén)28。
[0063]運(yùn)算單元100基于目標(biāo)空氣量算出進(jìn)氣閥14的閥定時(shí)(VT)。在閥定時(shí)的計(jì)算中，可使用將空氣量和最適于達(dá)到空氣量的閥定時(shí)相關(guān)聯(lián)的映射。由運(yùn)算單元100計(jì)算出的閥定時(shí)被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣可變閥機(jī)構(gòu)24的信號(hào)，并被發(fā)送到進(jìn)氣可變閥機(jī)構(gòu)24。
[0064]接著，對(duì)與點(diǎn)火正時(shí)控制有關(guān)的運(yùn)算單元的功能進(jìn)行說(shuō)明。首先，運(yùn)算單元108算出當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的空氣量的推定值即推定空氣量(在圖中記載為“KLe”)。在推定空氣量的計(jì)算中可使用空氣模型?？諝饽Ｐ蛥⒄沼煽諝饬髁坑?jì)測(cè)量出的吸入空氣流量(在圖中記載為“AFM”)，從當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度(在圖中記載為“TAa”)和當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的閥定時(shí)(在圖中記載為“VTa”)算出推定空氣量。再有，由運(yùn)算單元108算出來(lái)的推定空氣量也在后述的燃燒切換單元200中使用。
[0065]運(yùn)算單元110從推定空氣量(KLe)算出推定轉(zhuǎn)矩(在圖中記載為“TQe”)。在推定轉(zhuǎn)矩的計(jì)算中，使用將空氣量和由其實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩相關(guān)聯(lián)的空氣量一轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換映射。在運(yùn)算單元110中，空燃比被調(diào)整為目標(biāo)空燃比，在點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為最佳點(diǎn)火正時(shí)的前提下，算出由推定空氣量實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩來(lái)作為推定轉(zhuǎn)矩。
[0066]向運(yùn)算單元102輸入點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQirq)和推定轉(zhuǎn)矩(TQe)。運(yùn)算單元102算出相對(duì)于推定轉(zhuǎn)矩的點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的比率來(lái)作為點(diǎn)火正時(shí)效率(在圖中記載為“ni”)。但是，對(duì)于點(diǎn)火正時(shí)效率確定了上限。在相對(duì)于推定轉(zhuǎn)矩的點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的比率超過(guò)I的情況下，點(diǎn)火正時(shí)效率的值限制為I。
[0067]運(yùn)算單元104從點(diǎn)火正時(shí)效率(ni)算出點(diǎn)火正時(shí)(SA)。詳細(xì)地說(shuō)，基于各種發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)量算出最佳點(diǎn)火正時(shí)，并且從點(diǎn)火正時(shí)效率算出相對(duì)于最佳點(diǎn)火正時(shí)的延遲量。如果點(diǎn)火正時(shí)效率為I，則將延遲量設(shè)為零，點(diǎn)火正時(shí)效率越是比I小，越使延遲量變大。并且，算出最佳點(diǎn)火正時(shí)與延遲量相加后的結(jié)果來(lái)作為最終的點(diǎn)火正時(shí)。對(duì)于最佳點(diǎn)火正時(shí)的計(jì)算，可以使用將最佳點(diǎn)火正時(shí)和各種發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)量相關(guān)聯(lián)的映射。對(duì)于延遲量的計(jì)算，可以使用將延遲量和點(diǎn)火正時(shí)效率以及各種發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)量相關(guān)聯(lián)的映射。在這些映射中使用的參數(shù)之一是目標(biāo)空燃比(AFrq)。由運(yùn)算單元104計(jì)算出的點(diǎn)火正時(shí)被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火裝置的信號(hào)，并被發(fā)送到點(diǎn)火裝置。
[0068]接著，對(duì)與燃料噴射量控制有關(guān)的運(yùn)算單元的功能進(jìn)行說(shuō)明。運(yùn)算單元106基于目標(biāo)空燃比(AFrq)和推定空氣量(KLe)按每個(gè)氣缸計(jì)算達(dá)到目標(biāo)空燃比所需要的燃料噴射量(INJ)、即燃料供給量。由運(yùn)算單元106計(jì)算出的每個(gè)氣缸的燃料噴射量被轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)噴射閥20或者端口噴射閥22的信號(hào)，并被發(fā)送到各氣缸的缸內(nèi)噴射閥20或者端口噴射閥
22。再有，缸內(nèi)噴射閥20的燃料噴射量與端口噴射閥22的燃料噴射量的比率是通過(guò)參照預(yù)先準(zhǔn)備好的映射，由發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作點(diǎn)所位于的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域來(lái)決定。
[0069]!一〗一2.燃燒切換單元的構(gòu)成
[0070]圖3是表示燃燒切換單元200的構(gòu)成和信號(hào)流動(dòng)的框圖。向燃燒切換單元200輸入從傳動(dòng)系管理器62提供給功能部70的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)及預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)、和由實(shí)現(xiàn)部90算出來(lái)的推定空氣量(KLe)。燃燒切換單元200包含空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210和目標(biāo)空燃比算出部220。
[0071]空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210構(gòu)成為從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩算出空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。對(duì)于由空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程，隨后詳細(xì)地說(shuō)明。
[0072]目標(biāo)空燃比算出部220構(gòu)成為從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和推定空氣量算出目標(biāo)空燃比(AFrq)。對(duì)于目標(biāo)空燃比的計(jì)算，可使用將空燃比作為參數(shù)、將轉(zhuǎn)矩和空氣量相關(guān)聯(lián)的映射。在目標(biāo)空燃比算出部220中，在點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為最佳點(diǎn)火正時(shí)的前提下，算出為了通過(guò)推定空氣量實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩所要求的空燃比來(lái)作為目標(biāo)空燃比。
[0073]根據(jù)目標(biāo)空燃比算出部220的邏輯，在稀模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和推定空氣量沒(méi)有變化的穩(wěn)定狀態(tài)下，目標(biāo)空燃比被調(diào)整為稀模式下的設(shè)定空燃比(例如25)。但是，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩存在比空氣量的響應(yīng)速度快的變化，在設(shè)定空燃比的條件下由推定空氣量得到的轉(zhuǎn)矩變得比目標(biāo)轉(zhuǎn)矩小的情況下，目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。相反地，在設(shè)定空燃比的條件下由推定空氣量得到的轉(zhuǎn)矩變得比目標(biāo)轉(zhuǎn)矩大的情況下，目標(biāo)空燃比被稀化為比設(shè)定空燃比稀。
[0074]再有，雖然在圖3中未示出，但燃燒切換單元200也進(jìn)行點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(參照?qǐng)D2)的算出。點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩是通過(guò)點(diǎn)火正時(shí)的調(diào)整而應(yīng)達(dá)到的轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。根據(jù)點(diǎn)火正時(shí)的延遲，能夠使轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)地下降。但是，在空燃比比理論空燃比稀的情況下，點(diǎn)火正時(shí)的延遲會(huì)使燃燒不穩(wěn)定。因而，采用點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行轉(zhuǎn)矩的控制是發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃燒模式為理論配比模式的情況。在轉(zhuǎn)矩的控制中沒(méi)有使用點(diǎn)火正時(shí)的延遲的稀模式下，燃燒切換單元200將點(diǎn)火用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩設(shè)為與空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的值。
[0075]1 — 2 — 3.空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程
[0076]圖4是表示由空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖?？諝庥媚繕?biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210以與ECU的時(shí)鐘數(shù)對(duì)應(yīng)的預(yù)定的控制周期，反復(fù)執(zhí)行由這種流程表示的例程。在此，以在稀模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行變速器40的升檔的情況為例，說(shuō)明流程的詳情。
[0077]在步驟S102中，判定預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)是否小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)。在從傳動(dòng)系管理器62向變速器40指示檔位的變更之前，預(yù)告轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩一致。在該情況下，步驟S102的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?，選擇步驟SllO的處理。在步驟SllO中，算出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。
[0078]傳動(dòng)系管理器62使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。該定時(shí)是例如向變速器40指示檔位的變更的定時(shí)。由此，步驟S102的判定結(jié)果從否定轉(zhuǎn)變?yōu)榭隙ā?br>[0079]在預(yù)告轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的情況下，進(jìn)行步驟S104的處理。在步驟S104的處理的初次執(zhí)行時(shí)，從存儲(chǔ)器中讀出預(yù)告轉(zhuǎn)矩相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的先行時(shí)間Tl。然后，將先行時(shí)間Tl作為初始值，開(kāi)始進(jìn)行剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl的倒計(jì)時(shí)。另外，在步驟S104的處理的初次執(zhí)行時(shí)，算出使空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩變化到預(yù)告轉(zhuǎn)矩為止的情況下的空氣量的推定響應(yīng)時(shí)間T2 ο在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有將推定響應(yīng)時(shí)間T2和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)聯(lián)的映射。在步驟S104的處理的第二次以后的執(zhí)行時(shí)，僅繼續(xù)進(jìn)行剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl的倒計(jì)時(shí)。
[0080]接著，在步驟S106中，比較剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl和推定響應(yīng)時(shí)間T2。在剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl為推定響應(yīng)時(shí)間T2以上的情況下，選擇步驟S110的處理。并且，在剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時(shí)間T2短之前，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來(lái)使用。
[0081 ]當(dāng)剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時(shí)間T2短時(shí)，代替步驟SllO而選擇步驟S108的處理。在步驟S108中，算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。此時(shí)的預(yù)告轉(zhuǎn)矩變得比目標(biāo)轉(zhuǎn)矩低，因此，通過(guò)選擇步驟S108的處理，開(kāi)始先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而使空氣量下降。
[0082]不久，在經(jīng)過(guò)了先行時(shí)間Tl后的時(shí)刻，傳動(dòng)系管理器62使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。由此，預(yù)告轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次一致，步驟S102的判定結(jié)果是再次從肯定轉(zhuǎn)變?yōu)榉穸?。通過(guò)步驟S102的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?，代替步驟S108而選擇步驟SllO的處理，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來(lái)使用。
[0083]之后，傳動(dòng)系管理器62在從向變速器40指示檔位的變更起經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間(等于響應(yīng)延遲時(shí)間和轉(zhuǎn)換時(shí)間的合計(jì)時(shí)間)的定時(shí)，使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升到原來(lái)的大小。另外，在與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的定時(shí)，預(yù)告轉(zhuǎn)矩也上升到原來(lái)的大小。此時(shí)的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，因此開(kāi)始按照目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而使空氣量上升。
[0084]I — 3.有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作
[0085]圖5是表示通過(guò)本實(shí)施方式的車(chē)輛綜合控制裝置60實(shí)現(xiàn)的變速器40的升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作的時(shí)序圖。圖5中示出了決定發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作的多個(gè)狀態(tài)量的時(shí)間上的變化。
[0086]對(duì)于第I排的圖，用實(shí)線表示從傳動(dòng)系管理器62向變速器40指示的檔位(指示檔位)，用虛線表示在變速器40中實(shí)現(xiàn)的檔位(當(dāng)前檔位)。在該例子中進(jìn)行了從2檔(2nd)向3檔(3rd)的升檔。
[0087]第2排的圖示出了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在該例子中，通過(guò)加速使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，由此變速器40的檔位被升檔。
[0088]對(duì)于第3排的圖，用實(shí)線表示目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)，用短劃線表示預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)，用虛線表示實(shí)際轉(zhuǎn)矩。這里所示的實(shí)際轉(zhuǎn)矩是從空氣量、燃料噴射量、以及點(diǎn)火正時(shí)算出的計(jì)算值。再有，點(diǎn)火正時(shí)被保持為最佳點(diǎn)火正時(shí)。
[0089]對(duì)于第4排的圖，用實(shí)線表示目標(biāo)空氣量(KLrq)，用虛線表示實(shí)際空氣量。這里所示的實(shí)際空氣量也可以認(rèn)為與在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64內(nèi)使用空氣模型來(lái)計(jì)算的推定空氣量相等。
[0090]對(duì)于第5排的圖，用實(shí)線表示目標(biāo)空燃比(AFrq)，用虛線表示空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl )，用短劃線表示稀臨界空燃比。空氣用目標(biāo)空燃比是稀模式下的設(shè)定空燃比。
[0091]第6排的圖示出了燃料噴射量。燃料噴射量由目標(biāo)空燃比和空氣量(實(shí)際空氣量)決定。在點(diǎn)火正時(shí)被維持為最佳點(diǎn)火正時(shí)的情況下，轉(zhuǎn)矩大致根據(jù)燃料噴射量來(lái)決定，因此實(shí)際轉(zhuǎn)矩的波形和燃料噴射量的波形大體上相似。
[0092]根據(jù)該時(shí)序圖，在時(shí)刻til，從傳動(dòng)系管理器62向變速器40指示檔位的變更，并且從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。然后，在之后的時(shí)刻tl2，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64計(jì)算的目標(biāo)空氣量下降，實(shí)際空氣量隨之開(kāi)始下降。從時(shí)刻til到時(shí)刻tl2為止的時(shí)間是從前述的先行時(shí)間Tl減去推定響應(yīng)時(shí)間T2后的時(shí)間。在該期間，目標(biāo)空燃比被維持為稀模式下的設(shè)定空燃比。
[0093 ]在從時(shí)刻112起經(jīng)過(guò)了推定響應(yīng)時(shí)間T2的時(shí)刻113，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。為了在設(shè)定空燃比的條件下達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，需要目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形和實(shí)際空氣量的波形成為相似。但是，實(shí)際空氣量從時(shí)刻tl2開(kāi)始下降，因此在從時(shí)刻tl2到時(shí)刻tl3為止的期間，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形和實(shí)際空氣量的波形之間會(huì)產(chǎn)生偏差，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，實(shí)際空氣量不足。為了補(bǔ)償由實(shí)際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降，在從時(shí)刻tl2到時(shí)刻tl3為止的期間，目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃，也就是說(shuō)接近于理論空燃比，以使得在實(shí)際空氣量的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。
[0094]實(shí)際空氣量的下降的開(kāi)始時(shí)間與時(shí)刻tl3相比，僅提前了推定響應(yīng)時(shí)間T2，因此在時(shí)刻tl3，當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降時(shí)，實(shí)際空氣量趨近于與下降后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相符合的量。因而，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的實(shí)際空氣量的不足在時(shí)刻tl3被消除。由此，目標(biāo)空燃比回復(fù)到設(shè)定空燃比。
[0095]通過(guò)以上的工作，成為在時(shí)刻tl3高響應(yīng)性地下降的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形在實(shí)際轉(zhuǎn)矩中得以實(shí)現(xiàn)。由此，能夠與變速器40的摩擦接合元件的切換的開(kāi)始相匹配地使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速快速地下降，因此能夠抑制隨著升檔的變速?zèng)_擊的發(fā)生。
[0096]不久，在從時(shí)刻113起經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間(摩擦接合元件的切換時(shí)間)的時(shí)刻114，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩都上升。由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64計(jì)算的目標(biāo)空氣量也在該定時(shí)上升，因此實(shí)際空氣量變得遲于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升。因而，在從時(shí)刻tl4起的一段期間內(nèi)，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形和實(shí)際空氣量的波形之間會(huì)產(chǎn)生偏差，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，實(shí)際空氣量不足。為了補(bǔ)償由實(shí)際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降，在從時(shí)刻tl4起的一段期間內(nèi)，目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃，也就是說(shuō)接近于理論空燃比，以使得在實(shí)際空氣量的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。
[0097]通過(guò)以上的工作，成為在時(shí)刻tl4高響應(yīng)地上升的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形在實(shí)際轉(zhuǎn)矩中得以實(shí)現(xiàn)。由此，能夠在變速器40的升檔完成后快速地重新開(kāi)始加速。
[0098]實(shí)施方式2.[00"] 2 — 1.動(dòng)力系統(tǒng)的構(gòu)成
[0100]實(shí)施方式2的動(dòng)力系統(tǒng)具有與實(shí)施方式I同樣的圖1所示的構(gòu)成。
[0101]2 — 2.車(chē)輛綜合控制裝置的構(gòu)成
[0102]2 — 2 — 1.車(chē)輛綜合控制裝置的整體構(gòu)成
[0103]實(shí)施方式2的車(chē)輛綜合控制裝置60具有與實(shí)施方式I同樣的圖2所示的構(gòu)成。但是，實(shí)施方式2的傳動(dòng)系管理器62在使變速器40升檔的情況下使預(yù)告轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降后，先于使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的定時(shí)，使預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升到原來(lái)的大小。
[0104]2 — 2 — 2.燃燒切換單元的構(gòu)成
[0105]實(shí)施方式2的燃燒切換單元200具有與實(shí)施方式I同樣的圖3所示的構(gòu)成。
[0106]2 — 2 — 3.空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程
[0107]圖6是表示由實(shí)施方式2的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。以下，以在稀模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行變速器40的升檔的情況為例，說(shuō)明流程的詳情。
[0108]在步驟S202中，判定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)和預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)是否不一致。在從傳動(dòng)系管理器62向變速器40指示檔位的變更之前，預(yù)告轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩一致。在該情況下，步驟S202的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?，選擇步驟S218的處理。在步驟S218中，算出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。
[0109]傳動(dòng)系管理器62使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。該定時(shí)是例如向變速器40指示檔位的變更的定時(shí)。由此，步驟S202的判定結(jié)果從否定切換為肯定。
[0110]在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩不一致的情況下，繼續(xù)進(jìn)行步驟S204的判定。在步驟S204中，判定預(yù)告轉(zhuǎn)矩是否小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降，因此步驟S204的判定結(jié)果成為肯定。
[0111]在步驟S204的判定結(jié)果為肯定的情況下，進(jìn)行步驟S206的處理。步驟S206的處理的內(nèi)容與圖4所示的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程中的步驟S104的處理的內(nèi)容相同。
[0112]在步驟S208中，比較剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl和推定響應(yīng)時(shí)間T2。在剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl為推定響應(yīng)時(shí)間T2以上的情況下，選擇步驟S212的處理。并且，在剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時(shí)間T2短之前，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來(lái)使用。
[0113]當(dāng)剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl變?yōu)楸韧贫憫?yīng)時(shí)間T2短時(shí)，代替步驟S212而選擇步驟S210的處理。在步驟S210中，算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。由此，開(kāi)始先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而使空氣量下降。
[0114]不久，在經(jīng)過(guò)了先行時(shí)間Tl的時(shí)刻，傳動(dòng)系管理器62使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。由此，預(yù)告轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次一致，步驟S202的判定結(jié)果再次從肯定切換為否定。通過(guò)步驟S202的判定結(jié)果變?yōu)榉穸?，代替步驟S210而選擇步驟S218的處理，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩再次作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來(lái)使用。
[0115]之后，傳動(dòng)系管理器62在從向變速器40指示檔位的變更起經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間的定時(shí)，使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升到原來(lái)的大小。由此，步驟S202的判定結(jié)果從否定轉(zhuǎn)變?yōu)榭隙ā?br>[0116]通過(guò)預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升，步驟S204的判定結(jié)果變?yōu)榉穸ā?br>[0117]在步驟S204的判定結(jié)果為否定的情況下，繼續(xù)進(jìn)行步驟S214的處理。在步驟S214中，判定稀臨界空燃比與當(dāng)前空燃比之差是否為閾值以上。稀臨界空燃比是參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的映射、由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等的發(fā)動(dòng)機(jī)2的狀態(tài)量來(lái)決定的。這里的當(dāng)前空燃比等于稀模式的設(shè)定空燃比。另外，閾值是為了空燃比不會(huì)錯(cuò)誤地超過(guò)稀臨界空燃比而設(shè)定的余量。
[0118]在步驟S214的判定結(jié)果為肯定的情況下，選擇步驟S216的處理。在步驟S216中，算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。由此，按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行空氣量的上升。
[0119]在步驟S214的判定結(jié)果為否定的情況下，選擇步驟S218的處理。由此，算出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，因此按照目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行空氣量的上升。
[0120]2-3.有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作
[0121]圖7是表示通過(guò)實(shí)施方式2的車(chē)輛綜合控制裝置60實(shí)現(xiàn)的變速器40的升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作的時(shí)序圖。圖7中示出了決定發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作的多個(gè)狀態(tài)量的時(shí)間上的變化。從第I排到第6排的各圖的項(xiàng)目等于圖5的時(shí)序圖所示的項(xiàng)目。
[0122]該時(shí)序圖中的從時(shí)刻t21到時(shí)刻t23為止的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作與圖5的時(shí)序圖中的從時(shí)刻111到時(shí)刻113為止的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作相同。
[0123]根據(jù)該時(shí)序圖，在從時(shí)刻t23起經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間(比摩擦接合元件的切換時(shí)間短的時(shí)間)的時(shí)刻t24，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升。在此時(shí)的空燃比(稀模式的設(shè)定空燃比)與稀臨界空燃比之差為閾值以上的情況下，如時(shí)序圖所示那樣，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64計(jì)算的目標(biāo)空氣量也在該定時(shí)上升。由此，實(shí)際空氣量變?yōu)橄扔谀繕?biāo)轉(zhuǎn)矩而上升。
[0124]不久，在從時(shí)刻t24起進(jìn)一步經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間的時(shí)刻t25，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升。由此，在從時(shí)刻t24到時(shí)刻t25為止的期間，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，實(shí)際空氣量變得過(guò)量，但在從時(shí)刻t25起的一段期間內(nèi)，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，實(shí)際空氣量變得不足。為了抑制由實(shí)際空氣量的過(guò)量引起的轉(zhuǎn)矩的增大，在從時(shí)刻t24到時(shí)刻t25為止的期間，目標(biāo)空燃比在不超出稀臨界空燃比的范圍內(nèi)被稀化為比設(shè)定空燃比稀。然后，在從時(shí)刻t25起的一段期間內(nèi)，為了補(bǔ)償由實(shí)際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降，目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。
[0125]通過(guò)以上的工作，能夠一并縮小目標(biāo)空燃比的相對(duì)于稀模式的設(shè)定空燃比的濃化期間和濃化程度。空燃比越接近于理論空燃比，NOx的排出量越增加。但是，根據(jù)以上的工作，能夠抑制NOx的排出量。
[0126]實(shí)施方式3.
[0127]3 — 1.動(dòng)力系統(tǒng)的構(gòu)成
[0128]實(shí)施方式3的動(dòng)力系統(tǒng)具有與實(shí)施方式I同樣的圖1所示的構(gòu)成。
[0129]3 — 2.車(chē)輛綜合控制裝置的構(gòu)成
[0130]3 — 2 — 1.車(chē)輛綜合控制裝置的整體構(gòu)成
[0131]實(shí)施方式3的車(chē)輛綜合控制裝置60具有與實(shí)施方式I同樣的圖2所示的構(gòu)成。但是，實(shí)施方式3的傳動(dòng)系管理器62能夠在變速器40升檔時(shí)變更向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64提供的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度。例如，在由駕駛員能夠選擇的運(yùn)轉(zhuǎn)模式為運(yùn)動(dòng)模式的情況下，使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩迅速下降，在為舒適模式的情況下，抑制目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度。
[0132]3一2一2.燃燒切換單元的構(gòu)成
[0133]實(shí)施方式3的燃燒切換單元200具有與實(shí)施方式I同樣的圖3所示的構(gòu)成。
[0134]3 — 2 — 3.空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程
[0135]圖8是表示由實(shí)施方式3的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出部210進(jìn)行的空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的算出流程的流程圖。在圖8所示的流程中，對(duì)于與圖6所示的流程相同內(nèi)容的處理，標(biāo)記了相同的步驟序號(hào)。以下，以在稀模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行變速器40的升檔的情況為例，說(shuō)明流程的詳
*卜主1同O
[0136]根據(jù)圖8所示的流程，在步驟S204的判定結(jié)果為肯定的情況下，代替步驟S206的處理而進(jìn)行步驟S302的處理。在步驟S204的判定結(jié)果變?yōu)榭隙〞r(shí)，傳動(dòng)系管理器62使預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。該定時(shí)是例如向變速器40指示檔位的變更的定時(shí)。
[0137]在步驟S302的處理的初次執(zhí)行時(shí)，從存儲(chǔ)器中讀出預(yù)告轉(zhuǎn)矩相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的先行時(shí)間Tl。然后，將先行時(shí)間Tl作為初始值，開(kāi)始進(jìn)行剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl的倒計(jì)時(shí)。另外，在步驟S302的處理的初次執(zhí)行時(shí)，存儲(chǔ)預(yù)定的期間內(nèi)的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的值(波形)，計(jì)算預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度(例如每控制周期的下降量)(A TQreq2)。然后，從預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度算出使空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降的時(shí)間(超前時(shí)間)T3。在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有將超前時(shí)間T3和預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度相關(guān)聯(lián)的映射。在映射中，預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度越大，超前時(shí)間T3越設(shè)定為較長(zhǎng)的時(shí)間。在步驟S302的處理的第二次以后的執(zhí)行時(shí)，僅繼續(xù)進(jìn)行剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl的倒計(jì)時(shí)。
[0138]接著，在步驟S304中，比較剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl和超前時(shí)間T3。在剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl為超前時(shí)間T3以上的情況下，選擇步驟S212的處理。并且，在剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl變?yōu)楸瘸皶r(shí)間T3短之前，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)來(lái)使用。
[0139]當(dāng)剩余時(shí)間計(jì)數(shù)器Cl變?yōu)楸瘸皶r(shí)間T3短時(shí)，代替步驟S212而選擇步驟S210的處理。在步驟S210中，算出預(yù)告轉(zhuǎn)矩(TQreq2)來(lái)作為空氣用目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQklrq)。由此，開(kāi)始先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而使空氣量下降。
[0140]3 —2 — 4.使用目標(biāo)空燃比的算出流程
[0141]按照實(shí)施方式I的說(shuō)明中敘述的那樣，目標(biāo)空燃比算出部220使用將空燃比作為參數(shù)、將轉(zhuǎn)矩和空氣量相關(guān)聯(lián)的映射(參照?qǐng)D3)來(lái)算出目標(biāo)空燃比(AFrq)。這方法也適用于實(shí)施方式3。但是，實(shí)施方式3的目標(biāo)空燃比算出部220在稀模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行變速器40的升檔的情況下，當(dāng)使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)暫時(shí)下降后再次上升時(shí)，根據(jù)圖9的流程圖算出目標(biāo)空燃比(噴射、點(diǎn)火用目標(biāo)空燃比)。
[0142]根據(jù)圖9所示的流程，在步驟S402中，判定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增加速度(例如每控制周期的增加量)(A TQreql)是否為預(yù)定值以上。在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增加速度為預(yù)定值以上的情況下，選擇步驟S404的處理。然后，按照在實(shí)施方式I中說(shuō)明的那樣，從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TQreql)和推定空氣量(KLe)算出目標(biāo)空燃比(AFrq)。
[0143]但是，在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的增加速度為預(yù)定值以上的情況下，選擇步驟S406的處理。在該情況下，目標(biāo)空燃比(AFrq)變得與空氣用目標(biāo)空燃比(AFkl)相等。也就是說(shuō)，不進(jìn)行采用空燃比的轉(zhuǎn)矩的調(diào)整，空燃比被維持為預(yù)定的稀空燃比。
[0144]3 — 3.有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作
[0145]圖10和圖11是表示通過(guò)實(shí)施方式3的車(chē)輛綜合控制裝置60實(shí)現(xiàn)的變速器40的升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作的時(shí)序圖。圖10和圖11中示出了決定發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作的多個(gè)狀態(tài)量的時(shí)間上的變化。從第I排到第6排的各圖的項(xiàng)目等于圖5的時(shí)序圖所示的項(xiàng)目。
[0146]3 — 3 — 1.在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度大的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作
[0147]在圖10的時(shí)序圖中示出了在升檔時(shí)提供下降速度大的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作。
[0148]根據(jù)該時(shí)序圖，在時(shí)刻t31，從傳動(dòng)系管理器62向變速器40指示檔位的變更，并且從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。按照此時(shí)的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度來(lái)決定超前時(shí)間T3。
[0149]然后，在之后的時(shí)刻t32，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64計(jì)算的目標(biāo)空氣量下降，實(shí)際空氣量隨之開(kāi)始下降。從時(shí)刻t31到時(shí)刻t32為止的時(shí)間是從先行時(shí)間Tl減去超前時(shí)間T3后的時(shí)間。然后，在從時(shí)刻t32起經(jīng)過(guò)了超前時(shí)間T3的時(shí)刻t33下，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降。
[0150]在該時(shí)序圖中，從時(shí)刻t33起經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間(摩擦接合元件的切換時(shí)間)的時(shí)刻t34，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升。在該時(shí)序圖的情況下，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩整形為開(kāi)始階段緩慢上升而從途中迅速上升的波形。從上升開(kāi)始的時(shí)刻t34到上升速度階段性地增大的時(shí)刻t35為止，設(shè)定為通過(guò)使空氣量上升就能夠?qū)崿F(xiàn)的速度。
[0151]從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的時(shí)亥Ijt34而上升。但是，此時(shí)的空燃比(稀模式的設(shè)定空燃比)與稀臨界空燃比之差小于閾值。因而，按照?qǐng)D8所示的流程的步驟S214的判定，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64計(jì)算的目標(biāo)空氣量在不是預(yù)告轉(zhuǎn)矩上升的定時(shí)而是目標(biāo)轉(zhuǎn)矩上升的定時(shí)下開(kāi)始上升。
[0152]在從時(shí)刻t34到時(shí)刻t35為止的期間，能夠抑制目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升速度，因此按照?qǐng)D9所示的流程的步驟S402的判定，目標(biāo)空燃比被維持為設(shè)定空燃比。在該情況下，實(shí)際空氣量不會(huì)遲于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而上升，因此上升的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩僅根據(jù)空氣量的變化而大體上得以實(shí)現(xiàn)。
[0153]目標(biāo)轉(zhuǎn)矩在時(shí)刻t35階段性地上升，因此在從時(shí)刻t35起的一段期間內(nèi)，實(shí)際空氣量的變化追不上目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。因而，在從時(shí)刻t35起的一段期間內(nèi)，為了補(bǔ)償由實(shí)際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降，目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。但是，此時(shí)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的波形與實(shí)際空氣量的波形的偏差微小，因此能夠同時(shí)抑制目標(biāo)空燃比的相對(duì)于設(shè)定空燃比的濃化期間和濃化程度。
[0154]3 — 3 — 2.在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度小的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作
[0155]在圖11的時(shí)序圖中示出了在升檔時(shí)提供具有比基準(zhǔn)速度小的下降速度的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作。
[0156]根據(jù)該時(shí)序圖，在時(shí)刻t41，從傳動(dòng)系管理器62向變速器40指示檔位的變更，并且從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的預(yù)告轉(zhuǎn)矩下降。在該時(shí)序圖的情況下，預(yù)告轉(zhuǎn)矩為開(kāi)始階段緩慢下降而在途中的時(shí)刻t42階段性地下降。開(kāi)始下降時(shí)的預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度設(shè)定為通過(guò)使空氣量下降就能夠?qū)崿F(xiàn)的緩慢的速度。因而，按照預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降速度而決定的超前時(shí)間T3成為比圖10的時(shí)序圖所示的例子短的時(shí)間。
[0157]然后，在之后的時(shí)刻t43，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64計(jì)算的目標(biāo)空氣量下降，實(shí)際空氣量隨之開(kāi)始下降。從時(shí)刻t41到時(shí)刻t43為止的時(shí)間是從先行時(shí)間Tl減去超前時(shí)間T3后的時(shí)間。然后，在從時(shí)刻t43起經(jīng)過(guò)了超前時(shí)間T3的時(shí)刻t44，從傳動(dòng)系管理器62提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器64的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩開(kāi)始下降。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩按照在預(yù)告轉(zhuǎn)矩中示出的那樣，從時(shí)刻t44到時(shí)刻t45為止，以通過(guò)使空氣量下降就能夠?qū)崿F(xiàn)的速度緩慢地下降，在時(shí)刻t45階段性地下降。
[0158]在時(shí)序圖中，從時(shí)刻t43到時(shí)刻t45為止的期間，實(shí)際空氣量先于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而下降。因而，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，實(shí)際空氣量不足，為了補(bǔ)償由實(shí)際空氣量的不足引起的轉(zhuǎn)矩的下降，在從時(shí)刻t43到時(shí)亥ljt45為止的期間，目標(biāo)空燃比被濃化為比設(shè)定空燃比濃。但是，此時(shí)的相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的實(shí)際空氣量的不足是微小的，因此能夠同時(shí)抑制目標(biāo)空燃比的相對(duì)于設(shè)定空燃比的濃化期間和濃化程度。
[0159]目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降速度被設(shè)定為通過(guò)使空氣量下降就能夠?qū)崿F(xiàn)的速度，因此當(dāng)在時(shí)亥Ijt45目標(biāo)轉(zhuǎn)矩階段性地下降時(shí)，實(shí)際空氣量趨近于與下降后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相符合的量。因而，相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的實(shí)際空氣量的不足在時(shí)刻t45被消除。由此，目標(biāo)空燃比回復(fù)到設(shè)定空燃比。
[0160]該時(shí)序圖中的時(shí)刻t45以后的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作與圖10的時(shí)序圖中的時(shí)刻t33以后的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作相同。
[0161]4.其他
[0162]圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)2是自然進(jìn)氣型的發(fā)動(dòng)機(jī)，但本發(fā)明涉及的車(chē)輛綜合控制裝置也可以應(yīng)用于具備渦輪增壓器的增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。在增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，也可以通過(guò)廢氣旁通閥(waste gate valve)、可變噴嘴等致動(dòng)器來(lái)調(diào)整增壓壓力，由此調(diào)整空氣量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車(chē)輛綜合控制裝置，其特征在于，具備: 傳動(dòng)系管理器，其管理傳動(dòng)系的運(yùn)轉(zhuǎn)，所述傳動(dòng)系包括以比理論空燃比稀的稀空燃比進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)和有級(jí)自動(dòng)變速器的組合;和 發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，其調(diào)整空氣量和空燃比來(lái)控制所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩， 所述傳動(dòng)系管理器構(gòu)成為向所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和預(yù)告轉(zhuǎn)矩， 進(jìn)一步， 所述傳動(dòng)系管理器構(gòu)成為，在對(duì)所述有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行升檔的情況下，按照所述有級(jí)自動(dòng)變速器的升檔的定時(shí)而使所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩下降，且以與所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降而下降， 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器構(gòu)成為，在從所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的下降為止的期間，開(kāi)始根據(jù)所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的下降量而使空氣量下降，并且，根據(jù)以所述稀空燃比為前提而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩相對(duì)于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來(lái)調(diào)整空燃比。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛綜合控制裝置，其特征在于， 所述傳動(dòng)系管理器構(gòu)成為，在對(duì)所述有級(jí)自動(dòng)變速器進(jìn)行升檔的情況下，以與所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相同的方式使所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩先于暫時(shí)下降的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升而上升或者在與暫時(shí)下降的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升相同的定時(shí)上升， 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器構(gòu)成為，在從所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升為止的期間，開(kāi)始根據(jù)所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升量而使空氣量上升，并且，根據(jù)以所述稀空燃比為前提而由空氣量推定的轉(zhuǎn)矩相對(duì)于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的偏差來(lái)調(diào)整空燃比。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)輛綜合控制裝置，其特征在于， 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器構(gòu)成為，在當(dāng)前空燃比與稀臨界空燃比之差為預(yù)定的閾值以上的情況下，開(kāi)始按照所述預(yù)告轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)而使空氣量上升，在所述差小于所述閾值的情況下，開(kāi)始按照所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的上升的定時(shí)而使空氣量上升。
【文檔編號(hào)】F02D9/00GK106065817SQ201610256477
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日 公開(kāi)號(hào)201610256477.5, CN 106065817 A, CN 106065817A, CN 201610256477, CN-A-106065817, CN106065817 A, CN106065817A, CN201610256477, CN201610256477.5
【發(fā)明人】吉嵜聰, 加藤直人, 杉平成廣
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