Устройство и способ для управления двигателем внутреннего сгорания, установленным на транспортном средстве

Устройство и способ для управления двигателем внутреннего сгорания, установленным на транспортном средстве

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к устройству управления и способу управления двигателем внутреннего сгорания, установленным на транспортном средстве.

Уровень техники

В течение работы на холостом ходу двигателя внутреннего сгорания, установленного на транспортном средстве, таком как автомобиль, осуществляется управление холостым ходом двигателя для регулирования частоты вращения двигателя до целевой частоты вращения двигателя, заданной в соответствии с рабочим состоянием двигателя, таким как температура двигателя. Целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя задается следующим образом на основе, например, температуры двигателя. То есть целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя задается более высокой, когда температура двигателя низкая и, следовательно, вязкость смазочного масла высокая, чем когда температура двигателя высокая и, следовательно, вязкость смазочного масла низкая. Это происходит потому, что, когда вязкость смазочного масла для двигателя внутреннего сгорания увеличена, сопротивление вращению двигателя увеличивается, и вероятность того, что двигатель остановится при работе на холостом ходу в результате увеличенного сопротивления вращению, должна быть устранена. Кроме того, когда двигатель внутреннего сгорания работает на холостом ходу, также осуществляется управление предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя для быстрого увеличения частоты вращения двигателя для предотвращения остановки двигателя, когда частота вращения двигателя равна или ниже пороговой частоты вращения двигателя, которая ниже, чем целевая частота вращения двигателя (см. публикацию заявки на патент Японии №2006-46263 (JP-A-2006-46263) (абзацы [0030] и [0036])).

Если температура двигателя является низкой и целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя задана высокой, когда скорость транспортного средства равна или ниже заданной скорости транспортного средства, для переключения работы двигателя на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства действием тормозов частота вращения двигателя в течение работы на холостом ходу также задается высокой соответственно. В этом случае движущая сила, прилагаемая к ведущим колесам транспортного средства в этот момент, становится большой в результате того, что частота вращения двигателя в течение работы на холостом ходу задана высокой, как описано выше. Даже когда тормозная сила прилагается к ведущим колесам при торможении, частота вращения ведущих колес маловероятно будет уменьшаться. Таким образом, потребуется некоторое время для остановки транспортного средства после движения.

Для преодоления такой ситуации в процессе остановки транспортного средства после движения трансмиссия может поддерживаться в нейтральном состоянии для предотвращения приложения движущей силы к ведущим колесам транспортного средства, как описано в публикации заявки на патент Японии №8-74992 (абзацы [0032]-[0034]). В этом случае, даже если частота вращения двигателя скорректирована до целевой частоты вращения двигателя, которая была задана высокой, при переключении работы двигателя на работу на холостом ходу, что происходит в результате того, что скорость транспортного средства стала равной или ниже, чем заданная величина, движущая сила, основанная на частоте вращения двигателя, в этот момент не передается ведущим колесам. Таким образом, предполагается, что транспортное средство может быть быстро остановлено после движения после переключения на работу на холостом ходу. Однако в процессе остановки транспортного средства после движения до переключения на работу на холостом ходу трансмиссия поддерживается в нейтральном состоянии, и, следовательно, линия передачи движущей силы между всеми ведущими колесами и двигателем внутреннего сгорания отключена. Таким образом, сопротивление вращению двигателя внутреннего сгорания не действует как тормозная сила для ведущих колес, и тормозная сила для остановки транспортного средства после движения полностью обеспечивается одними тормозами. Однако возможно, что одни тормоза не будут способны обеспечивать заданную тормозную силу. Если тормозная сила не может быть легко обеспечена, требуется более продолжительное время для остановки транспортного средства после движения.

Далее, вместо поддержания трансмиссии в нейтральном состоянии в процессе остановки транспортного средства после движения, также возможно принудительное снижение целевой частоты вращения двигателя управления холостым ходом двигателя при переключении работы двигателя на работу на холостом ходу и, таким образом, снижение частоты вращения двигателя в течение работы двигателя на холостом ходу таким образом, чтобы движущая сила, прилагаемая к ведущим колесам на основе частоты вращения двигателя, поддерживалась небольшой. В этом случае в процессе остановки транспортного средства после движения перед переключением на работу на холостом ходу сопротивление вращению двигателя внутреннего сгорания действует как тормозная сила для ведущих колес. Таким образом, тормозная сила для быстрой остановки транспортного средства после движения может прилагаться к ведущим колесам благодаря сопротивлению вращению двигателя внутреннего сгорания и тормозам. Кроме того, после переключения работы двигателя на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения движущая сила, прилагаемая к ведущим колесам, может поддерживаться небольшой посредством принудительного снижения целевой частоты вращения двигателя, используемой в управлении скоростью холостого хода двигателя. Таким образом, транспортное средство быстро останавливается после движения.

Как описано выше, транспортное средство быстро останавливается после движения посредством принудительного снижения целевой частоты вращения двигателя для управления частотой вращения холостого хода двигателя при переключении работы двигателя на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения.

Однако когда целевую частоту вращения двигателя принудительно снижают, она становится близкой к пороговой частоте вращения двигателя для управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя. Таким образом, при коррекции частоты вращения двигателя до уменьшенной целевой частоты вращения двигателя при помощи управления скоростью холостого хода двигателя могут возникать помехи, воздействующие на ведущие колеса в таком направлении, что они могут остановить их вращение. Например, внешняя сила (сила трения и т.п.), прилагаемая со стороны поверхности дороги к ведущим колесам, может действовать в направлении, противоположном направлению вращения ведущих колес. Когда помеха воздействует на ведущие колеса, частота вращения двигателя может снижаться ниже пороговой частоты вращения двигателя. В таком случае, когда частота вращения двигателя становится ниже, чем пороговая частота вращения двигателя, вызывается быстрое повышение частоты вращения двигателя действием управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя для исключения остановки двигателя внутреннего сгорания. Таким образом, движущая сила, прилагаемая к ведущим колесам, основанная на частоте вращения двигателя, становится большей, чем тормозная сила. В результате становится трудно быстро остановить транспортное средство после движения.

Сущность изобретения

Изобретение обеспечивает получение устройства управления и способа управления для двигателя внутреннего сгорания, установленного на транспортном средстве, которое сдерживает управление предотвращением снижения частоты вращения двигателя, реагируя на снижение целевой частоты вращения двигателя при остановке транспортного средства после движения, и которое предотвращает затруднение быстрой остановки транспортного средства в результате быстрого увеличения частоты вращения двигателя из-за выполнения управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя.

В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому объекту изобретения, управление скоростью холостого хода двигателя для регулирования частоты вращения двигателя до целевой частоты вращения двигателя, заданной в соответствии с рабочим состоянием двигателя, и управление предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя для быстрого увеличения частоты вращения двигателя для исключения остановки двигателя внутреннего сгорания, когда частота вращения двигателя равна или ниже, чем пороговая частота вращения двигателя, которая ниже, чем целевая частота вращения двигателя, осуществляются в течение работы на холостом ходу двигателя внутреннего сгорания, и целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя снижается, когда скорость транспортного средства равна или ниже, чем заданная скорость транспортного средства, для переключения двигателя внутреннего сгорания на работу на холостом ходу при остановке транспортного средства после движения. Устройство управления включает средство определения для определения того, движется ли транспортное средство по поверхности дороги с низким коэффициентом трения, и средство снижения частоты вращения двигателя для снижения целевой частоты вращения двигателя в момент переключения двигателя внутреннего сгорания на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения и снижения пороговой частоты вращения двигателя для управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя, только если транспортное средство движется по поверхности дороги с низким коэффициентом трения.

Если скорость транспортного средства равна или ниже, чем заданная скорость транспортного средства для переключения двигателя внутреннего сгорания, установленного на транспортном средстве, на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения, когда целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя снижается, частота вращения двигателя, таким образом, снижается. В этом состоянии, если существуют помехи, воздействующие на ведущие колеса транспортного средства в таком направлении, что они могут остановить их вращение, например, когда внешняя сила прилагается со стороны поверхности дороги к ведущим колесам в направлении, противоположном направлению их вращения, частота вращения двигателя, таким образом, снижается и приближается к пороговой частоте вращения двигателя для управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя.

Согласно указанной выше конфигурации, если переключение работы двигателя на работу на холостом ходу выполнено в процессе остановки транспортного средства после движения, целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя снижается, и пороговая частота вращения двигателя для управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя также снижается соответственно, только если транспортное средство движется по поверхности дороги с низким коэффициентом трения. Таким образом, ограничивается уменьшение частоты вращения двигателя из-за помех, воздействующих на ведущие колеса, и она становится равной или меньшей, чем пороговая частота вращения двигателя. Это происходит по следующим причинам [1] и [2].

[1] На поверхности дороги с низким коэффициентом трения существует меньше помех, воздействующих на ведущие колеса в направлении остановки их вращения. Например, на поверхности дороги с низким коэффициентом трения относительно малая внешняя сила (относительно малая сила трения и т.п.) прилагается со стороны поверхности дороги к ведущим колесам в направлении, противоположном направлению их вращения. Таким образом, частота вращения двигателя снижается на относительно малую величину из-за помех.

[2] Даже если частота вращения двигателя снижается из-за воздействия помех на ведущие колеса в направлении остановки их вращения, пороговая частота вращения снижается. Таким образом, маловероятно снижение частоты вращения двигателя ниже пороговой частоты вращения двигателя. Даже если пороговая частота вращения двигателя снижена, как описано выше, это снижение осуществляется только на поверхности дороги с низким коэффициентом трения, где частота вращения двигателя снижается на относительно малую величину из-за воздействия помех на ведущие колеса, как описано в разделе [1]. Таким образом, снижение частоты вращения двигателя не вызывает остановку двигателя внутреннего сгорания.

Как описано выше, целевая частота вращения двигателя снижается в процессе остановки транспортного средства после движения, и пороговая частота вращения двигателя снижается соответственно, если транспортное средство движется по дороге с низким коэффициентом трения. Таким образом, осуществление управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя сдерживается, поскольку целевая частота вращения двигателя снижена. Соответственно, быстрое увеличение частоты вращения двигателя из-за выполнения управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя, которое затрудняло бы остановку автомобиля, может быть предотвращено. Кроме того, предотвращается остановка двигателя внутреннего сгорания в результате сдерживания осуществления управления предотвращением уменьшения частоты вращения.

Согласно первому объекту изобретения целевая частота вращения может постепенно снижаться, когда скорость транспортного средства становится равной или ниже, чем заданная величина, для выполнения переключения двигателя внутреннего сгорания, установленного на транспортном средстве, на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения, и снижающее средство может постепенно снижать пороговую частоту вращения в соответствии со снижением целевой частоты вращения.

Когда переключение работы двигателя на работу на холостом ходу осуществляется в процессе остановки транспортного средства после движения, целевая частота вращения для управления скоростью холостого хода постепенно снижается с целью, например, сдерживания ухудшения долговечности компонентов в результате быстрого снижения частоты вращения двигателя и сдерживания провала частоты вращения двигателя относительно целевой частоты вращения. Если снижение пороговой частоты вращения для управления предотвращением снижения частоты вращения быстро осуществляется при начале этого постепенного снижения целевой частоты вращения, пороговая частота вращения, в таком случае, задается намного ниже, чем целевая частота вращения. Когда частота вращения двигателя быстро снижается в такой ситуации, может быть вызвано неудобство быстрого повышения частоты вращения двигателя из-за управления предотвращением снижения частоты вращения. То есть, когда частота вращения двигателя становится равной или ниже, чем пороговая частота вращения, которая была задана намного меньшей, чем целевая частота вращения, вследствие быстрого снижения частоты вращения двигателя, быстрое повышение частоты вращения двигателя не может быть осуществлено, несмотря на попытку быстрого повышения частоты вращения двигателя благодаря выполнению управления предотвращением снижения частоты вращения. В результате может быть вызвана остановка двигателя внутреннего сгорания.

Согласно предшествующей конфигурации, когда целевая частота вращения постепенно снижается в соответствии с переключением на холостой ход в процессе остановки транспортного средства после движения, пороговая частота вращения также постепенно снижается соответственно. Таким образом, возникновение неудобства может исключаться. То есть, когда частота вращения двигателя быстро снижается в ситуации, когда целевая частота вращения постепенно снижается, снижение частоты вращения двигателя до величины, равной или ниже, чем пороговая частота вращения, которая постепенно снижается, когда целевая частота вращения снижается, происходит в более ранний момент времени. Таким образом, управление предотвращением снижения частоты вращения быстро выполняется для быстрого повышения частоты вращения двигателя. Частота вращения двигателя, таким образом, быстро повышается благодаря управлению предотвращением снижения частоты вращения в более ранний момент времени, когда частота вращения двигателя быстро снижается. Таким образом, возникновение неудобства, а именно возможной остановки двигателя внутреннего сгорания в результате неспособности осуществлять быстрое повышение частоты вращения двигателя, исключается.

Согласно первому объекту изобретения целевая частота вращения может быть восстановлена до ее величины до снижения после снижения в течение работы на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения в условиях, когда транспортное средство останавливается после движения, и средство снижения может восстанавливать сниженную пороговую частоту вращения до ее величины до снижения на основе восстановления целевой частоты вращения до ее величины до снижения.

Если целевая частота вращения для управления скоростью холостого хода и пороговая частота вращения для управления предотвращением снижения частоты вращения не восстанавливаются до их величин до снижения, соответственно, после того, как транспортное средство останавливается после движения, могут возникнуть ситуация, когда частота вращения двигателя снижается сопротивлением вращению двигателя внутреннего сгорания и т.п., и ситуация, когда частота вращения двигателя, таким образом, становится равной или ниже, чем пороговая частота вращения, и не может быть быстро повышена, несмотря на осуществление управления предотвращением снижения вращения.

Согласно предшествующей конфигурации целевая частота вращения восстанавливается до ее величины до снижения в условиях, когда транспортное средство останавливается после движения, и пороговая частота вращения также восстанавливается до ее величины до снижения на основе восстановления целевой частоты вращения. Таким образом, возникновение неудобства может быть исключено. То есть частота вращения двигателя может не снижаться вследствие сопротивления вращению двигателя внутреннего сгорания и т.п. благодаря восстановлению целевой частоты вращения до ее величины до снижения. Кроме того, когда частота вращения двигателя становится равной или ниже, чем пороговая частота вращения, вследствие восстановления пороговой частоты вращения до ее величины до снижения, и осуществляется управление предотвращением снижения частоты вращения, осуществление этого управления происходит в состоянии, когда частота вращения двигателя высокая. Соответственно, возникновение ситуации, когда частота вращения двигателя не может быть быстро повышена несмотря на осуществление управления, может быть исключено.

Кроме того, целевая частота вращения может быть постепенно восстановлена до ее величины до снижения, и средство снижения может постепенно восстанавливать пороговую частоту вращения до ее величины до снижения в соответствии с восстановлением целевой частоты вращения до ее величины до снижения.

После того как транспортное средство останавливается после движения, целевая частота вращения для управления скоростью холостого хода постепенно восстанавливается до ее величины до снижения с целью, например, сдерживания провала частоты вращения двигателя относительно целевой частоты вращения. Если восстановление пороговой частоты вращения для управления предотвращением снижения частоты вращения до ее величины до снижения быстро выполняется после завершения восстановления целевой частоты вращения, которая постепенно восстанавливается, как описано выше, пороговая частота вращения делается намного ниже, чем целевая частота вращения, пока восстановление пороговой частоты вращения не будет начато после начала восстановления целевой частоты вращения. В этой ситуации, когда нагрузка привода вспомогательных устройств в двигателе внутреннего сгорания увеличивается в результате увеличения требуемого привода для вспомогательных устройств, которые приводятся двигателем внутреннего сгорания, и частота вращения двигателя, таким образом, быстро снижается, может быть вызвано неудобство относительно быстрого повышения частоты вращения двигателя из-за управления предотвращением снижения частоты вращения. То есть, когда частота вращения двигателя становится равной или ниже, чем пороговая частота вращения, которая была сделана намного ниже, чем целевая частота вращения, вследствие быстрого снижения частоты вращения двигателя, быстрое повышение частоты вращения двигателя не может быть осуществлено вследствие чрезмерно быстрого снижения частоты вращения двигателя, несмотря на попытку быстрого повышения частоты вращения двигателя при помощи осуществления управления предотвращением снижения частоты вращения. В результате может быть вызвана остановка двигателя внутреннего сгорания.

Согласно предшествующей конфигурации, когда целевая частота вращения постепенно восстанавливается до ее величины до снижения в результате завершения остановки транспортного средства после движения, пороговая частота вращения также постепенно восстанавливается до ее величины до снижения в соответствии с началом восстановления целевой частоты вращения. Таким образом, возникновение неудобства может быть исключено. То есть, когда величина требуемого привода для вспомогательного устройства, приводимого двигателем внутреннего сгорания, увеличивается, нагрузка привода вспомогательного устройства в двигателе увеличивается, и частота вращения двигателя, таким образом, быстро снижается в ситуации, когда целевая частота вращения постепенно восстанавливается до ее величины до снижения, и частота вращения двигателя снижается в более ранний момент времени до величины, равной или ниже, чем пороговая частота вращения двигателя, которая постепенно восстанавливается до ее величины до снижения, когда целевая частота вращения двигателя восстанавливается. Таким образом, управление предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя быстро выполняется для быстрого увеличения частоты вращения двигателя. Частота вращения двигателя, таким образом, быстро увеличивается благодаря выполнению управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя в более ранний момент времени, когда частота вращения двигателя быстро снижается. Таким образом, неспособность быстро увеличивать частоту вращения двигателя менее вероятно вызовет остановку двигателя.

Кроме того, средство снижения частоты вращения двигателя может задавать величину, полученную посредством вычитания некоторой заданной величины из целевой частоты вращения как пороговой частоты вращения двигателя.

Согласно вышеупомянутой описанной конфигурации, величина, полученная посредством вычитания некоторой заданной величины из целевой частоты вращения двигателя, задается как пороговая частота вращения двигателя. Таким образом, если целевая частота вращения двигателя постепенно снижается при переключении работы двигателя на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения, пороговая частота вращения двигателя также соответственно и постепенно снижается в соответствии с постепенным снижением целевой скорости. Кроме того, когда целевая частота вращения двигателя постепенно восстанавливается до ее величины до снижения после того, как транспортное средство останавливается после движения, пороговая частота вращения двигателя также соответственно и постепенно восстанавливается до ее величины до снижения в соответствии с постепенным восстановлением целевой частоты вращения двигателя.

Согласно первому объекту изобретения средство снижения частоты вращения двигателя может сравнивать сниженную пороговую частоту вращения двигателя с частотой вращения двигателя нижнего предела, которая является величиной, соответствующей минимальной частоте вращения двигателя, при которой двигатель внутреннего сгорания может автономно работать, и использовать частоту вращения нижнего предела как пороговую частоту вращения, когда пороговая частота вращения ниже, чем частота вращения нижнего предела. Кроме того, средство снижения частоты вращения двигателя может переменно задавать частоту вращения двигателя нижнего предела на основе температуры двигателя.

Согласно предшествующей конфигурации, даже если пороговая частота вращения двигателя для управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя снижена, когда целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя снижена, когда двигатель переключается на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения, снижение пороговой частоты вращения двигателя происходят только до частоты вращения двигателя нижнего предела как минимальной частоты вращения, при которой двигатель внутреннего сгорания может автономно работать. Таким образом, когда частота вращения двигателя снижается до величины, равной или ниже, чем пороговая частота вращения двигателя в соответствии со снижением целевой частоты вращения двигателя, и управление предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя выполняется, возникновение неудобства, а именно остановки двигателя внутреннего сгорания в результате неспособности осуществлять быстрое увеличение частоты вращения двигателя при помощи управления, может надлежащим образом исключаться.

Согласно способу управления для двигателя внутреннего сгорания, установленного на транспортном средстве, согласно второму объекту изобретения осуществляются управление холостым ходом двигателя для коррекции частоты вращения двигателя до целевой частоты вращения двигателя, заданной в соответствии с рабочим состоянием двигателя, и управление предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя для быстрого увеличения частоты вращения двигателя для исключения остановки двигателя внутреннего сгорания, когда частота вращения двигателя равна или ниже, чем пороговая частота вращения двигателя, которая ниже, чем целевая частота вращения двигателя, в течение работы на холостом ходу двигателя внутреннего сгорания, и целевая частота вращения двигателя для управления холостым ходом двигателя снижается, когда скорость транспортного средства равна или ниже, чем заданная величина, для переключения двигателя внутреннего сгорания на работу на холостом ходу при остановке транспортного средства после движения. Способ управления включает определение, движется ли транспортное средство по дороге с низким коэффициентом трения, и снижение целевой частоты вращения двигателя при переключении двигателя внутреннего сгорания на работу на холостом ходу в процессе остановки транспортного средства после движения, и снижение пороговой частоты вращения двигателя для управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя, когда транспортное средство движется по поверхности дороги с низким коэффициентом трения.

Краткое описание чертежей

Предшествующие и дальнейшие признаки и преимущества изобретения станут очевидными из нижеследующего описания типичных вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых используются одинаковые ссылочные позиции для обозначения идентичных элементов и на которых:

фиг.1 - принципиальная схема, показывающая двигатель, оборудованный устройством управления согласно первому варианту осуществления изобретения;

фиг.2A-2E - временные диаграммы, соответственно показывающие изменения скорости транспортного средства, частоты вращения двигателя и режим осуществления управления предотвращением уменьшения частоты вращения двигателя при остановке автомобиля после движения;

фиг.3 - блок-схема, показывающая процедуру выполнения обработки для улучшения остановочной способности автомобиля для быстрой остановки автомобиля после движения;

фиг.4A-4E - временные диаграммы, соответственно показывающие изменения скорости транспортного средства, изменения частоты вращения двигателя и режим осуществления управления предотвращением снижения частоты вращения в процессе остановки автомобиля после движения во втором варианте осуществления изобретения;

фиг.5А-5E - временные диаграммы, соответственно показывающие изменения скорости транспортного средства, изменения частоты вращения двигателя и режим осуществления управления предотвращением снижения частоты вращения в процессе остановки автомобиля после движения во втором варианте осуществления изобретения; и

фиг.6A-6E - временные диаграммы, соответственно показывающие изменения скорости транспортного средства, изменения частоты вращения двигателя и режим осуществления управления предотвращением снижения частоты вращения в процессе остановки автомобиля после движения в третьем варианте осуществления изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Первый вариант конструкции, в котором изобретение применено для двигателя, установленного на автомобиле с задним приводом, будет описан далее со ссылками на фиг.1-3.

В двигателе 1, показанном на фиг.1, воздух всасывается через впускной коллектор 4 в камеру 3 сгорания, и топливо в количестве, соответствующем количеству всасываемого воздуха, впрыскивается инжекционным клапаном 2 и подается в камеру 3 сгорания. Таким образом, когда количество всасываемого воздуха увеличивается посредством регулирования степени открывания дроссельной заслонки 12, расположенной во впускном коллекторе 4, увеличивается количество смеси, сгорающей в камере 3 сгорания, и увеличивается выходная мощность двигателя. Коленчатый вал 9 двигателя 1 соединен с ведущими колесами (задними колесами) 6 автомобиля через цепь привода, включающую трансмиссию 5, такую как автоматическая трансмиссия и т.п. Тормоз 23 прилагает тормозную силу к ведущим колесам 6 для остановки вращения ведущих колес 6. Кроме того, различное вспомогательное оборудование, такое как генератор 7 переменного тока, компрессор для кондиционера и т.п., также соединено с коленчатым валом 9.

Генератор 7 переменного тока представляет собой одно из различных вспомогательных устройств, которые приводятся двигателем 1, и имеет электрическое соединение с батареей 21 через блок 8 управления мощностью, и работа генератора 7 переменного тока управляется блоком 8 управления мощностью. Генератор 7 переменного тока производит энергию, когда коленчатый вал 9 вращается. Произведенная энергия переменного тока преобразуется в энергию постоянного тока при помощи блока 8 управления мощностью и накапливается батареей 21. В этот момент количество генерируемой энергии (коэффициент привода генератора 7 переменного тока) регулируется посредством регулирования напряжения, прилагаемого к возбуждающей катушке ротора генератора 7 переменного тока через блок 8 управления мощностью.

Различные электрические компоненты, установленные на автомобиле, снабжаются энергией посредством генерирования энергии генератором 7 переменного тока. То есть различные электрические компоненты автомобиля снабжаются энергией от генератора 7 переменного тока и батареи 21 через блок 8 управления мощностью и приводятся в действие на основе, таким образом, подаваемой энергии. Различные электрические компоненты автомобиля могут включать множество (два в этом первом варианте осуществления изобретения) водонагревателей 22, которые питаются энергией/нагреваются, для нагревания хладагента для двигателя 1, когда хладагент находится в очень охлажденном состоянии, электродвигатель для устройства рулевого привода с усилителем, нагревательный элемент для окон и т.п.

Автомобиль оборудован электронным управляющим блоком 20, который выполняет различные функции управления относительно двигателя 1, трансмиссии 5 и т.п. Электронный управляющий блок 20 конфигурирован с центральным процессором для выполнения различных процессов относительно различных операций управления, ПЗУ, в котором хранятся программы и данные, заданные для различных средств управления, ОЗУ, в котором временно хранятся результаты вычислений центрального процессора и т.п., портами ввода/вывода для ввода/вывода сигналов извне/наружу и т.п.

Различные датчики, которые будут описаны ниже, соединены с портом ввода электронного управляющего блока 20. Датчики могут включать датчик 15 положения педали акселератора для определения величины нажима на педаль 14 управления подачей топлива (величины нажима на педаль акселератора), которой оперирует водитель автомобиля, датчик 16 положения дроссельной заслонки для определения степени открывания дроссельной заслонки 12 (степени открывания дроссельной заслонки), расходомер 13 воздуха для определения расхода воздуха, который всасывается в камеру 3 сгорания через впускной коллектор 4 (расхода всасываемого воздуха), датчик 10 положения кривошипа, который выдает сигнал, обозначающий вращение коленчатого вала 9 как выходного вала двигателя 1, датчик 11 температуры охлаждающей жидкости для определения температуры хладагента для двигателя 1 и датчик 17 скорости транспортного средства, который определяет скорость транспортного средства. Кроме того, схемы управления для инжекторного клапана 2, дроссельной заслонки 12 и т.п. соединены с портом вывода электронного управляющего блока 20.

Электронный управляющий блок 20 выдает сигнал управления в каждую из схем управления для соответствующих компонентов, которые соединены с портом вывода, в соответствии с рабочим состоянием двигателя, оцененным на основе сигналов определения, входящих от соответствующих датчиков. Электронный управляющий блок 20, таким образом, выполняет различные функции управления, такие как управление количеством топлива, впрыскиваемого инжекторным клапаном 2, управление степенью открывания дроссельной заслонки 12, управление включением водонагревателей 22, управление работой генератора 7 переменного тока (блоком 8 управления мощностью) и т.п.

Далее будет подробно описано управление степенью открывания дроссельной заслонки 12 электронным блоком 20 управления. Степень открывания дроссельной заслонки 12 регулируется на основе значения TAt команды степени открывания дроссельной заслонки при помощи электронного управляющего блока 20. Значение TAt команды степени открывания дроссельной заслонки вычисляется с использованием выражения (1), показанного ниже.

TAt=TAbase+Qcal·kt(1);

TAbase: базовая степень открывания дроссельной заслонки;

Qcal: величина коррекции управления холостым ходом;

kt: коэффициент преобразования.

В выражении (1) базовая степень TAbase открывания дроссельной заслонки вычислена на основе величины нажима на педаль акселератора, вычисленной на основе сигнала определения от датчика 15 положения акселератора, частоты вращения двигателя, вычисленной на основе сигнала определения от датчика 10 положения кривошипа и т.п. Базовая степень TAbase открывания дроссельной заслонки установлена на "0", когда двигатель 1 работает на холостом ходу. Член "Qcal·kt" в выражении (1) применен для выполнения управления холостым ходом двигателя, а именно управления частотой вращения двигателя в течение работы на холостом ходу.

Значение TAt команды степени открывания дроссельной заслонки в течение работы на холостом ходу определено членом "Qcal·kt", когда базовая степень TAbase открывания дроссельной заслонки равна "0". В этом члене "Qcal·kt" величина Qcal коррекции управления холостым ходом представляет собой безразмерный параметр, который увеличивается/уменьшается для регулирования частоты вращения двигателя в течение управления холостым ходом двигателя, и коэффициент kt преобразования служит для преобразования значения Qcal коррекции управления холостым ходом в степень открывания дро