CN1576564A - 车辆的控制装置和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆的控制装置和控制方法，在诊断控制中，在每一检测期间，间歇地向检测油箱中的压力的传感器输送电能，其中该诊断控制在发动机停止运行期间周期性地检测油箱中的压力以判断燃油蒸气净化***中是否发生泄漏。

Description

车辆的控制装置和控制方法

技术领域

本发明涉及一种车辆的控制装置和控制方法，该装置用来检测车辆在发动机停止运行后的状态。

背景技术

美国专利No.5263462公开了一种装置，该装置用来检测车辆在发动机停止运行后的状态。

上述装置是一种诊断装置，用来诊断燃油蒸气净化***中是否存在泄漏。

在这种诊断装置中，发动机停止运行后，检测油箱中的温度和压力，将温度变化和压力变化互相比较，从而诊断是否存在泄漏。

但是，因为在发动机停止运行期间电机不运行，所以如果用于泄漏诊断的诊断装置的操作时间延长，那么电池，即诊断装置的电源将会耗尽。

发明内容

本发明的一个目的是减小控制装置的能源消耗，其中该控制装置是用来检测车辆在发动机停止运行后的状态。

为了达到上述目的，在本发明中，在发动机停止运行期间，根据车辆状态的检测要求来控制对检测器的供电，该检测器根据车辆的状态输出信号。

从参考附图的以下描述中，将能理解本发明的其他目的和特征。

附图说明

图1是一简图，表示一实施例中的内燃机的***结构；

图2是实施例中的泄漏诊断的流程图；

图3是一时间图，表示实施例中的泄漏诊断的特性；

图4是一实施例的时间图，在该实施例中，在每一压力检测周期之间降低供给压力传感器的电能。

具体实施方式

在图1中，发动机1是一安装在车辆(图中未示出)中的内燃机，其使用汽油作为燃料。

节流阀2设置于发动机1的进气***中。

根据节流阀2的开度来控制发动机1的进气量。

对于每一气缸而言，电磁式燃油喷射阀4设置于进气通道3的歧管部分，其中该进气通道3位于节流阀2的下游侧。

燃油喷射阀4根据控制单元20的喷射脉冲输出信号而被打开以喷射燃油。

发动机1设置有一燃油蒸气净化***。

该燃油蒸气净化***包括蒸发通道6、滤罐7、净化通道10和净化控制阀11。

产生在油箱5中的燃油蒸气通过蒸发通道6被引入滤罐7中。

该滤罐7是一填充了吸附剂8(如活性炭)的容器。

并且，新空气入口9形成在滤罐7上，净化通道10从滤罐7向外延伸。

净化通道10与位于节流阀2下游侧的进气通道3连接。

密闭型净化控制阀11设置于净化通道10的中间部分。

根据来自控制单元20的净化控制输出信号来控制净化控制阀11的开度。

产生在油箱5中的燃油蒸气通过蒸发通道6被引入滤罐7中，从而被吸附在滤罐7中。

当在发动机1运行期间建立预定净化许可条件时，控制净化控制阀11使其打开。

然后，因为发动机1的进气负压作用在滤罐7上，被吸附在滤罐7中的燃油蒸气被新鲜空气净化，其中该新鲜空气通过新空气入口9被吸入。

包括已被净化的燃油蒸气的已被净化气体穿过净化通道10被吸入进气通道3中。

进一步地，电磁阀14设置于滤罐7的新空气入口9上，从而在进行泄漏诊断时关闭新空气入口9。

电磁阀14是一种密闭型电磁阀，当切断电源时，该电磁阀14完全关闭。

在控制单元20中结合有微型计算机，该微型计算机包括CPU、ROM、RAM、A/D转换器和输入/输出接口。

控制单元接收来自各种传感器的检测信号。

关于各种传感器，包括有曲柄角传感器21，该曲柄角传感器21与发动机1的旋转同步输出曲柄角信号；气流计22，用来测量发动机1的进气量；车速传感器23，用来检测车辆速度；压力传感器24，用来检测油箱5中的压力；和温度传感器，用来检测油箱5中的温度。

请注意，设置有由发动机1驱动的电机，并且控制单元20使用电池来操作，该电池用作控制单元20的电源并被电机充电。

在此，控制单元20根据各种传感器所检测的发动机操作状态来控制燃油喷射阀4和净化控制阀11。

进一步地，控制单元20具有诊断燃油蒸气净化***中是否存在泄漏的功能。

在发动机1停止运行后，通过检测油箱5中的压力变化来进行泄漏诊断。

当发动机1停止运行并且停止向净化控制阀11和电磁阀14供电时，净化控制阀11和电磁阀14被关闭。

当净化控制阀11和电磁阀14处于关闭状态时，诊断区域被关闭，其中该诊断区域包括油箱5、蒸发通道6、滤罐7和净化通道10。

在此，当汽油蒸气的温度降低时，由于蒸气冷凝，因此诊断区域中的压力减小。

因此，如果由于压力减小而使诊断区域中的压力达到负压，就判断没有发生泄漏。当诊断区域中的压力没达到负压，那么就判断发生了泄漏。

在上述泄漏诊断中，发动机1停止运行后，控制单元20必须读出压力传感器24的输出信号以检测诊断区域中的压力。

但是，在发动机1停止运行期间，电机不运行，因此，作为控制单元20的电源的电池不被充电。

因此，如果在发动机停止运行期间控制单元20的电能消耗大，那么电池将被耗尽。

因为电池也用作启动发动机1运行的启动器的电源，因此电池耗尽将会恶化发动机1的启动性能。

在发动机停止运行期间，控制单元20的电源消耗将根据图2中的程序框图所示的过程减小。

当点火开关关闭时，执行图2中的程序框图所示的程序。

在步骤S1中，判断是否建立了泄漏诊断状态。

当压力传感器24没有失效并且电池电压等于或高于一预定电压值时，那么就判断处于泄漏诊断状态。

如果没有建立诊断状态，因为不执行基于压力传感器24的输出信号的泄漏诊断，所以执行步骤S12。

在步骤S12中，停止向压力传感器24供电。

在下一步骤S13中，控制单元20将自行转换成停止模式或低电能消耗模式。

请注意，停止模式即是控制单元20自行切断电池供电。另外，低电能消耗模式即是控制单元20处于一种等待状态，即电能消耗低于正常运行期间的电能消耗。

另一方面，如果在步骤S1中判断出建立了诊断条件，那么执行步骤S2。

在步骤S2中，一预设的短期间被设定为油箱5中的压力检测期间。

在步骤S3中，在每一短期间内读出压力传感器24的输出信号。

从而，检测由于燃油蒸气压力而引起的油箱5中的压力上升。

在步骤S4中，判断油箱5中的压力是否停止上升。

发动机刚一停止运行后，油箱5中的压力由于燃油蒸发而上升，然后，当汽油蒸气的温度下降时(参见图3)，油箱5中的压力由于蒸气冷凝而开始减小。

如果在步骤S4中判断出油箱5中的压力停止上升，则执行步骤S5。

在步骤S5中，将一预设的长期间设定为油箱5中的压力检测期间。

然后，在步骤S6中，设定一响应延迟时间；从执行了开始向压力传感器24供电的控制后直到压力传感器24产生所需的输出信号的这段时间即为响应延迟时间。

该响应延迟时间包括一延迟时间，该延迟时间即是从执行了开始供电的控制之后直到电能确实输送到压力传感器24的这段时间；还包括另一延迟时间，该延迟时间即是从电能输送到压力传感器24之后直到产生所需的输出信号的这段时间。

在本实施例中，在压力检测开始计时之前的某一时刻，开始给压力传感器24供电，其中该时刻与压力检测计时的开始时刻之间间隔响应延迟时间。因此，在压力检测计时期间可检测油箱5中的压力，并且停止向压力传感器24供电的这段时间可以被尽可能地延长。

请注意，该响应延迟时间可以是一预先储存的固定时间，或者是根据压力传感器24的温度或压力传感器24的电源电压而设定的变化时间。

如果在步骤S6中设定了该响应延迟时间，那么就执行步骤S7。

在步骤S7中，停止向压力传感器24供电。

在步骤S8中，根据步骤S5中设定的检测期间，判断是否处于检测计时之前的某一时刻，其中该时刻与检测计时的开始时刻之间间隔响应延迟时间。

然后，如果判断处于检测计时之前的某一时刻，其中该时刻与检测计时的开始时刻之间间隔响应延迟时间，那么执行步骤S9。

在步骤S9中，开始将压力检测所必需的电能供给压力传感器24。

在步骤S10中，判断是否完成了基于压力传感器24的输出信号而进行的压力检测。

在此，保持向压力传感器24供电的状态，直到完成了压力检测。当完成压力检测时，执行步骤S11。

在步骤SU中，判断是否建立了泄漏诊断的完成条件。

更具体地说，当油箱中的压力降低到小于预定负压时，或者当预设的诊断时间已经过去时，判断建立了完成条件。

在此，如果油箱中的压力降低到小于预定负压时，判断没有发生泄漏。

另一方面，当即使在预设的诊断时间过去之后，油箱中的压力仍没有达到预定负压时，判断发生泄漏。

如果在步骤S11中判断没有建立泄漏诊断完成条件，则返回到步骤S7，在该步骤S7中，停止向压力传感器24供电。

即，根据步骤S5中设定的检测期间，在开始检测计时之前的某一时刻开始给压力传感器24供电，直到建立泄漏诊断完成条件为止，其中该时刻与检测计时的开始时刻之间间隔响应延迟时间；在完成压力检测之后，停止向压力传感器24供电的过程被重复执行(参见图3)。

因此，在完成压力检测之后，从停止向压力传感器24供电的时刻开始直到开始下一个检测计时之前的某一时刻的这段时间内保持向压力传感器24停止供电的状态，其中所述的某一时刻与开始下一个检测计时的开始时刻之间间隔响应延迟时间。

由于在压力检测计时期间之间没有不经济地向压力传感器24供电，因此，在泄漏诊断期间可以减小压力传感器24的电能消耗。

如果在步骤S11中判断出建立了泄漏诊断完成条件，那么执行步骤S12。

在步骤S12中，停止向压力传感器24供电。

在下一步骤S13中，控制单元20自行转化成停止模式或低能源消耗模式。

因此，在完成泄漏诊断之后，控制单元20可避免消耗大量电能，从而，由于压力传感器24的能源消耗减小效应，发动机停止运行期间的能源消耗能被有效地减小。

请注意，在上述实施例中，在压力检测计时期间之间的时间内完全停止向压力传感器24供电。

但是，如图4所示，保持这样一种状态，即降低供给压力传感器24的电能；在压力检测计时之前的某一时刻将供应给压力传感器24的电能增至操作压力检测所必需的电能，该时刻与压力检测计时的开始时刻之间间隔响应延迟时间。

并且，在该实施例中，可以减小压力传感器24在压力检测计时期间之间的时间内的电能消耗。

进一步地，因为即使在压力检测计时期间之间的时间内，也持续地向压力传感器24供应低电能，因此缩短了响应延迟时间，从而在每一检测计时期间向压力传感器24供应高电能的时间被缩短。

在上述泄漏诊断中，能检测油箱中的温度和油箱中的压力，从而根据压力和温度之间的相互关系执行泄漏诊断。

进一步地，可以在发动机停止运行之后在预定期间内周期性地检测油箱中的压力并储存压力值，从而再次启动发动机运行后，根据储存的压力检测值来执行泄漏诊断。

并且，泄漏诊断单元能与控制单元20分开而单独设置。

进一步地，发动机停止运行后对车辆状态的检测并不局限于泄漏诊断检测，并且检测车辆状态的传感器并不局限于压力传感器24。

日本专利申请No.2003-195448的全部内容通过引用结合于此，该申请于2003年7月11日提交，本发明要求该申请的优先权。

尽管仅仅选择了几个实施例来阐述本发明，但是对于本领域的技术人员来说，从公开的内容可明显得出，在不脱离所附权利要求书限定的范围的情况下，本发明可以进行各种变化和改变。

进一步地，本发明的上述实施例的描述仅仅是阐述性的，并不是为了将本发明限制在所附权利要求书及其等同物中。

Claims (20)

1、一种车辆的控制装置，在该车辆中安装有发动机，该装置包括：

检测器，该检测器根据所述车辆的状态输出信号；和

控制单元，该控制单元接收所述检测器的输出信号以检测所述车辆状态，并控制对所述检测器的供电，

其中，在所述发动机停止运行期间，当所述控制单元接收所述检测器的输出信号时，所述控制单元根据所述车辆状态的检测要求来控制对所述检测器的供电。

2、根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于：

在检测所述车辆状态期间，所述控制单元同步地向所述检测器间歇地供应操作所述检测器所必需的电能。

3、根据权利要求2所述的车辆的控制装置，其特征在于：

在检测所述车辆状态的时间间隔内，所述控制单元停止向所述检测器供电。

4、根据权利要求2所述的车辆的控制装置，其特征在于：

在检测所述车辆状态的时间间隔内，所述控制单元将供给所述检测器的电能减小到低于操作所述检测器所必需的电能。

5、根据权利要求2所述的车辆的控制装置，其特征在于：

在检测所述车辆状态计时之前的某一时刻，所述控制单元开始向所述检测单元供电，其中该时刻与所述检测计时的开始时刻之间间隔一预定时间。

6、根据权利要求5所述的车辆的控制装置，其特征在于：

所述控制单元根据所述检测器电源的电压设定所述预定时间。

7、根据权利要求5所述的车辆的控制装置，其特征在于：

所述控制单元根据所述检测器的温度设定所述预定时间。

8、根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于：

在所述发动机停止运行期间，当完成所述车辆状态的检测后，所述控制单元自行停止供应操作电能。

9、根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于：

在所述发动机停止运行期间，当完成所述车辆状态的检测后，所述控制单元转换成低能源消耗模式。

10、根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于：

所述发动机设置有燃油蒸气净化***，

所述检测器是一压力检测器，用来检测所述燃油蒸气净化***中的工作路径中的压力，以及

所述发动机停止运行后，所述控制单元关闭所述工作路径，从而根据所述压力检测器所检测的压力来判断在发动机停止运行期间所述工作路径中是否存在泄漏。

11、一种车辆的控制装置，在该车辆中安装有发动机，该装置包括：

检测装置，该检测装置根据所述车辆的状态输出信号；

供电控制装置，在所述发动机停止运行期间，该供电控制装置根据所述车辆状态的检测要求来控制对所述检测装置的供电；和

计算装置，该计算装置用来接收所述检测装置的输出信号以计算该信号。

12、一种车辆的控制方法，该车辆装配有发动机和检测器，该检测器根据所述车辆状态输出信号，该方法包括以下步骤：

检测所述发动机停止运行时的状态；

在所述发动机停止运行期间，根据所述车辆状态的检测要求来控制对所述检测器的供电；和

根据所述检测器的输出信号来检测所述车辆状态。

13、根据权利要求12的车辆的控制方法，其特征在于：

控制向所述检测器供电的所述步骤包括以下步骤：

在所述发动机停止运行期间，设定检测所述车辆状态的期间；和

与所述期间同步地向所述检测器间歇地输送操作所述检测器所必需的电能。

14、根据权利要求13的车辆的控制方法，其特征在于：

控制对所述检测器的供电的所述步骤进一步包括以下步骤：

在检测所述车辆状态的间隔中，停止向所述检测器供电。

15、根据权利要求13的车辆的控制方法，其特征在于：

控制对所述检测器的供电的所述步骤进一步包括以下步骤：

在检测所述车辆状态的间隔中，将输送给所述检测器的电能降低到小于操作所述检测器所必需的电能。

16、根据权利要求13的车辆的控制方法，其特征在于：

控制对所述检测器的供电的所述步骤进一步包括以下步骤：

检测开始供电的计时，将对所述车辆状态进行检测计时之前的某一时刻作为所述开始供电的计时，该时刻与检测车辆状态计时的开始时刻之间间隔一预定时间；以及

在所述开始供电的计时的时刻，开始向所述检测器供电。

17、根据权利要求16的车辆的控制方法，其特征在于：

检测开始供电计时的所述步骤包括以下步骤：

检测所述检测器的电源电压；和

根据所述电源电压设定所述预定时间。

18、根据权利要求16的车辆的控制方法，其特征在于：

检测开始供电计时的所述步骤包括以下步骤：

检测所述检测器的温度；和

根据所述检测器的温度设定所述预定时间。

19、根据权利要求12的车辆的控制方法，进一步包括以下步骤：

在所述发动机停止运行期间，判断完成了所述车辆的检测；以及

在完成所述车辆状态的检测后，转换成停止模式。

20、根据权利要求12的车辆的控制方法，进一步包括以下步骤：

在所述发动机停止运行期间，判断完成了所述车辆的检测；以及

在完成所述车辆状态的检测后，转换成低能源消耗模式。

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