JP2007261494A - Control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、機械式自動変速機を備えた車両に適用される、車両用制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle control device applied to a vehicle equipped with a mechanical automatic transmission.
一般に、自動車に搭載される自動変速機では、車速とアクセル開度とをパラメータとした変速マップが設けられており、通常は、この変速マップに基づいて目標変速段が設定されるとともに、この目標変速段となるように変速段が切り換えられる。また、自動変速機としては、遊星歯車機構とトルクコンバータとを組み合わせたものが従来より広く実用化されている。 In general, an automatic transmission mounted on an automobile is provided with a shift map in which the vehicle speed and the accelerator opening are parameters. Usually, a target shift stage is set based on the shift map, and the target shift stage is set. The shift speed is switched so as to be the shift speed. Further, as an automatic transmission, a combination of a planetary gear mechanism and a torque converter has been widely put into practical use.
また、手動変速機では、ドライバが自分の意思でシフトレバーを操作して変速段が切り換えられるようになっており、一般に2軸平行歯車式の変速機構から構成されるとともに、クラッチ機構が付設されている。
また、近年では、このような2軸平行歯車式の手動変速機を、複数のアクチュエータにより作動させて自動変速を実現するようにした、いわゆる機械式自動変速機が実用化されている。
In addition, in a manual transmission, the driver can operate the shift lever at his / her own intention to switch the gear position, and is generally composed of a two-shaft parallel gear transmission mechanism and a clutch mechanism. ing.
In recent years, a so-called mechanical automatic transmission has been put into practical use in which such a two-shaft parallel gear type manual transmission is operated by a plurality of actuators to realize automatic transmission.
このような機械式自動変速機では、通常トルクコンバータは用いられず、手動変速機と同様のクラッチ機構が適用される。また、自動変速を実現するためにクラッチ機構にもアクチュエータが設けられ、変速操作時には、クラッチの断接が自動的に実行されるようになっている。
ところで、トルクコンバータをそなえた自動変速機ではクリープ現象があるため、ブレーキのみで微動(例えば10km/h程度又はそれ以下の低速運転)をコントロールできるほか、通常の手動変速機ではドライバのクラッチ操作(いわゆる半クラッチ)により微動をコントロールすることができる。
In such a mechanical automatic transmission, a normal torque converter is not used, and a clutch mechanism similar to a manual transmission is applied. In addition, an actuator is also provided in the clutch mechanism in order to realize automatic shifting, and the clutch is automatically connected and disconnected during shifting operation.
By the way, since an automatic transmission equipped with a torque converter has a creep phenomenon, fine movement (for example, low speed operation of about 10 km / h or less) can be controlled only by a brake, and a normal manual transmission can operate a clutch of a driver ( Fine movement can be controlled by a so-called half-clutch.
しかしながら、トルクコンバータを有さない機械式自動変速機付きの車両では、微動をアクセル踏み込み量にてドライバがコントロールする必要があり、トルクコンバータ付きの自動変速機や通常の手動変速機と比較して円滑な微動が困難であるという課題がある。
これに対し、下記の特許文献1,2には、自動的にクラッチを断接するようにした機構において、クラッチの係合状態を制御して低速時のドライバビリティの向上を図るようにした技術が開示されている。具体的には、特許文献1には制動力が大きくなるほどクリープ力が低下するようにクラッチの係合状態を制御する技術が開示されている。
However, in a vehicle with a mechanical automatic transmission that does not have a torque converter, it is necessary for the driver to control the fine movement with the amount of depression of the accelerator, compared with an automatic transmission with a torque converter or a normal manual transmission. There is a problem that smooth tremor is difficult.
On the other hand, in Patent Documents 1 and 2 below, in a mechanism that automatically engages and disengages a clutch, there is a technique for improving the drivability at low speed by controlling the engagement state of the clutch. It is disclosed. Specifically, Patent Document 1 discloses a technique for controlling the clutch engagement state so that the creep force decreases as the braking force increases.
また、特許文献2には、車両の重量を推定して、推定された車両重量に応じてエンジンの目標トルクを補正するとともに、この補正された目標トルクに応じてクラッチストローク量を設定するようにした技術が開示されている。
しかしながら、特許文献1,2の技術は、いずれもクラッチの係合状態を制御してクリープ走行(微動)時のドライバビリティを高めるための技術であって、クラッチの磨耗状態を正確に把握する必要があるほか、クラッチアクチュエータを制御するために新たな機構が必要になるという課題がある。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、簡素な構成で微動時におけるドライバビリティの向上を図るようにした車両用制御装置を提供することを目的とする。
However, the techniques of Patent Documents 1 and 2 are techniques for improving the drivability during creep running (fine movement) by controlling the engagement state of the clutch, and it is necessary to accurately grasp the wear state of the clutch. In addition, there is a problem that a new mechanism is required to control the clutch actuator.
The present invention has been devised in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a vehicular control device that improves drivability during a fine movement with a simple configuration.
このため、本発明の車両用制御装置は、車両に搭載された駆動源と、該駆動源の回転速度を変速する機械式自動変速機と、該駆動源と該機械式自動変速機との間に介装されたクラッチと、アクセル開度と該駆動源の回転数に相関するパラメータとに基づいて該駆動源に対する要求駆動トルクを設定する要求駆動トルク設定手段と、該要求駆動トルク設定手段によって設定された要求駆動トルクに従って該駆動源の出力を制御するとともに、該クラッチ及び該機械式自動変速機の作動を制御する制御手段とをそなえ、該要求駆動トルク設定手段は、該アクセル開度の低い領域では該アクセル開度の増加に対する該要求駆動トルクの増加割合が該アクセル開度の高い領域と比較して少なくなるように設定され、且つ、該駆動源の回転数に相関するパラメータが中高速域の領域では該駆動源の回転数に相関するパラメータの値が高くなるにしたがって同一アクセル開度における要求駆動トルクが増大するように設定されていることを特徴としている(請求項1)。 For this reason, the vehicle control device of the present invention includes a drive source mounted on a vehicle, a mechanical automatic transmission that changes the rotational speed of the drive source, and between the drive source and the mechanical automatic transmission. A required drive torque setting means for setting a required drive torque for the drive source on the basis of a clutch interposed in the vehicle, a parameter that correlates with the accelerator opening and the rotational speed of the drive source, and the required drive torque setting means. The output of the drive source is controlled according to the set required drive torque, and control means for controlling the operation of the clutch and the mechanical automatic transmission is provided. In the low region, the increase rate of the required drive torque with respect to the increase in the accelerator opening is set to be smaller than that in the region where the accelerator opening is high, and correlates with the rotational speed of the drive source. The parameter is set so that the required drive torque at the same accelerator opening increases as the parameter value correlated with the rotational speed of the drive source increases in the medium-high speed range. 1).
また、本発明の車両用制御装置は、車両に搭載された駆動源と、該駆動源の回転速度を変速する機械式自動変速機と、該駆動源と該機械式自動変速機との間に介装されたクラッチと、アクセル開度と該駆動源の回転数に相関するパラメータとに基づいて該駆動源に対する要求駆動トルクを設定する要求駆動トルク設定手段と、該要求駆動トルク設定手段によって設定された要求駆動トルクに従って該駆動源の出力を制御するとともに、該クラッチ及び該機械式自動変速機の作動を制御する制御手段とをそなえ、該要求駆動トルク設定手段は、該アクセル開度の低い領域では該アクセル開度の増加に対する該要求駆動トルクの増加割合が該アクセル開度の高い領域と比較して少なくなるように基本要求駆動トルクを設定する基本要求駆動トルク設定手段と、該アクセル開度が所定の中間領域で、且つ、該駆動源の回転数に相関するパラメータの値が所定の中速域のときには、該基本要求駆動トルク設定手段で設定した基本要求駆動トルクを漸増させる補正手段とをそなえることを特徴としている(請求項2)。 The vehicle control device of the present invention includes a drive source mounted on a vehicle, a mechanical automatic transmission that changes the rotational speed of the drive source, and the drive source and the mechanical automatic transmission. A required drive torque setting means for setting a required drive torque for the drive source based on an intervening clutch, an accelerator opening degree, and a parameter correlated with the rotational speed of the drive source, and a setting by the required drive torque setting means And control means for controlling the operation of the clutch and the mechanical automatic transmission according to the requested drive torque, and the requested drive torque setting means has a low accelerator opening. In the region, the basic required driving torque is set such that the increase rate of the required driving torque with respect to the increase in the accelerator opening is smaller than that in the region where the accelerator opening is high. The basic demand set by the basic demand drive torque setting means when the accelerator opening is in a predetermined intermediate range and the value of the parameter correlated with the rotational speed of the drive source is in the predetermined medium speed range. It is characterized by comprising correction means for gradually increasing the drive torque (claim 2).
本発明の車両用制御装置によれば、機械式自動変速機とクラッチとを備えた車両の微動性を大きく向上させることができる。特に本装置では要求駆動トルク設定手段の特性を変更するという簡素な構成で車両の微動性を向上させることができ、コスト増を招くこともないという利点がある。また、車両の微動性を確保するために通常走行時における加速性能を損なうといこともない。 According to the vehicle control device of the present invention, it is possible to greatly improve the fine mobility of a vehicle including a mechanical automatic transmission and a clutch. In particular, this apparatus has an advantage that the fine movement of the vehicle can be improved with a simple configuration in which the characteristics of the required drive torque setting means are changed, and the cost is not increased. In addition, the acceleration performance during normal running is not impaired in order to ensure the fine movement of the vehicle.
また、クラッチを直接制御する必要がないので、容易で且つ低コストで実現できるほか、クラッチを直接制御するような従来技術に対して高い耐久性を確保することができるという利点がある。 Further, since it is not necessary to directly control the clutch, there is an advantage that it can be realized easily and at a low cost, and high durability can be secured with respect to the conventional technique in which the clutch is directly controlled.
以下、図面により、本発明の第1実施形態に係る車両用制御装置について説明すると、図1は本発明が適用される車両のパワートレインを示す模式図である。図示するように、この車両10は、駆動源としてエンジン1が設けられている。なお、駆動源としてはエンジン1とモータとを組み合わせたハイブリッド方式のものでもよい。
また、この車両10にはエンジン1からの回転速度を変速する変速機4が設けられており、エンジン1と変速機4との間には、エンジン1と変速機4との駆動力伝達を断接しうるクラッチ3が設けられている。そして、変速機4から出力された駆動力はプロペラシャフト9a,ディファレンシャルギア9c及びアクスルシャフト9bからなる動力伝達機構9を介して駆動輪7に伝達されるようになっている。
Hereinafter, a vehicle control apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a power train of a vehicle to which the present invention is applied. As illustrated, the
Further, the
ところで、本実施形態では変速機4として自動変速機が適用されている。この自動変速機4は、目標変速段設定マップで設定された目標変速段となるように現在の変速段を切り換えるような有段式の自動変速機であって、特にここでは、平行2軸歯車式の手動変速機をベースにして図示しない複数のアクチュエータを作動させることにより変速段を切り換えるような自動変速機(いわゆる機械式自動変速機)として構成されている。 By the way, in this embodiment, an automatic transmission is applied as the transmission 4. The automatic transmission 4 is a stepped automatic transmission that switches the current shift stage so as to be the target shift stage set in the target shift stage setting map. An automatic transmission (so-called mechanical automatic transmission) that switches a gear position by operating a plurality of actuators (not shown) on the basis of a manual transmission of the type.
このため、この変速機4には、上記図示しない複数のアクチュエータを有するギアシフトユニット(GSU)20が付設されている(図2参照)。
また、クラッチ3は変速段の切り換え時に自動的にクラッチの断接を行う自動クラッチであって、やはり図示しないクラッチアクチュエータが上記GSU20と協調して作動することにより、クラッチ3の断接が実行されるようになっている。
Therefore, the transmission 4 is provided with a gear shift unit (GSU) 20 having a plurality of actuators (not shown) (see FIG. 2).
The
また、本実施形態においては、エンジン1はディーゼルエンジンとして構成されており、インジェクタ19(図2参照)の駆動時間(即ち燃料噴射量)を制御することで、エンジン1の出力トルクが制御されるようになっている。なお、エンジンとしてガソリンエンジンを適用してもよく、この場合にはスロットル開度を調整することによりエンジンの出力トルクが制御される。 Moreover, in this embodiment, the engine 1 is comprised as a diesel engine, and the output torque of the engine 1 is controlled by controlling the drive time (namely, fuel injection amount) of the injector 19 (refer FIG. 2). It is like that. A gasoline engine may be applied as the engine. In this case, the engine output torque is controlled by adjusting the throttle opening.
次に、図2を用いて本発明の要部について説明すると、この車両には図示するようにエンジン1,クラッチ3及び変速機4の作動を制御する制御手段(コントローラ)11が設けられており、このコントローラ11には、主にインジェクタ19の作動を制御するエンジンコントロールユニット(ECU)12と、上記変速機4の目標変速段を設定するとともに、GSU20の作動を制御する変速機コントローラ17と、変速機コントローラ17と協調して、クラッチ3の断接状態を制御するクラッチコントローラ13とが設けられている。
Next, the main part of the present invention will be described with reference to FIG. 2. This vehicle is provided with a control means (controller) 11 for controlling the operation of the engine 1, the
また、コントローラ11には、エンジン1のエンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ21、変速機4の入力軸の回転速度(クラッチ3の出力側回転速度)Nc(すなわち駆動源の回転数に相関するパラメータ)を検出する入力軸回転数センサ22及びドライバのアクセル踏み込み量(アクセル開度)θACCを検出するアクセル開度センサ23が設けられている。また、駆動源の回転速度に相関するパラメータとしては、上述のクラッチ3の出力側回転速度Nc以外にも、例えば自動変速機4の出力軸の回転数やエンジン回転数が相当する。
Further, the
なお、変速段がわかればクラッチ3の回転数Ncと変速段とから車速を求めることができるので、この入力軸回転数センサ22で得られるクラッチ回転数Ncは車速に相関するパラメータと言うこともできる。
また、図示するように、コントローラ11内には、車両の走行状態やドライバの運転操作状態に基づいて、エンジン1に対する要求トルクを算出する要求駆動トルク設定手段14が設けられている。
If the speed is known, the vehicle speed can be obtained from the rotational speed Nc of the
Further, as shown in the figure, the
ここで、図示するように、要求駆動トルク設定手段14には、入力軸回転数センサ22及びアクセル開度センサ23によりそれぞれ検出されたクラッチ回転数(駆動源の回転数に相関するパラメータ)Nc及びアクセル開度θACCが入力されるようになっており、要求駆動トルク設定14では、これらの情報(Nc,θACC)に基づいて後述するマップからドライバの要求トルク(要求駆動トルク)Tを設定するようになっている。なお、クラッチの完接時にはクラッチ回転数Ncはエンジン回転数Neと一致しており、このためクラッチ回転数Ncに代えてエンジン回転数センサ21で得られるエンジン回転数Neを用いて要求駆動トルクTを算出するようにしてもよい。
Here, as shown in the figure, the required drive torque setting means 14 includes clutch rotational speeds (parameters correlated with the rotational speed of the drive source) Nc detected by the input shaft rotational speed sensor 22 and the
このようにしてエンジンの要求駆動トルクTが設定されると、要求駆動トルクTがECU12に入力されるようになっており、ECU12において、上記要求駆動トルクTを出力するためのインジェクタ駆動時間が設定(又は算出)されるようになっている。
これにより、ECU12で設定されたインジェクタ駆動時間でインジェクタ19が駆動され、エンジン1の出力トルクが要求駆動トルクTなるように駆動源としてのエンジン1が制御される。
When the required drive torque T of the engine is set in this way, the required drive torque T is input to the
As a result, the
また、このコントローラ11には、上述したように変速機コントローラ17が設けられている。また、この変速機コントローラ17には、入力軸回転数センサ22で検出されたクラッチ回転数Ncと、要求駆動トルク設定14で設定された要求駆動トルクTとをパラメータとして目標変速段を設定するような公知の目標変速段設定マップ(図示省略)が設けられている。なお、この目標変速段設定マップではクラッチ回転数Ncに代えて、車速センサで得られる車速を適用しても良い。
The
このような構成により、例えば車両の運転状態に応じて目標変速段設定マップで目標変速段が設定されるとともに、この情報が変速機コントローラ17からクラッチコントローラ13及びGSU20に出力されるようになっている。
そして、変速機コントローラ17からの情報に基づいて、クラッチコントローラ13及びGSU20が制御されるようになっている。つまり、クラッチコントローラ13によりクラッチ3のアクチュエータの作動が制御されてクラッチ3が切断されるとともに変速機コントローラ17によりギアシフトユニット20の作動が制御されて変速段が切り換えられるようになっている。
With such a configuration, for example, the target shift speed is set in the target shift speed setting map according to the driving state of the vehicle, and this information is output from the transmission controller 17 to the
Based on the information from the transmission controller 17, the
ところで、本実施形態では、要求トルク設定手段14には、図3に示すような特性のマップ(要求駆動トルク設定マップ又はアクセルガバナマップ)が設けられており、このマップにより要求駆動トルクが設定されるようになっている。ここで、このマップは、アクセル開度が低い領域では、アクセル開度の増加に対する要求駆動トルクの増加割合がアクセル開度が高い領域と比較して少なく設定され、且つ、クラッチ回転数が中高回転域の領域ではクラッチ回転数が高くなるにしたがって同一アクセル開度における要求駆動トルクが増大するように設定されている。 Incidentally, in the present embodiment, the required torque setting means 14 is provided with a characteristic map (required drive torque setting map or accelerator governor map) as shown in FIG. 3, and the required drive torque is set by this map. It has become so. Here, in this map, in the region where the accelerator opening is low, the increase rate of the required drive torque with respect to the increase in the accelerator opening is set smaller than in the region where the accelerator opening is high, and the clutch rotational speed is medium and high. In the region, the required drive torque at the same accelerator opening is set to increase as the clutch rotational speed increases.
これを図4に示す一般的なアクセルガバナマップと比較して説明すると、図示するように、アクセル開度0〜40%の範囲では10%毎に、40%〜100%の範囲では20%毎にマップの特性線が設定されており、これらの特性線は低回転域で略平行になるように、且つ略等間隔に設定されている。
これに対して、図3に示す本実施形態のマップでは、アクセル開度が低い領域(本実施形態では例えばアクセル開度0〜60%)では、これらの特性線の間隔が図4に示す通常のマップよりも狭められており、またアクセル開度が高い領域では各特性線の間隔が広げられて設定されている。これによりアクセル開度が低い領域では、アクセル開度が高い領域よりもアクセル操作に対する応答性が鈍化する(つまり、アクセル開度の増加に対する要求駆動トルクの増加割合が少なくなる)ようになっている。
This will be described in comparison with the general accelerator governor map shown in FIG. 4. As shown in the figure, the accelerator opening is in the range of 0-40% every 10%, and in the range of 40% -100%, every 20%. The characteristic lines of the map are set, and these characteristic lines are set so as to be substantially parallel to each other in the low rotation range and at substantially equal intervals.
On the other hand, in the map of the present embodiment shown in FIG. 3, in the region where the accelerator opening is low (eg, the accelerator opening 0 to 60% in this embodiment), the interval between these characteristic lines is the normal shown in FIG. In the region where the accelerator opening is high, the interval between the characteristic lines is set wider. As a result, in the region where the accelerator opening is low, the responsiveness to the accelerator operation becomes slower than the region where the accelerator opening is high (that is, the rate of increase in the required driving torque with respect to the increase in accelerator opening is reduced). .
そして、このような特性に設定することにより、車両の微動時(のろのろ走行等)において、アクセル操作の変化に対するエンジンの出力加減を鈍くすることができ、半クラッチ等のクラッチ側の制御を行うことなく、微動時のコントロール性を高めることができる。
また、図4に示すように、通常は同一アクセル開度であれば、要求駆動トルク特性は、クラッチ回転数が低回転域から中回転域にかけては略一定に(つまり図中では水平に)設定され、高回転域に向かって低下する(右下がりになる)ように設定されている。
By setting such characteristics, it is possible to slow down the engine output with respect to changes in the accelerator operation when the vehicle is finely moved (such as slow running), and to control the clutch side such as a half clutch. In addition, controllability during fine movement can be improved.
Further, as shown in FIG. 4, when the accelerator opening is normally the same, the required drive torque characteristic is set to be substantially constant (that is, horizontally in the figure) when the clutch rotational speed is from the low rotation range to the middle rotation range. It is set so as to decrease toward the high rotation range (lower right).
これに対して、本実施形態においては、図3に示すように、クラッチ回転数が所定の中高回転域の領域では、クラッチ回転数が高くなるにしたがって同一アクセル開度における要求駆動トルクが増大するように設定されている。つまり、図3に示すマップでは、クラッチ回転数が所定の中高回転域の領域になると右上がりとなるような特性に設定されているのである。そして、その後徐々に要求駆動トルクが低下するようなマップに設定されている。 On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, in the region where the clutch rotational speed is in a predetermined middle / high rotational speed range, the required driving torque at the same accelerator opening increases as the clutch rotational speed increases. Is set to That is, in the map shown in FIG. 3, the characteristics are set such that the clutch speed increases to the right when the clutch rotational speed is in a predetermined mid-high speed region. Then, the map is set so that the required drive torque gradually decreases thereafter.
そして、このように中高回転域においてクラッチ回転数が高くなるにしたがって要求駆動トルクが増大するように設定することにより、通常走行時における加速性能を確保することができる。
つまり、通常のマップ(図4参照)に対して、単にアクセル開度が低い領域では要求駆動トルクを設定するマップの特性線の間隔を狭め、またアクセル開度が高い領域では各特性線の間隔を広げただけの場合には、図5に示すような特性のマップとなるが、このようなマップでは中高回転域においてアクセル操作の変化に対するエンジンの出力加減(応答性)が鈍くなるため、微動時の制御性は向上するものの、回転数が上昇したときに、高い駆動力を得るためにはアクセルを踏み込んでアクセル開度θACCを大きくしなければならず、中高速走行時のドライバビリティが損なわれることになる。
Thus, by setting the required drive torque to increase as the clutch rotational speed increases in the middle and high rotation range, acceleration performance during normal travel can be ensured.
That is, with respect to the normal map (see FIG. 4), the interval between the characteristic lines of the map for setting the required drive torque is narrowed in the region where the accelerator opening is simply low, and the interval between the characteristic lines in the region where the accelerator opening is high. 5 is a map of characteristics as shown in FIG. 5. However, in such a map, since the output of the engine (responsiveness) to the change in the accelerator operation becomes dull in the middle and high rotation range, Although the controllability at the time is improved, in order to obtain a high driving force when the rotational speed increases, the accelerator opening θ ACC must be increased by depressing the accelerator, which improves drivability during medium to high speed driving. It will be damaged.
そこで、本実施形態では、図3に示すように、中高回転域においては要求駆動トルクが増大するように、部分的に右上がりの特性に設定し、アクセルペダルを踏み込まなくても、中高速域において十分な要求駆動トルクを設定した。そして、このように設定することでアクセル開度に応じた加速性能が得られ、中高速域におけるドライバビリティを確保することができるのである。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, even in the middle and high speed range, the required drive torque is increased so that the characteristic is partially increased to the right so that the middle and high speed range can be obtained without depressing the accelerator pedal. A sufficient required driving torque was set at And by setting in this way, the acceleration performance according to the accelerator opening is obtained, and the drivability in the medium and high speed range can be ensured.
なお、一定アクセル開度のまま回転数が上昇して要求駆動トルクが増大すると車両が勝手に加速していくような違和感を憶えることも考えられるが、図6に示すように、通常は車速の増大に伴い走行抵抗が増加していくため、図3に示すような中高回転域で要求駆動トルクが増大するような特性のアクセルガバナマップであっても、同一アクセル開度において実際に車両が勝手に加速していくような違和感は生じない。したがって、微動時のドライバビリティと中高回転域のドライバビリティを両立することができる。 Although it may be possible to remember that the vehicle is accelerating spontaneously as the rotational speed increases and the required driving torque increases with a constant accelerator opening, as shown in FIG. Since the running resistance increases with the increase, even if the accelerator governor map has such a characteristic that the required drive torque increases in the middle and high rotation range as shown in FIG. There is no sense of incongruity that accelerates. Accordingly, it is possible to achieve both drivability during fine movement and drivability in the middle and high rotation range.
本発明の第1実施形態に係る車両用制御装置は上述のように構成されているので、その作用を説明すると以下のようになる。
まず、車両の発進時(低回転時)には、図3に示すアクセルガバナマップに基づいて要求駆動トルクが設定されるので、アクセル操作に対する要求駆動トルクの変動が少なくなり、アクセル操作による車両の速度調整が容易になりドライバビリティが向上する。
Since the vehicle control apparatus according to the first embodiment of the present invention is configured as described above, its operation will be described as follows.
First, when the vehicle starts (at low speed), the required drive torque is set based on the accelerator governor map shown in FIG. 3, so that the fluctuation of the required drive torque with respect to the accelerator operation is reduced, and the vehicle is Speed adjustment becomes easy and drivability improves.
特に、従来のアクセルガバナマップ(図4参照)では、低回転域であっても中高回転域であってもアクセル操作の変化に対するエンジン出力の変化は比較的高く設定されているため、発進時や低回転時ではアクセル操作に対してエンジンが過敏に反応してしまい、車両10の動きがギクシャクする場合があった。
これに対して、本実施形態においては、アクセルガバナマップを、アクセル開度の低い領域ではアクセル開度の増加に対する要求駆動トルクの増加割合がアクセル開度の高い領域と比較して少なくなるように設定されているので、低アクセル開度におけるエンジン1の出力変動を鈍くでき、微動時のドライバビリティが向上する。
In particular, in the conventional accelerator governor map (see FIG. 4), the change in the engine output with respect to the change in the accelerator operation is set to be relatively high regardless of whether the engine is in the low rotation range or the middle / high rotation range. When the engine is running at a low speed, the engine reacts sensitively to the accelerator operation, and the movement of the
On the other hand, in the present embodiment, the accelerator governor map is set so that the increase rate of the required drive torque with respect to the increase in the accelerator opening is smaller in the region where the accelerator opening is low than in the region where the accelerator opening is high. Since it is set, the output fluctuation of the engine 1 at a low accelerator opening can be blunted, and drivability during fine movement is improved.
また、クラッチ回転数が中高回転域の領域ではクラッチ回転数が高くなるにしたがって同一アクセル開度における要求駆動トルクが増大するように設定されているので、通常走行時における加速性能も確保することができる。
以上のように、本実施形態に係る車両用制御装置によれば、要求駆動トルク設定手段14のアクセルガバナマップの特性を変更するだけで機械式自動変速機4とクラッチ3とを備えた車両10の微動性を向上することができる利点がある。また、通常走行時に加速性能を損なうこともないのでドライバが違和感を憶えることもない。
In addition, since the required drive torque at the same accelerator opening increases as the clutch rotational speed increases in the region where the clutch rotational speed is in the middle and high rotational speed range, acceleration performance during normal travel can be ensured. it can.
As described above, according to the vehicle control apparatus of the present embodiment, the
また、本装置では従来技術のようにクラッチの係合状態を制御するものではないので、クラッチフェージングの磨耗やクラッチストローク等を管理する必要がなく、きわめて容易に微動時のドライバビリティの向上を図ることができる利点がある。また、クラッチを直接制御する必要がないので、クラッチを直接制御するような従来技術に対して高い耐久性を確保することができるという利点がある。 Further, since this device does not control the clutch engagement state as in the prior art, it is not necessary to manage the wear of clutch fading, the clutch stroke, etc., and the drivability at the time of fine movement can be improved very easily. There are advantages that can be made. Further, since it is not necessary to directly control the clutch, there is an advantage that high durability can be ensured with respect to the conventional technique in which the clutch is directly controlled.
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本第2実施形態では上述した第1実施形態に対して要求駆動トルク設定手段14の内容が異なるのみであって、これ以外は第1実施形態と同様に構成されている。したがって、以下では、第2実施形態の要求駆動トルク設定手段14の内容について説明し、これ以外の説明については省略する。
さて、本第2実施形態に係る車両用制御装置には、アクセル開度とクラッチ回転数(駆動源の回転数に相関するパラメータ)とに基づいてエンジン1に対する要求駆動トルクを設定する要求駆動トルク設定手段14が設けられている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, only the content of the required drive torque setting means 14 is different from that in the first embodiment described above, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. Therefore, in the following, the content of the required drive torque setting means 14 of the second embodiment will be described, and the description other than this will be omitted.
Now, in the vehicle control apparatus according to the second embodiment, the required drive torque for setting the required drive torque for the engine 1 based on the accelerator opening and the clutch rotational speed (a parameter correlated with the rotational speed of the drive source). Setting means 14 is provided.
ここで、要求駆動トルク設定手段14は、基本要求駆動トルクを設定する基本要求駆動トルク設定手段と、この基本要求駆動トルクを補正する補正手段(いずれも図示省略)とから構成されており、基本要求駆動トルク設定手段で設定された基本要求駆動トルクに対して補正手段で補正を施すことにより要求駆動トルクが設定されるようになっている。
また、基本要求駆動トルク設定手段には、図5に示すアクセルガバナマップが設けられている。つまり、アクセル開度の低い領域ではアクセル開度の増加に対する要求駆動トルクの増加割合がアクセル開度の高い領域と比較して少なくなるような特性に設定されたマップが記憶されている。そして、このマップから基本要求駆動トルクが読み出されるようになっている。
Here, the required drive torque setting means 14 is composed of basic required drive torque setting means for setting the basic required drive torque and correction means (both not shown) for correcting the basic required drive torque. The required drive torque is set by correcting the basic required drive torque set by the required drive torque setting means by the correction means.
The basic required driving torque setting means is provided with an accelerator governor map shown in FIG. That is, a map is set that has characteristics set such that an increase rate of the required driving torque with respect to an increase in the accelerator opening decreases in a region where the accelerator opening is low compared to a region where the accelerator opening is high. The basic required drive torque is read from this map.
また、補正手段は、アクセル開度が所定の中間領域で、且つ、クラッチ回転数(駆動源の回転数に相関するパラメータ)が所定の中速域のときには、該基本要求駆動トルク設定手段で求めた基本要求駆動トルクを漸増させるように設定されている。
ここで、補正手段では、アクセル開度とクラッチ回転数とからなる2次元のマップに補正係数がテーブル化されており、アクセル開度が所定の中間領域で、且つ、クラッチ回転数が所定の中速域のときには、補正係数が最大値(例えば1.25)をとるようになっている。また補正係数の最低値としては例えば1.00が設定されており、1.00〜1.25の範囲で補正係数が設定されるようになっている
そして、要求駆動トルク設定手段14では、要求駆動トルク=基本要求駆動トルク×補正係数として要求駆動トルクを設定するようになっている。
The correction means is obtained by the basic required drive torque setting means when the accelerator opening is in a predetermined intermediate region and the clutch rotational speed (a parameter correlated with the rotational speed of the drive source) is in a predetermined medium speed region. The basic required drive torque is set to be gradually increased.
Here, in the correction means, the correction coefficient is tabulated in a two-dimensional map composed of the accelerator opening and the clutch rotational speed, the accelerator opening is in a predetermined intermediate region, and the clutch rotational speed is in the predetermined range. In the speed range, the correction coefficient takes a maximum value (for example, 1.25). For example, 1.00 is set as the minimum value of the correction coefficient, and the correction coefficient is set in the range of 1.00 to 1.25. The required drive torque is set as drive torque = basic required drive torque × correction coefficient.
なお、この第2実施形態では、基本要求駆動トルク(図5参照)×補正係数で求められる要求駆動トルクの特性は、結果的に第1実施形態で説明したものと同様の特性(図3参照)が得られるようになっている。
したがって、この第2実施形態であっても上述した第1実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
In the second embodiment, the characteristic of the required drive torque obtained by the basic required drive torque (see FIG. 5) × correction coefficient is the same as that described in the first embodiment (see FIG. 3). ) Can be obtained.
Therefore, even in the second embodiment, the same operations and effects as those in the first embodiment described above can be obtained.
つまり、基本要求駆動トルク設定手段において、低アクセル開度でのエンジンの出力変動を鈍く設定することで微動時のドライバビリティを確保することができるとともに、補正手段で基本要求駆動トルクを補正することにより中高回転域における加速性を確保することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形例が可能である。例えば機械式自動変速機は必ずしも平行2軸歯車式でなくてもよい。
In other words, in the basic required drive torque setting means, drivability during fine movement can be ensured by setting the engine output fluctuation at a low accelerator opening dull, and the basic required drive torque is corrected by the correction means. Thus, it is possible to ensure acceleration in the middle and high rotation range.
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, a mechanical automatic transmission is not necessarily a parallel twin-shaft gear type.
また、本発明は、駆動源としてエンジンとモータとを設け、これらエンジンとモータとの駆動力がクラッチを介して変速機に伝達されるようなハイブリッド自動車に適用することもできる。また、アクセルガバナマップについても図示するものに限定されるものではなく、エンジンや車両の諸元や特性等に応じて本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することができる。 The present invention can also be applied to a hybrid vehicle in which an engine and a motor are provided as drive sources, and the driving force of these engine and motor is transmitted to the transmission via a clutch. Further, the accelerator governor map is not limited to the illustrated one, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention according to the specifications and characteristics of the engine and the vehicle.
1 エンジン
3 クラッチ
4 変速機
10 車両
11 制御手段(コントローラ)
12 エンジンコントロールユニット(ECU)
13 クラッチコントローラ
14 要求駆動トルク設定手段
17 変速機コントローラ
19 インジェクタ
20 ギアシフトユニット(GSU)
21 エンジン回転数センサ
23 アクセル開度センサ
22 入力軸回転数センサ
23 アクセル開度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
12 Engine control unit (ECU)
13
21
Claims (2)
該駆動源の回転速度を変速する機械式自動変速機と、
該駆動源と該機械式自動変速機との間に介装されたクラッチと、
アクセル開度と該駆動源の回転数に相関するパラメータとに基づいて該駆動源に対する要求駆動トルクを設定する要求駆動トルク設定手段と、
該要求駆動トルク設定手段によって設定された要求駆動トルクに従って該駆動源の出力を制御するとともに、該クラッチ及び該機械式自動変速機の作動を制御する制御手段とをそなえ、
該要求駆動トルク設定手段は、該アクセル開度の低い領域では該アクセル開度の増加に対する該要求駆動トルクの増加割合が該アクセル開度の高い領域と比較して少なくなるように設定され、且つ、該駆動源の回転数に相関するパラメータが中高速域の領域では該駆動源の回転数に相関するパラメータの値が高くなるにしたがって同一アクセル開度における要求駆動トルクが増大するように設定されている
ことを特徴とする、車両用制御装置。 A drive source mounted on the vehicle;
A mechanical automatic transmission that changes the rotational speed of the drive source;
A clutch interposed between the drive source and the mechanical automatic transmission;
A required drive torque setting means for setting a required drive torque for the drive source based on an accelerator opening and a parameter correlated with the rotational speed of the drive source;
Control means for controlling the output of the drive source in accordance with the required drive torque set by the required drive torque setting means, and control means for controlling the operation of the clutch and the mechanical automatic transmission;
The required drive torque setting means is set such that an increase rate of the required drive torque with respect to an increase in the accelerator opening is smaller in a region where the accelerator opening is low than in a region where the accelerator opening is high, and The parameter correlated with the rotational speed of the drive source is set so that the required drive torque at the same accelerator opening increases as the value of the parameter correlated with the rotational speed of the drive source increases in the middle / high speed region. A vehicle control device.
該駆動源の回転速度を変速する機械式自動変速機と、
該駆動源と該機械式自動変速機との間に介装されたクラッチと、
アクセル開度と該駆動源の回転数に相関するパラメータとに基づいて該駆動源に対する要求駆動トルクを設定する要求駆動トルク設定手段と、
該要求駆動トルク設定手段によって設定された要求駆動トルクに従って該駆動源の出力を制御するとともに、該クラッチ及び該機械式自動変速機の作動を制御する制御手段とをそなえ、
該要求駆動トルク設定手段は、該アクセル開度の低い領域では該アクセル開度の増加に対する該要求駆動トルクの増加割合が該アクセル開度の高い領域と比較して少なくなるように基本要求駆動トルクを設定する基本要求駆動トルク設定手段と、
該アクセル開度が所定の中間領域で、且つ、該駆動源の回転数に相関するパラメータの値が所定の中速域のときには、該基本要求駆動トルク設定手段で設定した基本要求駆動トルクを漸増させる補正手段とをそなえる
ことを特徴とする、車両用制御装置。
A drive source mounted on the vehicle;
A mechanical automatic transmission that changes the rotational speed of the drive source;
A clutch interposed between the drive source and the mechanical automatic transmission;
A required drive torque setting means for setting a required drive torque for the drive source based on an accelerator opening and a parameter correlated with the rotational speed of the drive source;
Control means for controlling the output of the drive source in accordance with the required drive torque set by the required drive torque setting means, and control means for controlling the operation of the clutch and the mechanical automatic transmission;
The required drive torque setting means is configured to reduce a basic required drive torque so that an increase rate of the required drive torque with respect to an increase in the accelerator opening decreases in a region where the accelerator opening is low compared to a region where the accelerator opening is high. Basic required driving torque setting means for setting,
When the accelerator opening is in a predetermined intermediate range and the parameter value correlated with the rotational speed of the drive source is in a predetermined medium speed range, the basic required drive torque set by the basic required drive torque setting means is gradually increased. A vehicle control device characterized by comprising correction means for controlling the vehicle.
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- 2006-03-29 JP JP2006091371A patent/JP2007261494A/en active Pending
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