CN1760518A - 发动机扭矩控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种发动机扭矩控制装置，其构建为在换档期间增大发动机输出扭矩，而可防止过量的发动机输出扭矩同时减小换档震动。该发动机扭矩控制装置包括控制自动变速箱的自动变速箱控制部和发动机输出扭矩控制部，该发动机扭矩控制部完成发动机输出扭矩的扭矩增大控制以在降档期间增加发动机的输出扭矩，使得实际的发动机转速会基本接近目标转速。根据扭矩增大的量来设定一个完成扭矩增大控制的许可时间。如果在经过该许可时间后发动机输出扭矩的增大小于一特定值则允许发动机输出扭矩增大控制继续下去，但如果在经过该许可时间后该扭矩增大等于或大于该特定值，则强制性地中断该扭矩增大控制。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求日本专利申请2004-298136的优先权。该日本专利申请2004-298136的全部公开内容在此并为参考。
技术领域
本发明涉及一种发动机扭矩控制装置，其在自动变速箱降档期间增大发动机的输出扭矩从而发动机的转速会基本等于或接近于目标转速。
背景技术
日本公开专利申请09-105458揭示了一种技术，其通过在具有逐级换档机构的自动变速箱降档期间增大发动机输出扭矩，而减轻换档震动。在降档期间使用扭矩增大控制，通过在惯性阶段增大发动机输出扭矩可防止换档震动，所述惯性阶段从在换档前档位上啮合的摩擦啮合元件开始脱离啮合时持续到该要在下一档位上啮合的摩擦啮合元件开始啮合时。
考虑到上述方面，由此公开，对本领域技术人员来说显然存在着对改进的发动机扭矩控制装置的需要。本发明致力于满足本领域的所述及其他需求，这一点本领域技术人员可以从本公开中明白地得出。
发明内容
已经发现了使用如上所述的这种目的为在降档期间减小换档震动的发动机输出扭矩增大控制，在该控制中可以计算出要达到换档后发动机转速的发动机输出扭矩(以下称为同步目标扭矩)，并基于该同步目标扭矩控制发动机输出扭矩。
然而，对于其中可以手动执行换档指令的具有手动换档模式自动变速箱，降档是由驾驶员的操作来进行，这样存在一种危险即会计算出比假定的要高的同步目标扭矩，导致不必要的高发动机转速。
不管是在手动换档模式还是自动换档模式下，如果错误地计算同步目标扭矩，或如果在增大扭矩需求信号中有问题，就有可能在换档期间将超过假定水平的扭矩输入到自动变速箱，而对摩擦啮合元件的寿命产生有害的影响。
根据过去遇到的这些问题而设想了本发明。本发明的一个目的是提供一种发动机扭矩控制装置，其在换档期间增大发动机输出扭矩，其中通过同步能可靠地防止过量的发动机输出扭矩同时实现减小换档震动。
因此，与本发明相关的发动机控制装置是一种发动机扭矩控制装置，其在自动变速箱降档期间增大发动机输出扭矩，使得发动机转速会等于目标转速。换句话说，为了实现所述目的，本发明提供一种发动机扭矩控制装置，其包括自动变速箱控制部和发动机输出扭矩控制部。该自动变速箱控制部构建为完成自动变速箱的自动换档控制。该发动机扭矩控制部构建为完成对来自发动机的输出扭矩的发动机输出扭矩增大控制，使得在自动变速箱降档期间发动机输出扭矩增大，从而实际的发动机转速会基本接近目标转速。发动机输出扭矩控制部还构建为设定一个完成扭矩增大控制的许可时间，并在从发动机输出扭矩增大控制开始经过该许可时间后如果发动机输出扭矩的增加量等于或大于一特定量的时刻强制性地中断该扭矩增大控制，及如果该增加小于该特定量则允许发动机输出扭矩增大控制继续下去。
从下面参考附图的具体描述中，本发明的这些及其他目的、特征、方面及优点，对本领域技术人员来说将变得显而易见，这些具体描述公开了本发明的优选实施例。
附图说明
现参考附图，其构成原始公开的一部分：
图1为装备有根据本发明一实施例的发动机扭矩控制装置或系统的内燃机的示意图；
图2为示出使用根据本发明一实施例的发动机扭矩控制装置在降档操作期间的扭矩增大控制(同步控制)的简化的框图；
图3为示出在降档操作期间由根据本发明一实施例的扭矩增大控制(同步控制)执行的过程的流程图；
图4为示出由扭矩增大控制(同步控制)执行的设定扭矩增大上限的过程的流程图；
图5为示出由扭矩增大控制(同步控制)执行的设定扭矩增大许可时间的过程的第一流程图；
图6为示出由扭矩增大控制(同步控制)执行的设定扭矩增大许可时间的过程的第二流程图；
图7为示出设定表格的示例的图示，所述表格依照扭矩增大量给出扭矩增大许可时间；
图8为示出设定表格的示例的图示，所述表格依照扭矩增大量给出对扭矩增大许可时间的减小校正量；
图9为示出在由本发明发动机扭矩控制装置执行的控制期间出现的选定车辆参数的控制特性的第一时序图；
图10为示出在由本发明发动机扭矩控制装置执行的控制期间出现的选定车辆参数的控制特性的第二时序图；
图11为示出在由本发明发动机扭矩控制装置执行的控制期间出现的选定车辆参数的控制特性的第三时序图；及
图12为示出在由本发明发动机扭矩控制装置执行的控制期间出现的选定车辆参数的控制特性的第四时序图。
具体实施方式
现参考附图解释本发明的选定的实施例。对本领域技术人员来说，显然下面的对本发明实施例的描述仅为说明而提供，而非用于限制如所附权利要求及其等同物限定的本发明的目的。
首先参考图1，示意性地示出装备有根据本发明一实施例的发动机扭矩控制装置或系统的内燃机1。在图1中，发动机1通过进气通道2接受进气，使得进气被供应到发动机1的每个气缸。通过控制操作节气门4的节气门马达3来调节通过进气通道2到每个气缸的进气。可以用常规的方式完成节气门马达3对节气门4的操作。由于可以用常规的方式完成节气门马达3对节气门4的操作，这里不再具体地讨论或说明这些结构。
自动变速箱5以常规方式连接到发动机1的输出侧。自动变速箱5具有自动换档模式以及允许驾驶员手动换档的手动换档模式。自动变速箱5主要包括变矩器6、换档机构(齿轮机构)7和液力控制机构8。变矩器6连接到发动机1的输出轴1a，换档机构7连接到该变矩器6的输出侧。液力控制机构8构建及布置为与换档机构7中的各个换档元件9(离合器等)啮合及脱离。
通过多个电磁阀控制液力控制机构8的工作液压。该多个电磁阀是本领域中众所周知的常规组件。由于电磁阀在本领域中众所周知，这里不会具体地讨论或说明这些结构。而是，为了简单和简洁起见，此处仅描述四个换档螺线管10和一个锁定螺线管11。该换档螺线管10构建及布置为完成自动换档操作。该锁定螺线管11构建及布置为完成对用于将扭矩从发动机直接传递到自动变速箱5的变矩器6的锁定。
发动机1的操作由发动机控制装置(EGCU)12控制，自动变速箱5的操作由自动换档控制装置(ATCU)13控制。发动机控制装置12和自动换档控制装置13通过通讯线14连接，允许特定信息包括检测信号在两者之间被来回发送。因而，换档螺线管10和锁定螺线管11被操作性连接到发动机控制装置12和自动换档控制装置13两者上，以如下面解释那样选择性地控制换档螺线管10和锁定螺线管11的啮合及脱离啮合。
发动机控制装置12优选包括一微型计算机，该计算机具有控制发动机1的操作的发动机控制程序。类似地，自动换档控制装置13优选包括一微型计算机，该计算机具有控制自动变速箱5的操作的自动换档控制程序和控制换档螺线管10和锁定螺线管11及电磁阀以完成升档和降档操作的自动换档控制程序。控制装置12和13还优选包括其他常规组件，例如输入接口电路、输出接口电路、例如ROM(只读存储器)装置和RAM(随机存储器)装置的存储装置。对本领域技术人员来说，从本公开中显然可以得出，用于控制装置12和13的精确结构和算法可以是任何能实现本发明功能的硬件与软件的结合。换句话说，在说明书和权利要求书中的“装置加功能”条款应包括任何能被用于实现该“装置加功能”条款的功能的结构或硬件及/或算法或软件。此外，如所示，控制装置12和13可以被合并在具有一个或更多处理器的一个单独的电子控制装置ECU中。换句话说，控制装置12和13可以具有单独的组件或共享组件。
来自包括但不限于，节气门传感器21、油门操作传感器22、水或冷却剂温度传感器23、发动机转速传感器24、车辆速度传感器25在内的多个传感器的各种信号被输入到发动机控制装置12。根据所需及/或期望通过通讯线14将这些信号送到自动换档控制装置13。节气门传感器21构建及布置为检测节气门4的阀打开的量或度，并向发动机控制装置12输出指示节气门4的阀打开度的信号。油门操作传感器22构建及布置为检测油门踏板被压下的量APS，并向发动机控制装置12输出指示油门踏板被压下的量APS的信号。水或冷却剂温度传感器23构建及布置为检测发动机冷却水或冷却剂的温度Tw，并向发动机控制装置12输出指示发动机冷却剂的温度Tw的信号。发动机转速传感器24构建及布置为检测发动机转速Ne，并向发动机控制装置12输出指示发动机转速Ne的信号。车辆速度传感器25构建及布置为检测车辆速度VSP，并向发动机控制装置12输出指示车辆速度VSP的信号。
来自包括但不限于，档位位置传感器26、换档模式开关27，及换档位置传感器28在内的多个传感器的各种信号被输入到自动换档控制装置13。根据所需及/或期望通过通讯线14将这些信号送到发动机控制装置12。档位位置传感器26构建及布置为检测自动变速箱5的齿轮机构的档位位置Gp，并向自动换档控制装置13输出指示档位位置Gp的信号。换档模式开关27构建及布置为设定自动变速箱5的换档模式(自动换档模式或手动换档模式)，并向自动换档控制装置13输出指示当前换档模式的信号。换档位置传感器28构建及布置为检测换档杆位置SP，并向自动换档控制装置13输出指示换档杆位置SP的信号。
在自动换档模式中，自动换档控制装置13(自动变速箱控制部)通过参考预定的脉谱图等设定最优的档位，并控制换档螺线管10从而基于油门操作量APS和车辆速度VSP达到最优的档位。在手动换档模式中，自动换档控制装置13(自动变速箱控制部)根据是否驾驶员已经使用换档杆进行了升档或降档，而将档位设定到比当前档位更高或更低的档位上，并控制换档螺线管10从而达到选择的档位。
而且，基于来自上述多个传感器的信号，通过完成例如燃油喷射控制和点火正时控制的发动机控制，发动机控制装置12完成发动机输出控制。发动机控制装置12还根据油门操作量APS等计算发动机目标扭矩，并驱动节气门马达3以控制节气门4的开度，从而得到该发动机目标扭矩。现在，参考图2描述在降档期间由发动机控制装置12执行的发动机输出控制(扭矩增大控制)。
图2为发动机控制装置12的发动机输出控制功能的框图。如图2所示，发动机控制装置12的发动机输出控制功能包括同步扭矩计算部201和发动机目标扭矩计算部202。如下面解释的，用上述结构，在当扭矩增大控制继续到许可时间的时候如果扭矩的增大是，例如小到足以保持发动机转速，那么即使扭矩增大控制不变地继续下去，也不会导致发动机转速等的不必要的增大，其可帮助减小换档震动，这样扭矩增大控制可以继续。另一方面，在当扭矩增大控制继续到许可时间的时候如果扭矩的增大是较大的，则可确定可能导致作为不必要的大的扭矩增加的结果的换档震动，或者可能对摩擦啮合元件的寿命产生有害的影响，因而强制性地中断扭矩增大控制，而防止发生换档震动及防止对摩擦啮合元件的损害。
同步扭矩计算部201构建为当检测到驾驶员在手动换档模式下已经完成了一次降档操作时(即当需要降档时)，由换档后档位和车辆速度估计换档后的发动机转速。然后，基于在该时刻的实际发动机转速Ne计算用于获得估得的发动机转速的发动机输出扭矩(同步扭矩)TQTMSTAC并估算换档后发动机转速。通过根据发动机输出扭矩(同步扭矩)TQTMSTAC控制发动机输出扭矩，使摩擦啮合元件选择性地在已经达到降档后的发动机转速的状态下啮合，而减小换档震动。如下面论述的，同步扭矩TQTMSTAC被输出到发动机目标扭矩计算部202。
发动机目标扭矩计算部202构建为如下述的在降档期间计算发动机目标输出扭矩(同步目标扭矩)TRQNUT。发动机目标扭矩计算部202包括驾驶员所需发动机扭矩计算组件211、扭矩限制器设定组件212、加法器组件213、第一切换输出组件214、第一比较器组件215、第二切换输出组件216、第一比较器组件217，及扭矩增大许可时间设定组件221(下面会论述)。在降档期间，如下所述计算发动机目标输出扭矩(同步目标扭矩)TRQNUT。
首先，驾驶员所需发动机扭矩计算组件211构建为基于油门操作量APS计算驾驶员所需发动机输出扭矩(所需发动机扭矩)TTEIF。然后该所需发动机扭矩TTEIF被输出到加法器组件213和第二比较器组件217(下面会论述)。
扭矩限制器设定组件212构建为当对每个档位存在降档的要求时设定用于限制相对于所需发动机扭矩TTEIF的扭矩增大的量的扭矩增大上限dTSFTi(对四级自动变速，i＝1到4)。在本实施例中，扭矩增大上限dTSFTi设定为，例如，为了保证安全及性能的目的防止发动机输出扭矩(输入到自动变速箱5的扭矩)的突然的增大。可对每个实际的档位位置CURGP选择性地设定扭矩增大上限dTSFTi(看图4)。
加法器组件213构建为在降档期间将扭矩增大上限dTSFTi加到所需发动机扭矩TTEIF上以计算发动机输出扭矩(同步限制扭矩)的上限TRQMDLT(TRQMDLT＝TTEIF+dTSFTi)。该值被输入到第一切换输出组件214。
第一切换输出组件214在满足下述条件即存在降档要求、使用手动换档模式、断油、车辆速度VSP至少是某特定速度(例如10km/h)等等时，将同步限制扭矩TRQMDLT输出到第一比较器组件215。如果上述的任何一个条件没有满足，则向第一比较器组件215输出伪值(例如最大负扭矩)。这样，在降档期间，所需发动机扭矩TTEIF被最后设定为发动机目标扭矩。
确定是否在进行断油的原因是，如果在断油期间选择了同步限制扭矩TRQMDLT，会减小发动机输出扭矩(发动机转速)，这会与增大发动机输出扭矩的控制相悖。因而，避免这种情况保证更好的控制稳定性。
确定车辆速度的原因是由于在较低车辆速度时降档产生很小的换档震动。排除该速度范围使得能更有效率地进行控制，并还能减少计算负担。
第一比较器组件215构建为将从第一切换输出组件214输出的扭矩与同步扭矩TQTMSTAC比较并设定两者中较小的那个为输出到第二切换输出组件216的。结果是，当存在满足上述条件的降档要求时，为减小换档震动而算出的同步扭矩TQTMSTAC仅在小于为保证安全和性能目的作为上限设定的同步限制扭矩TRQMDLT时，才被选择。
第二切换输出组件216构建为在同步扭矩计算部201和发动机目标扭矩计算部202之间没有通讯故障等的条件下，将第一比较器组件215输出的扭矩输出到第二比较器组件217。不过，如果存在通讯故障，那么正如第一切换输出组件一样，将伪值(例如负的最大扭矩)输出到第二比较器组件217，而所需发动机扭矩TTEIF最后被设定为目标扭矩。
第二变矩器组件217构建为将第二切换输出组件216输出的扭矩与所需发动机扭矩TTEIF比较，并选择两者中的较大的那个，称为同步目标扭矩TRQNUT。通常，在降档期间通过驱动节气门马达3控制节气门4的开度从而达到该同步目标扭矩TRQNUT，发动机控制装置12抑制换档震动同时有效地避免扭矩的过度增大。然而，如下面所论述的，如果由于电路故障、噪音等，同步目标扭矩TRQNUT表现出反常的增大，则完成限制输出时间的故障保护控制。
图3是在上述手动换档模式期间的扭矩增大控制的流程图。
在图3的步骤S1中，扭矩增大控制确定是否自动变速箱5的换档模式是手动模式。该确定是基于来自换档模式开关27的输入信号完成的。如果变速箱在手动换档模式下，那么处理进行至步骤S2，但如果不是(如果变速箱在自动换档模式下)，那么处理进行至步骤S9。
在步骤S2中，扭矩增大控制确定是否存在降档要求。该确定是基于来自换档位置传感器27的输入信号完成的。如果，存在降档要求，那么处理进行至步骤S3。然而，如果没有降档要求，那么处理进行至步骤S9。
在步骤S3中，扭矩增大控制确定是否车辆速度VSP是等于或大于一特定预定速度(例如10km/h)。该确定是基于来自车辆速度传感器25的输入信号完成的。如果车辆速度等于或大于该特定预定速度(例如10km/h)，那么处理进行至步骤S4，但如果不是(如果车辆速度低于该特定预定速度)，那么处理进行至步骤S9。
在步骤4中，扭矩增大控制确定是否正在断油中。该确定是基于发动机控制装置12的控制完成的。如果不是正在断油中，那么处理进行至步骤S5。然而，如果是正在断油中，那么处理进行至步骤S9。
在步骤S5中，扭矩增大控制确定是否有通讯故障。例如，如果同步扭矩TQTMSTAC没有从同步扭矩计算部201输入到发动机目标扭矩计算部202，或该扭矩被输入但是是一个反常值，则可确定存在通讯故障。如果没有通讯故障，那么处理进行至步骤S6。然而，如果确定了存在通讯故障，那么处理进行至步骤S9。
在步骤S6中，计算实际发动机转速要基本等于或接近于换档后的发动机目标转速的同步扭矩TQTMSTAC，以抑制在降档期间的换档震动。然后，处理进行至步骤S7。
在步骤S7中，对应讨论档位的扭矩增大上限dTSFTi与驾驶员所需扭矩TTEIF相加以计算用于保证安全和性能的同步限制扭矩上限TRQMDLT(TRQMDLT＝TTEIF+dTSFTi)。
在步骤S8中，同步扭矩TQTMSTAC与同步限制扭矩上限TRQMDLT比较。然后选择两者中较小的一个。接着，选择的扭矩与驾驶员所需扭矩TTEIF比较，然后将两者中较大的那个设定为同步目标扭矩TRQNUT。
同时，在步骤S1到S5中，如果变速箱不在手动换档模式下，或者如果没有降档要求，或者如果车辆速度在特定预定速度之下，或者断油正在进行中，或者有通讯故障，那么处理进行至步骤S9，将负的扭矩最大值设定为同步限制扭矩。在这种情况中，驾驶员所需扭矩TTEIF被设定为发动机目标扭矩(步骤S9→步骤S8)。
现参考图4，示出了扭矩限制器设定组件212设定扭矩增大上限dTSFTi(其中，i＝1到4)的流程图。
在图4的步骤S11中，扭矩限制器设定组件212确定是否存在降档要求。如果存在降档要求，那么处理进行至步骤S12，否则结束处理。
在步骤S12到S15中，扭矩限制器设定组件212确定第一到第四档位的哪一个对应当前的实际档位CURGP。
在步骤S12中，如果当前的实际档位CURGP确定是第一档，那么处理进行至步骤S16，在步骤S16中对第一档位设定扭矩增大上限dTSFT1(例如35N)。然后结束处理。
在步骤S13中，如果当前的实际档位CURGP确定是第二档，那么处理进行至步骤S17，在步骤S17中对第二档位设定扭矩增大上限dTSFT2(例如55N)。然后结束处理。
在步骤S14中，如果当前的实际档位CURGP确定是第三档，那么处理进行至步骤S18，在步骤S18中对第三档位设定扭矩增大上限dTSFT3(例如85N)。然后结束处理。
在步骤S15中，如果当前的实际档位CURGP确定是第四档，那么处理进行至步骤S19，在步骤S19中对第四档位设定扭矩增大上限dTSFT4(例如126N)。然后结束处理。
上述是本发明可适用的控制自动变速箱的扭矩增大的过程的例子。本发明的特征在于在该扭矩增大控制的过程中避免了扭矩的过度增大。现在参考图5具体描述这一点。
在图5中，扭矩增大许可时间设定组件221设定在降档期间在上述扭矩增大控制过程中允许扭矩增大控制的时间。扭矩增大许可时间设定组件221设定与根据来自驾驶员所需扭矩计算组件211的所需发动机扭矩TTEIF和来自第二比较器组件217的发动机目标扭矩TRQNUT的扭矩增大的量相对应的扭矩增大许可时间TMRRUP，并使用该许可时间TMRTUP作为界限来允许输出发动机目标扭矩TRQNUT。
参考图5所示的流程图具体描述该扭矩增大许可时间设定组件221的操作。
在步骤S201中，扭矩增大许可时间设定组件221确定是否存在扭矩增大要求。和上面所述相同，该确定是根据图3的流程图中所示的过程作出的。如果没有扭矩增大要求，那么处理移至步骤S215并结束当前处理。
在步骤S215中，初始化扭矩增大控制。扭矩增大许可时间TMRTUP、存储值STRQUP(下面会论述)，计数定时器值TCU的每一个都设定为零，并无修正地输出发动机目标扭矩TRQNUT。因为没有扭矩增大要求，在此刻的发动机目标扭矩TRQNUT等于驾驶员所需扭矩TTEIF，后者被作为比较的结果从第二比较器组件217中输出。
如果在此刻(步骤S201)存在扭矩增大要求，那么在步骤S202中读出驾驶员所需扭矩TTEIF和发动机目标扭矩TRQNUT。此时发动机目标扭矩TRQNUT所处的情况是已经产生了扭矩增大要求。这样，基本上发动机目标扭矩TRQNUT是由同步扭矩计算部201计算出的同步扭矩TRQMLT。以下将当作为同步扭矩TRQMLT输出的发动机目标扭矩TRQNUT称为自动变速箱所需扭矩。
在步骤S203中，由自动变速箱所需扭矩TRQNUT和驾驶员所需扭矩TTEIF之间的差值计算扭矩增大量TRQUP。
接着，在步骤S204中，扭矩增大量TRQUP被转变为一被当前档位的传动比与特定参考传动比之间的比值SZ标准化的扭矩增大量STRQUP。该处理使得当在表格中查寻扭矩增大许可时间时可以使用一个单独的表格，而不考虑讨论的档位。
因此，当对每个档位读出一扭矩增大许可时间设定表时，可以直接在查寻表中应用扭矩增大量TRQUP。
在步骤S205中，由图6流程图中所示的处理根据标准化的扭矩增大量STRQUP设定扭矩增大许可时间TMRTUP。
首先，在步骤S301中，检查扭矩增大许可时间TMRTUP的当前值，只有当它是零时，才在下面的步骤S302中设定扭矩增大许可时间TMRTUP。
在扭矩增大控制开始时，因为在如上论述的步骤S215中完成的初始化，扭矩增大许可时间TMRTUP为零，因而仅在扭矩增大控制开始时设定扭矩增大许可时间TMRTUP。
如图7所示，扭矩增大许可时间TMRTUP的设定可以是例如，通过参考预定的表格以给出对应标准化扭矩增大量STRQUP的扭矩增大许可时间TMRTUP。
如图7所示，许可时间TMRTUP的表设定为标准化扭矩增大量STRQUP越大，扭矩增大许可时间TMRTUP越短。
在步骤S206中，扭矩增大许可时间设定组件221确定是否标准化扭矩增大量STRQUP是零或更小。换句话说，扭矩增大许可时间设定组件221确定是否自动变速箱所需扭矩TRQNUT等于或小于驾驶员所需扭矩TTEIF。如果满足条件STRQUP＞0，那么处理移至步骤S207的处理及更远，但如果STRQUP≤0，那么处理移至步骤S212。
在步骤S207中，计算在标准化扭矩增大量STRQUP和存储值STRQUP1(标准化扭矩增大量STRQUP的前一值)之间的扭矩变化ΔTU。在扭矩增大控制开始时，因为在步骤S215中完成的预置，存储值STRQUP1为零，因而在扭矩增大控制开始时标准化扭矩增大量STRQUP被直接设定为变化ΔTU。
在步骤S208中，扭矩增大许可时间设定组件221确定是否扭矩变化ΔTU是零或更小。如果扭矩变化ΔTU大于零(ΔTU＞0)，那么根据在步骤S209中的标准化扭矩增大量STRQUP将扭矩增大许可时间TMRTUP向下校正。如图8所示，该校正的完成是通过参考一预定的表格以根据标准化扭矩增大量STRQUP给出减小校正量TRED。
如图8所示，扭矩增大许可时间TMRTUP的减小校正量TRED设定为增大，该增大与标准化扭矩增大量STRQUP大于在扭矩增大控制开始时的初始值STRQUP0的量成正比。该校正使得从扭矩增大控制开始时，标准化扭矩增大量STRQUP越大，扭矩增大许可时间TMRTUP越短。
当扭矩变化ΔTU小于或等于零(ΔTU≤0)时，那么跳过步骤S209，然后处理移至步骤S210的处理及更远。
仅在标准化扭矩增大量STRQUP作为上面论述的步骤S208的确定的结果而向上改变时，执行扭矩增大许可时间TMRTUP的减小校正。当在标准化扭矩增大量STRQUP中没有改变或发生了向下变化时，前面设定的许可时间保持不变。
在步骤S210中，计数定时器的定时值TCU被加上，然后在步骤S211中，该定时值TCU与扭矩增大许可时间TMRTUP相比较。该定时值TCU是从扭矩增大控制开始以来经过的时间。如果相关定时值TCU没有达到扭矩增大许可时间TMRTUP，那么处理进行至步骤S212。
在步骤S212中，当前的扭矩增大量STRQUP被作为前一值STRQUP1储存，然后处理进行至步骤S213。
在步骤S213中，自动变速箱所需扭矩被作为发动机目标扭矩TRQNUT输出，然后处理回到控制程序开始处，并重复上述过程。
另一方面，如果以定时值TCU量度的从扭矩增大控制开始时经过的时间，已经达到扭矩增大许可时间TMRTUP，那么处理进行至步骤S214。
在步骤S214中，扭矩增大许可时间设定组件221确定是否标准化扭矩增大量STRQUP小于特定值STRQUPSL。该特定值STRQUPSL设定为增大的量，该增大量是一旦接近达到换档后发动机目标转速时为保证维持发动机转速所需的扭矩(0Nm+微小值)所必需的。因而，确定是否标准化扭矩增大量STRQUP是在该时刻维持发动机转速所需要的扭矩增大。
在标准化扭矩增大量STRQUP小于特定值STRQUPSL时，那么处理进行至步骤S212，即使在已经过了扭矩增大许可时间TMRTUP后也继续进行扭矩增大控制。另一方面，在标准化扭矩增大量STRQUP等于或大于特定值STRQUPSL时，那么处理进行至步骤S215，并强制结束扭矩增大控制。
如果标准化扭矩增大量STRQUP小于特定值STRQUPSL，那么即使由于故障给出了扭矩增大量STRQUP，驾驶员也不会感到车辆的任何闯动。并且，如果换档实际上没有完成，可以保持发动机目标速度直到完成换档，由此避免在完成换档前发动机转速上的下降和换档震动的发生。
在步骤S206完成的确定中，如果标准化扭矩增大量STRQUP是零或更小，即，如果确定了自动变速箱所需扭矩TRQNUT等于或小于驾驶员所需扭矩TTEIF，那么在步骤S207到S211中既不完成减小校正也不完成扭矩增大许可时间的定时测量，扭矩增大许可时间TMRTUP被保持在其当前值上而在扭矩增大控制开始后所经过时间的测量被中断，在该测量点上之后处理移至步骤S212的处理及更远。
图9到12示出关于本实施例的扭矩增大控制的特性的例子。
图9示出当自动变速箱所需扭矩TRQNUT(扭矩增大量STRQUP)在扭矩增大控制开始后随着时间的过去向上变化时的控制特性。在这种情况中，由于图5中的步骤S207到S211中的处理导致自动变速箱所需扭矩TRQNUT的增大，扭矩增大许可时间TMRTUP经受从初始值TMRTUP0到TMRTUP1的减小校正，并迅速结束扭矩增大控制，由此避免发动机扭矩的产生被不必要地延长的情况的问题，并能保护自动变速箱。
如果我们将注意力转向怎样减小自动换档的换档震动，我们可以看到有一个总体的趋势即用于减小震动的扭矩增大的量越大，其完成扭矩增大所用的时间越短，这样以上述控制可以最优化在换档期间的扭矩控制。
图10示出当自动变速箱所需扭矩TRQNUT在扭矩增大控制开始后立刻增大并然后从中途位置上减少时的控制特性。
在这种情况中，在自动变速箱所需扭矩TRQNUT增大的时候，扭矩增大许可时间TMRTUP以和图9所示的相同的方式经受减小校正。
相反，当自动变速箱所需扭矩TRQNUT下降的时候，要完成由图5中的步骤S208的处理进行的扭矩增大许可时间TMRTUP校正，并保持在该下降前的许可时间。
同时，图11示出在扭矩增大控制期间自动变速箱所需扭矩TRQNUT反复增大或减小，并在中途位置下降到驾驶员所需扭矩TTEIF之下时的控制特性。在这种情况中，在标准化扭矩增大量STRQUP是零或更小的条件下，即，当自动变速箱所需扭矩TRQNUT下降到等于或小于驾驶员所需扭矩TTEIF时，根据在图5中的步骤S206中的确定，扭矩增大许可时间TMRTUP不仅仅是保持在其当前的水平上，而是还避免加入定时值TCU，并中断定时。
这样，在发动机扭矩对自动换档没有什么影响的条件下，即当自动变速箱所需扭矩TRQNUT下降时或在本实施例的扭矩增大控制过程中当扭矩降低到等于或小于驾驶员所需扭矩TTEIF时，中断了扭矩增大许可时间的缩短校正或者中断扭矩增大许可时间的测量，其促进了扭矩增大控制的最优化。
图12示出了当扭矩增大控制即使在经过了扭矩增大许可时间TMRTUP后仍继续时的控制特性。在这种情况中，在扭矩增大许可时间TMRTUP过了之前发动机转速达到了发动机目标转速，而标准化扭矩增大量STRQUP设定为使得在已经过了扭矩增大许可时间TMRTUP的时刻，自动变速箱所需扭矩TRQNUT会略微大于0Nm而可以保持在该时刻的发动机转速，根据在图5中的步骤S214中的确定，略微大于0Nm的自动变速箱所需扭矩TRQNUT即使在已经过了扭矩增大许可时间TMRTUP后仍会给出，而可以保持发动机转速。
因此，在当已经过了扭矩增大许可时间TMRTUP的时刻扭矩增大控制被强制结束，结果是，发动机转速随后下降，一旦转速这样下降则完成摩擦啮合元件的啮合，这样避免换档震动的发生。
而且，如果标准化扭矩增大量STRQUP设定较高，大于要保持发动机转速所需的增大量，在当已经过了扭矩增大许可时间TMRTUP的时刻立刻结束扭矩增大控制，由此避免发动机扭矩的产生被不必要地延长的情况的问题，并能保护自动变速箱。
在上述实施例中仅描述了手动换档的情况，但不言而喻本发明并不限于此，而还可以被应用到自动换档模式中的降档。而且，除了控制节气门4的开度，代替地可以控制点火正时以提高发动机输出扭矩。
此外，为了在结束扭矩增大控制时迅速降低发动机输出扭矩可以进行点火正时控制。
如在此处用于描述上述本发明一样，此处用于描述由一个组件、部件、装置等实现的操作或功能的术语“检测”，包括不需要物理检测而是包括实现该操作或功能的确定、测量、模拟、预测或计算等的一个组件、部件、装置或类似物。此处用于描述由一个组件、部件、或装置的零件的术语“构建为”，包括建造及/或编程以实现想要的功能的硬件及/或软件。另外，在权利要求中表述为“装置加功能”的术语应包括任何可用于实现本发明该部分功能的结构。此处使用的关于程度的术语如“大体上”“约”及“近似”指对修饰名词的使最后结果不会明显改变的合理的偏离。例如，这些术语可被解释为包括对修饰名词的至少±5％的偏离，如果该偏离不会否定它修饰的词的意思。
当唯一选择的实施例被选用于说明本发明时，对本领域的技术人员来说，显然可以在未偏离权利要求书限定的本发明的范围的情况下，作出各种变更和修改。另外，前述对本发明的实施例的描述仅被提供用于说明，而非用于限制如所附权利要求及它们的等价物所定义的本发明的目的。因而，本发明的范围不限于公开的实施例。
Claims (18)
1.一种发动机扭矩控制装置，包括：
自动变速箱控制部，其构建为完成自动变速箱的自动变速控制；及
发动机输出扭矩控制部，其构建为完成对来自发动机的输出扭矩的发动机输出扭矩增大控制，使得在自动变速箱降档期间发动机输出扭矩增大，从而实际的发动机转速会基本接近目标转速，
发动机输出扭矩控制部还构建为设定完成扭矩增大控制的许可时间，并在从发动机输出扭矩增大控制开始经过该许可时间后如果发动机输出扭矩的增加量等于或大于特定量的时刻强制性地中断该扭矩增大控制，及如果该增加小于该特定量则允许发动机输出扭矩增大控制继续下去。
2.如权利要求1所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为，根据通过扭矩增大控制所增大的发动机输出扭矩的增大量来设定该许可时间。
3.如权利要求2所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为当发动机输出扭矩的扭矩增大量在发动机输出扭矩增大控制期间减小时，在扭矩增大量开始减小时保持该许可时间。
4.如权利要求1所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为对自动变速箱的每一档位设定许可时间。
5.如权利要求1所述的发动机扭矩控制装置，其中：
发动机输出扭矩控制部还构建为当在发动机输出扭矩增大控制下的发动机目标输出扭矩小于驾驶员所需扭矩时，中断对许可时间的测量。
6.如权利要求1所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为通过在发动机输出扭矩增大控制期间增大节气门开度来增大发动机输出扭矩。
7.如权利要求2所述的发动机扭矩控制装置，其中：
发动机输出扭矩控制部还构建为对自动变速箱的每一档位设定许可时间。
8.如权利要求2所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为当在发动机输出扭矩增大控制下的发动机目标输出扭矩小于驾驶员所需扭矩时，中断对许可时间的测量。
9.如权利要求2所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为通过在发动机输出扭矩增大控制期间增大节气门开度来增大发动机输出扭矩。
10.如权利要求3所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为对自动变速箱的每一档位设定许可时间。
11.如权利要求3所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为当在发动机输出扭矩增大控制下的发动机目标输出扭矩小于驾驶员所需扭矩时，中断对许可时间的测量。
12.如权利要求3所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为通过在发动机输出扭矩增大控制期间增大节气门开度来增大发动机输出扭矩。
13.如权利要求4所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为当在发动机输出扭矩增大控制下的发动机目标输出扭矩小于驾驶员所需扭矩时，中断对许可时间的测量。
14.如权利要求4所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为通过在发动机输出扭矩增大控制期间增大节气门开度来增大发动机输出扭矩。
15.如权利要求5所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为通过在发动机输出扭矩增大控制期间增大节气门开度来增大发动机输出扭矩。
16.如权利要求10所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为当在发动机输出扭矩增大控制下的发动机目标输出扭矩小于驾驶员所需扭矩时，中断对许可时间的测量。
17.如权利要求16所述的发动机扭矩控制装置，其中
发动机输出扭矩控制部还构建为通过在发动机输出扭矩增大控制期间增大节气门开度来增大发动机输出扭矩。
18.一种发动机扭矩控制方法，包括：
控制自动变速箱；
通过完成对来自发动机的发动机输出扭矩的发动机输出扭矩增大控制，使得在自动变速箱降档期间发动机输出扭矩增大，从而实际的发动机转速会基本接近目标转速，来控制发动机的发动机输出扭矩；
设定完成扭矩增大控制的许可时间；
在从发动机输出扭矩增大控制开始当经过该许可时间后并且当发动机输出扭矩的增加量等于或大于特定量的时刻强制性地中断该扭矩增大控制；及
如果该增加小于该特定量，则允许发动机输出扭矩增大控制继续下去。
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