JP2003039989A - 車両の制御装置 - Google Patents

車両の制御装置

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JP2003039989A JP2001226727A JP2001226727A JP2003039989A JP 2003039989 A JP2003039989 A JP 2003039989A JP 2001226727 A JP2001226727 A JP 2001226727A JP 2001226727 A JP2001226727 A JP 2001226727A JP 2003039989 A JP2003039989 A JP 2003039989A
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combustion engine
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gear ratio
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Yasushi Ito
泰志 伊藤
Satoru Sasaki
覚 佐々木
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Toyota Motor Corp
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Denso Corp
Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 過給圧の上昇を促して、排ガスを悪化させる
ことなく加速応答性を向上させる車両用制御装置を提供
する。 【解決手段】 内燃機関の動作状態に応じて過給圧を発
生する過給機と、変速比に応じて前記内燃機関の回転数
を変化させる変速機とを有する車両の制御装置におい
て、加速要求のあったことを判断する加速要求判断手段
（ステップＳ１）と、前記加速要求のあったことが判断
された場合に、前記変速比を変化させて前記過給圧が上
昇するように前記内燃機関の回転数を変化させる変速比
制御手段（ステップＳ４）とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ターボ過給機な
どの過給機を備えた内燃機関とその内燃機関の回転数を
制御できる変速機とを搭載した車両の制御装置に関し、
特に加速要求に基づく加速時の制御を行う装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンなどの内燃機関に過
給機を取り付けることが広く一般におこなわれている。
過給機を使用すれば、空気の充填量を増大できるので、
内燃機関の出力トルクを大きくすることができる。しか
しながら、内燃機関の出力を使用するいわゆる機械式過
給機（スーパーチャージャー）では、軸トルクの増大に
伴って動力の損失が大きくなって燃費が相対的に悪化す
る。これに対して内燃機関の排気で駆動するターボ過給
機では、軸トルクが大きくなっても動力の損失が少な
く、そのため燃費を向上させることができる。その反
面、ターボ過給機は、内燃機関から排出される排気の量
が増大することにより過給圧が増大するので、加速時に
は過給圧の上昇に不可避的な遅れが生じる。
【０００３】そのため、例えばディーゼルエンジンにあ
っては、加速操作に伴って直ちに燃料の供給量（燃料噴
射量）を増大させると、過給圧の上昇が相対的に遅れる
ために、スモークが発生することがある。このような不
都合を回避するためには、過給圧の上昇に併せて燃料の
供給量を増大させればよいが、このような制御をおこな
うと、エンジン負荷を遅延させることになるので、内燃
機関のトルクの増大に遅れが生じ、加速応答性が悪くな
る。
【０００４】ターボ過給機の加速時における応答遅れに
起因する加速性の悪化を回避するために、無段変速機に
よる変速比制御をおこなう装置が特開平７−１５６６９
３号公報に記載されている。この公報に記載された装置
では、スロットル開度（アクセルペダル踏み込み角度）
が大きくされた場合に、エンジン回転数を増大させるよ
うに変速比を制御する。その結果、負荷だけが増大する
場合に比較してエンジンの馬力が増大して加速性能が確
保される、としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】無段変速機や有段変速
機などの自動変速機の変速制御は、車両の走行状態に基
づいておこなわれ、その走行状態を示すパラメータに
は、アクセル開度（アクセルペダルの踏み込み量）など
で表される加速要求量が含まれているのが通常である。
そして、加速要求があった場合には、変速比が増大する
方向の変速（ダウンシフト）を実行し、加速要求に応じ
た出力軸トルクあるいは駆動トルクを発生するようにし
ている。
【０００６】上述した公報に記載された装置では、加速
要求があった場合に、エンジン回転数を増大させるよう
に変速比を制御するから、その変速比制御によってエン
ジン回転数が増大すると同時に、出力軸トルクあるいは
駆動トルクが増大する。したがってこの変速比制御は、
自動変速機を搭載した車両における加速時における通常
の制御と変わるところはない。言い換えれば、上記の公
報に記載された装置は、内燃機関の出力する馬力の増大
のための制御であり、ターボ過給機を有効に機能させて
加速性を向上させる制御とはなっていないので、エンジ
ン回転数の増大幅が大きなり、その結果、燃費が悪化し
たり、あるいはエンジン回転数の増大に伴う騒音あるい
は振動が原因となって乗り心地が悪化し、もしくは違和
感を生じる可能性がある。
【０００７】この発明は、上記の技術的課題に着目して
なされたものであり、加速時に過給機を有効に機能させ
て、排ガスを悪化させることなく加速性を向上させるこ
とのできる制御装置を提供することを目的とするもので
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】この発明
は、上記の目的を達成するために、加速要求があった場
合に、過給圧が上昇するように内燃機関を動作させるべ
く変速比を制御するように構成したことを特徴とするも
のである。より具体的には、請求項１の発明は、内燃機
関の動作状態に応じて過給圧を発生する過給機と、変速
比に応じて前記内燃機関の回転数を変化させる変速機と
を有する車両の制御装置において、加速要求のあったこ
とを判断する加速要求判断手段と、前記加速要求のあっ
たことが判断された場合に、前記変速比を変化させて前
記過給圧が上昇するように前記内燃機関の回転数を変化
させる変速比制御手段とを備えていることを特徴とする
制御装置である。
【０００９】したがって請求項１の発明では、加速要求
のあったことが判断されると、それに基づいて過給機に
よる過給圧が増大するように、内燃機関が変速機によっ
て制御される。その結果、加速要求に基づいて内燃機関
に対する燃料の供給量を増大させても、過給圧の上昇の
遅れが回避もしくは抑制されていることにより、スモー
クが発生するなど排ガスが悪化することはない。また、
燃料供給量の増大を特には遅延させる必要がないので、
加速応答性が向上する。さらに、請求項１の発明におけ
る変速機の制御は、その出力軸トルクもしくは駆動トル
クを加速要求に併せて増大させるための変速比の増大制
御ではないので、燃費の悪化や内燃機関の回転数の増大
幅が抑制される。
【００１０】また、請求項２の発明は、過給機を備えた
内燃機関に変速機が連結され、かつその過給機が前記内
燃機関の動作状態に応じた過給圧を発生するように構成
された車両の制御装置において、加速要求のあったこと
を判断する加速要求判断手段と、加速要求があったこと
が判断された場合に、加速開始から所定の期間は内燃機
関が相対的に高い回転数となるように前記変速比を変化
させ、かつその所定の期間の経過後は前記所定の期間に
おける内燃機関の回転数より相対的に遅い回転数となる
ように前記変速機での変速比を変化させる変速比制御手
段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１１】したがって請求項２の発明では、加速要求
のあったことが判断されると、内燃機関の負荷を増大さ
せる加速の開始と同時に、加速要求に応じた変速比に向
けて変速比を変更させる変速制御が開始され、内燃機関
の回転数が相対的に高い回転数となるように変速比が制
御される。その結果、内燃機関の回転数が迅速に増大す
ることにより過給機による過給圧の上昇が促進される。
そのため、加速要求に基づいて内燃機関の負荷を増大さ
せてもスモークが発生するなどの排ガスの悪化が回避さ
れる。言い換えれば、負荷の増大を遅延させることがな
いので、加速応答性が良好になる。また、所定の期間が
経過すると、内燃機関の回転数がそれ以前の回転数に対
して相対的に遅い回転数となるように変速比が制御され
る。そのため、内燃機関の回転数の増大が抑制されるの
で、内燃機関の回転数が過剰に迅速に増大して騒音や振
動が生じ、あるいはそれに起因して乗り心地が悪化した
り、違和感が生じたりすることが回避される。
【００１２】さらに、請求項３の発明は、走行状態に基
づいて目標入力回転数を設定するとともにその目標入力
回転数に基づく予め定めた態様で変速比を変化させる変
速機が、過給機を備えた内燃機関に連結され、かつその
過給機が前記内燃機関の動作状態に応じた過給圧を発生
するように構成された車両の制御装置において、加速要
求のあったことを判断する加速要求判断手段と、加速要
求があったことが判断された場合に、加速開始から所定
の期間においては前記予め定めた態様で変速比を変化さ
せたとした場合に過渡的に設定されることとなる入力回
転数より大きい仮目標入力回転数を設定する仮目標入力
回転数設定手段と、前記変速機の入力回転数をその仮目
標入力回転数に所定時間の間、維持するように前記変速
比を制御する入力回転数維持手段と、前記所定時間の経
過後は、変速比を前記予め定めた態様で変化させる変速
制御手段とを備えていることを特徴とする制御装置であ
る。
【００１３】したがって請求項３の発明では、加速要求
のあったことが判断されると、内燃機関の負荷を増大さ
せる加速の開始と同時に、加速要求に応じた目標入力回
転数が設定される。さらに、その目標入力回転数に基づ
く予め定めた態様で変速比を変化させるとした場合の過
渡的な入力回転数よりも高回転数の仮目標入力回転数が
設定される。そして、加速開始当初は、その仮目標入力
回転数に向けた変速制御が実行される。その結果、加速
開始当初は、変速速度が大きくなり、それに伴って内燃
機関の回転数が迅速に増大するので、過給圧が急速に上
昇する。そのため、加速要求に応じて内燃機関の負荷を
増大しても、スモークが生じるなどの排ガスの悪化が回
避され、かつ加速応答性が良好になる。内燃機関の入力
回転数がその仮目標入力回転数に所定の期間の間、維持
される。その間に、過給圧が更に上昇するので、その所
定の期間が経過した後は、前述した当初の目標入力回転
数に基づく予め定めた態様で変速比が変化させられる。
すなわち、変速速度が相対的に遅くされる。そのため、
内燃機関の回転数の増大が抑制されるので、内燃機関の
回転数が過剰に迅速に増大して騒音や振動が生じ、ある
いはそれに起因して乗り心地が悪化したり、違和感が生
じたりすることが回避される。
【００１４】
【発明の実施の形態】つぎにこの発明を具体例に基づい
て説明する。この発明で対象とする車両における内燃機
関および変速機について説明すると、この発明で対象と
する車両に搭載される内燃機関は、ディーゼルエンジン
やガソリンエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力
する動力装置であり、図４に直噴式のディーゼルエンジ
ン（以下、単にエンジンと記す）１を車両の動力源とし
て使用した例を模式的に示している。このエンジン１
は、気筒（シリンダ）の内部に燃料を直接噴射する形式
の内燃機関であって、高圧での燃料の噴射を可能にする
ために、コモンレール式の電子制御燃料噴射システム２
が備えられている。この電子制御燃料噴射システム２は
公知の構造のものを使用することができる。
【００１５】また、図４に示すエンジン１は、排気ター
ビン式の過給機すなわちターボチャージャ３が備えられ
ている。そのコンプレッサー４の吸入口にエアークリー
ナ５を介装した吸気パイプ６が接続されており、またそ
のコンプレッサー４の吐出口には吸気温度を下げるため
のインタークーラ７を介してインテークマニホールド８
が接続されている。
【００１６】また、各シリンダに連通されているエキゾ
ーストマニホールド９が、前記ターボチャージャ３にお
けるタービン１０の流入口に接続されている。さらにそ
のタービン１０における流出口には、排気浄化触媒を備
えた触媒コンバータ１１が接続されている。この触媒コ
ンバータ１１の上流側に、空燃比センサー１２と触媒コ
ンバータ１１に流入する排気の圧力を検出する圧力セン
サー１３とが配置されている。さらに、触媒温度を検出
するための温度センサー１４が設けられている。このエ
キゾーストマニホールド９から触媒コンバータ１１を経
て大気への開放口（図示せず）までの経路が排気経路と
なっている。したがってターボチャージャー３は、エン
ジン１で発生する排気の量の増大に応じて、すなわちエ
ンジン１の動作状態に応じて、過給圧が高くなるように
なっている。
【００１７】さらに、図４に示すエンジン１は、排気中
のＮＯx を低減するために、排気再循環装置が設けられ
ている。すなわち再循環させる排気を冷却するＥＧＲク
ーラー１５および再循環の実行・停止の制御と再循環率
（ＥＧＲ率）を一定に維持する制御とをおこなうＥＧＲ
バルブ１６とを介して、前記エキゾーストマニホールド
９とインテークマニホールド８とが接続されている。
【００１８】このエンジン１の出力側に無段変速機（Ｃ
ＶＴ）１７が連結されている。この無段変速機１７は、
要は、変速比を連続的に変化させることのできる変速機
であって、ベルト式無段変速機やトラクション式（トロ
イダル型）無段変速機が採用されている。
【００１９】上記のエンジン１における燃料噴射量やそ
の噴射タイミング、排気再循環の実行・停止、スロット
ルバルブ（図示せず）の開度などを電気的に制御するた
めのエンジン用電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）１８と、無
段変速機１７を制御する変速機用電子制御装置（Ｔ−Ｅ
ＣＵ）１９とが設けられている。これらの電子制御装置
１８，１９は、マイクロコンピュータを主体として構成
されており、アクセル開度（アクセルペダル踏み込み角
度）などで表される出力要求量（加速要求量）や車速、
エンジン水温、無段変速機１７の油温、前記各センサー
１２，１３，１４の検出信号、ブレーキのオン・オフ信
号、イグニッション（ＩＧ）キーのオン・オフ信号など
に基づいて、スロットル開度や燃料噴射量（すなわちエ
ンジン負荷）、エンジン１の停止・始動あるいは無段変
速機１７での変速比（すなわちエンジン回転数）などを
制御するように構成されている。
【００２０】上記のエンジン１では、各シリンダの内部
に燃料を噴射して燃焼させ、それに伴って生じる機械的
エネルギを駆動力として出力する。そのために消費され
る燃料の量は、出力要求量を満たす範囲で可及的に少な
い量に制御される。また、シリンダでの燃料の燃焼に伴
って生じるＮＯx などの汚染物質が触媒コンバータ１１
における触媒で吸蔵され、その吸蔵量が飽和する以前に
排ガス中の燃料の量を増大させて還元雰囲気とし、触媒
に吸蔵している硝酸態窒素を還元して窒素ガスとして放
出させる。すなわち、触媒の浄化能力を回復させる回復
処理が実行される。
【００２１】上記のエンジン１は、基本的には、要求駆
動量に応じて燃費が最小となるように制御される。その
制御の一例を簡単に説明すると、要求駆動量を表すアク
セル開度と車速とに基づいて目標駆動力が求められ、そ
の目標駆動力と車速とに基づいて目標出力が求められ
る。この目標出力に基づいて、一方では、目標エンジン
回転数（目標入力回転数）が求められる。これは、例え
ば、各出力に対して燃費が最小となるエンジン回転数を
予め求め、これをマップとして予め用意しておき、目標
出力とそのマップとから目標エンジン回転数を求めるこ
とによりおこなえばよい。そして、その目標エンジン回
転数を達成するように、上記の無段変速機１７の変速比
が制御される。
【００２２】その変速制御は、一例として目標入力回転
数と現在の入力回転数との偏差に基づく一次遅れのフィ
ードバック制御によって実行される。そのような一次遅
れのフィードバック制御が、この発明における「予め定
めた態様」で変速比を変化させる制御である。
【００２３】他方、上記の目標出力とエンジン回転数と
に基づいて目標エンジントルクが求められる。そして、
その目標エンジントルクを出力するようにエンジン負荷
（具体的にはスロットル開度もしくは燃料噴射量）が制
御される。
【００２４】このような変速比の制御およびエンジン負
荷の制御は、アクセルペダル（図示せず）が踏み込まれ
た加速要求時にも同様に実行されるが、過給を伴う変速
の場合には、過給圧の上昇の遅れを是正するために、加
速初期において以下のような特殊な制御が実行される。
図１はその制御例を示すフローチャートであって、ここ
に示す制御は、所定の短時間Δｔ毎に繰り返し実行され
る。
【００２５】図１において、先ず、加速要求があるか否
かの判定（加速判定）がおこなわれる（ステップＳ
１）。この判定は、要は、スロットル開度もしくは燃料
供給量（燃料噴射量）を増大させることに関連する信号
に基づいておこなうことができる。その一例を挙げる
と、アクセル開度の変化率Δａｃｃｐが、予め定めた判
断基準値ＡＣＣＰ以上か否か判断し、アクセル開度の変
化率Δａｃｃｐがその判断基準値ＡＣＣＰ以上の場合
に、加速要求があったと判定する。
【００２６】加速要求があったことによりステップＳ１
で肯定的に判断された場合には、フラグＦが“１”にセ
ットされ、かつカウンタＣが“１”にセットされる（ス
テップＳ２）。ついで、フラグＦが“１”か否かが判断
される（ステップＳ３）。加速要求が判定された直後で
は、上記のようにステップＳ２でフラグＦが“１”にセ
ットされているので、このステップＳ３で肯定的に判断
される。
【００２７】その場合すなわち加速要求が判定された直
後では、加速用変速制御が実行される（ステップＳ
４）。この加速用変速制御は、加速要求に伴う制御の開
始から所定時間の間の変速速度を通常の変速速度より増
大させ、その所定時間の経過後は、通常の変速速度で目
標入力回転数まで変速比を変化させる制御である。その
通常の変速速度とは、アクセルペダルの踏み込み量など
の駆動要求量や車速などに基づいて目標入力回転数を求
め、現在の入力回転数との偏差に基づく一次遅れのフィ
ードバック制御による変速速度である。このようにして
定まる変速速度は、無段変速機１７で機構上実行可能な
変速速度より遅くなる。これに対して加速開始から所定
期間の間の加速初期では、目標入力回転数に基づく一次
遅れのフィードバック制御による変速速度より速い速度
で変速比が変化させられる。
【００２８】この加速初期における変速速度の増大制御
は、過給圧の上昇を迅速に生じさせるための制御であ
り、したがって変速比を通常の変速制御より増大させる
所定の期間は、予め設定した時間（タイマー値）とする
ことができ、あるいは加速前の車速もしくはエンジン回
転数に応じて設定した時間とすることができる。さらに
は、加速前の車速もしくはエンジン回転数に応じて、所
定のエンジン回転数または過給圧に達するまでの時間と
することもできる。
【００２９】また、通常の変速速度に対する変速速度の
増大幅は、駆動トルクやエンジン回転数の急変を生じな
い程度、また回転変化に伴う慣性力が大きくなって不必
要にトルクを消費しない程度に設定することが好まし
い。
【００３０】上記のステップＳ４の制御を実行した後、
カウンタＣをインクリメントする（ステップＳ５）。す
なわち、図１に示すルーチンを１回実行する毎に、カウ
ンタＣが“１”ずつカウントする。そして、そのカウン
タＣの値が、予め設定した基準値Ｃ0 より大きくなった
か否かが判断される（ステップＳ６）。この基準値Ｃ0
は、上記の所定の時間より長く、また加速要求に伴う変
速が完了する程度の時間もしくはそれより幾分短い時間
に相当する値である。
【００３１】カウンタＣの値が基準値Ｃ0 に到っていな
いことによりステップＳ６で否定的に判断された場合に
はリターンする。その場合、再度ステップＳ１の判断を
おこなうこと、否定的に判断される。その判断結果に伴
ってステップＳ３に進み、フラグＦが“１”にセットさ
れているか否かが判断される。加速用変速制御が終了し
ていない状態では、フラグＦが“１”にセットされてい
るので、再度、ステップＳ４に進む。したがって加速用
変速制御が従前と同様にして継続される。
【００３２】こうして時間が経過し、変速速度を増大さ
せる期間として設定した前記の所定の時間が過ぎると、
変速速度が通常の速度、すなわち目標入力回転数と実際
の入力回転数との偏差に基づく一次遅れのフィードバッ
ク制御による速度で変速比が変更される。そして、時間
の経過によって前記カウンタＣの値が基準値Ｃ0 を超え
ると、ステップＳ６で肯定的に判断される。その場合、
前記フラグＦおよびカウンタＣがゼロリセットされ（ス
テップＳ７）、かつリターンする。
【００３３】こうして加速用変速制御が終了した後、あ
るいは加速用変速制御における変速速度の増大制御が終
了した後は、ステップＳ３で否定的に判断されるので、
ステップＳ８に進み、通常の変速制御が実行される。こ
の通常の変速制御は、駆動要求量や車速などに基づいて
定まる目標入力回転数と実際の入力回転数との偏差に基
づく一次遅れのフィードバック制御による変速制御であ
る。
【００３４】上記の加速用変速制御を実行した場合のエ
ンジン回転数、変速比（ギヤ位置）、過給圧力および燃
料噴射量の変化を、図２に示してある。なお、図２に
は、比較のために、上記の加速用変速制御を実行しない
従来の制御による変化を併せて記載してある。この図２
に示すように、アクセル開度が増大して加速要求のあっ
た時点ｔ1 から所定の時間Ｔの間で、変速速度が高めら
れることにより変速比およびエンジン回転数が通常より
大きく増大する。そのために、過給圧の上昇が促される
ので、その後における過給圧の上昇勾配が大きくなる。
その過給圧に応じて燃料噴射量を増大できるので、燃料
噴射量は図２に示すように従来の制御よりも多くなる。
【００３５】したがって上記の図１に示す制御では、加
速要求に応じてエンジン１の出力を増大させる場合、加
速制御の開始直後の所定の時間の間は、無段変速機１７
の変速速度が増大させられるために、エンジン回転数が
通常より早く上昇し、それに伴って過給機３による過給
圧が迅速に上昇する。そのため、加速要求に従って燃料
噴射量（燃料供給量）を増大させても、エンジン１に対
する空気の充填量が確保されているので、スモークが発
生するなど、排ガスが悪化することはない。言い換えれ
ば、エンジン負荷の増大を遅らせる必要がないので、加
速応答性が良好になる。また、その過渡的な変速速度の
増大は、過給圧の上昇を促すためのものであるから、エ
ンジン回転数や出力軸トルクあるいは駆動トルクを急激
に増大させることがなく、したがってトルクの変動や騒
音による乗り心地の悪化や違和感などが未然に防止され
る。
【００３６】つぎにこの発明の他の具体例について説明
する。図３は、この発明に係る制御装置で実行される加
速時の変速制御の例を示すフローチャートであり、この
制御は、所定の短時間Δｔ毎に繰り返し実行される。図
３において、先ず、加速要求の判定が行われる（ステッ
プＳ１１）。これは、上述した図１の制御例におけるス
テップＳ１の判定制御と同様にして実行することができ
る。
【００３７】加速の判定が成立していることによりステ
ップＳ１１で肯定的に判断された場合には、フラグＦお
よびカウンタＣがそれぞれ“１”にセットされる（ステ
ップＳ１２）。そして、そのフラグＦが“１”にセット
されているか否かが判断される（ステップＳ１３）。こ
れらステップＳ１２およびステップＳ１３の制御は、上
述した図１に示す制御例におけるステップＳ２およびス
テップＳ３と同様の制御である。
【００３８】加速要求が判定されたことによりステップ
Ｓ１３で肯定的に判断された場合には、第１の変速モー
ドの判定が実行される（ステップＳ１４）。これは、加
速制御の初期に実行される二つの特異な制御を選択する
ための判定であり、その時点のエンジン回転数（変速機
の入力回転数）ｎｅが、所定の仮目標入力回転数ＮＥＴ
より低回転数か否かを判断することによりおこなわれ
る。この仮目標入力回転数ＮＥＴは、過給圧の上昇を促
すべくエンジン回転数を迅速に増大させるために一時的
に設定される目標入力回転数である。より具体的には、
加速要求に応じて設定される目標回転数とその時点のエ
ンジン回転数との偏差に基づく一次遅れのフィードバッ
ク制御で設定される過渡的な目標入力回転数より高い回
転数である。
【００３９】加速制御の開始直後であることによりエン
ジン回転数ｎｅがその仮目標入力回転数ＮＥＴより低回
転数であることによりステップＳ１４で肯定的に判断さ
れた場合には、その仮目標入力回転数を目標回転数とし
た第１変速制御モードが実行される（ステップＳ１
５）。前述したようにこの仮目標入力回転数ＮＥＴは、
通常の変速制御における過渡的な目標入力回転数より高
回転数であるから、一次遅れのフィードバック制御によ
る変速速度が通常より速くなる。したがってステップＳ
１５では、エンジン回転数の上昇勾配が通常より大きく
なり、それに伴って過給圧の上昇が積極的に促される。
なお、ステップＳ１５の後はリータンする。すなわち、
ステップＳ１５の制御を継続する。
【００４０】上記のように仮目標入力回転数ＮＥＴは、
過給圧の上昇を促すために変速速度を増大するためのも
のであるから、前述した図１において変速速度を増大す
る場合と同様に、駆動トルクやエンジン回転数の急変を
生じない程度、また回転変化に伴う慣性力が大きくなっ
て不必要にトルクを消費しない程度の仮目標入力回転数
に設定することが好ましい。
【００４１】時間の経過に伴ってエンジン回転数（変速
機の入力回転数）が増大し、その結果、エンジン回転数
ｎｅが仮目標入力回転数ＮＥＴに達すると、ステップＳ
１４で否定的に判断され、その場合は、第２の変速モー
ドの判定がおこなわれる（ステップＳ１６）。すなわち
エンジン回転数ｎｅが上記の仮目標入力回転数ＮＥＴよ
り大きくかつ（予め定められた態様に対応する）通常の
目標入力回転数ＮＥＴ１以下か否かが判断される。
【００４２】上記のステップＳ１５における第１の変速
制御モードを実行した場合には、時間の経過によってエ
ンジン回転数が増大してステップＳ１６で肯定的に判断
され、その場合は、第２の変速制御モードが実行される
（ステップＳ１７）。これは、エンジン回転数を上記の
仮目標入力回転数ＮＥＴ程度に維持するように変速比を
変化させる制御である。一般的に言えば、加速要求に伴
ってエンジン負荷が増大し、エンジントルクが増大して
いるから、エンジン回転数を所定値に維持するために
は、変速比を次第に低下させることになる。
【００４３】ステップＳ１７の後、カウンタＣを“１”
ずつインクリメントする（ステップＳ１８）。そして、
そのカウンタＣの値が所定の基準値Ｃ1 に達するまで、
すなわちステップＳ１９が否定的に判断されている間
は、エンジン回転数を維持する制御を継続し、時間の経
過によってカウンタＣの値が基準値Ｃ1 を超えてステッ
プＳ１９で肯定的に判断された場合には、フラグＦおよ
びカウンタＣをゼロリセットした後、リターンする（ス
テップＳ２０）。
【００４４】そして、それ以降は、上記のステップＳ１
１で否定的に判断され、それに伴って実行されるステッ
プＳ１３で否定的に判断されるので、通常の変速制御が
実行される（ステップＳ２１）。なお、第１の変速制御
モードの後、エンジン回転数が目標入力回転数ＮＥＴ１
に達してしまっている場合には、直ちにステップＳ２０
に進んでフラグＦおよびカウンタＣをゼロリセットした
後、リターンする。
【００４５】したがって上記の図３に示す制御によれ
ば、加速制御の開始直後の所定時間の間は、相対的に高
い仮目標入力回転数ＮＥＴに向けて変速が実行され、エ
ンジン回転数の増大が促進されるので、それに伴って過
給圧の上昇が促される。そのため、上述した図１に示す
制御をおこなった場合と同様に、加速要求に従って燃料
噴射量（燃料供給量）を増大させても、エンジン１に対
する空気の充填量が確保されているので、スモークが発
生するなど、排ガスが悪化することはない。言い換えれ
ば、エンジン負荷の増大を遅らせる必要がないので、加
速応答性が良好になる。また、上述した第１の変速制御
モードは、過給圧の上昇を促すために、相対的に高い回
転数を仮の目標回転数として変速を実行するものである
から、エンジン回転数や出力軸トルクあるいは駆動トル
クを急激に増大させることがなく、したがってトルクの
変動や騒音による乗り心地の悪化や違和感などが未然に
防止される。
【００４６】ここで、上記の各具体例とこの発明との関
係を簡単に説明すると、上記のステップＳ１およびステ
ップＳ１１の機能的手段が、この発明における加速要求
判断手段に相当し、ステップＳ４およびステップＳ１５
の機能的手段が、請求項１の発明における変速比制御手
段に相当する。またそのステップＳ４の機能的手段が、
請求項２の発明における変速比制御手段に相当する。さ
らに、ステップＳ１５の機能的手段が、請求項３の発明
における仮目標入力回転数設定手段に相当し、ステップ
Ｓ１７の機能的手段が、請求項３の発明における入力回
転数維持手段に相当し、ステップＳ２１の機能的手段
が、変速制御手段に相当する。
【００４７】なお、上記の具体例では、ターボ過給機を
搭載している車両を例にして説明したが、この発明は、
上記の具体例に限定されないのであって、この発明にお
ける過給機は、要は、内燃機関から機械的エネルギーを
受けることにより動作し、内燃機関の動作状態に応じて
過給圧が変化する過給機であればよい。また、この発明
における変速機は、無段変速機に限定されないのであっ
て、有段式の変速機であってもよい。
【００４８】また、この発明における加速要求の判定
は、上述した具体例に限定されない。すなわちアクセル
開度が少しでも増大すれば一般的な意味では加速要求が
あると言えるが、上記の具体例では過給圧を迅速に上昇
させる必要性や有効性を「加速要求」という形で判定し
ているため、ある程度以上の大きな加速度が要求されて
いる場合に加速要求があったと判定されるよう、判断基
準を設定している。したがって、上記の具体例での判断
基準に替えて、所定値以上の加速度要求（所定値以上の
加速度を発生させることが望ましい状態）を反映した他
の条件を「加速要求」の判断条件としてもよい。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、加速要求に基づいて内燃機関に対する燃料の供
給量を増大させても、過給圧の上昇の遅れが回避もしく
は抑制されていることにより、スモークが発生するなど
の排ガスの悪化ヲ防止することができ、また、燃料供給
量の増大を特には遅延させる必要がないので、加速応答
性を向上させることができる。さらに、請求項１の発明
における変速機の制御は、その出力軸トルクもしくは駆
動トルクを加速要求に併せて増大させるための変速比の
増大制御ではないので、燃費の悪化を抑制でき、かつ内
燃機関の回転数の過剰な増大やそれに伴う乗り心地の悪
化などを回避することができる。
【００５０】また、請求項２の発明によれば、加速要求
に伴う変速制御による内燃機関の回転数が、当初は、相
対的に高い回転数に設定されるので、内燃機関の回転数
が迅速に増大することにより過給機による過給圧の上昇
が促進され、そのため、加速要求に基づいて内燃機関の
負荷を増大させてもスモークが発生するなどの排ガスの
悪化を回避することができる。言い換えれば、負荷の増
大を遅延させることがないので、加速応答性が良好にな
る。また、所定の期間が経過すると、内燃機関の回転数
の増大が抑制されるので、内燃機関の回転数が過剰に迅
速に増大して騒音や振動が生じたり、あるいはそれに起
因して乗り心地が悪化したり、さらには違和感が生じた
りすることを回避することができる。
【００５１】さらに、請求項３の発明によれば、加速開
始当初は、相対的に高い回転数の仮目標入力回転数に向
けた変速制御が実行されるので、加速開始当初は、変速
速度が大きくなり、それに伴って内燃機関の回転数が迅
速に増大し、過給圧が急速に上昇する。そのため、加速
要求に応じて内燃機関の負荷を増大しても、スモークが
生じるなどの排ガスの悪化を回避することができ、かつ
加速応答性が良好になる。また、内燃機関の入力回転数
をその仮目標入力回転数に所定の期間の間、維持した後
は、当初の目標入力回転数に基づく予め定めた態様で変
速比が変化させられるから、変速速度が相対的に遅くさ
れ、そのため、内燃機関の回転数の増大が抑制されるの
で、内燃機関の回転数が過剰に迅速に増大して騒音や振
動が生じ、あるいはそれに起因して乗り心地が悪化した
り、違和感が生じたりすることが回避される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の制御装置による制御例を示すフロ
ーチャートである。
【図２】 図１に示す制御を実行した場合のエンジン回
転数、変速比、過給圧、燃料噴射量の変化を模式的に示
すタイムチャートである。
【図３】 この発明の制御装置による他の制御例を示す
フローチャートである。
【図４】 この発明で対象とする内燃機関を搭載した車
両の動力系統の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１…エンジン、 ３…ターボチャージャー、 １７…無
段変速機、 １８…エンジン用電子制御装置、 １９…
変速機用電子制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 61/02 Ｆ１６Ｈ 61/02 // Ｆ１６Ｈ 59:24 59:24 63:06 63:06 (72)発明者 佐々木 覚 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3D041 AA19 AA32 AB01 AC01 AC02 AC03 AC20 AD09 AD10 AD51 AE03 AE04 AE36 AF01 AF09 3G092 AA02 AA06 AA18 BA03 DB03 EA01 EA17 EA21 EC01 FA10 FA18 GA12 HA06Z HB01Z HF08Z HF12X 3J552 MA07 MA09 NA01 NB01 PA59 PA70 RB15 VA32Y VA48Z VA76W VB01Z VB16Z VC03W VC04W VC07Z VD02Z VD18Z

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の動作状態に応じて過給圧を発
    生する過給機と、変速比に応じて前記内燃機関の回転数
    を変化させる変速機とを有する車両の制御装置におい
    て、 加速要求のあったことを判断する加速要求判断手段と、 前記加速要求のあったことが判断された場合に、前記変
    速比を変化させて前記過給圧が上昇するように前記内燃
    機関の回転数を変化させる変速比制御手段とを備えてい
    ることを特徴とする車両の制御装置。
  2. 【請求項２】 過給機を備えた内燃機関に変速機が連結
    され、かつその過給機が前記内燃機関の動作状態に応じ
    た過給圧を発生するように構成された車両の制御装置に
    おいて、 加速要求のあったことを判断する加速要求判断手段と、 加速要求があったことが判断された場合に、加速開始か
    ら所定の期間は内燃機関が相対的に高い回転数となるよ
    うに前記変速比を変化させ、かつその所定の期間の経過
    後は前記所定の期間における内燃機関の回転数より相対
    的に遅い回転数となるように前記変速機での変速比を変
    化させる変速比制御手段とを備えていることを特徴とす
    る車両の制御装置。
  3. 【請求項３】 走行状態に基づいて目標入力回転数を設
    定するとともにその目標入力回転数に基づく予め定めた
    態様で変速比を変化させる変速機が、過給機を備えた内
    燃機関に連結され、かつその過給機が前記内燃機関の動
    作状態に応じた過給圧を発生するように構成された車両
    の制御装置において、 加速要求のあったことを判断する加速要求判断手段と、 加速要求があったことが判断された場合に、加速開始か
    ら所定の期間においては前記予め定めた態様で変速比を
    変化させたとした場合に過渡的に設定されることとなる
    入力回転数より大きい仮目標入力回転数を設定する仮目
    標入力回転数設定手段と、 前記変速機の入力回転数をその仮目標入力回転数に所定
    時間の間、維持するように前記変速比を制御する入力回
    転数維持手段と、 前記所定時間の経過後は、変速比を前記予め定めた態様
    で変化させる変速制御手段とを備えていることを特徴と
    する車両の制御装置。
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