JP2004116760A - パワートレインの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スロットル弁23のスロットル開度を制御するエンジン制御用ECU40と、AT56の作動油圧を制御するAT制御用ECU55とを備えたパワートレインの制御装置10において、運転性を向上させる。
【解決手段】スロットル弁23のスロットル開度は、エンジン回転数とアクセル開度とに応じて設定される目標スロットル開度に基づいて制御する。AT56の作動油圧(ライン圧)は、AT56が非変速中であるときには目標スロットル開度に基づいて制御する一方、AT56が変速中であるときには、AT56の変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度とに応じて設定される第2目標スロットル開度(擬似目標スロットル開度)に基づいて制御する。
【選択図】 図3
【解決手段】スロットル弁23のスロットル開度は、エンジン回転数とアクセル開度とに応じて設定される目標スロットル開度に基づいて制御する。AT56の作動油圧(ライン圧)は、AT56が非変速中であるときには目標スロットル開度に基づいて制御する一方、AT56が変速中であるときには、AT56の変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度とに応じて設定される第2目標スロットル開度(擬似目標スロットル開度)に基づいて制御する。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、電気式スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧(ライン圧)を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このものでは、エンジントルクの変動を防止すべく、スロットル開度を、アクセル開度とエンジン回転数とに応じて設定された目標スロットル開度に基づいて制御し、変速特性を車両の走行状態に応じて最適化すべく、自動変速機の作動油圧を、上記目標スロットル開度に基づいて制御するようにしている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−30956号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献1に記載されたものにおいては、例えばドライバーがアクセルペダルを踏み込み操作をすることでアクセル開度が変更されたときには、目標スロットル開度が変更されるため、これに応じて自動変速機の作動油圧も変更される(この場合は、自動変速機におけるクラッチのすべりを抑制すべく、例えば作動油圧が高く設定される)。こうして、ドライバーがアクセルペダル操作を行った場合は、自動変速機の変速特性が変更されることになる。
【0005】
一方、アクセルペダルの操作量が一定であっても、自動変速機の変速中はエンジン回転数が変更されるため、アクセル開度とエンジン回転数とに応じて設定される目標スロットル開度は変更される。このため、目標スロットル開度の変更に応じて自動変速機の作動油圧が変更されてしまう。この場合、ドライバーはアクセルペダルの操作をしていないのにも拘らず変速特性が不必要に変更されるため、例えば、変速時に変速ショックが発生したりして、運転性が損なわれてしまうことになる。
【0006】
そこで、上記特許文献1に記載されたものでは、自動変速機の変速中はエンジン回転数が変更しても目標スロットル開度を変更させないこととし、この固定した目標スロットル開度でもって、スロットル開度の制御及び自動変速機の作動油圧の制御のそれぞれを行うことにしている。こうすることで、自動変速機の変速中に変速特性が不必要に変更されることを防止して、運転性を向上させるようにしている。
【0007】
ところが、このように自動変速機の変速中に、固定した目標スロットル開度に基づいてスロットル開度の制御をも行うと、変速終了後には、目標スロットル開度(変速終了時におけるエンジン回転数に応じて設定される目標スロットル開度)と、実際のスロットル開度とが異なってしまい、スロットル開度を目標スロットル開度に変更する際にエンジンにおいてトルクショックが生じてしまって、運転性が損なわれてしまうという不都合がある。
【0008】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置において、運転性を向上させることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自動変速機の変速中は、スロットル開度の制御を目標スロットル開度に基づいて行う一方、自動変速機の作動油圧の制御を、自動変速機の変速開始直前の目標スロットル開度に基づいて行うこととした。
【0010】
具体的に本発明は、スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置に係る。
【0011】
そして、本発明に係るパワートレインの制御装置は、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、上記エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数と、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて目標スロットル開度を設定する目標スロットル開度設定手段と、上記自動変速機が変速中であるか否かを判定する変速判定手段とを備える。そして、上記スロットル開度制御手段を、上記目標スロットル開度設定手段により設定された目標スロットル開度に基づいて、スロットル開度を制御するように構成し、上記作動油圧制御手段を、上記変速判定手段により自動変速機が非変速中であると判定されたときには、上記目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御する一方、上記変速判定手段により自動変速機が変速中であると判定されたときには、上記自動変速機の変速開始直前に設定された目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御するように構成する。
【0012】
この構成により、目標スロットル開度設定手段は、エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数と、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて目標スロットル開度を設定する。この目標スロットル開度の設定は、例えば予め設定したマップを用いて行えばよい。
【0013】
そして、スロットル開度制御手段は、設定された目標スロットル開度に基づいてスロットル弁のスロットル開度を制御する。このスロットル開度の制御は、自動変速機が変速中であるか否かに拘らず行われる。このため、自動変速機の変速中にエンジン回転数が変更されたときには、その変更されたエンジン回転数とアクセル開度とに応じて新たな目標スロットル開度が設定されるため、スロットル弁のスロットル開度は、その新たな目標スロットル開度に基づいて制御される。これにより、変速終了後において、目標スロットル開度と実際のスロットル開度とが異なってしまいエンジンにおいてトルクショックが生じてしまうことが防止される。その結果、運転性が損なわれてしまうことがない。
【0014】
一方、作動油圧制御手段は、変速判定手段により自動変速機が非変速中であると判定されたときには、目標スロットル開度に基づいて自動変速機の作動油圧の制御を行う。これにより、走行状態に応じた変速特性の最適化が図られる。一方で、自動変速機が変速中であると判定されたときには、自動変速機の変速開始直前の目標スロットル開度に基づいて自動変速機の作動油圧の制御を行う。これにより、自動変速機の変速中にエンジン回転数が変更しても、自動変速機の作動油圧は変更されない。こうして、自動変速機の変速中には、その変速特性が不必要に変更されないことになり、運転性の向上が図られる。
【0015】
ここで、自動変速機が変速中であっても、ドライバーがアクセルペダルを操作したときには、その操作に応じて変速特性を変更させることが好ましい。
【0016】
そこで、上記作動油圧制御手段は、変速判定手段により自動変速機が変速中であると判定されたときには、上記自動変速機の変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて設定された第2目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御するように構成するのが好ましい。
【0017】
こうすることで、自動変速機の変速中は、第2目標スロットル開度に基づいて自動変速機の作動油圧が制御されるが、この第2目標スロットル開度は、自動変速機の変速開始直前のエンジン回転数に応じて設定されるため、自動変速機の変速中にエンジン回転数が変更しても、第2目標スロットル開度は変更されない。このため、自動変速機の変速特性が不必要に変更されることが防止される。
【0018】
一方で、上記第2目標スロットル開度は、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度に応じて設定されるため、自動変速機の変速中にドライバーのアクセルペダル操作をしてアクセル開度が変更されたときには、そのアクセル開度に応じて新たな第2目標スロットル開度が設定される。これにより、ドライバーのアクセルペダル操作に応じて作動油圧が変更されるため、変速特性が最適化される。
【0019】
また、上記作動油圧制御手段は、第2目標スロットル開度の変化率が、予め設定された設定変化率以上のときには、その第2目標スロットル開度の変化方向に応じて自動変速機の作動油圧の補正を行うように構成してもよい。
【0020】
第2目標スロットル開度の変化率が、予め設定された設定変化率以上であることは、ドライバーのアクセルペダルの踏み込み操作又は戻し操作が比較的急操作であることに対応する。このように、ドライバーのアクセルペダルの操作速度が速いときには、その操作方向に応じて、言い換えると第2目標スロットル開度の変化方向に応じて自動変速機の作動油圧の補正を行う。具体的には、ドライバーがアクセルペダルの踏み込み操作をして、第2目標スロットル開度が増加方向に変化したときには、自動変速機の作動油圧を高めに補正する。こうすることで、ドライバーのアクセルペダル操作に応じて自動変速機の作動油圧が最適化され、その結果、変速特性の最適化が図られる。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明におけるパワートレインの制御装置によれば、スロットル弁のスロットル開度は、自動変速機の変速中であるか否かに拘らず、エンジン回転数とアクセル開度とに基づいて設定された目標スロットル開度に基づいて制御される一方、自動変速機の作動油圧は、自動変速機の非変速中は、目標スロットル開度に基づいて制御されるのに対し、自動変速機の変速中は、自動変速機の変速開始直前の目標スロットル開度に基づいて制御されるため、変速終了後においてエンジンのトルクショックを防止すると共に、自動変速機の変速特性の不必要な変更が防止され、運転性を向上させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【0023】
(エンジンの全体構成)
図1は、本発明の実施形態に係るパワートレインの構成要素の一つであるエンジン1の要部の構成を示しており、このエンジン1は、ハウジング2,3内にロータ6を収容してその外周側に複数の作動室5,5,…を区画し、該ロータ6の回転に連れて各作動室5がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジン1である。
【0024】
このロータリーエンジン1では、トロコイド内周面2aを有する繭状のロータハウジング2とサイドハウジング3とに囲まれたロータ収容室4(気筒)に概略三角形状のロータ6が収容されていて、その外周側に3つの作動室5,5,5が区画されている。このロータリーエンジン1は、図示は省略するが、2つのロータハウジング2,2を3つのサイドハウジング3,3,3の間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される2つの気筒4,4にそれぞれロータ6,6を収容した2ロータタイプのものである。以下、この実施形態では、2つのロータハウジング2,2の中間に位置するサイドハウジング3(図2に示すもの)を両端側のものと区別して、インターミディエイトハウジング3と呼ぶものとする。
【0025】
上記ロータ6の内側には、図示しないが内歯車が形成されていて、この内歯車とサイドハウジング側の外歯車とが噛合するとともに、ロータ6は、インターミディエイトハウジング3及びサイドハウジング3を貫通する出力軸7に対して、遊星回転運動をするように支持されている。すなわち、上記ロータ6の回転運動は内歯車と外歯車との噛み合いによって規定され、ロータ6は、外周の3つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジング2のトロコイド内周面2aに当接した状態で上記出力軸7の偏心輪7aの周りを自転しながら、該出力軸7の軸心Xの周りに公転する。そして、ロータ6が1回転する間に、該ロータ6の各頂部間にそれぞれ形成された作動室5,5,…が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張(燃焼)及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ6を介して出力軸7から出力される。
【0026】
より具体的に、図1に示すように出力軸7の軸心Xの方向に見ると、各気筒4の左右方向の一側(図例では左側)が概ね吸気及び排気行程の領域になり、その反対側(図例では右側)が概ね圧縮及び膨張行程の領域になる。そして、図示の如く第1吸気ポート11(後述)等に連通する作動室5(図の左上側の作動室)は吸気行程の後半にあり、この作動室5がロータ6の回転に連れて図の時計回りに移動して圧縮行程になると、その内部に吸入された混合気が圧縮され、その後、図の右側に示す作動室5のように圧縮行程の終盤から膨張行程にかけて所定のタイミングにて点火プラグ91,92により混合気に点火されて、燃焼が行われるものである。尚、上記ロータ6の頂部間の外周面には、窪み(ロータリセス)61がそれぞれ設けられている。
【0027】
図2は、2つの気筒4,4のうちの一方(図では手前側のもの)を模式的に2つに分けて、エンジン1の吸排気系の構成を示したものであり、図の左側には、図2と同様にインターミディエイトハウジング3の側が、また、図の右側にはサイドハウジング3の側が示されている。そして、上記インターミディエイトハウジング3には、両側の2つの気筒4,4においてそれぞれ吸気行程にある作動室5に連通するように一対の第1吸気ポート11,11(図には1つのみ示す)が形成され、同様に、排気行程にある作動室5,5にそれぞれ連通するように一対の第1排気ポート12,12(図には1つのみ示す)が形成されている。一方、上記サイドハウジング3には、吸気行程にある作動室5にそれぞれ連通するように第2及び第3の2つの吸気ポート13,14が形成され、また、排気行程にある作動室5に連通するように第2排気ポート15が形成されている。
【0028】
そして、上記第1、第2及び第3吸気ポート11,13,14が、それぞれ、各気筒4の吸気行程にある作動室5に吸気を供給する吸気通路16の下流端部を構成している。すなわち、吸気通路16の上流側にはエアクリーナ17とエアフローセンサ18と、ステッピングモータ等により駆動されて通路の断面積を調節する電気式スロットル弁23とが順に配設されている。このスロットル弁23には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ23aが設けられている。また、上記吸気通路16は、上記スロットル弁23の下流側で2つの独立吸気通路19,20に分かれている。第1の独立吸気通路19は、その下流側でさらに2つに分岐していて、その各分岐路21,22がそれぞれ上記第1吸気ポート11及び第2吸気ポート13に連通している。一方、第2の独立吸気通路20は、上記第3吸気ポート14に連通している。
【0029】
上記第1独立吸気通路19の下流側で分岐した第1分岐路21には、吸気マニホルド24内に燃料を噴射する比較的大容量のマニホルド噴射用インジェクタ25が配設されている。また、図1にも示すように、第1吸気ポート11に臨んで当該ポート11内に燃料を直接、噴射するように比較的容量の小さなポート噴射用インジェクタ26(燃料噴射弁)が配設されている。
【0030】
また、上記スロットル弁23よりも上流側の吸気通路16から分岐して該吸気通路16を流れる吸気の一部を取り出し、これを第1吸気ポート11まで導いて上記インジェクタ26の燃料被噴射位置に向かって吹き出させる空気吹出し通路27が設けられている。尚、上記空気吹出し通路27の上流端は、吸気通路16にキャッチタンク29からブローバイガスを導入するブローバイガス通路30の下流端(ブローバイガス通路30の吸気通路への接続端)よりも下流側で吸気通路16に接続されている。
【0031】
この実施形態では、上述したように、スロットル弁23の上流側から吸気の一部を取り出して第1吸気ポート11に供給する空気吹出し通路27を設けて、インジェクタ26からの燃料噴霧が衝突するポート壁面の燃料被噴射位置に向かって、高速の空気流を吹きつけるようにしている。これにより、インジェクタ26からの燃料噴霧がポート壁面に付着することが効果的に抑制され、また一旦、付着した燃料の剥離及び蒸発が効果的に促進される。
【0032】
一方、上記第1独立吸気通路19の下流側で分岐した第2分岐路22には、アクチュエータにより駆動されてこの第2分岐路22を開閉する電磁式のロータリーバルブ28と、上記第1分岐路21のものと同様のマニホルド噴射用インジェクタ32とが順に配設配設されている。また、図示しないが、第2独立吸気通路20の下端部には、アクチュエータにより駆動されてこの第2独立吸気通路20を開閉する電磁式のロータリーバルブが配設されている。
【0033】
上述の如き構成の吸気系に対し、エンジン1の排気系は、上記第1及び第2排気ポート12,15がそれぞれ排気マニホルド33に接続し、この排気マニホルド33において2つの気筒4,4からの排気が集合されて、下流側の排気管34に流通するようになっている。そして、上記排気マニホルド33には、排気中の酸素濃度を検出するリニアO2センサ35が配設され、また、排気管34には排気を浄化するための2つの触媒コンバータ36,37が直列に配設されている。上記リニアO2センサ35は、理論空燃比を含む所定の空燃比範囲において酸素濃度に対しリニアな信号を出力するものであり、上記インジェクタ25,26,32による燃料噴射量のフィードバック制御のために用いられる。
【0034】
尚、同図に示す符号38は、ロータリーエンジン1の出力軸7の一端側に配設されてその回転角度を検出する電磁式のクランク角センサである。また、符号39は、ロータハウジング2の内部に形成されたウォータジャケット(図示せず)に臨んで冷却水の温度状態(エンジン水温)を検出する水温センサである。
【0035】
上記点火プラグ91,92の点火回路、スロットル弁23のモータ、ロータリーバルブ28、インジェクタ25,26,32等は、エンジン制御用コントロールユニット40(以下、エンジン制御用ECUと略称する)により作動制御されるようになっている。このエンジン制御用ECU40には少なくとも上記エアフローセンサ18の出力信号と、リニアO2センサ35の出力信号と、クランク角センサ38の出力信号と、水温センサ39の出力信号と、スロットル開度センサ23aの出力信号とが入力され、さらに、アクセル開度センサ41からの信号と、エンジン回転数センサ42からの信号とが入力されるようになっている。そして、このエンジン制御用ECU40においてエンジン1の運転状態を判定するとともに、その運転状態に応じて各気筒4の点火時期、上記スロットル弁23の開度、ロータリーバルブ28の開閉、インジェクタ25,26,32による燃料噴射量及び燃料噴射タイミングの制御が行われる。
【0036】
(パワートレインの制御装置の構成)
次に、パワートレインの制御装置10の構成について、図3を参照しながら説明すると、このパワートレインの制御装置10は、上記のエンジン制御用ECU40と、自動変速機(以下、ATという)56の作動を制御するAT制御用コントロールユニット(AT制御用ECU)55とを備えている。
【0037】
さらに、上記パワートレインの制御装置10は、定速走行制御を行うためのオートクルーズ制御用ECU49と、例えばドリフトアウトやスピンといった車両のヨーイング方向の姿勢を制御するための車両安定性制御装置(DSC:Dynamic Stability Control)、車輪のロックを抑制するためのアンチロックブレーキシステム(ABS:Antilock Brake System)及び、車輪が路面に対してスリップする現象を抑制するトラクションコントロールシステム(TCS:Traction Control System)の各制御を行うためのDSC/ABS/TCS制御用ECU51とを備えている。
【0038】
上記オートクルーズ制御用ECU49には、車速を検出する車速センサ48からの信号と、ドライバーによって操作される設定車速変更スイッチ50からの設定車速信号とが入力されるようになっていて、このオートクルーズ制御用ECU49は、これらの入力信号に基づいて定速走行を行うために必要なアクセル開度(オートクルーズ要求アクセル開度)を演算するように構成されている。
【0039】
また、DSC/ABS/TCS制御用ECU51には、車速センサ48からの信号と、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ52からの信号と、車両に発生しているヨーレートを検出するヨーレートセンサ53からの信号と、車両の横加速度を検出する横Gセンサ54からの信号とが入力されるようになっていて、このDSC/ABS/TCS制御用ECU51は、これらの信号に基づいて、車両の運動制御に必要なスロットル開度(トラクション要求スロットル開度)を演算するように構成されている。
【0040】
上記エンジン制御用ECU(スロットル開度制御手段)40は、スロットル開度制御のために、車速リミットアクセル開度設定部43と、アクセル開度判断部44と、目標スロットル開度演算部45と、最終目標スロットル開度演算部(目標スロットル開度設定手段)46と、擬似目標スロットル開度演算部47とを備えている。
【0041】
上記車速リミットアクセル開度設定部43は、車速センサ48からの信号に基づいて、車両の限度車速(例えば180km/h)となるアクセル開度(車速リミットアクセル開度)を演算するように構成されている。
【0042】
上記アクセル開度判断部44は、アクセル開度センサ41からの信号と、上記オートクルーズ制御用ECU49からのオートクルーズ要求アクセル開度と、車速リミットアクセル開度設定部43からの車速リミットアクセル開度とに基づいて、アクセル開度を判断するように構成されている。具体的にアクセル開度判断部44は、上記アクセル開度センサ41で検出したアクセル開度と、オートクルーズ要求アクセル開度とを比較して、大きい方の値を選択すると共に、この選択した値(アクセル開度)と車速リミットアクセル開度とを比較して、小さい方の値を選択することにより、アクセル開度を判断するように構成されている。
【0043】
上記目標スロットル開度演算部45は、スロットル弁23の目標スロットル開度を演算するものであって、上記アクセル開度判断部44において判断されたアクセル開度と、エンジン回転数センサ42からの信号と、AT制御用ECU55からの変速信号とに基づいて、図4に一例を示すように、エンジン回転数と目標スロットル開度との関係を定めた目標スロットル開度マップを用いて、目標スロットル開度を演算するように構成されている。
【0044】
ここで、上記目標スロットル開度マップは、AT56の変速段毎に設定されており(図例は、所定の変速段のものを示している)、各マップは、アクセル開度が大きいほど目標スロットル開度が大きくなるように設定されている。また、特にアクセル開度が50%や30%のときには、エンジン1のトルク変動が小さくなるように、エンジン回転数が高くなるほど目標スロットル開度が小さくなるように設定されている。
【0045】
上記最終目標スロットル開度演算部46は、上記目標スロットル開度演算部45で演算した目標スロットル開度と、DSC/ABS/TCS制御用ECU51からのトラクション要求スロットル開度とを比較して、小さいほうの値を選択することにより、最終目標スロットル開度を設定するように構成されている。
【0046】
こうして最終目標スロットル開度が設定されれば、エンジン制御用ECU40は、この最終目標スロットル開度に基づいてスロットル弁23のスロットル開度の制御を行う。このスロットル弁23の制御は、スロットル開度検出センサ23aにより検出したスロットル開度を用いて、フィードバック制御により行われる。
【0047】
そして、上記擬似目標スロットル開度演算部47は、AT制御用ECU55からの変速信号に基づいてAT56が変速中のときには、その変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度判断部44からのアクセル開度とに基づいて、上記の目標スロットル開度マップを用いて擬似目標スロットル開度(第2目標スロットル開度)を演算する。従って、AT制御用ECU55は、AT56が変速中であるか否かを判定する変速判定手段として構成されている。
【0048】
ここで、上記擬似目標スロットル開度は、変速開始直前のエンジン回転数に基づいて設定されることから、エンジン回転数が変更されても、擬似目標スロットル開度は変更されない一方で、擬似目標スロットル開度は、アクセル開度に基づいて設定されることから、例えばドライバーがアクセルペダルを操作することによってアクセル開度が変更されたときには、それに応じて擬似目標スロットル開度は変更されることになる。
【0049】
上記AT制御用ECU55には、少なくともスロットル開度センサ23aの出力信号と、車速センサ48の出力信号と、AT56のタービン回転数センサ59の出力信号と、エンジン制御用ECU40からの擬似目標スロットル開度信号とが入力されるようになっている。そして、上記AT制御用ECU55は、上記スロットル開度センサ23aからの信号に基づいてライン圧ソレノイド57を制御し、これにより、AT56のライン圧(作動油圧)を制御することで、変速特性を走行状態に応じて最適化すると共に、タービン回転センサ59からの信号と、車速センサ48からの信号と、スロットル開度センサ23aからの信号とに基づいて、予め設定された変速マップを用いて変速用ソレノイド58を制御し、これにより、AT56の変速制御を行うように構成されている。このため、上記AT制御用ECU55は、AT56の作動油圧を制御する作動油圧制御手段としても構成されている。また、上記AT制御用ECU55は、AT56の変速中は、スロットル開度センサ23aからの信号に代えて、上記擬似目標スロットル開度演算部47により演算された擬似目標スロットル開度に基づいて、ライン圧ソレノイド57を制御するように構成されている。
【0050】
次に、上記エンジン制御用ECU40によるスロットル開度の制御手順、及びAT制御用ECU55による作動油圧の制御手順について、それぞれ図5及び図6を参照しながら説明する。
【0051】
先ず、図5は、上記エンジン制御用ECU40によるスロットル開度の制御手順のフローチャートを示しており、ステップS11では、各センサ41,42や各ECU49,51,55からの信号を読み込み、続くステップS12では、読み込んだ信号からアクセル開度の設定を行う。これは、上述したように、上記アクセル開度センサ41からの信号と、オートクルーズ要求アクセル開度とを比較して、大きい方の値を選択すると共に、この選択した値(アクセル開度)と車速リミットアクセル開度とを比較して、小さい方の値を選択することにより、アクセル開度を設定する。
【0052】
そして、ステップS13では、ステップS12で設定したアクセル開度、エンジン回転数、AT56の変速段に基づき、図4に例示する目標スロットル開度マップを用いて目標スロットル開度を演算する。
【0053】
ステップS14では、AT56が変速中であるか否かを判定し、変速中でないのNOのときには、ステップS17に移行する。一方、変速中であるのYESのときには、ステップS15で、AT56の変速開始直前におけるエンジン回転数と、アクセル開度及び変速段に基づき、目標スロットル開度マップを用いて擬似目標スロットル開度を演算する。そして、ステップS16で、演算した擬似目標スロットル開度信号をAT制御用ECU55に送信する。
【0054】
上記ステップS17では、ステップS13で演算した目標スロットル開度と、トラクション要求スロットル開度との内の小さい方の値を最終目標スロットル開度とし、ステップS18で、この最終目標スロットル開度に基づいてスロットル弁23のフィードバック制御を実行する。
【0055】
次に、図6は、上記AT制御用ECU55による作動油圧の制御手順のフローチャートを示しており、ステップS21では、各センサ23a,48,59やエンジン制御用ECU40からの信号を読み込み、ステップS22で、AT56が変速中であるか否かを判定する。変速中でないのNOのときには、ステップS23に移行する一方、変速中であるのYESのときには、ステップS26に移行する。
【0056】
上記ステップS23では、スロットル開度センサ23aにより検出されたスロットル開度に基づいてライン圧を制御し、続くステップS24では、車両の走行状態が変速マップにおける変速ラインを横切ったか否かを判定する。変速ラインを横切っていないのNOのときには、そのままリターンする一方、変速ラインを横切ったのYESのときには、ステップS25で変速制御の実行を開始して、リターンする。
【0057】
一方、ATの変速中であるとして移行したステップS26では、擬似目標スロットル開度の変化率(変化速度)の絶対値が、予め設定した設定変化率以上であるか否かを判定する。ドライバーがアクセルペダルを、比較的急激に踏み込み操作したり、急激に戻し操作したりした場合には、アクセル開度の変化率の絶対値が大きくなり、これに伴って擬似目標スロットル開度の変化率の絶対値が大きくなるため、この場合は、ステップS26の判定はYESとなる。
【0058】
そして、上記ステップS26でNOのときには、ステップS27に移行し、擬似目標スロットル開度に基づいてライン圧を制御し、ステップS211に移行する。一方、上記ステップS26でYESのときには、ステップS28に移行して、その擬似目標スロットル開度の変化は増加方向であるか否かを判定する。増加方向である(ドライバーがアクセルペダルを踏み込み操作した)ときにはステップS29に移行して、ライン圧をMax(又はその近傍)に設定してライン圧ソレノイド57を制御する一方、増加方向でない(ドライバーがアクセルペダルを戻し操作した)ときにはステップS210で、ライン圧をMin(又はその近傍)に設定してライン圧ソレノイド57を制御する。そして、ステップS211では、変速制御の実行を継続してリターンする。
【0059】
こうして、本実施形態では、スロットル弁23のスロットル開度は、エンジン回転数とアクセル開度とに応じて設定された目標スロットル開度に基づいて制御される。このスロットル開度の制御は、AT56が変速中であるか否かに拘らず目標スロットル開度に基づいて行われるため、AT56の変速中にエンジン回転数が変更されたときには、その変更されたエンジン回転数とアクセル開度とに応じて設定された新たな目標スロットル開度に基づいて、スロットル開度が制御される。これにより、変速終了後において、目標スロットル開度と、実際のスロットル開度とが異なってしまい、エンジン1においてトルクショックが生じてしまうことが防止される。その結果、運転性を向上させることができる。
【0060】
一方、AT56のライン圧制御は、AT56の非変速中は上記目標スロットル開度に基づいて制御される。これにより、変速特性を、走行状態に応じて最適化することができる。一方、AT56の変速中は、AT56の変速開始直前のエンジン回転数とアクセル開度とに基づいて設定される擬似目標スロットル開度に基づいてAT56のライン圧が制御される。これにより、AT56の変速中にエンジン回転数が変更しても、擬似目標スロットル開度は変更されないため、AT56のライン圧は変更されず、これにより、AT56の変速中に変速特性が不必要に変更されることを防止することができる。
【0061】
また、AT56の変速中に、ドライバーがアクセルペダルの操作をしたときは、アクセル開度が変更されることで、擬似目標スロットル開度が変更される。このため、変更された擬似目標スロットル開度に基づいてAT56のライン圧が変更されるため、ドライバーのアクセルペダル操作に応じた変速特性の変更が可能になる。
【0062】
さらに、擬似目標スロットル開度の変化率の絶対値が設定変化率以上であるときには、擬似目標スロットル開度の変化方向に応じて、AT56のライン圧が補正される。こうすることで、ドライバーのアクセルペダル操作に応じてAT56の作動油圧を最適化することができ、変速特性の最適化が図られる。
【0063】
<他の実施形態>
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、AT56の変速中は、AT56のライン圧制御を、変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度とに応じて設定された擬似目標スロットル開度に基づいて行うようにしているが、AT56のライン圧制御を、変速開始直前の目標スロットル開度(最終目標スロットル開度)に基づいて行うようにしてもよい。こうすることで、AT56の変速中にエンジン回転数が変更されてもAT56のライン圧が変更されないため、変速特性の不必要な変更を防止することができる。但しこの場合、ドライバーがアクセルペダルを操作したときでも、AT56のライン圧が変更されないことになる。このため、例えば、アクセル開度センサ41からの信号をAT制御用ECU55に入力するようにして、AT制御用ECU55は、このアクセル開度センサ41からの信号に基づき、アクセル開度が変化したときには、その変化方向に応じてAT56のライン圧を変更制御するように構成してもよい。
【0064】
また、上記実施形態では、上記AT制御用ECU55は、AT56の非変速中は、スロットル開度センサ23aからの信号に基づいてライン圧制御を行うようにしているが、例えば、最終目標スロットル開度演算部46で演算された最終目標スロットル開度に基づいてライン圧制御を行うようにしてもよい。
【0065】
さらに、上記実施形態では、パワートレインの制御装置10に、オートクルーズ制御用ECU49、DSC/ABS/TCS制御用ECU51を備えるようにしているが、これらのECU49,51は省略してもよい。
【0066】
加えて、上記実施形態では、エンジンをロータリーエンジン1としたが、本発明に係るパワートレインの制御装置は、レシプロエンジンに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジンの要部構成を示す図である。
【図2】エンジンの吸排気系及び制御システムの概略構成図である。
【図3】パワートレインの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図4】目標スロットル開度の設定マップの一例である。
【図5】エンジン制御用ECUの制御手順を示すフローチャートである。
【図6】AT制御用ECUの制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ロータリーエンジン(エンジン)
10 パワートレインの制御装置
23 スロットル弁
23a スロットル開度センサ
40 エンジン制御用コントロールユニット(ECU)
41 アクセル開度センサ(アクセル開度検出手段)
42 エンジン回転数センサ(エンジン回転数検出手段)
45 目標スロットル開度演算部(目標スロットル開度設定手段)
46 最終目標スロットル開度演算部(目標スロットル開度設定手段)
47 擬似目標スロットル開度演算部
55 自動変速機制御用ECU(作動油圧制御手段、変速判定手段)
56 自動変速機
57 ライン圧ソレノイド
58 変速用ソレノイド
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、電気式スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧(ライン圧)を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このものでは、エンジントルクの変動を防止すべく、スロットル開度を、アクセル開度とエンジン回転数とに応じて設定された目標スロットル開度に基づいて制御し、変速特性を車両の走行状態に応じて最適化すべく、自動変速機の作動油圧を、上記目標スロットル開度に基づいて制御するようにしている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−30956号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献1に記載されたものにおいては、例えばドライバーがアクセルペダルを踏み込み操作をすることでアクセル開度が変更されたときには、目標スロットル開度が変更されるため、これに応じて自動変速機の作動油圧も変更される(この場合は、自動変速機におけるクラッチのすべりを抑制すべく、例えば作動油圧が高く設定される)。こうして、ドライバーがアクセルペダル操作を行った場合は、自動変速機の変速特性が変更されることになる。
【0005】
一方、アクセルペダルの操作量が一定であっても、自動変速機の変速中はエンジン回転数が変更されるため、アクセル開度とエンジン回転数とに応じて設定される目標スロットル開度は変更される。このため、目標スロットル開度の変更に応じて自動変速機の作動油圧が変更されてしまう。この場合、ドライバーはアクセルペダルの操作をしていないのにも拘らず変速特性が不必要に変更されるため、例えば、変速時に変速ショックが発生したりして、運転性が損なわれてしまうことになる。
【0006】
そこで、上記特許文献1に記載されたものでは、自動変速機の変速中はエンジン回転数が変更しても目標スロットル開度を変更させないこととし、この固定した目標スロットル開度でもって、スロットル開度の制御及び自動変速機の作動油圧の制御のそれぞれを行うことにしている。こうすることで、自動変速機の変速中に変速特性が不必要に変更されることを防止して、運転性を向上させるようにしている。
【0007】
ところが、このように自動変速機の変速中に、固定した目標スロットル開度に基づいてスロットル開度の制御をも行うと、変速終了後には、目標スロットル開度(変速終了時におけるエンジン回転数に応じて設定される目標スロットル開度)と、実際のスロットル開度とが異なってしまい、スロットル開度を目標スロットル開度に変更する際にエンジンにおいてトルクショックが生じてしまって、運転性が損なわれてしまうという不都合がある。
【0008】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置において、運転性を向上させることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自動変速機の変速中は、スロットル開度の制御を目標スロットル開度に基づいて行う一方、自動変速機の作動油圧の制御を、自動変速機の変速開始直前の目標スロットル開度に基づいて行うこととした。
【0010】
具体的に本発明は、スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを備えたパワートレインの制御装置に係る。
【0011】
そして、本発明に係るパワートレインの制御装置は、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、上記エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数と、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて目標スロットル開度を設定する目標スロットル開度設定手段と、上記自動変速機が変速中であるか否かを判定する変速判定手段とを備える。そして、上記スロットル開度制御手段を、上記目標スロットル開度設定手段により設定された目標スロットル開度に基づいて、スロットル開度を制御するように構成し、上記作動油圧制御手段を、上記変速判定手段により自動変速機が非変速中であると判定されたときには、上記目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御する一方、上記変速判定手段により自動変速機が変速中であると判定されたときには、上記自動変速機の変速開始直前に設定された目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御するように構成する。
【0012】
この構成により、目標スロットル開度設定手段は、エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数と、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて目標スロットル開度を設定する。この目標スロットル開度の設定は、例えば予め設定したマップを用いて行えばよい。
【0013】
そして、スロットル開度制御手段は、設定された目標スロットル開度に基づいてスロットル弁のスロットル開度を制御する。このスロットル開度の制御は、自動変速機が変速中であるか否かに拘らず行われる。このため、自動変速機の変速中にエンジン回転数が変更されたときには、その変更されたエンジン回転数とアクセル開度とに応じて新たな目標スロットル開度が設定されるため、スロットル弁のスロットル開度は、その新たな目標スロットル開度に基づいて制御される。これにより、変速終了後において、目標スロットル開度と実際のスロットル開度とが異なってしまいエンジンにおいてトルクショックが生じてしまうことが防止される。その結果、運転性が損なわれてしまうことがない。
【0014】
一方、作動油圧制御手段は、変速判定手段により自動変速機が非変速中であると判定されたときには、目標スロットル開度に基づいて自動変速機の作動油圧の制御を行う。これにより、走行状態に応じた変速特性の最適化が図られる。一方で、自動変速機が変速中であると判定されたときには、自動変速機の変速開始直前の目標スロットル開度に基づいて自動変速機の作動油圧の制御を行う。これにより、自動変速機の変速中にエンジン回転数が変更しても、自動変速機の作動油圧は変更されない。こうして、自動変速機の変速中には、その変速特性が不必要に変更されないことになり、運転性の向上が図られる。
【0015】
ここで、自動変速機が変速中であっても、ドライバーがアクセルペダルを操作したときには、その操作に応じて変速特性を変更させることが好ましい。
【0016】
そこで、上記作動油圧制御手段は、変速判定手段により自動変速機が変速中であると判定されたときには、上記自動変速機の変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて設定された第2目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御するように構成するのが好ましい。
【0017】
こうすることで、自動変速機の変速中は、第2目標スロットル開度に基づいて自動変速機の作動油圧が制御されるが、この第2目標スロットル開度は、自動変速機の変速開始直前のエンジン回転数に応じて設定されるため、自動変速機の変速中にエンジン回転数が変更しても、第2目標スロットル開度は変更されない。このため、自動変速機の変速特性が不必要に変更されることが防止される。
【0018】
一方で、上記第2目標スロットル開度は、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度に応じて設定されるため、自動変速機の変速中にドライバーのアクセルペダル操作をしてアクセル開度が変更されたときには、そのアクセル開度に応じて新たな第2目標スロットル開度が設定される。これにより、ドライバーのアクセルペダル操作に応じて作動油圧が変更されるため、変速特性が最適化される。
【0019】
また、上記作動油圧制御手段は、第2目標スロットル開度の変化率が、予め設定された設定変化率以上のときには、その第2目標スロットル開度の変化方向に応じて自動変速機の作動油圧の補正を行うように構成してもよい。
【0020】
第2目標スロットル開度の変化率が、予め設定された設定変化率以上であることは、ドライバーのアクセルペダルの踏み込み操作又は戻し操作が比較的急操作であることに対応する。このように、ドライバーのアクセルペダルの操作速度が速いときには、その操作方向に応じて、言い換えると第2目標スロットル開度の変化方向に応じて自動変速機の作動油圧の補正を行う。具体的には、ドライバーがアクセルペダルの踏み込み操作をして、第2目標スロットル開度が増加方向に変化したときには、自動変速機の作動油圧を高めに補正する。こうすることで、ドライバーのアクセルペダル操作に応じて自動変速機の作動油圧が最適化され、その結果、変速特性の最適化が図られる。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明におけるパワートレインの制御装置によれば、スロットル弁のスロットル開度は、自動変速機の変速中であるか否かに拘らず、エンジン回転数とアクセル開度とに基づいて設定された目標スロットル開度に基づいて制御される一方、自動変速機の作動油圧は、自動変速機の非変速中は、目標スロットル開度に基づいて制御されるのに対し、自動変速機の変速中は、自動変速機の変速開始直前の目標スロットル開度に基づいて制御されるため、変速終了後においてエンジンのトルクショックを防止すると共に、自動変速機の変速特性の不必要な変更が防止され、運転性を向上させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【0023】
(エンジンの全体構成)
図1は、本発明の実施形態に係るパワートレインの構成要素の一つであるエンジン1の要部の構成を示しており、このエンジン1は、ハウジング2,3内にロータ6を収容してその外周側に複数の作動室5,5,…を区画し、該ロータ6の回転に連れて各作動室5がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジン1である。
【0024】
このロータリーエンジン1では、トロコイド内周面2aを有する繭状のロータハウジング2とサイドハウジング3とに囲まれたロータ収容室4(気筒)に概略三角形状のロータ6が収容されていて、その外周側に3つの作動室5,5,5が区画されている。このロータリーエンジン1は、図示は省略するが、2つのロータハウジング2,2を3つのサイドハウジング3,3,3の間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される2つの気筒4,4にそれぞれロータ6,6を収容した2ロータタイプのものである。以下、この実施形態では、2つのロータハウジング2,2の中間に位置するサイドハウジング3(図2に示すもの)を両端側のものと区別して、インターミディエイトハウジング3と呼ぶものとする。
【0025】
上記ロータ6の内側には、図示しないが内歯車が形成されていて、この内歯車とサイドハウジング側の外歯車とが噛合するとともに、ロータ6は、インターミディエイトハウジング3及びサイドハウジング3を貫通する出力軸7に対して、遊星回転運動をするように支持されている。すなわち、上記ロータ6の回転運動は内歯車と外歯車との噛み合いによって規定され、ロータ6は、外周の3つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジング2のトロコイド内周面2aに当接した状態で上記出力軸7の偏心輪7aの周りを自転しながら、該出力軸7の軸心Xの周りに公転する。そして、ロータ6が1回転する間に、該ロータ6の各頂部間にそれぞれ形成された作動室5,5,…が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張(燃焼)及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ6を介して出力軸7から出力される。
【0026】
より具体的に、図1に示すように出力軸7の軸心Xの方向に見ると、各気筒4の左右方向の一側(図例では左側)が概ね吸気及び排気行程の領域になり、その反対側(図例では右側)が概ね圧縮及び膨張行程の領域になる。そして、図示の如く第1吸気ポート11(後述)等に連通する作動室5(図の左上側の作動室)は吸気行程の後半にあり、この作動室5がロータ6の回転に連れて図の時計回りに移動して圧縮行程になると、その内部に吸入された混合気が圧縮され、その後、図の右側に示す作動室5のように圧縮行程の終盤から膨張行程にかけて所定のタイミングにて点火プラグ91,92により混合気に点火されて、燃焼が行われるものである。尚、上記ロータ6の頂部間の外周面には、窪み(ロータリセス)61がそれぞれ設けられている。
【0027】
図2は、2つの気筒4,4のうちの一方(図では手前側のもの)を模式的に2つに分けて、エンジン1の吸排気系の構成を示したものであり、図の左側には、図2と同様にインターミディエイトハウジング3の側が、また、図の右側にはサイドハウジング3の側が示されている。そして、上記インターミディエイトハウジング3には、両側の2つの気筒4,4においてそれぞれ吸気行程にある作動室5に連通するように一対の第1吸気ポート11,11(図には1つのみ示す)が形成され、同様に、排気行程にある作動室5,5にそれぞれ連通するように一対の第1排気ポート12,12(図には1つのみ示す)が形成されている。一方、上記サイドハウジング3には、吸気行程にある作動室5にそれぞれ連通するように第2及び第3の2つの吸気ポート13,14が形成され、また、排気行程にある作動室5に連通するように第2排気ポート15が形成されている。
【0028】
そして、上記第1、第2及び第3吸気ポート11,13,14が、それぞれ、各気筒4の吸気行程にある作動室5に吸気を供給する吸気通路16の下流端部を構成している。すなわち、吸気通路16の上流側にはエアクリーナ17とエアフローセンサ18と、ステッピングモータ等により駆動されて通路の断面積を調節する電気式スロットル弁23とが順に配設されている。このスロットル弁23には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ23aが設けられている。また、上記吸気通路16は、上記スロットル弁23の下流側で2つの独立吸気通路19,20に分かれている。第1の独立吸気通路19は、その下流側でさらに2つに分岐していて、その各分岐路21,22がそれぞれ上記第1吸気ポート11及び第2吸気ポート13に連通している。一方、第2の独立吸気通路20は、上記第3吸気ポート14に連通している。
【0029】
上記第1独立吸気通路19の下流側で分岐した第1分岐路21には、吸気マニホルド24内に燃料を噴射する比較的大容量のマニホルド噴射用インジェクタ25が配設されている。また、図1にも示すように、第1吸気ポート11に臨んで当該ポート11内に燃料を直接、噴射するように比較的容量の小さなポート噴射用インジェクタ26(燃料噴射弁)が配設されている。
【0030】
また、上記スロットル弁23よりも上流側の吸気通路16から分岐して該吸気通路16を流れる吸気の一部を取り出し、これを第1吸気ポート11まで導いて上記インジェクタ26の燃料被噴射位置に向かって吹き出させる空気吹出し通路27が設けられている。尚、上記空気吹出し通路27の上流端は、吸気通路16にキャッチタンク29からブローバイガスを導入するブローバイガス通路30の下流端(ブローバイガス通路30の吸気通路への接続端)よりも下流側で吸気通路16に接続されている。
【0031】
この実施形態では、上述したように、スロットル弁23の上流側から吸気の一部を取り出して第1吸気ポート11に供給する空気吹出し通路27を設けて、インジェクタ26からの燃料噴霧が衝突するポート壁面の燃料被噴射位置に向かって、高速の空気流を吹きつけるようにしている。これにより、インジェクタ26からの燃料噴霧がポート壁面に付着することが効果的に抑制され、また一旦、付着した燃料の剥離及び蒸発が効果的に促進される。
【0032】
一方、上記第1独立吸気通路19の下流側で分岐した第2分岐路22には、アクチュエータにより駆動されてこの第2分岐路22を開閉する電磁式のロータリーバルブ28と、上記第1分岐路21のものと同様のマニホルド噴射用インジェクタ32とが順に配設配設されている。また、図示しないが、第2独立吸気通路20の下端部には、アクチュエータにより駆動されてこの第2独立吸気通路20を開閉する電磁式のロータリーバルブが配設されている。
【0033】
上述の如き構成の吸気系に対し、エンジン1の排気系は、上記第1及び第2排気ポート12,15がそれぞれ排気マニホルド33に接続し、この排気マニホルド33において2つの気筒4,4からの排気が集合されて、下流側の排気管34に流通するようになっている。そして、上記排気マニホルド33には、排気中の酸素濃度を検出するリニアO2センサ35が配設され、また、排気管34には排気を浄化するための2つの触媒コンバータ36,37が直列に配設されている。上記リニアO2センサ35は、理論空燃比を含む所定の空燃比範囲において酸素濃度に対しリニアな信号を出力するものであり、上記インジェクタ25,26,32による燃料噴射量のフィードバック制御のために用いられる。
【0034】
尚、同図に示す符号38は、ロータリーエンジン1の出力軸7の一端側に配設されてその回転角度を検出する電磁式のクランク角センサである。また、符号39は、ロータハウジング2の内部に形成されたウォータジャケット(図示せず)に臨んで冷却水の温度状態(エンジン水温)を検出する水温センサである。
【0035】
上記点火プラグ91,92の点火回路、スロットル弁23のモータ、ロータリーバルブ28、インジェクタ25,26,32等は、エンジン制御用コントロールユニット40(以下、エンジン制御用ECUと略称する)により作動制御されるようになっている。このエンジン制御用ECU40には少なくとも上記エアフローセンサ18の出力信号と、リニアO2センサ35の出力信号と、クランク角センサ38の出力信号と、水温センサ39の出力信号と、スロットル開度センサ23aの出力信号とが入力され、さらに、アクセル開度センサ41からの信号と、エンジン回転数センサ42からの信号とが入力されるようになっている。そして、このエンジン制御用ECU40においてエンジン1の運転状態を判定するとともに、その運転状態に応じて各気筒4の点火時期、上記スロットル弁23の開度、ロータリーバルブ28の開閉、インジェクタ25,26,32による燃料噴射量及び燃料噴射タイミングの制御が行われる。
【0036】
(パワートレインの制御装置の構成)
次に、パワートレインの制御装置10の構成について、図3を参照しながら説明すると、このパワートレインの制御装置10は、上記のエンジン制御用ECU40と、自動変速機(以下、ATという)56の作動を制御するAT制御用コントロールユニット(AT制御用ECU)55とを備えている。
【0037】
さらに、上記パワートレインの制御装置10は、定速走行制御を行うためのオートクルーズ制御用ECU49と、例えばドリフトアウトやスピンといった車両のヨーイング方向の姿勢を制御するための車両安定性制御装置(DSC:Dynamic Stability Control)、車輪のロックを抑制するためのアンチロックブレーキシステム(ABS:Antilock Brake System)及び、車輪が路面に対してスリップする現象を抑制するトラクションコントロールシステム(TCS:Traction Control System)の各制御を行うためのDSC/ABS/TCS制御用ECU51とを備えている。
【0038】
上記オートクルーズ制御用ECU49には、車速を検出する車速センサ48からの信号と、ドライバーによって操作される設定車速変更スイッチ50からの設定車速信号とが入力されるようになっていて、このオートクルーズ制御用ECU49は、これらの入力信号に基づいて定速走行を行うために必要なアクセル開度(オートクルーズ要求アクセル開度)を演算するように構成されている。
【0039】
また、DSC/ABS/TCS制御用ECU51には、車速センサ48からの信号と、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ52からの信号と、車両に発生しているヨーレートを検出するヨーレートセンサ53からの信号と、車両の横加速度を検出する横Gセンサ54からの信号とが入力されるようになっていて、このDSC/ABS/TCS制御用ECU51は、これらの信号に基づいて、車両の運動制御に必要なスロットル開度(トラクション要求スロットル開度)を演算するように構成されている。
【0040】
上記エンジン制御用ECU(スロットル開度制御手段)40は、スロットル開度制御のために、車速リミットアクセル開度設定部43と、アクセル開度判断部44と、目標スロットル開度演算部45と、最終目標スロットル開度演算部(目標スロットル開度設定手段)46と、擬似目標スロットル開度演算部47とを備えている。
【0041】
上記車速リミットアクセル開度設定部43は、車速センサ48からの信号に基づいて、車両の限度車速(例えば180km/h)となるアクセル開度(車速リミットアクセル開度)を演算するように構成されている。
【0042】
上記アクセル開度判断部44は、アクセル開度センサ41からの信号と、上記オートクルーズ制御用ECU49からのオートクルーズ要求アクセル開度と、車速リミットアクセル開度設定部43からの車速リミットアクセル開度とに基づいて、アクセル開度を判断するように構成されている。具体的にアクセル開度判断部44は、上記アクセル開度センサ41で検出したアクセル開度と、オートクルーズ要求アクセル開度とを比較して、大きい方の値を選択すると共に、この選択した値(アクセル開度)と車速リミットアクセル開度とを比較して、小さい方の値を選択することにより、アクセル開度を判断するように構成されている。
【0043】
上記目標スロットル開度演算部45は、スロットル弁23の目標スロットル開度を演算するものであって、上記アクセル開度判断部44において判断されたアクセル開度と、エンジン回転数センサ42からの信号と、AT制御用ECU55からの変速信号とに基づいて、図4に一例を示すように、エンジン回転数と目標スロットル開度との関係を定めた目標スロットル開度マップを用いて、目標スロットル開度を演算するように構成されている。
【0044】
ここで、上記目標スロットル開度マップは、AT56の変速段毎に設定されており(図例は、所定の変速段のものを示している)、各マップは、アクセル開度が大きいほど目標スロットル開度が大きくなるように設定されている。また、特にアクセル開度が50%や30%のときには、エンジン1のトルク変動が小さくなるように、エンジン回転数が高くなるほど目標スロットル開度が小さくなるように設定されている。
【0045】
上記最終目標スロットル開度演算部46は、上記目標スロットル開度演算部45で演算した目標スロットル開度と、DSC/ABS/TCS制御用ECU51からのトラクション要求スロットル開度とを比較して、小さいほうの値を選択することにより、最終目標スロットル開度を設定するように構成されている。
【0046】
こうして最終目標スロットル開度が設定されれば、エンジン制御用ECU40は、この最終目標スロットル開度に基づいてスロットル弁23のスロットル開度の制御を行う。このスロットル弁23の制御は、スロットル開度検出センサ23aにより検出したスロットル開度を用いて、フィードバック制御により行われる。
【0047】
そして、上記擬似目標スロットル開度演算部47は、AT制御用ECU55からの変速信号に基づいてAT56が変速中のときには、その変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度判断部44からのアクセル開度とに基づいて、上記の目標スロットル開度マップを用いて擬似目標スロットル開度(第2目標スロットル開度)を演算する。従って、AT制御用ECU55は、AT56が変速中であるか否かを判定する変速判定手段として構成されている。
【0048】
ここで、上記擬似目標スロットル開度は、変速開始直前のエンジン回転数に基づいて設定されることから、エンジン回転数が変更されても、擬似目標スロットル開度は変更されない一方で、擬似目標スロットル開度は、アクセル開度に基づいて設定されることから、例えばドライバーがアクセルペダルを操作することによってアクセル開度が変更されたときには、それに応じて擬似目標スロットル開度は変更されることになる。
【0049】
上記AT制御用ECU55には、少なくともスロットル開度センサ23aの出力信号と、車速センサ48の出力信号と、AT56のタービン回転数センサ59の出力信号と、エンジン制御用ECU40からの擬似目標スロットル開度信号とが入力されるようになっている。そして、上記AT制御用ECU55は、上記スロットル開度センサ23aからの信号に基づいてライン圧ソレノイド57を制御し、これにより、AT56のライン圧(作動油圧)を制御することで、変速特性を走行状態に応じて最適化すると共に、タービン回転センサ59からの信号と、車速センサ48からの信号と、スロットル開度センサ23aからの信号とに基づいて、予め設定された変速マップを用いて変速用ソレノイド58を制御し、これにより、AT56の変速制御を行うように構成されている。このため、上記AT制御用ECU55は、AT56の作動油圧を制御する作動油圧制御手段としても構成されている。また、上記AT制御用ECU55は、AT56の変速中は、スロットル開度センサ23aからの信号に代えて、上記擬似目標スロットル開度演算部47により演算された擬似目標スロットル開度に基づいて、ライン圧ソレノイド57を制御するように構成されている。
【0050】
次に、上記エンジン制御用ECU40によるスロットル開度の制御手順、及びAT制御用ECU55による作動油圧の制御手順について、それぞれ図5及び図6を参照しながら説明する。
【0051】
先ず、図5は、上記エンジン制御用ECU40によるスロットル開度の制御手順のフローチャートを示しており、ステップS11では、各センサ41,42や各ECU49,51,55からの信号を読み込み、続くステップS12では、読み込んだ信号からアクセル開度の設定を行う。これは、上述したように、上記アクセル開度センサ41からの信号と、オートクルーズ要求アクセル開度とを比較して、大きい方の値を選択すると共に、この選択した値(アクセル開度)と車速リミットアクセル開度とを比較して、小さい方の値を選択することにより、アクセル開度を設定する。
【0052】
そして、ステップS13では、ステップS12で設定したアクセル開度、エンジン回転数、AT56の変速段に基づき、図4に例示する目標スロットル開度マップを用いて目標スロットル開度を演算する。
【0053】
ステップS14では、AT56が変速中であるか否かを判定し、変速中でないのNOのときには、ステップS17に移行する。一方、変速中であるのYESのときには、ステップS15で、AT56の変速開始直前におけるエンジン回転数と、アクセル開度及び変速段に基づき、目標スロットル開度マップを用いて擬似目標スロットル開度を演算する。そして、ステップS16で、演算した擬似目標スロットル開度信号をAT制御用ECU55に送信する。
【0054】
上記ステップS17では、ステップS13で演算した目標スロットル開度と、トラクション要求スロットル開度との内の小さい方の値を最終目標スロットル開度とし、ステップS18で、この最終目標スロットル開度に基づいてスロットル弁23のフィードバック制御を実行する。
【0055】
次に、図6は、上記AT制御用ECU55による作動油圧の制御手順のフローチャートを示しており、ステップS21では、各センサ23a,48,59やエンジン制御用ECU40からの信号を読み込み、ステップS22で、AT56が変速中であるか否かを判定する。変速中でないのNOのときには、ステップS23に移行する一方、変速中であるのYESのときには、ステップS26に移行する。
【0056】
上記ステップS23では、スロットル開度センサ23aにより検出されたスロットル開度に基づいてライン圧を制御し、続くステップS24では、車両の走行状態が変速マップにおける変速ラインを横切ったか否かを判定する。変速ラインを横切っていないのNOのときには、そのままリターンする一方、変速ラインを横切ったのYESのときには、ステップS25で変速制御の実行を開始して、リターンする。
【0057】
一方、ATの変速中であるとして移行したステップS26では、擬似目標スロットル開度の変化率(変化速度)の絶対値が、予め設定した設定変化率以上であるか否かを判定する。ドライバーがアクセルペダルを、比較的急激に踏み込み操作したり、急激に戻し操作したりした場合には、アクセル開度の変化率の絶対値が大きくなり、これに伴って擬似目標スロットル開度の変化率の絶対値が大きくなるため、この場合は、ステップS26の判定はYESとなる。
【0058】
そして、上記ステップS26でNOのときには、ステップS27に移行し、擬似目標スロットル開度に基づいてライン圧を制御し、ステップS211に移行する。一方、上記ステップS26でYESのときには、ステップS28に移行して、その擬似目標スロットル開度の変化は増加方向であるか否かを判定する。増加方向である(ドライバーがアクセルペダルを踏み込み操作した)ときにはステップS29に移行して、ライン圧をMax(又はその近傍)に設定してライン圧ソレノイド57を制御する一方、増加方向でない(ドライバーがアクセルペダルを戻し操作した)ときにはステップS210で、ライン圧をMin(又はその近傍)に設定してライン圧ソレノイド57を制御する。そして、ステップS211では、変速制御の実行を継続してリターンする。
【0059】
こうして、本実施形態では、スロットル弁23のスロットル開度は、エンジン回転数とアクセル開度とに応じて設定された目標スロットル開度に基づいて制御される。このスロットル開度の制御は、AT56が変速中であるか否かに拘らず目標スロットル開度に基づいて行われるため、AT56の変速中にエンジン回転数が変更されたときには、その変更されたエンジン回転数とアクセル開度とに応じて設定された新たな目標スロットル開度に基づいて、スロットル開度が制御される。これにより、変速終了後において、目標スロットル開度と、実際のスロットル開度とが異なってしまい、エンジン1においてトルクショックが生じてしまうことが防止される。その結果、運転性を向上させることができる。
【0060】
一方、AT56のライン圧制御は、AT56の非変速中は上記目標スロットル開度に基づいて制御される。これにより、変速特性を、走行状態に応じて最適化することができる。一方、AT56の変速中は、AT56の変速開始直前のエンジン回転数とアクセル開度とに基づいて設定される擬似目標スロットル開度に基づいてAT56のライン圧が制御される。これにより、AT56の変速中にエンジン回転数が変更しても、擬似目標スロットル開度は変更されないため、AT56のライン圧は変更されず、これにより、AT56の変速中に変速特性が不必要に変更されることを防止することができる。
【0061】
また、AT56の変速中に、ドライバーがアクセルペダルの操作をしたときは、アクセル開度が変更されることで、擬似目標スロットル開度が変更される。このため、変更された擬似目標スロットル開度に基づいてAT56のライン圧が変更されるため、ドライバーのアクセルペダル操作に応じた変速特性の変更が可能になる。
【0062】
さらに、擬似目標スロットル開度の変化率の絶対値が設定変化率以上であるときには、擬似目標スロットル開度の変化方向に応じて、AT56のライン圧が補正される。こうすることで、ドライバーのアクセルペダル操作に応じてAT56の作動油圧を最適化することができ、変速特性の最適化が図られる。
【0063】
<他の実施形態>
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、AT56の変速中は、AT56のライン圧制御を、変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度とに応じて設定された擬似目標スロットル開度に基づいて行うようにしているが、AT56のライン圧制御を、変速開始直前の目標スロットル開度(最終目標スロットル開度)に基づいて行うようにしてもよい。こうすることで、AT56の変速中にエンジン回転数が変更されてもAT56のライン圧が変更されないため、変速特性の不必要な変更を防止することができる。但しこの場合、ドライバーがアクセルペダルを操作したときでも、AT56のライン圧が変更されないことになる。このため、例えば、アクセル開度センサ41からの信号をAT制御用ECU55に入力するようにして、AT制御用ECU55は、このアクセル開度センサ41からの信号に基づき、アクセル開度が変化したときには、その変化方向に応じてAT56のライン圧を変更制御するように構成してもよい。
【0064】
また、上記実施形態では、上記AT制御用ECU55は、AT56の非変速中は、スロットル開度センサ23aからの信号に基づいてライン圧制御を行うようにしているが、例えば、最終目標スロットル開度演算部46で演算された最終目標スロットル開度に基づいてライン圧制御を行うようにしてもよい。
【0065】
さらに、上記実施形態では、パワートレインの制御装置10に、オートクルーズ制御用ECU49、DSC/ABS/TCS制御用ECU51を備えるようにしているが、これらのECU49,51は省略してもよい。
【0066】
加えて、上記実施形態では、エンジンをロータリーエンジン1としたが、本発明に係るパワートレインの制御装置は、レシプロエンジンに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジンの要部構成を示す図である。
【図2】エンジンの吸排気系及び制御システムの概略構成図である。
【図3】パワートレインの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図4】目標スロットル開度の設定マップの一例である。
【図5】エンジン制御用ECUの制御手順を示すフローチャートである。
【図6】AT制御用ECUの制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ロータリーエンジン(エンジン)
10 パワートレインの制御装置
23 スロットル弁
23a スロットル開度センサ
40 エンジン制御用コントロールユニット(ECU)
41 アクセル開度センサ(アクセル開度検出手段)
42 エンジン回転数センサ(エンジン回転数検出手段)
45 目標スロットル開度演算部(目標スロットル開度設定手段)
46 最終目標スロットル開度演算部(目標スロットル開度設定手段)
47 擬似目標スロットル開度演算部
55 自動変速機制御用ECU(作動油圧制御手段、変速判定手段)
56 自動変速機
57 ライン圧ソレノイド
58 変速用ソレノイド
Claims (3)
- スロットル弁のスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段と、
自動変速機の作動油圧を制御する作動油圧制御手段とを有するパワートレインの制御装置であって、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
上記エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数と、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて目標スロットル開度を設定する目標スロットル開度設定手段と、
上記自動変速機が変速中であるか否かを判定する変速判定手段とを備え、
上記スロットル開度制御手段は、上記目標スロットル開度設定手段により設定された目標スロットル開度に基づいて、スロットル開度を制御するように構成され、
上記作動油圧制御手段は、上記変速判定手段により自動変速機が非変速中であると判定されたときには、上記目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御する一方、上記変速判定手段により自動変速機が変速中であると判定されたときには、上記自動変速機の変速開始直前に設定された目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御するように構成されている
ことを特徴とするパワートレインの制御装置。 - 請求項1において、
作動油圧制御手段は、変速判定手段により自動変速機が変速中であると判定されたときには、上記自動変速機の変速開始直前のエンジン回転数と、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度とに応じて設定された第2目標スロットル開度に基づいて、上記自動変速機の作動油圧を制御するように構成されている
ことを特徴とするパワートレインの制御装置。 - 請求項2において、
作動油圧制御手段は、第2目標スロットル開度の変化率が、予め設定された設定変化率以上のときには、その第2目標スロットル開度の変化方向に応じて自動変速機の作動油圧の補正を行うように構成されている
ことを特徴とするパワートレインの制御装置。
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-
2002
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7980993B2 (en) | 2006-12-22 | 2011-07-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle controller and vehicle control method |
WO2010114025A1 (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-07 | 本田技研工業株式会社 | 車両速度制限装置 |
US8296034B2 (en) | 2009-03-31 | 2012-10-23 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle speed limiting system |
JP5116877B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-01-09 | 本田技研工業株式会社 | 車両速度制限装置 |
US8099226B2 (en) | 2009-11-06 | 2012-01-17 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Throttle compensation for second gear starts in manual transmission vehicles |
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