JP2004150530A - 車両の制御装置 - Google Patents
車両の制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004150530A JP2004150530A JP2002316545A JP2002316545A JP2004150530A JP 2004150530 A JP2004150530 A JP 2004150530A JP 2002316545 A JP2002316545 A JP 2002316545A JP 2002316545 A JP2002316545 A JP 2002316545A JP 2004150530 A JP2004150530 A JP 2004150530A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- engine
- valve
- transmission
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
【課題】燃費が良好となる電磁駆動弁付エンジンを備えた車両の制御装置を提供する。
【解決手段】動力伝達状態変更手段122により、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線の変更に基づいてエンジン10に連結されたロックアップクラッチ26および自動変速機16の動力伝達状態が変更されるので、その吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の動作が変更されるに伴ってエンジン10の燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、そのエンジン10の特性の変化に応じて動力伝達装置の伝達特性が変更される。
【選択図】 図11
【解決手段】動力伝達状態変更手段122により、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線の変更に基づいてエンジン10に連結されたロックアップクラッチ26および自動変速機16の動力伝達状態が変更されるので、その吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の動作が変更されるに伴ってエンジン10の燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、そのエンジン10の特性の変化に応じて動力伝達装置の伝達特性が変更される。
【選択図】 図11
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの各気筒における吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁から構成された車両の制御装置に関し、特に、その電磁駆動弁の作動によりエンジンの作動特性が変化させられたり、或いはエンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態が変化させられた場合の対処に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
たとえば特許文献1に記載されているように、車両に用いられるエンジンとして、開弁動作や閉弁動作を電気的に制御することができる吸気弁或いは排気弁を備えたエンジンが考えられている。これによれば、車両の走行状態に応じてエンジンの運転サイクル数を変更したり、作動気筒数を変更したりすることが可能となったり、エンジンの作動特性が変更されたりすることができる。
【0003】
【特許文献1】特開2001−152881号公報
【特許文献2】特開平9−287656号公報
【特許文献3】特開2000−249216号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の車両によれば、たとえばエンジンの電磁駆動弁の開閉作動時期、開閉作動期間、或いはリフト量が電気的に制御されるため、車両状態によっては燃費特性やトルク特性が変化する可能性があるにも拘わらず、エンジンから動力が取り出されると、燃費が悪化するおそれがあった。
【0005】
これに対し、特許文献2或いは特許文献3に記載されているように、エンジンに連結された動力伝達装置として変速比が変更可能な自動変速機を備えた車両において、最適燃費が得られるようにその自動変速機の動力伝達特性たとえば変速比が変更される制御装置が開示されているが、そのような制御装置では、電磁駆動弁の作動によるエンジンの作動特性の変化が何ら考慮されていない。
【0006】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、燃費が良好となる電磁駆動弁付エンジンを備えた車両の制御装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための第1の手段】
かかる目的を達成するための第1発明の要旨とするところは、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、前記電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて前記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態を変更する動力伝達状態変更手段を、含むことにある。
【0008】
【第1発明の効果】
このようにすれば、動力伝達状態変更手段により、前記電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて前記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態が変更されるので、電磁駆動弁を有するエンジンを備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で電磁駆動弁の動作が変更されるに伴ってエンジンの燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、そのエンジンの特性の変化に応じて動力伝達装置の伝達特性が変更される。
【0009】
【課題を解決するための第2の手段】
前記目的を達成するための第2発明の要旨とするところは、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、上記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁により前記エンジンの最適燃費曲線を変更する最適燃費曲線変更手段を、含むことにある。
【0010】
【第2発明の効果】
このようにすれば、最適燃費曲線変更手段により、エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁によりエンジンの最適燃費曲線が変更されるので、電磁駆動弁を有するエンジンを備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で動力伝達装置の伝達状態が変更されるに伴ってエンジンに求められる燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、その動力伝達装置の伝達特性の変化に応じてエンジンの燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変更される。
【0011】
【課題を解決するための第3の手段】
前記目的を達成するための第3発明の要旨とするところは、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、車両が最適燃費で走行するように、前記電磁駆動弁によるエンジンの最適燃費曲線の変更と前記動力伝達装置の伝達状態の変更とを実行する変更手段を、含むことにある。
【0012】
【第3発明の効果】
このようにすれば、変更手段により、車両が最適燃費で走行するように電磁駆動弁によるエンジンの最適燃費曲線の変更と動力伝達装置の伝達状態の変更との両方が実行されることにより、電磁駆動弁を有するエンジンを備えた車両の燃費が良好となる。
【0013】
【第1発明、第2発明、および第3発明の他の態様】
ここで、好適には、前記動力伝達装置は、車両の走行状態に応じて変速比が自動的に変化させられる自動変速機を備えたものであり、動力伝達装置の伝達状態はその自動変速機の変速比である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて自動変速機の変速比が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更に伴って自動変速機のギヤ段を自動的に切換判断するための変速線図が変更される。また、自動変速機の動力伝達状態(変速線図)の変更に伴って最適燃費曲線が変更される。さらに、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更および自動変速機の動力伝達状態の変更が行われる。
【0014】
また、好適には、前記動力伝達装置はロックアップクラッチを備えたものであり、前記伝達状態はそのロックアップクラッチの係合状態である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいてロックアップクラッチの係合状態が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更に伴ってロックアップクラッチの係合状態を自動的に切換判断するための係合線図が変更される。また、ロックアップクラッチの動力伝達状態(係合線図)の変更に伴って最適燃費曲線が変更される。さらに、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更および自動変速機の動力伝達状態の変更が行われる。
【0015】
また、好適には、前記自動変速機は、変速比が段階的に変化させられる有段変速機である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて自動変速機の変速比が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように自動変速機のギヤ段を自動的に切換判断するための変速線図が変更される。
【0016】
また、好適には、前記自動変速機は、前記変速比が無段階に連続的に変化させられる無段変速機である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて無段変速機の変速比が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように無段変速機の変速比を自動的に制御するための関係、具体的には目標入力軸回転速度または目標変速比を決定するための関係が変更される。
【0017】
また、好適には、前記動力伝達状態変更手段は、前記ロックアップクラッチの係合状態を制御するために用いられる予め記憶された関係たとえばロックアップクラッチの切換判断するための係合線図(ロックアップ線図)或いは係合領域を変更するものである。このようにすれば、車両の燃費が良好となるように予め記憶された関係が変更されることにより、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいてロックアップクラッチの係合状態が変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0018】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【0019】
図1は、本発明の一実施例の車両の制御装置が適用された車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。図において、動力源としてのエンジン10の出力は、自動クラッチ12、トルクコンバータ14を介して自動変速機16に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して一対の駆動輪(後輪)へ伝達されるようになっている。上記自動クラッチ12は、発進用摩擦係合装置や、モータ走行時においてエンジン10を動力伝達経路から切り離すために断接させられるクラッチとしても機能するものであり、図示しない電磁式、油圧式などのクラッチアクチュエータによって湿式或いは乾式の摩擦板が係合作動させられる摩擦式自動クラッチである。上記クラッチ12とトルクコンバータ14との間には、電動モータおよび発電機として機能する第1モータジェネレータMG1が配設されている。上記トルクコンバータ14は、クラッチ12に連結されたポンプ翼車20と、自動変速機16の入力軸22に連結されたタービン翼車24と、それらポンプ翼車20およびタービン翼車24の間を直結するためのロックアップクラッチ26と、一方向クラッチ28によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車30とを備えている。
【0020】
上記自動変速機16は、ハイおよびローの2段の切り換えを行う第1変速機32と、後進変速段および前進4段の切り換えが可能な第2変速機34とを備えている。第1変速機32は、サンギヤS0、リングギヤR0、およびキャリアK0に回転可能に支持されてそれらサンギヤS0およびリングギヤR0に噛み合わされている遊星ギヤP0から成るHL遊星歯車装置36と、サンギヤS0とキャリアK0との間に設けられたクラッチC0および一方向クラッチF0と、サンギヤS0およびハウジング38間に設けられたブレーキB0とを備えている。
【0021】
第2変速機34は、サンギヤS1、リングギヤR1、およびキャリアK1に回転可能に支持されてそれらサンギヤS1およびリングギヤR1に噛み合わされている遊星ギヤP1から成る第1遊星歯車装置40と、サンギヤS2、リングギヤR2、およびキャリアK2に回転可能に支持されてそれらサンギヤS2およびリングギヤR2に噛み合わされている遊星ギヤP2から成る第2遊星歯車装置42と、サンギヤS3、リングギヤR3、およびキャリアK3に回転可能に支持されてそれらサンギヤS3およびリングギヤR3に噛み合わされている遊星ギヤP3から成る第3遊星歯車装置44とを備えている。
【0022】
上記サンギヤS1とサンギヤS2は互いに一体的に連結され、リングギヤR1とキャリアK2とキャリアK3とが一体的に連結され、そのキャリアK3は出力軸46に連結されている。また、リングギヤR2がサンギヤS3に一体的に連結されている。そして、リングギヤR0と中間軸48との間にクラッチC1が設けられ、サンギヤS1およびサンギヤS2とリングギヤR0との間にクラッチC2が設けられている。また、サンギヤS1およびサンギヤS2の回転を止めるためのバンド形式のブレーキB1がハウジング38に設けられている。また、サンギヤS1およびサンギヤS2とハウジング38との間には、一方向クラッチF1およびブレーキB2が直列に設けられている。この一方向クラッチF1は、サンギヤS1およびサンギヤS2が入力軸22と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【0023】
キャリアK1とハウジング38との間にはブレーキB3が設けられており、リングギヤR3とハウジング38との間には、ブレーキB4と一方向クラッチF2とが並列に設けられている。この一方向クラッチF2は、リングギヤR3が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【0024】
以上のように構成された自動変速機16では、例えば図2に示す作動表に従って後進ギヤ段と変速比γが順次小さくなる第1速ギヤ段乃至第5速ギヤ段の前進5段のうちのいずれかの変速段に切り換えられる。図2において「○」は係合状態を表し、空欄は解放状態を表し、「◎」はエンジンブレーキのときの係合状態を表し、「△」は動力伝達に関与しない係合を表している。この図2から明らかなように、第2変速段(2nd)から第3変速段(3rd)へのアップシフトでは、ブレーキB3を解放すると同時にブレーキB2を係合させるクラッチツークラッチ変速が行われ、ブレーキB3の解放過程で係合トルクを持たせる期間とブレーキB2の係合過程で係合トルクを持たせる期間とがオーバラップして設けられる。それ以外の変速は、1つのクラッチまたはブレーキの係合或いは解放作動だけで行われるようになっている。上記クラッチおよびブレーキは何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【0025】
前記エンジン10は、後述する過給機54を備えているとともに、燃料消費を減少させるために、燃料が筒内噴射されることにより軽負荷時においては空燃比A/Fが理論空燃比よりも高い燃焼である希薄燃焼が行われるリーンバーンエンジンである。このエンジン10は、3気筒ずつから構成される左右1対のバンクを備え、その1対のバンクは単独で或いは同時に作動させられるようになっている。すなわち、作動気筒数の変更が可能となっている。
【0026】
たとえば図3に示すように、上記エンジン10の吸気配管50および排気管52には、排気タービン式過給機(以下、過給機という)54が設けられている。この過給機54は、排気管52内において排気の流れにより回転駆動されるタービン翼車56と、エンジン10への吸入空気を圧縮するために吸気配管50内に設けられ且つタービン翼車56に連結されたポンプ翼車58とを備え、そのポンプ翼車58がタービン翼車56によって回転駆動されるようになっている。また、排気管52には、タービン翼車56をバイパスするバイパス管61が接続されており、タービン翼車56を通過する排気ガス量とバイパス管61を通過する排気ガス量の比率を変化させ、過給圧Pa を調節するウエイストゲート弁59が設けられている。
【0027】
上記エンジン10の吸気配管50には、スロットルアクチュエータ60によって操作されるスロットル弁62とが設けられている。このスロットル弁62は、基本的には図示しないアクセルペダルの操作量すなわちアクセル開度θACC に対応する大きさのスロットル開度θTHとなるように制御されるが、エンジン10の出力を調節するために変速過渡時などの種々の車両状態に応じた開度となるように制御されるようになっている。
【0028】
また、図3に示すように、前記第1モータジェネレータMG1はエンジン10と自動変速機16との間に配置され、クラッチ12はエンジン10と第1モータジェネレータMG1との間に配置されている。上記自動変速機16の各油圧式摩擦係合装置およびロックアップクラッチ26は、電動油圧ポンプ64から発生する油圧を元圧とする油圧制御回路66により制御されるようになっている。また、エンジン10には第2モータジェネレータMG2が作動的に連結されている。そして、第1モータジェネレータMG1および第2モータジェネレータMG2の電源として機能する燃料電池70および二次電池71と、それらから第1モータジェネレータMG1および第2モータジェネレータMG2へ供給される電流を制御したり或いは充電のために二次電池71へ供給される電流を制御するための切換スイッチ72および73とが設けられている。この切換スイッチ72および73は、スイッチ機能を有する装置を示すものであって、たとえばインバータ機能などを有する半導体スイッチング素子などから構成され得るものである。
【0029】
また、エンジン10は、図4に示すように、各気筒の吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を開閉駆動する電磁アクチュエータ76および77を含む可変動弁機構78を備えている。電子制御装置90は、クランク軸79の回転角を検出する回転センサ80からの信号に従って上記吸気弁74および排気弁75の作動時期(タイミング)を制御するとともに、エンジン負荷に応じて作動タイミングを最適時期に変更するだけでなく、運転サイクル切り換え指令に従って、4サイクル運転を可能とする開閉時期および2サイクル運転を可能とする開閉時期となるように制御する。上記電磁アクチュエータ76および77は、たとえば図5に示すように、吸気弁74または排気弁75に連結されてその吸気弁74または排気弁75の軸心方向に移動可能に支持された磁性体製の円盤状の可動部材82と、その可動部材82を択一的に吸着するためにそれを挟む位置に設けられた一対の電磁石84、85と、可動部材82をその中立位置に向かって付勢する一対のスプリング86、87とを備えている。
【0030】
図6は、上記電子制御装置90に入力される信号およびその電子制御装置90から出力される信号を例示している。たとえば、電子制御装置90には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θACC を表すアクセル開度信号、自動変速機16の出力軸46の回転速度NOUT に対応する車速信号、エンジン回転速度NE を表す信号、吸気配管50内の過給圧Pa を表す信号、空燃比A/Fを表す信号、シフトレバーSHの操作位置SH を表す信号などが図示しないセンサから供給されている。また、電子制御装置90からは、燃料噴射弁からエンジン10の気筒内へ噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、自動変速機16のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路66内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号、ロックアップクラッチ26を開閉制御するために油圧制御回路66内のロックアップコントロールソレノイドを制御する信号、エンジン10のサイクル数を指令する信号、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の異常時の退避走行のためにエンジン10或いはモータジェネレータMG1を制御するための信号などが出力される。
【0031】
上記電子制御装置90は、CPU、ROM、RAM、入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、基本的にはたとえば図7に示す関係から実際のアクセル開度(操作量)θACC に基づいてスロットル開度θTHを制御するスロットル弁制御、たとえば図8に示す予め記憶された変速線図から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC 或いはスロットル開度θTH(エンジン負荷)に基づいて変速を判定し、判定された変速を実行させるために自動変速機16のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、たとえば図9に示す予め記憶された領域線図から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC (エンジン負荷)に基づいて領域を判定し、判定された領域の作動となるようにロックアップクラッチ26の係合、解放、或いはスリップを実行する制御、過給圧制御、空燃比制御、気筒選択切換制御、運転サイクル切換制御などを実行する。たとえば、上記気筒選択切換制御では、燃費を良くするために軽負荷走行になると作動気筒数を減少させたり、可変動弁機構78の作動が異常判定された気筒の作動を停止させたりする。上記運転サイクル切換制御では、予め記憶されたマップ(関係)から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC に基づいてエンジン10の運転サイクル数を決定し、この運転サイクル数となるように可変動弁機構78の作動タイミングなどを制御する。
【0032】
図10は、車両の運転席付近に設けられたシフト操作部材であるシフトレバー92の操作位置と、パワー走行モードおよびスノーモードを選択するためのモード選択スイッチ96とを備えたシフト操作装置94を示している。シフトレバー92は、車両を停止させるためのP(パーキング)ポジション、車両を後進させるためのR(リバース)ポジション、自動変速機16内の動力伝達系を開放させるためのN(ニュートラル)ポジション、自動変速モードにより第1速ギヤ段から第5速ギヤ段(最高速ギヤ段)まで変化させて車両を低速から最高速度まで前進走行させるために操作されるD(ドライブ)ポジション、前進走行の自動変速範囲の高速側を順次制限し且つエンジンブレーキを有効化するために操作される4、3、2、Lポジションへそれぞれ択一的に操作される。上記モード選択スイッチ96によりパワー走行モードは、高出力とエンジンブレーキを用いてスポーティな走行をするときに運転者により操作される。このパワー走行モードが選択操作されると、たとえば自動変速制御に用いる変速線図が高車速側へずらされることにより高い駆動力が発生させられて高出力走行モードとされる。スノーモードは、駆動輪のスリップを抑制して牽引力を高めるために車両の駆動力が低くなるように運転者により操作される。このスノーモードが選択操作されると、たとえば自動変速制御に用いる変速線図が低車速側へずらされたり或いは低速側ギヤ段のための変速線が除去されたりすることにより駆動力が低くされて低出力走行モードとされる。
【0033】
図11は、上記電子制御装置90の制御機能の要部すなわち動力伝達状態変更制御機能を説明する機能ブロック線図である。図11において、エンジン制御手段100は、基本的には、運転者の加速意志が現れるアクセルペダル操作量に基づいて燃料噴射量や点火時期などを制御し、所望のトルクをエンジン10から出力させるとともに、触媒の暖機、補機の駆動、必要駆動力の発生などの外部からの指令に従って各気筒の吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を開閉作動を制御してエンジン10の出力特性たとえば最適燃費曲線を変更させる。ロックアップクラッチ制御手段102は、加速走行時には回転損失を低減するためにたとえば図9に示す予め記憶された領域線図から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC (エンジン負荷)に基づいて領域を判定し、判定された領域の作動となるようにロックアップクラッチ26の係合、解放、或いはスリップを実行し、減速走行時には所定回転速度以上でロックアップクラッチ26をスリップさせてエンジン回転速度を高め、フューエルカット領域を拡大する。図9はオン−スリップ−オフ作動用の関係を示しているが、オン−オフ作動用の関係であってもよい。変速制御手段106は、たとえば図8に示す予め記憶された関係(変速線図)から運転者の要求出力量を表すスロットル開度θTHまたはアクセル開度θACC (%)と車速V(出力側回転速度NOUT に対応)とに基づいて変速判断を行い、その変速判断に基づくギヤ段を得るための変速が行われるように油圧制御回路66内の電磁弁(シフトソレノイド)S1、S2、S3を制御し、エンジンブレーキを発生させる際には電磁弁S4を駆動する。
【0034】
最適燃費曲線変更手段110は、触媒温度検出手段112により検出された図示しない触媒の温度TRR、流体温度検出手段114により検出されたエンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、走行状態検出手段116により検出された車速V、スロットル開度θTH、補機損失検出手段118により検出された補機損失を示すパラメータ、必要駆動力算出手段120により算出された必要駆動力Rに基づいて、たとえば予め記憶された図12(a) 、図12(b) 、図12(c) のいずれかに示すように、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動角、作動期間、リフト量などを用いてエンジン10の最適燃費曲線Mを変更する。この最適燃費曲線Mは、エンジン回転速度NE を示すエンジン回転速度軸およびエンジン出力トルクTE を示すエンジン出力トルク軸とから成る二次元座標において最低燃費動作点を結ぶ曲線であって、基本的にはエンジン10の仕様に基づいて決定されるが、エンジン10の内部的要因或いは外部的要因に影響される。このため、上記最適燃費曲線変更手段110は、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、または吸気温度TAIR が所定値よりも低い場合には、正常作動温度時に比較して高負荷に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択し、車両走行状態を示す車速Vおよびスロットル開度θTHが高い負荷走行(登坂走行或いは高速走行)を示す場合には、定常走行時の曲線たとえばMc に比較して高負荷に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択し、補機損失検出手段118により検出された補機損失を示すパラメータが所定値以上たとえば補機を駆動するための負荷が所定値以上となった場合は、補機損失がない場合の曲線たとえばMc に比較して補機による高負荷状態に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択し、必要駆動力算出手段120により算出された必要駆動力Rが所定値を超えた場合には、大きな必要駆動力Rを発生させる状態に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択する。図12(a) の最適燃費曲線Ma 、図12(b) の最適燃費曲線Mb 、図12(c) の最適燃費曲線Mc は、順次、負荷の小さな場合に適した最適燃費曲線を示している。図13に示されるエンジン10の出力トルク特性a、b、cは、図12の(a) 、(b) 、(c) に対応している。
【0035】
動力伝達状態変更手段122は、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126を備え、上記最適燃費曲線変更手段110による吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を用いた最適燃費曲線の変更に基づいて、エンジン10に連結された動力伝達装置の伝達状態を変更する。上記ロックアップクラッチ係合状態変更手段124は、上記最適燃費曲線変更手段110によって最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれか1つから他のたとえば高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、ロックアップクラッチ制御手段102において解放係合制御のために用いられる関係をたとえば図9のaに示す関係に切り換えることにより、ロックアップクラッチ26の動力伝達状態を高負荷走行に適したものに変更し、逆に、たとえば低負荷用の最適燃費曲線Mc への変更が行われると、図9のcに示す低負荷時用の関係に切り換えることにより、ロックアップクラッチ26の動力伝達状態を低負荷走行時に適したものに変更し、燃費を良好にする。
【0036】
上記変速比変更手段126は、上記最適燃費曲線変更手段110によって最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれか1つから他の高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、変速制御手段106において用いられる変速線図をたとえば図8に示す変速線図を構成する各変速線或いは一部の変速線が低車速側へ所定値ずらされた変速線図に切り換えることにより、自動変速機16の動力伝達状態を高負荷走行に適したものに変更し、逆に、最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれ1つから他の低負荷用最適燃費曲線Mc への変更が行われると、各変速線或いは一部の変速線が高車速側へ所定値ずらされた図8に示すような変速線から成る変速線図に切り換えることにより、自動変速機16の動力伝達状態を低負荷走行時に適したものに変更し、燃費を良好にする。図14は、上記の変速線のずれを1本の変速線で詳しく説明する図である。図14の破線に示すaは高負荷用最適燃費曲線Ma へ変更されたときに選択される、基部が高車速側へずらされた変速線aを示し、実線に示すcは低負荷用最適燃費曲線Mc への変更が行われたときに選択される、基部が低車速側へずらされた変速線cを示している。
【0037】
図15は、電子制御装置90の制御作動の要部すなわち動力伝達状態変更制御作動を説明するフローチャートであり、たとえば数msec 乃至数十msec 程度の極めて短い周期で繰り返し実行される。図15において、前記流体温度検出手段114、走行状態検出手段116、補機損失検出手段118に対応するステップ(以下、ステップを省略する)SA1では、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、車速Vやアクセル開度θACC 、補機損失を示すパラメータたとえば補機の作動を示す信号などのエンジン10の負荷状態を示すパラメータが読み込まれるとともに、前記触媒温度検出手段112に対応するSA2においてたとえば触媒温度センサにより検出されるか或いはO2 センサからの信号に基づいて算出された触媒の温度TRRが読み込まれ、前記必要駆動力算出手段120に対応するSA3においてそのときの車速V、アクセル開度或いはスロットル開度、変速比γなどに基づいて算出された車両の必要駆動力Rが読み込まれる。
【0038】
SA4では、触媒温度の上昇や暖機促進、或いは上記必要駆動力Rを発生させるためにエンジン制御手段100によって吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動角、リフト量、作動期間などの作動特性が変更されたか否かが判断される。このSA4の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、前記最適燃費曲線変更手段110に対応するSA5において、上記吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動特性変更後(その時)におけるエンジン10の燃費マップすなわち最適燃費曲線が読み込まれ、選択される。この燃費マップはリアルタイムで変化するものでもよいが、予め実験的に求められ且つ記憶されたものをマップ化して記憶したものでもよい。次いで、前記変速比変更手段126に対応するSA6において、上記SA5において選択された上記最適燃費曲線に応じて自動変速機16の動力伝達状態を変更するために、自動変速機16用の変速線図を構成する変速線が変更される。たとえば図14に示すように、高負荷用最適燃費曲線Ma へ変更されたときに図14の破線に示す変速線aが選択され、低負荷用最適燃費曲線Mc への変更が行われたときには実線に示す変速線cが選択されることにより、自動変速機16の動力伝達状態がそのときの最適燃費曲線Mに適したものとされる。続いて、前記SA7では、特に比較的変化する低回転速度時の値を確認するために、エンジン10の出力トルクTE が算出(検出)される。そして、前記ロックアップクラッチ係合状態変更手段124に対応するSA8において、上記SA5において選択された上記最適燃費曲線に応じてロックアップクラッチ26の動力伝達状態を変更するために、ロックアップクラッチ26の係合状態を制御するための係合線図が変更される。たとえば、図9に示すように、高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、aに示す関係に切り換えることにより係合領域が変更され、逆に低負荷用の最適燃費曲線Mc への変更が行われると、cに示す低負荷時用の関係に切り換えられることにより係合領域が変更され、ロックアップクラッチ26の動力伝達状態がそのときの最適燃費曲線Mに適したものとされる。
【0039】
上述のように、本実施例によれば、動力伝達状態変更手段122(SA6、SA8)により、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線の変更に基づいてエンジン10に連結されたロックアップクラッチ26および自動変速機16の動力伝達状態が変更されるので、その吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の動作が変更されるに伴ってエンジン10の燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、そのエンジン10の特性の変化に応じて動力伝達装置の伝達特性が変更される。
【0040】
ここで、本実施例の車両では、動力伝達装置として、車両の走行状態に応じて変速比が自動的に変化させられる自動変速機16を備えたものであり、その自動変速機16の変速比γが変化させられることにより動力伝達状態が変更されることから、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線Mの変更に基づいてその自動変速機16の変速比γが変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0041】
また、本実施例の車両では、動力伝達装置として、車両の走行状態に応じて係合状態が自動的に切換られるロックアップクラッチ26を備えたものであり、そのロックアップクラッチ26の係合状態が変化させられることにより動力伝達状態が変更されることから、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線Mの変更に基づいてそのロックアップクラッチ26の係合状態を制御する係合線図が変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0042】
また、本実施例の自動変速機16は、変速比γが段階的に変化させられる遊星歯車式有段変速機であることから、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線Mの変更に基づいてその変速比γが段階的に変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0043】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0044】
図16は、本発明の他の実施例における電子制御装置90の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図16において、最適燃費曲線変更手段110とロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126との機能が一部相違する点において、図11と相違し、その他は同様である。以下、相違点について専ら説明する。
【0045】
図16において、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124は、作動油温度TOIL が所定値以下の低温状態、センサや摩擦板などのフェール状態、或いはジャダ振動発生状態などの理由で、たとえば図9のcに示す通常時の係合線図を用いた通常のロックアップ制御とは異なるロックアップ制御を実行させるために、ロックアップクラッチ制御手段102において用いられる係合線図を、たとえばスリップ領域や係合領域を縮小したり削除したりした係合線図に変更する。変速比変更手段126は、センサなどのフェール状態、触媒暖機促進状態、必要駆動力を発生させるなどの理由で、たとえば図8に示す変速線図を用いた通常変速制御とは異なる変速制御を実行させるために、変速制御手段106において用いられる変速線図を、たとえば低車速側へ所定値ずらされた変速線から成る変速線図に変更する。最適燃費曲線変更手段110は、上記ロックアップクラッチ係合状態変更手段124によるロックアップクラッチ26の動力伝達状態の変更、或いは上記変速比変更手段126による自動変速機16の動力伝達状態の変更に基づいて、エンジン制御手段100において用いられる最適燃費曲線をたとえば図12(a) 、(b) 、(c) のいずれかから選択することにより変更し、燃費を一層良好とする。
【0046】
図17は、本実施例における電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートである。SB1乃至SB3では、前述のSA1乃至SA3と同様にして、前記流体温度検出手段114、走行状態検出手段116、補機損失検出手段118に対応するステップ(以下、ステップを省略する)SB1では、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、車速Vやアクセル開度θACC 、補機損失を示すパラメータたとえば補機の作動を示す信号などのエンジン10の負荷状態を示すパラメータが読み込まれるとともに、前記触媒温度検出手段112に対応するSB2においてたとえば触媒温度センサにより検出されるか或いはO2 センサからの信号に基づいて算出された触媒の温度TRRが読み込まれ、前記必要駆動力算出手段120に対応するSB3においてそのときの車速V、アクセル開度或いはスロットル開度、変速比γなどに基づいて算出された車両の必要駆動力Rが読み込まれる。
【0047】
SB4では、センサなどのフェール状態、自動変速機16や触媒の暖機促進状態、或いは必要駆動力Rを発生させるなどの理由で変更されることにより、通常とは異なる変速線図を用いた自動変速機16の変速制御が実行されているか否かが判断される。このSB4の判断が肯定される場合および否定される場合は、SB5およびSB6において、センサなどのフェール状態、作動油温度TOIL が所定値以下の低温状態、ジャダ振動の発生状態などの理由で変更されることにより、通常とは異なる係合線図を用いたロックアップクラッチ26の係合制御が実行されているか否かがそれぞれ判断される。
【0048】
上記SB5またはSB6の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、SB7において、そのときのエンジン10の燃費マップが読み込まれる。この燃費マップはリアルタイムで変化するものでもよいが、予め実験的に求められ且つ記憶されたものをマップ化したものであってもよい。次いで、SB8では、エンジン10のトルク特性は比較的変化する低回転速度側で変化するため、エンジン10の必要出力トルクが算出される。そして、前記最適燃費曲線変更手段110に対応するSB9において、上記燃費マップに基づき、上記必要エンジントルク上で最も燃費がよくなるように、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動を変更する。この吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動状態によって最適燃費曲線が相違するので、このSB9では実質的に最適燃費曲線が変更される。
【0049】
本実施例によれば、最適燃費曲線変更手段110(SB9)により、エンジン10に連結されたロックアップクラッチ26および自動変速機16(動力伝達装置)の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁によりエンジンの最適燃費曲線が変更されるので、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で動力伝達装置の伝達状態が変更されるに伴ってエンジン10に求められる燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、その動力伝達装置の伝達特性の変化に応じてエンジンの燃費特性(最適燃費曲線)すなわちトルク特性が変更される。
【0050】
図18は、本発明の他の実施例における電子制御装置90の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図18において、最適燃費曲線変更手段110とロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126との機能が一部相違する点において、図11と相違し、その他は同様である。以下、相違点について専ら説明する。
【0051】
図18において、エンジン/動力伝達特性変更手段128は、最適燃費曲線変更手段110、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124、および変速比変更手段126を備え、車両の通常走行時には、燃費マップから必要エンジントルク上で燃費が最良となるエンジン10の燃費最適ポイントを算出し、エンジン制御が制約された条件下であっても、その範囲内で燃焼或いはエンジン回転が最適となるように、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動状態を変更するとともに、ロックアップクラッチ26の係合状態や、自動変速機16の変速段を変更する。すなわち、最適燃費曲線変更手段110は、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにエンジン10のトルク特性(最適燃費曲線)を変更し、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124は、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにロックアップクラッチ26の係合線図を変更して係合状態を切換え、変速比変更手段126は、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するように変速線図を変更してギヤ段を切り換えて、燃費を一層良好とする。
【0052】
図19は、本実施例における電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートである。SC1乃至SC3では、前述のSA1乃至SA3と同様にして、前記流体温度検出手段114、走行状態検出手段116、補機損失検出手段118に対応するステップ(以下、ステップを省略する)SC1では、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、車速Vやアクセル開度θACC 、補機損失を示すパラメータたとえば補機の作動を示す信号などのエンジン10の負荷状態を示すパラメータが読み込まれるとともに、前記触媒温度検出手段112に対応するSC2においてたとえば触媒温度センサにより検出されるか或いはO2 センサからの信号に基づいて算出された触媒の温度TRRが読み込まれ、前記必要駆動力算出手段120に対応するSC3においてそのときの車速V、アクセル開度或いはスロットル開度、変速比γなどに基づいて算出された車両の必要駆動力Rが読み込まれる。
【0053】
SC4では、そのときのエンジン10の燃費マップが読み込まれ、その燃費マップに基づいて、上記必要駆動力R上で最も燃費がよくなるポイントが算出される。次いで、SC5では、通常走行か、或いはセンサなどのフェール状態、自動変速機16や触媒の暖機促進状態、或いは必要駆動力Rを発生させるなどの理由で通常とは異なる走行か否かが判断される。このSC5の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられるが、否定される場合は、前記最適燃費曲線変更手段110に対応するSC6と、変速比変更手段126に対応するSC7およびロックアップクラッチ係合状態変更手段124に対応するSC8とが同時平行すなわち並列的に実行される。SC6では、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにエンジン10のトルク特性(最適燃費曲線)が変更され、上記SC7では、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するように変速線図が変更されてギヤ段が切り換えられ、上記SC8では、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにロックアップクラッチ26の係合線図が変更されて係合状態が切換えられる。
【0054】
上述のように、本実施例によれば、エンジン/動力伝達特性変更手段128により、車両が最適燃費で走行するように吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75によるエンジン10の最適燃費曲線の変更とロックアップクラッチ26および自動変速機16(動力伝達装置)の伝達状態の変更との両方が実行されることにより、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。
【0055】
図20は、本発明の制御装置が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置の他の構成例示す骨子図である。図20において、動力源としてのエンジン10の出力は、振動減衰装置(ダンパ)212を順次介して、副変速部214および無段変速部216を含む無段変速機217に入力され、差動歯車装置218および車軸219を介して図示しない一対の駆動輪(たとえば前輪)へ伝達されるようになっている。無段変速機217は、エンジン10の後段に連結されて駆動輪へ動力を伝達するための動力伝達装置として機能している。
【0056】
上記無段変速機217の副変速部214は、ギヤ比(変速比)γA [=エンジン回転速度(入力軸回転速度)/入力軸256の回転速度(出力軸回転速度)]が1である高速側ギヤ段とギヤ比が1である低速側ギヤ段との前進2段、およびギヤ比が−1/ρ2 である高速側ギヤ段とギヤ比が−1/ρ2 である低速側ギヤ段との後進2段を有するラビニヨ型遊星歯車装置を有する有段変速機である。この副変速部214は、第1クラッチC1、第2クラッチC2、およびブレーキB1と、第1クラッチC1を介してエンジン10と連結される第1入力軸250と、第1クラッチC1および第2クラッチC2を介してエンジン10と連結される第2入力軸252と、それら第1入力軸250および第2入力軸252に設けられた第1サンギヤS1および第2サンギヤS2と、ブレーキB1を介して非回転のハウジング254と選択的に連結されるキャリヤKと、副変速部214の出力軸すなわち無段変速部216の入力軸256に連結されたリングギヤRと、キャリヤKによって回転可能に支持されるとともに第1サンギヤS1およびリングギヤRと噛み合う軸長の大きい第1遊星歯車P1と、同様にキャリヤKによって回転可能に支持されるとともに第2サンギヤS2および第1遊星歯車P1と噛み合う軸長の短い第2遊星歯車P2とを備えている。
【0057】
図21は、上記副変速部214における各油圧式摩擦係合装置の係合作動の組み合わせによって得られる変速ギヤ段を,よく知られたP、R、N、D、2、Lなどのシフトレバーの操作位置(シフトポジション)毎に示す係合表である。図21において、○は係合、×は解放、△はスリップ係合を示している。前記副変速部214では、シフトレバーのDレンジ位置において、たとえば第1クラッチC1および第2クラッチC2が係合させられるとともにブレーキB1が解放されることにより変速比γA が「1」である高速側ギヤ段(前進2nd)が成立させられ、第1クラッチC1がスリップ係合され、第2クラッチC2が係合され、且つブレーキB1が解放されることにより変速比γA が「1」ではあるが発進および低速走行可能とされる。また、シフトレバーのRレンジ位置においては、第1クラッチC1が係合され、第2クラッチC2が解放され、且つブレーキB1が係合させられることにより変速比γA が「−1/ρ2 」である後進高速側ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1がスリップ係合され、第2クラッチC2が解放され、且つブレーキB1が係合させられることにより変速比γA が「−1/ρ2 」ではあるが後進発進および後進低速走行が可能とされる。第1クラッチC1および第2クラッチC2が解放され、且つブレーキB1が係合されることにより、ニュートラル状態とされる。なお、上記クラッチC1、C2およびブレーキB1は何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【0058】
図20に戻って、前記無段変速機217の無段変速部216は、入力軸256に設けられた有効径が可変の入力側可変プーリ260と、出力軸262に設けられた有効径が可変の出力側可変プーリ264と、それら入力側可変プーリ260および出力側可変プーリ264に巻き掛けられた伝動ベルト266とを備えたベルト式無段変速機である。この伝動ベルト266は、一対の入力側可変プーリ260および出力側可変プーリ264にそれぞれ挟圧された状態で摩擦により動力を伝達する動力伝達部材として機能している。上記入力側可変プーリ260は、入力軸256に固定された固定回転体260aとその入力軸256に軸方向に移動可能且つ軸周りに回転不能に設けられた可動回転体260bと、入力側油圧シリンダ260cとを備え、その入力側油圧シリンダ260cにより入力側可変プーリ260の有効径が変更されるようになっている。また、出力側可変プーリ264も、出力軸262に固定された固定回転体264aとその出力軸262に軸方向に移動可能且つ軸周りに回転不能に設けられた可動回転体264bと、出力側油圧シリンダ264cとを備え、その出力側油圧シリンダ264cにより挟圧力が付与されるようになっている。一般に、上記入力側油圧シリンダ260cは、無段変速部216の変速比γCVT (=入力軸256の回転速度NIN/出力軸262の回転速度NOUT )を変化させるために用いられ、上記出力側油圧シリンダ264c内の油圧は伝動ベルト266の張力すなわちトルク伝達容量を最適に制御するために調節される。上記入力側可変プーリ260および出力側可変プーリ264とそれに巻き掛けられた伝動ベルト266とは、摩擦を介して動力を伝達する油圧式摩擦係合装置として機能している。
【0059】
上記のように構成された無段変速機217では、最適燃費で走行するように、前記電子制御装置90によって、たとえば図22に示す予め記憶された関係(変速線図)から実際の車速Vおよびスロットル開度θTHに基づいて目標入力軸回転速度NINT 決定され、その目標入力軸回転速度NINT と実際の回転速度NINとが一致するように無段変速部216の変速比γCVT が基本的に調節される。
【0060】
そして、たとえば、前記最適燃費曲線変更手段110による吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を用いて最適燃費曲線が変更されると、それに基づいて動力伝達状態変更手段122によって、燃費を良好にするために上記変速比γCVT が変更されることにより、エンジン10に連結された動力伝達装置の伝達状態が変更される。たとえば、上記最適燃費曲線変更手段110によって最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれか1つから他のたとえば高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、上記動力伝達状態変更手段122は、燃費を良好にするために、図22の実線から破線に示す特性に切り換えて目標入力軸回転速度NINT を低く決定し、変速比γCVT を低くさせて動力伝達状態を高負荷走行に適したものに変更する。
【0061】
また、たとえば、センサなどのフェール状態、触媒暖機促進状態、必要駆動力を発生させるなどの理由で、たとえば図8に示す変速線図を用いた通常変速制御とは異なる変速制御を実行させるために、変速比変更手段126が、変速制御手段106において用いられる図22の変速線図を、たとえばその破線に示す側へ所定値ずらされた変速線図に変更すると、最適燃費曲線変更手段110によって、上記変速比変更手段126による自動変速機16の動力伝達状態の変更に基づいて、エンジン制御手段100において用いられる最適燃費曲線がたとえば図12(a) 、(b) 、(c) のいずれかから選択されることにより変更されて、燃費が一層良好とされる。
【0062】
本実施例によれば、自動変速機として、変速比γが無段階に連続的に変化させられる無段変速機217が用いられることから、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて無段変速機217の変速比γCVT が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように無段変速機217の変速比γCVT を自動的に制御するための図22の関係、具体的には目標入力軸回転速度を決定するための関係が変更される。
【0063】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【0064】
たとえば、前述の実施例のエンジン10には、電磁アクチュエータ76および77によって駆動される吸気弁74および排気弁75が各気筒毎に設けられていたが、吸気弁74および排気弁75の一方が電磁アクチュエータによって駆動されるものであってもよい。
【0065】
また、前述の実施例の動力伝達状態変更手段122は、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126を備えていたが、いずれか一方を備えたものであってもよい。
【0066】
また、前述の実施例のエンジン10は、2サイクルと4サイクルとの間の運転サイクル数切換と、バンク切換(気筒切換)とが可能なものであったが、いずれか一方が可能なものであってもよい。サイクル数切換およびバンク切換以外の目的で、電磁アクチュエータ76および77によって駆動される吸気弁74および排気弁75が設けられていてもよい。また、前述の実施例のエンジン10には過給機54が備えられていたが、必ずしも備えられていなくてもよい。
【0067】
また、前述の図22の無段変速機217の変速比γCVT を制御するための関係は、目標変速比を求めるものであってもよい。
【0068】
その他、一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の制御装置によって係合油圧が制御される油圧式摩擦係合装置を含む車両用自動変速機の構成を説明する図である。
【図2】図1の自動変速機における、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関係を示す図表である。
【図3】図1の自動変速機を含む車両の原動機および駆動系の要部を説明する図である。
【図4】図1のエンジンの各気筒に設けられた可変動弁機構を説明する図である。
【図5】図4の可変動弁機構に設けられて吸気弁或いは排気弁を開閉作動させる電磁アクチュエータの構成を説明する図である。
【図6】図1、図3の車両に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図7】図6の電子制御装置により制御されるスロットル開度の制御特性を示す図である。
【図8】図6の電子制御装置による変速制御において用いられる変速線図を示す図である。
【図9】ロックアップクラッチの係合状態を制御するために予め記憶された係合線図を示す図である。
【図10】図1の車両の運転席付近に設けられたシフトレバーの操作位置と、走行モード選択スイッチとを示す図である。
【図11】図6の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図12】エンジンの最適燃費曲線を示す図であって、(a) は高負荷状態に用いられるもの、(b) は中負荷状態に用いられるもの、(c) は低負荷状態に用いられるものを示している。
【図13】エンジンの出力トルク特性を示す図であって、図中のaは上記図12の(a) に対応し、bは上記図12の(b) に対応し、cは上記図12の(c) に対応している。
【図14】自動変速機の動力伝達状態の変更のためにずらされる変速線を説明する図である。
【図15】図6の電子制御装置による制御作動の要部すなわち動力伝達状態変更制御作動を説明するフローチャートである。
【図16】本発明の他の実施例の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図11に相当する図である。
【図17】図16の実施例において、電子制御装置による制御作動の要部すなわち最適燃費曲線変更制御作動を説明するフローチャートであって、図15に相当する図である。
【図18】本発明の他の実施例の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図11に相当する図である。
【図19】図18の実施例において、電子制御装置による制御作動の要部すなわちエンジンおよび動力伝達状態最適制御作動を説明するフローチャートであって、図15に相当する図である。
【図20】本発明の他の実施例における動力伝達装置すなわち無段変速機の構成を説明する骨子図である。
【図21】図20の無段変速機の副変速部における、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関係を示す図表である。
【図22】図20の無段変速機の自動変速制御に用いられる予め記憶された関係を示す図である。
【符号の説明】
10:エンジン
16:自動変速機(動力伝達装置)
26:ロックアップクラッチ(動力伝達装置)
74:吸気弁(電磁駆動弁)
75:排気弁(電磁駆動弁)
90:電子制御装置(車両の制御装置)
110:最適燃費曲線変更手段
122:動力伝達状態変更手段
128:エンジン/動力伝達特性変更手段(変更手段)
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの各気筒における吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁から構成された車両の制御装置に関し、特に、その電磁駆動弁の作動によりエンジンの作動特性が変化させられたり、或いはエンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態が変化させられた場合の対処に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
たとえば特許文献1に記載されているように、車両に用いられるエンジンとして、開弁動作や閉弁動作を電気的に制御することができる吸気弁或いは排気弁を備えたエンジンが考えられている。これによれば、車両の走行状態に応じてエンジンの運転サイクル数を変更したり、作動気筒数を変更したりすることが可能となったり、エンジンの作動特性が変更されたりすることができる。
【0003】
【特許文献1】特開2001−152881号公報
【特許文献2】特開平9−287656号公報
【特許文献3】特開2000−249216号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の車両によれば、たとえばエンジンの電磁駆動弁の開閉作動時期、開閉作動期間、或いはリフト量が電気的に制御されるため、車両状態によっては燃費特性やトルク特性が変化する可能性があるにも拘わらず、エンジンから動力が取り出されると、燃費が悪化するおそれがあった。
【0005】
これに対し、特許文献2或いは特許文献3に記載されているように、エンジンに連結された動力伝達装置として変速比が変更可能な自動変速機を備えた車両において、最適燃費が得られるようにその自動変速機の動力伝達特性たとえば変速比が変更される制御装置が開示されているが、そのような制御装置では、電磁駆動弁の作動によるエンジンの作動特性の変化が何ら考慮されていない。
【0006】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、燃費が良好となる電磁駆動弁付エンジンを備えた車両の制御装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための第1の手段】
かかる目的を達成するための第1発明の要旨とするところは、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、前記電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて前記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態を変更する動力伝達状態変更手段を、含むことにある。
【0008】
【第1発明の効果】
このようにすれば、動力伝達状態変更手段により、前記電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて前記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態が変更されるので、電磁駆動弁を有するエンジンを備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で電磁駆動弁の動作が変更されるに伴ってエンジンの燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、そのエンジンの特性の変化に応じて動力伝達装置の伝達特性が変更される。
【0009】
【課題を解決するための第2の手段】
前記目的を達成するための第2発明の要旨とするところは、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、上記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁により前記エンジンの最適燃費曲線を変更する最適燃費曲線変更手段を、含むことにある。
【0010】
【第2発明の効果】
このようにすれば、最適燃費曲線変更手段により、エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁によりエンジンの最適燃費曲線が変更されるので、電磁駆動弁を有するエンジンを備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で動力伝達装置の伝達状態が変更されるに伴ってエンジンに求められる燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、その動力伝達装置の伝達特性の変化に応じてエンジンの燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変更される。
【0011】
【課題を解決するための第3の手段】
前記目的を達成するための第3発明の要旨とするところは、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、車両が最適燃費で走行するように、前記電磁駆動弁によるエンジンの最適燃費曲線の変更と前記動力伝達装置の伝達状態の変更とを実行する変更手段を、含むことにある。
【0012】
【第3発明の効果】
このようにすれば、変更手段により、車両が最適燃費で走行するように電磁駆動弁によるエンジンの最適燃費曲線の変更と動力伝達装置の伝達状態の変更との両方が実行されることにより、電磁駆動弁を有するエンジンを備えた車両の燃費が良好となる。
【0013】
【第1発明、第2発明、および第3発明の他の態様】
ここで、好適には、前記動力伝達装置は、車両の走行状態に応じて変速比が自動的に変化させられる自動変速機を備えたものであり、動力伝達装置の伝達状態はその自動変速機の変速比である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて自動変速機の変速比が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更に伴って自動変速機のギヤ段を自動的に切換判断するための変速線図が変更される。また、自動変速機の動力伝達状態(変速線図)の変更に伴って最適燃費曲線が変更される。さらに、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更および自動変速機の動力伝達状態の変更が行われる。
【0014】
また、好適には、前記動力伝達装置はロックアップクラッチを備えたものであり、前記伝達状態はそのロックアップクラッチの係合状態である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいてロックアップクラッチの係合状態が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更に伴ってロックアップクラッチの係合状態を自動的に切換判断するための係合線図が変更される。また、ロックアップクラッチの動力伝達状態(係合線図)の変更に伴って最適燃費曲線が変更される。さらに、車両の燃費が良好となるように、最適燃費曲線の変更および自動変速機の動力伝達状態の変更が行われる。
【0015】
また、好適には、前記自動変速機は、変速比が段階的に変化させられる有段変速機である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて自動変速機の変速比が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように自動変速機のギヤ段を自動的に切換判断するための変速線図が変更される。
【0016】
また、好適には、前記自動変速機は、前記変速比が無段階に連続的に変化させられる無段変速機である。このようにすれば、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて無段変速機の変速比が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように無段変速機の変速比を自動的に制御するための関係、具体的には目標入力軸回転速度または目標変速比を決定するための関係が変更される。
【0017】
また、好適には、前記動力伝達状態変更手段は、前記ロックアップクラッチの係合状態を制御するために用いられる予め記憶された関係たとえばロックアップクラッチの切換判断するための係合線図(ロックアップ線図)或いは係合領域を変更するものである。このようにすれば、車両の燃費が良好となるように予め記憶された関係が変更されることにより、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいてロックアップクラッチの係合状態が変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0018】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【0019】
図1は、本発明の一実施例の車両の制御装置が適用された車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。図において、動力源としてのエンジン10の出力は、自動クラッチ12、トルクコンバータ14を介して自動変速機16に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して一対の駆動輪(後輪)へ伝達されるようになっている。上記自動クラッチ12は、発進用摩擦係合装置や、モータ走行時においてエンジン10を動力伝達経路から切り離すために断接させられるクラッチとしても機能するものであり、図示しない電磁式、油圧式などのクラッチアクチュエータによって湿式或いは乾式の摩擦板が係合作動させられる摩擦式自動クラッチである。上記クラッチ12とトルクコンバータ14との間には、電動モータおよび発電機として機能する第1モータジェネレータMG1が配設されている。上記トルクコンバータ14は、クラッチ12に連結されたポンプ翼車20と、自動変速機16の入力軸22に連結されたタービン翼車24と、それらポンプ翼車20およびタービン翼車24の間を直結するためのロックアップクラッチ26と、一方向クラッチ28によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車30とを備えている。
【0020】
上記自動変速機16は、ハイおよびローの2段の切り換えを行う第1変速機32と、後進変速段および前進4段の切り換えが可能な第2変速機34とを備えている。第1変速機32は、サンギヤS0、リングギヤR0、およびキャリアK0に回転可能に支持されてそれらサンギヤS0およびリングギヤR0に噛み合わされている遊星ギヤP0から成るHL遊星歯車装置36と、サンギヤS0とキャリアK0との間に設けられたクラッチC0および一方向クラッチF0と、サンギヤS0およびハウジング38間に設けられたブレーキB0とを備えている。
【0021】
第2変速機34は、サンギヤS1、リングギヤR1、およびキャリアK1に回転可能に支持されてそれらサンギヤS1およびリングギヤR1に噛み合わされている遊星ギヤP1から成る第1遊星歯車装置40と、サンギヤS2、リングギヤR2、およびキャリアK2に回転可能に支持されてそれらサンギヤS2およびリングギヤR2に噛み合わされている遊星ギヤP2から成る第2遊星歯車装置42と、サンギヤS3、リングギヤR3、およびキャリアK3に回転可能に支持されてそれらサンギヤS3およびリングギヤR3に噛み合わされている遊星ギヤP3から成る第3遊星歯車装置44とを備えている。
【0022】
上記サンギヤS1とサンギヤS2は互いに一体的に連結され、リングギヤR1とキャリアK2とキャリアK3とが一体的に連結され、そのキャリアK3は出力軸46に連結されている。また、リングギヤR2がサンギヤS3に一体的に連結されている。そして、リングギヤR0と中間軸48との間にクラッチC1が設けられ、サンギヤS1およびサンギヤS2とリングギヤR0との間にクラッチC2が設けられている。また、サンギヤS1およびサンギヤS2の回転を止めるためのバンド形式のブレーキB1がハウジング38に設けられている。また、サンギヤS1およびサンギヤS2とハウジング38との間には、一方向クラッチF1およびブレーキB2が直列に設けられている。この一方向クラッチF1は、サンギヤS1およびサンギヤS2が入力軸22と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【0023】
キャリアK1とハウジング38との間にはブレーキB3が設けられており、リングギヤR3とハウジング38との間には、ブレーキB4と一方向クラッチF2とが並列に設けられている。この一方向クラッチF2は、リングギヤR3が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【0024】
以上のように構成された自動変速機16では、例えば図2に示す作動表に従って後進ギヤ段と変速比γが順次小さくなる第1速ギヤ段乃至第5速ギヤ段の前進5段のうちのいずれかの変速段に切り換えられる。図2において「○」は係合状態を表し、空欄は解放状態を表し、「◎」はエンジンブレーキのときの係合状態を表し、「△」は動力伝達に関与しない係合を表している。この図2から明らかなように、第2変速段(2nd)から第3変速段(3rd)へのアップシフトでは、ブレーキB3を解放すると同時にブレーキB2を係合させるクラッチツークラッチ変速が行われ、ブレーキB3の解放過程で係合トルクを持たせる期間とブレーキB2の係合過程で係合トルクを持たせる期間とがオーバラップして設けられる。それ以外の変速は、1つのクラッチまたはブレーキの係合或いは解放作動だけで行われるようになっている。上記クラッチおよびブレーキは何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【0025】
前記エンジン10は、後述する過給機54を備えているとともに、燃料消費を減少させるために、燃料が筒内噴射されることにより軽負荷時においては空燃比A/Fが理論空燃比よりも高い燃焼である希薄燃焼が行われるリーンバーンエンジンである。このエンジン10は、3気筒ずつから構成される左右1対のバンクを備え、その1対のバンクは単独で或いは同時に作動させられるようになっている。すなわち、作動気筒数の変更が可能となっている。
【0026】
たとえば図3に示すように、上記エンジン10の吸気配管50および排気管52には、排気タービン式過給機(以下、過給機という)54が設けられている。この過給機54は、排気管52内において排気の流れにより回転駆動されるタービン翼車56と、エンジン10への吸入空気を圧縮するために吸気配管50内に設けられ且つタービン翼車56に連結されたポンプ翼車58とを備え、そのポンプ翼車58がタービン翼車56によって回転駆動されるようになっている。また、排気管52には、タービン翼車56をバイパスするバイパス管61が接続されており、タービン翼車56を通過する排気ガス量とバイパス管61を通過する排気ガス量の比率を変化させ、過給圧Pa を調節するウエイストゲート弁59が設けられている。
【0027】
上記エンジン10の吸気配管50には、スロットルアクチュエータ60によって操作されるスロットル弁62とが設けられている。このスロットル弁62は、基本的には図示しないアクセルペダルの操作量すなわちアクセル開度θACC に対応する大きさのスロットル開度θTHとなるように制御されるが、エンジン10の出力を調節するために変速過渡時などの種々の車両状態に応じた開度となるように制御されるようになっている。
【0028】
また、図3に示すように、前記第1モータジェネレータMG1はエンジン10と自動変速機16との間に配置され、クラッチ12はエンジン10と第1モータジェネレータMG1との間に配置されている。上記自動変速機16の各油圧式摩擦係合装置およびロックアップクラッチ26は、電動油圧ポンプ64から発生する油圧を元圧とする油圧制御回路66により制御されるようになっている。また、エンジン10には第2モータジェネレータMG2が作動的に連結されている。そして、第1モータジェネレータMG1および第2モータジェネレータMG2の電源として機能する燃料電池70および二次電池71と、それらから第1モータジェネレータMG1および第2モータジェネレータMG2へ供給される電流を制御したり或いは充電のために二次電池71へ供給される電流を制御するための切換スイッチ72および73とが設けられている。この切換スイッチ72および73は、スイッチ機能を有する装置を示すものであって、たとえばインバータ機能などを有する半導体スイッチング素子などから構成され得るものである。
【0029】
また、エンジン10は、図4に示すように、各気筒の吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を開閉駆動する電磁アクチュエータ76および77を含む可変動弁機構78を備えている。電子制御装置90は、クランク軸79の回転角を検出する回転センサ80からの信号に従って上記吸気弁74および排気弁75の作動時期(タイミング)を制御するとともに、エンジン負荷に応じて作動タイミングを最適時期に変更するだけでなく、運転サイクル切り換え指令に従って、4サイクル運転を可能とする開閉時期および2サイクル運転を可能とする開閉時期となるように制御する。上記電磁アクチュエータ76および77は、たとえば図5に示すように、吸気弁74または排気弁75に連結されてその吸気弁74または排気弁75の軸心方向に移動可能に支持された磁性体製の円盤状の可動部材82と、その可動部材82を択一的に吸着するためにそれを挟む位置に設けられた一対の電磁石84、85と、可動部材82をその中立位置に向かって付勢する一対のスプリング86、87とを備えている。
【0030】
図6は、上記電子制御装置90に入力される信号およびその電子制御装置90から出力される信号を例示している。たとえば、電子制御装置90には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θACC を表すアクセル開度信号、自動変速機16の出力軸46の回転速度NOUT に対応する車速信号、エンジン回転速度NE を表す信号、吸気配管50内の過給圧Pa を表す信号、空燃比A/Fを表す信号、シフトレバーSHの操作位置SH を表す信号などが図示しないセンサから供給されている。また、電子制御装置90からは、燃料噴射弁からエンジン10の気筒内へ噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、自動変速機16のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路66内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号、ロックアップクラッチ26を開閉制御するために油圧制御回路66内のロックアップコントロールソレノイドを制御する信号、エンジン10のサイクル数を指令する信号、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の異常時の退避走行のためにエンジン10或いはモータジェネレータMG1を制御するための信号などが出力される。
【0031】
上記電子制御装置90は、CPU、ROM、RAM、入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、基本的にはたとえば図7に示す関係から実際のアクセル開度(操作量)θACC に基づいてスロットル開度θTHを制御するスロットル弁制御、たとえば図8に示す予め記憶された変速線図から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC 或いはスロットル開度θTH(エンジン負荷)に基づいて変速を判定し、判定された変速を実行させるために自動変速機16のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、たとえば図9に示す予め記憶された領域線図から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC (エンジン負荷)に基づいて領域を判定し、判定された領域の作動となるようにロックアップクラッチ26の係合、解放、或いはスリップを実行する制御、過給圧制御、空燃比制御、気筒選択切換制御、運転サイクル切換制御などを実行する。たとえば、上記気筒選択切換制御では、燃費を良くするために軽負荷走行になると作動気筒数を減少させたり、可変動弁機構78の作動が異常判定された気筒の作動を停止させたりする。上記運転サイクル切換制御では、予め記憶されたマップ(関係)から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC に基づいてエンジン10の運転サイクル数を決定し、この運転サイクル数となるように可変動弁機構78の作動タイミングなどを制御する。
【0032】
図10は、車両の運転席付近に設けられたシフト操作部材であるシフトレバー92の操作位置と、パワー走行モードおよびスノーモードを選択するためのモード選択スイッチ96とを備えたシフト操作装置94を示している。シフトレバー92は、車両を停止させるためのP(パーキング)ポジション、車両を後進させるためのR(リバース)ポジション、自動変速機16内の動力伝達系を開放させるためのN(ニュートラル)ポジション、自動変速モードにより第1速ギヤ段から第5速ギヤ段(最高速ギヤ段)まで変化させて車両を低速から最高速度まで前進走行させるために操作されるD(ドライブ)ポジション、前進走行の自動変速範囲の高速側を順次制限し且つエンジンブレーキを有効化するために操作される4、3、2、Lポジションへそれぞれ択一的に操作される。上記モード選択スイッチ96によりパワー走行モードは、高出力とエンジンブレーキを用いてスポーティな走行をするときに運転者により操作される。このパワー走行モードが選択操作されると、たとえば自動変速制御に用いる変速線図が高車速側へずらされることにより高い駆動力が発生させられて高出力走行モードとされる。スノーモードは、駆動輪のスリップを抑制して牽引力を高めるために車両の駆動力が低くなるように運転者により操作される。このスノーモードが選択操作されると、たとえば自動変速制御に用いる変速線図が低車速側へずらされたり或いは低速側ギヤ段のための変速線が除去されたりすることにより駆動力が低くされて低出力走行モードとされる。
【0033】
図11は、上記電子制御装置90の制御機能の要部すなわち動力伝達状態変更制御機能を説明する機能ブロック線図である。図11において、エンジン制御手段100は、基本的には、運転者の加速意志が現れるアクセルペダル操作量に基づいて燃料噴射量や点火時期などを制御し、所望のトルクをエンジン10から出力させるとともに、触媒の暖機、補機の駆動、必要駆動力の発生などの外部からの指令に従って各気筒の吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を開閉作動を制御してエンジン10の出力特性たとえば最適燃費曲線を変更させる。ロックアップクラッチ制御手段102は、加速走行時には回転損失を低減するためにたとえば図9に示す予め記憶された領域線図から実際の車速Vおよびアクセル開度θACC (エンジン負荷)に基づいて領域を判定し、判定された領域の作動となるようにロックアップクラッチ26の係合、解放、或いはスリップを実行し、減速走行時には所定回転速度以上でロックアップクラッチ26をスリップさせてエンジン回転速度を高め、フューエルカット領域を拡大する。図9はオン−スリップ−オフ作動用の関係を示しているが、オン−オフ作動用の関係であってもよい。変速制御手段106は、たとえば図8に示す予め記憶された関係(変速線図)から運転者の要求出力量を表すスロットル開度θTHまたはアクセル開度θACC (%)と車速V(出力側回転速度NOUT に対応)とに基づいて変速判断を行い、その変速判断に基づくギヤ段を得るための変速が行われるように油圧制御回路66内の電磁弁(シフトソレノイド)S1、S2、S3を制御し、エンジンブレーキを発生させる際には電磁弁S4を駆動する。
【0034】
最適燃費曲線変更手段110は、触媒温度検出手段112により検出された図示しない触媒の温度TRR、流体温度検出手段114により検出されたエンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、走行状態検出手段116により検出された車速V、スロットル開度θTH、補機損失検出手段118により検出された補機損失を示すパラメータ、必要駆動力算出手段120により算出された必要駆動力Rに基づいて、たとえば予め記憶された図12(a) 、図12(b) 、図12(c) のいずれかに示すように、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動角、作動期間、リフト量などを用いてエンジン10の最適燃費曲線Mを変更する。この最適燃費曲線Mは、エンジン回転速度NE を示すエンジン回転速度軸およびエンジン出力トルクTE を示すエンジン出力トルク軸とから成る二次元座標において最低燃費動作点を結ぶ曲線であって、基本的にはエンジン10の仕様に基づいて決定されるが、エンジン10の内部的要因或いは外部的要因に影響される。このため、上記最適燃費曲線変更手段110は、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、または吸気温度TAIR が所定値よりも低い場合には、正常作動温度時に比較して高負荷に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択し、車両走行状態を示す車速Vおよびスロットル開度θTHが高い負荷走行(登坂走行或いは高速走行)を示す場合には、定常走行時の曲線たとえばMc に比較して高負荷に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択し、補機損失検出手段118により検出された補機損失を示すパラメータが所定値以上たとえば補機を駆動するための負荷が所定値以上となった場合は、補機損失がない場合の曲線たとえばMc に比較して補機による高負荷状態に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択し、必要駆動力算出手段120により算出された必要駆動力Rが所定値を超えた場合には、大きな必要駆動力Rを発生させる状態に適した最適燃費曲線たとえばMa を選択する。図12(a) の最適燃費曲線Ma 、図12(b) の最適燃費曲線Mb 、図12(c) の最適燃費曲線Mc は、順次、負荷の小さな場合に適した最適燃費曲線を示している。図13に示されるエンジン10の出力トルク特性a、b、cは、図12の(a) 、(b) 、(c) に対応している。
【0035】
動力伝達状態変更手段122は、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126を備え、上記最適燃費曲線変更手段110による吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を用いた最適燃費曲線の変更に基づいて、エンジン10に連結された動力伝達装置の伝達状態を変更する。上記ロックアップクラッチ係合状態変更手段124は、上記最適燃費曲線変更手段110によって最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれか1つから他のたとえば高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、ロックアップクラッチ制御手段102において解放係合制御のために用いられる関係をたとえば図9のaに示す関係に切り換えることにより、ロックアップクラッチ26の動力伝達状態を高負荷走行に適したものに変更し、逆に、たとえば低負荷用の最適燃費曲線Mc への変更が行われると、図9のcに示す低負荷時用の関係に切り換えることにより、ロックアップクラッチ26の動力伝達状態を低負荷走行時に適したものに変更し、燃費を良好にする。
【0036】
上記変速比変更手段126は、上記最適燃費曲線変更手段110によって最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれか1つから他の高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、変速制御手段106において用いられる変速線図をたとえば図8に示す変速線図を構成する各変速線或いは一部の変速線が低車速側へ所定値ずらされた変速線図に切り換えることにより、自動変速機16の動力伝達状態を高負荷走行に適したものに変更し、逆に、最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれ1つから他の低負荷用最適燃費曲線Mc への変更が行われると、各変速線或いは一部の変速線が高車速側へ所定値ずらされた図8に示すような変速線から成る変速線図に切り換えることにより、自動変速機16の動力伝達状態を低負荷走行時に適したものに変更し、燃費を良好にする。図14は、上記の変速線のずれを1本の変速線で詳しく説明する図である。図14の破線に示すaは高負荷用最適燃費曲線Ma へ変更されたときに選択される、基部が高車速側へずらされた変速線aを示し、実線に示すcは低負荷用最適燃費曲線Mc への変更が行われたときに選択される、基部が低車速側へずらされた変速線cを示している。
【0037】
図15は、電子制御装置90の制御作動の要部すなわち動力伝達状態変更制御作動を説明するフローチャートであり、たとえば数msec 乃至数十msec 程度の極めて短い周期で繰り返し実行される。図15において、前記流体温度検出手段114、走行状態検出手段116、補機損失検出手段118に対応するステップ(以下、ステップを省略する)SA1では、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、車速Vやアクセル開度θACC 、補機損失を示すパラメータたとえば補機の作動を示す信号などのエンジン10の負荷状態を示すパラメータが読み込まれるとともに、前記触媒温度検出手段112に対応するSA2においてたとえば触媒温度センサにより検出されるか或いはO2 センサからの信号に基づいて算出された触媒の温度TRRが読み込まれ、前記必要駆動力算出手段120に対応するSA3においてそのときの車速V、アクセル開度或いはスロットル開度、変速比γなどに基づいて算出された車両の必要駆動力Rが読み込まれる。
【0038】
SA4では、触媒温度の上昇や暖機促進、或いは上記必要駆動力Rを発生させるためにエンジン制御手段100によって吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動角、リフト量、作動期間などの作動特性が変更されたか否かが判断される。このSA4の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、前記最適燃費曲線変更手段110に対応するSA5において、上記吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動特性変更後(その時)におけるエンジン10の燃費マップすなわち最適燃費曲線が読み込まれ、選択される。この燃費マップはリアルタイムで変化するものでもよいが、予め実験的に求められ且つ記憶されたものをマップ化して記憶したものでもよい。次いで、前記変速比変更手段126に対応するSA6において、上記SA5において選択された上記最適燃費曲線に応じて自動変速機16の動力伝達状態を変更するために、自動変速機16用の変速線図を構成する変速線が変更される。たとえば図14に示すように、高負荷用最適燃費曲線Ma へ変更されたときに図14の破線に示す変速線aが選択され、低負荷用最適燃費曲線Mc への変更が行われたときには実線に示す変速線cが選択されることにより、自動変速機16の動力伝達状態がそのときの最適燃費曲線Mに適したものとされる。続いて、前記SA7では、特に比較的変化する低回転速度時の値を確認するために、エンジン10の出力トルクTE が算出(検出)される。そして、前記ロックアップクラッチ係合状態変更手段124に対応するSA8において、上記SA5において選択された上記最適燃費曲線に応じてロックアップクラッチ26の動力伝達状態を変更するために、ロックアップクラッチ26の係合状態を制御するための係合線図が変更される。たとえば、図9に示すように、高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、aに示す関係に切り換えることにより係合領域が変更され、逆に低負荷用の最適燃費曲線Mc への変更が行われると、cに示す低負荷時用の関係に切り換えられることにより係合領域が変更され、ロックアップクラッチ26の動力伝達状態がそのときの最適燃費曲線Mに適したものとされる。
【0039】
上述のように、本実施例によれば、動力伝達状態変更手段122(SA6、SA8)により、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線の変更に基づいてエンジン10に連結されたロックアップクラッチ26および自動変速機16の動力伝達状態が変更されるので、その吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の動作が変更されるに伴ってエンジン10の燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、そのエンジン10の特性の変化に応じて動力伝達装置の伝達特性が変更される。
【0040】
ここで、本実施例の車両では、動力伝達装置として、車両の走行状態に応じて変速比が自動的に変化させられる自動変速機16を備えたものであり、その自動変速機16の変速比γが変化させられることにより動力伝達状態が変更されることから、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線Mの変更に基づいてその自動変速機16の変速比γが変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0041】
また、本実施例の車両では、動力伝達装置として、車両の走行状態に応じて係合状態が自動的に切換られるロックアップクラッチ26を備えたものであり、そのロックアップクラッチ26の係合状態が変化させられることにより動力伝達状態が変更されることから、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線Mの変更に基づいてそのロックアップクラッチ26の係合状態を制御する係合線図が変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0042】
また、本実施例の自動変速機16は、変速比γが段階的に変化させられる遊星歯車式有段変速機であることから、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75による最適燃費曲線Mの変更に基づいてその変速比γが段階的に変更されるので、車両の燃費が良好となる。
【0043】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0044】
図16は、本発明の他の実施例における電子制御装置90の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図16において、最適燃費曲線変更手段110とロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126との機能が一部相違する点において、図11と相違し、その他は同様である。以下、相違点について専ら説明する。
【0045】
図16において、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124は、作動油温度TOIL が所定値以下の低温状態、センサや摩擦板などのフェール状態、或いはジャダ振動発生状態などの理由で、たとえば図9のcに示す通常時の係合線図を用いた通常のロックアップ制御とは異なるロックアップ制御を実行させるために、ロックアップクラッチ制御手段102において用いられる係合線図を、たとえばスリップ領域や係合領域を縮小したり削除したりした係合線図に変更する。変速比変更手段126は、センサなどのフェール状態、触媒暖機促進状態、必要駆動力を発生させるなどの理由で、たとえば図8に示す変速線図を用いた通常変速制御とは異なる変速制御を実行させるために、変速制御手段106において用いられる変速線図を、たとえば低車速側へ所定値ずらされた変速線から成る変速線図に変更する。最適燃費曲線変更手段110は、上記ロックアップクラッチ係合状態変更手段124によるロックアップクラッチ26の動力伝達状態の変更、或いは上記変速比変更手段126による自動変速機16の動力伝達状態の変更に基づいて、エンジン制御手段100において用いられる最適燃費曲線をたとえば図12(a) 、(b) 、(c) のいずれかから選択することにより変更し、燃費を一層良好とする。
【0046】
図17は、本実施例における電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートである。SB1乃至SB3では、前述のSA1乃至SA3と同様にして、前記流体温度検出手段114、走行状態検出手段116、補機損失検出手段118に対応するステップ(以下、ステップを省略する)SB1では、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、車速Vやアクセル開度θACC 、補機損失を示すパラメータたとえば補機の作動を示す信号などのエンジン10の負荷状態を示すパラメータが読み込まれるとともに、前記触媒温度検出手段112に対応するSB2においてたとえば触媒温度センサにより検出されるか或いはO2 センサからの信号に基づいて算出された触媒の温度TRRが読み込まれ、前記必要駆動力算出手段120に対応するSB3においてそのときの車速V、アクセル開度或いはスロットル開度、変速比γなどに基づいて算出された車両の必要駆動力Rが読み込まれる。
【0047】
SB4では、センサなどのフェール状態、自動変速機16や触媒の暖機促進状態、或いは必要駆動力Rを発生させるなどの理由で変更されることにより、通常とは異なる変速線図を用いた自動変速機16の変速制御が実行されているか否かが判断される。このSB4の判断が肯定される場合および否定される場合は、SB5およびSB6において、センサなどのフェール状態、作動油温度TOIL が所定値以下の低温状態、ジャダ振動の発生状態などの理由で変更されることにより、通常とは異なる係合線図を用いたロックアップクラッチ26の係合制御が実行されているか否かがそれぞれ判断される。
【0048】
上記SB5またはSB6の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、SB7において、そのときのエンジン10の燃費マップが読み込まれる。この燃費マップはリアルタイムで変化するものでもよいが、予め実験的に求められ且つ記憶されたものをマップ化したものであってもよい。次いで、SB8では、エンジン10のトルク特性は比較的変化する低回転速度側で変化するため、エンジン10の必要出力トルクが算出される。そして、前記最適燃費曲線変更手段110に対応するSB9において、上記燃費マップに基づき、上記必要エンジントルク上で最も燃費がよくなるように、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動を変更する。この吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動状態によって最適燃費曲線が相違するので、このSB9では実質的に最適燃費曲線が変更される。
【0049】
本実施例によれば、最適燃費曲線変更手段110(SB9)により、エンジン10に連結されたロックアップクラッチ26および自動変速機16(動力伝達装置)の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁によりエンジンの最適燃費曲線が変更されるので、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。すなわち、種々の理由で動力伝達装置の伝達状態が変更されるに伴ってエンジン10に求められる燃費特性(最適燃費曲線)やトルク特性が変化させられるため、車両の燃費が良好となるように、その動力伝達装置の伝達特性の変化に応じてエンジンの燃費特性(最適燃費曲線)すなわちトルク特性が変更される。
【0050】
図18は、本発明の他の実施例における電子制御装置90の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図18において、最適燃費曲線変更手段110とロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126との機能が一部相違する点において、図11と相違し、その他は同様である。以下、相違点について専ら説明する。
【0051】
図18において、エンジン/動力伝達特性変更手段128は、最適燃費曲線変更手段110、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124、および変速比変更手段126を備え、車両の通常走行時には、燃費マップから必要エンジントルク上で燃費が最良となるエンジン10の燃費最適ポイントを算出し、エンジン制御が制約された条件下であっても、その範囲内で燃焼或いはエンジン回転が最適となるように、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75の作動状態を変更するとともに、ロックアップクラッチ26の係合状態や、自動変速機16の変速段を変更する。すなわち、最適燃費曲線変更手段110は、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにエンジン10のトルク特性(最適燃費曲線)を変更し、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124は、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにロックアップクラッチ26の係合線図を変更して係合状態を切換え、変速比変更手段126は、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するように変速線図を変更してギヤ段を切り換えて、燃費を一層良好とする。
【0052】
図19は、本実施例における電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートである。SC1乃至SC3では、前述のSA1乃至SA3と同様にして、前記流体温度検出手段114、走行状態検出手段116、補機損失検出手段118に対応するステップ(以下、ステップを省略する)SC1では、エンジン冷却水温度TW 、作動油温度TOIL 、吸気温度TAIR 、車速Vやアクセル開度θACC 、補機損失を示すパラメータたとえば補機の作動を示す信号などのエンジン10の負荷状態を示すパラメータが読み込まれるとともに、前記触媒温度検出手段112に対応するSC2においてたとえば触媒温度センサにより検出されるか或いはO2 センサからの信号に基づいて算出された触媒の温度TRRが読み込まれ、前記必要駆動力算出手段120に対応するSC3においてそのときの車速V、アクセル開度或いはスロットル開度、変速比γなどに基づいて算出された車両の必要駆動力Rが読み込まれる。
【0053】
SC4では、そのときのエンジン10の燃費マップが読み込まれ、その燃費マップに基づいて、上記必要駆動力R上で最も燃費がよくなるポイントが算出される。次いで、SC5では、通常走行か、或いはセンサなどのフェール状態、自動変速機16や触媒の暖機促進状態、或いは必要駆動力Rを発生させるなどの理由で通常とは異なる走行か否かが判断される。このSC5の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられるが、否定される場合は、前記最適燃費曲線変更手段110に対応するSC6と、変速比変更手段126に対応するSC7およびロックアップクラッチ係合状態変更手段124に対応するSC8とが同時平行すなわち並列的に実行される。SC6では、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにエンジン10のトルク特性(最適燃費曲線)が変更され、上記SC7では、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するように変速線図が変更されてギヤ段が切り換えられ、上記SC8では、エンジン10の作動点が上記燃費最適ポイントに接近するようにロックアップクラッチ26の係合線図が変更されて係合状態が切換えられる。
【0054】
上述のように、本実施例によれば、エンジン/動力伝達特性変更手段128により、車両が最適燃費で走行するように吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75によるエンジン10の最適燃費曲線の変更とロックアップクラッチ26および自動変速機16(動力伝達装置)の伝達状態の変更との両方が実行されることにより、吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を有するエンジン10を備えた車両の燃費が良好となる。
【0055】
図20は、本発明の制御装置が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置の他の構成例示す骨子図である。図20において、動力源としてのエンジン10の出力は、振動減衰装置(ダンパ)212を順次介して、副変速部214および無段変速部216を含む無段変速機217に入力され、差動歯車装置218および車軸219を介して図示しない一対の駆動輪(たとえば前輪)へ伝達されるようになっている。無段変速機217は、エンジン10の後段に連結されて駆動輪へ動力を伝達するための動力伝達装置として機能している。
【0056】
上記無段変速機217の副変速部214は、ギヤ比(変速比)γA [=エンジン回転速度(入力軸回転速度)/入力軸256の回転速度(出力軸回転速度)]が1である高速側ギヤ段とギヤ比が1である低速側ギヤ段との前進2段、およびギヤ比が−1/ρ2 である高速側ギヤ段とギヤ比が−1/ρ2 である低速側ギヤ段との後進2段を有するラビニヨ型遊星歯車装置を有する有段変速機である。この副変速部214は、第1クラッチC1、第2クラッチC2、およびブレーキB1と、第1クラッチC1を介してエンジン10と連結される第1入力軸250と、第1クラッチC1および第2クラッチC2を介してエンジン10と連結される第2入力軸252と、それら第1入力軸250および第2入力軸252に設けられた第1サンギヤS1および第2サンギヤS2と、ブレーキB1を介して非回転のハウジング254と選択的に連結されるキャリヤKと、副変速部214の出力軸すなわち無段変速部216の入力軸256に連結されたリングギヤRと、キャリヤKによって回転可能に支持されるとともに第1サンギヤS1およびリングギヤRと噛み合う軸長の大きい第1遊星歯車P1と、同様にキャリヤKによって回転可能に支持されるとともに第2サンギヤS2および第1遊星歯車P1と噛み合う軸長の短い第2遊星歯車P2とを備えている。
【0057】
図21は、上記副変速部214における各油圧式摩擦係合装置の係合作動の組み合わせによって得られる変速ギヤ段を,よく知られたP、R、N、D、2、Lなどのシフトレバーの操作位置(シフトポジション)毎に示す係合表である。図21において、○は係合、×は解放、△はスリップ係合を示している。前記副変速部214では、シフトレバーのDレンジ位置において、たとえば第1クラッチC1および第2クラッチC2が係合させられるとともにブレーキB1が解放されることにより変速比γA が「1」である高速側ギヤ段(前進2nd)が成立させられ、第1クラッチC1がスリップ係合され、第2クラッチC2が係合され、且つブレーキB1が解放されることにより変速比γA が「1」ではあるが発進および低速走行可能とされる。また、シフトレバーのRレンジ位置においては、第1クラッチC1が係合され、第2クラッチC2が解放され、且つブレーキB1が係合させられることにより変速比γA が「−1/ρ2 」である後進高速側ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1がスリップ係合され、第2クラッチC2が解放され、且つブレーキB1が係合させられることにより変速比γA が「−1/ρ2 」ではあるが後進発進および後進低速走行が可能とされる。第1クラッチC1および第2クラッチC2が解放され、且つブレーキB1が係合されることにより、ニュートラル状態とされる。なお、上記クラッチC1、C2およびブレーキB1は何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【0058】
図20に戻って、前記無段変速機217の無段変速部216は、入力軸256に設けられた有効径が可変の入力側可変プーリ260と、出力軸262に設けられた有効径が可変の出力側可変プーリ264と、それら入力側可変プーリ260および出力側可変プーリ264に巻き掛けられた伝動ベルト266とを備えたベルト式無段変速機である。この伝動ベルト266は、一対の入力側可変プーリ260および出力側可変プーリ264にそれぞれ挟圧された状態で摩擦により動力を伝達する動力伝達部材として機能している。上記入力側可変プーリ260は、入力軸256に固定された固定回転体260aとその入力軸256に軸方向に移動可能且つ軸周りに回転不能に設けられた可動回転体260bと、入力側油圧シリンダ260cとを備え、その入力側油圧シリンダ260cにより入力側可変プーリ260の有効径が変更されるようになっている。また、出力側可変プーリ264も、出力軸262に固定された固定回転体264aとその出力軸262に軸方向に移動可能且つ軸周りに回転不能に設けられた可動回転体264bと、出力側油圧シリンダ264cとを備え、その出力側油圧シリンダ264cにより挟圧力が付与されるようになっている。一般に、上記入力側油圧シリンダ260cは、無段変速部216の変速比γCVT (=入力軸256の回転速度NIN/出力軸262の回転速度NOUT )を変化させるために用いられ、上記出力側油圧シリンダ264c内の油圧は伝動ベルト266の張力すなわちトルク伝達容量を最適に制御するために調節される。上記入力側可変プーリ260および出力側可変プーリ264とそれに巻き掛けられた伝動ベルト266とは、摩擦を介して動力を伝達する油圧式摩擦係合装置として機能している。
【0059】
上記のように構成された無段変速機217では、最適燃費で走行するように、前記電子制御装置90によって、たとえば図22に示す予め記憶された関係(変速線図)から実際の車速Vおよびスロットル開度θTHに基づいて目標入力軸回転速度NINT 決定され、その目標入力軸回転速度NINT と実際の回転速度NINとが一致するように無段変速部216の変速比γCVT が基本的に調節される。
【0060】
そして、たとえば、前記最適燃費曲線変更手段110による吸気弁(電磁駆動弁)74および排気弁(電磁駆動弁)75を用いて最適燃費曲線が変更されると、それに基づいて動力伝達状態変更手段122によって、燃費を良好にするために上記変速比γCVT が変更されることにより、エンジン10に連結された動力伝達装置の伝達状態が変更される。たとえば、上記最適燃費曲線変更手段110によって最適燃費曲線Ma 、Mb 、Mc のうちのいずれか1つから他のたとえば高負荷用最適燃費曲線Ma への変更が行われると、上記動力伝達状態変更手段122は、燃費を良好にするために、図22の実線から破線に示す特性に切り換えて目標入力軸回転速度NINT を低く決定し、変速比γCVT を低くさせて動力伝達状態を高負荷走行に適したものに変更する。
【0061】
また、たとえば、センサなどのフェール状態、触媒暖機促進状態、必要駆動力を発生させるなどの理由で、たとえば図8に示す変速線図を用いた通常変速制御とは異なる変速制御を実行させるために、変速比変更手段126が、変速制御手段106において用いられる図22の変速線図を、たとえばその破線に示す側へ所定値ずらされた変速線図に変更すると、最適燃費曲線変更手段110によって、上記変速比変更手段126による自動変速機16の動力伝達状態の変更に基づいて、エンジン制御手段100において用いられる最適燃費曲線がたとえば図12(a) 、(b) 、(c) のいずれかから選択されることにより変更されて、燃費が一層良好とされる。
【0062】
本実施例によれば、自動変速機として、変速比γが無段階に連続的に変化させられる無段変速機217が用いられることから、電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて無段変速機217の変速比γCVT が変更されるので、車両の燃費が良好となる。たとえば、車両の燃費が良好となるように無段変速機217の変速比γCVT を自動的に制御するための図22の関係、具体的には目標入力軸回転速度を決定するための関係が変更される。
【0063】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【0064】
たとえば、前述の実施例のエンジン10には、電磁アクチュエータ76および77によって駆動される吸気弁74および排気弁75が各気筒毎に設けられていたが、吸気弁74および排気弁75の一方が電磁アクチュエータによって駆動されるものであってもよい。
【0065】
また、前述の実施例の動力伝達状態変更手段122は、ロックアップクラッチ係合状態変更手段124および変速比変更手段126を備えていたが、いずれか一方を備えたものであってもよい。
【0066】
また、前述の実施例のエンジン10は、2サイクルと4サイクルとの間の運転サイクル数切換と、バンク切換(気筒切換)とが可能なものであったが、いずれか一方が可能なものであってもよい。サイクル数切換およびバンク切換以外の目的で、電磁アクチュエータ76および77によって駆動される吸気弁74および排気弁75が設けられていてもよい。また、前述の実施例のエンジン10には過給機54が備えられていたが、必ずしも備えられていなくてもよい。
【0067】
また、前述の図22の無段変速機217の変速比γCVT を制御するための関係は、目標変速比を求めるものであってもよい。
【0068】
その他、一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の制御装置によって係合油圧が制御される油圧式摩擦係合装置を含む車両用自動変速機の構成を説明する図である。
【図2】図1の自動変速機における、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関係を示す図表である。
【図3】図1の自動変速機を含む車両の原動機および駆動系の要部を説明する図である。
【図4】図1のエンジンの各気筒に設けられた可変動弁機構を説明する図である。
【図5】図4の可変動弁機構に設けられて吸気弁或いは排気弁を開閉作動させる電磁アクチュエータの構成を説明する図である。
【図6】図1、図3の車両に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図7】図6の電子制御装置により制御されるスロットル開度の制御特性を示す図である。
【図8】図6の電子制御装置による変速制御において用いられる変速線図を示す図である。
【図9】ロックアップクラッチの係合状態を制御するために予め記憶された係合線図を示す図である。
【図10】図1の車両の運転席付近に設けられたシフトレバーの操作位置と、走行モード選択スイッチとを示す図である。
【図11】図6の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図12】エンジンの最適燃費曲線を示す図であって、(a) は高負荷状態に用いられるもの、(b) は中負荷状態に用いられるもの、(c) は低負荷状態に用いられるものを示している。
【図13】エンジンの出力トルク特性を示す図であって、図中のaは上記図12の(a) に対応し、bは上記図12の(b) に対応し、cは上記図12の(c) に対応している。
【図14】自動変速機の動力伝達状態の変更のためにずらされる変速線を説明する図である。
【図15】図6の電子制御装置による制御作動の要部すなわち動力伝達状態変更制御作動を説明するフローチャートである。
【図16】本発明の他の実施例の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図11に相当する図である。
【図17】図16の実施例において、電子制御装置による制御作動の要部すなわち最適燃費曲線変更制御作動を説明するフローチャートであって、図15に相当する図である。
【図18】本発明の他の実施例の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図11に相当する図である。
【図19】図18の実施例において、電子制御装置による制御作動の要部すなわちエンジンおよび動力伝達状態最適制御作動を説明するフローチャートであって、図15に相当する図である。
【図20】本発明の他の実施例における動力伝達装置すなわち無段変速機の構成を説明する骨子図である。
【図21】図20の無段変速機の副変速部における、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関係を示す図表である。
【図22】図20の無段変速機の自動変速制御に用いられる予め記憶された関係を示す図である。
【符号の説明】
10:エンジン
16:自動変速機(動力伝達装置)
26:ロックアップクラッチ(動力伝達装置)
74:吸気弁(電磁駆動弁)
75:排気弁(電磁駆動弁)
90:電子制御装置(車両の制御装置)
110:最適燃費曲線変更手段
122:動力伝達状態変更手段
128:エンジン/動力伝達特性変更手段(変更手段)
Claims (12)
- 吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、
前記電磁駆動弁による最適燃費曲線の変更に基づいて前記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態を変更する動力伝達状態変更手段を、含むことを特徴とする車両の制御装置。 - 前記動力伝達装置は、車両の走行状態に応じて変速比が自動的に変化させられる自動変速機を備えたものであり、
前記伝達状態は該自動変速機の変速比である請求項1の車両の制御装置。 - 前記動力伝達装置は、ロックアップクラッチを備えたものであり、
前記伝達状態は、該ロックアップクラッチの係合状態である請求項1の車両の制御装置。 - 前記自動変速機は、前記変速比が段階的に変化させられる有段変速機である請求項2の車両の制御装置。
- 前記自動変速機は、前記変速比が無段階に連続的に変化させられる無段変速機である請求項2の車両の制御装置。
- 前記動力伝達状態変更手段は、前記ロックアップクラッチの係合状態を切換制御するために用いられる予め記憶された関係を変更するものである請求項3の車両の制御装置。
- 吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、
前記エンジンに連結された動力伝達装置の伝達状態に基づいて前記電磁駆動弁により前記エンジンの最適燃費曲線を変更する最適燃費曲線変更手段を、含むことを特徴とする車両の制御装置。 - 吸気弁および排気弁の少なくとも一方が電気的に駆動される電磁駆動弁により構成されたエンジンを備えた車両の制御装置であって、
車両が最適燃費で走行するように、前記電磁駆動弁による該エンジンの最適燃費曲線の変更と前記動力伝達装置の伝達状態の変更とを実行する変更手段を、含むことを特徴とする車両の制御装置。 - 前記動力伝達装置は、車両の走行状態に応じて変速比が自動的に変化させられる自動変速機を備えたものであり、
前記伝達状態は該自動変速機の変速比である請求項7または8の車両の制御装置。 - 前記動力伝達装置は、ロックアップクラッチを備えたものであり、
前記伝達状態は、該ロックアップクラッチの係合状態である請求項7または8の車両の制御装置。 - 前記自動変速機は、前記変速比が段階的に変化させられる有段変速機である請求項9の車両の制御装置。
- 前記自動変速機は、前記変速比が無段階に連続的に変化させられる無段変速機である請求項9の車両の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002316545A JP2004150530A (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | 車両の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002316545A JP2004150530A (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | 車両の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004150530A true JP2004150530A (ja) | 2004-05-27 |
Family
ID=32460219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002316545A Pending JP2004150530A (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | 車両の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004150530A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009074524A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
WO2010079609A1 (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
JP2012154433A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Daihatsu Motor Co Ltd | 制御装置 |
-
2002
- 2002-10-30 JP JP2002316545A patent/JP2004150530A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009074524A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
WO2010079609A1 (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
JP2012154433A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Daihatsu Motor Co Ltd | 制御装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4228789B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP3578071B2 (ja) | 可変気筒エンジンの制御装置および車両の制御装置 | |
EP2068042B1 (en) | Driving force control device for vehicle | |
JP3976053B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2005009395A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2005335702A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP3194379B2 (ja) | 原動機および自動変速機の協調制御装置 | |
JP4120346B2 (ja) | 車両のエンジン制御装置 | |
JP4066660B2 (ja) | 車両用制御装置 | |
JP3856012B2 (ja) | 可変気筒エンジンの制御装置および車両の制御装置 | |
JP4251025B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP3991779B2 (ja) | 車両用駆動制御装置 | |
JP2005016439A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2004150530A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP3922157B2 (ja) | 車両用駆動制御装置 | |
JP3997750B2 (ja) | 車両用エンジン制御装置 | |
JP3743353B2 (ja) | 車両の総合制御装置 | |
JP4078885B2 (ja) | 車両の総合制御装置 | |
JP3849510B2 (ja) | 車両のエンジン制御装置 | |
JP4254277B2 (ja) | 車両のロックアップクラッチ制御装置 | |
JP3705221B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP4131157B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2008116053A (ja) | 車両の総合制御装置 | |
JP2008290715A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP3661637B2 (ja) | 車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置 |