JP2005180643A - トルク伝達系の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 スロットル開度TVOに応じた第1目標伝達トルクToを設定する第1目標伝達トルク設定部15と、スロットル開度TVOに応じた目標エンジン回転数Neoを設定する目標エンジン回転数設定部13と、前記第1目標伝達トルクTo、前記目標エンジン回転数Neo及び車速Vに基づいて最終目標伝達トルクTを下記演算式
T=To{f(Ne)}g(V)
で表される指数関数により演算する最終目標伝達トルク決定部18と、を設ける。
【選択図】 図1
Description
T=To{f(Ne)}g(V)
で表される指数関数により演算する最終目標伝達トルク演算手段と、を設けることとした。
図1は、実施例1のトルク伝達系の制御装置のシステム図である。実施例1におけるトルク伝達系の制御装置は、運転者のアクセルペダル操作に応じて作動するスロットル1と、スロットル開度TVOに応じて駆動するエンジン2と、エンジン2からの回転数を無段階に変速し駆動輪4に出力する無段変速機(CVT)3と、エンジン2とCVT3の間に介在され伝達トルクを制御する電磁多板クラッチ(EMSC)20と、EMSC20に対し指令信号を出力するEMSCコントロールユニット10を主要な構成としている。
EMSCコントロールユニット10は、モードマップ11、乗数値演算部12、目標エンジン回転数設定部13、演算処理部14、第1目標伝達トルク設定部15、乗算部16、第1加算部17、最終目標伝達トルク決定部18、及びPID制御部30を有する。
Ne/Neo < 1
であれば、V値が15km/hのときに極大となり、
Ne/Neo > 1
であれば、V値が15km/hのときに極小となる。
の値と、第1加算部17から入力されたPID制御トルクTpidを基に、
T=To+Tpid
となる最終目標伝達トルクTの値を決定し、決定された値となるようEMSC20への電流供給を制御する。
エンジン2のアイドル回転時を初期値として、スロットル開度TVOの値に応じた目標エンジン回転数Neoの値の軌跡を示している。
エンジン2のアイドル回転時を初期値として、スロットル開度TVOの値に応じた第1目標伝達トルクToの値の軌跡を示している。
前記PID制御部30は、エンジン回転目標記憶部31、プライマリー回転目標記憶部32、エンジン回転反転部33、プライマリー回転反転部34、第2加算部35、第3加算部36、ゲイン重み調整部37、第4加算部38、エンジン回転PIDコントローラ39、プライマリー回転PIDコントローラ40からなる。
Tepid+Tppid=Tpid
として出力する。
図2及び図5に示すように、EMSCコントロールユニット10において、車速V及びスロットル開度TVOの値に関わらず、エンジン2の起動時においては、スロットル開度TVO、車速V、エンジン回転数Ne、プライマリー回転数NpはEMSCコントロールユニット10に入力され、それらの値に基づいて、目標エンジン回転数Neo、目標プライマリー回転数Npo、第1目標伝達トルクTo、及びトルク容量式が設定される。
図6は、実施例1のトルク伝達系の制御装置における制御の流れを示すフローチャートである。
(1) スロットル開度TVOが5/8以上又は車速が15km/h以上であり、且つ、車両が発進中である場合、図6のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS103→ステップS104→ステップS105→ステップS106→ステップS112と進む流れとなる。
すなわち、発進中の車両において、PIDゲインGはエンジン回転数に追従することを重視した重みに設定され、EMSCコントロールユニット10は、目標エンジン回転数に追従するトルク伝達を行うよう、EMSC20の電流を制御する。
すなわち、発進中でない走行中の車両において、PIDゲインGはプライマリー回転数に追従することを重視した重みに設定され、EMSCコントロールユニット10は、目標プライマリー回転数に追従するトルク伝達を行うよう、EMSC20の電流を制御する。
すなわち、スロットル開度TVOが大きくない、且つ、車速が低速の場合、PID制御は行われず、トルク容量式に基づいたトルク伝達が行われる。
上述のように、TVOが5/8以下且つ、Vが15km/h以下であるとき、モードマップ11により目標エンジン回転数設定部13にTVO値が入力され、トルク容量式による最終目標伝達トルクTの決定が行われることを示す。
エンジンの出力トルクを十分に引き出すため、各スロットル開度における最大トルク付近のエンジン回転を、電磁多板クラッチ搭載車両の目標エンジン回転数に設定する。
前記目標エンジン回転数設定部13(図6のフローチャートにおけるS130)及び第1目標伝達トルク設定部15は、この図の値を記憶し、入力されたスロットル開度TVOの値から、目標エンジン回転数Neo及び目標プライマリー回転数Npoを読み込む。
実施例1のトルク伝達系の制御装置にあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
で表されていたが、本願においては
と表すこととした。よって、スロットル開度と車速の割合により、トルク容量に第1目標伝達トルクToの値、及び目標エンジン回転数を加味することが可能となり、発進又は再加速の際の駆動側と従動側のトルクをバランスさせることができる。また、エンジンの動力を十分活用し、回転数の揺り返しのない安定なエンジン回転をもたらす制御装置を提供することができる。
また、トルク容量式に車速を関与させることで、車速に応じた適切なトルク容量を決定することができる(請求項1に対応)。
図9に示すように、従来技術に対し、本願では、同一のスロットル開度TVOに対するエンジン回転数、エンジントルク、クラッチトルク、加速度全てにおいて安定的な挙動を示している。特に、加速度では、クラッチにおいてエンジン側とプライマリー側が直結するポイントで、従来例では大きく落ち込みがあるのに対し、本願では安定的な加速度が得られている。
2 エンジン
3 CVT
4 車輪
10 EMSCコントロールユニット
11 モードマップ
12 乗数値演算部
13 目標エンジン回転数設定部
14 演算処理部
15 第1目標伝達トルク設定部
16 乗算部
17 第1加算部
18 最終目標伝達トルク決定部
20 EMSC
30 PID制御部
31 エンジン回転目標記憶部
32 プライマリー回転目標記憶部
33 エンジン回転反転部
34 プライマリー回反転部
35 第2加算部
36 第3加算部
37 ゲイン重み調整部
38 第4加算部
Claims (3)
- エンジンの出力側と変速機の入力側に介在され、クラッチ制御手段により演算された指令信号に基づいて入出力軸間のトルク容量を制御するトルク伝達系の制御装置において、
スロットル開度に応じた第1目標伝達トルクToを設定する第1目標伝達トルク設定手段と、
スロットル開度に応じた目標エンジン回転数Neoを設定する目標エンジン回転数設定手段と、
前記第1目標伝達トルクTo、前記目標エンジン回転数Neo及び車速Vに基づいて最終目標伝達トルクTを下記演算式
T=To{f(Ne)}g(V)
で表される指数関数により演算する最終目標伝達トルク演算手段と
を設けたことを特徴とするトルク伝達系の制御装置。 - 請求項1に記載のトルク伝達系の制御装置において、
前記演算式における f(Ne) および g(V) は、下記の
f(Ne)=Ne/Neo
g(v)=2-V/15
であり、
前記最終目標伝達トルク演算手段は、車速により変化する関数 g(v) を、目標エンジン回転数と現在のエンジン回転数の比である f(Ne) に乗ずることで、エンジン回転数比に重みづけを行うことを特徴とするトルク伝達系の制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載のトルク伝達系の制御装置において、
スロットル開度及び車速を検出する車両状態検出手段と、
スロットル開度に対応する目標エンジン回転数と目標変速機入力側回転数、及び目標伝達トルクの目標値を予め記憶し、検出されたスロットル開度に応じてこれらの目標値を設定する目標値設定手段と、
を設け、
前記車両状態検出手段が、スロットル開度が高いか、又は高車速であると検出した場合、前記目標値設定手段が設定したエンジン回転数及び変速機入力
側回転数の目標値に追従するよう最終目標伝達トルクTの決定を行う目標値追従式トルク決定手段を用い、
前記車両状態検出手段が、スロットル開度が低く、且つ、低車速であると検出した場合、前記演算式によって最終目標伝達トルクTの決定を行う最終目標伝達トルク演算手段を用いることを特徴とするトルク伝達系の制御装置。
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