JP2006507459A - 自動変速機の減速比選択制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
−現在のエンジン回転数N(r)を測定し、
−現在の減速比rを高い減速比r+へ移行させる、上記変速機の減速比の増加を行ったときに、上記車両のエンジンがとるであろうエンジン回転数N(r+)を決め、
−上記車両の指令速度を維持するために、動力装置から供給されるべき最低出力に余裕ΔP−を加えた値を表す量の第1の閾値を決め、
−上記車両の指令速度を維持するために、上記変速機の減速比r+において上記動力装置から供給されるべき最低出力に余裕ΔP+を加えた値を表す量の第2の閾値を決め、上記第1の閾値は、上記第2の閾値よりも厳密に小さく、
−もし、現在のエンジン回転数N(r)において、上記動力装置から供給されることが可能な出力を表す量が、上記第1の閾値よりも小さいなら、上記変速機の減速比の低下を指令し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)において、上記動力装置から供給されることが可能な出力を表す量が、上記第2の閾値よりも小さいなら、上記変速機の減速比の増加を禁止し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)において、上記動力装置から供給されることが可能な出力を表す量が、上記第2の閾値よりも大きいなら、上記現在の減速比rから高い減速比r+への移行を許可する。
−もし、現在のエンジン回転数N(r)が、上記第1の閾値(NMIN−)よりも小さいなら、上記変速機の減速比の低下を指令し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)が、上記第2の閾値(NMIN+)よりも小さいなら、上記変速機の減速比の増加を禁止し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)が、上記第2の閾値(NMIN+)よりも大きいなら、上記現在の減速比rから高い減速比r+への移行を許可する。
FGMP+Ffreins+Fres=MV・γ (R1)
ここに、FGMP、Ffreins、Fresは、車両に加えられる縦方向の力を表し、FGMPは動力装置から供給される力であり、Ffreinsは車両のブレーキ装置によって作られるブレーキ力であり、Fresは抗力を表す力であり、MVは車両の質量、γは現在の車両の加速度である。
Fres=MV・γ−FGMP−Ffreins (R2)
この数式(R2)は、以下のことを明らかにする。すなわち、車両の指令速度を維持するために、動力装置から供給されるべき最低出力を決めることを可能にする車両に作用する抗力(数式(R2)のFres)の計算は、動力装置から供給される現在の力(縦方向の力FGMP)と、車両の質量(MV)と、車両の加速度(γ)の計算段階を有することで充分である。従って、未知数は、数式(R2)においてFfreinsで表されている、ブレーキ装置によって作用される力(これは、ブレーキが使用されないときはゼロである。)のみである。
図1は、本発明に係わる変速機の減速比選択制御方法を示す図であり、
図2は、上り坂で安定した速度で走行中の、段付き減速比の変速機が装備された車両の場合を表すグラフであり、
図3は、勾配が一定の上り坂において速度が上昇する車両の場合を表す図2に類似の図であり、
図4は、勾配が減少する場合に一定の速度で走行中の車両の場合を表す図2に類似の図であり、
図5は、勾配が増加する場合に一定の速度で走行中の車両の場合を表す図2に類似の図であり、
図6は、勾配が一定の上り坂において速度が減少する車両の場合を表す図2に類似の図である。
MV・Δγ=ΔC/rayon (R3)
ここに、rayonは車輪の半径、
である。
J=E(i=1〜i=p)(M・Δγ(i)−ΔC(i)/rayon)2
を最小化することを可能にするMの値を決めるための、上記の数列の数学的な処理を実行する。
加速度γは、例えば、速度V(t)の時間的な変化を観測することによって決めることができる。動力装置から供給される牽引力を表す力FGMPは、機能ブロックB1から伝達される出力PGMPの値から、下記の数式(R3)によって得られる。
制動力Ffreinsを決めるためには、先に「発明を実施するための最良の形態」の中の説明で言及した方法の1つを用いることができる。数式(R2)の右辺の全ての項が決定されると、縦方向の力Fresを計算することができる。縦方向の力Fresは、抗力を表すパワーPRESの形で表現され、機能ブロックC1へ伝達される。
機能ブロックC1は、機能ブロックB3から供給されたΔP+、ΔP−の値と、機能ブロックB2から供給されたPRESの値から、第1と第2の閾値の値を決定する。選ばれた例においては、閾値はパワーの形で表現され、以下のように容易に計算される。
第2の閾値: PMIN+=PRES+ΔP+
機能ブロックB4は、パワーの形で表現された閾値PMIN−とPMIN+を受け、先に「課題を解決するための手段」の中に記載した方法と一致する方法によって、エンジン回転数の閾値NMIN−とNMIN+に対応させる(エンジン回転数の関数として動力装置から供給される最大出力の変化を与える、動力装置の特性曲線のモデルを使用)。
N(r+)=N(r)・(r/r+)
を用いて、エンジン回転数がとる値N(r+)を決める。
−もしN(r)が厳密にNMIN−より小注)なら:減速比の低下を起動;
−もしN(r+)が厳密にNMIN+より小なら:減速比の上昇を禁止;
−もしN(r+)がNMIN+よりも大きいか等しいなら:現在の減速比rの、より高い減速比r+への上昇を許可;
に従って、N(r)、N(r+)の値を、NMIN+、NMIN−の値と比較して決定される。(注);等しい場合を除く(訳者))
上記にエンジン回転数の形で表現された、本発明が目的とする減速比選択方法に係わる拘束は、減速比連続変化の変速機については、変速機の減速比の連続した変化によって、また段付き減速比の変速機については、車両の速度がエンジン回転数をNMIN+へ戻すことができたら直ちに減速比を上昇させ、また、エンジン回転数がNMIN−の下に低下したら直ちに減速比低下を始動させることによって、表現される。
Claims (12)
- 減速比の増加の禁止または許可、または減速比の低下の開始の操作手段を有する、車両に装備された段付き減速比または減速比連続変化の自動変速機の減速比選択制御方法において:
−現在のエンジン回転数N(r)を測定し、
−現在の減速比rを高い減速比r+へ移行させる、上記変速機の減速比の増加を行ったときに、上記車両のエンジンがとるであろうエンジン回転数N(r+)を決め、
−上記車両の指令速度を維持するために、動力装置から供給されるべき最低出力(PRES)に余裕(ΔP−)を加えた値を表す量の第1の閾値(PMIN−,NMIN−)を決め、
−上記車両の指令速度を維持するために、上記変速機の減速比r+において上記動力装置から供給されるべき最低出力(PRES)に余裕(ΔP+)を加えた値を表す量の第2の閾値(PMIN+,NMIN+)を決め、上記第1の閾値は、上記第2の閾値よりも厳密に小さく、
−もし、現在のエンジン回転数N(r)において、上記動力装置から供給されることが可能な出力を表す量が、上記第1の閾値よりも小さいなら、上記変速機の減速比の低下を指令し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)において、上記動力装置から供給されることが可能な出力を表す量が、上記第2の閾値よりも小さいなら、上記変速機の減速比の増加を禁止し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)において、上記動力装置から供給されることが可能な出力を表す量が、上記第2の閾値よりも大きいなら、上記現在の減速比rから高い減速比r+への移行を許可する、
ことを特徴とする、自動変速機の減速比選択制御方法。 - 上記現在のエンジン回転数N(r)と上記エンジン回転数N(r+)において、上記動力装置から供給されることが可能な上記出力は、考慮されるエンジン回転数において上記動力装置から供給されることが可能な最大出力であることを特徴とする、請求項1に記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 上記第1、第2の閾値の決定と、上記動力装置から供給されることが可能な上記出力のために考慮される出力を表す量は、パワーと、トルクと、縦方向の力のうちから選択されることを特徴とする、請求項1または2に記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- エンジン回転数の形における上記第1の閾値(NMIN−)と上記第2の閾値(NMIN+)を、上記第1の閾値と上記第2の閾値によって表される出力と、対応するエンジン回転数との間の対応を明らかにすることを可能にするモデルを用いて表現し、上記モデルは、上記動力装置から供給されることが可能な最大出力の変化を、エンジン回転数の関数として与える、上記動力装置の特性曲線であり、
−もし、現在のエンジン回転数N(r)が、上記第1の閾値(NMIN−)よりも小さいなら、上記変速機の減速比の低下を指令し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)が、上記第2の閾値(NMIN+)よりも小さいなら、上記変速機の減速比の増加を禁止し、
−もし、上記エンジン回転数N(r+)が、上記第2の閾値(NMIN+)よりも大きいなら、上記現在の減速比rから高い減速比r+への移行を許可する、
ことを特徴とする、請求項2に記載の自動変速機の減速比選択制御方法。 - 上記車両の指令速度を維持するために、上記動力装置から供給されるべき上記最低出力(PRES)を決めることを可能にする上記車両に作用する抗力の計算は、上記動力装置(PGMP)から供給される現在の力と、上記車両の質量(MV)と、上記車両の加速度(γ)の計算段階を有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1つに記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 上記車両の質量(MV)は、上記車両の質量の動力学的な推定によって決められることを特徴とする、請求項5に記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 制動段階の際には、抗力の計算は、ブレーキ装置によって作られるブレーキ力の値を決める段階を有し、上記値は、ブレーキ圧力を表す情報と、上記ブレーキ圧力と上記ブレーキ力との間の関係を明らかにするモデルとから得られることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1つに記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 制動段階の際に、抗力の計算を保留することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1つに記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 上記余裕ΔP+とΔP−は、変速機の現在の減速比(r)と、抗力を表す量との、少なくとも一方を考慮に入れて決められることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1つに記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 上記余裕ΔP−はゼロに等しく、上記余裕ΔP+には厳密に正である定数が選ばれることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1つに記載の自動変速機の減速比選択制御方法。
- 変速機の減速比の自動選択手段と、上記自動選択手段を監督するための操作手段とを有し、上記操作手段は、減速比の増加の禁止または許可、または減速比の低下の開始を特に可能にする、段付き減速比または減速比連続変化の自動変速機が装備された車両において、上記変速機の減速比の選択は、請求項1〜10のいずれか1つに記載の自動変速機の減速比選択制御方法によって制御されることを特徴とする車両。
- 自動速度調整装置と自動速度制限装置との少なくとも一方を有することを特徴とする、請求項11に記載の車両。
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