JP2008267353A - 車両の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者にもたつき感を与えることなく、駆動伝達系の入力トルク急変に伴うショック及び車両振動を低減する。
【解決手段】変速機出力側の駆動伝達系の入力トルクを推定し、この推定した入力トルクが急変するときには、この入力トルクに対し、駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動を低減する制振フィルタにてフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理前の入力トルクとフィルタ処理後の入力トルクとの差からトルクダウン量を算出する（ステップＳＴ１〜ＳＴ４）。そして、算出したトルクダウン量に基づいてエンジンの制御（例えば点火時期制御・燃料噴射量制御・スロットル開度制御）を行うことによって、入力トルク急変に伴うショック及び駆動伝達系の捩り振動による車両振動を低減する。
【選択図】図７

Description

本発明は、エンジン（内燃機関）等の駆動源と、その駆動源に連結される変速機とが搭載された車両の駆動制御装置に関する。

エンジンを搭載した車両において、エンジンが発生するトルク及び回転速度を車両の走行状態に応じて適切に駆動輪に伝達する変速機として、エンジンと駆動輪との間の変速比を自動的に最適設定する自動変速機が知られている。

車両に搭載される自動変速機としては、例えば、クラッチ及びブレーキと遊星歯車装置とを用いてギヤ段を設定する遊星歯車式変速機や、変速比を無段階に調整するベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）がある。

遊星歯車式の自動変速機が搭載された車両においては、車速とスロットル開度（またはアクセル開度）に応じた最適なギヤ段を得るための変速線（ギヤ段の切り換えライン）を有する変速マップがＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等に記憶されており、車速及びスロットル開度に基づいて変速マップを参照して目標ギヤ段を算出し、その目標ギヤ段に基づいて、摩擦係合要素であるクラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチなどを、所定の状態に係合または解放することによってギヤ段（変速段）を自動的に設定している。

また、車両に搭載される変速機として、手動変速機能付の自動変速機（ＭＭＴ：Ｍｕｌｔｉ−ｍｏｄｅ Ｍａｎｕａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）がある。ＭＭＴは、シーケンシャルマニュアルトランスミッションとも呼ばれるものであって、マニュアルトランスミッションに自動クラッチを備え、運転者のシフト操作によりアップシフト及びダウンシフトを実行する手動モードと、変速マップに従ってアップシフト及びダウンシフトを実行する自動モードとを有する。

ところで、自動変速機やＭＭＴが搭載された車両では、自動変速機のワンウェイクラッチの空転時、駆動・被駆動反転時に駆動伝達系のガタが反転するとき、ダウンシフトの同期前、あるいは、ＭＭＴ等のクラッチ解放時には、エンジントルクが駆動輪トルク（車両アウトプットトルク）に反映されないが、アクセルペダルが踏み込まれた後、同期した時点（ワンウェイクラッチ係合時、駆動伝達系のガタ詰め時、ダウンシフト同期時、クラッチ係合時）で、エンジントルクが自動変速機を介して駆動輪トルクに急激に伝達されるため、図１３に示すように、変速機出力側の駆動伝達系の入力トルク（プロペラシャフトの入力トルク）がステップ的に変化し、このステップ変化によってショックが発生する。さらに、このようなトルク変動が生じると、駆動伝達系の戻り振動によって車両に振動が発生する。

このようなワンウェイクラッチ係合時などの同期時におけるショックを低減する技術として、例えばワンウェイクラッチが係合状態に切り替わる前の状態（ワンウェイクラッチの同期前の所定期間に入った状態）のときに、エンジンの出力低減（予め適合したトルクダウン）を行うことによって、ワンウェイクラッチの同期時の急激なトルク立ち上り、及び、駆動系の捩り振動に起因した車両振動の発生を抑制する制御（以下、従来制御という）が行われている（例えば、特許文献１及び２参照）。
特開平５−１５８９号公報 特開平８−２４６９１３号公報 特開平８−５８４３６号公報 特開平５−１６２５７１号公報

ところで、上記した従来制御では、図１４に示すように、ワンウェイクラッチ係合時（同期時）よりも前のタイミングから、エンジントルク（タービントルク）のトルクダウンを行っているので、同期までの時間が長くなるとともに、同期後にトルクが立ち上がるまでの時間が長くなる。このため、アクセルペダルを踏み込んでパワーオン状態としたのにも関わらず、応答性が悪くて十分な加速性を得ることができなくなってしまい、運転者がもたつき感を感じる場合がある。

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、走行用の駆動力を出力するエンジン等の駆動源と、その駆動源に連結される変速機とが搭載された車両において、運転者にもたつき感を与えることなく、駆動伝達系の入力トルク急変に伴うショック及び車両振動を低減することが可能な駆動制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、走行用の駆動力を出力する駆動源と、前記駆動源に連結される変速機とが搭載された車両の駆動制御装置において、前記変速機出力側の駆動伝達系の入力トルクを推定する入力トルク推定手段と、前記入力トルクが急増するときに、前記駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動が低減されるように、当該入力トルクを制限するトルク制御手段とを備えていることを特徴としている。

本発明によれば、ワンウェイクラッチ係合時、駆動伝達系のガタ詰め時、ダウンシフト同期時、あるいは、ＭＭＴのクラッチ係合時などに発生するショック及び車両振動を、駆動力の応答性の低下を最小限に抑えながら軽減することができる。この点について以下に説明する。

まず、上述したように、従来制御では、ワンウェイクラッチ係合時などの同期時よりも前のタイミングからトルクダウンを行っているので、同期までに時間がかかってしまい、同期遅れが発生する。また、同期後にトルクが立ち上がるまでの時間も長くなるため、アクセル操作に対する駆動力（駆動輪トルク）の応答性が悪くなるという問題があった。

これに対し、本発明では、変速機出力側の駆動伝達系の入力トルクを推定し、その推定した入力トルクが急変するとき（推定同期時）に、当該入力トルクがステップ入力とならないようにトルク制限（トルクダウン）を行うことで、従来制御のような同期遅れを回避した上で、同期時のショックを抑制している。さらに、トルク制限量（トルクダウン量）を駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動のみを低減できる量に設定しているので、応答性の低下を最小限に抑えることができるとともに、振動伝達系の捩り振動による車両振動を低減することができる。

本発明の具体的な構成として、前記入力トルク推定手段にて推定された入力トルクに対し、前記駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動を低減する制振フィルタにてフィルタ処理を施し、前記フィルタ処理前の入力トルクとフィルタ処理後の入力トルクとの差を算出して、当該入力トルクの制限量（トルクダウン量）を求めるという構成を挙げることができる。

また、エンジン（内燃機関）と、このエンジンにトルクコンバータを介して連結された自動変速機（具体的には、遊星歯車式減速機構を有する有段式自動変速機）とが搭載された車両を前提とする場合、入力トルクを推定する方法として、エンジンのエンジン回転数及び吸入空気量と、トルクコンバータのタービン回転数とを検出し、そのエンジン回転数及び吸入空気量に基づいてエンジントルクを算出し、この算出したエンジントルクと、前記タービン回転数及びエンジン回転数とに基づいてタービントルクを算出し、そのタービントルクに基づいて、前記駆動伝達系の入力トルクを推定するという方法を挙げることができる。

本発明によれば、変速機出力側の駆動伝達系の入力トルクを推定し、この推定入力トルクが急変するときには、当該入力トルクがステップ入力とならないようにトルク制限を行うことによってショックを抑制している。さらに、トルク制限の際のトルク制限量を駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動のみを低減できるように設定しているので、運転者にもたつき感を与えることなく、駆動伝達系の入力トルク急変に伴うショック及び駆動伝達系の捩り振動による車両振動を低減することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明を適用する車両の一例を示す概略構成図である。

この例の車両は、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）型車両であって、エンジン１、トルクコンバータ２、自動変速機３、及び、ＥＣＵ１００などが搭載されており、そのＥＣＵ１００により実行されるプログラムによって本発明の車両の駆動制御装置が実現される。これらエンジン１、トルクコンバータ２、自動変速機３、及び、ＥＣＵ１００の各部について以下に説明する。

−エンジン−
エンジン１は、例えば４気筒ガソリンエンジンであって、図３に示すように、各気筒を構成するシリンダブロック１ａ内に、上下方向に往復運動するピストン１ｂが設けられている。ピストン１ｂはコネクティングロッド１７を介してクランクシャフト１１に連結されており、ピストン１ｂの往復運動がコネクティングロッド１７によってクランクシャフト１１の回転へと変換される。クランクシャフト１１はトルクコンバータ２の入力軸に接続される。

クランクシャフト１１の回転数（エンジン回転数Ｎｅ）は、エンジン回転数センサ２０１によって検出される。エンジン回転数センサ２０１は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１１が回転する際にシグナルロータ１８の突起１８ａに対応するパルス状の信号（出力パルス）を発生する。

エンジン１のシリンダブロック１ａには、エンジン水温（冷却水温）を検出する水温センサ２０７が配置されている。エンジン１の燃焼室１ｃには点火プラグ１５が配置されている。点火プラグ１５の点火タイミングはイグナイタ１６によって調整される。イグナイタ１６はＥＣＵ１００によって制御される。

エンジン１の燃焼室１ｃには吸気通路１ｄと排気通路１ｅとが接続されている。吸気通路１ｄと燃焼室１ｃとの間に吸気バルブ１ｆが設けられており、この吸気バルブ１ｆを開閉駆動することにより、吸気通路１ｄと燃焼室１ｃとが連通または遮断される。また、燃焼室１ｃと排気通路１ｅとの間に排気バルブ１ｇが設けられており、この排気バルブ１ｇを開閉駆動することにより、燃焼室１ｃと排気通路１ｅとが連通または遮断される。これら吸気バルブ１ｆ及び排気バルブ１ｇの開閉駆動は、クランクシャフト１１の回転が伝達される吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの各回転によって行われる。

吸気通路１ｄには、熱線式のエアフロメータ（吸入空気量センサ）２０８、吸気温センサ２０９（エアフロメータ２０８に内蔵）、及び、エンジン１の吸入空気量を調整する電子制御式のスロットルバルブ１２が配置されている。スロットルバルブ１２はスロットルモータ１３によって駆動される。スロットルバルブ１２は、運転者のアクセルペダル操作とは独立してスロットル開度を電子的に制御することが可能であり、その開度（スロットル開度）はスロットル開度センサ２０２によって検出される。また、スロットルモータ１３はＥＣＵ１００によって駆動制御される。

具体的には、エンジン回転数センサ２０１によって検出されるエンジン回転数Ｎｅと運転者のアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）等のエンジン１の運転状態に応じた最適な吸入空気量（目標吸気量）が得られるようにスロットルバルブ１２のスロットル開度を制御している。より具体的には、スロットル開度センサ２０２を用いてスロットルバルブ１２の実際のスロットル開度を検出し、その実スロットル開度が、上記目標吸気量が得られるスロットル開度（目標スロットル開度）に一致するようにスロットルバルブ１２のスロットルモータ１３をフィードバック制御している。

そして、吸気通路１ｄには燃料噴射用のインジェクタ（燃料噴射弁）１４が配置されている。インジェクタ１４には、燃料タンクから燃料ポンプによって所定圧力の燃料が供給され、吸気通路１ｄに燃料が噴射される。この噴射燃料は吸入空気と混合されて混合気となってエンジン１の燃焼室１ｃに導入される。燃焼室１ｃに導入された混合気（燃料＋空気）は点火プラグ１５にて点火されて燃焼・爆発する。この混合気の燃焼室１ｃ内での燃焼・爆発によりピストン１ｂが往復運動してクランクシャフト１１が回転する。以上のエンジン１は運転状態はＥＣＵ１００によって制御される。

−トルクコンバータ・自動変速機−
トルクコンバータ２は、図１に示すように、入力軸側のポンプ羽根車２１と、出力軸側のタービン羽根車２２と、トルク増幅機能を発現するステータ２３と、ワンウェイクラッチ２４とを備え、ポンプ羽根車２１とタービン羽根車２２との間で流体を介して動力伝達を行う。

トルクコンバータ２には、入力側と出力側とを直結状態にするロックアップクラッチ２５が設けられており、このロックアップクラッチ２５を完全係合させることにより、ポンプ羽根車２１とタービン羽根車２２とが一体回転する。また、ロックアップクラッチ２５を所定のスリップ状態で係合させることにより、駆動時には所定のスリップ量でタービン羽根車２２がポンプ羽根車２１に追随して回転する。トルクコンバータ２と自動変速機３とは回転軸によって接続される。トルクコンバータ２のタービン回転数Ｎｔは、タービン回転数センサ２０３によって検出される。

自動変速機３は、図１に示すように、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置３１、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置３２、及び、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置３３を備えた遊星歯車式の変速機である。自動変速機３の出力軸３４から出力される動力は、プロペラシャフト、デファレンシャルギヤ及びドライブシャフト等を介して駆動輪に伝達される。

自動変速機３の第１遊星歯車装置３１のサンギヤＳ１はクラッチＣ３を介して入力軸３０に選択的に連結される。また、サンギヤＳ１は、ワンウェイクラッチＦ２及びブレーキＢ３を介してハウジングに選択的に連結され、逆方向（入力軸３０の回転と反対方向）の回転が阻止される。第１遊星歯車装置３１のキャリアＣＡ１は、ブレーキＢ１を介してハウジングに選択的に連結されるとともに、そのブレーキＢ１と並列に設けられたワンウェイクラッチＦ１により、常に逆方向の回転が阻止される。第１遊星歯車装置３１のリングギヤＲ１は、第２遊星歯車装置３２のリングギヤＲ２と一体的に連結されており、ブレーキＢ２を介してハウジングに選択的に連結される。

第２遊星歯車装置３２のサンギヤＳ２は、第３遊星歯車装置３３のサンギヤＳ３と一体的に連結されており、クラッチＣ４を介して入力軸３０に選択的に連結される。また、サンギヤＳ２は、ワンウェイクラッチＦ０及びクラッチＣ１を介して入力軸３０に選択的に連結され、その入力軸３０に対して相対的に逆方向へ回転することが阻止される。

第２遊星歯車装置３２のキャリアＣＡ２は、第３遊星歯車装置３３のリングギヤＲ３と一体的に連結されており、クラッチＣ２を介して入力軸３０に選択的に連結されるとともに、ブレーキＢ４を介してハウジングに選択的に連結される。また、キャリアＣＡ２は、ブレーキＢ４と並列に設けられたワンウェイクラッチＦ３によって、常に逆方向の回転が阻止される。そして、第３遊星歯車装置３３のキャリアＣＡ３は出力軸３４に一体的に連結されている。出力軸３４の回転数は、出力軸回転数センサ２０４によって検出される。

以上の自動変速機３では、摩擦係合要素であるクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１〜Ｂ４、及び、ワンウェイクラッチＦ０〜Ｆ３などが、所定の状態に係合または解放されることによってギヤ段（変速段）が設定される。クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１〜Ｂ４の係合・解放は油圧制御回路３００（図４参照）によって制御される。

油圧制御回路３００には、リニアソレノイドバルブ及びオンオフソレノイドバルブなどが設けられており、それらソレノイドバルブの励磁・非励磁を制御して油圧回路を切り替えることによって自動変速機３のクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１〜Ｂ４の係合・解放を制御することができる。油圧制御回路３００のリニアソレノイドバルブ及びオンオフソレノイドバルブの励磁・非励磁は、ＥＣＵ１００からのソレノイド制御信号（指示油圧信号）によって制御される。

自動変速機３は運転者がシフトレバー等のレンジ切換え手段を操作することにより、例えばＰレンジ（パーキングレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｄレンジ（前進走行レンジ）等に切り変えることができる。

以上の自動変速機３のクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１〜Ｂ４、及び、ワンウェイクラッチＦ０〜Ｆ３の係合・解放状態を図２の作動表に示す。図２の作動表において「○」は「係合」を表し、「空欄」は「解放」を表している。また、「◎」は「エンジンブレーキ時の係合」を表し、「△」は「動力伝達に関係しない係合」を表している。

−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、図４に示すように、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３及びバックアップＲＡＭ１０４などを備えている。

ＲＯＭ１０２には、車両の基本的な運転に関する制御の他、車両の走行状態に応じて自動変速機３のギヤ段を設定する変速制御を実行するためのプログラムを含む各種プログラムなどが記憶されている。この変速制御の具体的な内容については後述する。

ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭ１０３はＣＰＵ１０１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ１０４はエンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。

これらＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、及び、バックアップＲＡＭ１０４はバス１０６を介して互いに接続されるとともに、インターフェース１０５と接続されている。インターフェース１０５には、エンジン回転数センサ２０１、スロットル開度センサ２０２、タービン回転数センサ２０３、出力軸回転数センサ２０４、アクセルペダル４の開度を検出するアクセル開度センサ２０５、シフトポジションセンサ２０６、水温センサ２０７、エアフロメータ（吸入空気量センサ）２０８、及び、吸気温センサ２０９などが接続されており、これらの各センサからの信号がＥＣＵ１００に入力される。

ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１のスロットルバルブ１２の開度制御、点火時期制御、燃料噴射量制御などを含むエンジン１の各種制御を実行する。

ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ２にロックアップクラッチ制御信号を出力する。このロックアップクラッチ制御信号に基づいてロックアップクラッチ２５の係合圧が制御される。また、ＥＣＵ１００は、自動変速機３の油圧制御回路３００にソレノイド制御信号（油圧指令信号）を出力する。このソレノイド制御信号に基づいて、油圧制御回路３００のリニアソレノイドバルブやオンオフソレノイドバルブなどが制御され、所定の変速ギヤ段（１速〜６速）を構成するように、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１〜Ｂ４、及び、ワンウェイクラッチＦ０〜Ｆ３などが、所定の状態に係合または解放される。

さらに、ＥＣＵ１００は下記の「変速制御」及び「トルクダウン制御」を実行する。

−変速制御−
まず、この例の変速制御に用いる変速マップについて図５を参照して説明する。

図５に示す変速マップは、車速及びアクセル開度をパラメータとし、それら車速及びアクセル開度に応じて、適正なギヤ段を求めるための複数の領域が設定されたマップであって、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。変速マップの各領域は複数の変速線（ギヤ段の切り換えライン）によって区画されている。

なお、図５に示す変速マップにおいて、シフトアップ線（変速線）を実線で示し、シフトダウン線（変速線）を破線で示している。また、シフトアップ及びシフトダウンの各切り換え方向を図中に数字と矢印とを用いて示している。

次に、変速制御の基本動作について説明する。

ＥＣＵ１００は、出力軸回転数センサ２０４の出力信号から車速を算出するとともに、スロットル開度センサ２０２の出力信号からスロットル開度を算出し、それら車速及びスロットル開度に基づいて、図５の変速マップを参照して目標ギヤ段を算出し、その目標ギヤ段と現状ギヤ段とを比較して変速操作が必要であるか否かを判定する。

その判定結果により、変速の必要がない場合（目標ギヤ段と現状ギヤ段とが同じで、ギヤ段が適切に設定されている場合）には、現状ギヤ段を維持するソレノイド制御信号（油圧指令信号）を自動変速機３の油圧制御回路３００に出力する。

一方、目標ギヤ段と現状ギヤ段とが異なる場合には変速制御を行う。例えば、自動変速機３のギヤ段が「５速」の状態で走行している状況から、車両の走行状態が変化して、例えば図５に示す点Ａから点Ｂに変化した場合、シフトダウン変速線［５→４］を跨ぐ変化となるので、変速マップから算出される目標ギヤ段が「４速」となり、その４速のギヤ段を設定するソレノイド制御信号（油圧指令信号）を自動変速機３の油圧制御回路３００に出力して、５速のギヤ段から４速のギヤ段への変速（５→４ダウン変速）を行う。

−トルクダウン制御−
まず、この例の自動変速機３では、図２の作動表に示すように、例えば、第１速（１ｓｔ）はワンウェイクラッチＦ３を係合させることによって設定される。また、第３速（３ｒｄ）はワンウェイクラッチＦ１を係合させることによって設定される。従って、これらの変速段で走行中にアクセルペダル４を戻して、エンジン１を被駆動状態（パワーオフ状態）とすると、自動変速機３には出力軸３４側からトルクが入力され、これによってワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２が解放状態になる。このような解放状態から変速が生じないうちに、アクセルペダル４が踏み込まれてパワーオン状態になると、ワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２は、それまでとは反対方向のトルクがかかるために係合状態となり、そのワンウェイクラッチ係合時（同期時）に、エンジントルクが自動変速機３を介して駆動輪トルクに急激に伝達されてしまい、図１３に示すように、自動変速機３の出力側の駆動伝達系の入力トルク（プロペラシャフトの入力トルク）がステップ的に変化し、そのステップ変化によってショックが発生する。また、駆動伝達系のガタ詰め時やダウンシフト同期時においても同様に同期時のショックが発生する。なお、ＭＭＴ等のクラッチを解放する車両においても、クラッチの係合時（同期時）に同様なショックが発生する。

このような同期ショックを抑制するために、図１４に示す制御（従来制御）のように、同期前のタイミングからトルクダウンを行うと、同期までに時間がかかってしまい、同期遅れが発生する。また、同期後にトルクが立ち上がるまでの時間も長くなるため、アクセル操作に対する駆動力（駆動輪トルク）の応答性が悪くなる。

そこで、この例では、自動変速機３の出力側の駆動伝達系（プロペラシャフト〜駆動輪）の入力トルクを推定し、その推定した入力トルクが急変するときには、前記駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動が低減されるように当該入力トルクを制限（トルクダウン）することで、駆動力の応答性の低下を最小限に抑えながら、ワンウェイクラッチ係合時、駆動伝達系のガタ詰め時、ダウンシフト同期時などのショックを低減する。

その具体的な制御（トルクダウン制御）の例について、図６のブロック線図及び図７のフローチャートを参照して説明する。図７のパワーオフダウンシフト時制御ルーチンはＥＣＵ１００において所定時間毎に繰り返して実行される。

まず、ステップＳＴ１において入力トルクを推定する。入力トルクの推定は下記の処理で行う。

（１）エンジン回転数センサ２０１及びエアフロメータ２０８の各出力信号からエンジン回転数Ｎｅ及び吸入空気量を読み込み、それらエンジン回転数Ｎｅ及び吸入空気量に基づいてマップを参照してエンジントルクを算出する。

（２）タービン回転数センサ２０３の出力信号からタービン回転数Ｎｔを読み込み、このタービン回転数Ｎｔとエンジン回転数Ｎｅとからトルクコンバータ２の速度比（速度比 ＝Ｎｔ／Ｎｅ）を算出し、その算出したトルクコンバータの速度比及び上記エンジントルクに基づいてマップを参照してタービントルクを算出する。

（３）自動変速機３の出力軸回転数センサ２０４の出力信号から出力軸回転数Ｎｏを読み込み、その出力回転数Ｎｏに基づいて同期回転数（Ｎｏ×ギヤ比（現状ギヤ比））を算出し、この算出した同期回転数とタービン回転数Ｎｔとを比較して同期ポイントを推定する。そして、同期前の状態（例えばワンウェイクラッチの空転時）のときには入力トルクを「０」とし、同期時（例えばワンウェイクラッチ係合時）には［タービントルク×ギヤ比］を入力トルクとするという処理により、駆動伝達系の入力トルクを推定する。

なお、ステップＳＴ１において、エンジントルクの算出に用いるマップは、エンジン回転数Ｎｅ及び吸入空気量をパラメータとして、エンジントルクを予め実験・計算等によって経験的に求めた値をマップ化したものであり、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。また、タービントルクの算出に用いるマップは、エンジン回転数Ｎｅ及びトルクコンバータ速度比（速度比 ＝Ｎｔ／Ｎｅ）をパラメータとして、タービントルクを予め実験・計算等により経験的に求めた値をマップ化したものであり、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２に記憶されている。

ステップＳＴ２では、ステップＳＴ１で推定した入力トルクが急激に変化（ステップ的変化）するか否かを判定し、その判定結果が否定判定である場合はこのルーチンを一旦抜ける。ステップＳＴ２の判定結果が肯定判定である場合、前記ステップＳＴ１で推定した同期ポイントであると判断してステップＳＴ３に進む。

ステップＳＴ３においては、ステップＳＴ１で推定した入力トルクに対し、制振フィルタをかけてトルクダウン量を算出する。その具体的なフィルタ処理について以下に説明する。

まず、この例では、上記した従来制御のような同期遅れ（図１４参照）が発生しないようにするために、ステップＳＴ１で推定した同期ポイントでトルクダウンを実施する。さらに、そのトルクダウンに際し、同期後の応答性の低下を最小限に抑えること、及び、車両振動を抑制することの双方を実現するために、入力トルク（推定トルク）に対し、駆動伝達系の固有振動数付近の振動を低減する制振フィルタＣ（ｓ）にてフィルタ処理を施すことによりトルクダウン量を設定する。

このようなトルクダウン量の設定に用いる制振フィルタＣ（ｓ）について説明する。まず、この例を適用する車両の駆動伝達系（プロペラシャフトから駆動輪までの駆動伝達系）の伝達関数を、２次の応答遅れの式で近似すると、その伝達関数Ｇ（ｓ）は、

と表すことができる。また、その駆動伝達系の伝達関数のボード線図は図１０に示すような周波数応答特性となる。このような駆動伝達系の固有振動数ωに対し、その固有振動数ω付近の周波数を低減するには、次式で示す制振フィルタＣ（ｓ）を用いればよい。

なお、制振フィルタＣ（ｓ）は、例えば、図１１に示すように、ハイパスフィルタＨＰＦとローパスフィルタＬＰＦとを掛け合わせることにより、駆動伝達系の固有振動数ω付近の周波数のみを低減するようにしたノッチフィルタである。

そして、この例では、図６に示すように、駆動伝達系の入力トルク（推定トルク）に対し、制振フィルタＣ（ｓ）にてフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理前の入力トルクとフィルタ処理後の入力トルクとのトルク差をトルクダウン量（図９参照）とし、この算出したトルクダウン量に基づいて、エンジン１のトルクダウンを実行する（ステップＳＴ４）。具体的には、トルクダウン量を考慮して、エンジン１の点火時期制御・燃料噴射量制御・スロットル開度制御のいずれか１つの制御もしくは複数の制御を実行することで、図８に示すような入力トルクのトルクダウンを実行する。

以上のように、この例のトルクダウン制御によれば、自動変速機３の出力側の駆動伝達系の入力トルクを推定し、その推定した入力トルクが急変するとき（推定同期時）には、当該入力トルクがステップ入力とならないようにトルクダウンを行っているので、図１４に示す従来制御のような同期遅れを回避した上で、同期時のショックを抑制することができる。しかも、駆動伝達系の入力トルク（推定トルク）に対し、駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動を低減する制振フィルタＣ（ｓ）によってフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理前後のトルク差からトルクダウン量を算出してトルクダウンを実施しているので、図８に示すように、駆動輪トルクの応答性低下を最小限に抑えることができ、運転者にもたつき感を与えることがなくなる。さらに、駆動輪トルクの振れを、トルクダウン制御を実施していない場合（図８において２点鎖線で示す駆動輪トルク）と比較して、大幅に少なくすることができる。これによって振動伝達系の捩り振動による車両振動を低減することが可能となり、ドライバビリティが向上する。

−他の実施形態−
以上の例では、駆動伝達系の入力トルク（推定トルク）に対し、制振フィルタＣ（ｓ）にてフィルタ処理を施し、そのフィルタ処理前・処理後のトルク差からトルクダウン量を算出しているが、本発明はこれに限られることなく、他の手法でトルクダウン量を算出するようにしてもよい。

例えば、図１２に示すように、推定同期時の入力トルクを、その同期直前のタービントルクの略１／２程度に制限し、このトルク制限状態を駆動輪トルク（トルクダウン制御無）のピーク付近まで維持するトルク指示パターンＰａを求め、そのトルク指示パターンＰａに基づいてトルクダウン量を算出するようにしてもよい。

以上の例では、駆動伝達系の入力トルクをタービントルクに基づいて算出しているが、これに限られることはない。例えば、自動変速機のダウンシフトの際にトルクダウン制御を実施する場合、ダウンシフトのイナーシャ相中の解放側のクラッチ容量を用いて駆動伝達系の入力トルクを算出するようにしてもよい。このようにクラッチ容量を用いると、入力クラッチトルクを正確に算出することが可能になる。

以上の例では、前進６段変速の自動変速機を搭載した車両に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、他の任意の変速段の遊星歯車式自動変速機を搭載した車両にも適用可能である。

また、遊星歯車式自動変速機に限られることなく、例えば手動変速機能付の自動変速機（ＭＭＴ）などの他の変速機が搭載された車両にも本発明は適用可能である。なお、ＭＭＴが搭載された車両の場合、クラッチが解放から係合に切り替わるときのショック及び車両振動を抑制する際のトルクダウン制御に本発明を適用することができる。

以上の例では、ガソリンエンジンを搭載した車両に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、ディーゼルエンジン等の他のエンジンを搭載した車両の制御にも適用可能である。また、本発明は、駆動源としてエンジン（内燃機関）と電動機（例えば走行用モータまたはジェネレータモータ等）が搭載されたハイブリッド車に適用可能である。

本発明を適用する車両の一例を示す概略構成図である。 図１に示す自動変速機の作動表である。 図１に示すエンジンの概略構成図である。 ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。 変速制御に用いる変速マップを示す図である。 トルクダウン制御の動作を示すブロック線図である。 トルクダウン制御の動作を示すフローチャートである。 トルクダウン制御の動作を示すタイミングチャートである。 トルクダウン量の説明図である。 駆動伝達系の周波数応答特性を示すボード線図である。 トルクダウン制御に用いる制振フィルタＣ（ｓ）のフィルタ特性を示すグラフである。 トルクダウン量の算出方法の説明図である。 駆動伝達系の入力トルクと駆動輪トルクとの関係を示すタイミングチャートである。 従来のトルクダウン制御の動作を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１ エンジン
１２ スロットルバルブ
１３ スロットルモータ
１４ インジェクタ
１５ 点火プラグ
２ トルクコンバータ
３ 自動変速機
３００ 油圧制御回路
３０ 入力軸
３４ 出力軸
４ アクセルペダル
１００ ＥＣＵ
２０１ エンジン回転数センサ
２０２ スロットル開度センサ
２０３ タービン回転数センサ
２０４ 出力軸回転数センサ
２０５ アクセル開度センサ
２０６ シフトポジションセンサ
２０８ エアフロメータ（吸入空気量センサ）

Claims (3)

1. 走行用の駆動力を出力する駆動源と、前記駆動源に連結される変速機とが搭載された車両の駆動制御装置であって、
   前記変速機出力側の駆動伝達系の入力トルクを推定する入力トルク推定手段と、前記入力トルクが急増するときに、前記駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動が低減されるように、当該入力トルクを制限するトルク制御手段とを備えていることを特徴とする車両の駆動制御装置。
2. 請求項１記載の車両の駆動制御装置において、
   前記トルク制御手段は、前記入力トルク推定手段にて推定された入力トルクに対し、前記駆動伝達系の固有振動数付近の周波数の振動を低減するフィルタ処理を施し、前記フィルタ処理前の入力トルクとフィルタ処理後の入力トルクとの差を算出して、当該入力トルクの制限量を求めることを特徴とする車両の駆動制御装置。
3. 請求項１または２記載の車両の駆動制御装置において、
   前記駆動源がエンジンであって、前記エンジンに遊星歯車式減速機構を有する有段式の自動変速機がトルクコンバータを介して連結されており、前記入力トルク推定手段は、前記エンジンのエンジン回転数及び吸入空気量と、前記トルクコンバータのタービン回転数とを検出し、前記エンジン回転数及び吸入空気量に基づいてエンジントルクを算出するとともに、前記エンジントルク、前記タービン回転数及び前記エンジン回転数に基づいてタービントルクを算出し、そのタービントルクに基づいて前記駆動伝達系の入力トルクを推定することを特徴とする車両の駆動制御装置。

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