JP2010101231A - 内燃機関の出力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ギヤ段に応じた適切な加速時間を確保でき、それにより、良好な加速感が得られ、ドライバビリティを向上させることができる内燃機関の出力制御装置を提供する。
【解決手段】出力制御装置ＥＣＵ２は、内燃機関３の運転状態に応じて、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱが算出されるとともに、算出された要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱを制限するために、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴが設定される。また、内燃機関３が加速状態にあると判定されたときに、ギヤ段ＮＧＲに応じて、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴの増大時間Ｔ＿ＣＨＧを設定し、設定された増大時間Ｔ＿ＣＨＧにおいて、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴをより大きな加速時上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴに設定することにより、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱの制限が緩和され、良好な加速感が得られ、ドライバビリティを向上させることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、変速機を有する内燃機関の出力制御装置に関し、特に内燃機関の加速時における出力を制御するための出力制御装置に関する。

従来のこの種の内燃機関の出力制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この出力制御装置では、検出されたアクセル開度とエンジン回転数に応じて、要求トルクを算出する。この要求トルクを制限するために、エンジン回転数に応じて、定常状態トルクリミットを算出する。また、検出された変速機のギヤ段および内燃機関の加速度に応じて、トルク増加量を算出する。そして、内燃機関が加速状態のときに、算出された定常状態トルクリミットおよびトルク増加量に応じて、定常状態トルクリミットを一時的に増加させる。その結果、加速時にトルクの制限が一時的に緩和され、加速に要する時間が短縮される。

以上のように、この内燃機関の出力制御装置では、内燃機関の加速度に依存するトルク増加量によって定常状態トルクリミットを増加させる。しかし、通常、ギヤ段が異なると、得られるトルクが異なるため、加速に要する時間も異なる。例えば、高ギヤ段では、得られるトルクは小さいので、加速に要する時間は長くなる。上述した従来の出力制御装置では、ギヤ段に応じて、トルク増加量の大きさを設定しているにすぎないので、ギヤ段に応じた適切な加速時間を確保できない。このため、例えば、より長い加速時間を要する高ギヤ段では、加速が完了しないうちに、トルクの制限の緩和状態が終了することで、良好な加速感が得られず、ドライバビリティが損なわれるおそれがある。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ギヤ段に応じた適切な加速時間を確保でき、それにより、良好な加速感が得られ、ドライバビリティを向上させることができる内燃機関の出力制御装置を提供することを目的とする。

欧州特許出願公開第１０６５３６４号明細書

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、有段の変速機４に接続され、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱに基づいて内燃機関３の出力を制御する内燃機関３の出力制御装置であって、内燃機関３の運転状態（実施形態における（以下、本項において同じ）エンジン回転数ＮＥ、アクセル開度ＡＰ）を検出する運転状態検出手段（ＥＣＵ２、クランク角センサ６、アクセル開度センサ８）と、検出された内燃機関３の運転状態に応じて、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱを算出する要求トルク算出手段（ＥＣＵ２、図３のステップ４、５）と、算出された要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱを制限するための上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥを設定する上限値設定手段（ＥＣＵ２、図４のステップ１０）と、変速機４の変速比（ギヤ段ＮＧＲ）を検出する変速比検出手段（ＥＣＵ２、クランク角センサ６、出力軸回転数センサ１１）と、内燃機関３が加速状態にあるか否かを判定する加速判定手段（ＥＣＵ２、図５、図６）と、加速判定手段により、内燃機関３が加速状態にあると判定されたときに、検出された変速比に応じて、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥの増大期間（増大時間Ｔ＿ＣＨＧ）を設定する増大期間設定手段（ＥＣＵ２、図５のステップ３８、図７）と、設定された増大期間において、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥをより大きな加速時上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴに設定する加速時上限値設定手段（ＥＣＵ２、図４）とを備えることを特徴とする。

この出力制御装置によれば、検出された内燃機関の運転状態に応じて、要求トルクが算出されるとともに、算出された要求トルクを制限するために、上限値が設定される。また、内燃機関が加速状態にあると判定されたときに、検出された変速機の変速比に応じ、増大期間設定手段によって、上限値の増大期間が設定されるとともに、設定された増大期間において、加速時上限値設定手段により、上限値がより大きな加速時上限値に設定される。これにより、より大きな加速時上限値が上限値として用いられることで、要求トルクの制限が緩和される。また、要求トルクの制限を緩和する増大期間が、変速比に応じて設定されるので、変速比に応じた適切な加速時間を確保でき、それにより、良好な加速感が得られ、ドライバビリティを向上させることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の出力制御装置において、増大期間設定手段は、変速比が小さいほど、増大期間をより大きな値に設定することを特徴とする。

前述したように、変速機の変速比が小さいほど、トルクは小さくなり、加速に要する時間は長くなる。本発明によれば、変速比が小さいほど、増大期間をより大きな値に設定することによって、加速時上限値がより長く維持され、要求トルクの制限を緩和する期間が長くなるので、変速比が小さい場合でも、十分な加速時間を確保でき、良好な加速感を得ることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の出力制御装置において、加速時上限値設定手段は、増大期間の経過後、加速時上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰させるときに、加速時上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを変速比に応じた速度で徐々に減少させることを特徴とする。

この構成によれば、増大期間の終了後、加速時上限値は、徐々に減少し、上限値に復帰する。これにより、加速時上限値を上限値に急激に減少させた場合のトルクの急激な減少によるトルクショックを回避し、良好なドライバビリティを確保することができる。また、加速時上限値の減少速度を、変速比に応じた速度に設定するので、加速時上限値を増大期間に応じた適切な速度で、復帰させることができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本実施形態による出力制御装置を適用した内燃機関を概略的に示している。この内燃機関（以下「エンジン」という）３は、車両Ｖに搭載された、例えば直列４気筒タイプのディーゼルエンジンである。

図２に示すように、エンジン３は、変速機４を介して、駆動輪である前輪Ｗ、Ｗに接続されている。この変速機４は、前進第１段〜第５段と後進１段の変速段を有する自動変速機である。

エンジン３には、クランク角センサ６が設けられている（図１参照）。クランク角センサ６は、マグネットロータおよびＭＲＥピックアップ（いずれも図示せず）で構成されており、クランクシャフト３ｃの回転に伴い、パルス信号であるＣＲＫ信号およびＴＤＣ信号を、ＥＣＵ２（図１参照）に出力する。

このＣＲＫ信号は、所定のクランク角（例えば３０°）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。また、ＴＤＣ信号は、気筒３ａのピストン３ｂが吸気行程開始時のＴＤＣ（上死点）付近の所定のクランク角度位置にあることを表す信号であり、本実施形態のような４気筒タイプの場合には、クランク角１８０°ごとに出力される。

変速機４の出力軸５には、その回転数（以下「出力軸回転数」という）ＮＯＵＴを検出する出力軸回転数センサ１１が設けられている。ＥＣＵ２は、この出力軸回転数ＮＯＵＴとエンジン回転数ＮＥに基づいて、変速機４で設定されているギヤ段ＮＧＲを算出する。このようにギヤ段ＮＧＲが算出されると、変速比も一義的に定まり、ギヤ段ＮＧＲが高いほど、変速比はより小さい関係にある。

エンジン３のシリンダブロックには、エンジン水温センサ７が設けられている。エンジン水温センサ７は、シリンダブロック内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出し、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。

また、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ８、外気温センサ９および大気圧センサ１０が接続されている。アクセル開度センサ８は、図示しないアクセルペダルの操作量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを検出し、外気温センサ９は外気温ＴＡＩＲを検出し、大気圧センサ１０は大気圧ＰＡを検出し、それらの検出信号はＥＣＵ２に出力される。

ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述した各種のセンサ６〜１１の検出信号などに応じて、エンジン３の運転状態を判別するとともに、各種の制御処理を実行する。

なお、本実施形態では、ＥＣＵ２は、運転状態検出手段、要求トルク算出手段、上限値設定手段、変速比検出手段、加速判定手段、増大期間設定手段および加速時上限値設定手段に相当する。

図３は、ＥＣＵ２で実行される、エンジン３の出力制御処理のメインフローを示す。この出力制御処理は、燃料噴射量を決定するためにエンジン回転数ＮＥとともに用いられる要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱを算出するものである。本処理は、所定の周期Ｔで実行される。

本処理では、まず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、検出されたエンジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、基本要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥを算出する。

次に、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱの上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを算出する（ステップ２）。図４は、そのサブルーチンを示す。まず、ステップ１０において、エンジン回転数ＮＥに応じて、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥを算出する。

次に、加速判定を行う（ステップ１１）。図５および６は、そのサブルーチンを示す。まず、ステップ３０〜３２において、検出されたエンジン水温ＴＷが、第１および第２所定温度Ｔ１、Ｔ２で規定される所定の範囲内にあるか否か、検出された外気温ＴＡＩＲが第３および第４所定温度Ｔ３、Ｔ４で規定される所定の範囲内にあるか否か、および、検出された大気圧ＰＡが第１および第２所定圧力Ｐ１、Ｐ２で規定される所定の範囲内にあるか否かを、それぞれ判別する。

これらの判別結果のいずれかがＮＯのときには、エンジン水温ＴＷ、外気温ＴＡＩＲまたは大気圧ＰＡが、加速時において上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを増大させるのに適した条件にないとして、加速判定フラグＦ＿ＡＣＣＯＮを「０」にセットし（ステップ５０）、アップカウント式の加速タイマのタイマ値（以下「加速タイマ値」という）ＴＭＡＣＣを０にリセットし（ステップ５１）、本処理を終了する。

ステップ３０〜３２の判別結果がいずれもＹＥＳで、エンジン水温ＴＷ、外気温ＴＡＩＲおよび大気圧ＰＡが所定の範囲内にあるときには、加速禁止フラグＦ＿ＦＡＩＬが「１」であるか否かを判別する（ステップ３３）。

この加速禁止フラグＦ＿ＦＡＩＬは、アクセル開度センサ８などのセンサ類などが故障していると判定されたときに、加速を禁止すべきとして、「１」にセットされるものである。

したがって、ステップ３３の判別結果がＹＥＳで、故障により加速が禁止されているときには、前記ステップ５０および５１を実行することにより、加速判定フラグＦ＿ＡＣＣＯＮを「０」にセットするとともに、加速タイマ値ＴＭＡＣＣを０にリセットし、本処理を終了する。

一方、ステップ３３の判別結果がＮＯのときには、エンジン回転数ＮＥが、第１および第２所定回転数Ｎ１、Ｎ２で規定される範囲内にあるか否かを判別する（ステップ３４）。この判別結果がＮＯで、エンジン回転数ＮＥが所定の範囲にないときには、エンジン３が加速状態にないとして、前記ステップ５０および５１を実行した後、本処理を終了する。

ステップ３４の判別結果がＹＥＳのときには、アクセル開度ＡＰが、所定開度ＡＰ＿ＲＥＦ以上であるか否かを判別する（ステップ３５）。この判別結果がＮＯで、アクセル開度ＡＰが所定開度ＡＰ＿ＲＥＦよりも小さいときには、エンジン３が加速状態にないとして、前記ステップ５０および５１を実行し、本処理を終了する。

ステップ３５の判別結果がＹＥＳで、アクセル開度ＡＰが所定開度ＡＰ＿ＲＥＦ以上であるときには、加速時において上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを増大させる条件が成立しているとして、加速判定フラグＦ＿ＡＣＣＯＮが「０」であるか否かを判別する（ステップ３６）。

この判別結果がＹＥＳのとき、すなわち、エンジン３が非加速状態から加速状態に移行した直後であるときには、加速判定フラグＦ＿ＡＣＣＯＮを「１」にセットする（ステップ３７）。

次に、変速機４のギヤ段ＮＧＲに応じ、図７のテーブルを検索することによって、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥの増大時間Ｔ＿ＣＨＧを設定する（ステップ３８）。

このテーブルでは、増大時間Ｔ＿ＣＨＧ（ＴＣ１〜ＴＣ５）は、ギヤ段ＮＧＲが高いほど、すなわち変速比が小さいほど、より大きな値に設定されている。これは、変速比が小さいほど、トルクが小さくなり、加速に要する時間が長くなるためである。

次に、ステップ３９において、増大させた上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを徐々に減少させ、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰させるための復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰを設定する。この復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰの設定は、ギヤ段ＮＧＲに応じ、図８のテーブルを検索することによって、行われる。このテーブルでは、復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰ（ＴＲ１〜ＴＲ５）は、ギヤ段ＮＧＲが高いほど、すなわち変速比が小さいほど、より大きな値に設定されている。これは、変速比が小さいほど、加速に要する時間が長くなるため、増大時間Ｔ＿ＣＨＧがより長く設定されるのに対応して、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴをより長い時間をかけて適切に復帰させるためである。

上記ステップ３９の後にはステップ４０に進む。また、前記ステップ３６の判別結果がＮＯのときには、ステップ３７〜３９をスキップし、直接、ステップ４０に進む。

このステップ４０では、加速タイマ値ＴＭＡＣＣが、ステップ３８で設定された増大時間Ｔ＿ＣＨＧよりも小さいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、加速時における増大期間中であるため、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを増大すべきとして、加速時増大フラグＦ＿ＡＣＣを「１」にセットする（ステップ４１）とともに、復帰フラグＦ＿ＲＡＭＰを「０」にセットし（ステップ４２）、本処理を終了する。

一方、ステップ４０の判別結果がＮＯで、加速タイマ値ＴＭＡＣＣが増大時間Ｔ＿ＣＨＧ以上になったときには、増大期間が終了したとして、加速時増大フラグＦ＿ＡＣＣを「０」にセットする（ステップ４３）。

次に、加速タイマ値ＴＭＡＣＣが、ステップ３９で設定された復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰよりも小さいか否かを判別する（ステップ４４）。この判別結果がＹＥＳのときには、加速時における、復帰期間中であるため、復帰フラグＦ＿ＲＡＭＰを「１」にセットし（ステップ４５）、本処理を終了する。

一方、ステップ４４の判別結果がＮＯで、加速タイマ値ＴＭＡＣＣが復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰ以上になったときには、復帰期間が終了したとして、前記ステップ４２に進み、復帰フラグＦ＿ＲＡＭＰを「０」にセットし、本処理を終了する。

図４に戻り、前記ステップ１１に続くステップ１２では、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを算出する。図９は、そのサブルーチンを示す。まず、ステップ２０において、加速時増大フラグＦ＿ＡＣＣが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、増大期間中のときには、エンジン回転数ＮＥおよびギヤ段ＮＧＲに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、加速時補正量の基本値ＴＲＱＡＣＣ＿ＢＡＳＥを算出する（ステップ２１）。

次に、ステップ２２において、エンジン水温ＴＷに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、水温補正係数ＫＴＷを算出する。このマップでは、水温補正係数ＫＴＷは、エンジン水温ＴＷが低いほど、エンジン３における摩擦が大きく、より大きな要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱが必要になるため、より大きな値に設定されている。

次に、ステップ２１で算出された基本値ＴＲＱＡＣＣ＿ＢＡＳＥに水温補正係数ＫＴＷを乗算することによって、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを算出し（ステップ２３）、本処理を終了する。

一方、ステップ２０の判別結果がＮＯで、増大期間中でないときには、復帰フラグＦ＿ＲＡＭＰが「１」であるか否かを判別する（ステップ２４）。

この判別結果がＹＥＳのときには、増大期間が終了し、復帰期間に移行しているため、増大した上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰させるためのトルク減少量ΔＴＲＱを、次式（１）によって算出する（ステップ２５）。

ここで、Ｔは本処理の実行周期である。また、復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰと増大時間Ｔ＿ＣＨＧとの差（Ｔ＿ＲＡＭＰ−Ｔ＿ＣＨＧ）は、実質的な復帰期間を表すので、これを実行周期Ｔで除した分母全体（（Ｔ＿ＲＡＭＰ−Ｔ＿ＣＨＧ）／Ｔ）は、復帰期間中の本処理の実行回数に相当する。したがって、この実行回数で、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを除することによって得られる、トルク減少量ΔＴＲＱは、復帰期間の終了時に上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰させるのに必要な、本処理１回あたりのトルク減少量に相当する。

次に、算出されたトルク減少量ΔＴＲＱをステップ２３で算出された加速時補正量ＴＲＱＡＣＣから減算した値を、新たな加速時補正量ＴＲＱＡＣＣとして設定し（ステップ２６）、本処理を終了する。このようなトルク減少量ΔＴＲＱを用いた減算を繰り返し、行うことにより、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴは、徐々に減少し、復帰期間の終了時に基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰する。

前記ステップ２４の判別結果がＮＯのときには、増大期間中および復帰期間中のいずれでもないため、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを０に設定し（ステップ２７）、本処理を終了する。

図４に戻り、ステップ１３では、ステップ１０で算出された基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに、前記ステップ１２で算出された加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを加算することによって、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを算出し、本処理を終了する。

図３に戻り、ステップ３〜５では、前記ステップ２で算出された上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを用いて、基本要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥのリミット処理を行う。まず、ステップ３では、基本要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥが上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴよりも大きいか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、ＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥ≦ＴＲＱ＿ＬＭＴのときには、基本要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥを要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱとして設定し（ステップ４）、本処理を終了する。

一方、ステップ３の判別結果がＹＥＳで、ＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥ＞ＴＲＱ＿ＬＭＴのときには、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱとして設定し（ステップ５）、本処理を終了する。

以上のように算出された要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱは、エンジン回転数ＮＥとともにエンジン３に噴射される燃料噴射量を決定するために用いられ、それによりエンジン３の出力が制御される。

図１０は、これまでに説明した出力制御処理によって得られる動作例を示す。この例では、時点ｔ１以前においては、エンジン３の加速判定条件が成立しておらず、このため、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣは０であり、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱは基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに設定されている。

この状態から、加速判定条件が成立すると（ｔ１）、加速判定フラグＦ＿ＡＣＣＯＮが「１」にセットされ、加速タイマの計時が開始されるとともに、ギヤ段ＮＧＲに応じ、増大時間Ｔ＿ＣＨＧおよび復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰが設定される（ステップ３８、３９）。また、加速時増大フラグＦ＿ＡＣＣが「１」にセットされ（ステップ４１）、増大期間に移行する。

この増大期間では、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣが、基本値ＴＲＱＡＣＣ＿ＢＡＳＥおよび水温補正係数ＫＴＷに応じて設定され（ステップ２３）、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに加算されることによって、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴが算出される（ステップ１３）。これにより、増大期間では、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱの上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴは、より大きな値に設定される。

その後、加速タイマ値ＴＭＡＣＣが増大時間Ｔ＿ＣＨＧに達したとき（ステップ４０：ＮＯ）に（ｔ２）、加速時増大フラグＦ＿ＡＣＣが「０」にセットされ（ステップ４３）、増大期間が終了するとともに、復帰フラグＦ＿ＲＡＭＰが「１」にセットされ（ステップ４５）、復帰期間に移行する。

この復帰期間では、制御処理ごとに、その開始時の加速時補正量ＴＲＱＡＣＣからトルク減少量ΔＴＲＱが減算されることによって、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣが徐々に減少する。それに伴い、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴも徐々に減少する。

その後、加速タイマ値ＴＭＡＣＣが復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰに達したとき（ステップ４４：ＮＯ）に（ｔ３）、復帰フラグＦ＿ＲＡＭＰが「０」にセットされ（ステップ４２）、復帰期間が終了する。その時点では、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣが０になっていることで、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴは基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰している。

以上のように、本実施形態によれば、エンジン３の運転状態に応じて基本要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥが算出されるとともに、算出された基本要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱＢＡＳＥを制限するために、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥが設定される。また、エンジン３が加速状態にあると判定されたときに、変速機４のギヤ段ＮＧＲに応じ、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥの増大時間Ｔ＿ＣＨＧが設定される。そして、そのように設定された増大期間では、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣがより大きな値に設定されることで、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴがより大きな値に設定される。このように、より大きな上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴが用いられることで、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱの制限が緩和される。また、要求トルクＴＲＱ＿ＲＥＱの制限を緩和する増大時間Ｔ＿ＣＨＧが、ギヤ段ＮＧＲに応じて設定されるので、ギヤ段ＮＧＲに応じた適切な加速時間を確保でき、それにより、良好な加速感が得られ、ドライバビリティを向上させることができる。

また、増大期間の終了後の復帰期間では、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴが、トルク減少量ΔＴＲＱによって徐々に減少し、復帰期間の終了時に、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに復帰する。これにより、トルクの急激な減少によるトルクショックを回避し、良好なドライバビリティを確保することができる。また、ギヤ段ＮＧＲが高いほど、すなわち変速比が小さいほど、復帰時間Ｔ＿ＣＨＧを長く設定するので、増大時間Ｔ＿ＣＨＧがより長く設定されるのに対応して、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴをより長い時間をかけて適切に復帰させることができる。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを加算することによって、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを算出したが、これに代えて、加速時補正量ＴＲＱＡＣＣを含む上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴを直接、算出してもよい。

また、実施形態では、復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰを設定し、復帰期間の終了時に加速時補正量ＴＲＱＡＣＣが０になるようにトルク減少量ΔＴＲＱを逆算しているが、先に、ギヤ段ＮＧＲに応じてトルク減少量ΔＴＲＱを決定し、上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴが基本上限値ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥに等しくなったときに、復帰期間が終了するようにしてもよい。また、トルク減少量ΔＴＲＱを、ギヤ段ＮＧＲとは無関係に、所定値に設定してもよい。

さらに、実施形態では、変速機４のギヤ段ＮＧＲを、出力軸回転数ＮＯＵＴおよびエンジン回転数ＮＥに基づいて算出したが、その検出手法は任意であり、例えば、センサを用い、ギヤ段ＮＧＲを直接、検出してもよい。

また、実施形態では、エンジン３に接続された変速機が、有段の変速機４であるが、無段の変速機でもよい。この場合にも、例えば、エンジン回転数ＮＥと出力軸回転数ＮＯＵＴに応じて変速比を算出するとともに、算出された変速比に応じ、増大時間Ｔ＿ＣＨＧおよび復帰時間Ｔ＿ＲＡＭＰが、それぞれの所定のテーブルを検索することによって設定される。このような構成により、前述した実施形態による効果を同様に得ることができる。

また、実施形態は、本発明を車両に搭載されたディーゼルエンジンに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ディーゼルエンジン以外のガソリンエンジンなどの各種エンジンに適用してもよく、また、車両用以外のエンジン、例えば、クランク軸を鉛直に配置した船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

本実施形態による出力制御装置を適用した内燃機関を概略的に示す図である。 本実施形態による出力制御装置を適用した車両の概略構成を示す図である。 出力制御処理のメインフローを示すフローチャートである。 上限値算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 加速判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図５の続きを示すフローチャートである。 増大時間を設定するためのテーブルである。 復帰時間を設定するためのテーブルである。 加速時補正量算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 実施形態による制御処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１ 出力制御装置
２ ＥＣＵ（運転状態検出手段、要求トルク算出手段、上限値設定手段、変速比検出手段、加速判定手段、増大期間設定手段、加速時上限値設定手段）
３ エンジン（内燃機関）
６ クランク角センサ（運転状態検出手段、変速比検出手段）
８ アクセル開度センサ（運転状態検出手段）
１１ 出力軸回転数センサ（変速比検出手段）
ＴＲＱ＿ＲＥＱ 要求トルク
ＮＥ エンジン回転数
ＡＰ アクセル開度
ＴＲＱ＿ＬＭＴＢＡＳＥ 基本上限値（上限値）
ＮＧＲ ギヤ段（変速比）
Ｔ＿ＣＨＧ 増大時間
ＴＲＱ＿ＬＭＴ 上限値（加速時上限値）

Claims (3)

1. 変速機に接続され、要求トルクに基づいて内燃機関の出力を制御する内燃機関の出力制御装置であって、
   前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
   当該検出された内燃機関の運転状態に応じて、前記要求トルクを算出する要求トルク算出手段と、
   当該算出された要求トルクを制限するための上限値を設定する上限値設定手段と、
   前記変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、
   前記内燃機関が加速状態にあるか否かを判定する加速判定手段と、
   当該加速判定手段により、前記内燃機関が加速状態にあると判定されたときに、前記検出された変速比に応じて、前記上限値の増大期間を設定する増大期間設定手段と、
   当該設定された増大期間において、前記上限値をより大きな加速時上限値に設定する加速時上限値設定手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の出力制御装置。
2. 前記増大期間設定手段は、前記変速比が小さいほど、前記増大期間をより大きな値に設定することを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の出力制御装置。
3. 前記加速時上限値設定手段は、前記増大期間の経過後、前記加速時上限値を前記上限値に復帰させるときに、前記加速時上限値を前記変速比に応じた速度で徐々に減少させることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の出力制御装置。

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