JP2010196773A - Control device for vehicle - Google Patents

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Masahito Yoshikawa
雅人 吉川
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a vehicle capable of making both compatible the fuel consumption effect by shift control in a speed increase and the fuel consumption effect by a fuel cut in speed reduction. <P>SOLUTION: This control device for a vehicle provided with an internal combustion engine and an automatic transmission, performs the shift control of the automatic transmission, can perform the fuel cut to the internal combustion engine, and has a shift control means (steps S2-S8) for setting a plurality of shift determining references different in easiness-to-be-performed of the up-shift to an increase in a vehicle speed, predicting fuel consumption when performing the fuel cut when performing a down-shift based on the shift determining reference on the assumption that there is a speed reduction request, when performing the up-shift based on the respective shift determining references and after starting the up-shift, when performing the up-shift, and for performing an up-shift by selecting a shift determining reference based on the prediction result. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、内燃機関を動力源とし、その内燃機関の出力トルクを変速して駆動輪に伝達する自動変速機を搭載した車両の制御装置に関し、特に車速と要求駆動力とに基づいて自動変速機の変速制御を実行するとともに、減速走行時に内燃機関に対する燃料供給を休止するフューエルカットを実行可能な車両の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle control device equipped with an automatic transmission that uses an internal combustion engine as a power source and shifts the output torque of the internal combustion engine and transmits the output torque to drive wheels, and more particularly, automatic transmission based on vehicle speed and required driving force. The present invention relates to a control device for a vehicle that can execute a fuel cut that stops a fuel supply to an internal combustion engine during deceleration traveling while executing a shift control of the machine.

自動変速機を搭載した車両の制御装置においては、例えばアクセル開度などに基づいて決定される要求駆動力が算出され、その要求駆動力と車速との関係から予め設定された変速マップもしくは変速線図に基づいて自動変速機の変速制御が実行される。そのような自動変速機の変速制御を実行する制御装置に関する発明が、特許文献1に記載されている。   In a vehicle control device equipped with an automatic transmission, a required driving force determined based on, for example, an accelerator opening is calculated, and a shift map or shift line set in advance based on the relationship between the required driving force and the vehicle speed is calculated. Shift control of the automatic transmission is executed based on the drawing. Patent Document 1 discloses an invention relating to a control device that executes such shift control of an automatic transmission.

この特許文献1に記載された車両の変速制御装置は、車両の減速走行中にアクセル開度が全閉状態にあり、かつエンジン回転速度が予め設定された所定回転速度領域にあるときにエンジンへの燃料供給量を抑制する、すなわちフューエルカットを実行するとともに、そのエンジンへの燃料供給量が抑制されているときにアクセル開度が増加されたことによる自動変速機のアップシフトは、そのアクセル開度増加時から車速が所定値上昇した後に実行するように構成されている。   The shift control device for a vehicle described in Patent Document 1 is applied to an engine when the accelerator opening is in a fully closed state while the vehicle is decelerating and the engine rotation speed is in a predetermined rotation speed region set in advance. The upshift of the automatic transmission due to the increase in the accelerator opening when the fuel supply amount is suppressed and the fuel supply amount to the engine is being suppressed. It is configured to execute after the vehicle speed has increased by a predetermined value from the time of increasing the degree.

なお、特許文献2には、車両の減速中に実行するフューエルカットの実行実績および実行予測の少なくともいずれかに基づいて、フューエルカットを実行するエンジン回転数の範囲を変更するように構成した制御装置であって、特に、前方の道路状況に基づいて車両の減速走行状態が継続するか否かを判定し、減速走行状態が継続すると判定された場合にフューエルカットを実行するエンジン回転数の範囲を広げるように制御する車両の制御装置に関する発明が記載されている。   Patent Document 2 discloses a control device configured to change the range of engine speed at which fuel cut is performed based on at least one of the performance record and execution prediction of fuel cut performed during deceleration of the vehicle. In particular, it is determined whether or not the decelerating driving state of the vehicle is continued based on the road conditions ahead, and when it is determined that the decelerating driving state continues, the engine speed range in which the fuel cut is executed is determined. An invention relating to a vehicle control device that controls to be spread is described.

特開2004−262340号公報JP 2004-262340 A 特開2004−204770号公報JP 2004-204770 A

内燃機関を動力源として自動変速機を搭載した車両においては、車速とアクセル開度などに基づく要求駆動力とから、燃費を最適にする変速段もしくは変速比が存在する。動力源の出力により車両が走行する場合、一般に、車速の上昇に対して早めにアップシフトを行った方が燃費を向上させる上で有利である。一方、車両が減速走行する場合は、上記の特許文献1に記載されているように、フューエルカットを実行することにより燃費を向上させることができる。この場合は、一般に、車速の低下に対して早めにダウンシフトを行った方が燃費を向上させる上で有利となる。   In a vehicle equipped with an automatic transmission using an internal combustion engine as a power source, there is a gear stage or a gear ratio that optimizes fuel consumption from the required driving force based on the vehicle speed and the accelerator opening. When the vehicle travels by the output of the power source, it is generally advantageous to improve the fuel consumption by performing an upshift early with respect to the increase in the vehicle speed. On the other hand, when the vehicle travels at a reduced speed, fuel efficiency can be improved by executing fuel cut as described in Patent Document 1 described above. In this case, in general, it is advantageous to improve the fuel efficiency by downshifting earlier with respect to the decrease in vehicle speed.

これに対して、上記の特許文献1に記載されている変速制御装置では、フューエルカットの実行時にアクセル開度が増加されて加速走行する場合、アクセルON・OFFの繰り返しを防止してドライバビリティを向上させるために、所定値以上車速が上昇した後にアップシフトが実行される。そのため、車速の上昇に対応して速やかにアップシフトを実行した場合と比較して燃費を向上させる上で不利になる可能性がある。   On the other hand, in the speed change control device described in Patent Document 1 described above, when the accelerator opening is increased at the time of executing the fuel cut and the vehicle travels at an accelerated speed, the accelerator is turned ON / OFF repeatedly to improve the drivability. In order to improve, an upshift is executed after the vehicle speed increases by a predetermined value or more. Therefore, there is a possibility that it may be disadvantageous in improving fuel efficiency as compared with a case where an upshift is executed promptly in response to an increase in vehicle speed.

一方、車速の上昇に対応して即座にアップシフトした場合は、その後に減速された際にダウンシフトする必要が生じ、また減速時のフューエルカットを実行する領域が狭くなることから、燃費を向上させる上で不利になる可能性がある。このように、加速走行時に早期にアップシフトすることによる燃費の向上効果と、減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃費の向上効果とを両立させるためには、未だ改良の余地があった。   On the other hand, if an upshift is performed immediately in response to an increase in the vehicle speed, it is necessary to downshift when the vehicle is subsequently decelerated, and the area for performing fuel cut at the time of deceleration is narrowed, improving fuel efficiency. It may be disadvantageous to make it. As described above, there is still room for improvement in order to achieve both the improvement effect of fuel consumption by early upshifting during acceleration traveling and the improvement effect of fuel consumption by executing fuel cut during deceleration traveling.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、定常走行もしくは増速走行時の変速制御による燃費効果と減速走行時のフューエルカットによる燃費効果とを両立させて、燃費を向上させることができる車両の制御装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and improves the fuel efficiency by achieving both the fuel efficiency effect by the shift control during the steady traveling or the acceleration traveling and the fuel efficiency effect by the fuel cut during the deceleration traveling. It is an object of the present invention to provide a vehicle control device that can be made to operate.

上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、動力源としての内燃機関と、該内燃機関の出力トルクを変速して駆動輪側に伝達する自動変速機とを備え、該自動変速機の変速制御を行うとともに、走行中に前記内燃機関に対する燃料供給を休止もしくは抑制するフューエルカットを実行可能な車両の制御装置において、車速の上昇に対する前記自動変速機でのアップシフトの実行され易さが異なる複数の変速判断基準と、前記アップシフトを実行する際に、それぞれの前記変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した場合、および前記アップシフトを開始した後に減速要求があったと仮定して該変速判断基準に基づいて前記自動変速機でのダウンシフトを実行する際に前記フューエルカットを実行した場合における前記内燃機関で消費される燃料の量をそれぞれ予測するとともに、その予測した前記内燃機関で消費される燃料の量に基づいて前記変速判断基準を選択して前記アップシフトを実行する変速制御手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 includes an internal combustion engine as a power source, and an automatic transmission that shifts the output torque of the internal combustion engine and transmits the output torque to the drive wheel side. In a vehicle control device capable of executing a fuel cut while performing shift control of a machine and stopping or suppressing fuel supply to the internal combustion engine during traveling, it is easy to perform an upshift in the automatic transmission with respect to an increase in vehicle speed. It is assumed that when performing the upshift, a plurality of shift determination criteria with different lengths are executed when the upshift is executed based on the respective shift determination criteria, and there is a deceleration request after starting the upshift. The internal combustion engine when the fuel cut is executed when the downshift in the automatic transmission is executed based on the shift judgment criterion Shift control means for predicting the amount of fuel consumed and selecting the shift determination criterion based on the predicted amount of fuel consumed by the internal combustion engine and executing the upshift. This is a control device characterized by that.

また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記変速判断基準が、前記アップシフトが実行され易い第1変速判断基準と、前記アップシフトが実行され難い第2変速判断基準とを含み、前記変速制御手段が、前記第1変速判断基準に基づいて前記アップシフトを開始する際に、その前記第1判断基準に基づく前記アップシフトの第1開始時点から前記第2変速判断基準に基づいて前記アップシフトを開始した場合の前記アップシフトの第2開始時点までの第1所定期間を推定するアップシフト開始時間推定手段と、前記第1変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した場合の前記第1所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第1アップシフト燃料消費量と、前記第2変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した場合の前記第1所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第2アップシフト燃料消費量とを予測するアップシフト時燃費予測手段と、前記第1変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した後に減速要求があったと仮定して、前記第1開始時点から前記第1変速判断基準に基づいてダウンシフトを開始した場合の該ダウンシフトの開始時点までの第2所定期間を推定するダウンシフト開始時間推定手段と、前記第1変速判断基準に基づいて前記ダウンシフトを実行する際に前記フューエルカットを実行した場合の前記第2所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第1フューエルカット燃料消費量と、前記第2変速判断基準に基づいて前記ダウンシフトを実行する際に前記フューエルカットを実行した場合の前記第2所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第2フューエルカット燃料消費量とを予測するフューエルカット時燃費予測手段と、前記第1アップシフト燃料消費量と前記第1フューエルカット燃料消費量とを合算した値と、前記第2アップシフト燃料消費量と前記第2フューエルカット燃料消費量とを合算した値とを比較して、前記内燃機関で消費される燃料の量が少なくなる方の前記変速判断基準を選択する最適変速判断手段とを含むことを特徴とする制御装置である。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the shift determination criterion includes a first shift determination criterion in which the upshift is easily performed and a second shift determination criterion in which the upshift is difficult to be performed. And when the shift control means starts the upshift based on the first shift determination criterion, the second shift determination criterion is changed from the first start time of the upshift based on the first determination criterion. An upshift start time estimating means for estimating a first predetermined period until the second start time of the upshift when the upshift is started, and the upshift is executed based on the first shift determination criterion The upshift based on the first upshift fuel consumption amount and the second shift judgment criterion as the amount of fuel consumed in the internal combustion engine within the first predetermined period of time An upshift fuel consumption prediction means for predicting a second upshift fuel consumption amount as the amount of fuel consumed by the internal combustion engine within the first predetermined period when executed, and based on the first shift determination criterion Assuming that there is a deceleration request after executing the upshift, a second predetermined period from the first start time to the start time of the downshift when the downshift is started based on the first shift determination criterion Downshift start time estimating means for estimating the fuel consumption and the internal combustion engine during the second predetermined period when the fuel cut is executed when the downshift is executed based on the first shift determination criterion The fuel cut is executed when the downshift is executed based on the first fuel cut fuel consumption amount as the amount of fuel and the second shift determination criterion. A fuel cut time fuel consumption predicting means for predicting a second fuel cut fuel consumption amount as the amount of fuel consumed in the internal combustion engine within the second predetermined period, and the first upshift fuel consumption amount and the The fuel consumed by the internal combustion engine is compared with the sum of the first fuel cut fuel consumption and the sum of the second upshift fuel consumption and the second fuel cut fuel consumption. And an optimum shift determination means for selecting the shift determination criterion for which the amount of shift is smaller.

そして、請求項3の発明は、請求項1または2の発明において、前記変速制御手段が、前記各変速判断基準のいずれかを選択する際に、前記アップシフトを開始した後に増速もしくは定速走行が継続される可能性と減速走行に変更される可能性とを加味して、前記内燃機関で消費される燃料の量が少なくなる方の前記変速判断基準を選択する手段を含むことを特徴とする制御装置である。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, when the shift control means selects one of the shift determination criteria, the speed increase or constant speed is started after the upshift is started. And a means for selecting the shift determination criterion for reducing the amount of fuel consumed by the internal combustion engine in consideration of the possibility of continuing traveling and the possibility of changing to deceleration traveling. It is a control device.

したがって、請求項1の発明によれば、車速の上昇に伴ってアップシフトを実行する場合に、アップシフト後に減速要求があった場合のフューエルカットによる燃料消費量の低減量も考慮されて、速やかにアップシフトを実行した方が良いか、あるいはアップシフトするタイミングを遅らせた方が良いかが判断されて、燃料消費量がより少なくなる適切なタイミングでアップシフトが実行される。そのため、増速走行時にアップシフトを行うことによる燃料消費量の低減効果と、減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃料消費量の低減効果とを両立させることができ、その結果、車両の燃費を向上させることができる。   Therefore, according to the first aspect of the present invention, when the upshift is executed as the vehicle speed increases, the fuel consumption reduction amount due to the fuel cut when the deceleration request is made after the upshift is taken into consideration, and the Therefore, it is determined whether it is better to execute the upshift, or it is better to delay the timing of the upshift, and the upshift is executed at an appropriate timing at which the fuel consumption is reduced. For this reason, it is possible to achieve both the effect of reducing fuel consumption by performing an upshift during acceleration driving and the effect of reducing fuel consumption by performing fuel cut during deceleration traveling. Can be improved.

また、請求項2の発明によれば、車速の上昇に伴ってアップシフトを実行する場合に、アップシフト後に減速要求があった場合のフューエルカットによる燃料消費量の低減量も考慮されて、アップシフトが実行され易い第1変速判断基準に基づいて速やかにアップシフトを実行した方が良いか、あるいはアップシフトが実行され難い第2変速判断基準に基づいてアップシフトするタイミングを遅らせた方が良いかが判断される。そして、燃料消費量がより少なくなる方の変速判断基準が採用されて適切なタイミングでアップシフトが実行される。そのため、増速走行時にアップシフトを行うことによる燃料消費量の低減効果と、減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃料消費量の低減効果とを両立させることができ、その結果、車両の燃費を向上させることができる。   According to the second aspect of the present invention, when an upshift is executed as the vehicle speed increases, the fuel consumption reduction amount due to the fuel cut when a deceleration request is made after the upshift is taken into consideration. It is better to execute the upshift promptly based on the first shift determination criterion that is easy to execute the shift, or it is better to delay the timing of the upshift based on the second shift determination criterion that is difficult to perform the upshift. Is judged. Then, the shift determination criterion with the smaller fuel consumption is adopted, and the upshift is executed at an appropriate timing. For this reason, it is possible to achieve both the effect of reducing fuel consumption by performing an upshift during acceleration driving and the effect of reducing fuel consumption by performing fuel cut during deceleration traveling. Can be improved.

そして、請求項3の発明によれば、アップシフトを実行する場合に、燃料消費量がより少なくなる各変速判断基準のいずれかを選択する際に、アップシフト後に減速されるか否かの可能性もしくは確率が推定され、その可能性もしくは確率が加味されて、燃料消費量が最少になる変速判断基準が選択される。そのため、増速走行時にアップシフトを行うことによる燃料消費量の低減効果と、減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃料消費量の低減効果とをより精度良く予測することができる。その結果、より適切な変速判断基準を選択することができ、それによってより適切なタイミングでアップシフトを実行することができる。   According to the third aspect of the present invention, it is possible to determine whether or not the vehicle is decelerated after the upshift when selecting one of the shift determination criteria for reducing the fuel consumption when performing the upshift. A shift determination criterion that minimizes fuel consumption is selected by taking into account the possibility or probability. Therefore, it is possible to more accurately predict the effect of reducing fuel consumption by performing an upshift during acceleration traveling and the effect of reducing fuel consumption by performing fuel cut during deceleration traveling. As a result, it is possible to select a more appropriate shift determination criterion, and thereby it is possible to execute an upshift at a more appropriate timing.

この発明の制御装置を適用可能な車両の駆動系統および制御系統を模式的に示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows typically the drive system and control system of a vehicle which can apply the control apparatus of this invention. この発明の制御装置により実行される変速制御で用いられる変速マップ(変速線図)の一般的な例を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the general example of the shift map (shift diagram) used by the shift control performed by the control apparatus of this invention. この発明の制御装置により実行される変速制御の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the shift control performed by the control apparatus of this invention. この発明の制御装置により実行される変速制御における複数の変速判断基準(変速線)の一例を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating an example of several shift judgment criteria (shift line) in the shift control performed by the control apparatus of this invention. この発明の制御装置により実行される変速制御における複数の変速判断基準(変速線)の他の例を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the other example of several shift judgment criteria (shift line) in the shift control performed by the control apparatus of this invention.

つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。図1は、この発明で制御の対象とする車両Veの駆動系統および制御系統の構成を説明する図である。図1において、符号1は動力源であり、この発明においては、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関を対象としている。なお、以下の説明では、動力源1すなわち内燃機関1をエンジン(ENG)1と記す。   Next, the present invention will be described based on specific examples. FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a drive system and a control system of a vehicle Ve to be controlled in the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a power source. In the present invention, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine is targeted. In the following description, the power source 1, that is, the internal combustion engine 1 is referred to as an engine (ENG) 1.

エンジン1の出力側には、例えばトルクコンバータ(図示せず)などを介して、自動変速機(AT)2が連結されている。そして、自動変速機2の出力側に、例えばプロペラシャフト3およびデファレンシャル4ならびにドライブシャフト5などを介して、駆動輪6が連結されている。すなわち、エンジン1の出力トルクは、トルクコンバータなどを介して自動変速機2に入力され、その自動変速機2において設定される変速比に応じて変速されて、駆動トルクとして駆動輪6側へ伝達されるようになっている。   An automatic transmission (AT) 2 is connected to the output side of the engine 1 via, for example, a torque converter (not shown). Drive wheels 6 are connected to the output side of the automatic transmission 2 via, for example, a propeller shaft 3, a differential 4, a drive shaft 5, and the like. In other words, the output torque of the engine 1 is input to the automatic transmission 2 via a torque converter or the like, and is shifted according to the gear ratio set in the automatic transmission 2 and transmitted as drive torque to the drive wheel 6 side. It has come to be.

エンジン1は、上記のように、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいはLPGエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する内燃機関であって、スロットル開度(吸気量)、燃料噴射量(燃料供給量)、吸排気弁の開閉動作、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。   As described above, the engine 1 is an internal combustion engine that outputs power by burning fuel such as a gasoline engine, a diesel engine, or an LPG engine, and has a throttle opening (intake amount), fuel injection amount (fuel supply amount). ), And the operation state such as the opening / closing operation of the intake / exhaust valve and the ignition timing can be electrically controlled.

自動変速機2は、例えば油圧を電気的に制御して変速比を変更する変速制御を行う、いわゆる電子制御式の変速機であり、その自動変速機2に一体に設けられた油圧制御装置(図示せず)を制御することにより、変速段もしくは変速比の切り替え・変更を行うように構成されている。   The automatic transmission 2 is, for example, a so-called electronically controlled transmission that performs shift control for changing the gear ratio by electrically controlling the hydraulic pressure, and a hydraulic control device (integrated in the automatic transmission 2). (Not shown) is configured to switch or change the gear position or gear ratio.

そして、上記のスロットル開度や燃料噴射量あるいは吸排気弁の開閉動作や点火時期などのエンジン1の運転状態、および自動変速機2の変速制御を実行するための油圧制御装置の動作状態を制御する電子制御装置(ECU)7が設けられている。   Then, the operating state of the engine 1 such as the throttle opening, fuel injection amount, intake / exhaust valve opening / closing operation and ignition timing, and the operation state of the hydraulic control device for executing the shift control of the automatic transmission 2 are controlled. An electronic control unit (ECU) 7 is provided.

この電子制御装置7は、一例として中央演算処理装置および記憶装置ならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成されていて、電子制御装置7には、例えば、エンジン1の回転数を検出するエンジン回転数センサ8、車速を算出するために各車輪毎の回転速度を検出する車輪速センサ9、車両Veの走行状態を推定するための加速度を検出する加速度センサ10、アクセルペダルの動作状態や操作量などを検出するアクセルセンサ(もしくはアクセルスイッチ)11、ブレーキペダルの動作状態や操作量などを検出するブレーキセンサ(もしくはブレーキスイッチ)12などの出力信号が、制御データとして入力されるようになっている。   The electronic control device 7 is constituted by a microcomputer mainly including a central processing unit, a storage device, and an input / output interface as an example, and the electronic control device 7 includes, for example, an engine that detects the rotational speed of the engine 1. Rotational speed sensor 8, wheel speed sensor 9 for detecting the rotational speed of each wheel in order to calculate the vehicle speed, acceleration sensor 10 for detecting acceleration for estimating the traveling state of the vehicle Ve, operation state and operation of the accelerator pedal Output signals such as an accelerator sensor (or accelerator switch) 11 for detecting the amount and the like, a brake sensor (or brake switch) 12 for detecting an operation state and an operation amount of the brake pedal, and the like are input as control data. Yes.

そして、電子制御装置7からは、上述したエンジン1のスロットル開度や燃料噴射量あるいは吸排気弁の開閉動作や点火時期などを変更する制御信号、あるいは自動変速機2の変速比を変更する制御信号などを出力するように構成されている。したがって、この発明における車両Veの制御装置は、電子制御装置7で演算されて出力される制御信号に基づいて、エンジン1の運転制御、および自動変速機2の変速制御を実行するように構成されている。   From the electronic control unit 7, the control signal for changing the throttle opening of the engine 1, the fuel injection amount, the opening / closing operation of the intake / exhaust valve, the ignition timing, or the like, or the control for changing the gear ratio of the automatic transmission 2 is performed. It is configured to output a signal or the like. Therefore, the control device for the vehicle Ve in the present invention is configured to execute the operation control of the engine 1 and the shift control of the automatic transmission 2 based on the control signal calculated and output by the electronic control device 7. ing.

このうちエンジン1の運転制御に関して、車両Veの減速走行時などに燃料の消費を節減するために、エンジン1に対する燃料噴射量(すなわち燃料供給量)を休止もしくは抑制するいわゆるフューエルカットを実行することも可能な構成となっている。   Among these, regarding the operation control of the engine 1, so-called fuel cut is executed to stop or suppress the fuel injection amount (that is, the fuel supply amount) to the engine 1 in order to save fuel consumption when the vehicle Ve is decelerated. Is also possible.

また、自動変速機2の変速制御は、具体的には、例えば図2に示すような、車速と負荷あるいは要求駆動力に相当するスロットル開度(もしくはアクセル開度)との関係から予め設定された変速線図(変速マップ)に基づいて、アップシフトもしくはダウンシフトなどの変速を実行するようになっている。ここで図2は、5速(段)自動変速機の変速制御で従来一般的に用いられる変速線図の一例を示しており、実線がアップシフトを実行する際の変速判断基準となる変速線(アップシフト線)を表し、破線がダウンシフトを実行する際の変速判断基準となる変速線(ダウンシフト線)を表している。なお、各変速段間のアップシフト線とダウンシフト線との間には、ビジーシフトを防ぐためにヒステリシスが設けられている。   Further, the shift control of the automatic transmission 2 is specifically set in advance from the relationship between the vehicle speed and the throttle opening (or the accelerator opening) corresponding to the load or the required driving force, as shown in FIG. A shift such as an upshift or a downshift is executed based on the shift diagram (shift map). Here, FIG. 2 shows an example of a shift diagram that is generally used in the conventional shift control of a 5-speed (speed) automatic transmission, and a solid line is a shift line that is a shift determination criterion when performing an upshift. (Up-shift line), and a broken line represents a shift line (down-shift line) that serves as a shift determination criterion when performing a downshift. Note that a hysteresis is provided between the upshift line and the downshift line between the respective shift speeds in order to prevent a busy shift.

前述したように、この発明は、定速もしくは増速走行時の変速制御による燃費低減効果と、減速走行時のフューエルカットによる燃費低減効果とを両立させて、車両Veの燃費を向上させることを目的としていて、そのために、この発明の制御装置は以下の制御を実行するように構成されている。   As described above, the present invention improves the fuel efficiency of the vehicle Ve by achieving both the fuel efficiency reduction effect by the shift control at the constant speed or the acceleration traveling and the fuel efficiency reduction effect by the fuel cut at the deceleration traveling. For this purpose, the control device of the present invention is configured to execute the following control.

(第1の制御例)
図3は、この発明の制御装置による第1の制御例を説明するためのフローチャートであって、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図3のフローチャートにおいて、先ず、自動変速機2におけるアップシフトの実行判断の有無が判断される(ステップS1)。すなわち、車速とアクセル開度もしくはスロットル開度とから決まる車両Veの運転点が、この変速制御における変速マップ(変速線図)上で、所定の変速段間でのアップシフトを実行する際の(ここでは、第n速から第(n+1)速への)第1変速線に達したか否か、もしくは第1変速線を越えたか否かが判断される。
(First control example)
FIG. 3 is a flowchart for explaining a first control example by the control device of the present invention, and the routine shown in this flowchart is repeatedly executed every predetermined short time. In the flowchart of FIG. 3, first, it is determined whether or not the automatic transmission 2 is determined to perform upshifting (step S1). That is, when the driving point of the vehicle Ve determined by the vehicle speed and the accelerator opening or the throttle opening is used to execute an upshift between predetermined gear positions on the shift map (shift diagram) in this shift control ( Here, it is determined whether or not the first shift line (from the nth speed to the (n + 1) th speed) has been reached, or whether or not the first shift line has been exceeded.

ここで、第1変速線とは、この発明における複数の(この実施例では2つの)変速判断基準のうち、アップシフトが実行され易い第1変速判断基準に相当するものであり、この変速制御において基本となる変速線である。   Here, the first shift line corresponds to a first shift determination criterion in which an upshift is easily performed among a plurality of (two in this embodiment) shift determination criteria in the present invention. Is a basic shift line.

この第1変速線に対して、第2変速線が設定されている。すなわち第2変速線は、この発明における複数の変速判断基準のうちの、アップシフトが実行され難い第2変速判断基準に相当するものであり、この第2変速線による変速判断に基づいて変速制御すること、すなわち第2変速線を選択して変速制御することにより、第1変速線を選択して変速制御した場合よりもアップシフトが実行され難くなる。   A second shift line is set for the first shift line. In other words, the second shift line corresponds to the second shift determination criterion in which the upshift is difficult to be performed among the plurality of shift determination criteria in the present invention, and the shift control is performed based on the shift determination based on the second shift line. In other words, by performing the shift control by selecting the second shift line, the upshift is less likely to be executed than when the first shift line is selected and the shift control is performed.

具体的には、図4,図5に示すように、図中実線で示す第1変速線L1,L2,L3,L4で区画される各変速段(変速比)の領域に対して、一点鎖線で示す第2変速線L11,L12,L13,L14で区画される各変速段(変速比)の領域の高速段側(変速比が小さい方)の領域が狭くなるように、それら各第1変速線L1,L2,L3,L4および各第2変速線L11,L12,L13,L14がそれぞれ設定されている。   Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the alternate long and short dash line for the regions of the respective shift speeds (speed ratios) defined by the first shift lines L 1, L 2, L 3, and L 4 indicated by solid lines in the drawings. Each of the first gear shifts so that the region on the high speed side (the one with the smaller gear ratio) of the region of each gear stage (gear ratio) divided by the second gear lines L11, L12, L13, and L14 shown in FIG. Lines L1, L2, L3, L4 and respective second shift lines L11, L12, L13, L14 are set.

例えば、図4で示す例では、基本となる各第1変速線L1,L2,L3,L4に対して、各第2変速線L11,L12,L13,L14がそれぞれ高車速側(図4では右側)にずれて設定されている。そのため、各第2変速線L11,L12,L13,L14によって区画される各変速段間における領域が、高速段側でより狭くなっている。   For example, in the example shown in FIG. 4, the second shift lines L11, L12, L13, and L14 are on the higher vehicle speed side (the right side in FIG. 4) with respect to the basic first shift lines L1, L2, L3, and L4. ). Therefore, the region between the respective shift speeds defined by the second shift lines L11, L12, L13, and L14 is narrower on the high speed gear side.

また、図5で示す例では、基本となる各第1変速線L1,L2,L3,L4に対して、各第2変速線L11,L12,L13,L14がそれぞれ低スロットル開度側(図5では下側)にずれて設定されている。そのため、各第2変速線L11,L12,L13,L14によって区画される各変速段間における領域が、高速段側でより狭くなっている。   Further, in the example shown in FIG. 5, the second shift lines L11, L12, L13, and L14 are respectively on the low throttle opening side (see FIG. 5) with respect to the basic first shift lines L1, L2, L3, and L4. Is set to be shifted to the lower side. Therefore, the region between the respective shift speeds defined by the second shift lines L11, L12, L13, and L14 is narrower on the high speed gear side.

したがって、各第2変速線L11,L12,L13,L14を選択して変速制御を実行した場合は、各第1変速線L1,L2,L3,L4を選択して変速制御を実行した場合よりも、アップシフトが実行され難くなる。言い換えると、各第2変速線L11,L12,L13,L14を選択して変速制御を実行した場合は、各第1変速線L1,L2,L3,L4を選択して変速制御を実行した場合よりも、アップシフトが実行されるタイミングが遅くなる。   Therefore, when each of the second shift lines L11, L12, L13, and L14 is selected and the shift control is executed, the shift control is executed when each of the first shift lines L1, L2, L3, and L4 is selected. This makes it difficult to upshift. In other words, when each of the second shift lines L11, L12, L13, and L14 is selected and shift control is executed, the shift control is executed when each of the first shift lines L1, L2, L3, and L4 is selected. However, the timing at which the upshift is executed is delayed.

なお、上記のように図4,図5に示す変速マップでは、便宜上ダウンシフト線を省略してアップシフト線のみを示している。実際には、各第1変速線L1,L2,L3,L4、および各第2変速線L11,L12,L13,L14は、それぞれアップシフト線とダウンシフト線とを有している。したがって、各第2変速線L11,L12,L13,L14を選択して変速制御を実行した場合、各第1変速線L1,L2,L3,L4を選択して変速制御を実行した場合よりも、ダウンシフトが実行され易くなる。言い換えると、各第2変速線L11,L12,L13,L14を選択して変速制御を実行した場合は、各第1変速線L1,L2,L3,L4を選択して変速制御を実行した場合よりも、ダウンシフトが実行されるタイミングが早くなる。   As described above, in the shift maps shown in FIGS. 4 and 5, the downshift line is omitted for the sake of convenience, and only the upshift line is shown. Actually, each of the first shift lines L1, L2, L3, L4 and each of the second shift lines L11, L12, L13, L14 has an upshift line and a downshift line, respectively. Therefore, when each of the second shift lines L11, L12, L13, and L14 is selected and the shift control is executed, compared to when each of the first shift lines L1, L2, L3, and L4 is selected and the shift control is executed, A downshift is easily performed. In other words, when each of the second shift lines L11, L12, L13, and L14 is selected and shift control is executed, the shift control is executed when each of the first shift lines L1, L2, L3, and L4 is selected. However, the timing at which the downshift is executed is advanced.

図3のフローチャートで、未だアップシフトの実行判断がないこと、すなわち車両Veの運転点が、未だ、第n速から第(n+1)速への第1変速線に達していない、もしくは第n速から第(n+1)速への第1変速線を越えていないことにより、ステップS1で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンが一旦終了される。   In the flowchart of FIG. 3, it is determined that the upshift is not yet executed, that is, the operating point of the vehicle Ve has not yet reached the first shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed, or the nth speed. If the first shift line from the (n + 1) th speed to the (n + 1) th speed is not exceeded, and if a negative determination is made in step S1, this routine is temporarily terminated without executing the subsequent control.

これに対して、アップシフトの実行判断があったこと、すなわち車両Veの運転点が、第n速から第(n+1)速への第1変速線に達した、もしくは第n速から第(n+1)速への第1変速線を越えたことにより、ステップS1で肯定的に判断された場合には、ステップS2へ進み、第n速から第(n+1)速への第1変速線でのアップシフトの実行判断が生じた時点から、現在の車速が第n速から第(n+1)速への第2変速線によりアップシフトの実行判断が生じる車速まで上昇するまでの所定期間t1が推定される。   On the other hand, it is determined that the upshift has been executed, that is, the operating point of the vehicle Ve has reached the first shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed, or from the nth speed to the (n + 1) th. ) If a positive determination is made in step S1 because the first shift line to the speed has been exceeded, the process proceeds to step S2, and the first shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed is increased. A predetermined period t1 is estimated from when the shift execution determination occurs until the current vehicle speed increases to the vehicle speed at which the upshift execution determination is caused by the second shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed. .

すなわち、第n速から第(n+1)速への第1変速線でのアップシフトの実行判断が生じた第1開始時点に対して、第n速から第(n+1)速への第2変速線でのアップシフトの実行判断が生じる第2開始時点が、現在の車速とスロットル開度もしくはアクセル開度などから決まる要求駆動力に基づいて推定され、それら第1開始時点と第2開始時点との時間差として所定期間t1が求められる。   That is, the second shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed with respect to the first start time at which the execution determination of the upshift in the first shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed has occurred. Is determined based on the required driving force determined from the current vehicle speed and the throttle opening or the accelerator opening, and the first start time and the second start time are determined. A predetermined period t1 is obtained as a time difference.

所定期間t1が推定されると、第n速から第(n+1)速への第1変速線でアップシフトを実行した場合に、所定期間t1の間にエンジン1で消費される燃料の量fa1と、第n速から第(n+1)速への第2変速線でアップシフトを実行した場合に、所定期間t1の間にエンジン1で消費される燃料の量fa2とが算出される(ステップS3)。   When the predetermined period t1 is estimated, when an upshift is performed on the first shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed, the amount of fuel fa1 consumed by the engine 1 during the predetermined period t1 When the upshift is executed on the second shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed, the amount of fuel fa2 consumed by the engine 1 during the predetermined period t1 is calculated (step S3). .

すなわち、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合の所定期間t1内の第1アップシフト燃料消費量fa1と、第2変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合の所定期間t1内の第2アップシフト燃料消費量fa2とが予測される。例えば、現在の車速、要求駆動力、車重などの値に基づいて、走行に必要なエンジントルクやエンジン回転数の推移を算出し、それらエンジントルクやエンジン回転数を基に予め設定したマップなどから、上記の各アップシフト燃料消費量fa1,fa2を求めることができる。   That is, when the upshift is executed based on the first upshift fuel consumption fa1 within the predetermined period t1 when the upshift is executed based on the shift determination based on the first shift line and the shift determination based on the second shift line. The second upshift fuel consumption fa2 within the predetermined period t1 is predicted. For example, based on values such as the current vehicle speed, required driving force, and vehicle weight, the engine torque and engine speed required for running are calculated, and a map set in advance based on the engine torque and engine speed. Thus, the upshift fuel consumptions fa1 and fa2 described above can be obtained.

なお、上記のように第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した際の第1アップシフト燃料消費量fa1を算出する場合には、例えばクラッチ滑りによる損失など、第n速から第(n+1)速へのアップシフトの際の燃費の悪化分を考慮して、すなわち燃費の悪化分を上乗せして第1アップシフト燃料消費量fa1を算出してもよい。そうすることにより、第1アップシフト燃料消費量fa1をより正確に予測することができる。   When calculating the first upshift fuel consumption fa1 when the upshift is executed based on the shift determination based on the first shift line as described above, for example, loss due to clutch slip, etc. The first upshift fuel consumption amount fa1 may be calculated in consideration of the deterioration in fuel consumption at the time of upshifting to (n + 1) speed, that is, by adding the deterioration in fuel consumption. By doing so, the first upshift fuel consumption fa1 can be predicted more accurately.

また、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した後に制動操作されるなどの減速要求があったと仮定した場合に、第n速から第(n+1)速への第1変速線でのアップシフトの実行判断が生じた時点から、その第(n+1)速から第n速への第1変速線による変速判断に基づいてダウンシフトが開始されるまでの所定期間t2が推定される(ステップS4)。   In addition, when it is assumed that there is a deceleration request such as a braking operation after performing an upshift based on the shift determination by the first shift line, the first shift line from the nth speed to the (n + 1) th speed The predetermined period t2 from when the upshift execution determination occurs until the downshift is started is estimated based on the shift determination by the first shift line from the (n + 1) th speed to the nth speed ( Step S4).

この所定期間t2は、現在の車速や車重などに基づいて推定することができ、例えば、現在の車速をspd、第1変速線による減速時のダウンシフト車速をspddwn1、規範減速度をgdm、変速に要する時間をtdwn1とすると、所定期間t2は、
t2=(spd−spddwn1)/gdm+tdwn1
として算出することができる。なお、規範減速度gdmは、車速や車重に基づいて予め設定したマップ値や学習値などから求めることができる。
The predetermined period t2 can be estimated based on the current vehicle speed, the vehicle weight, etc. For example, the current vehicle speed is spd, the downshift vehicle speed during deceleration by the first shift line is spddwn1, the standard deceleration is gdm, If the time required for shifting is tdwn1, the predetermined period t2 is
t2 = (spd−spddwn1) / gdm + tdwn1
Can be calculated as The reference deceleration gdm can be obtained from a map value or a learning value set in advance based on the vehicle speed or the vehicle weight.

所定期間t2が推定されると、第(n+1)速から第n速への第1変速線による変速判断に基づいて減速走行した場合に、所定期間t2の間にエンジン1で消費される燃料の量fd1と、第(n+1)速から第n速への第2変速線による変速判断に基づいて減速走行した場合に、所定期間t2の間にエンジン1で消費される燃料の量fd2とが算出される(ステップS5)。   When the predetermined period t2 is estimated, the fuel consumed in the engine 1 during the predetermined period t2 when the vehicle decelerates based on the shift determination by the first shift line from the (n + 1) th speed to the nth speed. The amount fd1 and the amount fd2 of fuel consumed by the engine 1 during a predetermined period t2 when the vehicle travels at a reduced speed based on the shift determination by the second shift line from the (n + 1) th speed to the nth speed are calculated. (Step S5).

すなわち、第1変速線による変速判断に基づいて減速走行した場合の所定期間t2内の第1ダウンシフト燃料消費量fd1と、第2変速線による変速判断に基づいて減速走行した場合の所定期間t2内の第2ダウンシフト燃料消費量fd2とが予測される。例えば、現在の車速、要求駆動力、車重などの値に基づいて、減速走行中のエンジントルクやエンジン回転数の推移を算出し、それらエンジントルクやエンジン回転数を基に予め設定したマップなどから、上記の各ダウンシフト燃料消費量fd1,fd2を求めることができる。   That is, the first downshift fuel consumption amount fd1 within a predetermined period t2 when the vehicle travels at a reduced speed based on the shift determination based on the first shift line, and the predetermined period t2 when the vehicle travels at a reduced speed based on the shift determination based on the second shift line. The second downshift fuel consumption fd2 is predicted. For example, based on values such as the current vehicle speed, required driving force, vehicle weight, etc., the engine torque and engine speed changes during deceleration are calculated, and a map set in advance based on the engine torque and engine speed From the above, the respective downshift fuel consumptions fd1 and fd2 can be obtained.

この場合、減速走行中は、車速やエンジン回転数などの所定の条件を満たす場合に、エンジン1への燃料の供給を休止もしくは抑制するフューエルカットを実行することができ、このフューエルカットを実行することによる燃費の向上分を考慮して、燃料の節減分を見込んで各ダウンシフト燃料消費量fd1,fd2が算出される。   In this case, during deceleration traveling, when predetermined conditions such as vehicle speed and engine speed are satisfied, fuel cut can be executed to stop or suppress the supply of fuel to the engine 1, and this fuel cut is executed. The downshift fuel consumptions fd1 and fd2 are calculated in consideration of the fuel savings and the fuel savings.

なお、上記のように第1変速線による変速判断に基づいて減速走行した際の第1ダウンシフト燃料消費量fd1を算出する場合には、例えばクラッチ滑りによる損失など、第(n+1)速から第n速へのダウンシフトの際の燃費の悪化分を考慮して、すなわち燃費の悪化分を上乗せして第1ダウンシフト燃料消費量fd1を算出してもよい。そうすることにより、第1ダウンシフト燃料消費量fd1をより正確に予測することができる。   When calculating the first downshift fuel consumption amount fd1 when the vehicle travels at a reduced speed based on the shift determination based on the first shift line as described above, the first (n + 1) th speed from the (n + 1) th speed, such as a loss due to clutch slip, is calculated. The first downshift fuel consumption fd1 may be calculated in consideration of the deterioration in fuel consumption at the time of downshift to n-speed, that is, by adding the deterioration in fuel consumption. By doing so, the first downshift fuel consumption fd1 can be predicted more accurately.

上記の各ステップにより、第1アップシフト燃料消費量fa1および第2アップシフト燃料消費量fa2と、第1ダウンシフト燃料消費量fd1および第2ダウンシフト燃料消費量fd2とが予測されると、各変速判断基準すなわち各変速線による変速判断に基づいて変速を実行した場合の燃料消費量の低減効果を評価するための値がそれぞれ算出され、それら各評価値の燃料消費量の低減効果に関しての優劣が判断される(ステップS6)。   When the first upshift fuel consumption fa1 and the second upshift fuel consumption fa2 and the first downshift fuel consumption fd1 and the second downshift fuel consumption fd2 are predicted by the above steps, Values for evaluating the reduction effect of the fuel consumption when the shift is executed based on the shift judgment criteria, that is, the shift judgment by each shift line are calculated, respectively, and the superiority or inferiority of each of the evaluation values regarding the reduction effect of the fuel consumption. Is determined (step S6).

すなわち、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合の燃料消費量の低減効果を評価するための値として評価値f1が、第1アップシフト燃料消費量fa1と第1ダウンシフト燃料消費量fd1とから、
f1=fa1+fd1
として算出される。
That is, the evaluation value f1 is a value for evaluating the effect of reducing the fuel consumption when the upshift is executed based on the shift determination by the first shift line, and the first upshift fuel consumption fa1 and the first downshift are evaluated. From the fuel consumption fd1,
f1 = fa1 + fd1
Is calculated as

同様に、第2変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合の燃料消費量の低減効果を評価するための値として評価値f2が、第2アップシフト燃料消費量fa2と第2ダウンシフト燃料消費量fd2とから、
f2=fa2+fd2
として算出される。
Similarly, the evaluation value f2 is a value for evaluating the effect of reducing the fuel consumption when the upshift is executed based on the shift determination by the second shift line, and the second upshift fuel consumption fa2 and the second downshift are evaluated. From shift fuel consumption fd2
f2 = fa2 + fd2
Is calculated as

そして、それら各評価値f1,f2が比較され、評価値f1が評価値f2よりも小さいか否かが判断される。評価値f1が評価値f2よりも小さいことにより、このステップS6で肯定的に判断された場合は、ステップS7へ進み、第1変速線が選択されて採用され、アップシフトが実行される。   Then, the evaluation values f1 and f2 are compared to determine whether or not the evaluation value f1 is smaller than the evaluation value f2. If the evaluation value f1 is smaller than the evaluation value f2, if a positive determination is made in step S6, the process proceeds to step S7, where the first shift line is selected and adopted, and an upshift is executed.

すなわち、各評価値f1,f2の比較から、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合に予測される燃料消費量が、第2変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合に予測される燃料消費量よりも少ない場合は、第1変速線を選択してアップシフトを実行した方が燃料消費量の低減効果に優れていると判断され、第1変速線が採用されてそれに基づいてアップシフトが実行される。そしてその後、このルーチンが一旦終了される。   That is, from the comparison between the evaluation values f1 and f2, the fuel consumption predicted when the upshift is executed based on the shift determination by the first shift line is changed to the upshift based on the shift determination by the second shift line. If the fuel consumption is less than the predicted fuel consumption when executed, it is determined that the first shift line is selected and the upshift is executed, and the effect of reducing the fuel consumption is better. Adopted and upshift is performed based on it. Thereafter, this routine is once ended.

これに対して、評価値f2が評価値f1以下であることにより、ステップS6で否定的に判断された場合には、ステップS8へ進み、第2変速線が選択されて採用され、アップシフトが実行される。   On the other hand, if the evaluation value f2 is equal to or less than the evaluation value f1, if a negative determination is made in step S6, the process proceeds to step S8, where the second shift line is selected and adopted, and the upshift is performed. Executed.

すなわち、各評価値f1,f2の比較から、第2変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合に予測される燃料消費量が、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した場合に予測される燃料消費量よりも少ない場合には、第2変速線を選択してアップシフトを実行した方が燃料消費量の低減効果に優れていると判断され、第2変速線が採用されてそれによる変速判断に基づいてアップシフトが実行される。そしてその後、このルーチンが一旦終了される。   That is, from the comparison between the evaluation values f1 and f2, the fuel consumption predicted when the upshift is executed based on the shift determination by the second shift line is changed to the upshift based on the shift determination by the first shift line. If the fuel consumption is less than the predicted fuel consumption when executed, it is determined that the effect of reducing the fuel consumption is better when the second shift line is selected and the upshift is executed. Is adopted, and an upshift is executed based on the shift determination. Thereafter, this routine is once ended.

このように、上記の図3のフローチャートで示す変速制御を実行することにより、車速の上昇に対応してアップシフトを実行する場合に、アップシフトが実行され易い第1変速線すなわちこの発明における第1変速判断基準に基づいて速やかにアップシフトを実行した方が良いか、あるいはアップシフトが実行され難い第2変速線すなわちこの発明における第2変速判断基準に基づいてアップシフトするタイミングを遅らせた方が良いかが、アップシフト後に減速要求があったと仮定した場合のフューエルカットによる燃料消費量の低減量も考慮されて判断される。そして、燃料消費量がより少なくなる方の変速判断基準すなわち変速線が採用されて適切なタイミングでアップシフトが実行される。そのため、走行時により適切なタイミングでアップシフトを行うことによる燃料消費量の低減効果と、減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃料消費量の低減効果とを両立させて、その結果、車両Veの燃費を向上させることができる。   As described above, by executing the shift control shown in the flowchart of FIG. 3 above, when the upshift is executed in response to the increase in the vehicle speed, the first shift line in which the upshift is easily executed, that is, the first shift line in the present invention. It is better to perform an upshift promptly based on one shift determination criterion, or a second shift line in which the upshift is difficult to perform, that is, a delay of the upshift timing based on the second shift criterion in the present invention It is determined whether the fuel consumption is reduced by taking into account the fuel cut due to the fuel cut when it is assumed that there is a deceleration request after the upshift. Then, the shift determination criterion, that is, the shift line with the smaller fuel consumption is adopted, and the upshift is executed at an appropriate timing. Therefore, the fuel consumption reduction effect by performing an upshift at a more appropriate timing during traveling and the fuel consumption reduction effect by executing fuel cut during deceleration traveling are both achieved. As a result, the vehicle Ve Can improve fuel efficiency.

(第2の制御例)
次に、この発明の制御装置による第2の制御例を説明する。この第2の制御例は、上記の図3のフローチャートで示す第1の制御例で、ステップS6で実行される制御において、各変速判断基準すなわち第1変速線および第2変速線に基づいて変速を実行した場合のそれぞれの燃料消費量の低減効果を評価する際に、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した後の走行状態を考慮して、燃料消費量の低減効果を評価するようにした例である。
(Second control example)
Next, a second control example by the control device of the present invention will be described. This second control example is the first control example shown in the flowchart of FIG. 3 described above. In the control executed in step S6, the shift is performed based on each shift determination criterion, that is, the first shift line and the second shift line. When evaluating the effect of reducing each fuel consumption when executing the above, the effect of reducing the fuel consumption is considered in consideration of the running state after the upshift is executed based on the shift determination by the first shift line. This is an example of evaluation.

具体的には、前述の第1の制御例でのステップS6において、各評価値f1,f2を算出する際に、各変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した後に、運転者が加速操作を続ける可能性と減速操作を行う可能性とを推定し、その可能性が評価値f1,f2に加味されて、それら各評価値f1,f2が比較される。   Specifically, in step S6 in the above-described first control example, when the evaluation values f1 and f2 are calculated, the driver accelerates after performing an upshift based on a shift determination based on each shift line. The possibility of continuing the operation and the possibility of performing the deceleration operation are estimated, the possibility is added to the evaluation values f1, f2, and the evaluation values f1, f2 are compared.

すなわち、第1,第2の各変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した後に、運転者が加速操作を続ける可能性をそれぞれ確率wa1,wa2とし、運転者が減速操作を行う可能性をそれぞれ確率wd1,wd2とすると、この制御例における各評価値f1,f2は、それぞれ、
f1=(wa1×fa1+wd1×fd1)
f2=(wa2×fa2+wd2×fd2)
として算出される。
That is, the probability that the driver continues the acceleration operation after executing the upshift based on the shift determination based on the first and second shift lines is set as the probability wa1 and wa2, respectively, and the driver may perform the deceleration operation. Are the probabilities wd1 and wd2, respectively, the evaluation values f1 and f2 in this control example are
f1 = (wa1 × fa1 + wd1 × fd1)
f2 = (wa2 × fa2 + wd2 × fd2)
Is calculated as

ここで、各確率wa1,wa2は、例えば、現在の車速、要求駆動力、自動変速機2で設定されている変速段(変速比)などの値を基に予め設定したマップなどから求めることができる。さらに、例えば道路の制限速度や渋滞情報など、走行中の道路状況に関する情報を連動させて各確率wa1,wa2を求めるようにしてもよい。なお、各確率wd1,wd2は、それぞれ
wd1=1−wa1
wd2=1−wa2
として与えられる。
Here, the probabilities wa1 and wa2 are obtained from, for example, a map set in advance based on values such as the current vehicle speed, the required driving force, and the gear position (speed ratio) set in the automatic transmission 2. it can. Further, for example, the probabilities wa1 and wa2 may be obtained by linking information related to the road condition during traveling such as road speed limit and traffic jam information. The probabilities wd1, wd2 are wd1 = 1-wa1 respectively.
wd2 = 1-wa2
As given.

このように、この第2の制御例で示す変速制御を実行することにより、アップシフトを実行する場合に、燃料消費量がより少なくなる各変速判断基準、すなわち第1変速線もしくは第2変速線のいずれかを選択する際に、アップシフト後に減速されるか否かの可能性もしくは確率が推定され、その可能性もしくは確率が加味されて、燃料消費量が最少になる変速線が選択される。そのため、増速走行時にアップシフトを行うことによる燃料消費量の低減効果と、減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃料消費量の低減効果とをより精度良く予測することができる。その結果、より適切な変速線を選択することができ、それによってより適切なタイミングでアップシフトを実行することができる。   In this way, by executing the shift control shown in the second control example, when performing an upshift, each shift determination criterion that reduces fuel consumption, that is, the first shift line or the second shift line. Is selected, the possibility or probability of whether or not to decelerate after the upshift is estimated, and the shift line that minimizes the fuel consumption is selected in consideration of the possibility or probability. . Therefore, it is possible to more accurately predict the effect of reducing fuel consumption by performing an upshift during acceleration traveling and the effect of reducing fuel consumption by performing fuel cut during deceleration traveling. As a result, it is possible to select a more appropriate shift line and thereby execute an upshift at a more appropriate timing.

(第3の制御例)
次に、この発明の制御装置による第3の制御例を説明する。この第3の制御例は、前述の図3のフローチャートで示す第1の制御例で、ステップS4で実行される制御において、第1変速線による変速判断に基づいてアップシフトを実行した後に減速要求があったと仮定した場合に、ダウンシフトが開始されるまでの所定期間t2を推定する際に用いられる規範減速度gdmを、学習値として逐次学習して更新するようにした例である。
(Third control example)
Next, a third control example by the control device of the present invention will be described. This third control example is the first control example shown in the flowchart of FIG. 3 described above. In the control executed in step S4, a deceleration request is made after an upshift is executed based on the shift judgment by the first shift line. In this example, the reference deceleration gdm used when estimating the predetermined period t2 until the downshift is started is sequentially learned and updated as a learning value.

具体的には、学習前の規範減速度gdmの初期値gdm(0)を、例えば、0.2[G]程度の一般運転者の平均的な運転操作時における平均値で与えておき、減速時にフューエルカットが開始されてから最初のダウンシフトが開始されるまでの期間の平均減速度をgdaとして、規範減速度gdmが、例えば以下の計算式に基づいて学習・更新される。
gdm(i+1)=gdm(i)×0.95+gda×0.05
ここで、初期値gdm(0)は、減速時のフューエルカット開始時における各変速段毎あるいは各車速毎に設定したマップによって求めるようにしてもよい。さらには、例えば道路の制限速度や渋滞情報などの走行中の道路状況やシフトレンジの種別毎に区分して、初期値gdm(0)を求めてもよい。
Specifically, the initial value gdm (0) of the reference deceleration gdm before learning is given as an average value during an average driving operation of a general driver, for example, about 0.2 [G], and the fuel is reduced during deceleration. The reference deceleration gdm is learned and updated based on the following calculation formula, for example, where gda is the average deceleration during the period from the start of the cut to the start of the first downshift.
gdm (i + 1) = gdm (i) × 0.95 + gda × 0.05
Here, the initial value gdm (0) may be obtained from a map set for each shift stage or each vehicle speed at the start of fuel cut during deceleration. Further, for example, the initial value gdm (0) may be obtained by classifying each road condition and shift range type such as road speed limit and traffic jam information.

このように、この第3の制御例で示す変速制御を実行することにより、特に減速走行時にフューエルカットを実行することによる燃料消費量の低減効果をより精度良く予測することができる。また、車両Ve毎に対応して、あるいは運転者毎の運転操作の特徴や癖などに対応して、より適切なタイミングで変速を実行する変速線を選択することができる。   As described above, by executing the shift control shown in the third control example, it is possible to predict the fuel consumption reduction effect by executing the fuel cut particularly during deceleration traveling more accurately. In addition, it is possible to select a shift line for performing a shift at a more appropriate timing in accordance with each vehicle Ve or in accordance with a driving operation characteristic or habit of each driver.

ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したステップS2〜S8の機能的手段が、この発明の変速制御手段に相当し、そのうち、ステップS2の機能的手段が、この発明のアップシフト開始時間推定手段に相当し、ステップS3の機能的手段が、この発明のアップシフト時燃費予測手段に相当する。また、ステップS4の機能的手段が、この発明のダウンシフト開始時間推定手段に相当し、ステップS5の機能的手段が、この発明のフューエルカット時燃費予測手段に相当する。そして、ステップS6,S7,S8の機能的手段が、この発明の最適変速判断手段に相当する。   Here, the relationship between the above-described specific example and the present invention will be briefly described. The functional means in steps S2 to S8 described above correspond to the shift control means in the present invention, and among these, the functional means in step S2 is the functional means. This corresponds to the upshift start time estimating means of the present invention, and the functional means of step S3 corresponds to the upshift fuel consumption predicting means of the present invention. Further, the functional means of step S4 corresponds to the downshift start time estimating means of the present invention, and the functional means of step S5 corresponds to the fuel cut time fuel consumption predicting means of the present invention. The functional means of steps S6, S7, and S8 correspond to the optimum shift determining means of the present invention.

なお、この発明は上述した具体例に限定されない。すなわち、上述の具体例では、この発明における複数の変速判断基準に相当するものとして、変速マップ(変速線図)における第1変速線と第2変速線との2つの変速判断基準を設けて変速制御を実行する例を示しているが、第1変速線および第2変速線に、例えば第3変速線を加えて、あるいは3変速線と第4変速線とを加えて、3つの、あるいは4つの、もしくはそれ以上の変速判断基準を設けて変速制御を実行することもできる。また、この発明における複数の変速判断基準に相当するものとしては、変速マップ上の変速線には限らず、例えば、車速の上昇に対する自動変速機でのアップシフトの実行され易さが異なるように設定した演算式などに基づいて、複数の変速判断基準を設けることもできる。   The present invention is not limited to the specific examples described above. That is, in the above-described specific example, two shift determination criteria of the first shift line and the second shift line in the shift map (shift diagram) are provided as equivalent to the plurality of shift determination criteria in the present invention. Although an example in which control is executed is shown, for example, a third shift line is added to the first shift line and the second shift line, or a third shift line and a fourth shift line are added, and three or four The shift control can be executed by providing one or more shift determination criteria. Further, what corresponds to the plurality of shift judgment criteria in the present invention is not limited to the shift line on the shift map. For example, the ease with which an upshift is performed in an automatic transmission with respect to an increase in vehicle speed is different. A plurality of shift determination criteria can also be provided based on a set arithmetic expression or the like.

1…エンジン(内燃機関)、 2…自動変速機、 6…駆動輪、 7…電子制御装置、 Ve…車両Ve。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (internal combustion engine), 2 ... Automatic transmission, 6 ... Drive wheel, 7 ... Electronic control unit, Ve ... Vehicle Ve.

Claims (3)

動力源としての内燃機関と、該内燃機関の出力トルクを変速して駆動輪側に伝達する自動変速機とを備え、該自動変速機の変速制御を行うとともに、走行中に前記内燃機関に対する燃料供給を休止もしくは抑制するフューエルカットを実行可能な車両の制御装置において、
車速の上昇に対する前記自動変速機でのアップシフトの実行され易さが異なる複数の変速判断基準と、
前記アップシフトを実行する際に、それぞれの前記変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した場合、および前記アップシフトを開始した後に減速要求があったと仮定して該変速判断基準に基づいて前記自動変速機でのダウンシフトを実行する際に前記フューエルカットを実行した場合における前記内燃機関で消費される燃料の量をそれぞれ予測するとともに、その予測した前記内燃機関で消費される燃料の量に基づいて前記変速判断基準を選択して前記アップシフトを実行する変速制御手段と
を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
An internal combustion engine as a power source; and an automatic transmission that shifts the output torque of the internal combustion engine and transmits the output torque to the drive wheels. The automatic transmission performs shift control of the automatic transmission, and fuels the internal combustion engine during traveling In a vehicle control device capable of executing fuel cut to stop or suppress supply,
A plurality of shift determination criteria for different easiness of upshift in the automatic transmission with respect to an increase in vehicle speed;
When performing the upshift, it is assumed that when the upshift is executed based on the respective shift determination criteria, and that a deceleration request is made after the upshift is started, based on the shift determination criteria. The amount of fuel consumed in the internal combustion engine when the fuel cut is performed when performing a downshift in an automatic transmission is predicted, and the predicted amount of fuel consumed in the internal combustion engine is A vehicle control apparatus comprising: a shift control unit that selects the shift determination criterion based on the shift shift and executes the upshift.
前記変速判断基準は、
前記アップシフトが実行され易い第1変速判断基準と、前記アップシフトが実行され難い第2変速判断基準とを含み、
前記変速制御手段は、
前記第1変速判断基準に基づいて前記アップシフトを開始する際に、その前記第1判断基準に基づく前記アップシフトの第1開始時点から前記第2変速判断基準に基づいて前記アップシフトを開始した場合の前記アップシフトの第2開始時点までの第1所定期間を推定するアップシフト開始時間推定手段と、
前記第1変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した場合の前記第1所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第1アップシフト燃料消費量と、前記第2変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した場合の前記第1所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第2アップシフト燃料消費量とを予測するアップシフト時燃費予測手段と、
前記第1変速判断基準に基づいて前記アップシフトを実行した後に減速要求があったと仮定して、前記第1開始時点から前記第1変速判断基準に基づいてダウンシフトを開始した場合の該ダウンシフトの開始時点までの第2所定期間を推定するダウンシフト開始時間推定手段と、
前記第1変速判断基準に基づいて前記ダウンシフトを実行する際に前記フューエルカットを実行した場合の前記第2所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第1フューエルカット燃料消費量と、前記第2変速判断基準に基づいて前記ダウンシフトを実行する際に前記フューエルカットを実行した場合の前記第2所定期間内に前記内燃機関で消費される燃料の量として第2フューエルカット燃料消費量とを予測するフューエルカット時燃費予測手段と、
前記第1アップシフト燃料消費量と前記第1フューエルカット燃料消費量とを合算した値と、前記第2アップシフト燃料消費量と前記第2フューエルカット燃料消費量とを合算した値とを比較して、前記内燃機関で消費される燃料の量が少なくなる方の前記変速判断基準を選択する最適変速判断手段と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The shift determination criterion is:
Including a first shift determination criterion in which the upshift is easily performed and a second shift determination criterion in which the upshift is difficult to be performed,
The shift control means includes
When the upshift is started based on the first shift determination criterion, the upshift is started based on the second shift determination criterion from the first start point of the upshift based on the first determination criterion. Upshift start time estimating means for estimating a first predetermined period until the second start time of the upshift in case
A first upshift fuel consumption amount as the amount of fuel consumed by the internal combustion engine within the first predetermined period when the upshift is executed based on the first shift determination criterion, and the second shift determination criterion An upshift fuel consumption prediction means for predicting a second upshift fuel consumption amount as the amount of fuel consumed in the internal combustion engine within the first predetermined period when the upshift is executed based on
Assuming that there is a deceleration request after executing the upshift based on the first shift determination criterion, the downshift when starting a downshift based on the first shift determination criterion from the first start time Downshift start time estimating means for estimating a second predetermined period until the start point of
A first fuel cut fuel consumption amount as an amount of fuel consumed by the internal combustion engine within the second predetermined period when the fuel cut is executed when the downshift is executed based on the first shift determination criterion. And a second fuel cut fuel as an amount of fuel consumed in the internal combustion engine within the second predetermined period when the fuel cut is executed when the downshift is executed based on the second shift determination criterion. Fuel cut fuel consumption prediction means for predicting consumption,
The sum of the first upshift fuel consumption and the first fuel cut fuel consumption is compared with the sum of the second upshift fuel consumption and the second fuel cut fuel consumption. The vehicle control apparatus according to claim 1, further comprising: an optimum shift determination unit that selects the shift determination criterion that reduces the amount of fuel consumed by the internal combustion engine.
前記変速制御手段は、前記各変速判断基準のいずれかを選択する際に、前記アップシフトを開始した後に増速もしくは定速走行が継続される可能性と減速走行に変更される可能性とを加味して、前記内燃機関で消費される燃料の量が少なくなる方の前記変速判断基準を選択する手段を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の車両の制御装置。   When the shift control means selects any one of the shift determination criteria, the shift control means has a possibility that the speed increasing or constant speed running may be continued after the upshift is started, and that the speed changing control means may be changed to a reduced speed driving. The vehicle control apparatus according to claim 1, further comprising means for selecting the shift determination criterion that reduces the amount of fuel consumed by the internal combustion engine.
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