JP2018017370A - Automatic shift control device - Google Patents

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好崇 神田
Yoshitaka Kanda
好崇 神田
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress deterioration of exhaust emission after gear shift.SOLUTION: An automatic shift control device includes: a fuel consumption map storage part 6 for storing a fuel consumption map which regulates a relation between a parameter indicating an engine operation state and a fuel consumption rate; an exhaust gas component map storage part 6 for storing an exhaust gas component map which regulates a relation between the parameter and the discharge amount of a predetermined exhaust gas component; a candidate gear stage determination part 6 for determining candidate gear stages which are the candidates of the shift destination gear stage by using at least one of the fuel consumption map and the exhaust gas component map; and a shift destination gear stage determination part 6 for determining the gear stage in which the fuel consumption rate level and the exhaust gas component discharge amount level become integrally the most appropriate as the shift destination gear stage, out of the determined candidate gear stages, by using the fuel consumption map and the exhaust gas component map.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は自動変速制御装置に係り、特に、車両の変速機を自動変速するための自動変速制御装置に関する。   The present invention relates to an automatic transmission control device, and more particularly to an automatic transmission control device for automatically shifting a transmission of a vehicle.

かかる自動変速制御装置として、燃料消費率(燃費ともいう)が最小となるようなギア段に変速する自動変速制御装置が知られている。   As such an automatic shift control device, an automatic shift control device that shifts to a gear stage that minimizes the fuel consumption rate (also referred to as fuel efficiency) is known.

特開平9−126310号公報JP-A-9-126310

しかし、このような燃費優先の自動変速を行ったとしても、変速後にスモーク等の排ガス成分の排出量が増加し、排気エミッションが悪化することがあった。   However, even if such automatic shift with priority on fuel consumption is performed, the amount of exhaust gas components such as smoke increases after the shift, and exhaust emissions may deteriorate.

そこで本発明はかかる事情に鑑みて創案され、その目的は、変速後の排気エミッションの悪化を抑制することができる自動変速制御装置を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an automatic transmission control device capable of suppressing deterioration of exhaust emission after a shift.

本発明の一の態様によれば、
エンジン運転状態を表すパラメータと、燃料消費率との関係を規定した燃費マップを記憶する燃費マップ記憶部と、
前記パラメータと、所定の排ガス成分の排出量との関係を規定した排ガス成分マップを記憶する排ガス成分マップ記憶部と、
前記燃費マップおよび前記排ガス成分マップの少なくとも一方を用いて、変速先ギア段の候補である候補ギア段を決定する候補ギア段決定部と、
前記燃費マップおよび前記排ガス成分マップを用いて、決定された前記候補ギア段の中から、燃料消費率レベルと排ガス成分排出量レベルとが総合的に最良となるようなギア段を前記変速先ギア段として決定する変速先ギア段決定部と、
を備えたことを特徴とする自動変速制御装置が提供される。
According to one aspect of the invention,
A fuel consumption map storage unit that stores a fuel consumption map that defines a relationship between a parameter representing an engine operating state and a fuel consumption rate;
An exhaust gas component map storage unit that stores an exhaust gas component map that defines a relationship between the parameter and a predetermined exhaust gas component emission amount;
Using at least one of the fuel consumption map and the exhaust gas component map, a candidate gear stage determination unit that determines a candidate gear stage that is a candidate for a shift destination gear stage;
Using the fuel consumption map and the exhaust gas component map, a gear stage in which the fuel consumption rate level and the exhaust gas component emission level are best overall is selected from the determined candidate gear speeds. A shift destination gear stage determining unit that determines the stage;
An automatic transmission control device characterized by comprising:

好ましくは、前記排ガス成分が、スモークおよびNOxのうちの少なくとも一つである。   Preferably, the exhaust gas component is at least one of smoke and NOx.

好ましくは、決定された前記変速先ギア段に変速機を変速する変速制御部をさらに備える。   Preferably, a shift control unit that shifts the transmission to the determined shift destination gear stage is further provided.

本発明の他の態様によれば、
エンジン運転状態を表すパラメータと、所定の排ガス成分の排出量との関係を規定した排ガス成分マップを記憶する排ガス成分マップ記憶部と、
前記排ガス成分マップを用いて、変速先ギア段の候補である候補ギア段を決定する候補ギア段決定部と、
前記排ガス成分マップを用いて、決定された前記候補ギア段の中から、排ガス成分排出量レベルが最良となるようなギア段を前記変速先ギア段として決定する変速先ギア段決定部と、
を備えたことを特徴とする自動変速制御装置が提供される。
According to another aspect of the invention,
An exhaust gas component map storage unit that stores an exhaust gas component map that defines a relationship between a parameter representing an engine operating state and an emission amount of a predetermined exhaust gas component;
Using the exhaust gas component map, a candidate gear stage determination unit that determines a candidate gear stage that is a candidate for the shift destination gear stage;
A shift destination gear stage determining unit that determines, as the shift destination gear stage, a gear stage having the best exhaust gas component emission amount level from the determined candidate gear stages using the exhaust gas component map;
An automatic transmission control device characterized by comprising:

本発明によれば、変速後の排気エミッションの悪化を抑制することができるという、優れた効果が発揮される。   According to the present invention, an excellent effect is exhibited in that deterioration of exhaust emission after a shift can be suppressed.

本発明の基本実施形態に係る車両の自動変速制御装置の概略図である。It is the schematic of the automatic transmission control apparatus of the vehicle which concerns on basic embodiment of this invention. 燃費マップを示す。A fuel consumption map is shown. スモークマップを示す。Shows the smoke map. NOxマップを示す。A NOx map is shown. 各ギア段についての燃費レベル、スモークレベルおよびNOxレベル等を示すグラフである。It is a graph which shows the fuel consumption level, smoke level, NOx level, etc. about each gear stage.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の基本実施形態に係る車両の自動変速制御装置の概略図である。本実施形態の自動変速制御装置は、ディーゼルエンジン1にクラッチ2を介して連結された多段変速機3を自動変速するためのものである。変速機3は本実施形態では前進12段を有するが、その段数は任意である。   FIG. 1 is a schematic diagram of an automatic transmission control device for a vehicle according to a basic embodiment of the present invention. The automatic transmission control device of this embodiment is for automatically changing the speed of a multi-stage transmission 3 connected to a diesel engine 1 via a clutch 2. Although the transmission 3 has 12 forward speeds in this embodiment, the number of speeds is arbitrary.

エンジン1は、エンジン制御部もしくはエンジンコントローラをなすエンジン制御ユニット(ECUという)6によって制御される。ECU6は、エンジンの回転速度(単位はrpm)を検出するためのエンジン回転センサ7と、アクセルペダル5の操作量(アクセル開度)を検出するためのアクセル開度センサ8との出力から実際のエンジン回転速度及びアクセル開度(エンジン負荷に相当)を検出し、主にこれらに基づいて燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御し、エンジン出力を制御する。   The engine 1 is controlled by an engine control unit (ECU) 6 that forms an engine control unit or an engine controller. The ECU 6 actually detects the output from the engine rotation sensor 7 for detecting the engine speed (unit: rpm) and the accelerator opening sensor 8 for detecting the operation amount (accelerator opening) of the accelerator pedal 5. The engine rotation speed and the accelerator opening (corresponding to the engine load) are detected, and the fuel injection amount and the fuel injection timing are controlled mainly based on these to control the engine output.

クラッチ2及び変速機3は、変速機制御部もしくは変速機コントローラをなす変速機制御ユニット(TMCUという)9によって制御される。ECU6とTMCU9とは互いにバスケーブル等を介して接続され、相互に連絡可能となっている。なお、ECU6とTMCU9を一体化して一つの制御ユニット(制御部もしくはコントローラ)によりエンジン1、クラッチ2および変速機3を制御するようにしてもよい。   The clutch 2 and the transmission 3 are controlled by a transmission control unit (TMCU) 9 that forms a transmission control unit or a transmission controller. The ECU 6 and the TMCU 9 are connected to each other via a bus cable or the like and can communicate with each other. The ECU 6 and the TMCU 9 may be integrated and the engine 1, the clutch 2, and the transmission 3 may be controlled by a single control unit (control unit or controller).

クラッチ2にはクラッチアクチュエータ10が連結される。TMCU9はクラッチアクチュエータ10に信号を出力し、クラッチアクチュエータ10を作動させることで、クラッチ2を自動断接する。なお本実施形態ではクラッチペダル11によるクラッチ2のマニュアル断接も可能となっている。   A clutch actuator 10 is connected to the clutch 2. The TMCU 9 outputs a signal to the clutch actuator 10 and operates the clutch actuator 10 to automatically connect and disconnect the clutch 2. In this embodiment, the clutch 2 can be manually connected / disconnected by the clutch pedal 11.

また、変速機3にはギアシフトユニット(GSUという)12が連結される。TMCU9はGSU12に信号を出力し、GSU12を作動させることで、変速機3を自動変速する。変速機3には、そのギアポジションを検出するためのギアポジションセンサ23が設けられ、ギアポジションセンサ23の検出値はTMCU9に送信される。なお本実施形態では、シフトレバー装置29による変速機3のマニュアル変速も可能となっている。   A gear shift unit (GSU) 12 is connected to the transmission 3. The TMCU 9 outputs a signal to the GSU 12 and operates the GSU 12 to automatically shift the transmission 3. The transmission 3 is provided with a gear position sensor 23 for detecting the gear position, and the detection value of the gear position sensor 23 is transmitted to the TMCU 9. In the present embodiment, manual shift of the transmission 3 by the shift lever device 29 is also possible.

変速機3を自動変速する際、TMCU9はまずクラッチアクチュエータ10を作動させてクラッチ2を断し、次いでGSU12を作動させて変速機3の変速操作(ギア抜き、ギアイン)を実行し、変速操作が完了したならば、再度クラッチアクチュエータ10を作動させてクラッチ2を接続する。   When the transmission 3 is automatically shifted, the TMCU 9 first operates the clutch actuator 10 to disengage the clutch 2, and then operates the GSU 12 to execute the shift operation (gear release, gear in) of the transmission 3. When completed, the clutch actuator 10 is operated again to connect the clutch 2.

他方、エンジン1の排気通路15には、上流側から順に、酸化触媒16、パティキュレートフィルタ(DPFという)17、NOx触媒18およびアンモニア酸化触媒19が設けられる。   On the other hand, an oxidation catalyst 16, a particulate filter (referred to as DPF) 17, a NOx catalyst 18, and an ammonia oxidation catalyst 19 are provided in the exhaust passage 15 of the engine 1 in order from the upstream side.

酸化触媒16は、排気中の未燃成分(炭化水素HCおよび一酸化炭素CO)を酸化して浄化すると共に、このときの反応熱で排気ガスを加熱昇温し、また排気中のNOをNO2に酸化する。DPF17は、所謂連続再生式の触媒付きDPFからなり、排気中の粒子状物質(PM)を捕集すると共に、捕集したPMを連続的に燃焼除去する。NOx触媒18は選択還元型NOx触媒(SCR)からなり、添加弁20から添加された尿素水に起因するアンモニアを還元剤として排気中のNOxを還元する。アンモニア酸化触媒19は、NOx触媒18から排出された余剰アンモニアを酸化して浄化する。 The oxidation catalyst 16 oxidizes and purifies unburned components (hydrocarbon HC and carbon monoxide CO) in the exhaust gas, heats the exhaust gas with the reaction heat at this time, and heats the NO in the exhaust gas to NO. Oxidizes to 2 . The DPF 17 is a so-called continuous regeneration type DPF with a catalyst, which collects particulate matter (PM) in the exhaust gas and continuously burns and removes the collected PM. The NOx catalyst 18 is a selective reduction type NOx catalyst (SCR), and reduces NOx in the exhaust gas using ammonia resulting from the urea water added from the addition valve 20 as a reducing agent. The ammonia oxidation catalyst 19 oxidizes and purifies excess ammonia discharged from the NOx catalyst 18.

添加弁20はECU6により制御される。またDPF17の上下流側の差圧を検出するための差圧センサ21が設けられる。ECU6は、差圧センサ21の出力からDPF17におけるPM堆積量を推定する。なおPM堆積量は、車両の走行距離、エンジン運転時間、燃料噴射量積算値等に基づいて推定することもできる。   The addition valve 20 is controlled by the ECU 6. Further, a differential pressure sensor 21 for detecting the differential pressure on the upstream and downstream sides of the DPF 17 is provided. The ECU 6 estimates the PM accumulation amount in the DPF 17 from the output of the differential pressure sensor 21. The PM accumulation amount can also be estimated based on the travel distance of the vehicle, the engine operation time, the fuel injection amount integrated value, and the like.

次に、本実施形態における変速制御について説明する。かかる変速制御は主としてECU6とTMCU9により実行されるものである。ECU6とTMCU9を総称して「制御ユニット」と称する。   Next, the shift control in this embodiment will be described. Such shift control is mainly executed by the ECU 6 and the TMCU 9. The ECU 6 and the TMCU 9 are collectively referred to as “control unit”.

ECU6には、エンジン運転状態を表すパラメータと、燃料消費率との関係を規定した燃費マップが記憶されている。この燃費マップの一例を図2に示す。横軸はエンジン回転速度NE(rpm)、縦軸はエンジントルクT(Nm)である。エンジントルクTはエンジン1の出力トルクであり、正味平均有効圧Pmeに相当する。すなわち本実施形態ではエンジン運転状態を表すパラメータとしてエンジン回転速度NEとエンジントルクTを用いている。   The ECU 6 stores a fuel consumption map that defines a relationship between a parameter representing an engine operating state and a fuel consumption rate. An example of this fuel consumption map is shown in FIG. The horizontal axis represents the engine speed NE (rpm), and the vertical axis represents the engine torque T (Nm). The engine torque T is an output torque of the engine 1 and corresponds to the net average effective pressure Pme. That is, in this embodiment, the engine speed NE and the engine torque T are used as parameters representing the engine operating state.

複数の線aは等燃費線を示し、各等燃費線aに付された数字1,2,3,4は燃費レベルを表す。燃費レベルが小さくなるほど燃料消費率は少なくなり、燃費の観点からは良好となる。例えば燃費レベル1は燃費レベル4より燃料消費率が少なく燃費良好である。線bは最大トルク線である。ここでいう最大トルクとは、アクセル開度が略全開のときにエンジンが発生するトルクを意味する。   A plurality of lines a indicate equal fuel consumption lines, and numerals 1, 2, 3, and 4 attached to the respective equal fuel consumption lines a indicate fuel consumption levels. As the fuel consumption level decreases, the fuel consumption rate decreases, which is favorable from the viewpoint of fuel consumption. For example, the fuel consumption level 1 is lower than the fuel consumption level 4 and the fuel consumption rate is better. Line b is the maximum torque line. The maximum torque here means the torque generated by the engine when the accelerator opening is substantially fully open.

なお、以下のマップでも同様であるが、燃費マップにおける等燃費線aの形はあくまで本実施形態の要旨を説明するために便宜上描かれた概念的なものであり、必ずしも実際のエンジンのものと一致しないことに留意されたい。   Although the same applies to the following maps, the shape of the equal fuel consumption line a in the fuel consumption map is merely a conceptual drawing drawn for convenience in order to explain the gist of the present embodiment, and is not necessarily that of an actual engine. Note that they do not match.

この燃費マップに加え、ECU6には、エンジン運転状態を表すパラメータと、所定の排ガス成分の排出量との関係を規定した排ガス成分マップも記憶されている。本実施形態では排ガス成分として、スモークとNOxの2つが用いられている。但し排ガス成分の数や種類は任意に選択することができ、特に排ガス規制の対象となる排ガス成分を好適に選択可能である。例えば、排ガス成分はスモークの一つのみ、あるいはNOxの一つのみとすることができる。スモークに対応した排ガス成分マップをスモークマップ、NOxに対応した排ガス成分マップをNOxマップという。   In addition to the fuel consumption map, the ECU 6 also stores an exhaust gas component map that defines a relationship between a parameter representing the engine operating state and a predetermined exhaust gas component emission amount. In the present embodiment, smoke and NOx are used as exhaust gas components. However, the number and type of exhaust gas components can be arbitrarily selected, and in particular, exhaust gas components that are subject to exhaust gas regulation can be suitably selected. For example, the exhaust gas component can be only one of smoke or only one of NOx. An exhaust gas component map corresponding to smoke is referred to as a smoke map, and an exhaust gas component map corresponding to NOx is referred to as a NOx map.

スモークマップの一例を図3に示す。横軸、縦軸および最大トルク線bは燃費マップと同様である。   An example of the smoke map is shown in FIG. The horizontal axis, the vertical axis, and the maximum torque line b are the same as those in the fuel consumption map.

複数の線dは等スモーク線を示し、各等スモーク線dに付された数字1,2,3,4はスモークレベルを表す。前記同様、スモークレベルが小さくなるほどスモークは少なくなり、スモークの観点からは良好となる。例えばスモークレベル1はスモークレベル4よりスモークが少なく良好である。   A plurality of lines d indicate equal smoke lines, and numerals 1, 2, 3, and 4 attached to the equal smoke lines d indicate smoke levels. As described above, the smaller the smoke level, the smaller the smoke and the better from the point of view of smoke. For example, smoke level 1 has less smoke and is better than smoke level 4.

NOxマップの一例を図4に示す。横軸、縦軸および最大トルク線bは燃費マップと同様である。   An example of the NOx map is shown in FIG. The horizontal axis, the vertical axis, and the maximum torque line b are the same as those in the fuel consumption map.

複数の線eは等NOx線を示し、各等NOx線eに付された数字1,2,3,4はNOxレベルを表す。NOxレベルが小さくなるほどNOxは少なくなり、NOxの観点からは良好となる。例えばNOxレベル1はNOxレベル4よりNOxが少なく良好である。   A plurality of lines e indicate equal NOx lines, and numerals 1, 2, 3, and 4 attached to the respective equal NOx lines e indicate NOx levels. As the NOx level decreases, NOx decreases, which is favorable from the viewpoint of NOx. For example, NOx level 1 is better than NOx level 4 with less NOx.

こうした三つのマップのうち、少なくとも一つを用いて、変速先ギア段の候補である候補ギア段がECU6により決定される。本実施形態では燃費マップを用いて候補ギア段が決定されるので、図2を参照されたい。ここでは変速としてシフトアップの場合を説明するが、シフトダウンの場合にも同様の方法ないしロジックが適用可能であることが理解されるであろう。   Of these three maps, at least one of the maps is used to determine a candidate gear stage that is a candidate for the shift destination gear stage. In this embodiment, the candidate gear stage is determined using the fuel consumption map, so refer to FIG. Here, the case of upshifting will be described, but it will be understood that the same method or logic can be applied to downshifting.

図中のプロットNは、現ギア段Nでの車両走行中における現在の時点での実際のエンジン回転速度NEとエンジントルクTを示す。なお実際のエンジン回転速度NEはエンジン回転センサ7により検出される。実際のエンジントルクTは、実際のエンジン回転速度NEと、アクセル開度センサ8により検出された実際のアクセル開度ACとに基づき、ECU6によって推定される。   A plot N in the figure shows the actual engine speed NE and the engine torque T at the current time point when the vehicle is traveling in the current gear stage N. The actual engine rotation speed NE is detected by the engine rotation sensor 7. The actual engine torque T is estimated by the ECU 6 based on the actual engine speed NE and the actual accelerator opening AC detected by the accelerator opening sensor 8.

このプロットNに基づき、仮にシフトアップした場合の候補ギア段(本実施形態ではN+1、N+2)が決定される。候補ギア段N+1、N+2は、プロットNを通る等出力線(もしくは等馬力線)c上のギア段である。すなわち、少なくともシフトアップ後に車両が失速せず、現在の状態で定常走行するには、現在と同一のエンジン出力(馬力)を確保する必要がある。そこでプロットNを通る等出力線c上のギア段のうち、現ギア段Nより高く、かつ最大トルク線bを超えないギア段を候補ギア段として決定する。   Based on this plot N, candidate gear stages (N + 1, N + 2 in the present embodiment) when the gear is shifted up are determined. Candidate gear stages N + 1 and N + 2 are gear stages on an equal output line (or equal horsepower line) c passing through the plot N. That is, at least after the upshifting, the vehicle does not stall and it is necessary to ensure the same engine output (horsepower) as that in the current state in order to travel normally in the current state. Therefore, a gear stage that is higher than the current gear stage N and does not exceed the maximum torque line b among the gear stages on the equal output line c passing through the plot N is determined as a candidate gear stage.

具体的には、プロットNに対応する現在のエンジントルクTNにエンジン回転速度NEN(および必要な係数)を乗じて現在のエンジン出力PN(kW)を求める。そして、現ギア段Nより1段高いギア段N+1にシフトアップしたと仮定した場合のエンジン回転速度NEN+1を、現在のエンジン回転速度NENと、ギア段N+1のギヤ比とから求める。現在のエンジン出力PNを、シフトアップ後のエンジン回転速度NEN+1(および必要な係数)で除して、シフトアップ後のエンジントルクTN+1を求める。シフトアップ後のエンジン回転速度NEN+1およびエンジントルクTN+1から、ギア段N+1に対応するプロットN+1が定まる。 Specifically, the current engine output P N (kW) is obtained by multiplying the current engine torque T N corresponding to the plot N by the engine speed NE N (and a necessary coefficient). Then, the engine speed NE N + 1 is calculated from the current engine speed NE N and the gear ratio of the gear stage N + 1 when it is assumed that the gear has been shifted up to the gear stage N + 1 that is one stage higher than the current gear stage N. The current engine output PN is divided by the engine speed NE N + 1 (and necessary coefficient) after the upshift to obtain the engine torque T N + 1 after the upshift. From the engine speed NE N + 1 and the engine torque T N + 1 after the shift up, a plot N + 1 corresponding to the gear stage N + 1 is determined.

こうした演算をギア段N+2,N+3・・・について繰り返すことにより、等出力線c上かつ最大トルク線bを超えない一ないし複数の候補ギア段を決定する。図示例では結果的に2つの候補ギア段N+1、N+2を決定している。   By repeating such calculation for the gear stages N + 2, N + 3..., One or a plurality of candidate gear stages on the equal output line c and not exceeding the maximum torque line b are determined. In the illustrated example, as a result, two candidate gear stages N + 1 and N + 2 are determined.

こうして燃費マップから得られたプロットN,N+1,N+2と等出力線cとを、スモークマップおよびNOxマップにも同様に適用する。図2〜図4の三つのマップにおいて、プロットN,N+1,N+2と等出力線cとは同一位置に現れる。   The plots N, N + 1, N + 2 obtained from the fuel consumption map in this way and the iso-output line c are similarly applied to the smoke map and the NOx map. In the three maps of FIGS. 2 to 4, the plots N, N + 1, N + 2 and the iso-output line c appear at the same position.

次に、各プロットN,N+1,N+2すなわち各ギア段について、各マップから、燃費レベルとスモークレベルとNOxレベルとがECU6により求められる。その結果を図5に示す。   Next, for each plot N, N + 1, N + 2, that is, for each gear, the ECU 6 determines the fuel consumption level, smoke level, and NOx level from each map. The result is shown in FIG.

図5に示されるように、燃費についてはN=4.2、N+1=2.2、N+2=0.8という結果が得られている。同様にスモークについてはN=1.3、N+1=2.7、N+2=4.2という結果が得られ、NOxについてはN=1.2、N+1=0.8、N+2=2.5という結果が得られている。   As shown in FIG. 5, the results of N = 4.2, N + 1 = 2.2, and N + 2 = 0.8 are obtained for the fuel efficiency. Similarly, for smoke, N = 1.3, N + 1 = 2.7, N + 2 = 4.2, and for NOx, N = 1.2, N + 1 = 0.8, N + 2 = 2.5. Is obtained.

次いで、各ギア段についての燃費レベルとスモークレベルとNOxレベルとの合計値が求められる。合計値についてはN=6.7、N+1=5.7、N+2=7.5という結果が得られている。なお燃費レベルをLf、スモークレベルをLs、NOxレベルをLnとした場合、合計値Tは次式から求められる。   Next, the total value of the fuel consumption level, smoke level and NOx level for each gear stage is obtained. As for the total value, N = 6.7, N + 1 = 5.7, and N + 2 = 7.5 are obtained. When the fuel consumption level is Lf, the smoke level is Ls, and the NOx level is Ln, the total value T is obtained from the following equation.

Figure 2018017370
Figure 2018017370

合計値に代わってまたはこれに加えて、各ギア段についての燃費レベルとスモークレベルとNOxレベルとの平均値、特に相加平均値(算術平均値、単純平均値ともいう)μを、次式から求めてもよい。   Instead of or in addition to the total value, the average value of fuel consumption level, smoke level and NOx level, especially arithmetic average value (also called arithmetic average value or simple average value) μ for each gear stage, You may ask for.

Figure 2018017370
Figure 2018017370

図5に示されるように、相加平均値についてはN=2.23、N+1=1.9、N+2=2.5という結果が得られている。   As shown in FIG. 5, the arithmetic average values are N = 2.23, N + 1 = 1.9, and N + 2 = 2.5.

前述したように、燃費、スモークおよびNOxについては、各レベルの数値が小さいほど良好である。よって合計値または相加平均値の値が小さいほど、燃費、スモークおよびNOxは総合的な観点から見て良好であるといえる。   As described above, regarding the fuel consumption, smoke and NOx, the smaller the numerical value of each level, the better. Therefore, it can be said that the smaller the total value or arithmetic mean value is, the better the fuel consumption, smoke and NOx are from a comprehensive viewpoint.

よって本実施形態では、合計値または相加平均値が最小である候補ギア段を、現ギア段からの変速先のギア段である変速先ギア段としてECU6により決定する。図5の結果によれば、ギア段N+1とN+2のうち、合計値および相加平均値が小さいのはギア段N+1の方である。よってギア段N+1を変速先ギア段として決定する。   Therefore, in the present embodiment, the candidate gear stage having the minimum total value or arithmetic average value is determined by the ECU 6 as a shift destination gear stage that is a shift destination gear stage from the current gear stage. According to the result of FIG. 5, the gear stage N + 1 has the smaller total value and arithmetic mean value among the gear stages N + 1 and N + 2. Therefore, the gear stage N + 1 is determined as the shift destination gear stage.

なお、現ギア段Nを候補ギア段に含めてもよい。この場合も同様に、ギア段N,N+1,N+2のうち、合計値および相加平均値が最小なのはギア段N+1である。よってギア段N+1を変速先ギア段として決定する。   Note that the current gear stage N may be included in the candidate gear stage. In this case as well, the gear stage N + 1 has the smallest total value and arithmetic mean value among the gear stages N, N + 1, and N + 2. Therefore, the gear stage N + 1 is determined as the shift destination gear stage.

このように本実施形態では、燃費マップ、スモークマップおよびNOxマップを用いて、決定された候補ギア段N,N+1,N+2の中から、燃費レベルとスモークレベルとNOxレベルとが総合的に最良となるようなギア段を変速先ギア段として決定する。   As described above, in the present embodiment, the fuel consumption level, the smoke level, and the NOx level are determined to be the best from the candidate gear stages N, N + 1, N + 2 determined using the fuel consumption map, the smoke map, and the NOx map. Such a gear stage is determined as a shift destination gear stage.

こうして変速先ギア段が決定されたら、TMCU9はクラッチアクチュエータ10とGSU12とを作動させて、決定された変速先ギア段に変速機3を変速する。この例では、変速機3が現ギア段Nから変速先ギア段N+1に変速される。   When the shift destination gear stage is thus determined, the TMCU 9 operates the clutch actuator 10 and the GSU 12 to shift the transmission 3 to the determined shift destination gear stage. In this example, the transmission 3 is shifted from the current gear stage N to the shift destination gear stage N + 1.

ECU6およびTMCU9は、上述のような演算を所定の演算周期τ(例えば10ms)毎に行い、合計値または相加平均値が最小となるギア段が変更される度にそのギア段に向けて変速動作を行う。これにより、燃費レベルとスモークレベルとNOxレベルとを常に最良にバランスさせることができる。   The ECU 6 and the TMCU 9 perform the above-described calculation every predetermined calculation cycle τ (for example, 10 ms), and change gears toward the gear stage whenever the gear stage at which the total value or the arithmetic mean value is minimized is changed. Perform the action. As a result, the fuel economy level, the smoke level, and the NOx level can always be best balanced.

ここで本実施形態の更なる効果を、本発明の着想に至る前の比較例と共に説明する。   Here, the further effect of this embodiment is demonstrated with the comparative example before reaching the idea of this invention.

比較例においては、排ガス成分は考慮されておらず、専ら燃費のみの観点から変速制御がなされていた。これだと図5の結果から、燃費レベルが最小なギア段はN+2なので、ギア段N+2にシフトアップされる。   In the comparative example, the exhaust gas component is not taken into consideration, and the shift control is performed exclusively from the viewpoint of fuel consumption only. In this case, from the result of FIG. 5, the gear stage having the minimum fuel consumption level is N + 2, so the gear stage is shifted up to N + 2.

しかしこうすると、スモークレベルとNOxレベルは現ギア段Nより悪化する。これに対し本実施形態では、スモークとNOxのレベルも考慮してギア段N+1にシフトアップするので、シフトアップ後の排ガス成分の排出量の増加を抑制し、排気エミッションの悪化を抑制することができる。言い換えれば、燃費と排ガス成分排出量とが最適にバランスされたギア段にシフトアップすることができる。   However, in this case, the smoke level and the NOx level are worse than the current gear stage N. On the other hand, in the present embodiment, the gear is shifted up to the gear stage N + 1 in consideration of the smoke and NOx levels, so that it is possible to suppress an increase in exhaust gas component emission after the shift up and to suppress deterioration in exhaust emission. it can. In other words, it is possible to shift up to a gear stage in which the fuel consumption and the exhaust gas component emission amount are optimally balanced.

こうすることにより、スモーク排出量を抑制できるので、DPF17の再生頻度を低減することもできる。すなわち、推定されたDPF17のPM堆積量が所定量を超えたとき、ポスト噴射等を行って堆積PMを強制的に燃焼除去するDPF再生制御がECU6により行われるが、このDPF再生制御の頻度を低減できる。ポスト噴射等の追加の燃料噴射の頻度が減少するので燃費上も有利である。また、NOx排出量も抑制できるので、NOx還元に必要な尿素水の消費量も低減できる。   By doing so, since the smoke discharge amount can be suppressed, the regeneration frequency of the DPF 17 can also be reduced. That is, when the estimated amount of accumulated PM in the DPF 17 exceeds a predetermined amount, DPF regeneration control for forcibly burning and removing the deposited PM by performing post injection or the like is performed by the ECU 6, and the frequency of this DPF regeneration control is set. Can be reduced. Since the frequency of additional fuel injection such as post injection is reduced, it is advantageous in terms of fuel consumption. Further, since the NOx emission amount can be suppressed, the consumption amount of urea water necessary for NOx reduction can also be reduced.

前記実施形態では、現ギア段Nからシフトアップする場合のみを説明したが、シフトダウン側も含めて変速先ギア段を決定してもよい。この場合、プロットNに基づいてシフトダウン側の候補ギア段N−1,N−2,・・・をも決定し、シフトアップ側とシフトダウン側の候補ギア段の中から最良な変速先ギア段を決定し、その変速先ギア段に変速する。なお、現ギア段Nが最良であれば変速は行わずギア段を現ギア段Nに保持する。   In the above embodiment, only the case of shifting up from the current gear stage N has been described, but the shift destination gear stage may be determined including the downshift side. In this case, the shift-down-side candidate gear stages N-1, N-2,... Are also determined based on the plot N, and the best shift destination gear is selected from among the shift-up and shift-down candidate gear stages. The gear is determined, and the gear is shifted to the shift destination gear. If the current gear stage N is the best, no gear shift is performed and the gear stage is held at the current gear stage N.

以上の説明から理解されるように、ECU6は、本発明にいう燃費マップ記憶部、排ガス成分マップ記憶部、候補ギア段決定部および変速先ギア段決定部を構成する。またTMCU9、クラッチアクチュエータ10およびGSU12は、本発明にいう変速制御部を構成する。   As understood from the above description, the ECU 6 constitutes a fuel consumption map storage unit, an exhaust gas component map storage unit, a candidate gear stage determination unit, and a shift destination gear stage determination unit according to the present invention. The TMCU 9, the clutch actuator 10 and the GSU 12 constitute a shift control unit according to the present invention.

次に、他の実施形態について説明する。   Next, another embodiment will be described.

まず第1の他の実施形態を説明する。例えばDPF17のPM堆積量が、再生タイミングを定める所定量より少ないが、それに接近している場合に、スモーク排出量を抑制して再生タイミングを遅らせるのが有利である場合がある。よってこの場合に、燃費、スモークおよびNOxのうち、対象となるスモークに対し他より大きい重み付けを行って加重平均値を算出し、当該加重平均値に基づいて変速先ギア段を決定するのが好ましい。   First, a first other embodiment will be described. For example, although the PM accumulation amount of the DPF 17 is smaller than a predetermined amount that determines the regeneration timing, it may be advantageous to delay the regeneration timing by suppressing the smoke discharge amount when approaching it. Therefore, in this case, it is preferable to calculate the weighted average value by weighting the target smoke larger than the other among the fuel consumption, smoke and NOx, and to determine the shift destination gear stage based on the weighted average value. .

この場合、加重平均値μwは次式から求められる。   In this case, the weighted average value μw is obtained from the following equation.

Figure 2018017370
Figure 2018017370

wfは燃費レベルLfに対する重み係数、wsはスモークレベルLsに対する重み係数、wnはNOxレベルLnに対する重み係数である。wf+ws+wn=1、0<wf<1、0<ws<1、0<wn<1である。   wf is a weighting factor for the fuel consumption level Lf, ws is a weighting factor for the smoke level Ls, and wn is a weighting factor for the NOx level Ln. wf + ws + wn = 1, 0 <wf <1, 0 <ws <1, 0 <wn <1.

ここではDPF17のPM堆積量が、再生タイミングを定める第1所定量未満で、かつそれより若干少ない第2所定量以上となった場合を説明する。このとき、スモークに対し他より大きい重み付けがなされ、言い換えればws>wf、wnとされる。例えば図5に示すように、wf=1/5、ws=3/5、wn=1/5とされる。なおこうなる前は相加平均値に基づいて変速先ギア段が決定され、このときの(見掛け上の)重み係数はwf=1/3、ws=1/3、wn=1/3である。   Here, a case will be described in which the PM accumulation amount of the DPF 17 is less than a first predetermined amount that determines the regeneration timing, and is slightly more than a second predetermined amount that is slightly smaller than that. At this time, the smoke is weighted more than others, in other words, ws> wf, wn. For example, as shown in FIG. 5, wf = 1/5, ws = 3/5, and wn = 1/5. Before this happens, the shift destination gear stage is determined based on the arithmetic mean value, and the (apparent) weighting factors at this time are wf = 1/3, ws = 1/3, and wn = 1/3. .

すると図5に示すように、加重平均値はN=1.86、N+1=2.22、N+2=3.18となる。この例では現ギア段Nが加重平均値最小なので、ギア段は現ギア段Nに保持される。但し加重平均値最小のギア段が現ギア段N以外であれば、そのギア段に変速機3が変速制御されることとなる。   Then, as shown in FIG. 5, the weighted average values are N = 1.86, N + 1 = 2.22, and N + 2 = 3.18. In this example, since the current gear stage N is the minimum weighted average value, the gear stage is held in the current gear stage N. However, if the gear stage with the minimum weighted average value is other than the current gear stage N, the transmission 3 is controlled to shift to that gear stage.

同様に、尿素水残量が少なく所定値以下である等の理由で、NOx排出量を抑制したい場合には、NOxの重み係数wnを他の重み係数wf,wsより増加して同様の変速制御を行うことができる。また燃料残量が少なく所定値以下である等の理由で燃費を抑制したい場合には、燃費の重み係数wfを他の重み係数ws,wnより増加して同様の変速制御を行うことができる。   Similarly, in the case where it is desired to suppress the NOx emission amount because the remaining amount of urea water is less than a predetermined value, the NOx weighting factor wn is increased from the other weighting factors wf and ws, and the same shift control is performed. It can be performed. Further, when it is desired to suppress the fuel consumption because the remaining amount of fuel is small or less than the predetermined value, the same shift control can be performed by increasing the fuel consumption weight coefficient wf over the other weight coefficients ws and wn.

次に第2の他の実施形態を説明する。前述の基本実施形態と第1の他の実施形態においては、排ガス成分以外に燃費をも考慮して変速制御を行った。これに対し本実施形態においては、燃費を考慮せず、排ガス成分のみを考慮して変速制御を行う。この場合、図2の燃費マップは用いられず、図3のスモークマップと図4のNOxマップのみに基づいて候補ギア段および変速先ギア段が決定される。本実施形態によっても、変速後の排気エミッションの悪化を抑制することができる。   Next, a second other embodiment will be described. In the basic embodiment described above and the first other embodiment, the shift control is performed in consideration of the fuel consumption in addition to the exhaust gas component. On the other hand, in this embodiment, the shift control is performed in consideration of only the exhaust gas component without considering the fuel consumption. In this case, the fuel efficiency map of FIG. 2 is not used, and the candidate gear stage and the shift destination gear stage are determined based only on the smoke map of FIG. 3 and the NOx map of FIG. Also according to the present embodiment, it is possible to suppress the deterioration of exhaust emission after shifting.

この場合、ECU6は、エンジン回転速度NEおよびエンジントルクTと、スモークおよびNOxの排出量との関係を規定したスモークマップおよびNOxマップを記憶する排ガス成分マップ記憶部をなす。またECU6は、スモークマップおよびNOxマップの少なくとも一方を用いて候補ギア段を決定する候補ギア段決定部をなす。またECU6は、スモークマップおよびNOxマップを用いて、決定された候補ギア段の中から、スモークおよびNOxの排出量レベルが最良となるようなギア段を変速先ギア段として決定する変速先ギア段決定部をなす。   In this case, the ECU 6 forms an exhaust gas component map storage unit that stores a smoke map and a NOx map that define the relationship between the engine rotational speed NE and the engine torque T, and the smoke and NOx emissions. The ECU 6 serves as a candidate gear stage determination unit that determines a candidate gear stage using at least one of the smoke map and the NOx map. Further, the ECU 6 uses the smoke map and the NOx map to determine a gear position that determines the best smoke and NOx emission level as a gear shift destination gear position from among the determined candidate gear speeds. Make a decision.

前述したように、排ガス成分はスモークの一つのみとしてもよい。この場合、スモークの排出量レベルが最良、最小となるように、変速機が次々と変速されていくこととなる。また排ガス成分はNOxの一つのみとしてもよく、この場合、NOxの排出量レベルが最良、最小となるように変速機が次々と変速されていくこととなる。   As described above, the exhaust gas component may be only one of smoke. In this case, the transmission is shifted one after another so that the smoke emission level is the best and the minimum. Further, the exhaust gas component may be only one of NOx. In this case, the transmission is shifted one after another so that the NOx emission level is the best and the minimum.

以上、本発明の実施形態を詳細に述べたが、本発明の実施形態は他にも様々なものが考えられる。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, various other embodiments of the present invention are conceivable.

前述の各実施形態の構成は、特に矛盾が無い限り、部分的にまたは全体的に組み合わせることが可能である。本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。   The configurations of the above-described embodiments can be combined partially or wholly unless there is a particular contradiction. The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes all modifications, applications, and equivalents included in the concept of the present invention defined by the claims. Therefore, the present invention should not be construed as being limited, and can be applied to any other technique belonging to the scope of the idea of the present invention.

1 エンジン
2 クラッチ
3 変速機
6 エンジン制御ユニット(ECU)
7 エンジン回転センサ
8 アクセル開度センサ
9 変速機制御ユニット(TMCU)
1 Engine 2 Clutch 3 Transmission 6 Engine Control Unit (ECU)
7 Engine rotation sensor 8 Accelerator opening sensor 9 Transmission control unit (TMCU)

Claims (4)

エンジン運転状態を表すパラメータと、燃料消費率との関係を規定した燃費マップを記憶する燃費マップ記憶部と、
前記パラメータと、所定の排ガス成分の排出量との関係を規定した排ガス成分マップを記憶する排ガス成分マップ記憶部と、
前記燃費マップおよび前記排ガス成分マップの少なくとも一方を用いて、変速先ギア段の候補である候補ギア段を決定する候補ギア段決定部と、
前記燃費マップおよび前記排ガス成分マップを用いて、決定された前記候補ギア段の中から、燃料消費率レベルと排ガス成分排出量レベルとが総合的に最良となるようなギア段を前記変速先ギア段として決定する変速先ギア段決定部と、
を備えたことを特徴とする自動変速制御装置。
A fuel consumption map storage unit that stores a fuel consumption map that defines a relationship between a parameter representing an engine operating state and a fuel consumption rate;
An exhaust gas component map storage unit that stores an exhaust gas component map that defines a relationship between the parameter and a predetermined exhaust gas component emission amount;
Using at least one of the fuel consumption map and the exhaust gas component map, a candidate gear stage determination unit that determines a candidate gear stage that is a candidate for a shift destination gear stage;
Using the fuel consumption map and the exhaust gas component map, a gear stage in which the fuel consumption rate level and the exhaust gas component emission level are best overall is selected from the determined candidate gear speeds. A shift destination gear stage determining unit that determines the stage;
An automatic transmission control device comprising:
前記排ガス成分が、スモークおよびNOxのうちの少なくとも一つである
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速制御装置。
The automatic transmission control device according to claim 1, wherein the exhaust gas component is at least one of smoke and NOx.
決定された前記変速先ギア段に変速機を変速する変速制御部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の自動変速制御装置。
The automatic shift control device according to claim 1, further comprising a shift control unit that shifts the transmission to the determined shift destination gear stage.
エンジン運転状態を表すパラメータと、所定の排ガス成分の排出量との関係を規定した排ガス成分マップを記憶する排ガス成分マップ記憶部と、
前記排ガス成分マップを用いて、変速先ギア段の候補である候補ギア段を決定する候補ギア段決定部と、
前記排ガス成分マップを用いて、決定された前記候補ギア段の中から、排ガス成分排出量レベルが最良となるようなギア段を前記変速先ギア段として決定する変速先ギア段決定部と、
を備えたことを特徴とする自動変速制御装置。
An exhaust gas component map storage unit that stores an exhaust gas component map that defines a relationship between a parameter representing an engine operating state and an emission amount of a predetermined exhaust gas component;
Using the exhaust gas component map, a candidate gear stage determination unit that determines a candidate gear stage that is a candidate for the shift destination gear stage;
A shift destination gear stage determining unit that determines, as the shift destination gear stage, a gear stage having the best exhaust gas component emission amount level from the determined candidate gear stages using the exhaust gas component map;
An automatic transmission control device comprising:
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CN114704629A (en) * 2022-03-21 2022-07-05 潍柴动力股份有限公司 Vehicle gear shifting control method and device, storage medium and automobile

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113357359A (en) * 2021-06-25 2021-09-07 潍柴动力股份有限公司 Automatic gearbox gear shifting control method and device, electronic equipment and medium
CN113357359B (en) * 2021-06-25 2022-10-28 潍柴动力股份有限公司 Automatic gearbox gear shifting control method and device, electronic equipment and medium
CN114704629A (en) * 2022-03-21 2022-07-05 潍柴动力股份有限公司 Vehicle gear shifting control method and device, storage medium and automobile

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