JP2517171B2 - エンジンと自動変速機の総合制御装置 - Google Patents

エンジンと自動変速機の総合制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、過給機付エンジンと自動変速機の総合制御
装置に関する。
（従来の技術） 従来、エンジンと自動変速機の総合制御装置よして
は、例えば、特開昭63−17131号公報や特開昭61−11352
6号公報にて記載されている装置が知られている。
自動変速機側で行なわれる変速制御とエンジン側で行
なわれるトルク変速制御とをそれぞれ独立して行なう
と、例えば、変速中にエンジントルク変更制御が開始さ
れたり中止された場合には、変速ショックが大きく出た
り、変速ショックにバラツキが発生する。
そこで、上記従来出典には、エンジン側と自動変速機
側のコントローラ間で情報交換を行ない、エンジントル
ク変更制御中には変速制御を中止したり、自動変速機の
変速制御中にはエンジントルク変更を抑制するようにし
ている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来装置にあっては、エンジント
ルク変更制御の１つとして、点火時期制御や燃料噴射量
制御等と同様の過給機の過給圧制御が示されているに過
ぎない為、下記に述べるように、ターボチャージャ、ス
ーパーチャージャ等の過給機付エンジンと自動変速機を
備えた車両でのアクセル足離しアップシフト時に変速シ
ョックのバラツキが発生するという特有の問題を解決す
ることが出来ない。
即ち、過給機付エンジンと自動変速機を備えた車両に
おいて、アクセル足離しアップシフト時には、過給機に
より過給圧が発生している時と過給圧の発生が無い時と
では、例え吸入空気系の制御が同じであってもエンジン
に吸入される実吸入空気量に差が出る為、第７図に示す
ように、エンジン回転の落ち速度（ダッシュポット速
度）は過給圧発生時に遅く過給圧非発生時に速いという
ように差が出ることになり、このエンジン回転差により
変速ショックにバラツキが発生する。
尚、ターボチャージャによる過給圧発生の有無が生じ
るのは、ターボチャージャにおいて所定のエンジン回転
数（例えば、3000rpm程度）までは過給効果が低く、こ
の回転数を超えた域から急に過給効果が高まる特性を持
つ為、例えば、エンジン外部負荷が高く、アクセル踏み
込み操作により高圧の過給圧が発生している状態からの
アクセル足離し操作を行なった時には、スロットル全閉
でも過給圧がインテークマンホールドに残り、また、エ
ンジン外部負荷が低くハーフスロットルにより低圧の過
給圧が発生している状態からアクセル足離し操作を行な
った時には、当然に過給圧の発生は少なく吸気圧も急速
に負圧となる。
本発明は、上述のような問題に着目してなされたもの
で、過給機を有するエンジンと自動変速機の総合制御装
置において、アクセル足離しアップシフト時に、過給圧
の発生有無による変速ショックのバラツキ防止を図るこ
とを課題とする。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明のエンジンと自動変
速機の総合制御装置では、アクセル足離しアップシフト
の変速時に、過給圧の発生有無を検出し、過給圧の発生
時には過給圧を低下させる制御を行なう手段とした。
即ち、第１図のクレーム対応図に示すように、過給機
付エンジンの過給圧を外部からの指令により制御する過
給圧制御手段ａと、過給機による過給圧を検出する過給
圧検出手段ｂと、アクセル操作を検出するアクセル操作
検出手段ｃと、自動変速機が変速中であるかどうかを検
出する変速中検出手段ｄと、前記アクセル操作検出手段
ｃによりアクセル足離しが検出され、前記変速中検出手
段ｄによりアップシフト変速が検出され、前記過給圧検
出手段ｂにより所定値以上の過給圧が検出された時、過
給圧を低下させる制御指令を前記過給圧制御手段ａに出
力する総合制御手段ｅと、備えている事を特徴とする。
（作 用） アクセル操作検出手段ｃと変速中検出手段ｄとによっ
てアクセル足離しアップシフトによる変速中であると検
出された時には、総合制御手段ｅにおいて、過給機によ
る過給圧を検出する過給圧検出手段ｂからの過給圧が所
定値より大きいかどうかが判断され、過給圧が大の時、
過給圧を低下させる制御指令が過給圧制御手段ａに出力
される。従って、ハーフスロットルからのアクセル足離
し操作時等であって、過給圧の発生が無いアクセル足離
しアップシフト時には、過給圧の制御が行なわれず、エ
ンジン回転数が変速回転数になったところでアップシフ
トが行なわれる。
また、フルスロットル域からのアクセル足離し操作時
等であって、過給圧が発生しているアクセル足離しアッ
プシフト時には、変速中条件とアイドル条件と過給圧条
件を全て満足することで過給圧を低下させる制御指令が
過給圧制御手段ａに出力されることになり、この過給圧
低下制御により過給圧が急に落ちる為、上記過給圧の発
生が無い場合と同様に、エンジン回転数が変速回転数に
なったところでアップシフトが行なわれる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
第２図は本発明実施例のターボチャジャーを有するエ
ンジンと自動変速機の総合制御装置を示す全体システム
図である。
ターボチャジャー付エンジン１は、各種の制御を集中
して行なう集中電子制御システムが採用されていて、そ
の中の過給圧制御システムは、排気ガスのバイパス量の
制御により、例えば、過給圧が一定圧以上に上昇しない
ように制御するシステムであり、また、その中のアイド
ル回転数制御システムは、補助吸入空気量をエンジン回
転数をみながらフィードバック制御することにより、例
えば、エンジン冷却水温等に基づきスロットルバルブの
全閉時に最適な吸入空気量を送るように制御するシステ
ムである。
この過給圧制御システム及びアイドル回転数制御シス
テムは、入力情報を得る手段として、アイドルスイッチ
２（アクセル操作検出手段），車速センサ3,エンジン回
転センサ4,過給圧センサ５（過給圧検出手段），他のセ
ンサ・スイッチ類６を備え、これらのセンサ信号やスイ
ッチ信号を入力して演算処理する手段としてECCSコント
ロールユニット７を備え、ECCSコントロールユニット７
からの過給圧制御指令により作動するアクチュエータと
して過給圧コントロールソレノイド８を有し、また、補
助空気制御指令により作動するアクチュエータとしてAA
Cバルブ９を備えている。
自動変速機10は、変速やロックアップ等の各種の制御
を集中して行なう集中電子制御システムが採用されてい
て、その１つの制御系である変速制御システムは、予め
変速スケジュールを設定しておいて、車両状態に最適な
ギヤ位置に応答良く変速させることで良好な走行性能を
得るようにしている。
この変速制御システムは、入力情報を得る手段とし
て、アクセル開度センサ11,車速センサ3,他のセンサ・
スイッチ類12を備え、これらのセンサ信号やスイッチ信
号を入力して演算処理する手段としてA/Tコントロール
ユニット13を備え、A/Tコントロールユニット13からの
変速制御指令により作動するアクチュエータとして複数
のシフトソレノイド14とを備えている。
この変速制御システムでは、例えば、第４図に示すよ
うな変速スケジュールに基づいて変速制御が行なわれ
る。
そして、ECCSコントロールユニット７とA/Tコントロ
ールユニット13には、通信線20,21で接続された通信IC7
a,13aがそれぞれに設けられ、両コントロールユニット
7,13の間でリアルタイムの信号変換を行ない、変速ショ
ックの低減を図る総合制御を行なうようにしている。
この総合制御として、A/Tコントロールユニット13か
ら通信IC13aを介して変速中信号及びギヤ位置信号を入
力し、アクセル足離しアップシフトによる変速中時で、
過給圧が所定値より大きい時、排気ガスのバイパス量の
制御により過給圧を低下させる過給圧制御指令を過給圧
コントロールソレノイド８に出力する総合制御プログラ
ムがECCSコントロールユニット７に組み込まれている。
第３図はターボチャジャー付エンジン１の具体的構成
を示す図で、吸気管30と排気管31との間には、排気ガス
エネルギにより過給するターボチャージャー32が設けら
れ、排気ガスのバイパス量の制御する過給圧コントロー
ルソレノイド８は、ソレノイドOFFで閉じられ、インタ
ークーラー33より下流位置の吸気分岐管34から過給圧を
導入し、スイングバルブ35によりウエストゲート36を開
いて排気ガスをバイパスし、また、ソレノイドONで開か
れ、ターボチャージャー32より上流位置の吸気分岐管37
から吸気負圧を導入し、スイングバルブ35によりウエス
トゲート36を閉じて排気ガスのバイパスを無くす。
前記AACバルブ９は、吸気管30の途中に設けられるス
ロットルバルブ37をバイパスする補助吸気管38に設けら
れていて、所定の周波数でON−OFF駆動され、ON時間の
割合が大きいほど補助空気量が増加し、このON時間を変
化させることで補助空気量を制御するようにしている。
次に、作用を説明する。
第５図はECCSKコントロールユニット７で行なわれる
過給圧制御及びアイドル回転数制御作動の流れを示すフ
ローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
ステップ50では、A/Tコントロールユニット13からの
変速中信号，アイドルスイッチ２からのスイッチ信号，
過給圧センサ５からの過給圧信号，エンジン回転センサ
４からのエンジン回転信号が読み込まれる。
ステップ51では、変速中信号がON信号、つまり、変速
中であるかどうかが判断される。
ステップ52では、スイッチ信号がON信号、つまり、ス
ロットル全閉かどうかが判断される。
ステップ52では、過給圧信号による過給圧Pcが所定値
Po以上かどうかが判断される。
そして、ステップ51〜ステップ53のうちいずれか１つ
の条件でも満足しない時には、ステップ54へ進み、過給
圧コントールソレノイド８に対しソレノイドONの指令が
出力され、ウエストゲト36が閉じられる。
また、ステップ51〜ステップ53の条件を全て満足する
時には、ステップ55へ進み、過給圧コントロールソレノ
イド８に対しソレノイドOFFの指令が出力され、ウエス
トゲート36が開かれる。
ステップ56では、アイドル回転数制御システムでのフィ
ードバック制御によりエンジン回転の低下割合が一定に
なるように、AACバルブ９に対して補助空気制御指令が
出力される。
次に、第６図に示すタイミングチャートによりアクセ
ル足離しアップシフト時の作用について説明する。
ハーフスロットルからのアクセル足離し操作時等であ
って、過給圧の発生が無いアクセル足離しアップシフト
時には、変速中条件とアイドル条件は満足するものの、
過給圧条件を満足しないことでウエストゲート36は閉じ
られたままとなる。
しかし、この時には、本来、過給圧の発生が無い為、
ターボチャージャーが無いエンジンの場合と同様に、ア
イドル回転数制御システムでの補助空気量制御のみによ
りエンジン回転の落ち速度が一定になるように制御さ
れ、エンジン回転数が低くなったところで１速から２速
へのアップシフトが行なわれる。
フルスロットル域からのアクセル足離し操作時等であ
って、過給圧が発生しているアクセル足離しアップシフ
ト時には、変速中条件とアイドル条件と過給圧条件を全
て満足することでウエストゲート36は開かれる。
従って、ウエストゲート36が開かれた時点から過給圧
が急に落ちる為、アイドル回転数制御システムでの補助
空気量制御により、上記過給圧の発生が無い場合と同様
に、エンジン回転の落ち速度が一定になるように制御さ
れ、エンジン回転数が低くなったところで１速から２速
へのアップシフトが行なわれる。
以上説明してきたように、実施例のエンジンと自動変
速機の総合制御装置にあっては、下記に列挙するような
効果が得られる。
アクセル足離しアップシフトの変速時に、過給圧の
発生有無を検出し、過給圧の発生時には過給圧を低下さ
せる制御を行なう装置とした為、エンジンに吸入される
実吸入空気量の差が小さく抑えられ、アクセル足離しア
ップシフト時に、過給圧の発生有無による変速ショック
のバラツキ防止を図ることが出来る。
上記のように、アクセル足離しアップシフトの変速
時には、過給圧の有無にかかわらず過給圧の差をほぼ同
じに保つと共に、エンジン回転数の低下速度を一定に保
つ補助吸入空気系のアイドル回転数制御を併用している
為、アクセル足離し時から変速が行なわれるタイミング
も過給圧の有無にかかわらずほぼ一定のタイミングとな
り、変速ショック自体も常に小さく抑えられる。
以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体
的な構成はこの実施例に限られるものではない。
例えば、実施例では、過給圧制御手段として、排気ガ
スのバイパス量を制御する手段の例を示したが、過給圧
そのものを大気解放等により制御する手段や、ターボチ
ャージャの過給機能を低下させる手段等、他の手段であ
っても良い。
また、実施例では、過給圧制御と補助吸入空気系制御
とを併用している為、過給圧制御では、過給圧の有無に
よりON−OFF的に制御する例を示したが、アクセル足離
し操作時の過給圧の大きさに応じて過給圧の低下度合を
変更させるような制御としても良い。
（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明にあっては、過給機
を有するエンジンと自動変速機の総合制御装置におい
て、アクセル足離しアップシフトの変速時に、過給圧の
発生有無を検出し、過給圧の発生時には過給圧を低下さ
せる制御を行なう手段とした為、アクセル足離しアップ
シフト時に、過給圧の発生有無による変速ショックのバ
ラツキ防止を図ることが出来るという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のエンジンと自動変速機の総合制御装置
を示すクレーム対応図、第２図は実施例のエンジンと自
動変速機の総合制御装置を示す全体システム図、第３図
は実施例装置でのエンジン制御系を示す図、第４図は実
施例装置の自動変速制御系での変速スケジュール図、第
５図は実施例装置のECCSコントロールユニットで行なわ
れる過給圧制御及びアイドル回転数制御処理作動の流れ
を示すフローチャート、第６図は実施例装置でのアクセ
ル足離しアップシフト時におけるタイミングチャート、
第７図は従来装置でのアクセル足離しアップシフト時に
おけるタイミングチャートである。 ａ……過給圧制御手段 ｂ……過給圧検出手段 ｃ……アクセル操作検出手段 ｄ……変速中検出手段 ｅ……総合制御手段

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】過給機付エンジンの過給圧を外部からの指
    令により制御する過給圧制御手段と、 過給機による過給圧を検出する過給圧検出手段と、 アクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、 自動変速機が変速中であるかどうかを検出する変速中検
    出手段と、 前記アクセル操作検出手段によりアクセル足離しが検出
    され、前記変速中検出手段によりアップシフト変速が検
    出され、前記過給圧検出手段により所定値以上の過給圧
    が検出された時、過給圧を低下させる制御指令を前記過
    給圧制御手段に出力する総合制御手段と、 を備えている事を特徴とするエンジンと自動変速機の総
    合制御装置。
JP2315555A 1990-11-19 1990-11-19 エンジンと自動変速機の総合制御装置 Expired - Lifetime JP2517171B2 (ja)

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US07/794,142 US5228368A (en) 1990-11-19 1991-11-19 Control system for supercharged engine/automatic transmission combination

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