JP2762285B2

JP2762285B2 - 自動変速機付車両用エンジンの制御装置

Info

Publication number: JP2762285B2
Application number: JP63311258A
Authority: JP
Inventors: 貢池尾; 浩市寺田
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JPH02157436A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動変速機を備えた車両用エンジンに関す
るものであり、さらに詳しくは、変速時にエンジン出力
を低下させて変速時のトルクショックを抑制するように
なった制御装置に関するものである。

（従来の技術）自動変速機付のエンジンにおいては、その変速時に発
生する駆動トルク変動に起因して、変速ショックが発生
することが知られている。この変速ショックの程度が大
きいと、乗り心地性等が悪化してしまうので好ましくな
い。そこで、従来においては、例えば特開昭62−131831
号公報に開示されているように、変速時にエンジン出力
をエンジンの運転条件に応じて一定の量だけ点火時期を
遅らせてエンジン出力を低下させ、変速時のエンジン回
転数の吹き上がりを押さえて、変速ショックの発生を抑
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、従来のこのような変速ショックを抑制するた
めの制御装置を、例えば４輪駆動および２輪駆動切換式
の自動車に適用した場合には、次のような弊害が発生す
る。すなわち、４輪駆動状態においても、２輪駆動状態
においても、その他の運転条件が同一の場合には、変速
時に同一の量だけ遅角制御が行われる。しかるに、４輪
駆動状態のほうが駆動抵抗が大きいので、同一量だけ点
火時期を遅角させても、エンジン出力が過剰に抑制され
てしまう。この結果、２輪駆動状態のときには、適切な
変速ショックの抑制ができても、４輪駆動状態のときに
は、その抑制作用が過剰となってしまうおそれがある。
換言すると、変速時のエンジンの回転数の吹き上がりが
過剰に抑制され、逆に駆動力の引き込みが生じ、エンジ
ン駆動状態の不安定化、それに伴う燃比の悪化等を誘発
することになる。

本発明の目的は、下記の点に鑑みて、エンジンの駆動
抵抗等の変動にかかわらず、常に適切に変速ショックを
抑制制御できるようになったエンジンの制御装置を実現
することにある。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために本発明は、自動変速機か
らのエンジン出力を駆動輪に伝達する駆動伝達装置が設
けられ、自動変速機の変速時に発生する変速ショックを
抑制するために変速時にエンジン出力を所定の量だけ低
下させる出力低下制御手段を備えた自動変速機付車両用
エンジンの制御装置において、駆動伝達装置からエンジ
ンに作用する抵抗である走行抵抗を検出する検出手段
と、検出手段により走行抵抗の増加が検出されたときに
は、出力低下制御手段によるエンジン出力の低下量を減
少させる低下量補正手段と、を備えたことを特徴として
いる。

ここに、駆動伝達装置からエンジンに作用する抵抗で
ある走行抵抗の変動としては、４輪駆動走行状態と２輪
駆動走行状態との間の切換に伴って発生する駆動抵抗の
変動を上げることができる。また、エンジン出力の低下
制御形態としては、点火時期の遅角制御、燃料供給量の
減少等を挙げることができる。なお、走行抵抗の増加量
に対して、エンジン出力低下量をどの程度減少させるか
は、個々の装置構成に対応して、変速ショックが適切な
状態で抑制されるように個別的に設定されるべきもので
ある。

また、本発明においては、駆動力伝達装置は、４輪駆
動走行状態と２輪駆動走行状態とに切り換わる切換手段
を備え、検出手段は、この４輪走行状態又は２輪走行状
態を検出することが好ましい。

（発明の効果）以上説明したように、本発明においては、走行抵抗が
増加すると、変速時におけるエンジン出力の低下量を減
少させるようにしている。従って、本発明によれば、走
行抵抗の変動にかかわらず、常に適切に変速ショックの
抑制制御を行うことが可能になる。

（実施例）以下に、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図において、１はエンジンで、エンジン１の出力
は自動変速機２を介して図示を略す駆動輪へ伝達され
る。自動変速機２は、実施例ではロックアップクラッチ
付きのトルクコンバータ３と遊星歯車式の多段変速歯車
機構４とから構成されて、この多段変速歯車機構４は前
進４段用とされている。

多段変速歯車機構４は、既知のように、クラッチ、ブ
レーキ等の複数の摩擦要素の締結と締結解除との組合せ
に応じて、１速〜４速の４つの変速段の範囲で変速され
る。この各摩擦要素は、油圧作動式とされて、その油圧
回路に組込まれた複数のソレノイド５を適宜オンあるい
はオフさせることにより、上述の１速〜４速の範囲での
変速が行われる。また、ロックアップクラッチ用の油圧
回路に組込まれたソレノイド６をオン、オフさせること
により、ロックアップクラッチの断続が行われる。な
お、上述のことは周知のなので、これ以上の詳細な説明
は省略する。自動変速機２の出力側には、２−４切換機
構13が連続されている。この機構13によって２輪駆動状
態と４輪駆動状態との間の切換が行なわれる。

エンジン１の点火系は、各気筒毎に設けられた点火プ
ラグ７の他、点火コイル８、ディストリビュータ９、イ
グナイタ10を備えている。すなわち、所定の点火タイミ
ングでイグナイタ10が点火コイル８の一次電流（バッテ
リ11からの低圧電流）を遮断すると、点火コイル８で高
圧の二次電流が発生し、この二次電流がディストリビュ
ータ９を介して所定の点火プラグ７へ供給されて点火さ
れることになる。

前記ソレノイド５、６は、変速用の制御ユニットU1に
よって制御される。また、点火時期は制御ユニットU2に
よって制御される。

ソレノイド５、６を制御する変速用の制御ユニットU1
には、各センサあるいはスイッチ21〜24からの信号が入
力される。上記センサ21はスロットル開度すなわちエン
ジン負荷を検出するものである。センサ22は車速を検出
するものである。スイッチ23はエンジン冷却水温が所定
値（実施例では72℃）以上となったときにONする水温ス
イッチである。スイッチ24は、自動変速機４のレンジ位
置（例えばＰ、Ｎ、Ｒ、Ｄ、２、１）を検出するもので
ある。一方、点火時期を制御する制御ユニットU2には、
各センサ25〜28からの信号が入力される。このセンサ25
はスロットル開度を検出するものであり、センサ21をそ
のまま利用することもできる。センサ26はエンジン回転
数を検出するものである。センサ27は、上述したように
エンジン冷却水温を検出するものである。センサ28はノ
ッキングを検出するものである。また、制御ユニットU1
には、２−４切換機構13から、２、４輪駆動状態のいず
れにあるのかを示すモード信号13Sが入力される。

なお、両制御ユニットU1およびU2は、それぞれデジタ
ル式あるいはアナログ式のコンピュータによって構成す
ることができ、実施例ではマイクロコンピュータを利用
して構成されている。したがって、両制御ユニットU1、
U2は、それぞれ、基本的にCPU、ROM、RAMを備える他、
入出力インタフェースさらにはA/D変換器あるいはD/A変
速器を有するが、これ等はマイクロコンピュータを利用
する場合の既知の構成なので、その詳細な説明は省略す
る。

次に、各制御ユニットU1、U2による制御の概要および
両者U1とU2との関係について説明する。

先ず、変速用の制御ユニットU1は、予め定めた特性に
基づいて、ソレノイド５、６のオン、オフを行って、変
速およびロックアップの制御を行う。そして、変速時に
は、原則として、制御ユニットU2に対して、エンジン出
力を低下させるために、点火時期を遅角させるための遅
角要求信号Ｍを所定時間だけ出力する。ただし、冷却水
温が72℃よりも小さいときは、遅角を行うとエンジンの
運転性を阻害するので、この遅角要求信号Ｍを出力しな
いようになっている。また、遅角用要求信号Ｍを出力し
ない他の場合として、エンジン出力が小さくて変速ショ
ックが事実上問題とならないスロットル開度が50％より
も小さいとき、およびシフトダウンのときの２つを設定
してある。

一方、制御ユニットU2による点火時期の制御は、以下
の通りである。第１に、エンジン回転数とエンジン負荷
（スロットル開度）とに基づいて、基本の点火時期IBを
決定する。このとき決定される基本点火時期IBは、高オ
クタン燃料に対応したものとされる（エンジン１が高オ
クタン燃料と低オクタン燃料のいずれでも使用されるこ
とを前提としている）。

第２に、ノックセンサ28によりノッキングが検出され
たときは、ノッキングが生じなくなるまで基本の点火時
期IBを遅角させる（ノッキングによる遅角量IN）。

第３に、現在使用されている燃料が高オクタン燃料で
あるか低オクタン燃料であるか否かの判定を行う。この
判定は、ノッキングによる遅角量INが所定値（例えば７
゜）以上となったか否かをみることによって行われる。
そして、低オクタン燃料であると判定されたときは、点
火時期を一律にIR（例えば10゜）だけ遅角させる。

第４に、前述したように、変速用の制御ユニットU1か
ら変速時の遅角要求信号を受けたときは、原則として、
２輪駆動状態のときには、点火時期を一律にIM（例えば
10゜）だけ遅角させ、４輪駆動状態のときにはIMよりも
少ないImだけ遅角させる。ただし、遅角要求信号Ｍを受
けても、次の場合は、変速時における遅角を行わない
（IM＝Im＝０）。

まず、水温センサ27により検出される冷却水温が72℃
よりも小さいとき。

ここで、水温については、互いに別の制御あるいはス
イッチ23、27を利用して検出すると共に、この水温に応
じて変速時における点火時期の遅角を実行するか否かの
判断を各制御ユニットU1、U2の両方で、行うようになっ
ている。これは、制御の信頼性を確保するためである。
したがって、変速時における点火時期の遅角を行うか否
かの判断は、制御あるいはスイッチ23、27の一方を利用
して、いずれか一方の制御ユニットU1、U2のみで行うこ
ともできる。

次に、遅角要求信号Ｍを受けてから所定の設定時間を
経過した後。

この設定時間は、変速開始から終了までの所用時間に
対応するように設定される（変速終了の若干手前の時間
となるように設定されて、実施例では１秒）。したがっ
て、制御ユニットU1から変速終了信号を制御ユニットU2
に対して出力させる場合は、この変速終了信号を上記制
定時間におきかえて使用することもできる。

次に、第２図および第３図を参照して、変速時の遅角
量IMoの算出制御を説明する。まず、第２図のステップS
T1において、ユニットU1から遅角要求信号Ｍが出力され
たか否かを判別する。前述したように、この信号Ｍは、
一定の運転状態においてシフトアップ要求があった場合
に出力されるものである。この信号Ｍが出力されたこと
が判別されたときには、ステップST2に進み、現在の駆
動状態が２輪駆動状態であるのか、あるいは４輪駆動状
態であるのかを、２−４切換機構13からの信号13Sから
判別する。２輪駆動状態であることが判別したときに
は、ステップST3に進み、変速遅角量IMoとして値IMを採
用する。これに対して、４輪駆動状態であることが判別
したときには、ステップST4に進み、変速遅角量IMoとし
て、上記の値IMよりも小さな値Imを採用する。

このようにして、駆動抵抗に応じて変速遅角量IMoが
算出された後は、点火時期をこの遅角量IMoで補正し、
補正された点火時期となるように点火制御が行われる。

第３図には、１速から２速へのシフトアップ時の制御
を示すタイミングチャートである。図に示すように、時
刻T1〜T2間に示す変速動作時において、２輪駆動状態の
ときには変速遅角量IMoとして値IMが採用され、この結
果、駆動トルクを示す曲線は第３図（Ｄ）のＩで示すよ
うに、適切に変速ショックが抑制された状態となる。こ
こに、駆動抵抗の大きな４輪駆動状態において、同一の
量IMだけ遅角制御を行うと、同図（Ｄ）の曲線IIで示す
ように過剰にトルクが抑制されてしまう。しかるに、本
例では、４輪駆動状態のときには、変速遅角量を小さな
値Imに変更しているので、曲線IIのようにトルクが落ち
込むことななく、ほぼ曲線Ｉと同様な状態とされる。従
って、本例によれば、駆動抵抗の変動に関わらずに、シ
フトアップ時の変速ショックの発生を適切に抑制制御す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したエンジンの制御装置の全体構
成を示す構成図、第２図は第１図の装置の変速遅角量の
算出制御動作を示すフローチャート、第３図は第１図の
装置における１速から２速へのシフトアップ時の動作を
示すタイミングチャートである。符号の説明１……エンジン２……自動変速機 13……２−４切換機構 U1……変速用制御ユニット U2……点火時期制御ユニットＭ……遅角要求信号 IMo……変速遅角量 IM……変速遅角量（２輪駆動状態） Im……変速遅角量（４輪駆動状態）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 41/40 B60K 41/00 - 41/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】自動変速機からのエンジン出力を駆動輪に
伝達する駆動伝達装置が設けられ、該自動変速機の変速
時に発生する変速ショックを抑制するために変速時にエ
ンジン出力を所定の量だけ低下させる出力低下制御手段
を備えた自動変速機付車両用エンジンの制御装置におい
て、前記駆動伝達装置からエンジンに作用する抵抗である走
行抵抗を検出する検出手段と、前記検出手段により走行抵抗の増加が検出されたときに
は、前記出力低下制御手段によるエンジン出力の低下量
を減少させる低下量補正手段と、を備えたことを特徴とする自動変速機付車両用エンジン
の制御装置。
【請求項２】前記駆動力伝達装置は、４輪駆動走行状態
と２輪駆動走行状態とに切り換わる切換手段を備え、前
記検出手段は、この４輪走行状態又は２輪走行状態を検
出することを特徴とする請求項１記載の自動変速機付車
両用エンジンの制御装置。