JP2856019B2 - 車両のエンジントルク制御装置 - Google Patents
車両のエンジントルク制御装置Info
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- JP2856019B2 JP2856019B2 JP5217193A JP5217193A JP2856019B2 JP 2856019 B2 JP2856019 B2 JP 2856019B2 JP 5217193 A JP5217193 A JP 5217193A JP 5217193 A JP5217193 A JP 5217193A JP 2856019 B2 JP2856019 B2 JP 2856019B2
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- Japan
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- engine
- torque
- detecting
- engine torque
- speed
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のエンジントルク
制御によって変速機や推進軸等 (以下パワートレインと
いう) の大型化を抑制しつつ強度を確保する技術に関す
る。
制御によって変速機や推進軸等 (以下パワートレインと
いう) の大型化を抑制しつつ強度を確保する技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】車両において、エンジンの高出力化を促
進すると、これに伴ってエンジンに接続されるパワート
レインの強度を確保する必要があるが、そのためにパワ
ートレインを大型化すると、重量の増加やコストアップ
を招き、更には燃費の悪化を伴うこととなる。
進すると、これに伴ってエンジンに接続されるパワート
レインの強度を確保する必要があるが、そのためにパワ
ートレインを大型化すると、重量の増加やコストアップ
を招き、更には燃費の悪化を伴うこととなる。
【０００３】そこで、パワートレインに最も大きな力が
加わるのは、変速機の変速比が最も大きい後退運転時
(リバースギア位置セット時) であるため、かかるリバ
ースギア位置を検出し、後退運転時にはエンジントルク
を低減することにより、パワートレインに加わる最大ト
ルクを低減して強度を確保するようにしたものがある
（実開平３−４１１７１号公報参照) 。
加わるのは、変速機の変速比が最も大きい後退運転時
(リバースギア位置セット時) であるため、かかるリバ
ースギア位置を検出し、後退運転時にはエンジントルク
を低減することにより、パワートレインに加わる最大ト
ルクを低減して強度を確保するようにしたものがある
（実開平３−４１１７１号公報参照) 。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の強度保証方式では、リバースギア位置を検出
して入力する専用の検出入力手段が必要となってコスト
アップにつながるのみならず、リバースギア位置でもス
ロットル弁開度が所定以下の低・中負荷領域では変速機
等に加わるトルクは過大にならないにも関わらず、一律
にエンジントルクを低減するようにしていたので、充分
な発進力が得られないという問題を生じていた。
うな従来の強度保証方式では、リバースギア位置を検出
して入力する専用の検出入力手段が必要となってコスト
アップにつながるのみならず、リバースギア位置でもス
ロットル弁開度が所定以下の低・中負荷領域では変速機
等に加わるトルクは過大にならないにも関わらず、一律
にエンジントルクを低減するようにしていたので、充分
な発進力が得られないという問題を生じていた。
【０００５】また、リバースギア位置と前進１速位置の
ギア比は殆ど差がないため、１速位置の場合も高負荷時
には過大なトルクがパワートレインに加わることがある
が、１速位置ではエンジントルク低減制御を行っていな
いため、強度対策として不十分であった。本発明は、こ
のような従来の問題点に鑑みなされたもので、他の制御
用に装備されている検出機構を兼用して、過大なエンジ
ントルクが発生する条件を高精度に検出して、エンジン
トルクの低減制御を行うようにして、パワートレインの
低コストで良好な強度対策が行えるようにした車両のエ
ンジントルク制御装置を提供することを目的とする。
ギア比は殆ど差がないため、１速位置の場合も高負荷時
には過大なトルクがパワートレインに加わることがある
が、１速位置ではエンジントルク低減制御を行っていな
いため、強度対策として不十分であった。本発明は、こ
のような従来の問題点に鑑みなされたもので、他の制御
用に装備されている検出機構を兼用して、過大なエンジ
ントルクが発生する条件を高精度に検出して、エンジン
トルクの低減制御を行うようにして、パワートレインの
低コストで良好な強度対策が行えるようにした車両のエ
ンジントルク制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため本発明に係る車
両のエンジントルク制御装置は、図１に示すようにエン
ジン回転速度を検出する回転速度検出手段と、車速を検
出する車速検出手段と、エンジン吸気系に介装されたス
ロットル弁の開度を検出するスロットル弁開度検出手段
と、これら検出手段によって変速比が大きく、かつ、高
負荷な運転条件を検出したときにエンジントルクを減少
補正するトルク減少補正手段と、を備えて構成した。
両のエンジントルク制御装置は、図１に示すようにエン
ジン回転速度を検出する回転速度検出手段と、車速を検
出する車速検出手段と、エンジン吸気系に介装されたス
ロットル弁の開度を検出するスロットル弁開度検出手段
と、これら検出手段によって変速比が大きく、かつ、高
負荷な運転条件を検出したときにエンジントルクを減少
補正するトルク減少補正手段と、を備えて構成した。
【０００７】
【作用】エンジン回転速度と車速とスロットル弁開度と
が夫々前記所定の条件を満たすときに、変速比の大きな
リバースギア位置又は１速位置にあって、かつ、所定以
上の高負荷である条件、つまり、変速機等に過大なトル
クが加わる条件が検出され、該検出時にエンジントルク
を減少補正することにより、パワートレインに加わるト
ルクが制限され以てパワートレインの強度を確保するこ
とができる。
が夫々前記所定の条件を満たすときに、変速比の大きな
リバースギア位置又は１速位置にあって、かつ、所定以
上の高負荷である条件、つまり、変速機等に過大なトル
クが加わる条件が検出され、該検出時にエンジントルク
を減少補正することにより、パワートレインに加わるト
ルクが制限され以てパワートレインの強度を確保するこ
とができる。
【０００８】
【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。一実施例の構成を示す図２において、車両の内燃機
関１は、出力軸が変速機20に接続され、該機関１には、
エアクリーナ２，吸気ダクト３，スロットルチャンバ４
及び吸気マニホールド５を介して空気が吸入される。
る。一実施例の構成を示す図２において、車両の内燃機
関１は、出力軸が変速機20に接続され、該機関１には、
エアクリーナ２，吸気ダクト３，スロットルチャンバ４
及び吸気マニホールド５を介して空気が吸入される。
【０００９】吸気ダクト３には、エアフローメータ６が
設けられていて、吸入空気流量Ｑを検出する。スロット
ルチャンバ４には図示しないアクセルペダルと連動する
スロットル弁７が設けられていて、吸入空気流量Ｑを制
御する。前記スロットル弁７には、その開度ＴＶＯをポ
テンショメータにより検出するスロットルセンサ15が付
設されている。即ち、スロットルセンサ15は、スロット
ル弁開度検出手段を構成する。
設けられていて、吸入空気流量Ｑを検出する。スロット
ルチャンバ４には図示しないアクセルペダルと連動する
スロットル弁７が設けられていて、吸入空気流量Ｑを制
御する。前記スロットル弁７には、その開度ＴＶＯをポ
テンショメータにより検出するスロットルセンサ15が付
設されている。即ち、スロットルセンサ15は、スロット
ル弁開度検出手段を構成する。
【００１０】吸気マニホールド５には、各気筒毎に電磁
式の燃料噴射弁８が設けられていて、図示しない燃料ポ
ンプから圧送されプレッシャレギュレータにより所定の
圧力に制御される燃料を吸気マニホールド５に噴射供給
する。燃料噴射量の制御は、マイクロコンピュータ内蔵
のコントロールユニット９において、エアフローメータ
６により検出される吸入空気流量Ｑと、ディストリビュ
ータ13に内蔵されたクランク角センサ10からの信号に基
づき算出される機関回転速度Ｎとから基本燃料噴射量Ｔ
P を演算し、この基本燃料噴射量ＴP を水温センサ14で
検出される冷却水温度等に基づいて補正することにより
最終的な燃料噴射量ＴI を演算し、この燃料噴射量ＴI
に相当するパルス幅の駆動パルス信号を機関回転に同期
して燃料噴射弁８に出力することにより、機関１に対し
て要求量の燃料が噴射供給されるようになっている。
式の燃料噴射弁８が設けられていて、図示しない燃料ポ
ンプから圧送されプレッシャレギュレータにより所定の
圧力に制御される燃料を吸気マニホールド５に噴射供給
する。燃料噴射量の制御は、マイクロコンピュータ内蔵
のコントロールユニット９において、エアフローメータ
６により検出される吸入空気流量Ｑと、ディストリビュ
ータ13に内蔵されたクランク角センサ10からの信号に基
づき算出される機関回転速度Ｎとから基本燃料噴射量Ｔ
P を演算し、この基本燃料噴射量ＴP を水温センサ14で
検出される冷却水温度等に基づいて補正することにより
最終的な燃料噴射量ＴI を演算し、この燃料噴射量ＴI
に相当するパルス幅の駆動パルス信号を機関回転に同期
して燃料噴射弁８に出力することにより、機関１に対し
て要求量の燃料が噴射供給されるようになっている。
【００１１】ここで、機関回転速度Ｎの検出は、クラン
ク角センサ10から発生する基準信号ＲＥＦ位置の発生周
期（前回の基準信号ＲＥＦ発生時からの時間）の逆数と
して演算する。したがって、クランク角センサ10は回転
速度検出手段を構成する。また、機関１の各気筒には夫
々点火栓11が設けられていて、これらには、点火コイル
12にて発生する電圧がディストリビュータ13を介して常
時印加され、これにより、火花点火して混合気を着火燃
焼させる。ここで、点火コイル12は、付設されたパワー
トランジスタ12ａを介して高電圧の発生時期が制御され
るようになっている。したがって点火時期（点火進角
値）ＡＤＶＴの制御は、前記パワートランジスタ12ａの
ＯＦＦ時期をコントロールユニット９からの点火時期信
号で制御することにより行う。
ク角センサ10から発生する基準信号ＲＥＦ位置の発生周
期（前回の基準信号ＲＥＦ発生時からの時間）の逆数と
して演算する。したがって、クランク角センサ10は回転
速度検出手段を構成する。また、機関１の各気筒には夫
々点火栓11が設けられていて、これらには、点火コイル
12にて発生する電圧がディストリビュータ13を介して常
時印加され、これにより、火花点火して混合気を着火燃
焼させる。ここで、点火コイル12は、付設されたパワー
トランジスタ12ａを介して高電圧の発生時期が制御され
るようになっている。したがって点火時期（点火進角
値）ＡＤＶＴの制御は、前記パワートランジスタ12ａの
ＯＦＦ時期をコントロールユニット９からの点火時期信
号で制御することにより行う。
【００１２】更に、車速を検出する車速検出手段として
の車速センサ16が設けられ、その検出信号がコントロー
ルユニット９に入力される。そして、コントロールユニ
ット９は、前記クランク角センサ10，車速センサ16，ス
ロットルセンサ15からの検出信号に基づいて、後述する
ように変速機20のギア位置がリバースギア位置又は前進
１速位置にあるときで、かつ、高負荷な運転条件を検出
し、該運転条件では、点火時期を遅角側に減少補正する
ことによりエンジントルクを減少させる制御を行う。
の車速センサ16が設けられ、その検出信号がコントロー
ルユニット９に入力される。そして、コントロールユニ
ット９は、前記クランク角センサ10，車速センサ16，ス
ロットルセンサ15からの検出信号に基づいて、後述する
ように変速機20のギア位置がリバースギア位置又は前進
１速位置にあるときで、かつ、高負荷な運転条件を検出
し、該運転条件では、点火時期を遅角側に減少補正する
ことによりエンジントルクを減少させる制御を行う。
【００１３】ここで、コントロールユニット９によって
行われる前記エンジントルクの減少補正制御を、図２に
示したフローチャートに従って説明する。このルーチン
がトルク減少補正手段に相当する。ステップ１では、ク
ランク角センサ10によって検出されるエンジン回転速度
Ｎが設定範囲内 (Ｎ1 〜Ｎ2 ：例えばＮ1 ＝3200, Ｎ2
＝5400rpm)が入っているか否かを判別する。ここで、前
記設定範囲にはヒステリシスΔＮ (例えばΔＮ＝50rpm)
を設けて制御の安定化を図っている。
行われる前記エンジントルクの減少補正制御を、図２に
示したフローチャートに従って説明する。このルーチン
がトルク減少補正手段に相当する。ステップ１では、ク
ランク角センサ10によって検出されるエンジン回転速度
Ｎが設定範囲内 (Ｎ1 〜Ｎ2 ：例えばＮ1 ＝3200, Ｎ2
＝5400rpm)が入っているか否かを判別する。ここで、前
記設定範囲にはヒステリシスΔＮ (例えばΔＮ＝50rpm)
を設けて制御の安定化を図っている。
【００１４】ステップ１でエンジン回転速度Ｎが設定範
囲 (Ｎ1 〜Ｎ2 ) に入っていると判定されたときにはス
テップ２へ進み、車速センサ13によって検出される車速
Ｖが設定値Ｖ0(例えば45km/h) 以下であるか否かを判別
する。この設定値にもヒステリシスΔＶ (例えば4km/h)
が設けられている。ステップ２で車速Ｖが設定値Ｖ0 以
下と判定されたときにはステップ３へ進み、スロットル
センサ15により検出されるスロットル弁開度θが設定値
θ0 以上であるか否かを判別する。この設定値もヒステ
リシスΔθ (例えば3.5deg) が設けられている。
囲 (Ｎ1 〜Ｎ2 ) に入っていると判定されたときにはス
テップ２へ進み、車速センサ13によって検出される車速
Ｖが設定値Ｖ0(例えば45km/h) 以下であるか否かを判別
する。この設定値にもヒステリシスΔＶ (例えば4km/h)
が設けられている。ステップ２で車速Ｖが設定値Ｖ0 以
下と判定されたときにはステップ３へ進み、スロットル
センサ15により検出されるスロットル弁開度θが設定値
θ0 以上であるか否かを判別する。この設定値もヒステ
リシスΔθ (例えば3.5deg) が設けられている。
【００１５】ステップ３でスロットル弁開度θが設定値
θ0 以上であると判定された場合には、エンジントルク
を減少補正すべき運転条件であると判断してステップ４
へ進み、エンジン回転速度Ｎに応じた点火時期の遅角補
正量を予め求めて記憶されたマップテーブルから検索
し、ＲＥＶＡＤＶとしてセットする。一方、前記ステッ
プ１，２，３のいずれかの条件が満たされないときは、
エンジントルクを減少補正すべき運転条件ではないと判
断してステップ５へ進み、遅角補正量を０としてＲＥＶ
ＡＤＶにセットする。
θ0 以上であると判定された場合には、エンジントルク
を減少補正すべき運転条件であると判断してステップ４
へ進み、エンジン回転速度Ｎに応じた点火時期の遅角補
正量を予め求めて記憶されたマップテーブルから検索
し、ＲＥＶＡＤＶとしてセットする。一方、前記ステッ
プ１，２，３のいずれかの条件が満たされないときは、
エンジントルクを減少補正すべき運転条件ではないと判
断してステップ５へ進み、遅角補正量を０としてＲＥＶ
ＡＤＶにセットする。
【００１６】ステップ６では、通常のエンジン回転速度
Ｎ及び負荷 (例えば基本燃料噴射量ＴP ) に応じて設定
された点火時期ＡＤＶから前記ＲＥＶＡＤＶを遅角補正
した値を点火時期としてセットする。かかる点火時期遅
角補正によるエンジントルク減少補正制御の作用を説明
する。
Ｎ及び負荷 (例えば基本燃料噴射量ＴP ) に応じて設定
された点火時期ＡＤＶから前記ＲＥＶＡＤＶを遅角補正
した値を点火時期としてセットする。かかる点火時期遅
角補正によるエンジントルク減少補正制御の作用を説明
する。
【００１７】図４は、エンジン回転速度Ｎと車速Ｖとが
前記ステップ１，２の条件を満たす範囲を示したもの
で、これは、変速機20に前記点火時期遅角補正によるエ
ンジントルク減少制御を行わなければ、所定値以上のト
ルクが加わることのある最大限の範囲を示したもので、
この範囲内において変速機20のギア位置は変速比が２速
の値より大きなリバースギア位置又は前進１速位置に特
定される。
前記ステップ１，２の条件を満たす範囲を示したもの
で、これは、変速機20に前記点火時期遅角補正によるエ
ンジントルク減少制御を行わなければ、所定値以上のト
ルクが加わることのある最大限の範囲を示したもので、
この範囲内において変速機20のギア位置は変速比が２速
の値より大きなリバースギア位置又は前進１速位置に特
定される。
【００１８】図５は、エンジン回転速度Ｎとエンジント
ルクＴとの関係を示し、前記エンジン回転速度Ｎの設定
範囲内で、かつ、スロットル弁開度θが全開であるとき
に斜線に示す領域が、目標トルク (エンジントルク換算
でＴ0 ) を超える領域となる。即ち、変速機20のギア位
置を変速比が最大であるリバースギア位置にセットした
ときの全開運転時に、前記エンジン回転速度Ｎの設定範
囲内でパワートレインに目標トルクを超える過大なトル
クが加わることを表している。但し、スロットル弁開度
θが全開より小さい開度以上で、目標トルクを超えるこ
ととなるので、トルク減少制御を行うスロットル弁開度
θの設定値θ0 を当該目標トルクを超える最小の開度に
設定する。尚、そのときのエンジン回転速度Ｎは前記設
定範囲内に含まれるので、別途設定する必要はない。
ルクＴとの関係を示し、前記エンジン回転速度Ｎの設定
範囲内で、かつ、スロットル弁開度θが全開であるとき
に斜線に示す領域が、目標トルク (エンジントルク換算
でＴ0 ) を超える領域となる。即ち、変速機20のギア位
置を変速比が最大であるリバースギア位置にセットした
ときの全開運転時に、前記エンジン回転速度Ｎの設定範
囲内でパワートレインに目標トルクを超える過大なトル
クが加わることを表している。但し、スロットル弁開度
θが全開より小さい開度以上で、目標トルクを超えるこ
ととなるので、トルク減少制御を行うスロットル弁開度
θの設定値θ0 を当該目標トルクを超える最小の開度に
設定する。尚、そのときのエンジン回転速度Ｎは前記設
定範囲内に含まれるので、別途設定する必要はない。
【００１９】このようにして、エンジン回転速度Ｎと車
速Ｖとスロットル弁開度θとで目標トルクを超える領域
を特定できるので、前記ステップ１〜３の条件を満足す
る当該特定領域が検出されたときにはエンジントルクを
目標トルクＴ0 以下に抑制すべく点火時期遅角制御を行
うのである。かかる構成とすれば、パワートレインに目
標トルクを超えるトルクが加わる領域を検出するための
クランク角センサ10及びスロットルセンサ15は、燃料噴
射量制御に用いられ、車速センサ13もパワーステアリン
グ制御や定速走行制御その他に用いられるものであり、
これら他の制御に用いられるセンサ類及びその入力系を
共用すればよいため、低コストで実施できる。
速Ｖとスロットル弁開度θとで目標トルクを超える領域
を特定できるので、前記ステップ１〜３の条件を満足す
る当該特定領域が検出されたときにはエンジントルクを
目標トルクＴ0 以下に抑制すべく点火時期遅角制御を行
うのである。かかる構成とすれば、パワートレインに目
標トルクを超えるトルクが加わる領域を検出するための
クランク角センサ10及びスロットルセンサ15は、燃料噴
射量制御に用いられ、車速センサ13もパワーステアリン
グ制御や定速走行制御その他に用いられるものであり、
これら他の制御に用いられるセンサ類及びその入力系を
共用すればよいため、低コストで実施できる。
【００２０】しかも、前記特定領域を精度よく検出して
該領域のみでエンジントルク減少補正を行うものである
から、パワートレインの耐久強度を確保して、その大型
化を抑制し、延いては低コスト性を満たしつつ、後退及
び前進１速時の発進出力も充分に確保できる。尚、前記
実施例では、エンジントルクの減少補正制御を点火時期
の遅角制御により行うものを示したが、この他、燃料噴
射量の減少補正制御や吸入空気流量の減少補正制御等に
よっても行うことができる。
該領域のみでエンジントルク減少補正を行うものである
から、パワートレインの耐久強度を確保して、その大型
化を抑制し、延いては低コスト性を満たしつつ、後退及
び前進１速時の発進出力も充分に確保できる。尚、前記
実施例では、エンジントルクの減少補正制御を点火時期
の遅角制御により行うものを示したが、この他、燃料噴
射量の減少補正制御や吸入空気流量の減少補正制御等に
よっても行うことができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、他の制御に使用されるセンサ類を共用できる低コス
トな構成でパワートレインに過大なトルクが加わる領域
を高精度に検出してエンジントルク減少補正制御を行う
ことにより、パワートレインの耐久強度を確保できると
共に、後退及び前進１速等の変速比の大きな発進時の出
力性能も充分に確保できる。
ば、他の制御に使用されるセンサ類を共用できる低コス
トな構成でパワートレインに過大なトルクが加わる領域
を高精度に検出してエンジントルク減少補正制御を行う
ことにより、パワートレインの耐久強度を確保できると
共に、後退及び前進１速等の変速比の大きな発進時の出
力性能も充分に確保できる。
【図１】本発明の構成・機能を示すブロック図
【図２】本発明の一実施例の全体構成を示す図
【図３】同上実施例のエンジントルク減少補正制御を示
すフローチャート
すフローチャート
【図４】同上のエンジントルク減少補正制御を行うエン
ジン回転速度と車速の設定範囲を示す図
ジン回転速度と車速の設定範囲を示す図
【図５】同じくエンジン回転速度とエンジントルクとの
関係を示す図
関係を示す図
１ 内燃機関 ９ コントロールユニット 10 クランク角センサ 11 点火栓 15 スロットルセンサ 16 車速センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02P 5/15 F02D 29/00 F02D 41/04 330
Claims (1)
- 【請求項１】変速機と接続される車両のエンジンのトル
クを制御する装置において、エンジン回転速度を検出す
る回転速度検出手段と、車速を検出する車速検出手段
と、エンジン吸気系に介装されたスロットル弁の開度を
検出するスロットル弁開度検出手段と、これら検出手段
によって変速比が大きく、かつ、高負荷な運転条件を検
出したときにエンジントルクを減少補正するトルク減少
補正手段と、を備えて構成したことを特徴とする車両の
エンジントルク制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5217193A JP2856019B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | 車両のエンジントルク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5217193A JP2856019B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | 車両のエンジントルク制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264853A JPH06264853A (ja) | 1994-09-20 |
| JP2856019B2 true JP2856019B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=12907379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5217193A Expired - Lifetime JP2856019B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | 車両のエンジントルク制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2856019B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-12 JP JP5217193A patent/JP2856019B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06264853A (ja) | 1994-09-20 |
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