JP3415863B2 - 車両の駆動ユニットの出力を制御する装置 - Google Patents
車両の駆動ユニットの出力を制御する装置Info
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- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D11/105—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the function converting demand to actuation, e.g. a map indicating relations between an accelerator pedal position and throttle valve opening or target engine torque
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/10—Change speed gearings
- B60W2510/105—Output torque
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- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D2250/18—Control of the engine output torque
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- F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の駆動ユニットの
出力を制御する装置、更に詳細には、エンジンと車輪駆
動間の変速比を変化させる少なくとも１つの要素を有す
る動力伝達ユニットと、駆動ユニットの出力側トルクの
目標値からエンジントルクの目標値を定める手段と、エ
ンジントルクを調節する手段とを有する車両の駆動ユニ
ットの出力を制御する装置に関するものである。
出力を制御する装置、更に詳細には、エンジンと車輪駆
動間の変速比を変化させる少なくとも１つの要素を有す
る動力伝達ユニットと、駆動ユニットの出力側トルクの
目標値からエンジントルクの目標値を定める手段と、エ
ンジントルクを調節する手段とを有する車両の駆動ユニ
ットの出力を制御する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置は、例えば未公開のドイツ
特願Ｐ４０３７２３７．５から知られている。ここで
は、駆動ユニットの出力を制御するために、運転者の要
求に応じて駆動トルク目標値が設定され、エンジントル
ク目標値を設定して、変速比を考慮しエンジンの出力パ
ラメータを変化させることにより出力側トルクの目標値
に従ってエンジントルクの調節が行われる。その場合、
エンジントルク目標値は変速比、出力側トルク目標値及
び測定された出力側回転数に基づいてマップから求めら
れる。目標エンジントルクの計算は、発生する出力側ト
ルクが設定されたギヤ位置とは無関係にアクセルペダル
位置に従って得られるように行われる。
特願Ｐ４０３７２３７．５から知られている。ここで
は、駆動ユニットの出力を制御するために、運転者の要
求に応じて駆動トルク目標値が設定され、エンジントル
ク目標値を設定して、変速比を考慮しエンジンの出力パ
ラメータを変化させることにより出力側トルクの目標値
に従ってエンジントルクの調節が行われる。その場合、
エンジントルク目標値は変速比、出力側トルク目標値及
び測定された出力側回転数に基づいてマップから求めら
れる。目標エンジントルクの計算は、発生する出力側ト
ルクが設定されたギヤ位置とは無関係にアクセルペダル
位置に従って得られるように行われる。
【０００３】コンバータを有する自動変速機の場合には
状況は次のようになる。出力側回転数とアクセルペダル
位置から求められた出力側トルクの目標値を得るには、
設定されたギヤ位置の変速比に従ってコンバータのター
ビン輪に所定の目標トルクが必要になる。この目標ター
ビントルクを得るためには、それぞれコンバータのゲイ
ンに従ってコンバータ入力に所定の目標エンジントルク
が得られなけらばならない。従ってギヤ位置及びコンバ
ータゲインとは無関係に出力側トルクを得るためには、
目標エンジントルクを定める際にコンバータゲインを計
算に入れなければならない。コンバータゲインを求める
具体的な方法については、この特許出願には記載されて
いない。
状況は次のようになる。出力側回転数とアクセルペダル
位置から求められた出力側トルクの目標値を得るには、
設定されたギヤ位置の変速比に従ってコンバータのター
ビン輪に所定の目標トルクが必要になる。この目標ター
ビントルクを得るためには、それぞれコンバータのゲイ
ンに従ってコンバータ入力に所定の目標エンジントルク
が得られなけらばならない。従ってギヤ位置及びコンバ
ータゲインとは無関係に出力側トルクを得るためには、
目標エンジントルクを定める際にコンバータゲインを計
算に入れなければならない。コンバータゲインを求める
具体的な方法については、この特許出願には記載されて
いない。
【０００４】電子トランスミッション制御においては、
エンジントルク、ギヤ位置及び直接コンバータゲインに
関連するコンバータのスリップから車両の理論的な目標
加速度を計算することが行なわれる。この場合、コンバ
ータのスリップは、エンジン回転数とエンジントルクの
関数としてマップから求められる。
エンジントルク、ギヤ位置及び直接コンバータゲインに
関連するコンバータのスリップから車両の理論的な目標
加速度を計算することが行なわれる。この場合、コンバ
ータのスリップは、エンジン回転数とエンジントルクの
関数としてマップから求められる。
【０００５】しかし、このようなコンバータのスリップ
ないしそれから得られるコンバータゲインを求める方法
は、エンジントルクが未知であるか、あるいは所定の出
力側トルクを得るためにエンジントルクの目標値を予め
計算しなければならない場合には、使用に不適である。
従ってこの種の方法を用いては、すべての場合に運転者
の要求を示す出力側目標トルクに関して満足のゆく方法
で必要なエンジントルクを発生させることはできない。
さらに上述の方法により目標エンジントルクを正確に求
めることは、反復計算プロセスが必要になりそれに伴う
コストも増大する。というのはコンバータスリップない
しコンバータゲインはエンジントルク、すなわち求める
量に関係するからである。
ないしそれから得られるコンバータゲインを求める方法
は、エンジントルクが未知であるか、あるいは所定の出
力側トルクを得るためにエンジントルクの目標値を予め
計算しなければならない場合には、使用に不適である。
従ってこの種の方法を用いては、すべての場合に運転者
の要求を示す出力側目標トルクに関して満足のゆく方法
で必要なエンジントルクを発生させることはできない。
さらに上述の方法により目標エンジントルクを正確に求
めることは、反復計算プロセスが必要になりそれに伴う
コストも増大する。というのはコンバータスリップない
しコンバータゲインはエンジントルク、すなわち求める
量に関係するからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、車両の駆動ユニットの出力を制御する装置において
エンジントルクを得ることに関して改良することであ
る。
は、車両の駆動ユニットの出力を制御する装置において
エンジントルクを得ることに関して改良することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
れば、車両の駆動ユニットの出力を制御する装置であっ
て、前記駆動ユニットは、エンジン（１０）と、エンジ
ンと車輪駆動間の変速比を変化させる少なくとも１つの
要素（２２、３０）を有する動力伝達ユニット（２２、
２８、３０、３２）とから構成され、前記駆動ユニット
の出力側トルクの目標値（ｍas）からエンジントルクの
目標値（ｍm）が求められ、エンジントルクを調節する
手段（１２、１４、１８）が設けられ、前記出力側トル
クの目標値（ｍas）から動力伝達ユニットの運転パラメ
ータの目標値が求められ、前記エンジントルクの目標値
（ｍm）は、前記出力側トルクの目標値（ｍas）から求
められる前記運転パラメータの目標値に基づいて計算さ
れる構成により解決される。
れば、車両の駆動ユニットの出力を制御する装置であっ
て、前記駆動ユニットは、エンジン（１０）と、エンジ
ンと車輪駆動間の変速比を変化させる少なくとも１つの
要素（２２、３０）を有する動力伝達ユニット（２２、
２８、３０、３２）とから構成され、前記駆動ユニット
の出力側トルクの目標値（ｍas）からエンジントルクの
目標値（ｍm）が求められ、エンジントルクを調節する
手段（１２、１４、１８）が設けられ、前記出力側トル
クの目標値（ｍas）から動力伝達ユニットの運転パラメ
ータの目標値が求められ、前記エンジントルクの目標値
（ｍm）は、前記出力側トルクの目標値（ｍas）から求
められる前記運転パラメータの目標値に基づいて計算さ
れる構成により解決される。
【０００８】
【作用】本発明方法によれば、エンジントルクの目標値
がコンバータゲインを考慮して簡単な方法で計算される
という利点が得られる。
がコンバータゲインを考慮して簡単な方法で計算される
という利点が得られる。
【０００９】重要な利点としては、必要なエンジントル
クを計算する時点で、計算されたエンジントルクにおい
て発生するコンバータゲインに基づいて計算が行なわれ
る、ことが挙げられる。
クを計算する時点で、計算されたエンジントルクにおい
て発生するコンバータゲインに基づいて計算が行なわれ
る、ことが挙げられる。
【００１０】それによって出力を定めるエンジンパラメ
ータを運転者の要求に応じてその後の要請に合わせて調
節することができる。それによって運転者の要求に正確
に対応する出力側目標トルクを発生させることができ
る。
ータを運転者の要求に応じてその後の要請に合わせて調
節することができる。それによって運転者の要求に正確
に対応する出力側目標トルクを発生させることができ
る。
【００１１】本発明方法によれば、反復計算ステップと
計算に要する労力なしに、必要なエンジントルク目標値
を直接計算することができる。
計算に要する労力なしに、必要なエンジントルク目標値
を直接計算することができる。
【００１２】特にコンバータゲインの計算に、コンバー
タのタービン回転数とタービントルク目標値あるいはそ
れを示す量を使用することが望ましい。
タのタービン回転数とタービントルク目標値あるいはそ
れを示す量を使用することが望ましい。
【００１３】あるいはまた他の実施例においては、好ま
しくはタービン回転数及びエンジン回転数の商の関数と
してコンバータゲインが表される特性曲線から補間に基
づいてコンバータゲインの計算が行われる。この方法に
よれば、コンバータゲインの計算は二次元のマップによ
ってではなく、精度を減少することなく一次元の特性曲
線によって行われる。さらに、この方法によって計算の
時点でタービン回転数とエンジン回転数の実際の測定値
を検出することができるので、計算されたコンバータゲ
インがコンバータのそのときのゲインに正確に対応す
る。それによってさらに必要なエンジントルクを計算す
る場合にコンバータの動特性が考慮される。
しくはタービン回転数及びエンジン回転数の商の関数と
してコンバータゲインが表される特性曲線から補間に基
づいてコンバータゲインの計算が行われる。この方法に
よれば、コンバータゲインの計算は二次元のマップによ
ってではなく、精度を減少することなく一次元の特性曲
線によって行われる。さらに、この方法によって計算の
時点でタービン回転数とエンジン回転数の実際の測定値
を検出することができるので、計算されたコンバータゲ
インがコンバータのそのときのゲインに正確に対応す
る。それによってさらに必要なエンジントルクを計算す
る場合にコンバータの動特性が考慮される。
【００１４】他の利点は以下に示す実施例の説明と従属
請求項から明らかになる。
請求項から明らかになる。
【００１５】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１６】図１には、燃料調量と点火を行う制御可能
な装置１２と１４を有するマルチシリンダ内燃機関が符
号１０で概略図示されている。さらに電子的に駆動可能
な絞り弁１８を備えた吸気系１６が設けられている。内
燃機関１０の出力軸２０（クランク軸）によって内燃機
関１０は（トルク）コンバータ２２、即ちコンバータの
ポンプ輪２４と結合される。コンバータ２２のタービン
輪２６はトランスミッション３０に至る軸２８と結合さ
れている。トランスミッション３０の出力軸３２により
車両の本来の駆動が行なわれる。この軸は他の実施例に
おいては軸システムとすることもできる。トランスミッ
ション３０、コンバータ２２及び軸２０、２８、３２に
よって車両の動力伝達ユニットが形成される。
な装置１２と１４を有するマルチシリンダ内燃機関が符
号１０で概略図示されている。さらに電子的に駆動可能
な絞り弁１８を備えた吸気系１６が設けられている。内
燃機関１０の出力軸２０（クランク軸）によって内燃機
関１０は（トルク）コンバータ２２、即ちコンバータの
ポンプ輪２４と結合される。コンバータ２２のタービン
輪２６はトランスミッション３０に至る軸２８と結合さ
れている。トランスミッション３０の出力軸３２により
車両の本来の駆動が行なわれる。この軸は他の実施例に
おいては軸システムとすることもできる。トランスミッ
ション３０、コンバータ２２及び軸２０、２８、３２に
よって車両の動力伝達ユニットが形成される。
【００１７】さらに制御課題を実施するために制御ユニ
ット３４が設けられている。この制御ユニットは１つの
中央制御装置あるいはネットワーク化された多数の制御
装置として形成することができる。この制御ユニットに
は次の入力信号が供給される。運転者により操作可能な
操作部材３６から信号線３８を介して運転者の要求に対
応する信号が供給される。測定装置４０〜４２からは接
続線４４〜４６を介して内燃機関および車両の運転量
（運転パラメータ）、例えばエンジン温度、走行速度な
どが供給される。制御ユニット３４は入力線４８を介し
てトランスミッションの出力側回転数を検出する測定装
置５０と接続される。
ット３４が設けられている。この制御ユニットは１つの
中央制御装置あるいはネットワーク化された多数の制御
装置として形成することができる。この制御ユニットに
は次の入力信号が供給される。運転者により操作可能な
操作部材３６から信号線３８を介して運転者の要求に対
応する信号が供給される。測定装置４０〜４２からは接
続線４４〜４６を介して内燃機関および車両の運転量
（運転パラメータ）、例えばエンジン温度、走行速度な
どが供給される。制御ユニット３４は入力線４８を介し
てトランスミッションの出力側回転数を検出する測定装
置５０と接続される。
【００１８】あるいは、出力側回転数を示す量、例えば
車輪回転数を検出する測定装置を設けることもできる。
その測定量は導線４８を介して制御ユニット３４に出力
される。制御ユニット３４は出力軸２０のところでエン
ジン回転数あるいはそれを表す測定量を検出する測定装
置５４と接続線５２を介して接続される。多くの実施例
においては、さらに好ましくは入力線５６が設けられ、
それによって制御ユニット３４が軸２８のところでコン
バータのタービン回転数あるいはそれを示す量を検出す
る測定ユニット５８と接続される。他の接続線６０を介
してトランスミッション３０は実際に設定された変速比
とコンバータクラッチの状態を制御ユニット３４へ伝達
する。
車輪回転数を検出する測定装置を設けることもできる。
その測定量は導線４８を介して制御ユニット３４に出力
される。制御ユニット３４は出力軸２０のところでエン
ジン回転数あるいはそれを表す測定量を検出する測定装
置５４と接続線５２を介して接続される。多くの実施例
においては、さらに好ましくは入力線５６が設けられ、
それによって制御ユニット３４が軸２８のところでコン
バータのタービン回転数あるいはそれを示す量を検出す
る測定ユニット５８と接続される。他の接続線６０を介
してトランスミッション３０は実際に設定された変速比
とコンバータクラッチの状態を制御ユニット３４へ伝達
する。
【００１９】制御ユニット３４は、入力量に基づきプロ
グラムに従って、例えばエンジン出力（例えば燃料供給
量、点火時点及び／あるいは絞り弁位置）、変速比ある
いはコンバータクラッチ状態など駆動ユニットのパラメ
ータを制御する制御命令を形成する。その場合、エンジ
ン出力を制御する制御信号は、それぞれ実施例に従って
接続線６２、６４および６６を介して該当する制御可能
な装置へ出力され、一方トランスミッション制御信号と
コンバータクラッチ制御信号（コンバータクラッチが設
けられている場合には）は接続線６８及び７０を介して
トランスミッション３０とコンバータ２２へ供給され
る。
グラムに従って、例えばエンジン出力（例えば燃料供給
量、点火時点及び／あるいは絞り弁位置）、変速比ある
いはコンバータクラッチ状態など駆動ユニットのパラメ
ータを制御する制御命令を形成する。その場合、エンジ
ン出力を制御する制御信号は、それぞれ実施例に従って
接続線６２、６４および６６を介して該当する制御可能
な装置へ出力され、一方トランスミッション制御信号と
コンバータクラッチ制御信号（コンバータクラッチが設
けられている場合には）は接続線６８及び７０を介して
トランスミッション３０とコンバータ２２へ供給され
る。
【００２０】次に示す実施例は、上述した自動的に制御
可能なトランスミッション、コンバータとコンバータク
ラッチを有する内燃機関の実施例の他に、制御可能な、
一部制御可能な、あるいは制御不可な種々の動力伝達ユ
ニットにも応用することができる。
可能なトランスミッション、コンバータとコンバータク
ラッチを有する内燃機関の実施例の他に、制御可能な、
一部制御可能な、あるいは制御不可な種々の動力伝達ユ
ニットにも応用することができる。
【００２１】特に本発明の構成は、他の駆動コンセプ
ト、例えば電気モータ（電気エンジン）との関連におい
ても適しており、その場合にエンジントルクないしエン
ジン出力は対応するパラメータを介して調節される。
ト、例えば電気モータ（電気エンジン）との関連におい
ても適しており、その場合にエンジントルクないしエン
ジン出力は対応するパラメータを介して調節される。
【００２２】操作部材３６によって検出された運転者の
要求に基づいて制御ユニット３４は、測定装置５０で検
出した駆動ユニットの出力側回転数（あるいは車輪回転
数、走行速度）を考慮して、運転者の要求を満たすため
駆動ユニットにより軸３２において得られなければなら
ない出力側目標トルクを形成する。この出力側目標トル
クは制御ユニットによって公知のように最適な変速比と
目標エンジントルクに変換される。エンジントルクは検
出された運転量に基づいて、ディーゼルエンジンの場合
には燃料供給量を、オットーエンジンの場合には空気供
給量をかつ／あるいは場合によっては点火時点を調節す
ることによってエンジンのクランク軸２０に得られるの
で、調節された変速比で駆動ユニットの出力軸３２に出
力側目標トルクが得られる。
要求に基づいて制御ユニット３４は、測定装置５０で検
出した駆動ユニットの出力側回転数（あるいは車輪回転
数、走行速度）を考慮して、運転者の要求を満たすため
駆動ユニットにより軸３２において得られなければなら
ない出力側目標トルクを形成する。この出力側目標トル
クは制御ユニットによって公知のように最適な変速比と
目標エンジントルクに変換される。エンジントルクは検
出された運転量に基づいて、ディーゼルエンジンの場合
には燃料供給量を、オットーエンジンの場合には空気供
給量をかつ／あるいは場合によっては点火時点を調節す
ることによってエンジンのクランク軸２０に得られるの
で、調節された変速比で駆動ユニットの出力軸３２に出
力側目標トルクが得られる。
【００２３】出力側目標トルクから目標エンジントルク
を計算する場合に、上述の問題点が生じる。出力側トル
クの目標値を発生させるために必要なエンジントルク
は、計算すべきこのエンジントルクの結果として発生す
るコンバータ２２のコンバータゲインをすでに考慮して
いなければならない。というのは、コンバータゲイン自
体がエンジントルクに関係するからである。それぞれコ
ンバータゲインに従ってクランク軸２０においてエンジ
ントルクが必要であって、このエンジントルクはトラン
スミッションの入力軸に発生するタービントルクに比較
してコンバータゲインの係数で重み付けされたエンジン
トルクを必要とする。その場合、駆動ユニットの満足で
きる制御を保証するためには、出力側トルクが目標値に
達したとき、与えられた条件の元で発生するコンバータ
ゲインを考慮しなければならない。
を計算する場合に、上述の問題点が生じる。出力側トル
クの目標値を発生させるために必要なエンジントルク
は、計算すべきこのエンジントルクの結果として発生す
るコンバータ２２のコンバータゲインをすでに考慮して
いなければならない。というのは、コンバータゲイン自
体がエンジントルクに関係するからである。それぞれコ
ンバータゲインに従ってクランク軸２０においてエンジ
ントルクが必要であって、このエンジントルクはトラン
スミッションの入力軸に発生するタービントルクに比較
してコンバータゲインの係数で重み付けされたエンジン
トルクを必要とする。その場合、駆動ユニットの満足で
きる制御を保証するためには、出力側トルクが目標値に
達したとき、与えられた条件の元で発生するコンバータ
ゲインを考慮しなければならない。
【００２４】その場合に目標エンジントルクを求めてそ
れを発生させる場合、図２に示すような処理が行われ
る。同図に記載されている測定量は好ましくは１実施例
において使用されるものである。他の実施例において
は、好ましくは下記の量と所定の関係にある他の量が使
用される。
れを発生させる場合、図２に示すような処理が行われ
る。同図に記載されている測定量は好ましくは１実施例
において使用されるものである。他の実施例において
は、好ましくは下記の量と所定の関係にある他の量が使
用される。
【００２５】周期的に呼び出されるプログラム部の開始
後に、ステップ１００において出力側目標トルクｍasが
運転者の要求Ｆに従って出力側回転数ｎaを考慮して例
えばマップから形成される。その後ステップ１０２にお
いて得られる回転数が読み込まれる。その場合、回転数
は、少なくとも出力軸３２の回転数ｎa、クランク軸２
０のエンジン回転数ｎmあるいはさらにそれぞれ動力伝
達ユニットのタイプに従って軸２８のタービン回転数ｎ
tなどである。その後ステップ１０４においてトランス
ミッション３０の変速比Ｕが読み込まれる。なお、変速
比はトランスミッション３０の回転数変換比であって、
個々のギヤ位置に関して格納されている所定の値から、
あるいはトランスミッション３０の入出力回転数（ｎ
t、ｎa）の商を形成することによって求められる。
後に、ステップ１００において出力側目標トルクｍasが
運転者の要求Ｆに従って出力側回転数ｎaを考慮して例
えばマップから形成される。その後ステップ１０２にお
いて得られる回転数が読み込まれる。その場合、回転数
は、少なくとも出力軸３２の回転数ｎa、クランク軸２
０のエンジン回転数ｎmあるいはさらにそれぞれ動力伝
達ユニットのタイプに従って軸２８のタービン回転数ｎ
tなどである。その後ステップ１０４においてトランス
ミッション３０の変速比Ｕが読み込まれる。なお、変速
比はトランスミッション３０の回転数変換比であって、
個々のギヤ位置に関して格納されている所定の値から、
あるいはトランスミッション３０の入出力回転数（ｎ
t、ｎa）の商を形成することによって求められる。
【００２６】その後ステップ１０６において、軸３２に
出力側目標トルクを発生させるために、変速比を考慮し
て軸２８に生じるべきタービントルク目標値の計算が行
われる。その場合、タービン目標トルクｍtの計算は、
出力側目標トルクｍasと変速比Ｕの商を形成することに
よって行われる。
出力側目標トルクを発生させるために、変速比を考慮し
て軸２８に生じるべきタービントルク目標値の計算が行
われる。その場合、タービン目標トルクｍtの計算は、
出力側目標トルクｍasと変速比Ｕの商を形成することに
よって行われる。
【００２７】動力伝達ユニットが軸２８のタービン回転
数ｎtを検出できずに使用される場合には、ステップ１
０８においてタービン回転数ｎtが出力側回転数ｎaと変
速比Ｕの積から計算される。
数ｎtを検出できずに使用される場合には、ステップ１
０８においてタービン回転数ｎtが出力側回転数ｎaと変
速比Ｕの積から計算される。
【００２８】その後ステップ１１０においてタービン回
転数ｎtとタービントルクの目標値ｍtに従ってマップ補
間によりコンバータのゲインＶwが求められる。求めら
れたコンバータゲインＶwは出力側目標トルクの発生に
必要な目標タービントルクとそのときのタービン回転数
に従った値となっている。それによって目標エンジント
ルクを以下に計算する時にはすでに、目標エンジントル
クないし出力側目標トルクを調節するためにエンジン出
力を変化させる場合に予測されるコンバータゲイン、従
ってコンバータゲインのエンジントルク依存性に関する
データが得られている。
転数ｎtとタービントルクの目標値ｍtに従ってマップ補
間によりコンバータのゲインＶwが求められる。求めら
れたコンバータゲインＶwは出力側目標トルクの発生に
必要な目標タービントルクとそのときのタービン回転数
に従った値となっている。それによって目標エンジント
ルクを以下に計算する時にはすでに、目標エンジントル
クないし出力側目標トルクを調節するためにエンジン出
力を変化させる場合に予測されるコンバータゲイン、従
ってコンバータゲインのエンジントルク依存性に関する
データが得られている。
【００２９】ステップ１１０においてコンバータゲイン
を定めるために示されているマップは次のような原則的
特性を有する。コンバータゲインは一般にタービントル
クが一定である場合には、タービン回転数の低い方には
増量し、一方回転数が増加する方向には減量する。ま
た、タービン回転数が一定の場合には、タービントルク
が上昇するにつれてコンバータスリップが上昇し、すな
わちコンバータゲインが上昇するようになっている。従
ってタービン回転数が一定である場合には、タービン目
標トルクが上昇するにつれてコンバータゲインが上昇す
る。
を定めるために示されているマップは次のような原則的
特性を有する。コンバータゲインは一般にタービントル
クが一定である場合には、タービン回転数の低い方には
増量し、一方回転数が増加する方向には減量する。ま
た、タービン回転数が一定の場合には、タービントルク
が上昇するにつれてコンバータスリップが上昇し、すな
わちコンバータゲインが上昇するようになっている。従
ってタービン回転数が一定である場合には、タービン目
標トルクが上昇するにつれてコンバータゲインが上昇す
る。
【００３０】上述の説明の他に、図３に示すように、好
ましくは他の実施例においてはステップ１１０において
特性曲線補間に基づいてコンバータゲインが得られる。
その場合、特性曲線はタービン回転数とエンジン回転数
の商の関数としてコンバータゲインを表示している。な
お、商はステップ１０２で検出されたタービン回転数と
エンジン回転数から形成され、公知の補間計算に従って
実際のコンバータゲインが計算される。コンバータが、
場合によって設けられるコンバータクラッチによって直
結されている場合には、コンバータゲインは１にセット
される。タービン回転数とエンジン回転数の商はほぼコ
ンバータのスリップ（スリップ＝１−ｎt／ｎm）に相当
する。従って特に好ましくはコンバータゲインはこのス
リップの関数として計算される。
ましくは他の実施例においてはステップ１１０において
特性曲線補間に基づいてコンバータゲインが得られる。
その場合、特性曲線はタービン回転数とエンジン回転数
の商の関数としてコンバータゲインを表示している。な
お、商はステップ１０２で検出されたタービン回転数と
エンジン回転数から形成され、公知の補間計算に従って
実際のコンバータゲインが計算される。コンバータが、
場合によって設けられるコンバータクラッチによって直
結されている場合には、コンバータゲインは１にセット
される。タービン回転数とエンジン回転数の商はほぼコ
ンバータのスリップ（スリップ＝１−ｎt／ｎm）に相当
する。従って特に好ましくはコンバータゲインはこのス
リップの関数として計算される。
【００３１】タービン回転数とエンジン回転数は計算の
時点で測定されるので（ステップ１０２）、計算された
コンバータゲインはコンバータのその時のゲインに正確
に一致する（ステップ１１０）。それによって次のステ
ップ１１２において必要なエンジントルクを計算する場
合に、コンバータの動特性も考慮される。
時点で測定されるので（ステップ１０２）、計算された
コンバータゲインはコンバータのその時のゲインに正確
に一致する（ステップ１１０）。それによって次のステ
ップ１１２において必要なエンジントルクを計算する場
合に、コンバータの動特性も考慮される。
【００３２】特性曲線は各コンバータタイプについて実
験により求められ、ないしは公知であり、その場合にコ
ンバータゲインはほぼスリップが減少する（商が増大す
る）につれて減少する。
験により求められ、ないしは公知であり、その場合にコ
ンバータゲインはほぼスリップが減少する（商が増大す
る）につれて減少する。
【００３３】次のステップ１１２においてタービントル
クとコンバータゲインから目標エンジントルクが計算さ
れる。この計算は目標タービントルクとコンバータゲイ
ンの商に基づいて行われる。次にステップ１１４では、
ディーゼルエンジンの場合には燃料供給量（ｔｉ）の調
節、オットーエンジンの場合には絞り弁位置（Ｄｋ）の
調節かつ／あるいは点火時点（α）の調節によって目標
エンジントルクが発生される。これは本実施例において
は、絞り弁位置目標値（オットーエンジン）をエンジン
トルク目標値、エンジン回転数及び場合によっては他の
作用量、例えばエンジン温度などの関数として格納した
マップあるいはテーブルを介して行なわれる。ディーゼ
ルエンジンの場合には、絞り弁位置目標値の代わりに噴
射量が使用される。
クとコンバータゲインから目標エンジントルクが計算さ
れる。この計算は目標タービントルクとコンバータゲイ
ンの商に基づいて行われる。次にステップ１１４では、
ディーゼルエンジンの場合には燃料供給量（ｔｉ）の調
節、オットーエンジンの場合には絞り弁位置（Ｄｋ）の
調節かつ／あるいは点火時点（α）の調節によって目標
エンジントルクが発生される。これは本実施例において
は、絞り弁位置目標値（オットーエンジン）をエンジン
トルク目標値、エンジン回転数及び場合によっては他の
作用量、例えばエンジン温度などの関数として格納した
マップあるいはテーブルを介して行なわれる。ディーゼ
ルエンジンの場合には、絞り弁位置目標値の代わりに噴
射量が使用される。
【００３４】その後プログラムが終了され、所定の時間
に（約１０〜１００ｍｓ毎に）繰り返される。新たに実
行する場合にパラメータが改めて求められるので、出力
側目標トルクを調節するためにエンジントルクの制御が
連続的に行われる。
に（約１０〜１００ｍｓ毎に）繰り返される。新たに実
行する場合にパラメータが改めて求められるので、出力
側目標トルクを調節するためにエンジントルクの制御が
連続的に行われる。
【００３５】コンバータに操作可能なコンバータクラッ
チが設けられている場合については、コンバータクラッ
チが閉成されている場合（それによってコンバータが直
結される）にはコンバータゲインについて値１が使用さ
れる。
チが設けられている場合については、コンバータクラッ
チが閉成されている場合（それによってコンバータが直
結される）にはコンバータゲインについて値１が使用さ
れる。
【００３６】さらに、タービン回転数の検出が行われな
いトランスミッションの場合には、ギヤチェンジの間に
ステップ１０８においてタービン回転数を計算すること
は不可能であるので、この場合には本発明はギヤチェン
ジの間には実行されない。しかし、タービン回転数を検
出し、対応する信号を制御ユニットへ出力する測定装置
を設ければ、ギヤチェンジ間にも本発明方法が可能にな
る。
いトランスミッションの場合には、ギヤチェンジの間に
ステップ１０８においてタービン回転数を計算すること
は不可能であるので、この場合には本発明はギヤチェン
ジの間には実行されない。しかし、タービン回転数を検
出し、対応する信号を制御ユニットへ出力する測定装置
を設ければ、ギヤチェンジ間にも本発明方法が可能にな
る。
【００３７】ギヤチェンジ間にこの方法が使用されない
場合には、ギヤチェンジの期間の間エンジントルク特性
は、前のギヤ速のエンジントルクと新しいギヤ速のエン
ジントルク間の移行ができるだけ良好になるように制御
される。
場合には、ギヤチェンジの期間の間エンジントルク特性
は、前のギヤ速のエンジントルクと新しいギヤ速のエン
ジントルク間の移行ができるだけ良好になるように制御
される。
【００３８】トランスミッションにおける機械的な摩擦
損失を考慮するために、ステップ１０６による目標ター
ビントルクの計算に回転数変換比Ｕを使用せず、トラン
スミッションの実効トルク伝達比Ｕeffを使用すること
もできる。しかしその場合には、ステップ１０８におい
てタービン回転数を計算するためにさらに回転数変換比
Ｕが使用されることに注意しなければならない。
損失を考慮するために、ステップ１０６による目標ター
ビントルクの計算に回転数変換比Ｕを使用せず、トラン
スミッションの実効トルク伝達比Ｕeffを使用すること
もできる。しかしその場合には、ステップ１０８におい
てタービン回転数を計算するためにさらに回転数変換比
Ｕが使用されることに注意しなければならない。
【００３９】本発明方法の上述の説明によって、入出力
回転数の関数としてコンバータのスリップと結合された
コンバータゲインが調節すべき出力側目標トルクを考慮
して求められることが理解される。それによって出力側
目標トルクを得るための目標エンジントルクを正確に求
めることができるようになるので、燃料供給量、点火及
び／あるいは絞り弁位置を介して目標エンジントルクを
調節する場合に、駆動ユニットの出力を最適に制御する
ことが可能になる。
回転数の関数としてコンバータのスリップと結合された
コンバータゲインが調節すべき出力側目標トルクを考慮
して求められることが理解される。それによって出力側
目標トルクを得るための目標エンジントルクを正確に求
めることができるようになるので、燃料供給量、点火及
び／あるいは絞り弁位置を介して目標エンジントルクを
調節する場合に、駆動ユニットの出力を最適に制御する
ことが可能になる。
【００４０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、エンジントルクの目標値が、駆動ユニットの
出力側トルクの目標値から求められる動力伝達ユニット
の運転パラメータの目標値に基づいて計算されるので、
エンジン側の実際のデータを参照することなく、エンジ
ントルクの目標値が計算でき、簡単な構成で運転者が所
望する出力側トルクが発生する、という優れた効果が得
られる。
によれば、エンジントルクの目標値が、駆動ユニットの
出力側トルクの目標値から求められる動力伝達ユニット
の運転パラメータの目標値に基づいて計算されるので、
エンジン側の実際のデータを参照することなく、エンジ
ントルクの目標値が計算でき、簡単な構成で運転者が所
望する出力側トルクが発生する、という優れた効果が得
られる。
【図１】図１は車両の駆動ユニットの出力を制御する装
置の概略を示すブロック回路図である。
置の概略を示すブロック回路図である。
【図２】本発明方法によるエンジントルクを求めそれを
調節する流れを示すフローチャート図である。
調節する流れを示すフローチャート図である。
【図３】本発明方法の他の実施例を示すフローチャート
図である。
図である。
１０ 内燃機関
１２ 燃料調量装置
１４ 点火装置
１６ 吸気系
１８ 絞り弁
２０ クランク軸
２２ コンバータ
３０ トランスミッション
フロントページの続き
(72)発明者 マルティン シュトライプ
ドイツ連邦共和国 7143 ファイヒンゲ
ン／エンツ６ ホーエンツォレルンシュ
トラーセ 13
(56)参考文献 特開 平２−201038（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−201062（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−201061（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−223244（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−182647（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02D 29/00 - 29/06
F02D 41/00 - 41/40
F02D 45/00
F02P 5/00 - 5/16
Claims (9)
- 【請求項１】 車両の駆動ユニットの出力を制御する装
置であって、前記駆動ユニットは、エンジン（１０）と 、エンジンと
車輪駆動間の変速比を変化させる少なくとも１つの要素
（２２、３０）を有する動力伝達ユニット（２２、２
８、３０、３２）とから構成され、前記 駆動ユニットの出力側トルクの目標値（ｍas）から
エンジントルクの目標値（ｍm）が求められ、 エンジントルクを調節する手段（１２、１４、１８）が
設けられ、前記出力側トルクの目標値（ｍas）から動力伝達ユニッ
トの運転パラメータの目標値が求められ 、前記エンジントルクの目標値（ｍm）は、前記出力側ト
ルクの目標値（ｍas）から求められる前記運転パラメー
タの目標値に基づいて計算される ことを特徴とする車両
の駆動ユニットの出力を制御する装置。 - 【請求項２】 前記要素が、コンバータを有する制御可
能なトランスミッションからなることを特徴とする請求
項１に記載の装置。 - 【請求項３】 エンジントルクの目標値を計算する際
に、少なくともコンバータゲインが計算に取り入れられ
ることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の装置。 - 【請求項４】 前記コンバータゲインが、駆動ユニット
の出力側回転数を表す量、変速比及び出力側トルクの目
標値に基づいて求められ、求められた値がエンジントル
クの調節時に発生が予想されるコンバータゲインに対応
することを特徴とする請求項３に記載の装置。 - 【請求項５】 コンバータゲインがマップから補間によ
って読み出されることを特徴とする請求項３に記載の装
置。 - 【請求項６】 エンジントルクの目標値がコンバータの
タービン目標トルクとタービン回転数に基づいて定めら
れることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に
記載の装置。 - 【請求項７】 タービン目標トルクが出力側トルクの目
標値と変速比から求められることを特徴とする請求項６
に記載の装置。 - 【請求項８】 前記エンジントルクの目標値に基づき、
ディーゼルエンジンの場合には噴射すべき燃料量が、ま
たオットーエンジンの場合には空気供給量及び／あるい
は点火時点が調節されることを特徴とする請求項１から
７のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項９】 変速比として回転数変換比あるいはトラ
ンスミッションの実効トルク伝達比が使用されることを
特徴とする請求項４あるいは７に記載の装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4125574 | 1991-08-02 | ||
| DE4125574.7 | 1992-04-02 | ||
| DE4210956A DE4210956A1 (de) | 1991-08-02 | 1992-04-02 | Einrichtung zur steuerung der ausgangsleistung einer antriebseinheit eines fahrzeugs |
| DE4210956.6 | 1992-04-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05209678A JPH05209678A (ja) | 1993-08-20 |
| JP3415863B2 true JP3415863B2 (ja) | 2003-06-09 |
Family
ID=25906029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20072092A Expired - Lifetime JP3415863B2 (ja) | 1991-08-02 | 1992-07-28 | 車両の駆動ユニットの出力を制御する装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5325740A (ja) |
| EP (1) | EP0525419B1 (ja) |
| JP (1) | JP3415863B2 (ja) |
| DE (2) | DE4210956A1 (ja) |
| ES (1) | ES2083626T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE4235827B4 (de) * | 1992-10-23 | 2013-05-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Ausgangsleistung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs |
| DE4329978A1 (de) * | 1993-09-04 | 1995-03-09 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Betätigung eines selbständig schaltenden Getriebes |
| DE4333822A1 (de) * | 1993-10-04 | 1995-04-06 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Gangerkennung bei einem Kraftfahrzeug |
| DE4333899A1 (de) * | 1993-10-05 | 1995-07-13 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Steuerung des Abtriebsmoments eines automatischen Schaltgetriebes |
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| JP3350201B2 (ja) * | 1994-02-14 | 2002-11-25 | 株式会社日立製作所 | トルクフィードバック変速制御装置および方法 |
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| DE19651238C2 (de) * | 1996-12-10 | 2001-06-21 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung Bestimmung des Zündwinkels einer Brennkraftmaschine |
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| DE19740346A1 (de) * | 1997-09-13 | 1999-03-18 | Claas Selbstfahr Erntemasch | Selbstfahrende Arbeitsmaschine |
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