JP3564959B2 - 無段変速機付き車両の駆動力制御装置 - Google Patents

無段変速機付き車両の駆動力制御装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンチロックブレーキシステムを備えた無段変速機付き車両の駆動力制御装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から車両の変速機として、ベルト式やトロイダル型の無段変速機が知られており、このような無段変速機とアンチロックブレーキシステム(以下、ABS)を組み合わせたものでは、無段変速機の変速比を連続的に調整することで、ABS作動中のエンジンブレーキ力が過大になるのを防ぎ、ロックした駆動輪の回転速度を迅速に回復させてABSの作動を円滑に行うことができ、例えば、特開平3−79851号公報や特開平3−92664号公報等が知られている。
【0003】
前者は、駆動輪のスリップ率が設定値を超えている間は変速比を増速側へ所定量変化させてロック傾向からの回復を促進する一方、駆動輪のスリップ率が設定値以下の間は増速側への変速を中止して、凍結路などの低μ路で急制動を行ったような場合でも、エンジンブレーキが過大になるのを防いで、ABSの作動を円滑に行うとともに、車両の停止時には、確実に最Lo変速比に設定して、車両の再発進を円滑に行うものである。
【0004】
また、後者は、駆動輪のスリップ率に基づいて無段変速機の変速速度を可変制御する第1制御手段と、車体の減速度に基づいて無段変速機の変速速度を可変制御する第2制御手段を備えて、ABSの作動中に推定車体速度が不安定な領域では、第1制御手段によって変速速度を制御し、推定車体速度が安定領域に入ると第2制御手段によって変速速度を制御するもので、凍結路などの低μ路で、エンジンブレーキが過大になるのを防いで、ABSの作動を円滑に行うものである。
【0005】
この他、特開平3−200433号公報のように、ABS作動時には自動クラッチ(トルクコンバータのロックアップクラッチなど)を解放して無段変速機をエンジンから切り離し、駆動輪がロック傾向にある場合、車輪速を迅速に回復させるものが知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、ABSの作動信号に基づいて、無段変速機の変速比や自動クラッチの制御を変速制御コントローラによって行う構成となっていたため、無段変速機を異なるエンジンや車体と組み合わせる場合では、エンジンからの入力トルクあるいはエンジンブレーキ力がエンジンの出力特性や無段変速機で設定可能な変速比などに応じて変化するため、組み合わせるエンジンや車体に応じてその都度制御定数等のセッティングを変更する必要があり、製造コストが増大するという問題があった。
【0007】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、無段変速機をABS付き車両に搭載して多種のエンジンや車体と組み合わせる際に、セッティングの変更を容易に行うことが可能な駆動力制御装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、無段変速機を介してエンジンに連結された駆動輪と、車両の運転状態に応じた第1目標出力に前記エンジンの出力を制御するエンジン制御手段と、車両の駆動軸の回転速度に比例する値に応じた第1目標変速比に前記無段変速機の変速比を制御する変速制御手段と、を備えた無段変速機付き車両の駆動力制御装置において、
駆動輪のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、前記スリップ率が所定値を超えたときに駆動輪のロックを抑制するよう制動装置を制御するアンチロックブレーキ制御手段と、前記アンチロックブレーキ制御手段が作動している間、前記アンチロックブレーキ制御手段の作動開始直前の駆動力に基づき目標駆動力を演算するとともに、車両の車体速度を推定して当該推定した車体速度に基づき前記第1目標変速比よりHi側の第2目標変速比を演算し、前記目標駆動力と前記第2目標変速比とに基づき第2目標出力を演算するとともに前記エンジン制御手段と前記変速制御手段へそれぞれ指令する駆動トルク指令手段とを備え、前記アンチロックブレーキ制御手段が作動している間、前記エンジン制御手段は、前記第1目標出力に代えて前記第2目標出力に基づき前記エンジンの出力を制御し、前記変速制御手段は、前記第1目標変速比に代えて前記第2目標変速比に基づき前記無段変速機の変速比を制御する。
【0009】
また、第2の発明は、前記第1の発明において、前記無段変速機は、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを有し、前記駆動軸トルク演算手段は、ロックアップクラッチの締結状態を考慮して前記目標駆動力を演算する。
【0010】
また、第3の発明は、前記第1の発明において、前記駆動トルク指令手段は、エンジン回転数が所定の回転数範囲を超えないように前記エンジンの目標出力を規制する目標出力規制手段を備える。
【0011】
また、第4の発明は、前記第1の発明において、前記駆動トルク指令手段は、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度検出手段を備え、前記踏み込み量が所定値未満のときにのみ前記エンジン制御手段及び変速制御手段へ目標値を指令する。
【0012】
【発明の効果】
したがって、第1の発明は、アンチロックブレーキの作動中では、エンジン制御手段と変速制御手段へエンジンの目標出力と目標変速比を指示する駆動トルク指令手段によって、駆動輪に伝達される駆動力が所定の目標値となるように制御されるため、エンジンブレーキが過大になるのを防いでアンチロックブレーキの作動を路面状態にかかわらず常時安定して行いながら、車両の停止時には必ず最Lo変速比に設定することで、再発進を円滑に行うことができるのに加え、無段変速機を異なる種類のエンジンと組み合わせる場合では、駆動トルク指令手段のマップや制御定数を変更するだけでよく、前記従来例のように、エンジン制御手段及び変速制御手段のマップや制御定数を変更する必要がなくなるため、これら制御装置の仕様をそれぞれ画一化することで、製造コストの低減を図ることができる。
前記従来例では、図11に示すように、車両が停止する以前の図中時間t 1 で、推定車体速V BH が高い状態であるにもかかわらず、最Lo変速比に戻ってしまうため、凍結路などでは最Lo変速比によるエンジンブレーキの増大によって、駆動輪速の立ち上がりが遅れて、ABS制御を円滑に行うことができない場合がある。
これに対して本発明では、ABS作動中の第2目標変速比を車体速度に基づいてABS非作動時の第1目標変速比よりもHi側に設定し、この間、エンジン出力を第2目標出力へ制御することで、駆動輪の車輪速を円滑に立ち上げることができ、路面の状況にかかわらず安定したABS制御を可能にし、特に、凍結路などでの安定性を大幅に向上させることができるのである。
【0014】
また、第3の発明は、エンジン回転数が所定の回転数範囲、例えば、上限回転数とアイドル回転数の範囲を超えないようにエンジンの目標出力を規制することで、エンジンの制御を円滑に行うことができる。
【0015】
また、第4の発明は、アクセルペダルの踏み込み量が所定値未満のときにのみエンジン制御手段及び変速制御手段へ目標値を指令するようにしたため、右足でアクセルを踏み込み、左足でブレーキを踏み込んだ場合等では、アンチロックブレーキが作動しても運転者のアクセル操作を反映させて、違和感を与えるのを防止する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0017】
図1は、ABS付き車両にVベルト式の無段変速機30を採用した例を示し、無段変速機30は、ロックアップクラッチ12eを備えたトルクコンバータ12を介してエンジン10に連結されており、トルクコンバータ12のタービン側に連結されるプライマリプーリ31と、駆動軸及び差動装置41を介して駆動輪1に連結されたセカンダリプーリ32を備え、これら一対の可変プーリはVベルト29によって連結され、無段変速機30は変速制御装置36によって制御され、エンジン10はエンジン制御装置11によって制御されている。
【0018】
そして、駆動輪1と図示しない従動輪にはブレーキアクチュエータ(図示せず)と車輪速センサ21がそれぞれ配設され、ABS制御装置20は車輪速センサ21が検出した駆動輪速Vwと推定車体速VBHに基づいて、制動中に車輪のロックを回避して所定のスリップ率Wsとなるようブレーキアクチュエータを制御する。
【0019】
さらに、ABS制御装置20はアンチロックブレーキ制御中のときには、エンジン制御装置11、変速制御装置36及び駆動軸トルク指令装置40へABSフラグをONにして、制動力の制御を行っていることを各制御装置へ指令する。
【0020】
ABSフラグがONの場合には、駆動軸トルク指令装置40はその時点の運転状態に応じたエンジン10の出力トルク指令値TebLと無段変速機30の変速比指令値ipBを演算して、エンジン制御装置11及び変速制御装置36にそれぞれ指令して、ABS作動中にエンジンブレーキが生じない駆動軸トルクとなるように制御しながら、車両停止後の再発進に備えて無段変速機30の変速比ipを最Loまで円滑に変速させるものである。
【0021】
まず、無段変速機30の変速比(またはプーリ比)は変速制御弁37によって制御され、変速制御弁37にライン圧を供給する図示しないライン圧制御手段を介してライン圧を供給するライン圧回路35はセカンダリプーリ32の図示しないシリンダ室と変速制御弁37へ供給され、変速制御弁37は変速制御装置36からの目標変速比ipB(または目標プライマリ回転数)に応じて、アクチュエータとしてのステップモータ38によって駆動され、変速制御弁37はプライマリプーリ31の図示しないシリンダ室への油圧を吸排して、目標変速比ipBに応じたプーリ幅に設定する。
【0022】
変速制御弁37のスプールとステップモータ38は、変速リンク39を介して連結され、この変速リンク39の他端にはプライマリプーリ31が連結されて実変速比がフィードバックされ、目標変速比ipBと実変速比が一致すると変速制御弁37はプライマリプーリ31への油圧の吸排を遮断して、この変速比を維持するように構成されている。
【0023】
そして、変速制御装置36は、無段変速機30のプライマリプーリ31の回転数Ntを検出するプライマリ回転センサ33、セカンダリプーリ32の回転数No検出するセカンダリ回転センサ34からの信号と、図示しないインヒビタースイッチからのセレクト位置や、運転者が操作するアクセルペダルの踏み込み量に応じたスロットル開度TVO(又は、アクセルペダルの開度)及び車速VSPを読み込んで、車両の運転状態に応じて、変速比ipを可変制御している。なお、本実施形態では、セカンダリ回転数Noに所定の定数を乗じたものを車速VSPとして読み込む。
【0024】
また、変速制御装置36は、車速VSPやスロットル開度TVO等の運転状態に応じて、トルクコンバータ12のロックアップクラッチ12eの締結、解放を制御し、ロックアップクラッチ12eの締結力FLの制御は、図示しない油圧回路のソレノイド等を駆動することで行われる。
【0025】
一方、エンジン制御装置11は、スロットル開度TVO(またはアクセルペダルの踏み込み量)、エンジン回転数Ne、吸入空気量Qaなどの運転状態に応じて、燃料噴射量や点火時期等を制御する。
【0026】
また、ABS制御装置20は、駆動輪1や図示しない従動輪の速度Vwを車輪速センサ21によって検出し、このうち、最も大きい車輪速を推定車体速VBHとして求め、この推定車体速VBHを駆動軸トルク指令装置40へ送出するとともに、車輪速Vwと推定車体速VBHの比、すなわち、スリップ率Wsが所定値を超えると、スリップ状態にあると判定して図示しないブレーキアクチュエータが付与する制動力を増減して、車輪速Vwが所定のスリップ率Wsとなるよう制御する。
【0027】
そして、ABS制御装置20は、上記ABS制御中にはABSフラグをONにして、各制御装置11、36、40へABSが作動中であることを指令し、このABSフラグがONの間は、駆動軸トルク指令装置40からの目標値に基づいて、エンジン制御装置11及び変速制御装置36はそれぞれエンジン10と無段変速委36及びロックアップクラッチ12eの制御を行う。
【0028】
なお、エンジン制御装置11、変速制御装置36、ABS制御装置20及び駆動軸トルク指令装置40は、それぞれ通信によって後述するようにデータの送受を行っている。
【0029】
次に、各制御装置で行われる駆動力制御の一例を、図2から図7のフローチャートを参照しながら詳述する。
【0030】
まず、図2はエンジン制御装置11で行われる制御のメインルーチンを示し、所定時間毎(例えば、10msec毎)に繰り返し実行されるものである。
【0031】
ステップS1では、上記所定時間が経過したか否かを判定して、所定時間を経過していれば、ステップS2へ進んで、エンジン回転数Ne、スロットル開度TVO、吸入空気量Qaなどエンジン10の各種状態量を読み込む。
【0032】
ステップS3では、後述するステップS8で前回演算した出力トルク指令値Tebに応じて燃料噴射量や点火時期などを決定し、エンジン10の出力トルク制御を行う。
【0033】
そして、ステップS4では、スロットル開度TVOをパラメータとして、エンジン回転数Neに応じたエンジン10の出力トルク推定値Teoを予め設定した図示しないマップから求める。
【0034】
次に、ステップS5ではABSフラグを読み込んで、ABSフラグ=ONとなるABSの作動中であればステップS6へ進む一方、ABSフラグ=OFFの場合にはステップS8へ進む。
【0035】
ABSが作動中の場合には、スロットル開度TVOが所定値(例えば、1/8)未満であるかを判定して、スロットルが閉じられた制動中であればステップS7へ進んで駆動力制御を行う一方、アクセルペダルを踏み込んだまま左足でブレーキングを行うような特殊な運転状態の場合には、駆動力制御を行わずステップS8へ進む。
【0036】
ステップS7では、現在の運転状態(Ne、TVO)にかかわらず、後述する通信処理で読み込んだ駆動軸トルク指令装置40からの出力トルク指令値TebLを、次回のステップS3で用いる出力トルク指令値TebLに代入して処理を終了する。
【0037】
一方、駆動力制御を行わないステップS8では、通常の運転状態であるため、ステップS2で読み込んだ各種状態量に基づいて、出力トルク指令値Tebを演算して処理を終了する。
【0038】
次に、図3はエンジン制御装置11で行われる通信処理の割り込みルーチンを示し、所定時間毎のタイマー割り込みまたは駆動軸トルク指令装置40から送信があった場合に実行される。
【0039】
ステップS10では、所定時間毎のタイマー割り込みであれば送信と判定してステップS11へ進む一方、そうでない場合には駆動軸トルク指令装置40からの信号に基づく受信と判定してステップS21へ進む。
【0040】
送信の場合のステップS11では、上記図2のステップS2で読み込んだエンジン回転数Ne、スロットル開度TVOと、ステップS4で求めたエンジン出力トルク推定値Teoを駆動軸トルク指令装置40へ送信して処理を終了する。
【0041】
一方、受信の場合のステップS12では、後述するように駆動軸トルク指令装置40から送信されたエンジン出力トルク指令値TebLを読み込んで処理を終了する。
【0042】
エンジン制御装置11は、ABS制御装置20が作動中で、かつ、スロットル開度TVOが所定値未満のときに、駆動軸トルク指令装置40から送信されたエンジン出力トルク指令値TebLに基づいてエンジン10の出力を制御する一方、通常の運転状態では、ステップS2で求めた各種状態量に基づいてエンジン10の出力を制御する。
【0043】
次に、変速制御装置36で行われる変速比制御のメインルーチンを図4に示し、このメインルーチンは所定時間毎(例えば、10msec毎)に繰り返し実行される
ものである。
【0044】
ステップS20では、上記所定時間が経過したか否かを判定して、所定時間を経過していれば、ステップS21へ進んで、スロットル開度TVO等のエンジン10の状態量と、プライマリ回転数Nt(=トルクコンバータ12のタービン回転数)、セカンダリ回転数No及びロックアップクラッチ12eの締結力FL等の無段変速機30の状態量を読み込むとともに、プライマリ回転数Ntとセカンダリ回転数Noの比から実変速比Aipを演算するとともに、セカンダリ回転数Noに所定の定数を乗じて車速VSPを求める。なお、締結力FLは既知であるロックアップクラッチ12eの受圧面積と、図示しないソレノイドなどのDUTY比から求められるロックアップ油圧に応じて決まる値である。
【0045】
次に、ステップS22ではABSフラグを読み込んで、ABSフラグ=ONとなるABSの作動中であればステップS23へ進む一方、ABSフラグ=OFFの場合の通常運転時にはステップS30へ進む。
【0046】
ABSが作動中の場合には、ステップS23でカウンタACNTの値を判定し、カウンタACNTが0のときにはABSが作動してから第1回目のループであると判定してステップS25へ進む一方、カウンタACNTが0でないときにはABSが作動してから第2回目以降のループであると判定してステップS24へ進む。
【0047】
第1回目のループと判定されたステップS25では、現在の変速レンジがDレンジであるかを判定し、DレンジであればステップS26へ進んで現在の目標変速比ipBを維持する一方、そうでない場合(スポーツレンジ等)ではステップS27へ進んで目標変速比ipBを現在の値から所定量だけアップシフトした後、ステップS28へ進む。
【0048】
また、上記ステップS23で第2回目以降のループであると判定された場合には、ステップS24へ進んで、後述するように駆動軸トルク指令装置40から受信した送信された変速比指令値ipBLを目標変速比ipBへ代入した後、カウンタACNTをインクリメントしてからステップS29へ進む。
【0049】
一方、ステップS22でABSが非作動状態の通常運転時に進むステップS30では、上記ステップS21で読み込んだエンジン10及び無段変速機30の状態量に基づいて目標変速比ipBを演算する。この目標変速比ipBの演算は、例えば、スロットル開度TVOをパラメータとして、車速VSPに応じた目標プライマリ回転数tNtを予め設定したマップなどによって行われる。
【0050】
そして、通常運転時の目標変速比ipBを設定した後には、ステップS31でカウンタACNTを0にリセットしてからステップS29へ進む。
【0051】
ステップS29では、上記ステップS24、S26、S27、S30のいずれかで決定された目標変速比ipBに基づいてステップモータ38を駆動し、変速制御弁37の油圧制御によってプライマリプーリ31とVベルト29の接触半径を変更することで変速比を連続的に変更する。
【0052】
また、変速制御装置36で行われる通信処理は、図5に示す割り込みルーチンで構成され、所定時間毎のタイマー割り込みまたは駆動軸トルク指令装置40から送信があった場合に実行される。
【0053】
ステップS40では、所定時間毎のタイマー割り込みであれば送信と判定してステップS41へ進む一方、そうでない場合には駆動軸トルク指令装置40からの信号に基づく受信と判定してステップS42へ進む。
【0054】
送信の場合のステップS41では、上記図4のステップS21で読み込んだプライマリ回転数Nt、ロックアップクラッチ12eの締結力FL及び実変速比Aipを駆動軸トルク指令装置40へ送信して処理を終了する。
【0055】
一方、受信の場合のステップS42では、後述するように駆動軸トルク指令装置40から送信された変速比指令値ipBLを読み込んで処理を終了する。
【0056】
変速制御装置36は、ABS制御装置20が作動した直後には、そのときの変速レンジに応じて目標変速比ipBを維持または所定量だけアップシフトして、エンジンブレーキが増大するのを抑制した後、駆動軸トルク指令装置40から送信された変速比指令値ipBLを目標変速比ipBとして無段変速機30の変速比を変更する一方、通常の運転状態では、ステップS21で求めた各種状態量に基づく目標変速比ipBに応じて無段変速機30を制御する。
【0057】
次に、図6は、駆動軸トルク指令装置40で行われる駆動力制御のメインルーチンを示し、このメインルーチンは所定時間毎(例えば、10msec毎)に繰り返し実行されるものである。
【0058】
まず、ステップS50では、上記所定時間が経過したか否かを判定して、所定時間を経過していれば、ステップS51へ進んで後述する図7の通信処理で読み込んだエンジン制御装置11、変速制御装置36からの状態量及びABS制御装置20からの推定車体速VBHに基づいて、現在の駆動軸トルクTDHを演算する。
【0059】
この駆動軸トルクTDHの演算は、エンジン回転数Ne、プライマリ回転数Nt、ロックアップクラッチ締結力FLより、トルクコンバータ12がロックアップ状態かアンロックアップ状態のどちらにあるかを判定してから、各状態に基づいて演算を行う。
【0060】
上記状態量が次式を満たした場合には、ロックアップ状態と判定する一方、そうでない場合には、アンロックアップ状態と判定する。
【0061】
(|Ne−Nt|<NeCST)and(FL>FLCST) ………(1)
ただし、NeCST;ロックアップ状態とみなせるエンジン回転数Neとプライマリ 回転数Ntの偏差の設定値
FLCST;エンジン出力トルクや負荷(スロットル開度TVO)に応じて 決定される設定値
すなわち、エンジン回転数Neとプライマリ回転数Ntの偏差が設定値未満NeCSTで、締結力FLが設定値FLCSTを超える場合にロックアップ状態と判定するのである。
【0062】
[ロックアップ状態の駆動軸トルクTDH]
ロックアップ状態では、トルクコンバータ12によるエンジン出力トルクTeの増幅がないため、次式により駆動軸トルクTDHの演算を行う。
【0063】
TDH=Teo・ηCVT・Aip・ηFG・iFG ………(2)
ただし、ηCVT;無段変速機30の伝達効率
ηFG ;差動装置41の伝達効率
FG ;差動装置41のギア比
である。
【0064】
[アンロックアップ状態の駆動軸トルクTDH]
一方、ロックアップクラッチ12eの解放状態では、トルクコンバータ12によるエンジン出力トルクTeの増幅が行われるため、まず、トルクコンバータ12の出力トルクTTCの演算を次式により行う。
【0065】
TC=TTA・RTC ………(3)
ただし、TTA;トルクコンバータ12のトルク容量
TC;トルクコンバータ12のトルク比
である。
【0066】
ここで、トルクコンバータ12のトルク容量TTAは、トルクコンバータ12のインペラとタービンの速度比S=エンジン回転数Ne/プライマリ回転数Ntとすると、図8のマップMAPより、
TA=MAP(S)×Ne ………(4)
より求められる。
【0067】
また、トルクコンバータ12のトルク比RTCは、トルクコンバータ12の速度比S=Ne/Ntに基づいて、図9のマップMAPより、
TC=MAP(S) ………(5)
で求められる。
【0068】
したがって、アンロックアップ状態の駆動軸トルクTDHは、
TDH=TTC・ηCVT・Aip・ηFG・iFG ………(6)
となる。
【0069】
なお、図8のトルク容量TTA、図9のトルク比RTCは、トルクコンバータ12の特性に応じて予め設定されたものである。
【0070】
こうして、ステップS51では、ロックアップクラッチ12eの締結状態に応じて駆動軸トルクTDHが演算される。
【0071】
次に、ステップS52では後述する通信処理で読み込んだABSフラグに基づいて、ABSフラグ=ONとなるABSの作動中であればステップS53へ進む一方、ABSフラグ=OFFの場合の通常運転時にはステップS61へ進み、カウンタACNTを0にリセットして処理を終了する。
【0072】
ABSが作動中の場合には、ステップS53で、スロットル開度TVOが所定値(例えば、1/8)未満であるかを判定して、スロットルが閉じられた制動中であればステップS54へ進んで駆動力制御を行う一方、アクセルペダルを踏み込んだまま左足でブレーキングを行うような特殊な運転状態の場合には、ステップS60において、各種状態量に基づいて変速比指令値ipBLを演算した後、ステップS61でカウンタACNTを0にリセットしてから処理を終了する。すなわち、右足でアクセルを踏み込み、左足でブレーキを踏み込んだ場合等では、アンチロックブレーキが作動しても運転者のアクセル操作を反映させて、違和感を与えるのを防止するのである。
【0073】
スロットルが閉じられた制動中で駆動力制御を行うステップS54では、カウンタACNTの値を判定し、カウンタACNTが0のときにはABSが作動してから第1回目のループであると判定してステップS55へ進む一方、カウンタACNTが0でないときにはABSが作動してから第2回目以降のループであると判定してステップS56へ進む。
【0074】
第1回目のループと判定されたステップS55では、上記ステップS51で求めた駆動軸トルクTDHを、ABS作動開始直前の駆動軸トルクTDHMとして記憶した後、ステップS56へ進む。
【0075】
ステップS56では、ABS作動開始直前の駆動軸トルクTDHM、推定車体速度VBH、スロットル開度TVOから、図示しないマップなどに基づいて目標駆動軸トルクTDBを、
TDB=map(TDHM,VBH,TVO) ………(7)
のように演算する。なお、駆動軸トルクTDHMに代わって、図示しない目標駆動軸トルクTDBのマップを用いても良い。
【0076】
そして、ステップS57では、変速比指令値ipBLを推定車体速度VBHに基づいて演算する。なお、この演算は、図示しないマップまたは関数によって行われる。
【0077】
次に、ステップS58では、トルクコンバータ12のロックアップ状態(締結力FL)に応じて上記変速比指令値ipBLより目標駆動軸トルクTDBからが達成されるようなエンジン出力トルク指令値TebLを次のように演算する。
【0078】
(i) ロックアップ状態のとき
TebL=TDB/ηCVT・ipBL・ηFG・iFG ………(8)
(ii) アンロックアップ状態のとき、
TebL=TDB/RTC・ηCVT・ipBL・ηFG・iFG ………(9)
ただし、エンジン出力トルク指令値TebLは、エンジン回転数Neが所定の範囲(回転上限値及びアイドル回転数)を超えない値に制限される。
【0079】
こうして、変速比指令値ipBLとエンジン出力トルク指令値TebLを求めた後、ステップS59でカウンタACNTをインクリメントしてから処理を終了する。
【0080】
また、エンジン制御装置11で行われる通信処理は、図7に示す割り込みルーチンで構成され、所定時間毎のタイマー割り込みまたはエンジン制御装置11、変速制御装置36、ABS制御装置20から送信があった場合に実行される。
【0081】
ステップS70では、所定時間毎のタイマー割り込みであれば送信と判定してステップS71へ進む一方、そうでない場合には他の制御装置からの信号に基づく受信と判定してステップS72以降へ進む。
【0082】
送信の場合のステップS71では、上記図6のステップS57、S58で演算したエンジン出力トルク指令値TebLと変速比指令値ipBLとを、エンジン制御装置11と変速制御装置36へそれぞれ送信する。
【0083】
一方、受信の場合では、ABS制御装置20からの通信であれば、ステップS73で推定車体速VBHを読み込み、変速制御装置36からの通信であれば、ステップS75で実変速比Aip、プライマリ回転数Nt、ロックアップクラッチ締結力FLを読み込み、エンジン制御装置11からの通信であれば、ステップS76でエンジン回転数Ne、スロットル開度TVO、出力トルク推定値Teoを読み込む。
【0084】
駆動軸トルク指令装置40は、ABS制御装置20が作動中で、かつ、スロットル開度TVOが所定値未満のときに、ABSが作動する直前の駆動軸トルクTDHMに基づいて、変速比指令値ipBL、エンジン出力トルク指令値TebLを求めるとともにエンジン制御装置11と変速制御装置36へそれぞれ送信し、エンジン制御装置11及び変速制御装置36はABS制御装置20からのABSフラグがONの間は通常の制御を一時的に中止して、駆動軸トルク指令装置40からのエンジン出力トルク指令値TebLと変速比指令値ipBLによってエンジン10及び無段変速機30の制御を行うことで、図10に示すように、駆動輪1のロック傾向からの車輪速Vwを迅速に立ち上げてABSの作動を円滑に行いながら、車両が停止した時点では最Lo変速比へ変速比ipを戻して、再発進を確実に行うことができる。
【0085】
そして、ABS作動中には、変速比指令値ipBLをABS制御装置20が求めた推定車体速VBHに基づいて決定するとともに、この変速比指令値ipBLに応じたエンジン出力トルクTebLによって目標駆動軸トルクTDBへ制御するため、ABS作動中の変速比ipの過大な変動の防止とエンジンブレーキの増大を抑制しながら、滑らかに最Lo変速比へ移行することができるのである。
【0086】
ここで、前記従来例では、図11に示すように、車両が停止する以前の図中時間tで、推定車体速VBHが高い状態であるにもかかわらず、最Lo変速比に戻ってしまうため、凍結路などでは最Lo変速比によるエンジンブレーキの増大によって、駆動輪速の立ち上がりが遅れて、ABS制御を円滑に行うことができない場合がある。
【0087】
これに対して本発明では、図10に示したように、ABSが作動すると、推定車体速VBHがある程度低下するまではHi側の変速比を維持し、その後、滑らかに最Lo変速比へ向けて変化しており、推定車体速VBH=0となる停止直前の時間tまで変速比ipは最Lo変速比よりもHi側(大側)に設定され、この間、エンジン出力トルクTebLによって目標駆動軸トルクTDBへ制御されるため、駆動輪1の車輪速Vwを円滑に立ち上げることができ、路面の状況にかかわらず安定したABS制御を可能にし、特に、凍結路などでの安定性を大幅に向上させることができるのである。
【0088】
こうして、ABS作動中には、エンジン制御装置11と変速制御装置36へエンジン出力トルクTebLと変速比指令値ipBLを通信手段によって指示する駆動軸トルク指令装置40を設けたため、エンジンブレーキが過大になるのを防いでABSの作動を路面状態にかかわらず常時安定して行いながら、車両の停止時には必ず最Lo変速比に設定することで、再発進を円滑に行うことができるのに加え、無段変速機30を異なる種類のエンジン10と組み合わせる場合では、駆動軸トルク指令装置40のマップや制御定数を変更するだけで、上記のような制御を行うことが可能となって、エンジン制御装置11及び変速制御装置36のマップや制御定数を変更する必要がなくなるため、これら制御装置の仕様をそれぞれ画一化することで、製造コストの低減を図ることができるのである。
【0089】
なお、上記実施形態において、無段変速機30としてVベルト式の場合について述べたが、トロイダル型の場合でも上記と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す駆動力制御装置の概略構成図。
【図2】エンジン制御装置で行われる制御の一例を示し、メインルーチンのフローチャート。
【図3】同じく、エンジン制御装置で行われる制御の一例を示し、駆動軸トルク指令装置との通信処理を示すフローチャート。
【図4】変速制御装置で行われる変速比制御の一例を示し、メインルーチンのフローチャート。
【図5】同じく、変速制御装置で行われる制御の一例を示し、駆動軸トルク指令装置との通信処理を示すフローチャート。
【図6】駆動軸トルク指令装置で行われる駆動力制御の一例を示し、メインルーチンのフローチャート。
【図7】同じく、駆動軸トルク指令装置で行われる通信処理の一例を示すフローチャート。
【図8】速度比とトルク比の関係を示すマップである。
【図9】速度比とトルク容量の関係を示すマップである。
【図10】本発明の作用を示し、推定車体速VBH、駆動輪速及び変速比ipと時間の関係をグラフ。
【図11】従来例の作用を示し、推定車体速VBH、駆動輪速及び変速比ipと時間の関係をグラフ。
【符号の説明】
1 駆動輪
10 エンジン
11 エンジン制御装置
20 ABS制御装置
21 車輪速センサ
30 無段変速機
31 プライマリプーリ
32 セカンダリプーリ
33 プライマリ回転センサ
34 セカンダリ回転センサ
35 ライン圧回路
36 変速制御装置
37 変速制御弁
38 ステップモータ
39 変速リンク
40 駆動軸トルク指令装置
41 差動装置

Claims (4)

  1. 無段変速機を介してエンジンに連結された駆動輪と、
    車両の運転状態に応じた第1目標出力に前記エンジンの出力を制御するエンジン制御手段と、
    車両の駆動軸の回転速度に比例する値に応じた第1目標変速比に前記無段変速機の変速比を制御する変速制御手段と、
    を備えた無段変速機付き車両の駆動力制御装置において、
    駆動輪のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、
    前記スリップ率が所定値を超えたときに駆動輪のロックを抑制するよう制動装置を制御するアンチロックブレーキ制御手段と、
    前記アンチロックブレーキ制御手段が作動している間、前記アンチロックブレーキ制御手段の作動開始直前の駆動力に基づき目標駆動力を演算するとともに、車両の車体速度を推定して当該推定した車体速度に基づき前記第1目標変速比よりHi側の第2目標変速比を演算し、前記目標駆動力と前記第2目標変速比とに基づき第2目標出力を演算するとともに前記エンジン制御手段と前記変速制御手段へそれぞれ指令する駆動トルク指令手段とを備え、
    前記アンチロックブレーキ制御手段が作動している間、前記エンジン制御手段は、前記第1目標出力に代えて前記第2目標出力に基づき前記エンジンの出力を制御し、前記変速制御手段は、前記第1目標変速比に代えて前記第2目標変速比に基づき前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする無段変速機付き車両の駆動力制御装置。
  2. 前記無段変速機は、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを有し、
    前記駆動軸トルク演算手段は、ロックアップクラッチの締結状態を考慮して前記目標駆動力を演算することを特徴とする請求項1に記載の無段変速機付き車両の駆動力制御装置。
  3. 前記駆動トルク指令手段は、エンジン回転数が所定の回転数範囲を超えないように前記エンジンの目標出力を規制する目標出力規制手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の無段変速機付き車両の駆動力制御装置。
  4. 前記駆動トルク指令手段は、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度検出手段を備え、前記踏み込み量が所定値未満のときにのみ前記エンジン制御手段及び変速制御手段へ目標値を指令することを特徴とする請求項1に記載の無段変速機付き車両の駆動力制御装置。
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