JP3624668B2

JP3624668B2 - Vehicle driving force control device

Info

Publication number: JP3624668B2
Application number: JP01090098A
Authority: JP
Inventors: 秀策片倉; 英明渡辺; 美憲岩崎; 啓一川島
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-01-23
Filing date: 1998-01-23
Publication date: 2005-03-02
Anticipated expiration: 2018-01-23
Also published as: JPH11208318A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無段変速機を搭載された車両の車軸駆動力を、エンジンの燃費が最低になるような態様で要求通りに発生させるための車両の駆動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
Ｖベルト式無段変速機や、トロイダル型無段変速機に代表される無段変速機は、一般的にエンジン要求負荷および車速から目標変速比を求め、実変速比がこの目標変速比になるよう変速制御する。
従って、運転者がアクセルペダルを踏み込んでエンジン要求負荷を増すような加速時は、目標変速比が大きくなる（低速側の変速比になる）よう変更され、無段変速機は当該大きくされた目標変速比へダウンシフト変速され、
逆に運転者がアクセルペダルを戻してエンジン要求負荷を低下させるような低負荷運転時は、目標変速比が小さくなる（高速側の変速比になる）よう変更され、無段変速機は当該小さくされた目標変速比へアップシフト変速される。
【０００３】
一方で、車両の要求駆動力を求める技術としては従来、例えば特開平７−１７２２１７号公報に記載されているようなものがある。
この技術は、車速とアクセルペダル踏み込み量から車両の目標駆動力を求め、これに、車速から推定可能な走行抵抗分を加算して車輪に伝達すべき要求駆動力とするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した一般的な無段変速機の変速制御では、上記の文献による技術で求めた要求駆動力を正確に実現することができないし、まして、無段変速機の変速制御のみでは如何にしても、求めた要求駆動力をエンジンの燃費が最低になるような態様で実現することは不可能である。
また、上記の文献による技術で要求駆動力を求める場合、当該要求駆動力が無段変速機のフリクションロスを考慮したものに非ず、駆動力が要求に対して不足したり、実際上エンジンの燃費を最低にするような制御が益々困難になるという問題を生ずる。
【０００５】
駆動力が要求に対して不足する前者の問題については単純に図１９に示すごとく、最低燃費線δ上におけるａ点での運転について述べると、無段変速機のフリクショントルクｂだけ大きなトルクをエンジンが発生するよう、ｃ点で運転させるよう制御することが考えられる。
しかしこの場合、エンジン単体での最低燃費線δから運転点がずれて燃費の悪化を伴うこととなり、エンジンの燃費を最低にするという本来の趣旨から逸脱する。
【０００６】
これに対して、運転者のアクセルペダル操作に任せることも考えられるが、この場合、図２０に示すごとくアクセルペダルの踏み込みにつれて運転点がｄ，ｅ，ｆに変化するよう制御されることから、最低燃費線δに沿ったものとなり、燃費の悪化代は少ない。
しかし、最低燃費線δはいずれにしてもエンジン単体のものであって、フリクションロスまで考慮した最低燃費線でないために、実際上最低燃費が実現される訳ではないという問題を残す。
【０００７】
そしてこの場合最も障害となるのは、要求駆動力からこれを最低燃費で発生させるためのエンジン出力と変速比を決定するのであるが、エンジン出力と変速比が決まらなければ無段変速機のフリクションロスが決まらず、結果として最も肝心な、フリクションロスを考慮した要求駆動力が定まらないというように、収束的な計算が不可欠となって、制御そのものさえ実現困難になる問題があった。
【０００８】
請求項１に記載の第１発明は、当該収束的な計算を要することなしに、無段変速機のフリクションロスを考慮しつつ最低燃費で当該フリクションロス分をも含む要求駆動力を実現し得るエンジンの出力制御と無段変速機の変速制御との適切な組み合わせ、つまり最適動作点を確実に求めることができるようにした車両の駆動力制御装置を提案することを目的とする。
【０００９】
請求項２に記載の第２発明は、上記第１発明においてエンジン回転数およびエンジン出力の目標値を求める時に用いる無段変速機の変速比を、最適動作点の追従性が良くなるような態様で求め得るようにすることを目的とする。
【００１０】
請求項３に記載の第３発明は、第１発明と同様の目的を別の構成により実現することを目的とする。
【００１１】
請求項４に記載の第４発明は、第３発明における目標エンジン出力の最も簡単な求め方を提案することを目的とする。
【００１２】
請求項５に記載の第５発明は、第３発明における目標エンジン出力についても、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなるようにして、第１発明と同様の目的が更に確実に達成されるようにすることを目的とする。
【００１３】
請求項６に記載の第６発明は、第３発明における目標エンジン出力を他の方式で無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなるようにすることを目的とする。
【００１４】
請求項７に記載の第７発明は、第６発明の目標エンジン出力補正技術に係わる最も簡便な具体例を提案することを目的とする。
【００１５】
請求項８に記載の第８発明は、第６発明の目標エンジン出力補正技術に係わる更に別の具体例を提案することを目的とする。
【００１６】
請求項９に記載の第９発明は、第７発明において用いる無段変速機のフリクショントルクを最も簡便に求め得るようにすることを目的とする。
【００１７】
請求項１０に記載の第１０発明は、第８発明において用いる無段変速機のフリクショントルクに応じた補正率を最も簡便に求め得るようにすることを目的とする。
【００１８】
請求項１１に記載の第１１発明は、第３発明における目標エンジン出力を更に他の方式で無段変速機のフリクションロスが考慮されたものにして、第１発明と同様の目的が確実に達成されるようにすることを目的とする。
【００１９】
請求項１２に記載の第１２発明は、第３発明における目標エンジン出力の更に別の方式で無段変速機のフリクションロスが考慮されたものにして、第１発明と同様の目的が確実に達成されるようにすることを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、先ず第１発明による車両の駆動力制御装置は、
アクセルペダル操作以外の因子によっても補正可能な開度目標値に向けてスロットル開度を制御されるエンジンと、無段変速機との組み合わせになるパワートレーンを搭載した車両において、
車両の運転状態や走行条件により決まる要求車軸駆動力と、車軸回転数との乗算により要求車軸馬力を求め、
前記無段変速機の変速比毎に当該無段変速機のフリクションロスを考慮し、該フリクションロスが存在した状態において最低燃費で要求車軸馬力を生じさせうる目標エンジン回転数および目標エンジン出力が得られるように予め定めた等馬力線と最低燃費線からなる第１データに基づいて、無段変速機の変速比および前記要求車軸馬力から、該要求車軸馬力を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数および目標エンジン出力の組み合わせを求め、
前記目標エンジン回転数に対応した変速機目標入力回転数となるよう前記無段変速機を変速制御するとともに、前記目標エンジン出力となるようスロットル開度を制御するよう構成したことを特徴とするものである。
【００２１】
第２発明による車両の駆動力制御装置は、第１発明において、
上記目標エンジン回転数および目標エンジン出力の組み合わせを求める時に用いる無段変速機の変速比を、前記変速機目標入力回転数と変速機出力回転数との比である変速機目標変速比としたことを特徴とするものである。
【００２２】
第３発明による車両の駆動力制御装置は、
アクセルペダル操作以外の因子によっても補正可能な開度目標値に向けてスロットル開度を制御されるエンジンと、無段変速機との組み合わせになるパワートレーンを搭載した車両において、
前記無段変速機の変速比毎に当該無段変速機のフリクションロスを考慮し、該フリクションロスが存在した状態において最低燃費で要求車軸馬力を生じさせうる目標エンジン回転数と目標エンジン出力との組み合わせを表す最低燃費線に基づき予め定めた車速と、車軸駆動力と、エンジン回転数との関係を表す第２データを基に、車両の運転状態や走行条件により決まる要求車軸駆動力、および車速から、当該要求車軸駆動力を最低燃費で発生させる目標エンジン回転数を求め、
該目標エンジン回転数に対応した変速機目標入力回転数となるよう前記無段変速機を変速制御する構成にすると共に、
前記要求車軸駆動力および車輪駆動系の変速比から、この要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を演算し、
該目標エンジン出力となるようスロットル開度を制御する構成にしたことを特徴とするものである。
【００２３】
第４発明による車両の駆動力制御装置は、第３発明において、
上記変速機目標入力回転数を車軸回転数で除算して求めた車輪駆動系目標変速比で前記要求車軸駆動力を除算することにより前記目標エンジン出力を求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【００２４】
第５発明による車両の駆動力制御装置は、第３発明または第４発明において、
前記第２データを基に予め求めておいた無段変速機の変速比ごとの最低燃費のための車軸駆動力と、変速機入力回転数と、エンジン出力との関係を表す第３データに基づき、無段変速機の変速比、前記要求車軸駆動力、および変速機入力回転数から前記要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を演算するよう構成したことを特徴とするものである。
【００２５】
第６発明による車両の駆動力制御装置は、第３発明または第４発明において、
前記要求車軸駆動力および車輪駆動系の変速比から求めた、当該要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を、無段変速機のフリクショントルク分だけ補正して最終的な目標エンジン出力とするよう構成したことを特徴とするものである。
【００２６】
第７発明による車両の駆動力制御装置は、第６発明において、
上記補正をフリクショントルクの加算により行うよう構成したことを特徴とするものである。
【００２７】
第８発明による車両の駆動力制御装置は、第６発明において、
前記補正を、フリクショントルクに応じた補正率の乗算により行うよう構成したことを特徴とするものである。
【００２８】
第９発明による車両の駆動力制御装置は、第７発明において、
フリクショントルクを前記要求車軸駆動力、および無段変速機の入出力回転数から検索により求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【００２９】
第１０発明による車両の駆動力制御装置は、第８発明において、
補正率を前記要求車軸駆動力、および無段変速機の入出力回転数から検索により求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【００３０】
第１１発明による車両の駆動力制御装置は、第３発明または第４発明において、
前記要求車軸駆動力と車軸回転数との乗算により要求車軸馬力を求め、前記第２データを基に予め求めておいた無段変速機の変速比ごとの最低燃費のための車軸馬力と、変速機入力回転数と、エンジン出力との関係を表す第４データに基づき、無段変速機の変速比、前記要求車軸馬力、および変速機入力回転数から、前記要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を演算するよう構成したことを特徴とするものである。
【００３１】
第１２発明による車両の駆動力制御装置は、第３発明または第４発明において、
前記無段変速機の変速比毎にフリクションロスを考慮した上で各車軸馬力を最低燃費で発生するエンジン出力とエンジン回転数との組み合わせを表す予定の最低燃費線に基づき予め求めておいた、車速と、車軸駆動力と、エンジン出力との関係を表す第５データを基に、前記要求車軸駆動力および車速から、当該要求車軸駆動力を最低燃費で発生させるための目標エンジン出力を演算するよう構成したことを特徴とするものである。
【００３２】
【発明の効果】
第１発明においてはエンジンが、アクセルペダル操作以外の因子によっても補正可能な開度目標値に向けてスロットル開度を制御され、該エンジンからのスロットル開度に応じた出力が無段変速機により変速されてパワートレーンの出力となる。
ところで第１発明においては先ず、車両の運転状態や走行条件により決まる要求車軸駆動力と、車軸回転数との乗算により要求馬力を求める。
そして、無段変速機の変速比毎にフリクションロスを考慮し、このフリクションロスが存在した状態において最低燃費で要求車軸馬力を生じさせうる目標エンジン回転数および目標エンジン出力が得られるように予め定めた等馬力線と最低燃費線からなる第１データ、つまり最適動作点を表したデータに基づいて、無段変速機の変速比および上記の要求車軸馬力から、当該要求車軸馬力を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数および目標エンジン出力の組み合わせ、つまり最適動作点を求め、
上記目標エンジン回転数に対応した変速機目標入力回転数となるよう無段変速機を変速制御するとともに、上記目標エンジン出力となるようスロットル開度を制御する。
【００３３】
よって、上記目標エンジン回転数（無段変速機の変速比）および目標エンジン出力（スロットル開度）の組み合わせは、必ずや無段変速機のフリクションロスを考慮した上で最低燃費のもと上記の要求車軸駆動力を発生させるものとなり、フリクションロスのもとでも確実に要求車軸駆動力を最低燃費で発生させることができ、実車の上で燃費の改善と過不足のない動力性能とを両立させることができる。
しかも上記第１発明によれば、上記した第１データが予め実験などにより求めておいた予定のデータであることから、フリクションロスを考慮した要求車軸駆動力の演算が収束的な計算になることもなく、上記の制御が困難になる不都合も回避することができる。
【００３４】
第２発明においては、上記第１発明において目標エンジン回転数および目標エンジン出力の組み合わせ（最適動作点）を求める時に用いる無段変速機の変速比を、前記変速機目標入力回転数と変速機出力回転数との比である変速機目標変速比としたから、
変速遅れが大きい場合においても、最適動作点を容易に維持することができ、最適動作点の追従性を確保することができる。
【００３５】
第３発明においては、第１発明におけると同様エンジンが、アクセルペダル操作以外の因子によっても補正可能な開度目標値に向けてスロットル開度を制御され、該エンジンからのスロットル開度に応じた出力が無段変速機により変速されてパワートレーンの出力となる。
ところで第３発明においては、無段変速機の変速比毎に当該無段変速機のフリクションロスを考慮し、このフリクションロスが存在した状態において最低燃費で要求車軸馬力を生じさせうる目標エンジン回転数と目標エンジン出力との組み合わせを表す最低燃費線に基づき予め定めた車速と、車軸駆動力と、エンジン回転数との関係を表す第２データを基に、車両の運転状態や走行条件により決まる要求車軸駆動力、および車速から、当該要求車軸駆動力を最低燃費で発生させる目標エンジン回転数を求め、
この目標エンジン回転数に対応した変速機目標入力回転数となるよう無段変速機を変速制御すると共に、
上記要求車軸駆動力および車輪駆動系の変速比から、この要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を演算し、
この目標エンジン出力となるようスロットル開度を制御する。
【００３６】
よって、少なくとも上記目標エンジン回転数（無段変速機の変速比）は、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で最低燃費のもと上記の要求車軸駆動力を発生させることを狙ったものとなり、フリクションロスのもとでも要求車軸駆動力を最低燃費近くで発生させることができ、実車の上で燃費の改善と過不足のない動力性能とを或る程度両立させることができる。
しかも上記第３発明によれば、上記した第２データが予め実験などにより求めておいたデータであることから、フリクションロスを考慮した要求車軸駆動力の演算が収束的な計算になることもなく、上記の制御が困難になる不都合も回避することができる。
【００３７】
第４発明においては、第３発明における目標エンジン出力を求めるに際し、
上記変速機目標入力回転数を車軸回転数で除算して求めた車輪駆動系目標変速比で前記要求車軸駆動力を除算することにより目標エンジン出力を求めることから、
目標エンジン出力を最も簡単に求め得る利点がある。
【００３８】
第５発明においては、第３発明における第２データを基に予め求めておいた無段変速機の変速比ごとの最低燃費のための車軸駆動力と、変速機入力回転数と、エンジン出力との関係を表す第３データに基づき、無段変速機の変速比、前記要求車軸駆動力、および変速機入力回転数から、前記要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を演算するため、
第３発明における目標エンジン出力についても、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、第３発明や第４発明よりも更に確実に第１発明と同様の目的を達成することができる。
【００３９】
第６発明においては、第３発明におけるように要求車軸駆動力および車輪駆動系の変速比から求めた、要求車軸駆動力のための目標エンジン出力をそのまま使用せずに、これを無段変速機のフリクショントルク分だけ補正して最終的な目標エンジン出力とするから、
この場合も目標エンジン出力を無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、第３発明や第４発明よりも更に確実に第１発明と同様の目的を達成することができる。
【００４０】
第７発明においては、第６発明における目標エンジン出力の補正をフリクショントルクの加算により行うことから、
第６発明における目標エンジン出力補正を最も簡便に行うことができて大いに有利である。
【００４１】
第８発明においては、第６発明における目標エンジン出力の補正を、フリクショントルクに応じた補正率の乗算により行うことから、
この場合も第６発明における目標エンジン出力補正を簡便に行うことができて大いに有利である。
【００４２】
第９発明においては、第７発明において用いるフリクショントルクを要求車軸駆動力、および無段変速機の入出力回転数から検索により求めるため、
無段変速機のフリクショントルクを最も簡便に求めることができて大いに有利である。
【００４３】
第１０発明においては、第８発明において用いる無段変速機のフリクショントルクに応じた補正率を要求車軸駆動力、および無段変速機の入出力回転数から検索により求めるため、
当該補正率を最も簡便に求めることができて大いに有利である。
【００４４】
第１１発明においては、先ず要求車軸駆動力と車軸回転数との乗算により要求車軸馬力を求め、
第３発明における第２データを基に予め求めておいた無段変速機の変速比ごとの最低燃費のための車軸馬力と、変速機入力回転数と、エンジン出力との関係を表す第４データに基づき、無段変速機の変速比、前記要求車軸馬力、および変速機入力回転数から、前記要求車軸駆動力を発生させるための目標エンジン出力を演算するため、
第３発明における目標エンジン出力についても、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、第３発明や第４発明よりも更に確実に第１発明と同様の目的を達成することができる。
【００４５】
第１２発明においては、無段変速機の変速比毎にフリクションロスを考慮した上で各車軸馬力を最低燃費で発生するエンジン出力とエンジン回転数との組み合わせを表す予定の最低燃費線に基づき予め求めておいた、車速と、車軸駆動力と、エンジン出力との関係を表す第５データを基に、要求車軸駆動力および車速から、当該要求車軸駆動力を最低燃費で発生させるための目標エンジン出力を演算するため、
第３発明における目標エンジン出力についても、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、第３発明や第４発明よりも更に確実に第１発明と同様の目的を達成することができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態になる駆動力制御装置を具えた車両のパワートレーンと、その制御系を示し、該パワートレーンをエンジン１と無段変速機２とで構成する。
エンジン１は、運転者が操作するアクセルペダル３にリンク連結せず、これから切り離されて、ステップモータ４により開度を電子制御されるようにしたスロットルバルブ５を具え、
ステップモータ４を目標スロットル開度（ＴＶＯ^＊）指令に対応した回転位置にすることでスロットルバルブ５を目標スロットル開度ＴＶＯ^＊にして、エンジン１の出力を、アクセルペダル操作以外の因子によっても制御し得るようなものとする。
【００４７】
無段変速機２は周知のＶベルト式無段変速機とし、トルクコンバータ６を介してエンジン１の出力軸に駆動結合されたプライマリプーリ７と、これに整列配置したセカンダリプーリ８と、これら両プーリ間に掛け渡したＶベルト９とを具える。
そして、セカンダリプーリ８にファイナルドライブギヤ組１０を介してディファレンシャルギヤ装置１１を駆動結合し、これらにより図示せざる車輪を回転駆動するものとする。
【００４８】
無段変速機２の変速のために、プライマリプーリ７およびセカンダリプーリ８のそれぞれのＶ溝を形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の固定フランジに対して相対的に接近してＶ溝幅を狭めたり、離反してＶ溝幅を広め得るようにし、
両可動フランジを、目標変速比（ｉ^＊）指令に応動する油圧アクチュエータ１２からのプライマリプーリ圧Ｐ_ｐｒｉおよびセカンダリプーリ圧Ｐ_ｓｅｃに応じた位置に変位させることで、無段変速機２を実変速比が目標変速比ｉ^＊に一致するよう無段変速させ得るものとする。
【００４９】
目標スロットル開度ＴＶＯ^＊および目標変速比ｉ^＊はそれぞれ、コントローラ１３により演算して求めることとする。
これがためコントローラ１３には、アクセルペダル３の踏み込み位置（アクセル開度）ＡＰＳを検出するアクセル開度センサ１４からの信号と、
スロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ１６からの信号と、
プライマリプーリ７の回転数（プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉを検出するプライマリプーリ回転センサ１７からの信号と、
セカンダリプーリ８の回転数（セカンダリ回転数）Ｎ_ｓｅｃを検出するセカンダリプーリ回転センサ１８からの信号と、
車速ＶＳＰを検出する車速センサ１９からの信号とをそれぞれ入力する。
【００５０】
コントローラ１３はこれら入力情報を基に、図２に機能別ブロック線図で示すように無段変速機２の変速制御およびエンジン１のスロットル開度制御を以下のごとくに行う。
要求車軸駆動力演算部２１では、センサ１４により検出したアクセル開度ＡＰＳおよびセンサ１９により検出した車速ＶＳＰを基に、例えば前記文献に記載された方法により車両の運転状態や走行条件に応じた必要最小限の要求車軸駆動力Ｔ_Ｓを求める。
他方で車軸回転数演算部２２は、センサ１８により検出したセカンダリ回転数Ｎ_ｓｅｃ、つまり変速機出力回転数を、ファイナルドライブギヤ組１０のギヤ比（ファイナルドライブギヤ比）ｉ_Ｆで除算することによって、車軸回転数Ｎ_Ｓを求める。
そして要求車軸馬力演算部２３は、上記のようにして夫々求めた要求車軸駆動力Ｔ_Ｓと車軸回転数Ｎ_Ｓとの乗算により要求車軸馬力ＨＰ_Ｓを算出する。
【００５１】
制御目標値演算部２４では先ず、無段変速機２のフリクションロスを考慮した上で上記の要求車軸駆動力Ｔ_Ｓ（要求車軸馬力ＨＰ_Ｓ）を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊および目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊の組み合わせ、つまり最適動作点を、後述する第１のマップデータＢに基づく検索により求め、
その後制御目標値演算部２４は更に、目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊に対応した変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉ ^＊を求める。
【００５２】
上記第１のマップデータＢについて以下に説明するが、その前に無段変速機２の上記フリクションロスを考察して本発明の論理を言及する。
無段変速機のフリクショントルクは、変速機入力回転数と、変速機入力トルクと、変速比とによって決まることが知られている。そして無段変速機搭載車においては無段変速機の構成上、ほとんどの運転領域においてトルクコンバータを、その入出力要素間が直結されたロックアップ状態にし得ることから、変速機入力回転数をエンジン回転数に、また変速機入力トルクをエンジン出力（トルク）に置き換えることができる。
従って無段変速機のフリクショントルクは、エンジン回転数と、エンジン出力（トルク）と、変速比との組み合わせから求めることができる。
【００５３】
一方で、エンジン回転数と無段変速機の変速比からは車軸回転数が求まり、また、エンジン出力と、フリクショントルクと、変速比とから、フリクションロスを考慮した上での車軸駆動力（トルク）が求まる。
そして、上記のように求め得る車軸回転数および車軸駆動力（トルク）から、無段変速機のフリクションロスを考慮した車軸馬力が求められることとなる。
【００５４】
本発明は以上の論理に基づいて、無段変速機の変速比ごとに、フリクショントルクを考慮した上で、各車軸馬力を達成するエンジン動作点（エンジン回転数と、エンジン出力の組み合わせ）の列内において、最も燃費が良くなる動作点（最低燃費点）を、実験などにより予め車軸馬力ごとに求める。
ここで上記の最低燃費点を相互に結んだ線が最低燃費線であり、変速比ごとに存在し、変速比ごとに当該線上における各点が、フリクショントルクを考慮した上で各車軸馬力を最低燃費で発生するエンジン回転数と、エンジン出力の組み合わせを表した前記第１のマップデータＢである。
【００５５】
この第１データＢの具体的な例を説明するに、図４はエンジン単体での、つまり無段変速機のフリクションロスを考慮しない場合におけるエンジンの特性線図（以下、マップデ−タＡと言う）を例示する。
ここで図４は、エンジン回転数Ｎ_ｅと、エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅとの関係を、燃料消費率が同じになる等燃費線αとして、また、エンジン出力馬力が同じになる等馬力線βとして示し、更に各等馬力線β上で最も燃料消費率が良くなる点を相互に結んだ最低燃費線をδにより示したものである。
図４のマップデ−タＡを基に、或る馬力を最低燃費で発生させるためのエンジン回転数およびエンジン出力（トルク）の組み合わせを求める場合、上記或る馬力に対応した等馬力線βと最低燃費線δとの交点が例えば同図のＸ点であるとすると、当該或る馬力を最低燃費で発生させるためのエンジン回転数Ｎ_ｅ´およびエンジン出力Ｔ_ｅ´は、同図に示すようにＸ点から横軸および縦軸にそれぞれ下ろした目盛り値として求めることができる。
【００５６】
ところで図４は、無段変速機のフリクションロスを考慮していない、エンジン単体でのデータであり、これを基に上記のごとくに最低燃費動作点を求める場合、実情にマッチしない動作点を求めることになって前記したような問題を生ずる。
これがため本実施の形態においては、図４に示す等馬力線βの１本と、最低燃費線δとを移記した図５に示すように、無段変速機のフリクションロスを考慮した上での等馬力線β´（図５の等馬力線βに対応する１本のみを示す）と、最低燃費線δ´とを予め実験などにより求めておき、これを第１データＢとする。
ここで、無段変速機のフリクションロスが前記したようにエンジン回転数およびエンジン出力（トルク）だけでなく変速比によっても異なることから、第１データＢ（β´，δ´）は変速比ごとに違うものであって、変速比ごとの存在することは言うまでもない。
【００５７】
制御目標値演算部２４は、無段変速機２のフリクションロスを考慮した上で上記の要求車軸駆動力Ｔ_Ｓ（要求車軸馬力ＨＰ_Ｓ）を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊（目標プライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊）および目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊、つまり最適動作点を求めるに当たって、先ず変速比演算部２７が目標プライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊をセカンダリ回転数Ｎ_ｓｅｃで除算することにより求めた変速機目標変速比ｉ^＊から、これに対応した図５に相当する第１のマップデータＢ（β´，δ´）を選択し、
次いでこれに基づいて要求車軸馬力ＨＰ_Ｓから、要求車軸駆動力Ｔ_Ｓ（要求車軸馬力ＨＰ_Ｓ）を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊（目標プライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊）および目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊を検索により求める。
【００５８】
ここで図５のマップデ−タＢ（β´，δ´）を基に、要求車軸駆動力Ｔ_Ｓ（要求車軸馬力ＨＰ_Ｓ）を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊（目標プライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊）および目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊の組み合わせを求める場合、上記要求車軸馬力ＨＰ_Ｓに対応した等馬力線β´と最低燃費線δ´との交点が同図のＺ点であるとすると、当該要求車軸駆動力Ｔ_Ｓ（要求車軸馬力ＨＰ_Ｓ）を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊（目標プライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊）および目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊は、同図に示すようにＺ点から横軸および縦軸にそれぞれ下ろした目盛り値として求めることができる。
【００５９】
制御目標値演算部２４で上記のように求めた目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊に対応する変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉ ^＊および目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊のうち、前者の変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊は、目標変速比演算部２５に入力され、この演算部２５は、当該変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を変速機出力回転数Ｎ_ｓｅｃで除算することにより、変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊に対応した目標変速比ｉ^＊を求めて図１のように油圧アクチュエータ１２に出力し、無段変速機２を目標変速比ｉ^＊が達成されるよう、つまり目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊が達成されるよう変速させる。
【００６０】
そして後者の目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊は目標スロットル開度演算部２６に入力され、この演算部２６は、当該目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊が発生するような目標スロットル開度ＴＶＯ^＊を求めて図１に示すようにステップモータ４に出力し、スロットルバルブ５を目標スロットル開度ＴＶＯ^＊となるよう開度制御する。
【００６１】
以上のような本実施の形態によれば、運転条件や走行条件から求めた要求車軸駆動力Ｔ_Ｓ（要求馬力ＨＰ_Ｓ）を、無段変速機のフリクションロスが考慮された状態において最低燃費で発生させるよう、無段変速機の変速制御およびエンジンのスロットル開度制御が行われることとなり、無段変速機のフリクションロスが考慮された実車の上で燃費の改善と過不足のない動力性能とを両立させることができる。
そして、上記目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊（目標変速機入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊）および目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊の双方を求める時に用いる図５に例示した第１データＢが、予め実験などにより求めておいた予定のデータであることから、無段変速機のフリクションロスを考慮した要求車軸駆動力の演算が収束的な計算になることもなく、上記の制御が困難になる不都合も回避することができる。
【００６２】
なお上記の実施の形態においては、変速比演算部２７が目標プライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊をセカンダリ回転数Ｎ_ｓｅｃで除算することにより変速機目標変速比ｉ^＊を求めて制御目標値演算部２４に供給することしたが、この代わりに変速比演算部２７は、図３に示すようにセンサ１７（図１も参照）で検出したプライマリ回転数Ｎ_ｐｒｉをセカンダリ回転数Ｎ_ｓｅｃで除算することにより変速機実変速比ｉを求めて制御目標値演算部２４に供給するものでもよいこと勿論である。
後者の変速機実変速比ｉを用いる場合、変速遅れが大きい際において、最適動作点を外れた動作状態にはなるものの、変速遅れの分、要求エンジン出力を補正するように働くので、駆動力の追従という面において好都合となり、駆動力の追従性を重視する場合は後者の変速機実変速比ｉを用いるのが有利である。
これに対し前者の変速機目標変速比ｉ^＊を用いる場合、このような駆動力の追従性を確保し難いものの、最適動作点を容易に維持することができて、当該最適動作点の追従性を重視する場合は前者の変速機目標変速比ｉ^＊を用いるのが有利である。
従って、最適動作点の追従性を重視するか、或いは、駆動力の追従性を重視するかに応じて、図２の構成を採用するか、図３の構成を採用するかを選択するのが良い。
【００６３】
図６は本発明の他の実施の形態を示し、要求車軸駆動力演算部２１では図２につき前述したと同様、センサ１４により検出したアクセル開度ＡＰＳおよびセンサ１９により検出した車速ＶＳＰを基に、例えば前記文献に記載された方法により車両の運転状態や走行条件に応じた必要最小限の要求車軸駆動力Ｔ_Ｓを求める。
【００６４】
変速機目標入力回転数演算部２８では、要求車軸駆動力Ｔ_Ｓおよびセンサ１９による車速検出値ＶＳＰから、変速比ごとの図５に示すような第１データＢに基づきこれらを１まとめにして後述のごとくに求めた例えば図８に示す第２データＣに対応するマップを基に、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で現在の車速ＶＳＰのもと上記の要求車軸駆動力Ｔ_Ｓを最低燃費で発生させるためのエンジン回転数Ｎ_ｅの目標値Ｎ_ｅ ^＊を求め、次に当該目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊に対応した変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉ ^＊を求める。
【００６５】
ここで図８の第２データＣを説明するに、このデータは図５に示すような変速比ごとの第１データＢ（β´，δ´）から以下のごとくに求めた、車速ＶＳＰと、車軸駆動力Ｔ_Ｓと、エンジン回転数Ｎ_ｅとの関係とする。
図５は変速比ごとに、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で、エンジン回転数Ｎ_ｅと、エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅとの関係を、出力馬力が同じになる等馬力線β´（或る馬力に係わる１本のみを示した）として示し、更に各等馬力線β´上で最も燃料消費率が良くなる点を結んだ最低燃費線をδ´により示したものである。
図５に示す最低燃費線δ´上の馬力ごとの点を図７のごとく、変速比（これに関する係数も含む）によって横軸のエンジン回転数Ｎ_ｅを車速ＶＳＰに、また縦軸のエンジン出力（トルク）Ｔ_ｅを車軸駆動力Ｔ_Ｓにそれぞれ置き換えた２次元座標上に移記し、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で、変速比ごとの最低燃費となる車速ＶＳＰとエンジン出力（トルク）Ｔ_ｅの組み合わせを求めると、図７に示す通りのものとなる。
【００６６】
そして、図７に示す変速比ごとの特性線図上にエンジン回転数Ｎ_ｅが等しくなる点をプロットすると、或るエンジン回転数Ｎ_ｅの場合、図７にγで示すごときものとなり、これらの点を結んで、エンジン回転数Ｎ_ｅごとに車速ＶＳＰおよび車軸駆動力Ｔ_Ｓの関係を示すと、図５の最低燃費線δ´は図８に示すような線で表すことができる。
なお図８においては便宜上、エンジン回転数Ｎ_ｅを目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊として表記し、また、車軸駆動力Ｔ_Ｓを目標車軸駆動力（同じ符号Ｔ_Ｓで示した）として表記した。
かかる車速ＶＳＰと、目標車軸駆動力Ｔ_Ｓと、目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊との関係を表す第２データＣによれば、現在の車速ＶＳＰと目標車軸駆動力Ｔ_Ｓとの組み合わせが例えばＺ点に対応したものである場合について説明すると、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で当該車速ＶＳＰのもと目標車軸駆動力Ｔ_Ｓを最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊は、図８におけるＺ点を通る線に係わるパラメータ値（エンジン回転数）として求めることができる。
なお無段変速機搭載車においては、動力伝達中の大半時間に亘りトルクコンバータ６（図１参照）を、入出力要素間が直結されたロックアップ状態にしているため、図示する実施の形態においては図８に示したが、前記の変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊に同じ値として取り扱うことができる。
【００６７】
上記のようにして検索した変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊は目標変速比演算部２５に入力され、この演算部２３は図２につき前述したと同様に、当該変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を変速機出力回転数Ｎ_ｓｅｃで除算することにより、変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊に対応した目標変速比ｉ^＊を求めて図１のように油圧アクチュエータ１２に出力し、無段変速機２を目標変速比ｉ^＊が達成されるよう、つまり目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊が達成されるよう変速させる。
【００６８】
他方で車軸回転数演算部２２は図２につき前述したと同様に、センサ１８により検出したセカンダリ回転数Ｎ_ｓｅｃ、つまり変速機出力回転数を、ファイナルドライブギヤ組１０のギヤ比（ファイナルドライブギヤ比）ｉ_Ｆで除算することによって、車軸回転数Ｎ_Ｓを求める。
そして車輪駆動系変速比演算部２９は、上記の変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を車軸回転数Ｎ_Ｓにより除算して車輪駆動系目標変速比ｉ_Ｔ ^＊を求め、
目標エンジン出力演算部３０は、前記の要求車軸駆動力Ｔ_Ｓを車輪駆動系目標変速比ｉ_Ｔ ^＊で除算することにより目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊を求める。
【００６９】
目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊は目標スロットル開度演算部２６に入力され、この演算部２６は図２につき前述したと同様に、当該目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊が発生するような目標スロットル開度ＴＶＯ^＊を求めて図１に示すごとくステップモータ４に出力し、スロットルバルブ５を目標スロットル開度ＴＶＯ^＊となるよう開度制御する。
【００７０】
以上のような本実施の形態によれば、運転条件や走行条件から求めた要求車軸駆動力Ｔ_Ｓを、無段変速機のフリクションロスが考慮された状態において最低燃費で発生させるよう無段変速機の変速制御が行われることとなり、
エンジンのスロットル開度制御（目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊）に関しては無段変速機のフリクションロスが考慮されていないことから、図２および図３の実施形態ほどではないが、
無段変速機のフリクションロスが考慮された実車の上で燃費の改善と過不足のない動力性能とをある程度両立させることができる。
そして、上記目標エンジン回転数Ｎ_ｅ ^＊（変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊）を求める時に用いる図８に例示した第２データＣが、予め実験などにより求めておいた予定のデータであることから、無段変速機のフリクションロスを考慮した要求車軸駆動力の演算が収束的な計算になることもなく、上記の制御が困難になる不都合も回避することができる。
【００７１】
図９は本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を図６におけると同様にして求めるが、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊の求め方を特に以下のごときものとする。
つまり、図８に示す第２データＣ（この第２データを求める時に使う図７でもよい）を基に、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で変速比ごとに各車軸駆動力を最低燃費で発生させる変速機入力（プライマリ）回転数Ｎ_ｐｒｉ（エンジン回転数Ｎ_ｅ）と、エンジン出力トルクＴ_ｅとの関係を表す図１０のごとき等車軸駆動力線ε予め求めておき、これを変速比ごとの第３データＤとする。
図９の目標エンジン出力演算部３１では、図１０に示す当該第３データＤ（等車軸駆動力線ε）を基に、センサ１７で検出した変速機入力回転数（プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉと、変速比（図３のようにして求めた実変速比ｉでもよいし、図２のようにして求めた目標変速比ｉ^＊でもよい）と、要求車軸駆動力演算部２１で図２につき前述したように求めた要求車軸駆動力Ｔ_Ｓとから、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊を図１０に示すような検索により求める。
【００７２】
本実施の形態においては、図６に示す実施の形態と異なり、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊をフリクションロスが考慮された最低燃費線から求めた図１０の第３データＤを基に検索するから、変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊だけでなく目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊も、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、図６に示す実施の形態よりも更に確実に、図２および図３におけると同様の作用効果を達成することができる。
【００７３】
図１１は本発明の更に別の実施の形態を示し、本実施の形態においては、図６におけると同様にして求めた演算部３０からの目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊が、前記したように無段変速機のフリクションロスを考慮したものでないことから、これをそのまま目標スロットル開度演算部２６に供給せず、以下によりフリクションロス分だけ補正して目標スロットル開度演算部２６に供給するようになす。
これがため、フリクショントルク演算部３２を設け、ここでは予め実験などにより求めておいたフリクショントルクのマップを基に、センサ１８により検出した変速機出力回転数（セカンダリ回転数）Ｎ_ｓｅｃと、演算部２１からの要求車軸駆動力Ｔ_Ｓと、演算部２８で求めた変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉ ^＊とから、無段変速機のフリクショントルクを検索により求める。
そして、加算器３３で演算部３０からの目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊に当該無段変速機のフリクショントルクを加算することにより、目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊をフリクショントルクだけ嵩上げした最終目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊（Ｆ）を目標スロットル開度演算部２６に供給してスロットル開度制御に資する。
【００７４】
本実施の形態においては、図６に示す実施の形態と異なり、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊をフリクションロス分だけ嵩上げした最終目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊（Ｆ）を目標スロットル開度演算部２６に供給するから、変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊だけでなく目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊（Ｆ）も、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、図６に示す実施の形態よりも更に確実に、図２および図３におけると同様の作用効果を達成することができる。
【００７５】
図１２は、図１１と異なりフリクショントルク演算部３２が変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉ ^＊に代え、センサ１７で検出した変速機実入力回転数（プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉを用いるようにしたものである。
この場合、車輪駆動系変速比演算部２９も変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉ ^＊に代え、変速機実入力回転数（プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉを、演算部２２からの車軸回転数演算値Ｎ_Ｓで除算することにより車輪駆動系実変速比ｉ_Ｔを求め、これを目標エンジン出力演算部３０に供給するのが良い。
図１２に示す本実施の形態においても図１１におけると同様の作用効果を達成することができるのはいうまでもない。
【００７６】
図１３は、図１１や図１２のように演算部３０からの目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊をフリクショントルク分だけ嵩上げして補正する代わりに、フリクショントルク対応の補正率を掛けて同様の補正を行うようにしたものである。
これがため、フリクショントルク対応補正率演算部３４を設け、ここでは予め実験などにより求めておいたフリクショントルク対応の補正率に係わるマップを基に、センサ１８により検出した変速機出力回転数（セカンダリ回転数）Ｎ_ｓｅｃと、演算部２１からの要求車軸駆動力Ｔ_Ｓと、センサ１７で検出した変速機入力回転数（プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉとから、無段変速機のフリクショントルクに対応した補正率を検索により求める。
そして、乗算器３５で演算部３０からの目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊と当該補正率とを乗算することにより、目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊をフリクショントルク分だけ補正した最終目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊（Ｆ）を目標スロットル開度演算部２６に供給してスロットル開度制御に資する。
【００７７】
本実施の形態においても、図６に示す実施の形態と異なり、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊をフリクションロス分だけ補正した最終目標エンジン出力（トルク）Ｔ_ｅ ^＊（Ｆ）を目標スロットル開度演算部２６に供給するから、変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊だけでなく目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊（Ｆ）も、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、図６に示す実施の形態よりも更に確実に、図２および図３におけると同様の作用効果を達成することができる。
【００７８】
図１４は本発明の更に別の実施形態を示し、本実施の形態においては変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を図６におけると同様にして求めるが、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊の求め方を特に以下のごときものとする。
つまり、図８に示す第２データＣ（この第２データを求める時に使う図７でもよい）を基に、無段変速機のフリクションロスを考慮した上で変速比ごとに各車軸馬力を最低燃費で発生させる変速機入力（プライマリ）回転数Ｎ_ｐｒｉ（エンジン回転数Ｎ_ｅ）と、エンジン出力トルクＴ_ｅとの関係を表す図１０のごとき等車軸馬力線（図５にβ´で示すと同様であるから同符号で示す）β´を予め求めておき、これを変速比ごとの第４データＥとする。
図１３の目標エンジン出力演算部３６では、図１０に示す当該第４データＥ（等車軸馬力線β´）を基に、センサ１７で検出した変速機入力回転数（プライマリ回転数）Ｎ_ｐｒｉと、変速比（図３のようにして求めた実変速比ｉでもよいし、図２のようにして求めた目標変速比ｉ^＊でもよい）と、要求車軸馬力ＨＰ_Ｓとから、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊を検索により求める。
【００７９】
なお要求車軸馬力ＨＰ_Ｓについては、図２および図３に示すと同様、以下のようにして演算することができる。
つまり車軸回転数演算部２２で、センサ１８により検出したセカンダリ回転数Ｎ_ｓｅｃ、つまり変速機出力回転数を、ファイナルドライブギヤ比ｉ_Ｆで除算することにより、車軸回転数Ｎ_Ｓを求め、
要求車軸馬力演算部２３で、演算部２１からの要求車軸駆動力Ｔ_Ｓと車軸回転数Ｎ_Ｓとの乗算により要求車軸馬力ＨＰ_Ｓを算出する。
【００８０】
本実施の形態においては、図６に示す実施の形態と異なり、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊をフリクションロスが考慮された最低燃費線から求めた図１０の第４データＥを基に検索するから、変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊だけでなく目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊も、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、図６に示す実施の形態よりも更に確実に、図２および図３におけると同様の作用効果を達成することができる。
【００８１】
図１５は本発明の更に別の実施形態を示し、本実施の形態においては変速機目標入力回転数Ｎ_ｐｒｉ ^＊を図６におけると同様にして求めるが、目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊の求め方を特に以下のごときものとする。
つまり、無段変速機の変速比毎にフリクションロスを考慮した上で各車軸馬力を最低燃費で発生させるエンジン出力（トルク）Ｔ_ｅとエンジン回転数Ｎ_ｅとの組み合わせを表す図５に示すごとき予定の最低燃費線δ´に基づき予め、図示しなかったが車速と、車軸駆動力と、エンジン出力（トルク）との関係を表す第５データを求めておく。
そして図１５の目標エンジン出力演算部３７では、上記の第５データを基に、演算部２１で求めた要求車軸駆動力Ｔ_Ｓおよびセンサ１９の車速検出値ＶＳＰから、無段変速機のフリクションロスを織り込みつつ当該要求車軸駆動力Ｔ_Ｓを最低燃費で発生させるための目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊を演算し、これを目標スロットル開度演算部２６に供給する。
これがため本実施の形態においては目標エンジン出力Ｔ_ｅ ^＊についても、無段変速機のフリクションロスが考慮されたものとなり、図６に示す実施の形態よりも確実に図２および図３におけると同様の作用効果を達成することができる。
【００８２】
図１６〜図１８は、無段変速機のフリクションロスを盛り込んだ最低燃費動作点のマップを図１のコントローラ１３が作成する場合の要領を示すフローチャートである。
図１６のステップＳ１では、無段変速機の変速比を適当に区切り、当該区切られた変速比の順に最小変速比から最大変速比までループを回して以下の処理を行う。
【００８３】
先ずステップＳ２においては、区切られた各変速比での車軸馬力を、各変速機入力回転数およびエンジン出力ごとに求めてマップ化する。
この処理は具体的には図１７に示すごときもので、ステップＳ５においては適当に区切られたエンジン出力について最小エンジン出力から最大エンジン出力までループを回し、また、ステップＳ６においては適当に区切られた変速機入力回転数について最小入力回転数から最大入力回転数までループを回す。
この間、ステップＳ７において、変速機入力回転数と、エンジン出力と、変速比とから無段変速機（ＣＶＴ）のフリクションを求め、
またステップＳ８において、エンジン出力から無段変速機のフリクションを差し引いた値に変速機入力回転数を掛けて車軸馬力を求め、
更にステップＳ９において、上記により求めた車軸馬力と、変速機入力回転数と、エンジン出力を一まとめにし、車軸馬力マップとして保存する。
以上の計算を、全エンジン出力範囲、および全変速機入力回転数範囲に亘って行う。
【００８４】
次いで図１６のステップＳ３においては、上記のようにして求められた車軸馬力マップの中から等馬力となっている変速機入力回転数、およびエンジン出力の組み合わせを求め、それらの中から最も燃費の良くなる組み合わせを選択してマップ化する。
この処理は具体的には図１８に示すごときもので、ステップＳ１０においては車軸馬力について最小馬力から最大馬力までループを回し、また、ステップＳ１１においてはエンジン出力について最小出力から最大出力までループを回す。
【００８５】
この間、ステップＳ１２において、ステップＳ１０で記憶した車軸マップより、各車軸馬力とエンジン出力に対応する変速機入力回転数を求め、
また同様にステップＳ１３において、変速機入力回転数とエンジン出力とから、この状態での燃料消費量をマップ検索する。
ステップＳ１４では、当該燃料消費量が今までの燃料消費量よりも小さな最小のものか否かを判定し、最小の燃料消費量であるときステップＳ１５で、その時の変速機入力回転数およびエンジン出力の組み合わせを、対応する変速比のもとでの最低燃費動作点として最低燃費動作点列マップに記憶する。
なお、ステップＳ１４で燃料消費量が今までの燃料消費量よりも小さくないと判定した場合は、制御をステップＳ１２に戻して上記のループを繰り返す。
以上の計算を、全車軸馬力範囲、および全エンジン出力範囲に亘って行うことにより、最低燃費動作点列マップを求めることができる。
【００８６】
図１６のステップＳ４においては、上記の最低燃費動作点列マップの作成操作をステップＳ１のループによって全変速比範囲に亘り繰り返し、最低燃費動作点列マップを変速比ごとに整理することで、無段変速機のフリクションロスを考慮した最低燃費動作点列マップを変速比ごとに求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる駆動力制御装置を具えた無段変速機搭載車のパワートレーンを、その制御システムと共に示す概略説明図である。
【図２】同実施の形態においてコントローラが実行する変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図４】エンジン回転数軸およびエンジン出力トルク軸により規定した２次元座標上に、等燃費線、等馬力線、最低燃費線を示すエンジン単体での特性線図である。
【図５】図４におけると同様な２次元座標上に、同図における１本の等馬力線および最低燃費線を移記してこれらと比較しながら、本発明で用いる、無段変速機のフリクションロスを考慮した１本の等馬力線および最低燃費線を、或る変速比の場合について示すデータ線図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図７】図５における、無段変速機のフリクションロスを考慮した最低燃費線を、変速比ごとに車速と車軸駆動力との関係として書き直した場合の線図である。
【図８】図７の線図上で、変速比ごとに変速機入力回転数が同じになる点を線図として表した無段変速機の変速パターン図である。
【図９】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図１０】同実施の形態および図１５に示す実施の形態において、スロットル開度制御に用いる、無段変速機のフリクションロスを考慮した等車軸駆動力線および等車軸馬力線を示す線図である。
【図１１】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図１２】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図１３】本発明の更に別の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図１４】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図１５】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図１６】無段変速機のフリクションロスを考慮した最低燃費動作点マップの作成要領を示すメインルーチンのフローチャートである。
【図１７】同メインルーチンにおける車軸馬力マップの作成処理を詳細に示すフローチャートである。
【図１８】同メインルーチンにおける最低燃費動作点マップの作成処理を詳細に示すフローチャートである。
【図１９】従来装置による或る変速比での車両の駆動力制御を、エンジン回転数およびエンジン出力の２次元座標上において示した線図である。
【図２０】他の従来装置による駆動力制御を示す、図１９と同様な線図である。
【符号の説明】
１エンジン
２無段変速機
３アクセルペダル
４ステップモータ
５電子制御スロットルバルブ
６トルクコンバータ
７プライマリプーリ
８セカンダリプーリ
９Ｖベルト
１０ファイナルドライブギヤ組
１１ディファレンシャルギヤ装置
１２油圧アクチュエータ
１３コントローラ
１４アクセル開度センサ
１６スロットル開度センサ
１７プライマリプーリ回転センサ
１８セカンダリプーリ回転センサ
１９車速センサ
２１要求車軸駆動力演算部
２２車軸回転数演算部
２３要求車軸馬力演算部
２４制御目標値演算部
２５目標変速比演算部
２６目標スロットル開度演算部
２７変速比演算部
２８変速機目標入力回転数演算部
２９車輪駆動系変速比演算部
３０目標エンジン出力演算部
３１目標エンジン出力演算部
３２フリクショントルク演算部
３３加算器
３４フリクショントルク対応補正率演算部
３５乗算器
３６目標エンジン出力演算部
３７目標エンジン出力演算部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle driving force control device for generating axle driving force of a vehicle equipped with a continuously variable transmission as required in a manner that minimizes fuel consumption of an engine.
[0002]
[Prior art]
A continuously variable transmission represented by a V-belt type continuously variable transmission or a toroidal type continuously variable transmission generally obtains a target gear ratio from an engine demand load and a vehicle speed, and the actual gear ratio becomes this target gear ratio. Shift control is performed.
Accordingly, during acceleration in which the driver depresses the accelerator pedal and the engine required load is increased, the target gear ratio is changed to become larger (the gear ratio on the low speed side), and the continuously variable transmission is changed to the increased target. Downshift to gear ratio,
Conversely, during low-load operation where the driver returns the accelerator pedal to reduce the engine load requirement, the target gear ratio is changed to become smaller (the gear ratio on the high speed side), and the continuously variable transmission becomes smaller. Upshift to the set target gear ratio is performed.
[0003]
On the other hand, as a technique for obtaining a required driving force of a vehicle, there is a conventional technique described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-172217.
In this technique, a target driving force of a vehicle is obtained from the vehicle speed and the accelerator pedal depression amount, and a running resistance component that can be estimated from the vehicle speed is added to this to obtain a required driving force to be transmitted to the wheels.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, with the above-described shift control of the general continuously variable transmission, it is impossible to accurately realize the required driving force obtained by the technique according to the above-mentioned literature. However, it is impossible to achieve the required drive force that is obtained in such a manner that the fuel efficiency of the engine is minimized.
Further, when the required driving force is obtained by the technique according to the above-mentioned literature, the required driving force is not the one that takes into account the friction loss of the continuously variable transmission, and the driving force is insufficient with respect to the request, There arises a problem that control for minimizing fuel consumption becomes more difficult.
[0005]
As for the former problem in which the driving force is insufficient with respect to the demand, as shown in FIG. 19, the operation at the point a on the minimum fuel consumption line δ will be described. It is conceivable to perform control so as to drive at the point c so that this occurs.
However, in this case, the operating point deviates from the minimum fuel consumption line δ of the engine alone, resulting in deterioration of fuel consumption, and deviates from the original purpose of minimizing the fuel consumption of the engine.
[0006]
On the other hand, it may be left to the driver to operate the accelerator pedal, but in this case, as shown in FIG. 20, the driving point is controlled to change to d, e, f as the accelerator pedal is depressed. It is along the minimum fuel consumption line δ, and there is little deterioration in fuel consumption.
However, in any case, the minimum fuel consumption line δ is for the engine alone and is not the minimum fuel consumption line considering the friction loss, so that the minimum fuel consumption is not actually realized.
[0007]
In this case, the most hindrance is to determine the engine output and the gear ratio for generating the minimum fuel consumption from the required driving force. If the engine output and the gear ratio are not determined, the friction of the continuously variable transmission There is a problem that convergent calculation is indispensable and even the control itself is difficult to realize such that the loss is not determined and the required driving force considering the friction loss is not determined as a result.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, the required driving force including the friction loss can be realized with the lowest fuel consumption while considering the friction loss of the continuously variable transmission without requiring the convergent calculation. An object of the present invention is to propose a driving force control device for a vehicle in which an appropriate combination of output control of an engine and shift control of a continuously variable transmission, that is, an optimum operating point can be reliably obtained.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, the speed ratio of the continuously variable transmission used when obtaining the target values of the engine speed and the engine output in the first aspect of the invention is such that the followability of the optimum operating point is improved. The purpose is to be able to be obtained at.
[0010]
The third aspect of the present invention is to achieve the same object as that of the first aspect with another configuration.
[0011]
The fourth aspect of the present invention is to propose the simplest method for obtaining the target engine output according to the third aspect of the present invention.
[0012]
In the fifth aspect of the present invention, the target engine output in the third aspect of the invention is further considered in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission, and the object similar to that of the first aspect of the invention is further ensured. The goal is to be achieved.
[0013]
A sixth aspect of the present invention is to make the target engine output according to the third aspect of the invention take into account the friction loss of the continuously variable transmission by another method.
[0014]
The seventh aspect of the present invention is to propose the simplest specific example related to the target engine output correction technique of the sixth aspect.
[0015]
The eighth aspect of the present invention is to propose yet another specific example relating to the target engine output correction technique of the sixth aspect.
[0016]
The ninth aspect of the present invention is to make it possible to obtain the friction torque of the continuously variable transmission used in the seventh aspect most simply.
[0017]
The tenth aspect of the present invention is to make it possible to obtain the correction rate according to the friction torque of the continuously variable transmission used in the eighth aspect most simply.
[0018]
In an eleventh aspect of the present invention, the target engine output in the third aspect is further considered in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission by another method, and the object similar to the first aspect is reliably achieved. The purpose is to be.
[0019]
In a twelfth aspect of the present invention, the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration by another method of the target engine output in the third aspect, and the object similar to the first aspect is reliably achieved. The purpose is to be.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
For these purposes, the vehicle driving force control apparatus according to the first invention
In vehicles equipped with a power train that is a combination of an engine whose throttle opening is controlled toward a target opening that can be corrected by factors other than accelerator pedal operation, and a continuously variable transmission,
Obtain the required axle horsepower by multiplying the required axle driving force determined by the driving state and driving conditions of the vehicle and the axle rotation speed,
Considering the friction loss of the continuously variable transmission for each transmission ratio of the continuously variable transmission.In the state where the friction loss is present, it is composed of a predetermined equal horsepower line and a minimum fuel consumption line so as to obtain a target engine speed and a target engine output capable of generating the required axle horsepower with the lowest fuel consumption.Based on the first data, a combination of the target engine speed and the target engine output for generating the required axle horsepower with minimum fuel consumption is determined from the transmission ratio of the continuously variable transmission and the required axle horsepower.
The continuously variable transmission is shift-controlled so as to be a transmission target input rotational speed corresponding to the target engine rotational speed, and a throttle opening is controlled so as to be the target engine output. It is.
[0021]
A driving force control apparatus for a vehicle according to a second aspect of the present invention is the first aspect of the invention,
The transmission ratio of the continuously variable transmission used when obtaining the combination of the target engine speed and the target engine output is the transmission target speed ratio which is the ratio of the transmission target input speed and the transmission output speed. It is characterized by.
[0022]
A vehicle driving force control apparatus according to a third invention comprises:
In vehicles equipped with a power train that is a combination of an engine whose throttle opening is controlled toward a target opening that can be corrected by factors other than accelerator pedal operation, and a continuously variable transmission,
Considering the friction loss of the continuously variable transmission for each transmission ratio of the continuously variable transmission.The vehicle speed, the axle driving force, and the engine rotation determined in advance based on the lowest fuel consumption line representing the combination of the target engine speed and the target engine output that can generate the required axle horsepower with the lowest fuel consumption in the state where the friction loss exists. Expresses the relationship with numbersBased on the second data, from the requested axle driving force determined by the driving state and traveling conditions of the vehicle, and the vehicle speed, a target engine speed for generating the requested axle driving force with minimum fuel consumption is obtained,
The continuously variable transmission is shift-controlled to have a transmission target input rotational speed corresponding to the target engine rotational speed, and
From the required axle driving force and the gear ratio of the wheel drive system, a target engine output for generating the required axle driving force is calculated,
The throttle opening is controlled to achieve the target engine output.
[0023]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vehicle driving force control apparatus according to the third aspect,
The target engine output is obtained by dividing the required axle driving force by a wheel drive system target speed ratio obtained by dividing the transmission target input rotational speed by the axle rotational speed. is there.
[0024]
A vehicle driving force control apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the third aspect or the fourth aspect,
Based on the third data representing the relationship between the axle driving force for minimum fuel consumption for each gear ratio of the continuously variable transmission, the transmission input rotational speed, and the engine output, which is obtained in advance based on the second data. The target engine output for generating the required axle driving force is calculated from the transmission ratio of the continuously variable transmission, the required axle driving force, and the transmission input rotational speed.
[0025]
A vehicle driving force control apparatus according to a sixth aspect of the invention is the third aspect or the fourth aspect,
The target engine output for generating the required axle driving force obtained from the required axle driving force and the gear ratio of the wheel drive system is corrected by the friction torque of the continuously variable transmission to obtain the final target engine output. It is characterized by having comprised so.
[0026]
A vehicle driving force control apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the sixth aspect of the invention,
The correction is performed by adding friction torque.
[0027]
A vehicle driving force control apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the sixth aspect of the invention,
The correction is performed by multiplying a correction factor according to the friction torque.
[0028]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a vehicle driving force control apparatus according to the seventh aspect,
The friction torque is obtained by searching from the required axle driving force and the input / output rotational speed of the continuously variable transmission.
[0029]
A vehicle driving force control apparatus according to a tenth aspect of the present invention is the eighth aspect of the invention,
The correction rate is obtained by searching from the required axle driving force and the input / output rotational speed of the continuously variable transmission.
[0030]
A driving force control apparatus for a vehicle according to an eleventh aspect of the invention is the third aspect or the fourth aspect of the invention,
The required axle horsepower is obtained by multiplying the required axle driving force and the axle rotational speed, and the axle horsepower for minimum fuel consumption for each gear ratio of the continuously variable transmission obtained in advance based on the second data, For generating the requested axle driving force from the transmission ratio of the continuously variable transmission, the requested axle horsepower, and the transmission input revolution based on the fourth data representing the relationship between the machine input rotational speed and the engine output. The present invention is characterized in that a target engine output is calculated.
[0031]
A vehicle driving force control apparatus according to a twelfth aspect of the present invention is the vehicle according to the third or fourth aspect,
Based on the minimum fuel consumption line that represents the combination of the engine output and the engine speed that generates each axle horsepower at the minimum fuel consumption after considering the friction loss for each transmission ratio of the continuously variable transmission, Based on the fifth data representing the relationship between the vehicle speed, the axle driving force, and the engine output, a target engine output for generating the requested axle driving force with minimum fuel consumption is calculated from the requested axle driving force and the vehicle speed. It is characterized by having comprised as follows.
[0032]
【The invention's effect】
In the first invention, the engine is controlled so that the throttle opening is controlled toward a target opening that can be corrected by factors other than the accelerator pedal operation, and the output from the engine is output by the continuously variable transmission. Shifted to output power train.
In the first aspect of the invention, first, the required horsepower is obtained by multiplying the required axle driving force determined by the driving state and traveling conditions of the vehicle and the axle rotation speed.
Considering the friction loss for each transmission ratio of the continuously variable transmissionIn the state where this friction loss exists, it consists of a predetermined equal horsepower line and a minimum fuel consumption line so as to obtain a target engine speed and a target engine output capable of generating the required axle horsepower with the lowest fuel consumption.Based on the first data, that is, data representing the optimum operating point, the target engine speed and target engine for generating the required axle horsepower with the lowest fuel consumption from the transmission ratio of the continuously variable transmission and the required axle horsepower. Find the combination of outputs, that is, the optimum operating point,
The continuously variable transmission is shift-controlled so that the transmission target input rotational speed corresponding to the target engine rotational speed is achieved, and the throttle opening is controlled so as to achieve the target engine output.
[0033]
Therefore, the combination of the target engine speed (speed ratio of the continuously variable transmission) and the target engine output (throttle opening) must satisfy the above requirements based on the minimum fuel consumption after always considering the friction loss of the continuously variable transmission. Axle driving force is generated and the required axle driving force can be reliably generated with minimum fuel consumption even under friction loss. Can do.
In addition, according to the first aspect of the invention, since the first data described above is data that has been obtained in advance through experiments or the like, the calculation of the requested axle driving force in consideration of the friction loss becomes a convergent calculation. In addition, inconveniences that make the above control difficult can be avoided.
[0034]
In the second invention, the transmission ratio of the continuously variable transmission used when obtaining the combination (optimum operating point) of the target engine speed and the target engine output in the first invention, the transmission target input speed and the transmission output. Because it was the transmission target gear ratio that is the ratio with the rotation speed,
Even when the shift delay is large, the optimum operating point can be easily maintained, and the followability of the optimum operating point can be ensured.
[0035]
In the third invention, as in the first invention, the engine is controlled in throttle opening toward an opening target value that can be corrected by factors other than the accelerator pedal operation, and in accordance with the throttle opening from the engine. The output is shifted by the continuously variable transmission and becomes the output of the power train.
By the way, in the third aspect of the invention, the friction loss of the continuously variable transmission is taken into account for each transmission ratio of the continuously variable transmission.In the presence of this friction loss, the vehicle speed, the axle driving force, and the engine rotation determined in advance based on the minimum fuel consumption line representing the combination of the target engine speed and the target engine output that can produce the required axle horsepower with the minimum fuel consumption. Expresses the relationship with numbersBased on the second data, from the requested axle driving force determined by the driving state and traveling conditions of the vehicle, and the vehicle speed, a target engine speed for generating the requested axle driving force with minimum fuel consumption is obtained,
While controlling the transmission of the continuously variable transmission so that the transmission target input speed corresponding to the target engine speed,
From the required axle drive force and the gear ratio of the wheel drive system, a target engine output for generating the requested axle drive force is calculated,
The throttle opening is controlled to achieve this target engine output.
[0036]
Therefore, at least the target engine speed (speed ratio of the continuously variable transmission) is intended to generate the required axle driving force with the minimum fuel consumption in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission. Thus, the required axle driving force can be generated near the minimum fuel consumption even under friction loss, and it is possible to achieve both fuel efficiency improvement and power performance without excess or deficiency on an actual vehicle.
In addition, according to the third aspect of the invention, since the second data described above is data obtained in advance through experiments or the like, the calculation of the requested axle driving force in consideration of the friction loss does not become a convergent calculation. Inconveniences that make the above control difficult can also be avoided.
[0037]
In the fourth invention, when obtaining the target engine output in the third invention,
Since the target engine output is obtained by dividing the required axle driving force by the wheel drive system target speed ratio obtained by dividing the transmission target input rotational speed by the axle rotational speed,
There is an advantage that the target engine output can be obtained most easily.
[0038]
In the fifth aspect of the invention, the axle driving force for the minimum fuel consumption for each transmission ratio of the continuously variable transmission, the transmission input rotational speed, the engine output, which are obtained in advance based on the second data in the third aspect In order to calculate a target engine output for generating the required axle driving force from the transmission ratio of the continuously variable transmission, the required axle driving force, and the transmission input rotational speed based on the third data representing the relationship of
The target engine output in the third invention also takes into account the friction loss of the continuously variable transmission, and can achieve the same object as the first invention more reliably than the third and fourth inventions.
[0039]
In the sixth aspect of the invention, the target engine output for the required axle driving force obtained from the required axle driving force and the gear ratio of the wheel drive system as in the third invention is not used as it is, but this is continuously variable. Therefore, the final target engine output is corrected by the amount of friction torque.
Also in this case, the target engine output takes into account the friction loss of the continuously variable transmission, and the object similar to the first invention can be achieved more reliably than the third invention and the fourth invention.
[0040]
In the seventh invention, the correction of the target engine output in the sixth invention is performed by adding the friction torque.
The target engine output correction in the sixth aspect of the invention can be performed most simply and is very advantageous.
[0041]
In the eighth aspect of the invention, the target engine output in the sixth aspect of the invention is corrected by multiplying the correction rate according to the friction torque.
Also in this case, the target engine output correction in the sixth invention can be easily performed, which is very advantageous.
[0042]
In the ninth invention, the friction torque used in the seventh invention is obtained by searching from the required axle driving force and the input / output rotational speed of the continuously variable transmission.
It is very advantageous that the friction torque of the continuously variable transmission can be obtained most simply.
[0043]
In the tenth aspect of the invention, a correction factor corresponding to the friction torque of the continuously variable transmission used in the eighth aspect of the invention is obtained by retrieval from the requested axle driving force and the input / output rotational speed of the continuously variable transmission.
The correction factor can be obtained most easily and is very advantageous.
[0044]
In the eleventh aspect of the invention, first, the required axle horsepower is obtained by multiplying the required axle driving force and the axle rotational speed,
Fourth data representing the relationship between the axle horsepower for minimum fuel consumption, the transmission input rotational speed, and the engine output for each gear ratio of the continuously variable transmission determined in advance based on the second data in the third invention. To calculate a target engine output for generating the required axle driving force from the transmission ratio of the continuously variable transmission, the required axle horsepower, and the transmission input rotational speed,
The target engine output in the third invention also takes into account the friction loss of the continuously variable transmission, and can achieve the same object as the first invention more reliably than the third and fourth inventions.
[0045]
In the twelfth aspect of the present invention, in advance based on a minimum fuel consumption line that represents a combination of engine output and engine speed that generates each axle horsepower at the minimum fuel consumption after considering the friction loss for each gear ratio of the continuously variable transmission. A target engine for generating the requested axle driving force with minimum fuel consumption from the requested axle driving force and the vehicle speed based on the fifth data representing the relationship between the obtained vehicle speed, axle driving force, and engine output. To calculate the output,
The target engine output in the third invention also takes into account the friction loss of the continuously variable transmission, and can achieve the same object as the first invention more reliably than the third and fourth inventions.
[0046]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a power train of a vehicle including a driving force control device according to an embodiment of the present invention and a control system thereof. The power train is composed of an engine 1 and a continuously variable transmission 2.
The engine 1 includes a throttle valve 5 that is not linked to the accelerator pedal 3 that is operated by the driver, but is disconnected from the accelerator pedal 3 so that the opening degree is electronically controlled by the step motor 4.
Step motor 4 is set to target throttle opening (TVO^*) Set the throttle valve 5 to the target throttle opening TVO by setting it to the rotational position corresponding to the command.^*Thus, the output of the engine 1 can be controlled by factors other than the accelerator pedal operation.
[0047]
The continuously variable transmission 2 is a well-known V-belt type continuously variable transmission, and includes a primary pulley 7 that is drive-coupled to the output shaft of the engine 1 via a torque converter 6, a secondary pulley 8 that is aligned with the primary pulley 7, and both of these. A V-belt 9 is provided between the pulleys.
Then, a differential gear device 11 is drivingly coupled to the secondary pulley 8 via a final drive gear set 10, and a wheel (not shown) is driven to rotate.
[0048]
For shifting the continuously variable transmission 2, one of the flanges forming the V-grooves of the primary pulley 7 and the secondary pulley 8 is moved closer to the other fixed flange so that the V-groove So that the width of the V-groove can be increased by narrowing or separating the width,
Both movable flanges are connected to the target gear ratio (i^*) Primary pulley pressure P from the hydraulic actuator 12 responding to the command_priAnd secondary pulley pressure P_secBy shifting the position to the position corresponding to the actual transmission ratio, the actual transmission ratio becomes the target transmission ratio i.^*It is assumed that the stepless speed change can be made to match
[0049]
Target throttle opening TVO^*And target gear ratio i^*Are calculated by the controller 13 respectively.
For this reason, the controller 13 has a signal from the accelerator opening sensor 14 that detects the depression position (accelerator opening) APS of the accelerator pedal 3, and
A signal from the throttle opening sensor 16 for detecting the throttle opening TVO;
Number of revolutions of primary pulley 7 (primary number of revolutions) N_priA signal from the primary pulley rotation sensor 17 for detecting
Secondary pulley 8 rotation speed (secondary rotation speed) N_secA signal from the secondary pulley rotation sensor 18 for detecting
A signal from the vehicle speed sensor 19 for detecting the vehicle speed VSP is input.
[0050]
Based on the input information, the controller 13 performs the shift control of the continuously variable transmission 2 and the throttle opening control of the engine 1 as shown in the functional block diagram of FIG.
The required axle driving force calculation unit 21 needs to correspond to the driving state and driving conditions of the vehicle by the method described in the above document, for example, based on the accelerator opening APS detected by the sensor 14 and the vehicle speed VSP detected by the sensor 19. Minimum required axle driving force T_SAsk for.
On the other hand, the axle rotational speed calculation unit 22 is connected to the secondary rotational speed N detected by the sensor 18._secThat is, the transmission output rotational speed is determined by the gear ratio of the final drive gear set 10 (final drive gear ratio) i._FAxle speed N by dividing by_SAsk for.
Then, the requested axle horsepower calculating unit 23 obtains the requested axle driving force T obtained as described above._SAnd axle speed N_SThe required axle horsepower HP by multiplying with_SIs calculated.
[0051]
First, the control target value calculation unit 24 takes into account the friction loss of the continuously variable transmission 2 and then the requested axle driving force T._S(Required axle horsepower HP_S) With the lowest fuel consumption_e ^*And target engine output (torque) T_e ^*The combination, that is, the optimum operating point is obtained by a search based on first map data B described later,
Thereafter, the control target value calculation unit 24 further performs a target engine speed N_e ^*Transmission target input speed (target primary speed) N corresponding to_pri ^*Ask for.
[0052]
The first map data B will be described below. Before that, the logic of the present invention will be mentioned by considering the friction loss of the continuously variable transmission 2.
It is known that the friction torque of the continuously variable transmission is determined by the transmission input rotational speed, the transmission input torque, and the transmission ratio. In a continuously variable transmission-equipped vehicle, because of the configuration of the continuously variable transmission, the torque converter can be in a locked-up state in which the input / output elements are directly connected in most operating regions. The engine speed (torque) can be replaced with the rotational speed and the transmission input torque.
Accordingly, the friction torque of the continuously variable transmission can be obtained from a combination of the engine speed, the engine output (torque), and the gear ratio.
[0053]
On the other hand, the axle speed is obtained from the engine speed and the transmission ratio of the continuously variable transmission, and the axle driving force (torque considering the friction loss from the engine output, friction torque, and speed ratio). ) Is obtained.
Then, the axle horsepower considering the friction loss of the continuously variable transmission is obtained from the axle rotation speed and the axle driving force (torque) that can be obtained as described above.
[0054]
Based on the above logic, the present invention is a sequence of engine operating points (combinations of engine speed and engine output) that achieves each axle horsepower in consideration of the friction torque for each gear ratio of the continuously variable transmission. The operating point (minimum fuel consumption point) that provides the best fuel efficiency is determined for each axle horsepower in advance through experiments or the like.
Here, the line connecting the above minimum fuel consumption points is the minimum fuel consumption line and exists for each gear ratio, and each point on the line for each gear ratio reduces the axle horsepower to the minimum considering the friction torque. It is said 1st map data B showing the combination of the engine speed which generate | occur | produces with a fuel consumption, and an engine output.
[0055]
A specific example of the first data B will be described. FIG. 4 is a characteristic diagram of the engine (hereinafter referred to as map data A) when the engine is used alone, that is, when the friction loss of the continuously variable transmission is not considered. ).
FIG. 4 shows the engine speed N_eAnd engine output (torque) T_eIs shown as an equal fuel consumption line α where the fuel consumption rate is the same, and as an equal horsepower line β where the engine output horsepower is the same, and the fuel consumption rate is the best on each equal horsepower line β. The minimum fuel consumption line connecting the two is shown by δ.
When obtaining a combination of engine speed and engine output (torque) for generating a certain horsepower with minimum fuel consumption based on the map data A of FIG. 4, the equihorse power line β corresponding to the certain horsepower and the lowest If the intersection with the fuel consumption line δ is, for example, the point X in the figure, the engine speed N for generating the certain horsepower with the lowest fuel consumption._e'And engine output T_e'Can be obtained as a scale value which is respectively lowered from the X point on the horizontal axis and the vertical axis as shown in FIG.
[0056]
By the way, FIG. 4 shows data for a single engine that does not take into account the friction loss of the continuously variable transmission. When obtaining the minimum fuel consumption operating point based on this data, the operating point that does not match the actual situation is obtained. As a result, the above-described problems occur.
For this reason, in the present embodiment, as shown in FIG. 5 in which one of the constant horsepower lines β shown in FIG. 4 and the minimum fuel consumption line δ are transferred, the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration. The equal horsepower line β ′ (only one corresponding to the equal horsepower line β in FIG. 5 is shown) and the minimum fuel consumption line δ ′ are obtained in advance through experiments or the like, and are set as the first data B.
Here, since the friction loss of the continuously variable transmission varies depending not only on the engine speed and the engine output (torque) but also on the gear ratio as described above, the first data B (β ′, δ ′) is different for each gear ratio. Needless to say, there are different gear ratios.
[0057]
The control target value calculation unit 24 takes into account the friction loss of the continuously variable transmission 2 and takes the required axle driving force T described above._S(Required axle horsepower HP_S) With the lowest fuel consumption_e ^*(Target primary speed N_pri ^*) And target engine output (torque) T_e ^*That is, in obtaining the optimum operating point, first, the gear ratio calculating unit 27 first sets the target primary rotational speed N_pri ^*Is the secondary speed N_secTransmission target gear ratio i obtained by dividing by^*From this, the first map data B (β ′, δ ′) corresponding to FIG. 5 corresponding to this is selected,
Next, based on this, the requested axle horsepower HP_SFrom the requested axle driving force T_S(Required axle horsepower HP_S) With the lowest fuel consumption_e ^*(Target primary speed N_pri ^*) And target engine output (torque) T_e ^*By searching.
[0058]
Here, based on the map data B (β ′, δ ′) of FIG._S(Required axle horsepower HP_S) With the lowest fuel consumption_e ^*(Target primary speed N_pri ^*) And target engine output (torque) T_e ^*The above-mentioned required axle horsepower HP_SIf the intersection point of the equal horsepower line β ′ and the minimum fuel consumption line δ ′ corresponding to is the Z point in the figure, the required axle driving force T_S(Required axle horsepower HP_S) With the lowest fuel consumption_e ^*(Target primary speed N_pri ^*) And target engine output (torque) T_e ^*Can be obtained as scale values that are respectively lowered from the Z point on the horizontal and vertical axes as shown in FIG.
[0059]
Target engine speed N obtained as described above by the control target value calculation unit 24_e ^*Transmission target input speed (target primary speed) N corresponding to_pri ^*And target engine output (torque) T_e ^*Of these, the former transmission target input speed N_pri ^*Is input to the target gear ratio calculation unit 25, which calculates the transmission target input rotational speed N._pri ^*The transmission output speed N_secBy dividing by the transmission target input speed N_pri ^*Target gear ratio i corresponding to^*1 is output to the hydraulic actuator 12 as shown in FIG.^*Is achieved, that is, the target input speed N_pri ^*Shift so that is achieved.
[0060]
And the latter target engine output T_e ^*Is input to the target throttle opening calculator 26, which calculates the target engine output T_e ^*Target throttle opening TVO^*1 is output to the step motor 4 as shown in FIG. 1, and the throttle valve 5 is set to the target throttle opening TVO.^*The opening degree is controlled so that
[0061]
According to the present embodiment as described above, the requested axle driving force T determined from the driving conditions and the traveling conditions._S(Required horsepower HP_S) Is generated at the minimum fuel consumption in a state where the friction loss of the continuously variable transmission is taken into account, the control of the transmission of the continuously variable transmission and the throttle opening control of the engine are performed. This makes it possible to achieve both improvement in fuel consumption and power performance without excess or deficiency on an actual vehicle that takes into account.
And the target engine speed N_e ^*(Target transmission input speed N_pri ^*) And target engine output T_e ^*Since the first data B illustrated in FIG. 5 used when obtaining both of these is planned data that has been obtained in advance through experiments or the like, calculation of the required axle driving force in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission can be performed. There is no convergent calculation, and the inconvenience that the above control becomes difficult can be avoided.
[0062]
In the above embodiment, the gear ratio calculation unit 27 is set to the target primary rotational speed N._pri ^*Is the secondary speed N_secBy dividing by the transmission target gear ratio i^*However, instead of this, the gear ratio calculation unit 27, as shown in FIG. 3, detects the primary rotational speed N detected by the sensor 17 (see also FIG. 1)._priIs the secondary speed N_secOf course, the actual transmission gear ratio i may be obtained by dividing by and supplied to the control target value calculation unit 24.
When the latter actual transmission ratio i is used, when the shift delay is large, the operation state deviates from the optimal operating point, but the required engine output is corrected by the shift delay. In the aspect of following, it is advantageous to use the latter actual transmission ratio i when importance is attached to the followability of the driving force.
In contrast, the former transmission target speed ratio i^*If it is difficult to ensure the following capability of the driving force, the optimal operating point can be easily maintained. i^*Is advantageously used.
Therefore, depending on whether the followability of the optimum operating point is important or the followability of the driving force is important, it is possible to select whether to adopt the configuration of FIG. 2 or the configuration of FIG. good.
[0063]
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention. In the requested axle driving force calculation unit 21, as described above with reference to FIG. 2, the accelerator opening APS detected by the sensor 14 and the vehicle speed VSP detected by the sensor 19 are used. For example, the minimum required axle driving force T according to the driving state and traveling conditions of the vehicle by the method described in the above-mentioned document_SAsk for.
[0064]
In the transmission target input rotational speed calculation unit 28, the requested axle driving force T_SAnd the vehicle speed detection value VSP obtained by the sensor 19 based on the first data B as shown in FIG. 5 for each gear ratio, and corresponding to the second data C shown in FIG. Based on the map, taking into account the friction loss of the continuously variable transmission, the above-mentioned required axle driving force T based on the current vehicle speed VSP._SEngine speed N for generating low fuel consumption_eTarget value N_e ^*Next, the target engine speed N_e ^*Transmission target input speed (target primary speed) N corresponding to_pri ^*Ask for.
[0065]
Here, the second data C in FIG. 8 will be described. This data is obtained from the first data B (β ′, δ ′) for each gear ratio as shown in FIG. Axle driving force T_SAnd engine speed N_eAnd the relationship.
FIG. 5 shows the engine speed N for each gear ratio, taking into account the friction loss of the continuously variable transmission._eAnd engine output (torque) T_eIs shown as an equal horsepower line β ′ (only one related to a certain horsepower is shown) having the same output horsepower, and further, the fuel consumption rate is best on each equal horsepower line β ′. The connected minimum fuel consumption line is indicated by δ ′.
As shown in FIG. 7, the points for each horsepower on the minimum fuel consumption line δ ′ shown in FIG._eTo the vehicle speed VSP and the vertical axis engine output (torque) T_eAxle driving force T_SThe vehicle speed VSP and the engine output (torque) T, which are the lowest fuel consumption for each gear ratio, are taken into account in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission._eIs obtained as shown in FIG.
[0066]
The engine speed N is shown on the characteristic diagram for each gear ratio shown in FIG._eWhen the points where the two are equal are plotted, a certain engine speed N_eIn this case, it is as shown by γ in FIG._eEvery vehicle speed VSP and axle drive force T_SThe minimum fuel consumption line δ ′ in FIG. 5 can be represented by a line as shown in FIG.
In FIG. 8, for the sake of convenience, the engine speed N_eThe target engine speed N_e ^*And the axle driving force T_SThe target axle driving force (same symbol T_S).
The vehicle speed VSP and the target axle driving force T_SAnd target engine speed N_e ^*According to the second data C representing the relationship between the current vehicle speed VSP and the target axle driving force T_SFor example, the case where the combination with the Z point corresponds to the Z point will be described. In consideration of the friction loss of the continuously variable transmission, the target axle driving force T based on the vehicle speed VSP._STarget engine speed N to generate the minimum fuel consumption_e ^*Can be obtained as a parameter value (engine speed) related to a line passing through the Z point in FIG.
In a continuously variable transmission vehicle, the torque converter 6 (see FIG. 1) is in a lock-up state in which the input / output elements are directly connected for most of the time during power transmission. As shown in FIG. 8, the transmission target input speed N_pri ^*The target engine speed N_e ^*Can be treated as the same value.
[0067]
Transmission target input speed N searched as described above_pri ^*Is input to the target gear ratio calculation unit 25, which calculates the transmission target input rotational speed N as described above with reference to FIG._pri ^*The transmission output speed N_secBy dividing by the transmission target input speed N_pri ^*Target gear ratio i corresponding to^*1 is output to the hydraulic actuator 12 as shown in FIG.^*Is achieved, that is, the target input speed N_pri ^*Shift so that is achieved.
[0068]
On the other hand, the axle rotational speed calculation unit 22 performs the secondary rotational speed N detected by the sensor 18 as described above with reference to FIG._secThat is, the transmission output rotational speed is determined by the gear ratio of the final drive gear set 10 (final drive gear ratio) i._FAxle speed N by dividing by_SAsk for.
Then, the wheel drive system speed ratio calculating unit 29 is configured to transmit the transmission target input rotational speed N described above._pri ^*Axle speed N_SDivided by the wheel drive system target gear ratio i_T ^*Seeking
The target engine output calculation unit 30 is configured to output the requested axle driving force T._SThe wheel drive system target gear ratio i_T ^*The target engine output (torque) T by dividing by_e ^*Ask for.
[0069]
Target engine output T_e ^*Is input to the target throttle opening calculation unit 26, which calculates the target engine output T, as described above with reference to FIG._e ^*Target throttle opening TVO^*1 is output to the step motor 4 as shown in FIG. 1, and the throttle valve 5 is set to the target throttle opening TVO.^*The opening degree is controlled so that
[0070]
According to the present embodiment as described above, the requested axle driving force T obtained from the driving conditions and the traveling conditions._SShift control of the continuously variable transmission is performed so that the minimum fuel consumption is generated in a state where the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration.
Engine throttle opening control (target engine output T_e ^*2), the friction loss of the continuously variable transmission is not taken into consideration.
It is possible to achieve both fuel efficiency improvement and power performance without excess or deficiency on an actual vehicle in which friction loss of the continuously variable transmission is considered.
And the target engine speed N_e ^*(Transmission target input speed N_pri ^*The second data C illustrated in FIG. 8 used for determining the required axle driving force in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission is converged. Inconveniences that make the above control difficult can be avoided.
[0071]
FIG. 9 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the transmission target input speed N_pri ^*Is obtained in the same manner as in FIG. 6, but the target engine output T_e ^*In particular, the method of obtaining is as follows.
That is, based on the second data C shown in FIG. 8 (or FIG. 7 used when obtaining the second data), the axle driving force is minimized for each gear ratio in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission. Transmission input (primary) speed N generated with fuel efficiency_pri(Engine speed N_e) And engine output torque T_eAn equivalent axle driving force line ε as shown in FIG. 10 representing the relationship between and the third data D for each gear ratio is obtained in advance.
In the target engine output calculation unit 31 in FIG. 9, the transmission input rotational speed (primary rotational speed) N detected by the sensor 17 based on the third data D (equal axle driving force line ε) shown in FIG._priAnd the gear ratio (the actual gear ratio i obtained as shown in FIG. 3 or the target gear ratio i obtained as shown in FIG.^*And the required axle driving force T calculated by the required axle driving force calculation unit 21 as described above with reference to FIG._SAnd target engine output T_e ^*Is obtained by a search as shown in FIG.
[0072]
In the present embodiment, unlike the embodiment shown in FIG. 6, the target engine output T_e ^*Is retrieved from the third data D shown in FIG._pri ^*Not only target engine output T_e ^*Also, the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration, and the same operational effects as in FIGS. 2 and 3 can be achieved more reliably than in the embodiment shown in FIG.
[0073]
FIG. 11 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the target engine output (torque) T from the calculation unit 30 obtained in the same manner as in FIG._e ^*However, as described above, since the friction loss of the continuously variable transmission is not taken into consideration, this is not supplied as it is to the target throttle opening calculation unit 26, and the target throttle opening calculation is performed by correcting the friction loss by the following. It supplies to the part 26.
For this reason, a friction torque calculation unit 32 is provided, and here, based on a map of friction torque obtained in advance through experiments or the like, the transmission output rotation speed (secondary rotation speed) N detected by the sensor 18 is determined._secAnd the requested axle driving force T from the calculation unit 21_SAnd the transmission target input rotational speed (target primary rotational speed) N obtained by the calculation unit 28_pri ^*Thus, the friction torque of the continuously variable transmission is obtained by searching.
Then, the target engine output (torque) T from the calculation unit 30 is added by the adder 33._e ^*By adding the friction torque of the continuously variable transmission to the target engine output (torque) T_e ^*The final target engine output (torque) T that is raised by the friction torque_e ^*(F) is supplied to the target throttle opening calculation unit 26 to contribute to throttle opening control.
[0074]
In the present embodiment, unlike the embodiment shown in FIG. 6, the target engine output T_e ^*The final target engine output (torque) T increased by the amount of friction loss_e ^*Since (F) is supplied to the target throttle opening calculation unit 26, the transmission target input rotational speed N_pri ^*Not only target engine output T_e ^*In (F), the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration, and the same operational effects as in FIGS. 2 and 3 can be achieved more reliably than in the embodiment shown in FIG.
[0075]
In FIG. 12, unlike FIG. 11, the friction torque calculation unit 32 performs transmission target input rotation speed (target primary rotation speed) N._pri ^*Instead of the transmission actual input rotation speed (primary rotation speed) N detected by the sensor 17_priIs used.
In this case, the wheel drive system speed ratio calculating unit 29 also has a transmission target input rotational speed (target primary rotational speed) N._pri ^*Instead of transmission actual input speed (primary speed) N_priAxle rotation speed calculation value N from calculation unit 22_SWheel drive system actual transmission ratio i by dividing by_TAnd this is preferably supplied to the target engine output calculation unit 30.
Needless to say, the present embodiment shown in FIG. 12 can achieve the same effect as that of FIG.
[0076]
FIG. 13 shows a target engine output (torque) T from the calculation unit 30 as shown in FIG. 11 and FIG._e ^*Instead of increasing the amount by the amount corresponding to the friction torque, the same correction is performed by multiplying the correction rate corresponding to the friction torque.
For this reason, a friction torque corresponding correction rate calculation unit 34 is provided. Here, based on a map relating to a correction rate corresponding to the friction torque obtained in advance through experiments or the like, the transmission output rotational speed (secondary rotation) detected by the sensor 18 is obtained. Number) N_secAnd the requested axle driving force T from the calculation unit 21_SAnd the transmission input rotational speed (primary rotational speed) N detected by the sensor 17_priThus, a correction factor corresponding to the friction torque of the continuously variable transmission is obtained by searching.
The multiplier 35 then outputs a target engine output (torque) T from the calculation unit 30._e ^*By multiplying the correction factor by the target engine output (torque) T_e ^*Final target engine output (torque) T corrected by friction torque_e ^*(F) is supplied to the target throttle opening calculation unit 26 to contribute to throttle opening control.
[0077]
Also in the present embodiment, unlike the embodiment shown in FIG._e ^*Final target engine output (torque) T corrected by friction loss_e ^*Since (F) is supplied to the target throttle opening calculation unit 26, the transmission target input rotational speed N_pri ^*Not only target engine output T_e ^*In (F), the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration, and the same operational effects as in FIGS. 2 and 3 can be achieved more reliably than in the embodiment shown in FIG.
[0078]
FIG. 14 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the transmission target input speed N_pri ^*Is obtained in the same manner as in FIG. 6, but the target engine output T_e ^*In particular, the method of obtaining is as follows.
That is, based on the second data C shown in FIG. 8 (or FIG. 7 used when obtaining the second data), each axle horsepower can be reduced for each gear ratio in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission. Transmission input (primary) speed N_pri(Engine speed N_e) And engine output torque T_eA constant axle horsepower line such as that shown in FIG. 10 that represents the relationship between and β ′ (same as β ′ in FIG. 5 is indicated by the same symbol) β ′ is obtained in advance, and this is expressed as fourth data E for each gear ratio. To do.
In the target engine output calculation unit 36 of FIG. 13, the transmission input rotational speed (primary rotational speed) N detected by the sensor 17 based on the fourth data E (equal axle horsepower line β ′) shown in FIG._priAnd the gear ratio (the actual gear ratio i obtained as shown in FIG. 3 or the target gear ratio i obtained as shown in FIG.^*) And demand axle horsepower HP_SAnd target engine output T_e ^*By searching.
[0079]
Request axle horsepower HP_SAs in FIG. 2 and FIG. 3, the calculation can be performed as follows.
That is, the secondary rotational speed N detected by the sensor 18 in the axle rotational speed calculation unit 22._secThat is, the transmission output speed is determined by the final drive gear ratio i._FAxle speed N by dividing by_SSeeking
In the requested axle horsepower calculating unit 23, the requested axle driving force T from the calculating unit 21 is obtained._SAnd axle speed N_SThe required axle horsepower HP by multiplying with_SIs calculated.
[0080]
In the present embodiment, unlike the embodiment shown in FIG. 6, the target engine output T_e ^*Is retrieved from the fourth data E of FIG. 10 obtained from the minimum fuel consumption line in which friction loss is taken into account, the transmission target input rotational speed N_pri ^*Not only target engine output T_e ^*Also, the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration, and the same operational effects as in FIGS. 2 and 3 can be achieved more reliably than in the embodiment shown in FIG.
[0081]
FIG. 15 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the transmission target input speed N_pri ^*Is obtained in the same manner as in FIG. 6, but the target engine output T_e ^*In particular, the method of obtaining is as follows.
That is, an engine output (torque) T that generates each axle horsepower with minimum fuel consumption after considering the friction loss for each gear ratio of the continuously variable transmission._eAnd engine speed N_eThe fifth data representing the relationship between the vehicle speed, the axle driving force, and the engine output (torque) is obtained in advance based on the planned minimum fuel consumption line δ ′ shown in FIG. deep.
Then, in the target engine output calculation unit 37 of FIG. 15, the requested axle driving force T obtained by the calculation unit 21 based on the above fifth data._SAnd the required axle driving force T while taking into account the friction loss of the continuously variable transmission from the vehicle speed detection value VSP of the sensor 19._STarget engine output T for generating low fuel consumption_e ^*Is supplied to the target throttle opening calculation unit 26.
Therefore, in the present embodiment, the target engine output T_e ^*Also, the friction loss of the continuously variable transmission is taken into consideration, and the same operational effects as in FIGS. 2 and 3 can be achieved more reliably than in the embodiment shown in FIG.
[0082]
FIGS. 16 to 18 are flowcharts showing the procedure when the controller 13 of FIG. 1 creates a map of the minimum fuel consumption operating point including the friction loss of the continuously variable transmission.
In step S1 of FIG. 16, the gear ratio of the continuously variable transmission is appropriately divided, and the following processing is performed by rotating the loop from the minimum gear ratio to the maximum gear ratio in the order of the divided gear ratios.
[0083]
First, in step S2, the axle horsepower at each divided gear ratio is obtained and mapped for each transmission input rotational speed and engine output.
Specifically, this processing is as shown in FIG. 17. In step S5, a loop is performed from the minimum engine output to the maximum engine output for the engine output appropriately divided, and in step S6, the process is appropriately divided. Rotate the loop from the minimum input speed to the maximum input speed for the transmission input speed.
During this time, in step S7, the friction of the continuously variable transmission (CVT) is obtained from the transmission input rotational speed, the engine output, and the gear ratio,
In step S8, the axle horsepower is obtained by multiplying the value obtained by subtracting the friction of the continuously variable transmission from the engine output by the transmission input rotational speed.
Further, in step S9, the axle horsepower, transmission input rotation speed, and engine output obtained as described above are collected together and stored as an axle horsepower map.
The above calculation is performed over the entire engine output range and the entire transmission input rotational speed range.
[0084]
Next, in step S3 of FIG. 16, a combination of transmission input rotation speed and engine output having equal horsepower is obtained from the axle horsepower map obtained as described above, and the most fuel-efficient combination is obtained from them. Select and map combinations that improve.
Specifically, this processing is as shown in FIG. 18. In step S10, the loop is turned from the minimum horsepower to the maximum horsepower for the axle horsepower, and in step S11, the loop is turned from the minimum output to the maximum output for the engine output. .
[0085]
During this time, in step S12, the transmission input rotational speed corresponding to each axle horsepower and engine output is obtained from the axle map stored in step S10.
Similarly, in step S13, the map is searched for the fuel consumption amount in this state from the transmission input rotation speed and the engine output.
In step S14, it is determined whether or not the fuel consumption is a minimum value smaller than the conventional fuel consumption. If the fuel consumption is the minimum fuel consumption, in step S15, the transmission input speed and engine output at that time are determined. Are stored in the minimum fuel consumption operation point sequence map as the minimum fuel consumption operation point under the corresponding gear ratio.
If it is determined in step S14 that the fuel consumption is not smaller than the conventional fuel consumption, the control is returned to step S12 and the above loop is repeated.
By performing the above calculation over the entire axle horsepower range and the entire engine output range, the minimum fuel consumption operation point sequence map can be obtained.
[0086]
In step S4 of FIG. 16, the above-described operation for creating the minimum fuel consumption operation point sequence map is repeated over the entire gear ratio range by the loop of step S1, and the minimum fuel consumption operation point sequence map is arranged for each gear ratio, thereby eliminating A minimum fuel consumption operation point sequence map considering the friction loss of the step transmission can be obtained for each gear ratio.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a power train of a continuously variable transmission equipped with a driving force control device according to an embodiment of the present invention together with its control system.
FIG. 2 is a functional block diagram of shift control and throttle opening control executed by a controller in the same embodiment;
FIG. 3 is a functional block diagram of shift control and throttle opening control showing another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a characteristic diagram of an engine alone showing an iso-fuel consumption line, an iso-horsepower line, and a minimum fuel consumption line on a two-dimensional coordinate defined by an engine speed axis and an engine output torque axis.
FIG. 5 shows the friction of the continuously variable transmission used in the present invention while transferring one equi-horsepower line and the lowest fuel consumption line in FIG. 4 to the same two-dimensional coordinates as in FIG. 4 and comparing them. It is a data diagram which shows the one equal horsepower line and the minimum fuel consumption line which considered the loss about the case of a certain gear ratio.
FIG. 6 is a functional block diagram of shift control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
7 is a diagram when the minimum fuel consumption line in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission in FIG. 5 is rewritten as the relationship between the vehicle speed and the axle driving force for each gear ratio.
FIG. 8 is a shift pattern diagram of a continuously variable transmission that represents the point at which the transmission input rotational speed is the same for each gear ratio on the diagram of FIG.
FIG. 9 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing an equal axle driving force line and an equal axle horsepower line in consideration of the friction loss of the continuously variable transmission used for throttle opening control in the embodiment and the embodiment shown in FIG. 15; is there.
FIG. 11 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a functional block diagram of shift control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a flowchart of a main routine showing a procedure for creating a minimum fuel consumption operating point map in consideration of friction loss of the continuously variable transmission.
FIG. 17 is a flowchart showing in detail an axle horsepower map creation process in the main routine.
FIG. 18 is a flowchart showing in detail a process for creating a minimum fuel consumption operating point map in the main routine.
FIG. 19 is a diagram showing vehicle driving force control at a certain gear ratio by a conventional apparatus on a two-dimensional coordinate of an engine speed and an engine output.
FIG. 20 is a diagram similar to FIG. 19, showing driving force control by another conventional apparatus.
[Explanation of symbols]
1 engine
2 continuously variable transmission
3 Accelerator pedal
4 Step motor
5 Electronically controlled throttle valve
6 Torque converter
7 Primary pulley
8 Secondary pulley
9 V belt
10 Final drive gear set
11 Differential gear unit
12 Hydraulic actuator
13 Controller
14 Accelerator position sensor
16 Throttle opening sensor
17 Primary pulley rotation sensor
18 Secondary pulley rotation sensor
19 Vehicle speed sensor
21 Required axle driving force calculation unit
22 Axle speed calculator
23 Required axle horsepower calculator
24 Control target value calculator
25 Target gear ratio calculation unit
26 Target throttle opening calculator
27 Gear ratio calculation unit
28 Transmission target input speed calculation unit
29 Wheel drive system gear ratio calculation unit
30 Target engine output calculator
31 Target engine output calculator
32 Friction torque calculator
33 Adder
34 Friction torque correction ratio calculation unit
35 multiplier
36 Target engine output calculator
37 Target engine output calculator

Claims

In vehicles equipped with a power train that is a combination of an engine whose throttle opening is controlled toward a target opening that can be corrected by factors other than accelerator pedal operation, and a continuously variable transmission,
Obtain the required axle horsepower by multiplying the required axle driving force determined by the driving state and driving conditions of the vehicle and the axle rotation speed,
Considering the friction loss of the continuously variable transmission for each transmission ratio of the continuously variable transmission, the target engine speed and target engine output that can generate the required axle horsepower with the lowest fuel consumption in the state where the friction loss exists are obtained. The target engine for generating the required axle horsepower with the lowest fuel consumption from the gear ratio of the continuously variable transmission and the required axle horsepower based on the first data consisting of the constant horsepower line and the lowest fuel consumption line determined in advance. Find the combination of speed and target engine power,
The vehicle is configured to control the shift of the continuously variable transmission so as to be a transmission target input rotational speed corresponding to the target engine rotational speed, and to control a throttle opening so as to be the target engine output. Driving force control device.

The transmission target according to claim 1, wherein a transmission ratio of the continuously variable transmission used when obtaining a combination of the target engine speed and the target engine output is a ratio between the transmission target input speed and the transmission output speed. A driving force control apparatus for a vehicle, characterized in that the transmission ratio is set.

In vehicles equipped with a power train that is a combination of an engine whose throttle opening is controlled toward a target opening that can be corrected by factors other than accelerator pedal operation, and a continuously variable transmission,
Considering the friction loss of the continuously variable transmission for each gear ratio of the continuously variable transmission, the target engine speed and the target engine output that can produce the required axle horsepower with the lowest fuel consumption in the state where the friction loss exists. Based on the second data representing the relationship between the vehicle speed, the axle driving force, and the engine speed determined in advance based on the minimum fuel consumption line representing the combination, the requested axle driving force determined by the driving state and the running condition of the vehicle, and the vehicle speed From this, the target engine speed for generating the required axle driving force with minimum fuel consumption is obtained,
The continuously variable transmission is shift-controlled to have a transmission target input rotational speed corresponding to the target engine rotational speed, and
From the required axle driving force and the gear ratio of the wheel drive system, a target engine output for generating the required axle driving force is calculated,
A driving force control apparatus for a vehicle, wherein the throttle opening is controlled so as to achieve the target engine output.

4. The system according to claim 3, wherein the target engine output is obtained by dividing the required axle driving force by a wheel drive system target speed ratio obtained by dividing the transmission target input rotational speed by an axle rotational speed. A vehicle driving force control device.

5. The relationship between the axle driving force for minimum fuel consumption for each transmission ratio of the continuously variable transmission, the transmission input rotational speed, and the engine output, which are obtained in advance based on the second data. The target engine output for generating the requested axle driving force is calculated from the transmission ratio of the continuously variable transmission, the requested axle driving force, and the transmission input rotational speed based on the third data representing A vehicle driving force control device.

5. The target engine output for generating the requested axle driving force obtained from the requested axle driving force and the gear ratio of the wheel drive system is corrected by the friction torque of the continuously variable transmission. A driving force control apparatus for a vehicle, characterized in that the final target engine output is obtained.

7. The vehicle driving force control device according to claim 6, wherein the correction is performed by adding a friction torque.

The vehicle driving force control device according to claim 6, wherein the correction is performed by multiplying a correction factor according to the friction torque.

8. The vehicle driving force control device according to claim 7, wherein the friction torque is obtained by searching from the required axle driving force and the input / output rotational speed of the continuously variable transmission.

9. The vehicle driving force control device according to claim 8, wherein the correction factor is obtained by searching from the required axle driving force and the input / output rotational speed of the continuously variable transmission.

5. The minimum fuel consumption for each gear ratio of the continuously variable transmission determined in advance based on the second data is obtained by multiplying the required axle driving force and the axle rotational speed to obtain the required axle horsepower. Based on the fourth data representing the relationship between the axle horsepower, the transmission input rotational speed, and the engine output, the required axle is obtained from the transmission ratio of the continuously variable transmission, the required axle horsepower, and the transmission input rotational speed. A driving force control apparatus for a vehicle, characterized in that a target engine output for generating a driving force is calculated.

5. The lowest fuel consumption line scheduled to represent a combination of an engine output and an engine speed at which each axle horsepower is generated at the lowest fuel consumption after considering a friction loss for each gear ratio of the continuously variable transmission. To generate the requested axle driving force with the lowest fuel consumption from the requested axle driving force and the vehicle speed based on the fifth data representing the relationship between the vehicle speed, the axle driving force, and the engine output that has been obtained in advance. A driving force control apparatus for a vehicle, wherein the target engine output is calculated.