JP3985450B2

JP3985450B2 - Driving force control device

Info

Publication number: JP3985450B2
Application number: JP2000401671A
Authority: JP
Inventors: 弘恒原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2007-10-03
Anticipated expiration: 2020-12-28
Also published as: JP2002201973A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動輪に係る駆動力を制御する駆動力制御装置に関し、特にエンジンへの燃料の供給を停止（燃料カット）するとか、スロットル開度を調整して減少することにより、当該エンジントルクを制御することで当該各駆動輪への駆動トルクを制御可能とする駆動力制御装置に適する。
【０００２】
【従来の技術】
このような駆動力制御装置は、例えば車速とアクセル操作量とから通常走行に必要な駆動輪への駆動トルクを算出し、同時に駆動輪のスリップを低減するための駆動輪トルク低減量を算出し、前記通常走行に必要な駆動輪トルクからトルク低減量を減じた値を必要な駆動輪トルクとして求め、それを変速比、つまりギア比及びファイナルギア比で除して目標エンジントルクを設定し、この目標エンジントルクが達成されるようにエンジントルクを制御する。このように目標エンジントルクを算出設定するためには、変速機のギア比を検出しなければならない。この変速機のギア比検出方法としては、例えば特開平６−１６７２３０号公報に記載されるものがある。この従来技術では、エンジンの回転速度を駆動輪の回転速度で除してギア比を算出する。但し、変速機が自動変速機である場合、流体継手やトルクコンバータによってエンジンと駆動輪との間に滑りが生じている可能性があるため、自動変速機におけるギヤ位置を求め、そのギヤ位置に応じたギヤ比を前記目標エンジントルクの算出に用いる必要がある。前記従来技術でも、エンジン回転速度を駆動輪回転速度で除したギヤ比からギヤ位置を求めて、エンジントルク制御に用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の駆動力制御装置では、単にエンジン回転速度を駆動輪回転速度で除したギア比からギア位置を検出しているだけであるため、例えば変速シフト中に路面摩擦係数の変化や路面の凹凸などにより駆動輪回転速度に変動が生じると、見掛け上のギア比が変化してしまい、結果的にギヤ位置を誤検出する恐れがある。そして、このようにギア位置を誤検出してしまうと、目標エンジントルクの算出に用いるギヤ比が実際のギヤ比と異なり、適切な目標エンジントルクの設定ができず、正確な駆動力制御ができなくなる恐れがある。
【０００４】
本発明は、これらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、変速シフト中に駆動輪回転速度に変化が生じても、ギヤ位置の誤検出を可及的に抑制防止して、正確な駆動力制御を可能とする駆動力制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の駆動力制御装置は、目標駆動輪トルクと駆動力制御用ギア位置のギア比とに基づいてエンジントルクを制御する駆動力制御装置において、自動変速機の現在のギア位置を検出する現在ギア位置検出手段と、変速シフトによる自動変速機の次の目標ギア位置を検出する目標ギア位置検出手段と、駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、前記駆動輪速度検出手段で検出された駆動輪回転速度及び前記エンジン回転速度検出手段で検出されたエンジン回転速度から現在のギア比を検出する現在ギア比検出手段と、変速シフト状態を検出する変速シフト状態検出手段と、前記現在ギア比検出手段で検出された現在のギア比から推定ギア位置を検出する推定ギア位置検出手段と、少なくとも前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態及び前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置に基づいて駆動力制御用ギア位置を検出する駆動力制御用ギア位置検出手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
なお、本発明では、ギア比とは自動変速機内の変速比を示し、従って車両減速比を意味する。また、ギア位置とは、一般に１速、２速、３速、４速、５速と表現される有段自動変速機の変速段を示し、１速、２速、３速、４速、５速の順に車両減速比が小さくなる。ちなみに、周知のようにセレクトレバーを操作しても、自動変速機内のギア位置は必ずしも、セレクトレバーが示す変速段に一致しておらず、自動変速機を制御するコントロールユニットからの制御信号で自動変速機アクチュエータユニットが作動することによりギア位置が選択されている。
【０００７】
また、前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態がアップシフト中であるとき、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置のうち、何れか小さい方を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記駆動力制御用ギア位置として検出された推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか小さい方が、前記現在ギア位置検出手段で検出された現在ギア位置より小さいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態がダウンシフト中であるとき、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置のうち、何れか大きい方を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記駆動力制御用ギア位置として検出された推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか大きい方が、前記現在ギア位置検出手段で検出された現在ギア位置より大きいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、検出された駆動力制御用ギア位置が急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理を施すことを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の効果】
而して、本発明の駆動力制御装置によれば、駆動輪回転速度及びエンジン回転速度から現在のギア比を検出し、この現在のギア比から推定ギア位置を検出すると共に、変速シフト状態を検出し、その変速シフト状態及び前記推定ギア位置及び自動変速機の次の目標ギア位置に基づいて駆動力制御用ギア位置を検出する構成としたため、駆動力制御用ギア位置の誤検出を可及的に抑制防止することができ、もって適切な目標エンジントルクの設定及び正確な駆動力制御を可能とする。
【００１３】
また、変速シフト状態がアップシフト中であるとき、推定ギア位置及び目標ギア位置のうち、何れか小さい方を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、アップシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、駆動力制御用ギア位置をより正確に検出することができる。
【００１４】
また、推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか小さい方が現在ギア位置より小さいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、駆動輪速度の変化に対して、アップシフト中にギア位置を小さく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００１５】
また、変速シフト状態がダウンシフト中であるとき、推定ギア位置及び目標ギア位置のうち、何れか大きい方を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、ダウンシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、駆動力制御用ギア位置をより正確に検出することができる。
【００１６】
また、推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか大きい方が現在ギア位置より大きいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、駆動輪速度の変化に対して、ダウンシフト中にギア位置を大きく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００１７】
また、検出された駆動力制御用ギア位置が急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理を施す構成としたため、駆動輪速度の変化に対して、駆動輪制御用ギア位置の誤検出をより一層抑制防止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の駆動力制御装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る駆動力制御装置の一実施形態を示す車両の概略構成図であって、前輪駆動車両である場合を示している。図中、１はエンジン、２は自動変速機、３、４はドライブシャフト、５、６は前輪（駆動輪）、７、８は後輪（従動輪）、９はスロットルバルブ、１０はスロットル制御モータ、１１はアンチスキッド制御（図ではＡＢＳ）／駆動力制御（図ではＴＣＳ）コントロールユニット、１２、１３、１４、１５は車輪速度センサ、１６はＡＢＳ警報ランプ、１７はスリップインジケータ、１８はＴＣＳ／ＯＦＦインジケータ、１９はＴＣＳ／ＯＦＦスイッチ、２０はエンジンコントロールユニット、２１は自動変速機（図ではＡＴ）コントロールユニット、２２は多重通信線、２３はエンジン回転数センサ、２４はアクセル操作量センサ、２５はスロットル開度センサである。
【００１９】
前記エンジン１の吸気管路には、スロットルバルブ９の開度を制御するスロットル開度制御アクチュエータとしてのスロットル制御モータ１０が設けられている。また、自動変速機２としては、多段階に変速段、即ちギア位置が変更される有段変速機が用いられており、ＡＴコントロールユニット２１からの変速指令に応じて変速比、即ちギア比やギア位置が制御される。
【００２０】
前記エンジンコントロールユニット２０は、図示されないマイクロコンピュータ等を内蔵して構成されており、例えば前記エンジン回転数センサ２３で検出されたエンジン回転数Ｎ_E、アクセル操作量センサ２４で検出されたアクセル操作量Ａ_CC、スロットル開度センサ２５で検出されたスロットル開度等に基づいて、独自の演算処理に応じ、或いは前記ＡＴコントロールユニット２１やＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１からの要求信号や情報信号に応じて、燃料噴射装置、所謂インジェクタのＯＮ／ＯＦＦ及びそのタイミングと燃料噴射量や、スロットル制御モータ１０によるスロットルバルブ９のスロットル開度等を調整して空燃比や吸気量を調整することで、エンジン１の回転状態を制御して、これによりスムーズな加速感や必要にして十分な減速感を得たり、点火時期やアイドル回転数等を車両の状態に応じて最適制御したりする。
【００２１】
また、前記自動変速機２では、前記ＡＴコントロールユニット２１からの制御信号によってギア比の制御が行われる。このＡＴコントロールユニット２１で制御される自動変速機２内のギア比は、周知のように、出力軸回転速度として代用される車速と前記スロットル開度センサ２５で検出されたスロットル開度とを変数として、或いは前記エンジン回転数センサ２３で検出されたエンジン回転数を参照としながら、運転状態に応じた最適な駆動トルクが得られる車両減速比となるように制御される。ちなみに、本実施形態のＡＴコントロールユニット２１は、前記エンジンコントロールユニット２０と相互に情報の授受を行って前記エンジン１及び自動変速機２の通常走行時における最適化制御を実施しており、例えば選択されている現在のギア位置ＣＵＲＧＰや変速シフト操作によって変更された次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰをエンジンコントロールユニット２０やＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１に向けて出力する。
【００２２】
そして、前記ＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１は、アンチスキッド制御のために各車輪のホイールシリンダへの制動流体圧を制御すると共に、エンジントルクを制御するために、前記アクセル操作量センサ２４からのアクセル操作量Ａ_CC、各車輪速センサ１２〜１５からの車輪速度Ｖｗ_FL〜Ｖｗ_RR、エンジン回転速度センサ２６で検出されたエンジン回転速度Ｎ_E、前記ＡＴコントロールユニット２１からの現在ギア位置ＣＵＲＧＰ及び次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰを読込み、駆動力制御用（以下、ＴＣＳ制御用とも記す）ギア位置ＧＲＰＯＳを算出すると共に、エンジントルク指令値Ｔ_E-COMを算出してそれを前記エンジンコントロールユニット２０に向けて出力する。従って、前記エンジンコントロールユニット２０では、このエンジントルク指令値Ｔ_E-COMを入力したら、そのエンジントルクが達成されるように前記スロットル制御モータ１０を制御する。
【００２３】
このＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１は、図示しないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を内蔵して構成される。この演算処理装置内で行われる前記エンジントルク指令値Ｔ_E-COM算出のための演算処理について図２のフローチャートを用いて説明する。なお、この演算処理では、特に通信のためのステップを設けていないが、演算処理装置で算出された演算結果は随時記憶装置に記憶され、記憶装置に記憶されている情報は随時演算処理装置のバッファ等に伝達記憶されるようになっている。
【００２４】
そして、この演算処理は、例えば１０msec. 程度の所定制御時間ΔＴ毎にタイマ割込み処理によって実行され、先ず、ステップＳ１で、前記アクセル操作量センサ２４で検出されたアクセル操作量Ａ_CCを読込む。
次にステップＳ２に移行して、前記各車輪速度センサ１２〜１５で検出された車輪速度Ｖｗ_i（ｉ：ＦＬ〜ＲＲ）を読込む。
【００２５】
次にステップＳ３に移行して、前記ステップＳ２で読込んだ車輪速度Ｖｗ_iのうち、駆動輪である前左右輪速度Ｖｗ_FL、Ｖｗ_FRの平均値を平均駆動輪速度Ｖｗ_Fとして算出する。
次にステップＳ４に移行して、後述する図３の演算処理に従って、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを算出する。
【００２６】
次にステップＳ５に移行して、前記ステップＳ２で読込んだ車輪速度Ｖｗ_iのうち、従動輪である後左右輪速度Ｖｗ_RL、Ｖｗ_RRの平均値からなる平均従動輪速度Ｖｗ_Fを車速Ｖ_SPとして算出する。
次にステップＳ６に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップＳ５で算出した車速Ｖ_SP及び前記ステップＳ１で読込んだアクセル操作量Ａ_CCに応じた通常走行用駆動輪トルクＴ_D-ACCを算出する。この通常走行用駆動輪トルクＴ_D-ACCは、例えば車速Ｖ_SPとアクセル操作量Ａ_CCとをパラメータとする三次元マップ等を参照して設定され、通常のエンジントルク、つまり燃料噴射マップに類似している。
【００２７】
次にステップＳ７に移行して、前記平均駆動輪速度Ｖｗ_Fから平均従動輪速度Ｖｗ_Rを減じた値を、平均従動輪速度Ｖｗ_Rで除し、それを駆動輪スリップ率Ｓ_Dとして算出する。
次にステップＳ８に移行して、前記駆動輪スリップ率Ｓ_Dから目標スリップ率Ｓ₀を減じた値に定数Ｋ₂を乗じ、それを駆動輪トルク低減量Ｔ_D-TCSとして算出する。なお、目標スリップ率Ｓ₀及び定数Ｋ₂は、予め設定された設定値である。
【００２８】
次にステップＳ９に移行して、前記通常走行用駆動輪トルクＴ_D-ACCから前記駆動輪トルク低減量Ｔ_D-TCSを減じた値を駆動輪トルク指令値Ｔ_D-COMとして算出する。
次にステップＳ１０に移行して、前記駆動輪トルク指令値Ｔ_D-COMを、前記ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳにおけるギア比ＧＲＰＯＳＦＵＮＫで除し、更にその値をファイナルギア比Ｇｆで除してエンジントルク指令値Ｔ_E-COMを算出する。
【００２９】
次にステップＳ１１に移行して、前記エンジントルク指令値Ｔ_E-COMを前記エンジンコントロールユニット２０に向けて出力してからメインプログラムに復帰する。
次に、前記図２の演算処理のステップＳ４で行われるマイナプログラムについて図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
この演算処理では、まずステップＳ４１で、前記エンジン回転数センサ２３で検出されたエンジン回転数Ｎ_E及び前記図２の演算処理のステップＳ２で算出された平均駆動輪速度Ｖｗ_Fを読込む。
次にステップＳ４２に移行して、前記エンジン回転数Ｎ_Eを平均駆動輪速度Ｖｗ_Rで除した値に定数Ｋ₁を乗じてギア比推定値ＧＲＦＵＮＫを算出する。なお、定数Ｋ₁は予め設定された設定値である。
【００３１】
次にステップＳ４３に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、例えば図４に示す制御マップを参照することにより、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫから推定ギア位置ＧＲＥＳＴを算出する。この図４の制御マップは、連続的に変化する前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫから、該当するギア位置を割り当てた領域のマップであり、当該ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが車両減速比であることから、値の大きい方から１速、２速、３速、４速、５速の順に領域を割り当ててある。また、平均駆動輪速度Ｖｗ_Rの変動に伴うギア比推定値ＧＲＦＵＮＫの変動で推定ギア位置ＧＲＥＳＴがハンチングしないように、夫々の領域にはヒステリシスを設けてある。
【００３２】
次にステップＳ４４に移行して、前記ＡＴコントロールユニット２１から現在ギア位置ＣＵＲＧＰ及び次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰを読込む。
次にステップＳ４５に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰが現在ギア位置ＣＵＲＧＰより大きいか否かを判定することにより、アップシフト中であるか否かを判定し、アップシフト中である場合にはステップＳ４６に移行し、そうでない場合にはステップＳ４７に移行する。
【００３３】
前記ステップＳ４７では、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰが現在ギア位置ＣＵＲＧＰより小さいか否かを判定することにより、ダウンシフト中であるか否かを判定し、ダウンシフト中である場合にはステップＳ４８に移行し、そうでない場合にはステップＳ４９に移行する。
【００３４】
前記ステップＳ４６では、アップシフト中であることから、前記ステップＳ４４で読み込んだ目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと前記ステップＳ４３で算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴのうちの何れか小さい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより小さいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出してからステップＳ５０に移行する。
【００３５】
また、前記ステップＳ４８では、ダウンシフト中であることから、前記ステップＳ４４で読み込んだ目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと前記ステップＳ４３で算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴのうちの何れか大きい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより大きいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出してから前記ステップＳ５０に移行する。
【００３６】
そして、前記ステップＳ５０では、後述する図５の演算処理に従って、前記ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳにフィルタ処理を施してから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
一方、前記ステップＳ４９では、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを前回と同じＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳに設定してから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
【００３７】
次に、前記図３の演算処理のステップＳ５０で行われるマイナプログラムについて図５のフローチャートを用いて説明する。
この演算処理では、まずステップＳ５０１で、前記図３の演算処理のステップＳ４６又はステップＳ４８又はステップＳ４９で算出されたＴＣＳ制御用ギア位置の今回値ＧＲＰＯＳ_(n)が記憶装置に記憶されている前回値ＧＲＰＯＳ_(n-1)と同じであるか否かを判定し、当該ＴＣＳ制御用ギア位置の今回値ＧＲＰＯＳ_(n)が前回値ＧＲＰＯＳ_(n-1)と同じである場合にはステップＳ５０２に移行し、そうでない場合にはステップＳ５０３に移行する。
【００３８】
前記ステップＳ５０２では、前記ＴＣＳ制御用ギア位置の前回値ＧＲＰＯＳ_(n-1)が記憶装置に記憶されている前々回値ＧＲＰＯＳ_(n-2)と同じであるか否かを判定し、当該ＴＣＳ制御用ギア位置の前回値ＧＲＰＯＳ_(n-1)が前々回値ＧＲＰＯＳ_(n-2)と同じである場合にはステップＳ５０４に移行し、そうでない場合には前記ステップＳ５０３に移行する。
【００３９】
前記ステップＳ５０４では、前記ＴＣＳ制御用ギア位置の前々回値ＧＲＰＯＳ_(n-2)をフィルタ処理後のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳＦとしてから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
一方、前記ステップＳ５０３では、前記フィルタ処理後のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳＦを前回と同じフィルタ処理後のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳＦに設定してから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
【００４０】
従って、これらの演算処理によれば、前記図２の演算処理のステップＳ６で車速Ｖ_SP及びアクセル操作量Ａ_CCに応じた通常走行用駆動輪トルクＴ_D-ACCを算出し、続くステップＳ８で駆動輪のスリップを抑制するための駆動輪トルク低減量Ｔ_D-TCSを算出し、次のステップＳ９で前記通常走行用駆動輪トルクＴ_D-ACCから駆動輪トルク低減量Ｔ_D-TCSを減じて駆動輪トルク指令値Ｔ_D-COMを算出する。そして、次のステップＳ１０では、この駆動輪トルク指令値Ｔ_D-COMをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳに応じたギア比ＧＲＰＯＳＦＵＮＫ及びファイナルギア比Ｇｆで除してエンジントルク指令値Ｔ_E-COMを算出し、それを次のステップＳ１１でエンジンコントロールユニット２０に向けて出力する。従って、このエンジントルク指令値Ｔ_E-COMを入力したエンジンコントロールユニット２０では前記スロットル制御モータ１０を駆動してスロットルバルブ９のスロットル開度を調整し、所望するエンジントルクを発生することにより、駆動輪のスリップが抑制防止される。
【００４１】
ここで、前記ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを検出するにあたり、前記図３の演算処理では、そのステップＳ４５又はステップＳ４７でアップシフト中か否か又はダウンシフト中か否か、即ち変速シフトの状態を検出し、アップシフト中である場合にはステップＳ４６で、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと平均駆動輪速度Ｖｗ_F及びエンジン回転数Ｎ_Eから算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴとのうちの何れか小さい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより小さいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出する。従って、アップシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳをより正確に検出することができると共に、アップシフト中に当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを小さく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００４２】
逆に、ダウンシフト中である場合にはステップＳ４８で、同じく自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと平均駆動輪速度Ｖｗ_F及びエンジン回転数Ｎ_Eから算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴとのうちの何れか大きい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより大きいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出する。従って、ダウンシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳをより正確に検出することができると共に、ダウンシフト中に当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを大きく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００４３】
更に、本実施形態では、このようにして検出されたＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳに対し、図３の演算処理のステップＳ５０でフィルタ処理を行う。このフィルタ処理は、前記図５の演算処理によって、算出されたＴＣＳ制御用ギア位置の今回値ＧＲＰＯＳ_(n)が前回値ＧＲＰＯＳ_(n-1)、及び前々回値ＧＲＰＯＳ_(n-2)と同じときにだけ前々回値ＧＲＰＯＳ_(n-2)をフィルタリング後の値として採用する、遅れと均しの作用を発揮する。つまり、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳが急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理である。そのため、駆動輪速度が極短時間の間のみ突出した場合の突出した値を無視するような補正が可能となるし、駆動輪速度が急峻に変化した場合のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳの誤検出をより一層抑制防止することができる。
【００４４】
図６は１速から２速へのアップシフト時に駆動輪にスリップが発生しているときのＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳの検出状態をシミュレートしたものである。アップシフト中に駆動輪速度が変動したため、減少し始めた前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫは、一旦大きく増加し、その後、再び減少した。この駆動輪速度の変動に伴うギア比推定値ＧＲＦＵＮＫの変動から、推定ギア位置ＧＲＥＳＴは１速から一旦２速に変化し、再び１速に戻り、その後、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが減少してから２速に変わる。この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは常時２速のままであり、自動変速機内で判定されている現在のギア位置ＣＵＲＧＰは１速のままである。そのため、前記図３の演算処理で検出されるＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは、前記前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴと同じであり、一時的に２速と誤検出した時間を除けば、実際のギア位置にほぼ等しい。また、この２速と誤検出している時間を、前記遅れと均しのフィルタ処理によって無視できるようにすれば、実際のギア位置に等しくなる。
【００４５】
これに対し、前記自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと推定ギア位置ＧＲＥＳＴとの大小判定を行わない従来のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図７に示すようにギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが１速から２速へのギア位置変更閾値を下回った時刻以後、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを２速と検出し続けるため、前記図６に示す本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法に比して、ギア位置を誤検出している時間が長い。
【００４６】
また、本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図８に示すように、２速から３速にアップシフトし、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが減少する以前に当該駆動輪速度がギア比推定値ＧＲＥＳＴを増加させる方向へ変動し、その結果、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが一旦増加してから減少するような場合に、前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴは、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回ったときに１速と検出し、その後、再びギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが１速から２速へのギア位置変更閾値を下回ったときに２速と検出し、更にギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から３速へのギア位置変更閾値を下回ったときに３速と検出する。しかしながら、この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは３速一定であり、現在ギア位置ＣＵＲＧＰは２速一定であるため、アップシフト時のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは現在ギア位置ＣＵＲＧＰ以上の規制によって１速と検出されることがなく、その結果、当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から３速へのギア位置変更閾値を下回るまで２速であり、当該閾値を下回った時点から３速と検出され、実際のギア位置に等しい値を検出することができる。
【００４７】
図９は２速から１速へのダウンシフト時に駆動輪にロックが発生しているときのＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳの検出状態をシミュレートしたものである。ダウンシフト中に駆動輪速度が変動したため、増加し始めた前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫは、一旦大きく減少し、その後、再び増加した。この駆動輪速度の変動に伴うギア比推定値ＧＲＦＵＮＫの変動から、推定ギア位置ＧＲＥＳＴは２速から一旦１速に変化し、再び２速に戻り、その後、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが減少してから１速に変わる。この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは常時１速のままであり、自動変速機内で判定されている現在のギア位置ＣＵＲＧＰは２速のままである。そのため、前記図３の演算処理で検出されるＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは、前記前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴと同じであり、一時的に２速と誤検出した時間を除けば、実際のギア位置にほぼ等しい。また、この２速と誤検出している時間を、前記遅れと均しのフィルタ処理によって無視できるようにすれば、実際のギア位置に等しくなる。
【００４８】
これに対し、前記自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと推定ギア位置ＧＲＥＳＴとの大小判定を行わない従来のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図１０に示すようにギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回った時刻以後、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを１速と検出し続けるため、前記図９に示す本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法に比して、ギア位置を誤検出している時間が長い。
【００４９】
また、本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図１１に示すように、２速から１速にダウンシフトし、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが増加する以前に当該駆動輪速度がギア比推定値ＧＲＥＳＴを減少させる方向へ変動し、その結果、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが一旦減少してから増加するような場合に、前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴは、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から３速へのギア位置変更閾値を下回ったときに３速と検出し、その後、再びギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが３速から２速へのギア位置変更閾値を上回ったときに２速と検出し、更にギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回ったときに１速と検出する。しかしながら、この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは１速一定であり、現在ギア位置ＣＵＲＧＰは２速一定であるため、ダウンシフト時のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは現在ギア位置ＣＵＲＧＰ以下の規制によって３速と検出されることがなく、その結果、当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回るまで２速であり、当該閾値を上回った時点から１速と検出され、実際のギア位置に等しい値を検出することができる。
【００５０】
以上より、図３の演算処理のステップＳ４４が本発明の現在ギア位置検出手段を構成し、以下同様に、図３の演算処理のステップＳ４４が目標ギア位置検出手段を構成し、前記車輪速度センサ１２、１３及び図２の演算処理のステップＳ３及び図３の演算処理のステップＳ４１が駆動輪速度検出手段を構成し、前記エンジン回転数センサ２３及び図３の演算処理のステップＳ４１がエンジン回転速度検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４２が現在ギア比検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４３が推定ギア位置検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４５又はステップＳ４７が変速シフト状態検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４６及びステップＳ４８〜ステップＳ５０が駆動力制御用ギア位置検出手段を構成している。
【００５１】
なお、前記実施形態では、検出されたＴＣＳ制御用ギア位置、つまり駆動力制御用ギア位置にフィルタ処理を施す構成としたが、このフィルタ処理は、前記駆動輪速度から駆動力制御用ギア位置が検出され、更に目標エンジントルクがエンジンコントロールユニットに入力されるまでの間に施せばよい。例えば、前記エンジントルク指令値Ｔ_D-COMにフィルタ処理を施した値をＴ_D-COMｆとすると、下記１式で表れるような１字遅れのフィルタによって当該エンジントルク指令値Ｔ_D-COM自体にフィルタ処理を施してもよい。
【００５２】
Ｔ_D-COMｆ＝Ａ（Ｔ_D-COM−Ｔ_D-COMｆ）＋Ｔ_D-COMｆ ……… (1)
また、上記実施形態では、駆動力制御装置として燃料カットやスロットル開度を制御するものについて説明したが、駆動輪の制動力の制御するものを併設することも可能である。
また、上記実施例においては、車体速として非駆動輪、つまり従動輪の車輪速を用いたが、これに限定されるものではなく、例えばアンチスキッド制御装置に使用する推定車体速度演算手段を適用して推定車体速度を算出し、この推定車体速度を使用するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施例においては、前輪駆動車両に本発明の駆動力制御装置を適用した場合について説明したが、後輪駆動車や四輪駆動車にも本発明を適用することができる。
また。上記実施例においては、駆動輪の回転速度を、車輪に備える車輪速度センサで検出するものについて説明したが、後輪駆動車両ならば、リヤドライブシャフトの回転速度センサを備えて検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両の駆動力制御装置を適用した車両の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１のＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット内で行われる演算処理のフローチャートである。
【図３】図２の演算処理で行われるマイナプログラムのフローチャートである。
【図４】図３の演算処理で用いられる制御マップである。
【図５】図３の演算処理で実行されるマイナプログラムのフローチャートである。
【図６】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【図７】従来のギア位置検出の作用を示す説明図である。
【図８】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【図９】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【図１０】従来のギア位置検出の作用を示す説明図である。
【図１１】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【符号の説明】
１はエンジン
２は自動変速機
３、４はドライブシャフト
５、６は前輪（駆動輪）
７、８は後輪（従動輪）
９はスロットルバルブ
１０はスロットル制御モータ
１１はＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット
１２、１３は車輪速度センサ（駆動輪回転速度検出手段）
１４、１５は車輪速度センサ
２０はエンジンコントロールユニット
２１は自動変速機コントロールユニット
２３はエンジン回転数センサ（エンジン回転速度検出手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a driving force control device that controls driving force related to driving wheels, and in particular, the engine torque by stopping supply of fuel to the engine (fuel cut) or adjusting and decreasing the throttle opening. This is suitable for a driving force control device that can control the driving torque applied to each driving wheel by controlling.
[0002]
[Prior art]
Such a driving force control device calculates, for example, the driving torque to the driving wheel necessary for normal traveling from the vehicle speed and the accelerator operation amount, and simultaneously calculates the driving wheel torque reduction amount for reducing the slip of the driving wheel. The value obtained by subtracting the torque reduction amount from the drive wheel torque required for normal driving is obtained as the required drive wheel torque, and divided by the gear ratio, that is, the gear ratio and the final gear ratio, to set the target engine torque, The engine torque is controlled so that this target engine torque is achieved. Thus, in order to calculate and set the target engine torque, it is necessary to detect the gear ratio of the transmission. As a gear ratio detection method for this transmission, for example, there is one described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-167230. In this prior art, the gear ratio is calculated by dividing the rotational speed of the engine by the rotational speed of the drive wheels. However, if the transmission is an automatic transmission, there is a possibility of slippage between the engine and the drive wheels due to the fluid coupling or torque converter. It is necessary to use a gear ratio corresponding to the calculation of the target engine torque. Also in the prior art, the gear position is obtained from the gear ratio obtained by dividing the engine rotational speed by the driving wheel rotational speed and used for engine torque control.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional driving force control device simply detects the gear position from the gear ratio obtained by dividing the engine rotational speed by the driving wheel rotational speed, for example, the change in the road surface friction coefficient or the road surface during the shift shift. If the rotational speed of the drive wheel varies due to the unevenness of the surface, the apparent gear ratio changes, and as a result, the gear position may be erroneously detected. If the gear position is erroneously detected in this way, the gear ratio used for calculating the target engine torque is different from the actual gear ratio, and an appropriate target engine torque cannot be set, so that accurate driving force control can be performed. There is a risk of disappearing.
[0004]
The present invention has been developed in view of these various problems, and even if a change occurs in the rotational speed of the drive wheel during a shift shift, the erroneous detection of the gear position is suppressed and prevented as much as possible. It is an object of the present invention to provide a driving force control device that enables driving force control.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention The drive of A power control device is a driving force control device that controls engine torque based on a target driving wheel torque and a gear ratio of a driving force control gear position, and a current gear position detection unit that detects a current gear position of the automatic transmission. A target gear position detecting means for detecting the next target gear position of the automatic transmission by a shift shift, a driving wheel speed detecting means for detecting the rotational speed of the driving wheel, and an engine rotational speed detection for detecting the rotational speed of the engine A current gear ratio detecting means for detecting a current gear ratio from the driving wheel rotational speed detected by the driving wheel speed detecting means and the engine rotational speed detected by the engine rotational speed detecting means, and a shift shift state. Shift shift state detecting means for detecting; estimated gear position detecting means for detecting an estimated gear position from the current gear ratio detected by the current gear ratio detecting means; For driving force control based on the shift shift state detected by the shift shift state detection unit, the estimated gear position detected by the estimated gear position detection unit, and the target gear position detected by the target gear position detection unit. A driving force control gear position detecting means for detecting a gear position is provided.
[0006]
In the present invention, the gear ratio indicates a gear ratio in the automatic transmission, and thus means a vehicle reduction ratio. The gear position is a gear position of a stepped automatic transmission generally expressed as 1st speed, 2nd speed, 3rd speed, 4th speed, 5th speed, 1st speed, 2nd speed, 3rd speed, 4th speed, 5th speed, The vehicle reduction ratio decreases in order of speed. By the way, as is well known, even if the select lever is operated, the gear position in the automatic transmission does not necessarily match the gear position indicated by the select lever, and is automatically detected by a control signal from a control unit that controls the automatic transmission. The gear position is selected by operating the transmission actuator unit.
[0007]
Also ,in front When the shift shift state detected by the shift shift state detecting means is an upshift, the driving force control gear position detecting means is configured to detect the estimated gear position and the target gear position detected by the estimated gear position detecting means. Of the target gear positions detected by the detecting means, the smaller one is detected as the driving force control gear position.
[0008]
Also ,in front The driving force control gear position detecting means detects the current gear position detected by the current gear position detecting means whichever is smaller between the estimated gear position and the target gear position detected as the driving force control gear position. When the position is smaller than the position, the current gear position is detected as a driving force control gear position.
[0009]
Also ,in front When the shift shift state detected by the shift shift state detection means is downshifting, the driving force control gear position detection means is configured to detect the estimated gear position and the target gear position detected by the estimated gear position detection means. Of the target gear positions detected by the detecting means, the larger one is detected as the driving force control gear position.
[0010]
Also ,in front The driving force control gear position detecting means detects the current gear position detected by the current gear position detecting means, whichever is larger of the estimated gear position and the target gear position detected as the driving force control gear position. When the position is larger than the position, the current gear position is detected as a driving force control gear position.
[0011]
Also ,in front The driving force control gear position detection means is characterized in that it performs a filtering process that suppresses a sudden change in the detected driving force control gear position.
[0012]
【The invention's effect】
Thus, the present invention The drive of According to the power control device, the current gear ratio is detected from the driving wheel rotation speed and the engine rotation speed, the estimated gear position is detected from the current gear ratio, the shift shift state is detected, the shift shift state, Since the driving force control gear position is detected based on the estimated gear position and the next target gear position of the automatic transmission, erroneous detection of the driving force control gear position can be suppressed as much as possible. Therefore, it is possible to set an appropriate target engine torque and accurately control the driving force.
[0013]
Also , Strange When the speed shift state is upshifting, the smaller of the estimated gear position and the target gear position is detected as the driving force control gear position. On the other hand, the driving force control gear position can be detected more accurately.
[0014]
Also , Guess When the smaller one of the constant gear position and the target gear position is smaller than the current gear position, the current gear position is detected as the driving force control gear position. It is possible to prevent erroneous detection of the gear position during the upshift.
[0015]
Also , Strange When the speed shift state is downshifting, the greater of the estimated gear position and the target gear position is detected as the driving force control gear position. On the other hand, the driving force control gear position can be detected more accurately.
[0016]
Also , Guess When the larger one of the constant gear position and the target gear position is larger than the current gear position, the current gear position is detected as the driving force control gear position. It is possible to prevent the gear position from being erroneously detected during downshift.
[0017]
Also , Inspection Since the filter processing that suppresses the sudden change in the driving force control gear position is applied, the erroneous detection of the driving wheel control gear position is further suppressed and prevented with respect to changes in the driving wheel speed. be able to.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a driving force control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle showing an embodiment of a driving force control apparatus according to the present invention, and shows a case of a front wheel drive vehicle. In the figure, 1 is an engine, 2 is an automatic transmission, 3 and 4 are drive shafts, 5 and 6 are front wheels (drive wheels), 7 and 8 are rear wheels (driven wheels), 9 is a throttle valve, and 10 is throttle control. Motor, 11 is anti-skid control (ABS in the figure) / driving force control (TCS in the figure) control unit, 12, 13, 14, and 15 are wheel speed sensors, 16 is an ABS warning lamp, 17 is a slip indicator, and 18 is a TCS / OFF indicator, 19 is a TCS / OFF switch, 20 is an engine control unit, 21 is an automatic transmission (AT in the figure) control unit, 22 is a multiple communication line, 23 is an engine speed sensor, 24 is an accelerator operation amount sensor, Reference numeral 25 denotes a throttle opening sensor.
[0019]
A throttle control motor 10 as a throttle opening control actuator for controlling the opening of the throttle valve 9 is provided in the intake pipe of the engine 1. As the automatic transmission 2, a stepped transmission in which the gear position, that is, the gear position is changed in multiple stages, is used, and the gear ratio, that is, the gear ratio or the gear ratio is changed according to the gear shift command from the AT control unit 21. The gear position is controlled.
[0020]
The engine control unit 20 includes a microcomputer (not shown) and the like. For example, the engine speed N detected by the engine speed sensor 23 is used. _E The accelerator operation amount A detected by the accelerator operation amount sensor 24 _CC Based on the throttle opening detected by the throttle opening sensor 25, the fuel according to the original calculation process or according to the request signal or information signal from the AT control unit 21 or the ABS / TCS control unit 11 The rotation of the engine 1 is adjusted by adjusting the air-fuel ratio and the intake air amount by adjusting the ON / OFF of the injection device, so-called injector, the timing and fuel injection amount, the throttle opening of the throttle valve 9 by the throttle control motor 10, and the like. The state is controlled to thereby obtain a smooth acceleration feeling and a necessary and sufficient feeling of deceleration, and optimally control the ignition timing, the idle speed, etc. according to the state of the vehicle.
[0021]
In the automatic transmission 2, the gear ratio is controlled by a control signal from the AT control unit 21. As is well known, the gear ratio in the automatic transmission 2 controlled by the AT control unit 21 is a variable of the vehicle speed substituted for the output shaft rotation speed and the throttle opening detected by the throttle opening sensor 25. Or with reference to the engine speed detected by the engine speed sensor 23, the vehicle speed reduction ratio is controlled so as to obtain an optimum driving torque according to the driving state. Incidentally, the AT control unit 21 of the present embodiment exchanges information with the engine control unit 20 to perform optimization control during normal travel of the engine 1 and the automatic transmission 2, for example, The current target gear position CURGP and the next target gear position NEXTGP changed by the shift shift operation are output to the engine control unit 20 and the ABS / TCS control unit 11.
[0022]
The ABS / TCS control unit 11 controls the brake fluid pressure to the wheel cylinder of each wheel for anti-skid control, and controls the accelerator operation from the accelerator operation amount sensor 24 to control the engine torque. Amount A _CC , Wheel speed Vw from each wheel speed sensor 12-15 _FL ~ Vw _RR The engine speed N detected by the engine speed sensor 26 _E The current gear position CURGP and the next target gear position NEXTGP from the AT control unit 21 are read to calculate a driving force control (hereinafter also referred to as TCS control) gear position GRPOS, and an engine torque command value T _E-COM Is calculated and output to the engine control unit 20. Therefore, in the engine control unit 20, the engine torque command value T _E-COM Is input, the throttle control motor 10 is controlled so that the engine torque is achieved.
[0023]
The ABS / TCS control unit 11 is configured to incorporate an arithmetic processing unit such as a microcomputer (not shown). The engine torque command value T performed in the arithmetic processing unit _E-COM Calculation processing for calculation will be described with reference to the flowchart of FIG. In this arithmetic processing, no particular communication step is provided. However, the arithmetic result calculated by the arithmetic processing device is stored in the storage device as needed, and the information stored in the storage device is stored in the arithmetic processing device as needed. It is transmitted and stored in a buffer or the like.
[0024]
This calculation process is executed by a timer interruption process every predetermined control time ΔT of, for example, about 10 msec. First, in step S1, the accelerator operation amount A detected by the accelerator operation amount sensor 24 is detected. _CC Is read.
Next, the process proceeds to step S2, where the wheel speed Vw detected by each of the wheel speed sensors 12-15 is detected. _i (I: FL to RR) is read.
[0025]
Next, the process proceeds to step S3 where the wheel speed Vw read in step S2 is read. _i Among them, the front left and right wheel speeds Vw that are driving wheels _FL , Vw _FR Is the average driving wheel speed Vw _F Calculate as
Next, the process proceeds to step S4, and the TCS control gear position GRPOS is calculated according to the arithmetic processing of FIG.
[0026]
Next, the process proceeds to step S5 where the wheel speed Vw read in step S2 is read. _i Of these, rear left and right wheel speeds Vw that are driven wheels _RL , Vw _RR The average driven wheel speed Vw consisting of the average value of _F Vehicle speed V _SP Calculate as
Next, the process proceeds to step S6, and the vehicle speed V calculated in step S5 is determined in accordance with individual calculation processing performed in the step. _SP And the accelerator operation amount A read in step S1. _CC Normal driving wheel torque T according to _D-ACC Is calculated. This normal traveling drive wheel torque T _D-ACC For example, vehicle speed V _SP And accelerator operation amount A _CC Is set with reference to a three-dimensional map or the like having parameters as the parameters, and is similar to a normal engine torque, that is, a fuel injection map.
[0027]
Next, the process proceeds to step S7, where the average driving wheel speed Vw _F To average driven wheel speed Vw _R Is the average driven wheel speed Vw _R Divided by the drive wheel slip ratio S _D Calculate as
Next, the process proceeds to step S8, where the drive wheel slip ratio S _D To target slip ratio S ₀ Is a constant K ₂ Multiplied by the drive wheel torque reduction amount T _D-TCS Calculate as Target slip ratio S ₀ And constant K ₂ Is a preset value.
[0028]
Next, the routine proceeds to step S9, where the normal driving wheel torque T _D-ACC To the driving wheel torque reduction amount T _D-TCS The value obtained by subtracting the drive wheel torque command value T _D-COM Calculate as
Next, the process proceeds to step S10, where the drive wheel torque command value T _D-COM Is divided by the gear ratio GRPOSFUNK at the gear position GRPOS for TCS control, and further divided by the final gear ratio Gf, the engine torque command value T _E-COM Is calculated.
[0029]
Next, the routine proceeds to step S11, where the engine torque command value T _E-COM Is output to the engine control unit 20 and then returns to the main program.
Next, the minor program executed in step S4 of the calculation process of FIG. 2 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0030]
In this calculation process, first, in step S41, the engine speed N detected by the engine speed sensor 23 is detected. _E And the average driving wheel speed Vw calculated in step S2 of the arithmetic processing of FIG. _F Is read.
Next, the routine proceeds to step S42, where the engine speed N _E The average driving wheel speed Vw _R A constant K to the value divided by ₁ Is multiplied to calculate the estimated gear ratio value GRFUNK. Constant K ₁ Is a preset value.
[0031]
Next, the process proceeds to step S43, and an estimated gear position GREST is calculated from the gear ratio estimated value GRFUNK by referring to, for example, the control map shown in FIG. 4 according to individual calculation processing performed in the same step. The control map of FIG. 4 is a map of a region to which a corresponding gear position is assigned from the continuously changing gear ratio estimated value GRFUNK, and the gear ratio estimated value GRFUNK is a vehicle reduction ratio. Areas are assigned in the order of 1st speed, 2nd speed, 3rd speed, 4th speed, and 5th speed from the largest. The average driving wheel speed Vw _R Hysteresis is provided in each region so that the estimated gear position GREST is not hunted due to a change in the estimated gear ratio value GRFUNK due to a change in.
[0032]
In step S44, the current gear position CURGP and the next target gear position NEXTGP are read from the AT control unit 21.
Next, the process proceeds to step S45, and it is determined whether or not an upshift is being performed by determining whether or not the target gear position NEXTGP is larger than the current gear position CURGP in accordance with individual calculation processing performed in the step. If the upshift is being performed, the process proceeds to step S46. If not, the process proceeds to step S47.
[0033]
In step S47, it is determined whether or not a downshift is being performed by determining whether or not the target gear position NEXTGP is smaller than the current gear position CURGP in accordance with individual calculation processing performed in the step, If it is downshifting, the process proceeds to step S48, and if not, the process proceeds to step S49.
[0034]
In step S46, since an upshift is being performed, the smaller one of the target gear position NEXTGP read in step S44 and the estimated gear position GREST calculated in step S43 is selected as the TCS control gear position GRPOS. However, if any of the selected gear positions is smaller than the current gear position CURGP, the current gear position CURGP is detected as the TCS control gear position GRPOS, and then the process proceeds to step S50.
[0035]
In step S48, since the downshift is being performed, the larger one of the target gear position NEXTGP read in step S44 and the estimated gear position GREST calculated in step S43 is set to the TCS control gear position GRPOS. However, when any of the selected gear positions is larger than the current gear position CURGP, the current gear position CURGP is detected as the TCS control gear position GRPOS, and then the process proceeds to Step S50.
[0036]
In step S50, the TCS control gear position GRPOS is filtered according to the calculation process of FIG. 5 described later, and then the process proceeds to step S5 of the calculation process of FIG.
On the other hand, in step S49, the TCS control gear position GRPOS is set to the same TCS control gear position GRPOS as in the previous step, and then the process proceeds to step S5 of the calculation process of FIG.
[0037]
Next, the minor program executed in step S50 of the calculation process of FIG. 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In this calculation process, first, in step S501, the current value GRPOS of the gear position for TCS control calculated in step S46, step S48 or step S49 of the calculation process of FIG. _(n) Is the previous value GRPOS stored in the storage device _(n-1) And the current value GRPOS of the TCS control gear position. _(n) Is the previous value GRPOS _(n-1) If the same, the process proceeds to step S502; otherwise, the process proceeds to step S503.
[0038]
In step S502, the previous value GRPOS of the gear position for TCS control _(n-1) Is stored in the storage device. _(n-2) And the previous value GRPOS of the TCS control gear position. _(n-1) Is the previous value GRPOS _(n-2) If the same, the process proceeds to step S504, and otherwise, the process proceeds to step S503.
[0039]
In step S504, the pre-rotation value GRPOS of the gear position for TCS control _(n-2) Is set as the TCS control gear position GRPOSF after the filtering process, and then the process proceeds to step S5 of the calculation process of FIG.
On the other hand, in step S503, the TCS control gear position GRPOSF after the filtering process is set to the same TCS control gear position GRPOSF after the filtering process as before, and then the process proceeds to step S5 of the calculation process of FIG.
[0040]
Therefore, according to these calculation processes, in step S6 of the calculation process of FIG. _SP And accelerator operation amount A _CC Normal driving wheel torque T according to _D-ACC And the drive wheel torque reduction amount T for suppressing the slip of the drive wheel in the subsequent step S8. _D-TCS In the next step S9, the normal driving drive wheel torque T is calculated. _D-ACC To drive wheel torque reduction amount T _D-TCS To reduce the drive wheel torque command value T _D-COM Is calculated. In the next step S10, the drive wheel torque command value T _D-COM Is divided by the gear ratio GRPOSFUNK and the final gear ratio Gf corresponding to the gear position GRPOS for TCS control, and the engine torque command value T _E-COM Is output to the engine control unit 20 in the next step S11. Therefore, this engine torque command value T _E-COM When the engine control unit 20 receives the input, the throttle control motor 10 is driven to adjust the throttle opening of the throttle valve 9 and the desired engine torque is generated, so that slipping of the drive wheels is suppressed and prevented.
[0041]
Here, in detecting the TCS control gear position GRPOS, in the calculation process of FIG. 3, whether the upshift or the downshift is being performed in step S45 or step S47, that is, the state of the shift shift is determined. If it is detected and upshifting is being performed, the next target gear position NEXTGP and average drive wheel speed Vw of the automatic transmission are determined in step S46. _F And engine speed N _E Is selected as the TCS control gear position GRPOS. If any of the selected gear positions is smaller than the current gear position CURGP, the current gear position CURGP is TCS-controlled. This is detected as the gear position GRPOS. Therefore, the TCS control gear position GRPOS can be detected more accurately with respect to changes in the drive wheel speed that occur during upshifting, and the TCS control gear position GRPOS can be detected incorrectly during the upshift. Can be prevented.
[0042]
On the contrary, when the downshift is being performed, in step S48, the next target gear position NEXTGP and the average driving wheel speed Vw of the automatic transmission are also obtained. _F And engine speed N _E Is selected as the TCS control gear position GRPOS. If any of the selected gear positions is larger than the current gear position CURGP, the current gear position CURGP is TCS-controlled. This is detected as the gear position GRPOS. Therefore, the TCS control gear position GRPOS can be detected more accurately with respect to changes in the drive wheel speed that occur during the downshift, and the TCS control gear position GRPOS is greatly detected erroneously during the downshift. Can be prevented.
[0043]
Further, in the present embodiment, the TCS control gear position GRPOS thus detected is subjected to filter processing in step S50 of the arithmetic processing in FIG. This filter processing is performed by calculating the current value GRPOS of the TCS control gear position calculated by the arithmetic processing of FIG. _(n) Is the previous value GRPOS _(n-1) , And the previous value GRPOS _(n-2) Only before the same time value GRPOS _(n-2) Adopts as a post-filtering value, exerts the effect of delay and leveling. That is, it is a filter process that suppresses a sharp change in the gear position GRPOS for TCS control. Therefore, it is possible to perform correction so as to ignore the protruding value when the driving wheel speed protrudes for a very short time, and erroneous detection of the gear position GRPOS for TCS control when the driving wheel speed changes sharply. Can be further suppressed and prevented.
[0044]
FIG. 6 simulates the detection state of the gear position GRPOS for TCS control when a slip occurs in the drive wheel during upshift from the first speed to the second speed. Since the driving wheel speed fluctuated during the upshift, the gear ratio estimation value GRFUNK that started to decrease once increased greatly and then decreased again. The estimated gear position GREST is temporarily changed from the first speed to the second speed and then returned to the first speed from the fluctuation of the gear ratio estimated value GRFUNK accompanying the fluctuation of the driving wheel speed, and then the gear ratio estimated value GRFUNK is decreased. Change to 2nd gear. During this time, the next target gear position NEXTGP of the automatic transmission always remains at the second speed, and the current gear position CURGP determined in the automatic transmission remains at the first speed. Therefore, the TCS control gear position GRPOS detected in the calculation process of FIG. 3 is the same as the estimated gear position GREST, and the actual gear position is set except for the time when it is temporarily detected as second gear. Almost equal. Further, if the time erroneously detected as the second speed can be ignored by the delay and smoothing filter processing, it becomes equal to the actual gear position.
[0045]
On the other hand, in the conventional TCS control gear position detection method in which the size determination between the next target gear position NEXTGP and the estimated gear position GREST of the automatic transmission is not performed, the estimated gear ratio value GRFUNK is as shown in FIG. Since the TCS control gear position GRPOS continues to be detected as the second speed after the time when the gear position change threshold from the first speed to the second speed falls below the threshold, the TCS control gear position detection method of the present embodiment shown in FIG. Thus, it takes a long time to misdetect the gear position.
[0046]
Further, in the TCS control gear position detection method of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the driving wheel speed is changed to the gear ratio before the gear ratio estimated value GRFUNK is reduced. When the estimated value GREST fluctuates in the direction of increasing, and as a result, the estimated gear ratio value GRFUNK once increases and then decreases, the estimated gear position GREST changes from the second gear to the estimated gear ratio value GRFUNK. When the gear position change threshold for speed is exceeded, it is detected as 1st speed, and thereafter, when the gear ratio estimated value GRFUNK falls below the gear position change threshold value from 1st speed to 2nd speed, it is detected as 2nd speed. When the estimated gear ratio value GRFUNK falls below the gear position change threshold value from the second gear to the third gear, the third gear is detected. However, during this time, since the next target gear position NEXTGP of the automatic transmission is constant at the third speed and the current gear position CURGP is constant at the second speed, the TCS control gear position GRPOS during the upshift is equal to or greater than the current gear position CURGP. As a result, the TCS control gear position GRPOS is the second speed until the gear ratio estimated value GRFUNK falls below the gear position change threshold value from the second speed to the third speed. The third speed is detected from the time when the value falls below the threshold, and a value equal to the actual gear position can be detected.
[0047]
FIG. 9 simulates the detection state of the gear position GRPOS for TCS control when the drive wheel is locked during the downshift from the second speed to the first speed. Since the driving wheel speed fluctuated during the downshift, the gear ratio estimation value GRFUNK that started to increase once decreased greatly and then increased again. The estimated gear position GREST changes temporarily from the 2nd speed to the 1st speed and then returns to the 2nd speed from the fluctuation of the gear ratio estimated value GRFUNK accompanying the fluctuation of the driving wheel speed, and then the gear ratio estimated value GRFUNK decreases. Change to 1st gear. During this time, the next target gear position NEXTGP of the automatic transmission always remains at the first speed, and the current gear position CURGP determined in the automatic transmission remains at the second speed. Therefore, the TCS control gear position GRPOS detected in the calculation process of FIG. 3 is the same as the estimated gear position GREST, and the actual gear position is set except for the time when it is temporarily detected as second gear. Almost equal. Further, if the time erroneously detected as the second speed can be ignored by the delay and smoothing filter processing, it becomes equal to the actual gear position.
[0048]
On the other hand, in the conventional gear position detection method for TCS control in which the size determination between the next target gear position NEXTGP and the estimated gear position GREST of the automatic transmission is not performed, the estimated gear ratio value GRFUNK is as shown in FIG. Since the TCS control gear position GRPOS continues to be detected as the first speed after the time when the gear position change threshold from the second speed to the first speed is exceeded, compared with the TCS control gear position detection method of the present embodiment shown in FIG. Thus, it takes a long time to misdetect the gear position.
[0049]
In the TCS control gear position detection method according to the present embodiment, as shown in FIG. 11, the driving wheel speed is changed to the gear ratio before the gear ratio estimated value GRFUNK is increased. When the estimated value GREST fluctuates in the direction of decreasing, and as a result, the estimated gear ratio value GRFUNK decreases once and then increases, the estimated gear position GREST changes from the second gear to the estimated gear ratio value GRFUNK. When the gear position change threshold value to the speed falls below the third gear position, the gear ratio estimated value GRFUNK again detects the second gear position when the gear position change threshold value from the third speed to the second speed rises. When the estimated gear ratio value GRFUNK exceeds the gear position change threshold value from the second gear to the first gear, the first gear is detected. However, during this time, the next target gear position NEXTGP of the automatic transmission is constant at the first speed, and the current gear position CURGP is constant at the second speed. Therefore, the TCS control gear position GRPOS during the downshift is equal to or less than the current gear position CURGP. As a result, the TCS control gear position GRPOS is the second speed until the gear ratio estimated value GRFUNK exceeds the gear position change threshold value from the second speed to the first speed. The first speed is detected from the time when the threshold value is exceeded, and a value equal to the actual gear position can be detected.
[0050]
From the above, step S44 of the calculation process in FIG. 3 constitutes the current gear position detection means of the present invention, and similarly, step S44 of the calculation process in FIG. 3 constitutes the target gear position detection means, and the wheel speed sensor 12, 13 and step S3 of the calculation process of FIG. 2 and step S41 of the calculation process of FIG. 3 constitute the driving wheel speed detecting means, and the engine speed sensor 23 and step S41 of the calculation process of FIG. 3 constitutes the current gear ratio detecting means, step S43 of the computing process of FIG. 3 constitutes the estimated gear position detecting means, and step S45 of the computing process of FIG. Alternatively, Step S47 constitutes a shift shift state detection means, and Step S46 and Steps S48 to S50 of the calculation processing of FIG. Out constitute the means.
[0051]
In the above-described embodiment, the detected TCS control gear position, that is, the driving force control gear position is configured to perform the filtering process. However, this filtering process determines the driving force control gear position from the driving wheel speed. It may be applied during the period until the target engine torque is detected and further input to the engine control unit. For example, the engine torque command value T _D-COM The filtered value of T _D-COM If f, then the engine torque command value T _D-COM Filter processing may be applied to itself.
[0052]
T _D-COM f = A (T _D-COM -T _D-COM f) + T _D-COM f ……… (1)
Moreover, although the said embodiment demonstrated what controls a fuel cut and throttle opening as a driving force control apparatus, what controls the braking force of a driving wheel can also be provided side by side.
Further, in the above embodiment, the wheel speed of the non-driven wheel, that is, the driven wheel is used as the vehicle body speed. However, the present invention is not limited to this. For example, the estimated vehicle body speed calculation means used in the anti-skid control device is applied. Then, the estimated vehicle body speed may be calculated, and this estimated vehicle body speed may be used.
[0053]
In the above embodiment, the case where the driving force control device of the present invention is applied to a front wheel drive vehicle has been described. However, the present invention can also be applied to a rear wheel drive vehicle and a four wheel drive vehicle.
Also. In the above embodiment, the description has been given of the case where the rotational speed of the drive wheel is detected by the wheel speed sensor provided on the wheel. However, in the case of a rear wheel drive vehicle, the rotational speed sensor of the rear drive shaft is provided for detection. Also good.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a vehicle to which a vehicle driving force control device of the present invention is applied.
FIG. 2 is a flowchart of arithmetic processing performed in the ABS / TCS control unit of FIG.
FIG. 3 is a flowchart of a minor program performed in the arithmetic processing of FIG.
4 is a control map used in the arithmetic processing of FIG.
FIG. 5 is a flowchart of a minor program executed in the calculation process of FIG. 3;
6 is an explanatory diagram showing an operation of the arithmetic processing in FIG. 3; FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of conventional gear position detection.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an operation of the arithmetic processing in FIG. 3;
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an operation of the arithmetic processing in FIG. 3;
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the operation of conventional gear position detection.
11 is an explanatory diagram showing an operation of the arithmetic processing in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
1 is the engine
2 is an automatic transmission
3 and 4 are drive shafts
5 and 6 are front wheels (drive wheels)
7 and 8 are rear wheels (driven wheels)
9 is the throttle valve
10 is a throttle control motor
11 is an ABS / TCS control unit
12 and 13 are wheel speed sensors (drive wheel rotation speed detection means).
14 and 15 are wheel speed sensors.
20 is an engine control unit
21 is an automatic transmission control unit.
23 is an engine speed sensor (engine speed detection means)

Claims

In a driving force control device that controls engine torque based on a target driving wheel torque and a gear ratio of a driving force control gear position, a current gear position detecting means for detecting a current gear position of the automatic transmission, and a shift shift Target gear position detecting means for detecting the next target gear position of the automatic transmission, driving wheel speed detecting means for detecting the rotational speed of the driving wheel, engine rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine, and the drive Current gear ratio detection means for detecting the current gear ratio from the driving wheel rotation speed detected by the wheel speed detection means and the engine rotation speed detected by the engine rotation speed detection means; and a shift shift state for detecting the shift shift state Detecting means, estimated gear position detecting means for detecting an estimated gear position from the current gear ratio detected by the current gear ratio detecting means, and at least the change. The driving force control gear position is detected based on the shift shift state detected by the shift state detecting means, the estimated gear position detected by the estimated gear position detecting means, and the target gear position detected by the target gear position detecting means. Driving force control gear position detecting means, and when the shift shift state detected by the shift shift state detecting means is upshifting, the driving force control gear position detecting means detects the estimated gear position detection. A driving force control apparatus that detects a smaller one of the estimated gear position detected by the means and the target gear position detected by the target gear position detecting means as a driving force control gear position .

The driving force control gear position detecting means detects the current gear position detected by the current gear position detecting means whichever is smaller between the estimated gear position and the target gear position detected as the driving force control gear position. when less than the position, the driving force control apparatus according to claim 1, characterized in that detecting the current gear position as the driving force control gear position.

The driving force control device according to claim 1, wherein the driving force control gear position detection unit performs a filtering process for suppressing a sudden change in the detected driving force control gear position. .

In a driving force control device that controls engine torque based on a target driving wheel torque and a gear ratio of a driving force control gear position, a current gear position detecting means for detecting a current gear position of the automatic transmission, and a shift shift Target gear position detecting means for detecting the next target gear position of the automatic transmission, driving wheel speed detecting means for detecting the rotational speed of the driving wheel, engine rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine, and the drive Current gear ratio detection means for detecting the current gear ratio from the driving wheel rotation speed detected by the wheel speed detection means and the engine rotation speed detected by the engine rotation speed detection means; and a shift shift state for detecting the shift shift state Detecting means, estimated gear position detecting means for detecting an estimated gear position from the current gear ratio detected by the current gear ratio detecting means, and at least the change. The driving force control gear position is detected based on the shift shift state detected by the shift state detecting means, the estimated gear position detected by the estimated gear position detecting means, and the target gear position detected by the target gear position detecting means. Driving force control gear position detection means, and when the shift shift state detected by the shift shift state detection means is downshifting, the driving force control gear position detection means detects the estimated gear position detection. among the detected target gear position detected estimated gear position and the target gear position detecting means means, either larger one you and detects as the driving force control gear position driving force control apparatus.

The driving force control gear position detecting means detects the current gear position detected by the current gear position detecting means, whichever is larger, of the estimated gear position and the target gear position detected as the driving force control gear position. 5. The driving force control device according to claim 4, wherein when the position is larger than the position, the current gear position is detected as a driving force control gear position.

The driving force control gear position detecting means, the driving force control apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the detected driving force control gear position is subjected to inhibit filter from changing steeply .