JP4022338B2

JP4022338B2 - Vehicle with variable output engine and output control method thereof

Info

Publication number: JP4022338B2
Application number: JP13406099A
Authority: JP
Inventors: 哲夫小林
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2019-05-14
Also published as: JP2000320362A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータグレーダ、ブルドーザ等の建設機械あるいはその他の車両において、そのエンジン出力を変更可能にされた可変出力エンジン付き車両及びその出力制御方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
通常、エンジン出力はある一定の最大出力が得られるように設定されている。しかし、車両、機械によっては、状況により最大出力の設定値を変えたい要求がある。
【０００３】
例えば、建設機械は、出力の大きいことが仕事能率の高いことに直結する。しかし、低速度域においては、トランスミッションの減速比が大きいため、出力を大きくすると、駆動力が車輪または履帯の路面粘着係数を上まわる場合があり、このような場合には、車輪または履帯がスリップすることがある。車輪等がスリップすると、仕事がやりにくいばかりでなく、運転制御性が悪く、車輪等の損耗を生じて足まわりの寿命も短くなり、かつ、作業能率も悪い。
【０００４】
これを防止するために、常用作業域におけるトランスミッションの速度段に応じて適正出力が決められている。このため、それよりも高速度段で作業をするときには、出力がもっとあった方が、高能率作業が可能であるにも拘わらず、低速度段作業時のスリップ防止のために、エンジン出力を押さえた設定とされている。
【０００５】
上述のような場合、出力が可変にできれば、作業において適正な出力を選ぶことが可能となり、作業の効率が向上する。
このため、燃料噴射量を制御するなどしてエンジン出力を可変にしたエンジン、すなわち、可変出力エンジンが開発されている。
このような、可変出力を得る方法は、現在いくつか知られている。例えば、以下のような方法がある。
【０００６】
１）電子ガバナコントロールにより、電子的にエンジン出力を制御する方法。２）米国特許第４７８５７７８号に記載されている方法。この方法に用いられる装置は、燃料噴射システムの燃料噴射量を制御する可動ラックにメインガバナばねの一端を当接させるとともに、このメインガバナばねの他端に制御レバーを関与させ、かつ、この制御レバーの位置を油圧シリンダで変化させる構造を有している。この油圧シリンダで制御レバーの位置をメインガバナばねを押し込む方向にあるいはその逆方向に変位させることで、ばね圧を変化させて燃料噴射量を制御するものである。
３）ブーストコンペンセータ装置で制御する方法。この方法は、ターボチャージャの過給圧をブーストコンペンセータ装置（以下、ブーコン装置と略する場合がある）付きの燃料噴射装置を備えたエンジンにおいて、ブーコン装置に印加するターボチャージャの過給圧を電磁弁を使ってオン、オフ制御し、過給圧を供給した高出力状態と、全く供給しない基本出力状態とを設定して２段階のエンジン出力を得る方法である。
４）本件出願人が既に出願した特願平１１−９５４７３号明細書に記載した方法。この方法は、上述の３)の方法を改良した方法である。すなわち、３)の方法においては、ブーコン装置に印加するターボチャージャの過給圧は単にオン、オフ制御するだけであるため、過給圧を供給した高出力状態と、全く供給しない基本出力状態との２段階のエンジン出力しか得られず、その中間の出力は得られない。そこで、ターボチャージャの過給圧をブーコン装置に供給する流路の途中に、過給圧を複数段に切替えできる圧力状態切替機構を設け、この圧力状態切替機構の切替え操作により、中間の圧力状態を得られる様にし、これによってエンジン出力を所望の複数段に切替えられるようにした方法である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近の可変出力エンジンを備えた車両においては、エンジンとトランスミッションとの間に、トルクコンバータ（以下、トルコンと略する場合がある）を配置したものが見受けられる。しかし、トルコンを有する車両では、運転操作は容易になるものの、トルコンでの滑りが生じるため、動力伝達効率が下がり、特に、高速度段での運転時の効率低下が問題となる。
このため、高速度段ではトルコンを直結（ロックアップ）するロックアップ機構付きトルコンが開発され、このようなロックアップ機構付きトルコンを備えたモータグレーダが米国キャタピラ（CATERPILLAR）社から販売されている（キャタピラ社、１９９６年カタログ、「２４Ｈ、Motor Grader」192頁参照）。
しかし、このキャタピラ社のものは、可変出力エンジンとロックアップ機構との関係を全く考慮しておらず、十分な運転制御とはなっていない。
【０００８】
また、可変出力エンジン付き車両の運転性能をより充実させるため、駆動輪を車輪の全てに切替え可能なもの（全輪駆動式＝ＡＬＬＷＨＥＥＬＤＲＩＶＥ＝ＡＷＤ）も販売されている。このような全輪駆動式モータグレーダが米国ジョンデア（JOHN DEERE）社から販売されている（ジョンデア社、１９９７年カタログ、「Motor Graders ７７０Ｃ、７７０ＣＨ、７７２ＣＨ」参照）。
しかし、このジョンデア社のものは、可変出力エンジンと全輪駆動との関係は考慮しているものの、運転操作の容易性を高める、トルコンあるいはロックアップ機構付きトルコン装置は備えておらず、可変出力エンジン付き車両の運転性及び制御性を十分には改善していない。
【０００９】
本発明の目的は、可変出力エンジン付き車両において、可変出力エンジンの性能を十分発揮でき、かつ、運転性も良好な可変出力エンジン付き車両及びその出力制御方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、可変出力エンジンに、ロックアップ機構付きトランスミッションと、このトランスミッションの速度段位置信号及びロックアップ機構のロックアップ有無信号によって可変出力エンジンの出力を制御するエンジン出力コントローラとを設けることにより、前記目的を達成しようとするものである。
また、本発明は、上述の構成に加えて、車両の車輪のうちどの車輪を駆動するかを切替える車輪駆動状態切替機構、及び、この車輪駆動状態切替機構の切替状態を検出して車輪駆動状態検出信号をエンジン出力コントローラに出力する車輪駆動状態検出機構を設けることによって、よりよく前記目的を達成しようとするものである。
【００１１】
具体的には、請求項１に記載の発明は、エンジンと、このエンジンの出力を多段に変更するエンジン出力切替装置と、エンジンの出力側に連結されたロックアップ機構付きトルクコンバータと、このトルクコンバータの出力側に連結された多段変速トランスミッションと、ロックアップ機構の作動の有無を検出してロックアップ有無信号を出力するロックアップ検出機構と、トランスミッションの速度段位置を検出して速度段位置信号を出力する速度段位置検出機構と、この速度段位置検出機構からの速度段位置信号及びロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号を入力されエンジン出力切替装置にエンジン出力切替信号を出力するエンジン出力コントローラとを具備し、前記エンジン出力コントローラは、前記速度段位置検出機構からの速度段位置信号が所定の速度段より高速の速度段位置の時、エンジン出力が高出力側になるように前記エンジン出力切替装置を制御するとともに、前記ロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号がロックアップ有信号の時には、前記高出力側に切替られる速度段位置よりもより高速度段位置で高出力側になるよう前記エンジン出力切替装置を制御することを特徴とする可変出力エンジン付き車両である。
【００１２】
この発明によれば、トルクコンバータによってスムースな運転が可能になるとともに、ロックアップ機構によって高速での運転効率を向上でき、さらに、トランスミッションの速度段位置とトルクコンバータのロックアップの有無とに応じて最適なエンジン出力を得ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、エンジンと、このエンジンの出力を多段に変更するエンジン出力切替装置と、前記エンジンの出力側に連結されたロックアップ機構付きトルクコンバータと、このトルクコンバータの出力側に連結された多段変速トランスミッションと、前記ロックアップ機構の作動の有無を検出してロックアップ有無信号を出力するロックアップ検出機構と、前記トランスミッションの速度段位置を検出して速度段位置信号を出力する速度段位置検出機構と、前記トランスミッションの出力側に連結され車両の車輪のうちどの車輪を駆動するかを切替える車輪駆動状態切替機構と、この車輪駆動状態切替機構の切替状態を検出して車輪駆動状態検出信号を出力する車輪駆動状態検出機構と、この車輪駆動状態検出機構からの車輪駆動状態検出信号、前記速度段位置検出機構からの速度段位置信号及び前記ロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号を入力され前記エンジン出力切替装置にエンジン出力切替信号を出力するエンジン出力コントローラとを具備し、前記エンジン出力コントローラは、前記速度段位置検出機構からの速度段位置信号が所定の速度段より高速の速度段位置の時、エンジン出力が高出力側になるように前記エンジン出力切替装置を制御するとともに、前記ロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号がロックアップ有信号の時には、前記高出力側に切替られる速度段位置よりもより高速度段位置で高出力側になるよう前記エンジン出力切替装置を制御し、さらに、前記車輪駆動状態切替機構により駆動する車輪数が増加する方向に切替えられた場合には、増加する前における高出力状態への切替え速度段位置より低い速度段位置で高出力側に切替えるように前記エンジン出力切替装置を制御することを特徴とする可変出力エンジン付き車両である。
【００１４】
この発明によれば、エンジン出力コントローラによって、可変出力エンジンの出力を、トランスミッションの速度段位置とトルクコンバータのロックアップの有無、並びに、車輪うちの駆動輪の数とにより、最適に制御できる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の可変出力エンジン付き車両において、前記エンジンには、エンジンに過給圧を供給するターボチャージャが接続されるとともに、前記エンジン出力切替装置は、前記エンジンへの燃料噴射量を前記ターボチャージャの過給圧に応じて調整するブーストコンペンセータ装置を有する燃料噴射装置と、前記ブーストコンペンセータ装置に供給する圧力を少なくとも２段階の所定圧力に切替える圧力状態切替機構とを含んで構成されたことを特徴とする可変出力エンジン付き車両である。
【００１６】
この発明によれば、可変出力エンジンの出力をターボチャージャの過給圧を利用して簡易に切替えることができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、エンジンと、このエンジンの出力を多段に変更するエンジン出力切替装置と、エンジンの出力側に連結されたロックアップ機構付きトルクコンバータと、このトルクコンバータの出力側に連結された多段変速トランスミッションと、ロックアップ機構の作動の有無を検出してロックアップ有無信号を出力するロックアップ検出機構と、トランスミッションの速度段位置を検出して速度段位置信号を出力する速度段位置検出機構と、この速度段位置検出機構からの速度段位置信号及びロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号を入力されエンジン出力切替装置にエンジン出力切替信号を出力するエンジン出力コントローラとを具備し、エンジン出力コントローラは、速度段位置検出機構からの速度段位置信号が所定の速度段より高速の速度段位置の時、エンジン出力が高出力側（高出力状態）になるようにエンジン出力切替装置を制御するとともに、ロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号がロックアップ有信号の時には、高出力側に切替られる速度段位置よりもより高速度段位置で高出力側になるようエンジン出力切替装置を制御することを特徴とする可変出力エンジン付き車両の出力制御方法である。
【００１８】
この発明によれば、可変出力エンジンの出力を、トランスミッションの速度段位置とトルクコンバータのロックアップアップの有無より、最適に制御できる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、エンジンと、このエンジンの出力を多段に変更するエンジン出力切替装置と、エンジンの出力側に連結されたロックアップ機構付きトルクコンバータと、このトルクコンバータの出力側に連結された多段変速トランスミッションと、ロックアップ機構の作動の有無を検出してロックアップ有無信号を出力するロックアップ検出機構と、トランスミッションの速度段位置を検出して速度段位置信号を出力する速度段位置検出機構と、トランスミッションの出力側に連結され車両の車輪のうちどの車輪を駆動するかを切替える車輪駆動状態切替機構と、この車輪駆動状態切替機構の切替状態を検出して車輪駆動状態検出信号を出力する車輪駆動状態検出機構と、この車輪駆動状態検出機構からの車輪駆動状態検出信号、速度段位置検出機構からの速度段位置信号及びロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号を入力されエンジン出力切替装置にエンジン出力切替信号を出力するエンジン出力コントローラとを具備し、エンジン出力コントローラは、速度段位置検出機構からの速度段位置信号が所定の速度段より高速の速度段位置の時、エンジン出力が高出力側になるようにエンジン出力切替装置を制御するとともに、ロックアップ検出機構からのロックアップ有無信号がロックアップ有信号の時には、高出力側に切替られる速度段位置よりもより高速度段位置で高出力側になるようエンジン出力切替装置を制御し、さらに、車輪駆動状態切替機構により駆動する車輪数が増加する方向に切替えられた場合には、増加する前における高出力側への切替え速度段位置より低い速度段位置で高出力状態に切替えるようにエンジン出力切替装置を制御することを特徴とする可変出力エンジン付き車両の出力制御方法である。
【００２０】
この発明によれば、可変出力エンジンの出力を、トランスミッションの速度段位置とトルクコンバータのロックアップの有無、並びに、車輪うちの駆動輪の数とにより、最適に制御できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び図２に基づいて、本発明にかかる可変出力エンジン付き車両及びその出力制御方法の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の概略構成を示すもので、図２は本実施形態のような可変出力エンジン付き車両における車速（Ｖ：横軸）と牽引力（Ｆ：縦軸）との関係を示すグラフである。
【００２２】
図１において、エンジン１０には、吸気管１１及び排気管１２が接続されている。吸気管１１の最上流側にはエアクリーナ１３が接続されるとともに、吸気管１１のエアクリーナ１３とエンジン１０との中間には、上流側から下流側にターボチャージャ１４及びインタークーラ１５が設けられている。これにより、エアクリーナ１３を通過して清浄化された空気は、ターボチャージャ１４で加圧された後インタークーラ１５で冷却されて過給率を増加するようにしてエンジン１０へ供給される。
【００２３】
エンジン１０には、燃料噴射装置２０及びロックアップ機構付きトルクコンバータ（トルコン）７０が接続されている。
燃料噴射装置２０には、ブーストコンペンセータ装置（ブーコン装置）２１が付設され、このブーコン装置２１には、吸気管１１のターボチャージャ１４とインタークーラ１５との中間から分岐された分岐流路１７が接続され、ターボチャージャ１４の過給圧（出口側給気圧）が供給可能とされている。ブーコン装置２１は、ターボチャージャ１４の過給圧に対応して燃料噴射装置２０のエンジン１０に対する燃料噴射量を調整、制御するようになっている。
【００２４】
ロックアップ機構付きトルクコンバータ７０は、一般市販のものと同等構造のもので、このトルコン７０の出力側には、多段変速トランスミッション３０が接続されている。これにより、エンジン１０の出力は、トルコン７０のロックアップ機構が作用していないときは、トランスミッション３０側からの負荷に応じて滑りを伴ってトランスミッション３０側に伝達され、一方、ロックアップ機構が作用しているときは、滑りを生じることなく直接トランスミッション３０側に伝達されるようになっている。
また、トルコン７０には、ロックアップ機構が作用しているか否かを検出するロックアップ検出機構７１が付設されている。このロックアップ検出機構７１は、ロックアップ機構が作用しているか否かを、例えば、ロックアップ機構を構成するクラッチの可動板の位置、あるいは、クラッチに加わる流体圧などから検出するものであり、エンジン出力コントローラ７５にロックアップ有無信号を出力するようになっている。
【００２５】
トランスミッション３０は、エンジン１０の出力回転を複数の速度段、例えば、前進１速から８速の８段、後進１速から４速の４段、に変速して車輪などに伝達するもので、トランスミッション３０には速度段位置検出機構（速度段位置信号発生機構）３１が付設されている。この速度段位置検出機構３１は、トランスミッション３０がどの速度段に選択されているかを、例えばトランスミッション３０のシフトレバーの位置から検出するものであり、エンジン出力コントローラ７５に速度段位置信号を出力するようになっている。
【００２６】
トランスミッション３０の出力側には、車輪駆動状態切替機構８０を介して複数の駆動用車輪８５が連結されている。車輪駆動状態切替機構８０は、複数の駆動可能な車輪８５のうちのどの車輪８５を駆動するかを切替える機構であり、例えば、車両の後輪または前輪のみの駆動、あるいは、前、後輪の両方、すなわち全輪の駆動（ＡＷＤ）等を切替える機構であって、この車輪駆動状態切替機構８０も市販のものと同等構造のものである。この車輪駆動状態切替機構８０には、車輪駆動状態検出機構８１が付設されている。この車輪駆動状態検出機構８１は、駆動すべき車輪８５がいずれであるかを、例えば、車輪駆動状態切替機構８０の切替レバー（または、スイッチ）の状態や、車輪駆動状態切替機構８０のギアのかみ合い状態位置などから検出するものであり、エンジン出力コントローラ７５に車輪駆動状態検出信号を出力するようになっている。
【００２７】
分岐流路１７には圧力状態切替機構４０が設けられ、この圧力状態切替機構４０は、分岐流路１７に対して抵抗作用をする流体回路素子としての固定の絞り４１と、分岐流路１７において絞り４１とブーコン装置２１との途中から分岐され下流側を吸気管１１のエアクリーナ１３とターボチャージャ１４との間、すなわちターボチャージャ１４の上流側流路（吸気管１１）に接続された補助分岐流路４２と、この補助分岐流路４２に設けられるとともに、補助分岐流路４２を閉塞する状態と補助分岐流路４２の圧力の一部を排出してターボチャージャ１４から分岐流路１７に加わる圧力より減圧され、かつ、大気圧より高い所定の圧力状態とに切替可能な切替手段５０とを有して構成されている。
【００２８】
切替手段５０は、補助分岐流路４２の途中を閉塞または連通させる２位置電磁切替弁５１と、この２位置電磁切替弁５１の連通状態における２位置電磁切替弁５１の後流側における補助分岐流路４２に設けられた固定の絞り５２とを有して構成されている。
【００２９】
なお、ブーストコンペンセータ装置２１付きの燃料噴射装置２０と圧力状態切替機構４０とを備えてエンジン出力切替装置９０が構成され、このエンジン出力切替装置９０によってエンジン１０の出力が基本出力（基本出力側、基本出力モード）と基本出力（基本出力側、基本出力モード、エコノミーモード）とに切替られるようになっている。
【００３０】
エンジン出力コントローラ７５は、ロックアップ検出機構７１からのロックアップ有無信号、速度段位置検出機構３１からの速度段位置信号、ならびに、車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号を入力されて、エンジン出力切替装置９０に設けられた２位置電磁切替弁５１のソレノイド５３に、エンジン出力切替信号、具体的には、ソレノイド５３のＯＮ、ＯＦＦ信号を出力するようにされている。
このエンジン出力切替信号は、前述の各信号（ロックアップ有無信号、速度段位置信号、車輪駆動状態検出信号）に応じてエンジン出力を変化させるが、高出力が必要なときは、２位置電磁切替弁５１のソレノイド５３を作動させず、補助分岐流路４２を閉塞するように出力され、一方、上述の高出力よりは低い出力である基本出力が必要な時には、ソレノイド５３を作動させて補助分岐流路４２を連通させるように出力される。この補助分岐流路４２を連通させた状態では、絞り５２によりターボチャージャ１４の過給圧の一部をターボチャージャ１４の上流側に流出させることにより、ブーコン装置２１に供給される圧力が低下され、燃料噴射装置２０の燃料噴射量を減少させてエンジン出力を減少させ、基本出力とするようになっている。
【００３１】
次に、以上のように構成された本実施形態における作用を説明する。
エアクリーナ１３で清浄にされたエアは、吸気管１１内を通りターボチャージャ１４及びインタークーラ１５で過給、冷却されてエンジン１０に供給される。一方、エンジン１０には燃料噴射装置２０により燃料が供給されるが、この燃料の供給量はブーコン装置２１により制御され、エンジン１０の出力特性が決まることとなる。
【００３２】
ブーコン装置２１には、分岐流路１７を介してターボチャージャ１４の出口側の圧力（過給圧、給気圧）が絞り４１を介して付加されることとなるが、この圧力は圧力状態切替機構４０の切替状態により変化する。
【００３３】
圧力状態切替機構４０による圧力の切替えは、エンジン出力コントローラ７５から２位置電磁切替弁５１のソレノイド５３に与えるエンジン出力切替信号の切替えによって行なわれる。この際、２位置電磁切替弁５１は、切替手段５０の一部を構成し、切替手段５０は圧力状態切替機構４０の一部を構成し、圧力状態切替機構４０はエンジン出力切替装置９０の一部を構成しているのは、前述の通りである。
従って、エンジン出力コントローラ７５からのエンジン出力切替信号は、大きく見れば、エンジン出力切替装置９０に出力されており、具体的に見れば、２位置電磁切替弁５１のソレノイド５３に出力されていると云える。
【００３４】
制御にあたり、エンジン１０の出力を高出力状態（高出力側）にしたい時は、エンジン出力コントローラ７５から２位置電磁切替弁５１のソレノイド５３に高出力作動信号、本実施形態ではソレノイド５３を作動させないソレノイドＯＦＦ信号が発信される（実際には、ソレノイドＯＮ信号が発信されない）。これにより、２位置電磁切替弁５１は、ばね力によって図１の図示の状態にされ、補助分岐流路４２が閉塞状態とされる。このため、補助分岐流路４２からの過給圧の流出がなくなるから、ブーコン装置２１にはターボチャージャ１４の過給圧が減圧されることなくそのまま作用して、高圧状態となり、燃料噴射装置２０からエンジン１０に噴射される燃料噴射量も増大してエンジン１０の出力が高出力状態とされる。
【００３５】
一方、エンジン１０の出力を基本出力状態（基本出力側）にしたい時は、エンジン出力コントローラ７５から２位置電磁切替弁５１のソレノイド５３に基本出力作動信号、本実施形態ではソレノイド５３を作動させるソレノイドＯＮ信号が発信される。これにより、２位置電磁切替弁５１は図１の図示の状態から図中上方に切替えられ、補助分岐流路４２が連通状態とされる。このため、分岐流路１７に供給されていたターボチャージャ１４の過給圧の一部は絞り５２を介してターボチャージャ１４の上流側へ流出し、ブーコン装置２１に加えられる圧力は所定の圧力に減圧され、燃料噴射装置２０からエンジン１０に供給される燃料が減少されて、基本出力状態とされる。
【００３６】
この際、減圧の程度は、分岐流路１７に設けられた絞り４１と補助分岐流路４２に設けられた絞り５２の絞り状態に応じて設定されることとなる。また、分岐流路１７の絞り４１が設けられることにより、絞り４１で過給圧が絞られてブーコン装置２１に加えられるから、補助分岐流路４２から過給圧の一部が流出すると、絞り４１の上、下流で圧力差が生じ、ブーコン装置２１に所定の減圧された圧力が加わるものである。
【００３７】
以上の制御にあたり、圧力状態切替機構４０の切替えは、エンジン出力コントローラ７５からのエンジン出力切替信号により制御されるが、この制御は、エンジン出力コントローラ７５内に設けられているＲＯＭ等の図示しない記憶手段に記憶された所定のテーブルに従って制御される。このテーブルの一例を次の表１に示す。
【００３８】
【表１】

【００３９】
すなわち、表１において、○印は高出力モード、×印は基本出力モードを表している。表１は、車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号における全輪駆動（ＡＷＤ）のＯＦＦ、ＯＮと、この車輪駆動状態検出信号のＯＦＦ、ＯＮの各状態におけるロックアップ検出機構７１からのロックアップ有無信号のＯＮ、ＯＦＦと、速度段位置検出機構３１からの速度段位置信号とによって高出力モード（高出力状態）と基本出力モード（基本出力状態）とが切替えられるものである。
この際、ＡＷＤのＯＦＦの状態には、車輪駆動状態切替機構８０を備えていない、すなわち、車輪駆動状態を切り換えることができないタイプの車両の場合を含んでいる。また、ロックアップ検出機構７１からのロックアップ有無信号のＯＮは、ロックアップ有信号のことであり、ＯＦＦは、ロックアップ無信号、いわゆる、トルコンモードのことである。
【００４０】
具体的には、以下の各状態のように制御される。
▲１▼車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号がＡＷＤ、ＯＦＦの状態、または、車輪駆動状態切替機構８０を備えていない車両において、ロックアップ検出機構７１のロックアップ有無信号がＯＮの時には、速度段位置検出機構３１の速度段位置信号が前進４速、あるいは、後進３速よりも高速段位置（Ｆ４〜Ｆ８、あるいは、Ｒ３，Ｒ４）にあるときに高出力状態とし、それ以下の速度段位置（Ｆ１〜Ｆ３、あるいは、Ｒ１，Ｒ２）では基本出力状態とする。
このように制御する理由は、車輪８５の一部が駆動され、かつ、ロックアップ機構付きトルクコンバータ７０がロックアップされている状態において、低速度段位置（Ｆ１〜Ｆ３、あるいは、Ｒ１，Ｒ２）で高出力とすると、出力が大きすぎるため、車輪８５がスリップして運転操作性を低下させたり、車輪８５を摩耗させたりするからである。
【００４１】
▲２▼車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号がＡＷＤ、ＯＦＦの状態、または、車輪駆動状態切替機構８０を備えていない車両において、ロックアップ検出機構７１のロックアップ有無信号がＯＦＦ（ロックアップなし）、すなわち、トルコン７０がトルコンとして作動されているトルコンモードの時には、速度段位置検出機構３１の速度段位置信号が前進３速、あるいは、後進２速よりも高速段位置（Ｆ３〜Ｆ８、あるいは、Ｒ２〜Ｒ４）にあるときに高出力状態とし、それ以下の速度段位置（Ｆ１，Ｆ２、あるいは、Ｒ１）では基本出力状態とする。
このように制御する理由は、▲１▼の理由と同様であり、以下の▲３▼、▲４▼の各制御の理由も同様である。また、トルコンモードで、高出力状態にする速度段位置を下げた理由は、トルコンモードでは、トルコン７０において多少の滑りが発生して出力ロスが発生しており、この出力ロスを補う意味と、トルコンモードでは、より低速度段で高出力にしても、車輪８５がスリップを生じにくいからである。
【００４２】
▲３▼車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号がＡＷＤ、ＯＮの状態において、ロックアップ検出機構７１のロックアップ有無信号がＯＮの時には、速度段位置検出機構３１の速度段位置信号が前進２速、あるいは、後進２速よりも高速段位置（Ｆ３〜Ｆ８、あるいは、Ｒ２〜Ｒ４）にあるときに高出力状態とし、それ以下の速度段位置（Ｆ１，Ｆ２、あるいは、Ｒ１）では基本出力状態とする。
【００４３】
▲４▼車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号がＡＷＤ、ＯＮの状態において、ロックアップ検出機構７１のロックアップ有無信号がＯＦＦ、すなわち、トルコンモードの時には、速度段位置検出機構３１の速度段位置信号が前進２速、あるいは、後進２速よりも高速段位置（Ｆ２〜Ｆ８、あるいは、Ｒ２〜Ｒ４）にあるときに高出力状態とし、それ以下の速度段位置（Ｆ１、あるいは、Ｒ１）では基本出力状態とする。
なお、前進１速、あるいは、後進１速の状態では、ロックアップ機構付きトルクコンバータ７０及び車輪駆動状態切替機構８０の状態の如何に拘わらず、基本出力とされているのは、前進、後進に拘わらず、始動時期に高出力とすると、車輪８５に滑りを発生させやすいからである。また、基本的に高出力を必要としないトランスミッション３０のニュートラル状態（Ｎ）においても、常に基本出力とされている。
【００４４】
次に、図２に示す本実施形態にかかる可変出力エンジン付き車両の前進状態での走行（車速）、牽引力性能について説明する。
図２は、前進８段変速機を有する車両における車速（横軸）と、牽引力（リム・プル＝ＲＩＭＰＵＬＬ：縦軸）との関係を示し、実線で示す特性は、通常出力（基本出力）状態における１速から８速の全速度段の特性を示し、破線で示す特性は、高出力状態における２速から８速の高速段域の特性を示している。
【００４５】
このような車両においては、２速で通常作業を行い、３速から６速では、砂利等の材料の撒きちらし作業、砂利道の均し作業、除雪作業等の軽負荷作業を行い、７，８速では、走行あるいはより軽負荷作業を行っている。
この際、２速以上の軽負荷作業や走行では、高出力にしても車輪等のすべりの問題が生じないため、破線で示す高出力特性にエンジン出力を設定して高能率な作業を行っている。
【００４６】
図２において、２速の状態では、ＡＷＤがＯＮで、ロックアップ有無信号がＯＦＦ、すなわち、全輪駆動状態でトルコンモードの時は、高出力モードとされ、これ以外の状態では基本出力モードとされる。
３速の状態では、▲１▼ＡＷＤがＯＮで、ロックアップ有無信号がＯＮ、すなわち、全輪駆動状態でロックアップモードの時、あるいは、▲２▼ＡＷＤのＯＮ、ＯＦＦに拘わらずトルコンモードの時には、高出力モードとされ、これ以外の状態では基本出力モードとされる。
また、この３速の状態を、表１に対応した表現にすると、▲１▼ＡＷＤ、ＯＦＦで、ロックアップＯＦＦ（トルコンモード）の時、▲２▼ロックアップのＯＮ、ＯＦＦに拘わらず、ＡＷＤがＯＮの時には、高出力モードとされる。
４速以上の状態では、ＡＷＤのＯＮ、ＯＦＦ、ロックアップのＯＮ、ＯＦＦに拘わらず、常時高出力モードとされる。
【００４７】
以上のように構成された本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、本実施形態では、エンジン１０にロックアップ機構付きトルクコンバータ７０を介して多段変速トランスミッション３０を連結し、かつ、ロックアップ機構付きトルクコンバータ７０のロックアップ検出機構７１からのロックアップ有無信号及びトランスミッション３０の速度段位置検出機構３１からの速度段位置信号を入力されてエンジン出力切替信号を出力するエンジン出力コントローラ７５を設けたから、トルクコンバータ７０によってスムースな運転が可能になるとともに、ロックアップ機構によって高速での運転効率を向上でき、さらに、トランスミッション３０の速度段位置とトルクコンバータ７０のロックアップの有無とに応じて作業内容に合った最適なエンジン出力を得ることができ、作業能率を向上できる。
【００４８】
また、エンジン出力コントローラ７５のエンジン出力切替信号に応じてエンジン１０の出力を切替えるエンジン出力切替装置９０は、ターボチャージャ１４の過給圧に応じて燃料噴射量を調整するブーストコンペンセータ装置２１付きの燃料噴射装置２０と、このブーストコンペンセータ装置２１への供給圧力を切替える圧力状態切替機構４０とを備えて構成されているから、可変出力エンジン１０の出力をターボチャージャ１４の過給圧を利用して簡易に切替えることができる。この際、過給圧の切替えは、圧力状態切換機構４０により、簡易に行える。
さらに、エンジン出力コントローラ７５には、車輪駆動状態切替機構８０の車輪駆動状態検出機構８１からの車輪駆動状態検出信号も入力されており、車輪８５の駆動状態に応じた最適なエンジン出力制御を行うことができる。
【００４９】
より具体的には、ターボチャージャ１４の過給圧をブーコン装置２１に供給する分岐流路１７に補助分岐流路４２を設けるとともに、この補助分岐流路４２を介して過給圧の一部を流出（排出）、もしくは、流出しないようにしたので、絞り４１，絞り５２により設定される過給圧より低く、かつ、大気圧より高い所定の圧力、もしくは、過給圧と同等の圧力をブーコン装置２１に供給できる。
従って、ターボチャージャ１４の過給圧と、これより減圧され、かつ、大気圧より高い所定の圧力との２段階の圧力をブーコン装置２１に供給でき、燃料噴射装置２０の燃料噴射量、延いてはエンジン１０の出力を２段階に変更、調整できる。この出力の変更は、エンジン出力コントローラ７５からのエンジン出力切替信号により、トランスミッション３０の速度段、ロックアップ機構付きトルクコンバータ７０のロックアップ有無、車輪駆動状態切替機構８０の車輪駆動状態に応じて自動的に行えるから、常に適正な走行を行え、作業出力を得ることができる。特に、低速段では低い出力とし、高速の速度段では高出力を出せるようにしたから、低速段における車輪８５などのスリップを心配することなく、高速段では、能率の良い作業を行える。
【００５０】
また、ブーコン装置２１に供給する圧力の切替えは、２位置電磁切替弁５１と絞り４１、絞り５２という簡易な流体回路素子により構成された圧力状態切替機構４０により行うことができるから、装置を安価に提供できる。
さらに、圧力状態切替機構４０はエンジン１０やブーコン装置２１等に改造を加えることなく、分岐流路１７に少しの改造をすることでエンジン１０に取り付けることができるから、可変出力エンジンシステムを搭載した建設機械（建機）、車両等に野外で容易に取り付けることができる。
しかも、その保守なども簡易であって特別な作業者を必要とせず、かつ、絞り５２を異なる値の絞りに交換することで、容易に必要なエンジン出力特性を得ることができる。
【００５１】
また、分岐流路１７に設けられる流体回路素子は、絞り４１としたので、補助分岐流路４２からの過給圧の一部流出時に、簡易な構成で分岐流路１７に過給圧より低い圧力を発生させることができる。
さらに、補助分岐流路４２の後流側は、ターボチャージャ１４の上流側の吸気管１１に接続されているから、２位置電磁切替弁５１により補助分岐流路４２を連通させたときに、補助分岐流路４２を通って流出する過給圧を吸気管１１に環流させることができ、ターボチャージャ１４による過給圧を無駄にすることがない。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。
【００５３】
例えば、エンジン出力切替装置９０は、前記実施形態の構成に限らず、背景技術に記載した電子ガバナによる装置、米国特許第４７８５７７８号に記載されている装置、ブーコン装置に供給するターボチャージャの過給圧を電磁弁で単にオン、オフする装置、その他の装置などでも良く、要するに、エンジン出力を複数段に切替えられる装置で有れば足りる。
【００５４】
また、本発明においては、車輪駆動状態切替機構８０は必ずしも設ける必要はなく、所定の車輪８５のみが常時駆動されるタイプの車両にも本発明は適用できる。この場合のエンジン出力コントローラ７５による制御は、ＡＷＤがＯＦＦの場合の制御と同等である。この場合、車輪８５の代わりに履帯を用いた車両にも本発明は適用できる。
なお、車輪駆動状態切替機構８０を設ける場合でも、車輪８５の全てを駆動輪にする機構に限らず、駆動輪を増減できる機構であっても良い。この場合のエンジン出力コントローラ７５による制御は、駆動輪の増加状態を、ＡＷＤがＯＮの場合の制御と同等にみなして良い
【００５５】
さらに、高出力状態と基本出力状態とを切替える速度段位置は、前述の表１に限らず、エンジンの出力特性、車両の用途、その他の状況に応じて適宜に変更できる。しかし、所定の速度段よりも高速の速度段で高出力モードとし、この状態で、ロックアップがＯＮされると、この切替える速度段をより高速側にし、また、駆動輪が増加された場合にも、切替える速度段をより高速側にする。
【００５６】
また、多段変速トランスミッション３０の速度段位置段数も、前記実施形態に前進８段、後進４段に限られず、適宜に設定できる。
【００５７】
さらに、圧力状態切替機構４０も、前記実施形態の限らず、他の構成でも良く、例えば、切替手段５０の補助分岐流路４２を複数の流路とするとともに、これらの流路にそれぞれ２位置切替弁と絞りとを設け、これらの絞りの値を変更することで、２段ではなく３段以上の異なる圧力をブーストコンペンセータ装置２１に供給可能とし、エンジン出力をこれらに見合った多段の出力に変更できるようにしても良い。
【００５８】
また、切替手段５０の切替弁を３位置切替弁とし、この３位置切替弁の後流側の流路を複数にし、この複数の流路に異なる値の絞りを設けて前述と同様な多段の圧力を得られるようにしても良い。そのほか、各種の公知の流体回路素子を用いて圧力状態切替機構４０を構成しても良い。例えば、２位置切替弁と、減圧弁とを用いて圧力状態切替機構４０を構成することもでき、いわゆる一般の流体圧回路技術を応用できる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明によれば、可変出力エンジン付き車両において、可変出力エンジンの性能を十分発揮でき、かつ、運転性も良好な可変出力エンジン付き車両及びその出力制御方法を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態のような可変出力エンジン付き車両における車速（Ｖ：横軸）と牽引力（Ｆ：縦軸）との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０エンジン
１１吸気管
１４ターボチャージャ
１７分岐流路
２０燃料噴射装置
２１ブーストコンペンセータ装置
３０多段変速トランスミッション
３１速度段位置検出機構
４０圧力状態切替機構
５０切替手段
７０ロックアップ機構付きトルクコンバータ
７１ロックアップ検出機構
７５エンジン出力コントローラ
８０車輪駆動状態切替機構
８１車輪駆動状態検出機構
８５車輪
９０エンジン出力切替装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle with a variable output engine that can change its engine output in a construction machine such as a motor grader or a bulldozer, or other vehicle, and an output control method thereof.
[0002]
[Background]
Normally, the engine output is set so as to obtain a certain maximum output. However, depending on the situation, there are requests to change the set value of the maximum output depending on the situation.
[0003]
For example, in construction machinery, a large output is directly linked to a high work efficiency. However, in the low speed range, the transmission reduction ratio is large, so if the output is increased, the driving force may exceed the road surface or coefficient of adhesion of the wheel or crawler. In such a case, the wheel or crawler will slip. There are things to do. If a wheel slips, it is not only difficult to perform work, but also has poor operation controllability, wear of the wheel and the like, shortening the life of the foot, and poor work efficiency.
[0004]
In order to prevent this, an appropriate output is determined according to the speed stage of the transmission in the regular work area. For this reason, when working at a higher speed stage than that, the engine output is reduced to prevent slipping at the lower speed stage work even though the higher output is possible even though high efficiency work is possible. It is set to hold down.
[0005]
In the above case, if the output can be made variable, it is possible to select an appropriate output in the work, and the work efficiency is improved.
Therefore, an engine in which the engine output is made variable by controlling the fuel injection amount, that is, a variable output engine has been developed.
Several methods for obtaining such a variable output are currently known. For example, there are the following methods.
[0006]
1) A method of electronically controlling engine output by electronic governor control. 2) The method described in US Pat. No. 4,785,778. The apparatus used in this method has one end of a main governor spring in contact with a movable rack that controls the fuel injection amount of the fuel injection system, and a control lever is involved in the other end of the main governor spring, and this control is performed. The lever position is changed by a hydraulic cylinder. By changing the position of the control lever in this hydraulic cylinder in the direction in which the main governor spring is pushed in or in the opposite direction, the spring pressure is changed to control the fuel injection amount.
3) A method of controlling with a boost compensator device. This method uses a turbocharger supercharging pressure applied to a bucon device in an engine having a fuel injection device with a boost compensator device (hereinafter sometimes abbreviated as a boucon device). This is a method of obtaining a two-stage engine output by setting a high output state in which a supercharging pressure is supplied and a basic output state in which no supercharging pressure is supplied by performing on / off control using a valve.
4) The method described in the specification of Japanese Patent Application No. 11-95473 filed by the present applicant. This method is an improved method of the above method 3). That is, in the method of 3), the turbocharger supercharging pressure applied to the boucon device is simply controlled on and off, so that a high output state where supercharging pressure is supplied and a basic output state where no supercharging pressure is supplied. Only two engine outputs can be obtained, and an intermediate output cannot be obtained. Therefore, in the middle of the flow path for supplying the turbocharger supercharging pressure to the boucon device, a pressure state switching mechanism is provided that can switch the supercharging pressure to a plurality of stages. Thus, the engine output can be switched to a desired plurality of stages.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a vehicle equipped with a recent variable output engine, there can be seen one in which a torque converter (hereinafter sometimes abbreviated as a torque converter) is disposed between the engine and the transmission. However, in a vehicle having a torque converter, although the driving operation is facilitated, slippage occurs in the torque converter, so that power transmission efficiency is lowered, and in particular, a decrease in efficiency at the time of driving at a high speed stage becomes a problem.
For this reason, a torque converter with a lockup mechanism that directly connects (locks up) the torque converter at a high speed stage has been developed, and a motor grader equipped with such a torque converter with a lockup mechanism is sold by CATERPILLAR (USA) ( Caterpillar, 1996 catalog, “24H, Motor Grader”, page 192).
However, this Caterpillar company does not consider the relationship between the variable output engine and the lockup mechanism at all, and does not provide sufficient operation control.
[0008]
In addition, in order to enhance the driving performance of a vehicle with a variable output engine, a vehicle capable of switching drive wheels to all wheels (all wheel drive type = ALL WHEEL DRIVE = AWD) is also on the market. Such an all-wheel drive type motor grader is sold by JOHN DEERE in the United States (see John Der, 1997 catalog, “Motor Graders 770C, 770CH, 772CH”).
However, although this John Der's company considers the relationship between the variable output engine and all-wheel drive, it does not have a torque converter or a torque converter device with a lock-up mechanism, which improves the ease of driving operation. The drivability and controllability of the engine-equipped vehicle are not improved sufficiently.
[0009]
An object of the present invention is to provide a vehicle with a variable output engine that can sufficiently exhibit the performance of the variable output engine in a vehicle with a variable output engine, and that has good drivability, and an output control method thereof.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a variable output engine with a transmission with a lockup mechanism, and an engine output controller that controls the output of the variable output engine by a speed stage position signal of the transmission and a lockup presence / absence signal of the lockup mechanism, The object is to be achieved.
In addition to the above-described configuration, the present invention detects a wheel driving state switching mechanism that switches which wheel of the vehicle wheels is driven, and a wheel driving state by detecting a switching state of the wheel driving state switching mechanism. By providing a wheel drive state detection mechanism that outputs a detection signal to the engine output controller, the object is better achieved.
[0011]
  Specifically, the invention described in claim 1 includes an engine, an engine output switching device that changes the output of the engine in multiple stages, a torque converter with a lockup mechanism connected to the output side of the engine, and the torque. A multi-speed transmission connected to the output side of the converter, a lock-up detection mechanism that detects whether the lock-up mechanism is activated and outputs a lock-up presence / absence signal, and a speed stage position signal that detects the speed stage position of the transmission Engine speed output, and the engine output switching signal output to the engine output switching device when the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism and the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism are input. With controllerThe engine output controller controls the engine output switching device so that the engine output becomes a high output side when the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism is a speed stage position higher than a predetermined speed stage. And when the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism is a lockup presence signal, the engine output is set so that the high speed stage position becomes higher than the speed stage position switched to the high output side. Control the switching deviceThis is a vehicle with a variable output engine.
[0012]
According to the present invention, smooth operation is enabled by the torque converter, and high-speed operation efficiency can be improved by the lock-up mechanism. Further, according to the speed stage position of the transmission and the presence or absence of lock-up of the torque converter. Optimum engine output can be obtained.
[0013]
  The invention described in claim 2An engine, an engine output switching device that changes the output of the engine in multiple stages, a torque converter with a lockup mechanism connected to the output side of the engine, a multi-speed transmission that is connected to the output side of the torque converter, A lockup detection mechanism that detects the presence or absence of operation of the lockup mechanism and outputs a lockup presence / absence signal; a speed stage position detection mechanism that detects a speed stage position of the transmission and outputs a speed stage position signal; A wheel drive state switching mechanism that is connected to the output side of the transmission and switches which of the vehicle wheels is driven, and a wheel drive that detects a switching state of the wheel drive state switching mechanism and outputs a wheel drive state detection signal A state detection mechanism, a wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism, and the speed An engine output controller that receives a speed stage position signal from a position detection mechanism and a lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism and outputs an engine output switching signal to the engine output switching device; When the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism is at a speed stage position higher than a predetermined speed stage, the engine output switching device is controlled so that the engine output is on the high output side, and the lockup is performed. When the lock-up presence / absence signal from the detection mechanism is a lock-up presence signal, the engine output switching device is controlled so as to be at a high output side at a higher speed stage position than at a speed stage position switched to the high output side; , Increase when the number of wheels driven by the wheel drive state switching mechanism is switched in the increasing direction Wherein controlling the engine output switching device to switch to a high output at a low speed stage position from speed stage position switching to the high output state in beforeThis is a vehicle with a variable output engine.
[0014]
  According to this invention, the output of the variable output engine can be optimally controlled by the engine output controller according to the speed stage position of the transmission, the presence or absence of the lock-up of the torque converter, and the number of driving wheels among the wheels.
[0015]
  The invention according to claim 3 is a vehicle with a variable output engine according to claim 1 or 2,The engine is connected to a turbocharger that supplies a boost pressure to the engine, and the engine output switching device adjusts a fuel injection amount to the engine according to a boost pressure of the turbocharger. And a pressure state switching mechanism for switching the pressure supplied to the boost compensator device to a predetermined pressure in at least two stages.This is a vehicle with a variable output engine.
[0016]
  According to this invention, the output of the variable output engine can be easily switched using the supercharging pressure of the turbocharger.
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an engine, an engine output switching device that changes the output of the engine in multiple stages, a torque converter with a lockup mechanism connected to the output side of the engine, and an output side of the torque converter. A linked multi-speed transmission, a lockup detection mechanism that detects whether the lockup mechanism is activated and outputs a lockup presence / absence signal, and a speed stage that detects the speed position of the transmission and outputs a speed position signal A position detection mechanism, and an engine output controller that receives a speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism and a lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism and outputs an engine output switching signal to the engine output switching device. The engine output controller receives the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism. The engine output switching device is controlled so that the engine output is on the high output side (high output state) at a speed stage position higher than the predetermined speed stage, and the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism is locked up. An output control method for a vehicle with a variable output engine, wherein when the signal is present, the engine output switching device is controlled so as to be at a high output side at a higher speed stage position than at a speed stage position switched to a high output side. is there.
[0018]
According to the present invention, the output of the variable output engine can be optimally controlled based on the speed stage position of the transmission and the presence or absence of the lock-up of the torque converter.
[0019]
The invention according to claim 5 includes an engine, an engine output switching device that changes the output of the engine in multiple stages, a torque converter with a lockup mechanism connected to the output side of the engine, and an output side of the torque converter. A linked multi-speed transmission, a lockup detection mechanism that detects whether the lockup mechanism is activated and outputs a lockup presence / absence signal, and a speed stage that detects the speed position of the transmission and outputs a speed position signal A position detection mechanism, a wheel drive state switching mechanism that is connected to the output side of the transmission and switches which wheel of the vehicle is driven, and a wheel drive state detection signal by detecting the switching state of the wheel drive state switching mechanism A wheel drive state detection mechanism that outputs a wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism, An engine output controller that receives a speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism and a lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism and outputs an engine output switching signal to the engine output switching device; When the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism is a speed stage position higher than a predetermined speed stage, the engine output switching device is controlled so that the engine output is on the high output side, and from the lockup detection mechanism When the lockup presence / absence signal is a lockup present signal, the engine output switching device is controlled so that the high speed stage position is higher than the speed stage position that is switched to the high output side, and the wheel drive state switching mechanism is further controlled. If the number of wheels to be driven is switched in the direction that increases, switching to the high output side before increasing An output control method for a variable output engine with vehicle and controlling the engine output switching device to switch to a high output state at a low speed stage position than Dodan position.
[0020]
According to the present invention, the output of the variable output engine can be optimally controlled by the speed stage position of the transmission, the presence / absence of the lock-up of the torque converter, and the number of driving wheels among the wheels.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, based on FIG.1 and FIG.2, one Embodiment of the vehicle with a variable output engine and its output control method concerning this invention are described.
FIG. 1 shows a schematic configuration of this embodiment, and FIG. 2 is a graph showing the relationship between vehicle speed (V: horizontal axis) and tractive force (F: vertical axis) in a vehicle with a variable output engine as in this embodiment. It is.
[0022]
In FIG. 1, an intake pipe 11 and an exhaust pipe 12 are connected to the engine 10. An air cleaner 13 is connected to the most upstream side of the intake pipe 11, and a turbocharger 14 and an intercooler 15 are provided between the air cleaner 13 of the intake pipe 11 and the engine 10 from the upstream side to the downstream side. . Thus, the air purified through the air cleaner 13 is pressurized by the turbocharger 14 and then cooled by the intercooler 15 to be supplied to the engine 10 so as to increase the supercharging rate.
[0023]
A fuel injection device 20 and a torque converter (torque converter) 70 with a lock-up mechanism are connected to the engine 10.
A boost compensator device (boucon device) 21 is attached to the fuel injection device 20, and a branch flow path 17 branched from the middle between the turbocharger 14 of the intake pipe 11 and the intercooler 15 is connected to the boucon device 21. Thus, the supercharging pressure (outlet side supply pressure) of the turbocharger 14 can be supplied. The boucon device 21 adjusts and controls the fuel injection amount of the fuel injection device 20 to the engine 10 corresponding to the supercharging pressure of the turbocharger 14.
[0024]
The torque converter 70 with a lock-up mechanism has a structure equivalent to that of a commercially available one, and the multi-stage transmission 30 is connected to the output side of the torque converter 70. As a result, when the lockup mechanism of the torque converter 70 is not acting, the output of the engine 10 is transmitted to the transmission 30 side with a slip according to the load from the transmission 30 side, while the lockup mechanism is activated. In this case, the transmission is directly transmitted to the transmission 30 without causing any slip.
Further, the torque converter 70 is provided with a lockup detection mechanism 71 for detecting whether or not the lockup mechanism is operating. This lockup detection mechanism 71 detects whether or not the lockup mechanism is acting, for example, from the position of the movable plate of the clutch constituting the lockup mechanism, or the fluid pressure applied to the clutch, A lockup presence / absence signal is output to the engine output controller 75.
[0025]
The transmission 30 shifts the output rotation of the engine 10 to a plurality of speed stages, for example, 8 speeds from 1st forward speed to 8th speed, and 4 speeds from 1st reverse speed to 4th speed, and transmits them to the wheels. A speed stage position detection mechanism (speed stage position signal generation mechanism) 31 is attached to 30. The speed stage position detection mechanism 31 detects which speed stage the transmission 30 is selected from, for example, the position of the shift lever of the transmission 30, and outputs a speed stage position signal to the engine output controller 75. It has become.
[0026]
A plurality of driving wheels 85 are connected to the output side of the transmission 30 via a wheel driving state switching mechanism 80. The wheel drive state switching mechanism 80 is a mechanism for switching which of the plurality of drivable wheels 85 is driven, for example, driving only the rear wheel or front wheel of the vehicle, or the front and rear wheels. This is a mechanism for switching the drive (AWD) of all the wheels, that is, the wheel drive state switching mechanism 80. The wheel drive state switching mechanism 80 has a structure equivalent to a commercially available one. A wheel drive state detection mechanism 81 is attached to the wheel drive state switching mechanism 80. The wheel drive state detection mechanism 81 determines which wheel 85 is to be driven, for example, the state of the switching lever (or switch) of the wheel drive state switching mechanism 80 or the gear of the wheel drive state switching mechanism 80. This is detected from the meshing state position or the like, and a wheel drive state detection signal is output to the engine output controller 75.
[0027]
The branch flow path 17 is provided with a pressure state switching mechanism 40, and the pressure state switch mechanism 40 includes a fixed throttle 41 as a fluid circuit element that acts as a resistance against the branch flow path 17, and a branch flow path 17. Auxiliary branch flow branched from the middle of the throttle 41 and the boucon device 21 and connected downstream between the air cleaner 13 of the intake pipe 11 and the turbocharger 14, that is, to the upstream flow path (intake pipe 11) of the turbocharger 14. And a pressure applied to the branch flow path 17 from the turbocharger 14 by discharging a part of the pressure of the auxiliary branch flow path 42 and a state of closing the auxiliary branch flow path 42. The switching means 50 is configured to be further reduced in pressure and switchable to a predetermined pressure state higher than the atmospheric pressure.
[0028]
The switching means 50 includes a two-position electromagnetic switching valve 51 that closes or communicates the middle of the auxiliary branch flow path 42, and an auxiliary branch flow on the downstream side of the two-position electromagnetic switching valve 51 in the communication state of the two-position electromagnetic switching valve 51. And a fixed diaphragm 52 provided in the passage 42.
[0029]
The engine output switching device 90 includes the fuel injection device 20 with the boost compensator device 21 and the pressure state switching mechanism 40, and the engine output switching device 90 outputs the engine 10 to the basic output (basic output side, Basic output mode) and basic output (basic output side, basic output mode, economy mode) can be switched.
[0030]
The engine output controller 75 receives the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism 71, the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism 31, and the wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81. The engine output switching signal, specifically, the ON / OFF signal of the solenoid 53 is output to the solenoid 53 of the two-position electromagnetic switching valve 51 provided in the engine output switching device 90.
This engine output switching signal changes the engine output in accordance with the above-mentioned signals (lockup presence / absence signal, speed stage position signal, wheel drive state detection signal). When high output is required, 2-position electromagnetic switching When the basic output which is lower than the above-mentioned high output is required, the solenoid 53 is output without closing the solenoid 53 of the valve 51, and the auxiliary branch flow path 42 is closed. It is output so as to make the flow path 42 communicate. In a state where the auxiliary branch channel 42 is in communication, a part of the supercharging pressure of the turbocharger 14 is caused to flow out to the upstream side of the turbocharger 14 by the throttle 52, whereby the pressure supplied to the boucon device 21 is reduced. The engine output is reduced by reducing the fuel injection amount of the fuel injection device 20 to obtain a basic output.
[0031]
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described.
The air cleaned by the air cleaner 13 passes through the intake pipe 11, is supercharged and cooled by the turbocharger 14 and the intercooler 15, and is supplied to the engine 10. On the other hand, the fuel is supplied to the engine 10 by the fuel injection device 20. The supply amount of the fuel is controlled by the boucon device 21, and the output characteristics of the engine 10 are determined.
[0032]
The pressure on the outlet side of the turbocharger 14 (supercharging pressure, supply air pressure) is applied to the boucon device 21 via the throttle 41 through the branch flow path 17. This pressure is a pressure state switching mechanism. It changes with 40 switching states.
[0033]
The pressure switching by the pressure state switching mechanism 40 is performed by switching an engine output switching signal given from the engine output controller 75 to the solenoid 53 of the two-position electromagnetic switching valve 51. At this time, the two-position electromagnetic switching valve 51 constitutes a part of the switching means 50, the switching means 50 constitutes a part of the pressure state switching mechanism 40, and the pressure state switching mechanism 40 is a part of the engine output switching device 90. The part is configured as described above.
Accordingly, the engine output switching signal from the engine output controller 75 is output to the engine output switching device 90 when viewed largely, and specifically, is output to the solenoid 53 of the two-position electromagnetic switching valve 51. I can say.
[0034]
When controlling the engine 10 to be in a high output state (high output side), the engine output controller 75 sends a high output operation signal to the solenoid 53 of the two-position electromagnetic switching valve 51. In this embodiment, the solenoid 53 is not operated. A solenoid OFF signal is transmitted (actually, a solenoid ON signal is not transmitted). Thereby, the two-position electromagnetic switching valve 51 is brought into the state shown in FIG. 1 by the spring force, and the auxiliary branch flow path 42 is closed. For this reason, since the supercharging pressure does not flow out from the auxiliary branch passage 42, the supercharging pressure of the turbocharger 14 acts on the boucon device 21 as it is without being reduced, resulting in a high pressure state, and the fuel injection device 20 The amount of fuel injected from the engine 10 to the engine 10 also increases, and the output of the engine 10 is brought into a high output state.
[0035]
On the other hand, when it is desired to set the output of the engine 10 to the basic output state (basic output side), the basic output operation signal is sent from the engine output controller 75 to the solenoid 53 of the two-position electromagnetic switching valve 51, and in this embodiment, the solenoid 53 is operated. An ON signal is transmitted. Thereby, the two-position electromagnetic switching valve 51 is switched from the state shown in FIG. 1 to the upper side in the drawing, and the auxiliary branch flow path 42 is brought into the communication state. For this reason, a part of the supercharging pressure of the turbocharger 14 supplied to the branch flow path 17 flows out to the upstream side of the turbocharger 14 through the throttle 52, and the pressure applied to the boucon device 21 becomes a predetermined pressure. The pressure is reduced and the fuel supplied from the fuel injection device 20 to the engine 10 is reduced to a basic output state.
[0036]
At this time, the degree of pressure reduction is set according to the throttle state of the throttle 41 provided in the branch flow path 17 and the throttle 52 provided in the auxiliary branch flow path 42. In addition, since the supercharging pressure is reduced by the throttle 41 and applied to the boucon device 21 by providing the throttle 41 of the branch channel 17, the throttle is reduced when a part of the supercharging pressure flows out from the auxiliary branch channel 42. A pressure difference is generated between 41 and downstream, and a predetermined reduced pressure is applied to the boucon device 21.
[0037]
In the above control, the switching of the pressure state switching mechanism 40 is controlled by an engine output switching signal from the engine output controller 75. This control is stored in a memory (not shown) such as a ROM provided in the engine output controller 75. Control is performed according to a predetermined table stored in the means. An example of this table is shown in Table 1 below.
[0038]
[Table 1]

[0039]
That is, in Table 1, a circle indicates a high output mode, and a cross indicates a basic output mode. Table 1 shows the all-wheel drive (AWD) OFF / ON state in the wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81 and the lock-up detection mechanism 71 in each of the wheel drive state detection signal OFF and ON states. The high output mode (high output state) and the basic output mode (basic output state) are switched by ON / OFF of the lockup presence / absence signal and the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism 31.
At this time, the AWD OFF state includes a case of a vehicle that does not include the wheel drive state switching mechanism 80, that is, a vehicle that cannot switch the wheel drive state. Further, ON of the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism 71 is a lockup presence signal, and OFF is a lockup no signal, so-called torque converter mode.
[0040]
Specifically, control is performed as in the following states.
(1) In a vehicle where the wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81 is AWD, OFF, or the vehicle does not include the wheel drive state switching mechanism 80, the lockup presence / absence signal of the lockup detection mechanism 71 is ON. When the speed stage position signal of the speed stage position detection mechanism 31 is in the forward fourth speed or the higher speed stage position (F4 to F8, or R3, R4) than the third reverse speed, At the following speed stage positions (F1 to F3, or R1, R2), the basic output state is assumed.
The reason for controlling in this way is that a part of the wheel 85 is driven and the torque converter 70 with a lock-up mechanism is locked up. This is because if the output is high, the output is too large, and the wheel 85 slips to reduce the driving operability, or the wheel 85 is worn.
[0041]
(2) When the wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81 is AWD, OFF, or in a vehicle that does not include the wheel drive state switching mechanism 80, the lockup presence / absence signal of the lockup detection mechanism 71 is OFF. (No lock-up), that is, in the torque converter mode in which the torque converter 70 is operated as a torque converter, the speed stage position signal of the speed stage position detecting mechanism 31 is higher than the third forward speed or the second higher speed than the second reverse speed (F3 ˜F8 or R2 to R4), a high output state is set, and a speed step position (F1, F2 or R1) lower than that is set to a basic output state.
The reason for controlling in this way is the same as the reason for (1), and the reasons for the following controls (3) and (4) are also the same. In addition, the reason for lowering the speed stage position to be in the high output state in the torque converter mode is that in the torque converter mode, a slight slip occurs in the torque converter 70 and an output loss occurs. This is because in the torque converter mode, the wheel 85 is less likely to slip even at a higher speed at a lower speed stage.
[0042]
(3) When the wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81 is AWD, ON, and the lockup presence / absence signal of the lockup detection mechanism 71 is ON, the speed step position signal of the speed step position detection mechanism 31 Is in the high speed stage position (F3 to F8 or R2 to R4) than the second forward speed or the reverse second speed, and a high output state is set, and the speed stage position below that (F1, F2 or R1) Let's assume the basic output state.
[0043]
(4) When the wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81 is AWD, ON, and the lockup presence / absence signal of the lockup detection mechanism 71 is OFF, that is, when in the torque converter mode, the speed stage position detection mechanism 31 When the speed stage position signal is at a higher stage position (F2 to F8, or R2 to R4) than the second forward speed or the second reverse speed, a high output state is set, and a speed stage position below that (F1 or , R1) assume the basic output state.
In the first forward speed or the first reverse speed, the basic output is the forward or reverse regardless of the state of the torque converter 70 with the lockup mechanism and the wheel drive state switching mechanism 80. Regardless, if the output is high at the start time, the wheel 85 is likely to slip. Further, even in the neutral state (N) of the transmission 30 that basically does not require a high output, the basic output is always set.
[0044]
Next, traveling (vehicle speed) and tractive force performance in a forward state of the vehicle with a variable output engine according to the present embodiment shown in FIG. 2 will be described.
FIG. 2 shows the relationship between the vehicle speed (horizontal axis) and the tractive force (rim pull = RIMPUL: vertical axis) in a vehicle having an 8-speed forward transmission, and the characteristics shown by the solid line are the normal output (basic output) state. The characteristics of all speed stages from 1st speed to 8th speed are shown, and the characteristics shown by a broken line show the characteristics of the high speed stage range from 2nd speed to 8th speed in a high output state.
[0045]
In such a vehicle, normal work is performed at the 2nd speed, and at the 3rd to 6th speed, a light load work such as a graveling material graveling work, a gravel road leveling work, a snow removal work, etc. is performed. At 8th speed, the vehicle is running or performing lighter work.
At this time, in light load work or traveling of 2nd speed or higher, even if the output is high, there is no problem of slipping of the wheels, etc. Therefore, set the engine output to the high output characteristics shown by the broken line and perform highly efficient work. Yes.
[0046]
In FIG. 2, in the second speed state, the AWD is ON and the lockup presence / absence signal is OFF, that is, when the torque converter mode is set in the all-wheel drive state, the high output mode is set. Is done.
In the 3rd speed state, (1) AWD is ON and the lockup presence / absence signal is ON, that is, when the lockup mode is in the all-wheel drive state, or (2) the torque converter mode regardless of whether the AWD is ON or OFF. Sometimes, the high output mode is set, and in other states, the basic output mode is set.
In addition, when the state of the third speed is expressed in correspondence with Table 1, (1) when AWD is OFF and lockup is OFF (torque control mode), (2) regardless of whether lockup is ON or OFF, AWD When is ON, the high output mode is set.
In the state of the fourth speed or higher, the high output mode is always set regardless of whether the AWD is ON or OFF and the lockup is ON or OFF.
[0047]
According to the present embodiment configured as described above, there are the following effects.
That is, in the present embodiment, the multi-speed transmission 30 is connected to the engine 10 via the torque converter 70 with a lockup mechanism, and the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism 71 of the torque converter 70 with the lockup mechanism and Since the engine output controller 75 that receives the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism 31 of the transmission 30 and outputs an engine output switching signal is provided, the torque converter 70 enables smooth operation and a lockup mechanism. Can improve the driving efficiency at high speed, and can obtain the optimum engine output according to the work contents according to the speed stage position of the transmission 30 and the presence or absence of the lock-up of the torque converter 70, thereby improving the work efficiency. it can.
[0048]
The engine output switching device 90 that switches the output of the engine 10 according to the engine output switching signal of the engine output controller 75 is a fuel with the boost compensator device 21 that adjusts the fuel injection amount according to the supercharging pressure of the turbocharger 14. Since the injection device 20 and the pressure state switching mechanism 40 that switches the supply pressure to the boost compensator device 21 are provided, the output of the variable output engine 10 can be easily obtained by using the supercharging pressure of the turbocharger 14. Can be switched to. At this time, the supercharging pressure can be easily switched by the pressure state switching mechanism 40.
Further, a wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism 81 of the wheel drive state switching mechanism 80 is also input to the engine output controller 75, and optimal engine output control is performed according to the drive state of the wheels 85. be able to.
[0049]
More specifically, an auxiliary branch channel 42 is provided in the branch channel 17 that supplies the supercharging pressure of the turbocharger 14 to the boucon device 21, and a part of the supercharging pressure is passed through the auxiliary branch channel 42. Since it was prevented from flowing out (discharging) or outflowing, a predetermined pressure lower than the supercharging pressure set by the throttle 41 and the throttle 52 and higher than the atmospheric pressure, or a pressure equivalent to the supercharging pressure, The device 21 can be supplied.
Accordingly, two stages of pressure, that is, the supercharging pressure of the turbocharger 14 and a predetermined pressure higher than the atmospheric pressure and higher than the atmospheric pressure, can be supplied to the boucon device 21, and the fuel injection amount of the fuel injection device 20 is extended. Can change and adjust the output of the engine 10 in two stages. This output change is automatically made according to the engine output switching signal from the engine output controller 75 according to the speed stage of the transmission 30, the presence or absence of lockup of the torque converter 70 with the lockup mechanism, and the wheel drive state of the wheel drive state switching mechanism 80. Therefore, it is possible to always travel properly and obtain work output. In particular, since a low output is set at a low speed stage and a high output can be output at a high speed stage, an efficient work can be performed at the high speed stage without worrying about slipping of the wheels 85 and the like at the low speed stage.
[0050]
Further, since the pressure supplied to the boucon device 21 can be switched by the pressure state switching mechanism 40 constituted by a simple fluid circuit element of the two-position electromagnetic switching valve 51, the throttle 41, and the throttle 52, the apparatus is inexpensive. Can be provided.
Further, since the pressure state switching mechanism 40 can be attached to the engine 10 by making a slight modification to the branch flow path 17 without modifying the engine 10, the boucon device 21, etc., a variable output engine system is mounted. It can be easily attached to construction machines (construction machines), vehicles, etc. outdoors.
In addition, the maintenance is simple and does not require a special worker, and the necessary engine output characteristics can be easily obtained by replacing the diaphragm 52 with a diaphragm having a different value.
[0051]
In addition, since the fluid circuit element provided in the branch flow path 17 is the throttle 41, when the supercharging pressure partially flows out from the auxiliary branch flow path 42, the branch flow path 17 is lower than the supercharging pressure with a simple configuration. Pressure can be generated.
Furthermore, since the downstream side of the auxiliary branch channel 42 is connected to the intake pipe 11 on the upstream side of the turbocharger 14, the auxiliary branch channel 42 is communicated with the auxiliary branch channel 42 by the two-position electromagnetic switching valve 51. The supercharging pressure flowing out through the branch flow path 42 can be recirculated to the intake pipe 11, and the supercharging pressure by the turbocharger 14 is not wasted.
[0052]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications and improvements within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
[0053]
For example, the engine output switching device 90 is not limited to the configuration of the above-described embodiment, but the supercharger of the turbocharger supplied to the device using the electronic governor described in the background art, the device described in US Pat. No. 4,785,778, or the bucon device. A device that simply turns the pressure on and off using a solenoid valve, other devices, and the like may be used. In short, a device that can switch the engine output to a plurality of stages is sufficient.
[0054]
In the present invention, the wheel drive state switching mechanism 80 is not necessarily provided, and the present invention can also be applied to a vehicle in which only predetermined wheels 85 are always driven. The control by the engine output controller 75 in this case is equivalent to the control when the AWD is OFF. In this case, the present invention can also be applied to a vehicle using a crawler belt instead of the wheel 85.
Even when the wheel drive state switching mechanism 80 is provided, the mechanism is not limited to the mechanism in which all of the wheels 85 are driven wheels, but may be a mechanism that can increase or decrease the drive wheels. The control by the engine output controller 75 in this case may regard the increase state of the drive wheels as equivalent to the control when the AWD is ON.
[0055]
Further, the speed stage position for switching between the high output state and the basic output state is not limited to Table 1 described above, but can be changed as appropriate according to the output characteristics of the engine, the use of the vehicle, and other situations. However, if the high speed mode is set at a speed stage higher than the predetermined speed stage and the lockup is turned on in this state, the speed stage to be switched is set to the higher speed side, and the drive wheels are increased. However, the speed stage to be switched is made higher.
[0056]
In addition, the number of speed position positions of the multi-speed transmission 30 is not limited to 8 forward speeds and 4 reverse speeds in the embodiment, and can be set as appropriate.
[0057]
Further, the pressure state switching mechanism 40 is not limited to the above-described embodiment, and may have other configurations. For example, the auxiliary branching channel 42 of the switching unit 50 has a plurality of channels, and each of these channels has two positions. By providing a switching valve and a throttle, and changing the values of these throttles, it is possible to supply not only two stages but also three or more stages of different pressures to the boost compensator device 21, and the engine output is set to multistage outputs corresponding to these. It may be possible to change it.
[0058]
Further, the switching valve of the switching means 50 is a three-position switching valve, a plurality of downstream flow paths are provided in the three-position switching valve, and a plurality of throttles having different values are provided in the plurality of flow paths. Pressure may be obtained. In addition, the pressure state switching mechanism 40 may be configured using various known fluid circuit elements. For example, the pressure state switching mechanism 40 can be configured using a two-position switching valve and a pressure reducing valve, and so-called general fluid pressure circuit technology can be applied.
[0059]
【The invention's effect】
According to the present invention, in a vehicle with a variable output engine, there is an effect that it is possible to provide a vehicle with a variable output engine that can sufficiently exhibit the performance of the variable output engine and that has good drivability and its output control method.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between vehicle speed (V: horizontal axis) and tractive force (F: vertical axis) in a vehicle with a variable output engine as in the present embodiment.
[Explanation of symbols]
10 engine
11 Intake pipe
14 Turbocharger
17 Branch flow path
20 Fuel injector
21 Boost Compensator Device
30 Multi-speed transmission
31 Speed stage position detection mechanism
40 Pressure state switching mechanism
50 switching means
70 Torque converter with lock-up mechanism
71 Lock-up detection mechanism
75 Engine output controller
80 Wheel drive state switching mechanism
81 Wheel drive state detection mechanism
85 wheels
90 Engine output switching device

Claims

Engine,
An engine output switching device for changing the output of the engine in multiple stages;
A torque converter with a lock-up mechanism connected to the output side of the engine;
A multi-speed transmission coupled to the output side of the torque converter;
A lockup detection mechanism that detects the presence or absence of operation of the lockup mechanism and outputs a lockup presence / absence signal;
A speed stage position detection mechanism for detecting a speed stage position of the transmission and outputting a speed stage position signal;
An engine output controller that receives the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism and the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism and outputs an engine output switching signal to the engine output switching device;
The engine output controller is
When the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism is a speed stage position higher than a predetermined speed stage, the engine output switching device is controlled so that the engine output is on the high output side, and the lockup detection is performed. When the lockup presence / absence signal from the mechanism is a lockup presence signal, the engine output switching device is controlled so that the high speed stage position becomes a higher output side than the speed stage position switched to the higher output side. A vehicle with a variable output engine.

Engine,
An engine output switching device for changing the output of the engine in multiple stages;
A torque converter with a lock-up mechanism connected to the output side of the engine;
A multi-speed transmission coupled to the output side of the torque converter;
A lockup detection mechanism that detects the presence or absence of operation of the lockup mechanism and outputs a lockup presence / absence signal;
A speed stage position detection mechanism for detecting a speed stage position of the transmission and outputting a speed stage position signal;
A wheel drive state switching mechanism that is connected to the output side of the transmission and that switches which of the wheels of the vehicle is driven;
A wheel driving state detection mechanism that detects a switching state of the wheel driving state switching mechanism and outputs a wheel driving state detection signal;
A wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism, a speed step position signal from the speed step position detection mechanism, and a lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism are input and the engine output switching device is switched to engine output. An engine output controller for outputting a signal,
The engine output controller is
When the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism is a speed stage position higher than a predetermined speed stage, the engine output switching device is controlled so that the engine output is on the high output side, and the lockup detection is performed. When the lock-up presence / absence signal from the mechanism is a lock-up presence signal, the engine output switching device is controlled so as to be on the high output side at the higher speed stage position than the speed stage position switched to the higher output side, and When the number of wheels driven by the wheel driving state switching mechanism is switched in the increasing direction, the switching to the high output state before the increase is performed. A vehicle with a variable output engine that controls an engine output switching device .

In the vehicle with a variable output engine according to claim 1 or 2,
The engine is connected to a turbocharger that supplies a boost pressure to the engine.
The engine output switching device is
A fuel injection device having a boost compensator device for adjusting a fuel injection amount to the engine according to a supercharging pressure of the turbocharger;
A vehicle with a variable output engine comprising a pressure state switching mechanism for switching the pressure supplied to the boost compensator device to a predetermined pressure in at least two stages .

An engine, an engine output switching device that changes the output of the engine in multiple stages, a torque converter with a lockup mechanism connected to the output side of the engine, a multi-speed transmission that is connected to the output side of the torque converter, A lockup detection mechanism that detects whether or not the lockup mechanism is activated and outputs a lockup presence / absence signal; a speed stage position detection mechanism that detects a speed stage position of the transmission and outputs a speed stage position signal; and An engine output controller that receives a speed stage position signal from a speed stage position detection mechanism and a lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism and outputs an engine output switching signal to the engine output switching device; The controller detects the speed stage position from the speed stage position detection mechanism. When the speed is higher than the predetermined speed stage, the engine output switching device is controlled so that the engine output becomes higher, and the lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism is locked up. The output control method for a vehicle with a variable output engine, wherein the engine output switching device is controlled so as to be at a higher output side at a higher speed stage position than at a speed stage position switched to the higher output side at the time of a signal .

An engine, an engine output switching device that changes the output of the engine in multiple stages, a torque converter with a lockup mechanism connected to the output side of the engine, a multi-speed transmission that is connected to the output side of the torque converter, A lockup detection mechanism that detects the presence or absence of operation of the lockup mechanism and outputs a lockup presence / absence signal; a speed stage position detection mechanism that detects a speed stage position of the transmission and outputs a speed stage position signal; A wheel drive state switching mechanism that is connected to the output side of the transmission and switches which of the vehicle wheels is driven, and a wheel drive that detects a switching state of the wheel drive state switching mechanism and outputs a wheel drive state detection signal A state detection mechanism, a wheel drive state detection signal from the wheel drive state detection mechanism, and the speed An engine output controller that receives a speed stage position signal from a position detection mechanism and a lockup presence / absence signal from the lockup detection mechanism and outputs an engine output switching signal to the engine output switching device; When the speed stage position signal from the speed stage position detection mechanism is at a speed stage position higher than a predetermined speed stage, the engine output switching device is controlled so that the engine output is on the high output side, and the lockup is performed. When the lock-up presence / absence signal from the detection mechanism is a lock-up presence signal, the engine output switching device is controlled so as to be at a high output side at a higher speed stage position than at a speed stage position switched to the high output side; , Increase when the number of wheels driven by the wheel drive state switching mechanism is switched in the increasing direction The output control method for a variable output engine with vehicle and controlling the engine output switching device to switch to a high output at a low speed stage position from speed stage position switching to the high output state in before.