JP5486458B2 - Vehicle driving force control device - Google Patents
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Description
本発明は、自動変速機の制御モードとして、予め設定された複数の変速段の何れかを手動によって選択可能なマニュアル変速モードを備えた車両の駆動力制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle driving force control device having a manual shift mode in which any one of a plurality of preset gear positions can be manually selected as a control mode of an automatic transmission.
従来より、車両に搭載されるパワートレインにおいては、ドライバのアクセル操作に対して発生させる駆動力特性が異なる複数のモードを備え、これらのモードを選択的に切り換えることにより、燃費向上を重視した走行やスポーツ性を重視した走行等を実現する技術が数多く提案されている。 Conventionally, a powertrain mounted on a vehicle has a plurality of modes with different driving force characteristics that are generated in response to the driver's accelerator operation, and these modes are selectively switched to enable driving with an emphasis on improving fuel efficiency. Many technologies have been proposed to realize driving and sports with an emphasis on sportiness.
例えば、特許文献1には、駆動力特性として、アクセル開度に対して出力トルクが略リニアに変化するノーマルモードと、エンジントルクをセーブしてイージードライブ性と低燃費性との双方を両立させるセーブモードと、エンジンの低回転域から高回転域までレスポンスに優れる出力特性を実現したパワー重視のパワーモードとを設定し、センターコンソールに設けられているシャトルスイッチからの操作入力に応じて、ドライバの好みに応じた運転モードを選択可能とした技術が開示されている。
For example, in
ところで、この種のパワートレインを構成する自動変速機においては、変速モードとして、予め設定された変速特性に従って変速比を自動で制御する自動変速モードに加え、予め設定された複数の変速段の何れかを手動で選択することによって所定の固定変速比に変速可能なマニュアル変速モードを備えたものが広く知られている。この場合、マニュアル変速モードにおける変速比は、基本的には、ドライバが選択した変速段の固定変速比で保持されるが、例えば、エンジンの過回転防止を目的として、自動変速機の入力回転数が予め設定された一定の自動アップシフト回転数を超えた場合等には自動で高速段側の変速比に変速される。 By the way, in an automatic transmission that constitutes this type of power train, as a shift mode, in addition to an automatic shift mode that automatically controls a gear ratio according to a preset shift characteristic, any of a plurality of preset shift speeds is selected. A device having a manual transmission mode in which a gear can be shifted to a predetermined fixed gear ratio by manually selecting the above is widely known. In this case, the gear ratio in the manual gear shift mode is basically maintained at the fixed gear ratio of the gear stage selected by the driver. For example, for the purpose of preventing engine overspeed, the input speed of the automatic transmission is Is automatically shifted to the gear ratio on the high-speed stage side when the predetermined automatic upshift rotational speed exceeds a preset value.
しかしながら、上述のような自動変速機を備えたパワートレインにおいて、マニュアル変速モードの選択時に行われる自動変速を、単に一定の自動アップシフト回転数等に基づいて行っただけでは、運転モード毎の駆動力特性の差をドライバに実感させることが困難な場合がある。 However, in a power train equipped with an automatic transmission as described above, the automatic shift performed when the manual shift mode is selected is simply driven based on a certain automatic upshift rotational speed, etc. It may be difficult for the driver to feel the difference in force characteristics.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、マニュアル変速モードが選択されている場合においても、運転モード毎の駆動力特性の差をドライバに実感させることができる車両の駆動力制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a driving force control device for a vehicle that allows a driver to feel a difference in driving force characteristics for each driving mode even when a manual shift mode is selected. The purpose is to do.
本発明は、アクセル操作に対してパワートレインが発生させる駆動力特性として複数のモードを備え、且つ、前記パワートレインを構成する自動変速機の制御モードとして、予め設定された変速特性に従って変速比を自動で制御する自動変速モードと、予め設定された複数の変速段の何れかを手動で選択可能なマニュアル変速モードと、を備えた車両の駆動力制御装置であって、前記マニュアル変速モードの選択時に前記自動変速機の入力回転数が予め設定された自動アップシフト回転数を越えた際に変速比を高速段側に自動で変速させる自動アップシフト制御手段を備え、前記自動アップシフト制御手段には、前記自動アップシフト回転数として、前記駆動力特性のモード毎に異なる回転数が設定されていることを特徴とする。 The present invention has a plurality of modes as driving force characteristics generated by a power train in response to an accelerator operation, and a speed ratio according to a preset speed characteristic as a control mode of an automatic transmission constituting the power train. A driving force control apparatus for a vehicle, comprising: an automatic shift mode for automatically controlling; and a manual shift mode capable of manually selecting one of a plurality of preset shift speeds, wherein the manual shift mode is selected. Automatic automatic upshift control means for automatically shifting the gear ratio to the high speed side when the input rotational speed of the automatic transmission exceeds a preset automatic upshift rotational speed. Is characterized in that a different rotational speed is set for each mode of the driving force characteristic as the automatic upshift rotational speed.
本発明の車両の駆動力制御装置によれば、マニュアル変速モードが選択されている場合においても、運転モード毎の駆動力特性の差をドライバに実感させることができる。 According to the vehicle driving force control apparatus of the present invention, even when the manual shift mode is selected, the driver can feel the difference in driving force characteristics for each operation mode.
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係わり、図1は車両に搭載されるパワートレインの概略構成図、図2(a)〜(c)はエンジンのノーマルモードマップ、セーブモードマップ、及び、パワーモードマップをそれぞれ示す概念図、図3はエンジンのスロットル制御ルーチンを示すフローチャート、図4は自動変速用マップを示す概念図、図5は手動変速用マップを示す概念図、図6は無段変速機の変速制御ルーチンを示すフローチャート、図7(a)〜(c)は駆動力特性のモードとしてノーマルモード、セーブモード、及び、パワーモードが選択された各マニュアル変速モード時における自動アップシフト及びダウンシフトによる変速比の推移の一例を示す説明図、図8は駆動力特性の各モードが選択されたマニュアル変速モード時においてアクセル踏込操作に対する車速の推移の一例を示す説明図、図9はマニュアル変速モード時におけるダウンシフトによる変速比の推移の変形例を示す説明図、図10は手動変速用マップの変形例を示す概念図、図11はエンジンのスロットル制御ルーチンの変形例を示すフローチャート、図12は駆動力特性の各モードが選択されたマニュアル変速モード時においてアクセル踏込操作に対する車速の推移の一例を示す説明図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings relate to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power train mounted on a vehicle, and FIGS. 2A to 2C are a normal mode map, a save mode map, and a power mode of an engine. FIG. 3 is a flowchart showing an engine throttle control routine, FIG. 4 is a conceptual diagram showing an automatic shift map, FIG. 5 is a conceptual diagram showing a manual shift map, and FIG. 6 is a continuously variable transmission. FIGS. 7A to 7C are flowcharts showing the shift control routine of FIG. 7A. FIGS. 7A to 7C are automatic upshifts and downshifts in each manual shift mode in which the normal mode, the save mode, and the power mode are selected as the driving force characteristic modes. FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a change in the transmission gear ratio, and FIG. 8 shows the transition in the manual transmission mode when each driving force characteristic mode is selected. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a transition of the vehicle speed with respect to the cell depressing operation, FIG. 9 is an explanatory diagram showing a variation of the transition of the gear ratio due to the downshift in the manual shift mode, and FIG. FIG. 11 is a flowchart showing a modification of the engine throttle control routine, and FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of the transition of the vehicle speed with respect to the accelerator depressing operation in the manual shift mode in which each mode of the driving force characteristic is selected. .
図1において符号1はエンジンを示し、このエンジン1は、電磁クラッチ或いはトルクコンバータ等の発進クラッチ2を介して自動変速機の一例である無段変速機3が連設されることにより、パワートレイン10の要部を構成する。
In FIG. 1,
無段変速機3は、発進クラッチ2に連設する前後進切換装置4を有し、この前後進切換装置4から延出するプーリ入力軸5bにはプライマリプーリ5aが軸支されている。また、プーリ入力軸5bに対して平行に配置されたプーリ出力軸5cにはセカンダリプーリ5dが軸支され、これらプライマリプーリ5aとセカンダリプーリ5dとの間には、駆動ベルト5eが巻装されている。さらに、プーリ出力軸5cには、終減速装置6の減速歯車群6aを介してディファレンシャル装置6bが連設され、このディファレンシャル装置6bには、前輪或いは後輪の駆動輪7aを軸着する駆動軸7が連設されている。
The continuously
また、プライマリプーリ5aにはプライマリ油圧室5fが併設され、このプライマリ油圧室5fに油圧制御回路8から供給されるプライマリ油圧により、プライマリプーリ5aの溝幅が調整される。一方、セカンダリプーリ5dにはセカンダリ油圧室5gが併設され、このセカンダリ油圧室5gに油圧制御回路8から供給されるセカンダリ油圧により、トルク伝達に必要な張力が駆動ベルト5eに付与される。油圧制御回路8は後述するトランスミッション制御装置(T/M_ECU)20において制御され、この油圧制御を通じて両プーリ5a,5dの溝幅が互いに反比例状態に制御されることにより、無段変速機3は所望の変速比を実現する。
Further, the
T/M_ECU20は、CAN(Controller Area Network)通信等の車内通信回線23を通じて、エンジン制御装置(E/G_ECU)21、及び、統合制御装置(統合_ECU)22等の各種制御装置と相互通信可能に接続されている。各ECU20〜22は、マイクロコンピュータ等を主体に構成され、周知のCPU、ROM、RAM及びEEPROM等の不揮発性記憶手段等を有している。
The T /
T/M_ECU20の入力側には、例えば、プライマリプーリ5aの回転数(プライマリ回転数Np)を検出するプライマリ回転数センサ38、セカンダリプーリ5dの回転数(セカンダリ回転数Ns)を検出するセカンダリ回転数センサ39、セレクト操作部36で選択されたレンジを検出するインヒビタスイッチ37等が接続されている。また、T/M_ECU20の出力側には、油圧制御回路8等のアクチュエータ類が接続されている。
On the input side of the T /
ここで、本実施形態において、セレクト操作部36は、例えば、パーキング(P)レンジ、リバース(R)レンジ、ニュートラル(N)レンジ、及び、ドライブ(D)レンジが設定されたメインゲート36aと、マニュアル(M)レンジが設定されたサブゲート36bとを有する。これら各ゲート36a,36b上の各レンジはセレクトレバー36cを通じて選択可能となっており、選択されたレンジはインヒビタスイッチ37で検出される。また、サブゲート36bには、マニュアルレンジを挟んだ両側に、アップシフト(+)位置とダウンシフト(−)位置とが設定され、さらに、これらアップシフト位置及びダウンシフト位置には、後述するマニュアルスイッチ40が併設されている。そして、マニュアルレンジの選択中にセレクトレバー36cがアップシフト位置或いはダウンシフト位置に操作されると、マニュアルスイッチ40は、アップシフト信号或いはダウンシフト信号を出力する。なお、マニュアルスイッチ40は、例えば、ステアリングに配設されるパドルスイッチ等で構成されてもよい。
In this embodiment, the
E/G_ECU21の入力側には、例えば、クランク軸の回転からエンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ30、エアクリーナの直下流等に配設されて吸入空気量Qを検出する吸入空気量センサ31、アクセルペダルの踏込量から実アクセル開度θaccを検出するアクセル開度センサ32、吸気通路15に介装された電子制御式のスロットル弁16の開度θthを検出するスロットル開度センサ33等が接続されている。また、E/G_ECU21の出力側には、例えば、所定に計量された燃料を噴射するインジェクタ17、スロットル弁16に設けられているスロットルアクチュエータ16a等のエンジン駆動を制御するアクチュエータ類が接続されている。
On the input side of the E /
統合_ECU22の入力側には、アクセル操作に対してパワートレイン10が発生させる駆動力特性の制御モードを選択的に切り換えるためのモード選択スイッチ35、上述のマニュアルスイッチ40等が接続されている。
Connected to the input side of the integrated_ECU 22 are a mode selection switch 35 for selectively switching a control mode of driving force characteristics generated by the
ここで、本実施形態において、パワートレイン10の駆動力特性のモードとしては、例えば、ノーマルモードM1、セーブモードM2、及び、パワーモードM3からなる3つのモードMが設定されており、統合_ECU22は、モード選択スイッチ35を通じてドライバにより選択された何れかのモード情報を、車内通信回線23を介してT/M_ECU20及びE/G_ECU21等に出力する。なお、本実施形態のモード選択スイッチ35は、プッシュスイッチを併設する中点自動復帰式のシャトルスイッチが採用され、例えば、ドライバによる左側への回転動作がなされたときノーマルモードM1を判定し、押圧操作がなされたときセーブモードM2を判定し、右側への回転動作がなされたときパワーモードM3を判定する。
Here, in the present embodiment, as the driving force characteristic mode of the
E/G_ECU21のメモリ内には、例えば、エンジン出力特性を示すマップとして、3種類のモードマップMpe1,Mpe2,Mpe3が予め設定されて格納されている。図2(a)〜(c)に示すように、各モードマップは、アクセル開度θaccとエンジン回転数Neとを格子軸とし、各格子点にエンジン出力指示値(目標トルク)を格納する3次元マップで構成されている。
In the memory of the E /
これらの各モードマップMpe1,Mpe2,Mpe3は、基本的には、ドライバによるモード選択スイッチ35の操作によって選択される。すなわち、E/G_ECU21は、モード選択スイッチ35にてノーマルモードM1が選択されている場合にノーマルモードマップMpe1を選択し、セーブモードM2が選択されている場合にセーブモードマップMpe2を選択し、パワーモードM3が選択されている場合にパワーモードマップMpe3を選択する。
Each of these mode maps Mpe1, Mpe2, Mpe3 is basically selected by operating the mode selection switch 35 by the driver. That is, the E /
そして、E/G_ECU21は、選択したモードマップMpeと各センサ類からの検出信号等に基づき、インジェクタ17に対する燃料噴射タイミング、及び燃料噴射パルス幅(パルス時間)を設定する。さらに、E/G_ECU21は、スロットルアクチュエータ16aに対してスロットル開度信号を出力し、スロットル弁16の開度を制御する。
Then, the E /
ここで、図2(a)に示すノーマルモードマップMpe1は、アクセル開度θaccが比較的小さい領域で目標トルクがリニアに変化する特性に設定されており、スロットル弁16の開度θthが全開付近で最大目標トルクとなるように設定されている。
Here, the normal mode map Mpe1 shown in FIG. 2 (a) is set to a characteristic in which the target torque changes linearly in a region where the accelerator opening θacc is relatively small, and the opening θth of the
また、図2(b)に示すセーブモードマップMpe2は、ノーマルモードマップMpe1に比し、目標トルクの上昇が抑えられており、アクセルペダルを全踏しても、スロットル弁16は全開せず、相対的にアクセルペダルの踏み込みに対し、スロットル弁16の開度変化がノーマルモードよりも小さくなる。従って、ノーマルモードと同じアクセルペダルの踏み込み量であっても、スロットル開度θeが小さく、出力トルクの上昇が抑制される。その結果、セーブモードマップMpe2に基づき出力トルクを抑制した走行を行うことで、アクセルペダルを思い切り踏み込む等のアクセルワークを楽しむことができる。さらに、目標トルクの上昇が抑えられているため、イージードライブ性と低燃費性との双方をバランス良く両立させることができ、例えば、3リッタエンジンを搭載する車両であっても、2リッタエンジン相当の十分な出力を確保しながらスムーズな出力特性とし、特に街中等の実用領域における扱いやすさを重視した目標トルクが設定される。
In addition, the save mode map Mpe2 shown in FIG. 2 (b) is lower in the target torque than the normal mode map Mpe1, and even if the accelerator pedal is fully depressed, the
また、図2(c)に示すパワーモードマップMpe3は、略全運転領域でアクセル開度θaccの変化に対する目標トルクの変化率が大きく設定されている。従って、例えば、3リッタエンジンを搭載する車両であれば、3リッタエンジンの有するポテンシャルを最大限に発揮できるような目標トルクが設定される。 In addition, in the power mode map Mpe3 shown in FIG. 2C, the rate of change of the target torque with respect to the change of the accelerator opening θacc is set to be large in almost the entire operation region. Therefore, for example, in a vehicle equipped with a 3 liter engine, a target torque that can maximize the potential of the 3 liter engine is set.
T/M_ECU20のメモリ内には、例えば、上述のモードマップMpe1〜Mpe3にそれぞれ適合した変速特性にて無段変速機3の変速比を自動制御するための自動変速用マップMpt1〜Mpt3(図4参照)と、無段変速機3の変速比を予め設定された変速段(例えば、1〜6速の変速段)の固定変速比に制御するための手動変速用マップMptm(図5参照)とが予め設定されて格納されている。そして、T/M_ECU20は、選択した変速用マップMptと各センサ類からの検出信号等に基づき、油圧制御回路8から各油圧室5f,油圧室5gに供給する各油圧の制御を通じて無段変速機3の変速比を制御する。
In the memory of the T /
これらのマップのうち、自動変速用マップMpt1〜Mpt3は、セレクト操作部36でドライブレンジが選択されて無段変速機3に対する制御モードが自動変速制モードとなっているとき、モード選択スイッチ35で選択されたモードMに応じて選択的に用いられる。すなわち、T/M_ECU20は、エンジン1の各モードマップMpeに対応すべく、モード選択スイッチ35においてノーマルモードM1が選択されているとき自動変速用マップMpt1選択し、セーブモードM2が選択されているとき自動変速用マップMpt2を選択し、パワーモードM3が選択されているとき自動変速用マップMpt3を選択する。そして、T/M_ECU20は、例えば、選択した自動変速用マップMptを参照して現在の車速V及びアクセル開度θaccに基づく目標プライマリ回転数Nptを設定し、プライマリ回転数Npが目標プライマリ回転数Nptに収束するよう変速比を制御する。
Among these maps, the automatic shift maps Mpt1 to Mpt3 are selected by the mode selection switch 35 when the drive range is selected by the
ここで、例えば、図4に示すように、各自動変速用マップMpt1〜Mpt3は、最大変速比であるLowから最小変速比であるオーバードライブ(OB)の間に、車速Vと目標プライマリ回転数Nptとの関係を示す変速特性ラインがアクセル開度θacc毎に設定されたマップで構成されている。この場合、各自動変速用マップMpt1〜Mpt3上の各変速特性ラインは、上述したエンジン出力特性のモードマップMpe1〜Mpe3にそれぞれ適合すべく、基本的には、車速V及びアクセル開度θaccが同一条件である場合に、モードM2での変速特性ラインがモードM1での変速特性ラインよりも相対的に低い目標プライマリ回転数Npを演算し、モードM3での変速特性ラインがモードM2での変速特性ラインよりも相対的に高い目標プライマリ回転数Npを演算するよう設定されている。 Here, for example, as shown in FIG. 4, each of the automatic transmission maps Mpt1 to Mpt3 includes a vehicle speed V and a target primary rotation speed between Low, which is the maximum transmission ratio, and overdrive (OB), which is the minimum transmission ratio. A speed change characteristic line showing a relationship with Npt is configured by a map set for each accelerator opening θacc. In this case, basically, the vehicle speed V and the accelerator opening θacc are the same so that each shift characteristic line on each of the automatic shift maps Mpt1 to Mpt3 matches the mode map Mpe1 to Mpe3 of the engine output characteristics described above. When the condition is met, the target primary rotational speed Np is calculated in which the speed change characteristic line in mode M2 is relatively lower than the speed change characteristic line in mode M1, and the speed change characteristic line in mode M3 is the speed change characteristic in mode M2. The target primary rotational speed Np that is relatively higher than the line is set to be calculated.
これにより、セレクト操作部36でドライブレンジが選択された自動変速モードでの制御時には、エンジン1の出力特性に応じた適切な変速制御が行われ、モード選択スイッチ35で選択されたモード毎にそれぞれ特徴的な特性の駆動力をパワートレイン10で発生させることが可能となっている。
Thereby, at the time of control in the automatic shift mode in which the drive range is selected by the
一方、セレクト操作部36のレンジがドライブレンジからマニュアルレンジに変更されて無段変速機3の制御モードが自動変速モードからマニュアル変速モードに変更されると、T/M_ECU20は、変速制御用のマップとして手動変速用マップMptmを選択する。
On the other hand, when the range of the
そして、T/M_ECU20は、基本的には、統合_ECU22を介してマニュアルスイッチ40からのアップシフト信号が入力される毎に、無段変速機3の変速比を現在の変速比よりも高速段側の固定変速比へと順次アップシフトさせる。或いは、T/M_ECU20は、統合_ECU22を介してマニュアルスイッチ40からのダウンシフト信号が入力される毎に、無段変速機3の変速比を現在の変速比よりも低速段側の固定変速比へと順次ダウンシフトさせる。
The T /
但し、エンジン1の過回転防止等を目的として、T/M_ECU20は、無段変速機3の入力回転数であるプライマリ回転数Npが予め設定された自動アップシフト回転数Nuを越えたとき、変速比を高速段側の固定変速比へと自動で変速させる。また、所定の加速性能を確保してドライバビリティを向上すること等を目的として、T/M_ECU20は、プライマリ回転数Npが予め設定された自動ダウンシフト回転数Ndを下回ったとき、変速比を低速段側の固定変速比へと自動で変速させる。
However, for the purpose of preventing excessive rotation of the
ここで、自動アップシフト回転数Nu及び自動ダウンシフト回転数Ndは、駆動力特性のモードM毎にそれぞれ異なる回転数に設定されている。 Here, the automatic upshift rotational speed Nu and the automatic downshift rotational speed Nd are set to different rotational speeds for each mode M of the driving force characteristics.
具体的には、本実施形態の自動アップシフト回転数Nuは、例えば、アクセル操作に対する応答性が高い駆動力特性のモードであるほど高い回転数に設定され、パワーモードM3に対応する回転数が最も高く、次いで、ノーマルモードM1、セーブモードM2の順に低くなるよう設定されている。例えば、過回転防止等を目的としてエンジン1に許容された最大回転数が7000[rpm]であり且つ発進クラッチ2が締結された前進時のエンジン回転数Neとプライマリ回転数Npとが1:1で対応している場合において、各モードMに対応する自動アップシフト回転数Nuは、パワーモードM3に対応する自動アップシフト回転数Nu(M=M3)が7000[rpm]、ノーマルモードM1に対応する自動アップシフト回転数Nu(M=M1)が6000[rpm]、セーブモードM2に対応する自動アップシフト回転数Nu(M=M2)が5000[rpm]にそれぞれ設定されている。
Specifically, the automatic upshift rotational speed Nu of the present embodiment is set to a higher rotational speed, for example, as the driving force characteristic mode having higher responsiveness to the accelerator operation, and the rotational speed corresponding to the power mode M3 is set. It is set to be the highest and then lower in the order of normal mode M1 and save mode M2. For example, the maximum engine speed Ne allowed for the
また、本実施形態の自動ダウンシフト回転数Ndは、例えば、アクセル操作に対する応答性が高い駆動力特性のモードであるほど高く設定されており、パワーモードM3に対応する回転数が最も高く、次いで、ノーマルモードM1、セーブモードM2の順に低くなるよう設定されている。例えば、各モードMに対応する自動ダウンシフト回転数Ndは、パワーモードM3に対応する自動ダウンシフト回転数Nd(M=M3)が3000[rpm]、ノーマルモードM1に対応する自動ダウンシフト回転数Nd(M=M1)が2000[rpm]、セーブモードM2に対応する自動ダウンシフト回転数Nd(M=M2)が1000[rpm]にそれぞれ設定されている。 Further, the automatic downshift speed Nd of the present embodiment is set to be higher, for example, in a driving force characteristic mode with high responsiveness to an accelerator operation, and has the highest speed corresponding to the power mode M3. The normal mode M1 and the save mode M2 are set to decrease in this order. For example, as for the automatic downshift rotational speed Nd corresponding to each mode M, the automatic downshift rotational speed Nd (M = M3) corresponding to the power mode M3 is 3000 [rpm], and the automatic downshift rotational speed corresponding to the normal mode M1. Nd (M = M1) is set to 2000 [rpm], and the automatic downshift speed Nd (M = M2) corresponding to the save mode M2 is set to 1000 [rpm].
このように、本実施形態において、T/M_ECU20は、自動アップシフト制御手段、及び、自動ダウンシフト制御手段としての各機能を実現する。
Thus, in this embodiment, the T /
次に、E/G_ECU21で実行されるエンジンのスロットル制御について、図2に示すスロットル制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは設定時間毎に実行されるもので、ルーチンがスタートすると、E/G_ECU21は、先ず、ステップS101において、現在設定されているモードMを読み込んだ後、ステップS102に進む。
Next, engine throttle control executed by the E /
ステップS101からステップS102に進むと、E/G_ECU21は、モード選択スイッチ35がON操作されたか否かを調べ、操作されていないと判定した場合、ステップS107に進む。
When the process proceeds from step S101 to step S102, the E /
一方、ステップ102において、モード選択スイッチ35がON操作されたと判定した場合、E/G_ECU21は、ステップS103に進み、ドライバが何れのモードを選択したか否かを判別する。
On the other hand, if it is determined in
そして、ステップS103において、ドライバによりノーマルモードM1が選択されたと判断したとき、E/G_ECU21は、ステップS104に進み、モードMをノーマルモードM1にセットした後(M←M1)、ステップS107に進む。
When it is determined in step S103 that the normal mode M1 has been selected by the driver, the E /
また、ステップS103において、ドライバによりセーブモードM2が選択されたと判断したとき、E/G_ECU21は、ステップS105に進み、モードMをセーブモードM2にセットした後(M←M2)、ステップS107に進む。
If it is determined in step S103 that the save mode M2 has been selected by the driver, the E /
また、ステップS103において、ドライバによりパワーモードM3が選択されたと判断したとき、E/G_ECU21は、ステップS106に進み、モードMをパワーモードM3にセットした後(M←M3)ステップS107に進む。
When it is determined in step S103 that the power mode M3 has been selected by the driver, the E /
ステップS102、ステップS104、ステップS105、或いは、ステップS106からステップS107に進むと、E/G_ECU21は、現在選択されているモードMに対応するモードマップMpeを読み込み、現在のエンジン回転数Neとアクセル開度θaccとに基づきモードマップMpeを補間計算付きで参照して目標トルクτeを決定する。
When the process proceeds from step S102, step S104, step S105, or step S106 to step S107, the E /
ステップS107からステップS108に進むと、E/G_ECU21は、目標トルクτeに対応する目標スロットル開度θeを求め、続くステップS109において、スロットル開度θthが目標スロットル開度θeに収束するようにスロットルアクチュエータ16aをフィードバック制御した後、ルーチンを抜ける。
When the process proceeds from step S107 to step S108, the E /
その結果、ドライバがアクセルペダルを操作すると、アクセル開度θaccとエンジン回転数Neとをパラメータとして、ドライバが選択したモードMに従ってスロットル弁16が開閉動作し、モードM毎に異なる出力特性でエンジン1が駆動される。
As a result, when the driver operates the accelerator pedal, the
次に、T/M_ECU20で実行される無段変速機の変速制御について、図6に示す変速制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは設定時間毎に実行されるもので、ルーチンがスタートすると、T/M_ECU20は、先ず、ステップS201において、現在セレクト操作部36で選択されているレンジが走行レンジ(すなわち、ドライブレンジ或いはマニュアルレンジ)であるか否かを調べる。
Next, the shift control of the continuously variable transmission executed by the T /
そして、ステップS201において、現在のレンジが走行レンジ以外であると判定した場合、T/M_ECU20は、そのまま、ルーチンを抜ける。
If it is determined in step S201 that the current range is other than the travel range, the T /
一方、ステップS201において現在のレンジが走行レンジであると判定した場合、T/M_ECU20は、ステップS202に進み、現在のレンジがドライブレンジであるか否か、すなわち、無段変速機3の制御のモードとして自動変速モードが選択されているか否かを調べる。
On the other hand, when it is determined in step S201 that the current range is the travel range, the T /
そして、ステップS202において、現在のレンジがドライブレンジであり、制御モードとして自動変速モードが選択されていると判定した場合、T/M_ECU20は、ステップS203に進み、自動変速用マップに基づく自動変速制御を行った後、ルーチンを抜ける。すなわち、ステップS203において、T/M_ECU20は、自動変速用マップMpt1〜Mpt3の中から、モード選択スイッチ35によって現在選択されているモードMに対応する自動変速用マップMptを選択する。そして、T/M_ECU20は、選択した自動変速用マップMptを参照して車速Vとアクセル開度θaccとに基づく目標プライマリ回転数Nptを算出し、油圧制御回路8から各油圧室5f,5gに供給する各油圧の制御を通じて、プライマリ回転数Npを目標プライマリ回転数Nptに収束させる自動変速制御を行う。
If it is determined in step S202 that the current range is the drive range and the automatic transmission mode is selected as the control mode, the T /
一方、ステップS202において、現在のレンジがマニュアルレンジであり、制御モードとしてマニュアル変速モードが選択されていると判定した場合、T/M_ECU20は、ステップ204に進み、手動変速用マップMptmとともに、モード選択スイッチ35によって現在選択されているモードMに対応する自動アップシフト回転数Nu及び自動ダウンシフト回転数Ndを読み込む。
On the other hand, if it is determined in step S202 that the current range is the manual range and the manual shift mode is selected as the control mode, the T /
そして、ステップS204からステップS205に進むと、T/M_ECU20は、マニュアルスイッチ40からの信号に基づいてドライバによるアップシフト操作が行われたか否かを調べ、アップシフト操作が行われたと判定した場合にはステップS206に進み、アップシフト操作が行われていないと判定した場合にはステップS207に進む。
Then, when the process proceeds from step S204 to step S205, the T /
ステップS205からステップS206に進むと、T/M_ECU20は、手動変速用マップMptm上に現在の変速段よりも高速段側に変速段が存在するか否かを調べ、高速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路8から各油圧室5f,5gに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機3の変速比を現在よりも1段高速段側の変速段の固定変速比へとアップシフトさせた後、ステップS207に進む。
When the process proceeds from step S205 to step S206, the T /
一方、ステップS205或いはステップS206からステップS207に進むと、T/M_ECU20は、マニュアルスイッチ40からの信号に基づき、ドライバによるダウンシフト操作が行われたか否かを調べる。
On the other hand, when the process proceeds from step S205 or step S206 to step S207, the T /
そして、T/M_ECU20は、ステップS207において、ダウンシフト操作が行われたと判定した場合にはステップS208に進み、ダウンシフト操作が行われていないと判定した場合にはステップS209に進む。
If the T /
ステップS207からステップS208に進むと、T/M_ECU20は、手動変速用マップMptm上に現在の変速段よりも低速段側に変速段が存在するか否かを調べ、低速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路8から各油圧室5f,5gに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機3の変速比を現在よりも1段低速段側の変速段の固定変速比へとダウンシフトさせた後、ステップS209に進む。
When the process proceeds from step S207 to step S208, the T /
ステップS207或いはステップS208からステップS209に進むと、T/M_ECU20は、プライマリ回転数Npが現在選択されている自動アップシフト回転数Nu以上であるか否かを調べ、プライマリ回転数Npが自動アップシフト回転数Nu以上であると判定した場合にはステップS210に進み、プライマリ回転数Npが自動アップシフト回転数未満であると判定した場合にはステップS211に進む。
When the process proceeds from step S207 or step S208 to step S209, the T /
ステップS209からステップS210に進むと、T/M_ECU20は、手動変速用マップMptm上に現在の変速段よりも高速段側の変速段が存在するか否かを調べ、高速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路8から各油圧室5f,5gに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機3の変速比を現在よりも1段高速段側の変速段の固定変速比へとアップシフトさせた後、ステップS211に進む。
When the process proceeds from step S209 to step S210, the T /
ステップS209或いはステップS210からステップS211に進むと、T/M_ECU20は、プライマリ回転数Npが現在選択されている自動ダウンシフト回転数Nd以下であるか否かを調べ、プライマリ回転数Npが現在選択されている自動ダウンシフト回転数Nd以下であると判定した場合にはステップS212に進み、自動ダウンシフト回転数Ndよりも高いと判定した場合にはそのままルーチンを抜ける。
In step S211 from step S209 or step S210, the T /
ステップS211からステップS212に進むと、T/M_ECU20は、手動変速用マップMptm上に現在の変速段よりも低速段側の変速段が存在するか否かを調べ、低速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路8から各油圧室5f,5gに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機3の変速比を現在よりも1段低速段側の変速段の固定変速比へとダウンシフトさせた後、ルーチンを抜ける。
When the process proceeds from step S211 to step S212, the T /
このような実施形態によれば、駆動力特性のモードMを複数備えたパワートレイン10において、当該パワートレイン10を構成する無段変速機3の制御モードとしてマニュアル変速モードが選択されているときの自動アップシフト回転数Nuを、パワートレイン10が発生させる駆動力特性のモードM毎に異なる値に設定することにより、基本的には変速についてドライバの意思を尊重するマニュアル変速モードにおいても、各モードMにおける駆動力特性の特徴(本実施形態においてはエンジン1の出力特性の相違をベースとする駆動力特性の特徴)を明確に差異付けることができる。
According to such an embodiment, when the manual transmission mode is selected as the control mode of the continuously
具体的には、例えば、過回転防止のために許容されるエンジン1の最大回転数Nemaxに対応するプライマリ回転数Npmax以下の範囲内において、自動アップシフト回転数Nuを、アクセル操作に対する応答性が高い駆動力特性のモードMであるほど高く設定することにより、マニュアル変速モードの選択時においても、ドライバのフィーリング等に合致させつつ、駆動力特性の各モードMによる特徴を明確に差異付けることができる。すなわち、例えば、駆動力特性のモードMとしてノーマルモードM1、セーブモードM2、及び、パワーモードM3の3つのモードMを備えている場合において、パワーモードM3に対応する自動アップシフト回転数Nuが最も高く、次いで、ノーマルモードM1、セーブモードM2の順に自動アップシフト回転数Nuが低くなるよう設定することにより、マニュアル変速モードの選択時においても、モードM毎に異なるエンジン1の出力特性と相俟って、ドライバのフィーリングに合致した駆動力特性での走行を実現することができる。例えば、図7(a)〜(c)中に太実線で示すように、マニュアル変速モードの選択時において、ドライバが同一の走行状態からアクセルペダルを踏み込んだ場合にも、セーブモードM2の選択時(図7(b)参照)にはノーマルモードM1の選択時(図7(a)参照)よりも相対的に早いタイミングで自動アップシフトが順次行われ、パワーモードM3の選択時(図7(c)参照)にはノーマルモードM1の選択時よりも相対的に遅いタイミングで自動アップシフトが順次行われる。これにより、例えば、図8に示すように、マニュアル変速モードの選択時においても、駆動力特性のモードM毎に明確に異なる加速性能を実現することができる。
Specifically, for example, the automatic upshift rotational speed Nu is set to be responsive to an accelerator operation within a range equal to or lower than the primary rotational speed Npmax corresponding to the maximum rotational speed Nemax of the
加えて、マニュアル変速モードが選択されているときの自動ダウンシフト回転数Ndについても、駆動力特性のモードM毎に異なる値に設定することにより、各モードMにおける駆動力特性の特徴を明確に差異付けることができる。 In addition, the characteristic of the driving force characteristic in each mode M is clarified by setting the automatic downshift speed Nd when the manual transmission mode is selected to a different value for each mode M of the driving force characteristic. You can make a difference.
具体的には、例えば、自動ダウンシフト回転数Ndを、アクセル操作に対する応答性が高いモードMであるほど高く設定することにより、マニュアル変速モードの選択時においても、ドライバのフィーリング等に合致させつつ、駆動力特性の各モードMによる特徴を明確に差異付けることができる。すなわち、例えば、パワーモードM3に対応する自動ダウンシフト回転数Ndが最も高く、次いで、ノーマルモードM1、セーブモードM2の順に自動ダウンシフト回転数Ndが低くなるよう設定することにより、例えば、図7(a)〜(c)中に太破線で示すように、マニュアル変速モードの選択時において、ドライバが同一の走行状態からアクセルペダルを開放した場合やブレーキペダルを踏み込んだ場合にも、セーブモードM2の選択時(図7(b)参照)にはノーマルモードM1の選択時(図7(a)参照)よりも相対的に遅いタイミングで自動ダウンシフトが順次行われ、パワーモードM3の選択時(図7(c)参照)にはノーマルモードM1の選択時よりも相対的に早いタイミングで自動ダウンシフトが順次行われる。これにより、例えば、セーブモードM2の選択時には、減速時のエンジン回転数Neを早期に低回転数側へと変化させることができる。一方、例えば、パワーモードM3の選択時には、減速時においても比較的高いエンジン回転数Neを維持することができ、減速から加速へと転じたとき等にも高い加速性能を実現することができる。 Specifically, for example, the automatic downshift speed Nd is set to be higher as the mode M is more responsive to the accelerator operation, so that it matches the feeling of the driver even when the manual shift mode is selected. However, the characteristics of each mode M of the driving force characteristic can be clearly differentiated. That is, for example, by setting the automatic downshift rotational speed Nd corresponding to the power mode M3 to be the highest, and then setting the automatic downshift rotational speed Nd to be lower in the order of the normal mode M1 and the save mode M2, for example, FIG. As shown by the thick broken lines in (a) to (c), when the manual shift mode is selected, the save mode M2 can be used even when the driver releases the accelerator pedal or depresses the brake pedal from the same running state. (See FIG. 7B), automatic downshifts are sequentially performed at a later timing than when the normal mode M1 is selected (see FIG. 7A), and when the power mode M3 is selected (see FIG. 7B). In FIG. 7C, automatic downshifts are sequentially performed at a relatively earlier timing than when the normal mode M1 is selected. Thereby, for example, when the save mode M2 is selected, the engine speed Ne at the time of deceleration can be quickly changed to the low speed side. On the other hand, for example, when the power mode M3 is selected, a relatively high engine rotational speed Ne can be maintained even during deceleration, and high acceleration performance can be realized even when the engine is switched from deceleration to acceleration.
ここで、マニュアル変速モードの選択時における自動ダウンシフト制御は、上述のような各変速段に基づく段階的な制御に限定されるものではなく、プライマリ回転数Npが自動ダウンシフト回転数Ndとなったときの変速比を連続的に変速させるものであってもよい。この場合、例えば、パワーモードM3を選択時の自動ダウンシフトについて図9に太破線で例示するように、マニュアル変速モードの選択時に、減速等によってプライマリ回転数Npが自動ダウンシフト回転数Ndに到達したとき、T/M_ECU20は、油圧制御回路8から各油圧室5f,5gに供給する各油圧の制御を通じて、プライマリ回転数Npを自動ダウンシフト回転数Ndに収束させることで低速段側への自動ダウンシフトを実現する。なお、このような自動ダウンシフト制御中にドライバのアクセル操作等によって減速状態から加速状態へと移行した際には、例えば、図9に太実線で示すように、予め設定された変速段の固定変速比にとらわれることなく現時点での変速比を保持し、ドライバによる新たなアップシフト操作或いはダウンシフト操作等が行われた際に高速段側或いは低速段側の固定変速比に変速させることが望ましい。勿論、このような制御は、自動ダウンシフト制御に限定されるものではなく、自動シフトアップ制御にも適用することが可能である。
Here, the automatic downshift control at the time of selecting the manual shift mode is not limited to the stepwise control based on each shift stage as described above, and the primary rotation speed Np becomes the automatic downshift rotation speed Nd. The transmission gear ratio may be continuously changed. In this case, for example, the automatic downshift when the power mode M3 is selected, as illustrated by a thick broken line in FIG. 9, the primary rotational speed Np reaches the automatic downshift rotational speed Nd due to deceleration or the like when the manual shift mode is selected. When this is done, the T /
また、上述の実施形態においては、各モードMに対応する自動アップシフト回転数Nuの全てを、エンジン1に許容される最大回転数Nemax以下の値に設定した一例について説明したが、自動アップシフトを禁止したい運転モードにおいては、図10に示すように、自動アップシフト回転数Nuを、最大回転数Nemaxよりも高い回転数に設定することも可能である。
In the above-described embodiment, an example in which all of the automatic upshift rotational speed Nu corresponding to each mode M is set to a value equal to or less than the maximum rotational speed Nemax allowed for the
このような制御は、図11に示すエンジンのスロットル制御ルーチンのフローチャートに従い、スロットル制御を通じてエンジン1の出力トルクを制限することによって実現可能である。ここでは、自動アップシフトを禁止したい運転モードとしてパワーモードM3の場合を例にとり説明するが、他の運転モードにおいても同様である。すなわち、ルーチンがスタートすると、E/G_ECU21は、ステップS301〜ステップS306において、図3に示すステップ201〜ステップS206と同様の処理を行う。
Such control can be realized by limiting the output torque of the
ステップS302、ステップS304、ステップS305、或いは、ステップS306からステップS307に進むと、E/G_ECU21は、現在選択されているモードMがパワーモードM3であるか否かを調べる。
When the process proceeds from step S302, step S304, step S305, or step S306 to step S307, the E /
そして、E/G_ECU21は、ステップS307において、モードMがパワーモードM3であると判定した場合にはステップS308に進み、モードMがパワーモードM3以外であると判定した場合にはステップS309に進む。
In step S307, the E /
ステップS307からステップS308に進むと、E/G_ECU21は、現在のエンジン回転数Neが最大回転数Ne未満であるか否かを調べ、最大回転数Nemax以上であると判定した場合にはステップS310に進み、エンジン回転数Neを最大回転数Nemaxに収束させるための目標トルクτeを演算した後、ステップS311に進む。なお、この目標トルクτeは、例えば、予め設定されたマップ等を参照して演算した値や、目標トルクτeの前回値から設定値Δτeだけ減算した値等を用いることが可能である。
Proceeding from step S307 to step S308, the E /
一方、ステップS308において、現在のエンジン回転数Neが最大回転数Nemax未満であると判定した場合、E/G_ECU21は、ステップS309に進む。
On the other hand, if it is determined in step S308 that the current engine speed Ne is less than the maximum engine speed Nemax, the E /
ステップS307、或いは、ステップS308からステップS309に進むと、E/G_ECU21は、現在選択されているモードMに対応するモードマップMpeを読み込み、現在のエンジン回転数Neとアクセル開度θaccとに基づきモードマップMpeを補完計算付きで参照して目標トルクτeを決定した後、ステップS311に進む。
When the process proceeds from step S307 or step S308 to step S309, the E /
そして、ステップS309或いはステップS310からステップS311に進むと、E/G_ECU21は、ステップS311及びステップS312において、上述の図3に示したステップS108及びステップS109と同様の処理を行った後、ルーチンを抜ける。
Then, when proceeding from step S309 or step S310 to step S311, the E /
このような制御を行えば、マニュアル変速モードの選択時において、最もスポーティなモードであるパワーモードM3が選択された際には、エンジン1を過回転から保護しつつ、ドライバの変速意思を尊重すべく実質的な自動アップシフトを禁止することができる(図10中の太実線参照)。この場合、例えば、図12に示すように、ドライバがアクセルペダルを踏み続けた場合、パワーモードM3を選択時の車速Vは、変速段毎に定まる所定車速までは各モードMの中で最も高い加速度で上昇し、その後一定となる。そして、更なる加速はドライバのアップシフト操作に委ねられることとなる。
If such control is performed, when the power mode M3 which is the most sporty mode is selected when the manual shift mode is selected, the driver's intention to shift is respected while protecting the
なお、上述の実施形態においては、エンジン1の出力特性を相違させることをベースとした制御の一例について説明したが、本発明はこれに限定されないことは勿論である。例えば、エンジンの出力特性は単一のまま、自動変速機の変速特性のみをモード毎に異ならせる制御において、マニュアル変速モードの選択時の自動アップシフト回転数Nu等をモードM毎に異ならせることも可能である。
In the above-described embodiment, an example of control based on making the output characteristics of the
また、駆動力特性のモードについても3種類に限定されるものではなく、本発明が適用可能な自動変速機についても無段変速機に限定されないことは勿論である。 Further, the mode of the driving force characteristic is not limited to three types, and the automatic transmission to which the present invention can be applied is not limited to the continuously variable transmission.
1 … エンジン
2 … 発進クラッチ
3 … 無段変速機(自動変速機)
4 … 前後進切換装置
5a … プライマリプーリ
5b … プーリ入力軸
5c … プーリ出力軸
5d … セカンダリプーリ
5e … 駆動ベルト
5f … プライマリ油圧室
5g … セカンダリ油圧室
6 … 終減速装置
6a … 減速歯車群
6b … ディファレンシャル装置
7 … 駆動軸
7a … 駆動輪
8 … 油圧制御回路
10 … パワートレイン
15 … 吸気通路
16 … スロットル弁
16a … スロットルアクチュエータ
17 … インジェクタ
20 … トランスミッション制御装置(自動アップシフト制御手段、自動ダウンシフト制御装置)
21 … エンジン制御装置(過回転防止手段)
22 … 統合制御装置
23 … 車内通信回線
30 … エンジン回転数センサ
31 … 吸入空気量センサ
32 … アクセル開度センサ
33 … スロットル開度センサ
35 … モード選択スイッチ
36 … セレクト操作部
36a … メインゲート
36b … サブゲート
36c … セレクトレバー
37 … インヒビタスイッチ
38 … プライマリ回転数センサ
39 … セカンダリ回転数センサ
40 … マニュアルスイッチ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Forward /
21 ... Engine control device (over-rotation prevention means)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記マニュアル変速モードの選択時に前記自動変速機の入力回転数が予め設定された自動アップシフト回転数を越えた際に変速比を高速段側に自動で変速させる自動アップシフト制御手段を備え、
前記自動アップシフト制御手段には、前記自動アップシフト回転数として、前記駆動力特性のモード毎に異なる回転数が設定されていることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 A plurality of modes are provided as driving force characteristics generated by the power train for the accelerator operation, and the transmission ratio is automatically controlled according to the preset transmission characteristics as a control mode of the automatic transmission constituting the power train. A vehicle driving force control device comprising an automatic transmission mode and a manual transmission mode capable of manually selecting one of a plurality of preset gear positions,
Automatic upshift control means for automatically shifting the gear ratio to the high speed side when the input rotational speed of the automatic transmission exceeds a preset automatic upshift rotational speed when the manual transmission mode is selected,
In the automatic upshift control means, a different rotational speed is set for each mode of the driving force characteristic as the automatic upshift rotational speed.
え、且つ、前記パワートレインを構成する自動変速機の制御モードとして、予め設定された変速特性に従って変速比を自動で制御する自動変速モードと、予め設定された複数の変速段の何れかを手動で選択可能なマニュアル変速モードと、を備えた車両の駆動力制御装置であって、
前記マニュアル変速モードの選択時に前記自動変速機の入力回転数が予め設定された自動ダウンシフト回転数を下回った際に変速比を低速段側に自動で変速させる自動ダウンシフト制御手段を備え、
前記自動ダウンシフト制御手段には、前記自動ダウンシフト回転数として、前記駆動力特性のモード毎に異なる回転数が設定されていることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 A plurality of modes are provided as driving force characteristics generated by the power train for the accelerator operation, and the transmission ratio is automatically controlled according to the preset transmission characteristics as a control mode of the automatic transmission constituting the power train. A vehicle driving force control device comprising an automatic transmission mode and a manual transmission mode capable of manually selecting one of a plurality of preset gear positions,
Automatic downshift control means for automatically shifting the gear ratio to the low speed side when the input rotational speed of the automatic transmission falls below a preset automatic downshift rotational speed when the manual transmission mode is selected,
In the automatic downshift control means, a different rotational speed is set for each mode of the driving force characteristic as the automatic downshift rotational speed.
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