JP5727960B2 - エンジンの出力制御装置 - Google Patents

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本発明は、トルクコンバータを備えた自動変速機を搭載した車両におけるエンジンの出力制御装置に関するものである。
トルクコンバータを介してエンジン出力が入力される自動変速機を備えた車両では、トルクコンバータのストール、すなわち、エンジン出力を十分に発生させても、トルクコンバータにおいて入力側のポンプは回転しているが出力側のタービンが停止してポンプとタービンとの間の回転速度差(滑り)が大きくなるストールが発生することがある。このストールが発生すると、入力側のポンプから出力側のタービンにトルクを伝達するオイル(一般にATF)がせん断力を受けて発熱する。さらに、ストールが継続するとトルクコンバータ内のオイルが過熱され、オイルの経時的な熱劣化や熱によるトルクコンバータ内部のシール部材等の耐久性の低下を招く。
また、車両が停止していない場合、トルクコンバータにおいてタービンも停止しないが、車両が発進近傍の微速領域ではタービン回転速度は極めて低いため、トルクコンバータにおいてポンプとタービンとの間の回転速度差が大きくなる状態(ストール状態)が発生し、同様にオイル温度が上昇してしまう。
そこで、トルクコンバータのストール或いはストール状態(以下、単にストール状態という)が継続して発生したら、エンジン出力を減少させることにより、入力側のポンプと出力側のタービンとの間の回転速度差を減少させて、オイルの過熱防止を図る技術が提案されている。
特許文献1には、トルクコンバータがストール状態であると推定する条件(以下、ストール推定条件という)として、走行レンジが選択され、車速が所定車速以下の微速領域であって、エンジン出力状態が高出力状態であること(何れもアンド条件)が示されており、この条件が所定時間以上継続して成立すると、エンジン出力を減少補正する。
特許文献2には、特許文献1と同様に、ストール推定条件として、走行レンジが選択され、車速が所定車速以下の微速領域であって、エンジン出力状態が高出力状態であること(何れもアンド条件)が示されており、この条件が所定時間以上継続したら、設定時間だけエンジン出力を減少補正する。さらに、この特許文献2には、エンジン出力の減少補正が解除されてから前記所定時間以内に再びストール状態を検出する場合、このストール状態が前記所定時間よりも短い時間に設定された第2の所定時間以上継続していたらエンジン出力を減少補正するものが示されている。これにより、断続的にストール状態が発生したとしても、トルクコンバータ内のオイルの過熱を防止することができる。
特開平6−101510号公報 特開2003−269206号公報
ところで、車両が急な傾斜の登坂路を走行する場合や車両が平地或いは登坂路において牽引(トーイング)走行する場合といった、車両において高トルクが要求され且つ車速が上がりにくい微速走行中には、走行レンジが選択され、エンジンが高出力状態であることに加えて、前記の所定車速よりも僅かに低い車速、すなわち、微速領域に含まれてしまう車速が継続する場合がある。
この場合に特許文献1又は2の技術を適用すると、ストール推定条件が成立し、エンジン出力が減少補正されることになり、この結果、車両の停止或いはずり下がりといった走行不能な状況を招いてしまうおそれがある。かかる走行不能な状況は可能な限り回避することが望ましい。
しかしながら、所定車速よりも僅かに低い車速、すなわち、微速領域内で比較的高い車速で走行する場合であっても、エンジンが高出力状態であれば、これが継続していくとトルクコンバータのオイル温度は過熱上昇してしまうため、かかるオイル温度の上昇を抑制することも必要となる。
本発明は、かかる課題に鑑み創案されたものであり、車両において高トルクが要求され且つ微速走行中であっても走行不能となることを可能な限り回避するとともに、トルクコンバータにおけるオイル温度の過熱上昇を抑制することができるようにした、車両のエンジン出力制御装置を提供することを目的とする。
(1)上記の目的を達成するために、本発明の車両のエンジン出力制御装置は、トルクコンバータを介して入力されるエンジンの出力を車両の駆動輪に伝達する自動変速機を搭載した車両において、前記自動変速機のシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記エンジンの出力状態(出力に関連する状態)を検出するエンジン出力状態検出手段と、前記シフトレンジ検出手段,前記車速検出手段,及び前記エンジン出力状態検出手段の各検出情報に基づいて、前記シフトレンジが走行レンジであり、前記車速が予め設定された所定車速以下であって、前記エンジンが高出力状態であるという判定条件が成立すると、前記トルクコンバータがストール状態であると判定する判定制御と、前記判定条件が成立するとその成立期間を累積する累積制御と、前記成立期間の累積により制御開始条件が成立すると、前記エンジンの出力を抑制する出力抑制制御とを実施する制御装置とを備え、前記制御開始条件は、車両の車速が高くなるのにしたがって前記出力抑制制御の開始が遅延するように設定されていることを特徴としている。
(2)前記エンジン出力状態検出手段は、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサであることが好ましい。
(3)前記累積制御では、前記判定条件が成立すると、カウント値にカウントアップ値を加算するカウント処理を所定の制御周期で実施し、前記出力抑制制御では、前記カウント値が予め設定されたカウント閾値以上になると、前記制御開始条件が成立したと判定し、前記出力抑制制御を開始し、前記カウントアップ値は、前記各制御周期で検出された前記車速に基づいて、前記車速が高くなるのにしたがって小さくなるように設定されることが好ましい。
(4)前記車両のアクセル操作の有無を検出するアクセル操作検出手段をさらに備え、前記累積制御では、前記出力抑制制御の開始後に前記判定条件が成立していないと、前記アクセル操作検出手段によりアクセル操作が検出されていなければ前記カウント値をカウントダウン値で減算し、前記出力抑制制御では、前記判定条件が成立していないことを制御終了条件とし、前記制御終了条件が成立したと判定すると、前記出力抑制制御を終了することが好ましい。
(5)前記累積制御では、前記出力抑制制御の開始後に前記判定条件が成立していないと、前記アクセル操作検出手段によりアクセル操作が検出されていれば前記カウント値を維持することが好ましい。
(6)前記累積制御では、前記出力抑制制御の開始前に前記判定条件が成立していなければ、前記カウント値をカウントダウン値で減算することが好ましい。
(7)前記累積制御では、前記自動変速機のシフトレンジがニュートラルレンジであれば、前記カウント値をカウントダウン値で減算することが好ましい。
(8)前記トルクコンバータに供給されるオイルの温度を検出する温度センサをさらに備え、前記累積制御では、前記温度センサにより検出された前記オイルの温度が、予め設定された所定温度以下であれば、前記判定条件が成立していないとすることが好ましい。例えば、前記温度センサは、オイルパン内に貯留された前記オイルの温度を検出する。
(9)前記出力抑制制御は、前記エンジンの燃料供給の一部又は全部を停止するものであることが好ましい。前記抑制制御は、例えば、複数気筒を有する前記エンジンにおいて、一部の気筒又は全部の気筒における燃料噴射を停止する。
したがって、本発明の車両のエンジン出力制御装置によれば、シフトレンジが走行レンジであり、車速が微速等の所定車速以下であって、エンジンの出力状態が高出力状態であれば判定条件が成立し、トルクコンバータの滑りが大きくなるストール状態であると判定する。
この判定条件の成立期間では、トルクコンバータがストール状態であるためオイル温度は上昇するが、ストールが発生する車両発進時よりも車速が高い微速走行中には、トルクコンバータの滑りが比較的小さくなり、トルクコンバータにおけるオイル温度の上昇は比較的緩やかになる。すなわち、判定条件の成立時には、車両の車速が高くなるのにしたがってトルクコンバータのオイル温度の上昇は緩やかになる。
判定条件の成立期間が累積すると成立する制御開始条件は、車速が高くなるのにしたがってエンジンの出力状態を抑制する出力抑制制御の開始を遅延するように設定されているため、車速が高くなるのにしたがってオイル温度の上昇が緩やかになるというトルクコンバータにおけるオイル温度の上昇特性に応じて、出力抑制制御の開始を遅延するように設定されるものである。
よって、車両において高トルクが要求され且つ微速走行中では判定条件が成立し、このときに、車速が高くなるのにしたがってエンジンの出力状態を抑制する出力抑制制御の開始が遅延されるため、車両が走行不能になることを可能な限り回避することができるとともに、トルクコンバータにおけるオイル温度の過熱上昇を抑制することができる。
本発明の一実施形態にかかるエンジン出力制御装置及びその車両の要部構成図である。 車速毎に、ストール状態にあるトルクコンバータにおけるオイル温度の時間変化を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる車両のエンジン出力制御装置が実施する出力抑制制御に用いるカウント値の経時変化を車速別に示す図である。 本発明の一実施形態にかかる車両のエンジン出力制御装置による制御実施の前提条件の判定を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態にかかる車両のエンジン出力抑制装置が実施する出力抑制制御の開始及び終了にかかる条件判定と、この出力抑制制御に用いられるカウント値の加算及び減算とを示すフローチャートである。 図5中のカウントアップ処理を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態にかかる車両のエンジン出力制御装置が実施する出力抑制制御に用いるカウント値の経時変化を車速に合わせて例示する図であり、(a)は車速Vの経時変化を示し、(b)は(a)と時系列を合わせたカウント値Kpの経時変化を示す。 本発明の一実施形態にかかるカウント値の減算の変形例を示すフローチャートである。
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
〔一実施形態〕
本実施形態にかかるエンジン出力制御装置は、自動変速機を搭載した自動車等の車両に適用されるものである。
[1.駆動系及び動力伝達系の構成]
まず、車両の要部構成を示す図1を参照して、駆動系及び動力伝達系の構成を説明する。
図1に示すように、本実施形態にかかる車両には、車両の駆動源であるエンジン1と、自動変速機3と、エンジン1の出力軸11と自動変速機の入力軸31との間に介装され、入力側のポンプ21と出力側のタービン22とを有するトルクコンバータ2とが備えられている。自動変速機3の出力軸32には、プロペラシャフト4やディファレンシャル5等の動力伝達機構を介して左右の駆動輪6,6が連結されており、エンジン1の駆動力がトルクコンバータ2及び自動変速機3を介して車両の駆動輪6,6に伝達される。
エンジン1は、複数の気筒を有し、その出力軸11の回転数、つまり、エンジン1の出力状態に応じて変動するエンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ(エンジン出力状態検出手段)12が付設されている。なお、エンジン回転数Neや後述する自動変速機3の出力軸回転数にかかる回転数は、単位時間当たりの回転する回数であり、回転速度に相当する。
トルクコンバータ2は、エンジン1の出力軸11に接続されたポンプ21と、自動変速機3の入力軸31に接続されたタービン22とが、同軸上で相対回転可能に設けられ、これらのポンプ21とタービン22との間には、自動変速機3の入力軸31に接続されたステータ23が設けられている。なお、ステータ23と入力軸31との間にはワンウェイクラッチが介装されている。
このトルクコンバータ2は、内部に供給された動力伝達媒体としてのオイル(一般にATF;Automatic Transmission Fluid,以下、ATFともいう)を介して、ポンプ21に入力されたエンジン1の出力を、ステータ23によりトルクを増幅し或いはトルクを略維持してタービン22に伝達し、自動変速機3に伝達する。
自動変速機3には、入力軸31と出力軸32との間に図示しないギヤ機構がそなえられている。このギヤ機構には複数のギヤ対から所要のギヤ対を選択して使用するために、図示しないクラッチ及びブレーキの摩擦係合要素が装備され、それぞれが供給される油圧に応じて断接し、選択変速段に応じた摩擦係合要素の断接の組み合わせによって所要の変速段が達成される。
なお、自動変速機3として、上記の有段変速機に替えて、ベルト式又はチェーン式或いはトロイダル式の無段変速機を用いてもよい。
この自動変速機3は、トルクコンバータ2を介して入力されたエンジン1の出力を、所要の変速比で出力し、プロペラシャフト4やディファレンシャル5等の動力伝達機構に伝達する。
自動変速機3には、その出力軸32の回転数、つまり車速Vに対応する回転数を検出する車速センサ(車速検出手段)39が付設されている。
この車速センサ39により検出された車速Vに対応する回転数の情報(検出情報)は、ECU(Electronic Control Unit)10に伝達される。
自動変速機3の下部には、ATFを貯留したオイルパン50が装備されている。
ATFは、トルクコンバータ2及び自動変速機3の作動、つまり、トルクコンバータ2における動力伝達や自動変速機3におけるギヤ機構の摩擦係合要素の断接のための作動油として用いられるとともに、これらトルクコンバータ2及び自動変速機3の潤滑のための潤滑油として用いられる。
オイルパン50には、ATFに浸漬された図示しないバルブボディに組み込まれたコントロールバルブ40と、このオイルパン50内のATF温度(オイル温度)TATFを検出する温度センサ51とがそなえられている。
コントロールバルブ40は、後述するATCU60からのバルブ制御信号に基づいて作動し、ATFが流通するバルブボディの油路を切り替え、自動変速機3のギヤ機構における摩擦係合要素の断接制御に用いる油圧を調整する。
温度センサ51により検出されたATF温度TATFの情報は、ATCU60に伝達される。
また、車両には、運転者がシフトの選択操作を行なうシフトレバー(図示略)と、運転者がアクセル操作を行なうアクセルペダル(図示略)とが装備されている。
シフトレンジセンサ(シフト検出手段)70は、運転者によるシフトレバー操作により選択された、走行レンジのD(ドライブ)レンジやR(リーバス)レンジ,及び非走行レンジのN(ニュートラル)レンジやP(パーキング)といった各シフトレンジを検出する。例えば、シフトレンジの切り替えに伴って接点が切り替えられ、N及びPレンジ以外でのエンジン始動用スタータモータの起動を阻止するためのインヒビタスイッチを、シフトレンジセンサ70として用いることができる。このシフトレンジセンサ70により検出されたシフトレンジ情報(検出情報)Psは、ATCU(制御装置,Automatic Transmission Control Unit)60に伝達される。
アイドルスイッチ(アクセル操作検出手段)80は、アクセル操作の有無を検出するものであり、このスイッチ80がONであればアクセル操作がされておらず、OFFであればアクセル操作がされている。このアイドルスイッチ80により検出されたON/OFF情報(検出情報)は、ATCU60に伝達される。
[2.制御装置の概要構成]
車両には、エンジン1及び自動変速機3の制御装置であるECU10とATCU60とがそなえられている。
これらのECU10及びATCU60は、例えばマイクロプロセッサやROM,RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成される電子制御装置であり、CAN(Controller Area Network)等の通信インフラを介して相互に接続される。
ECU10は、エンジン1に関する広汎なシステムを制御するものである。ECU10の具体的な制御対象としては、エンジン1における、点火プラグの点火タイミングやインジェクタにより噴射される燃料噴射量等が挙げられる。ただし、ここでは、本実施形態にかかるエンジン出力制御に着目して説明する。
このECU10は、上記のエンジン回転数センサ12からのエンジン回転数Neの情報(以下、単にエンジン回転数Neという)が入力され、ATCU60からの制御指示信号に応じてエンジン1の制御を行なう。また、ECU10に入力されたエンジン回転数Neは、ATCU60に出力され伝達される。以下、ECU10により実施され、エンジン1の出力を抑制するトルクダウン制御(出力抑制制御)を説明する。
トルクダウン制御は、ATCU60からECU10にトルクダウン制御指示信号が入力されると、ECU10がエンジン1にトルクダウン制御信号を出力して実施される。つまり、ECU10は、例えば、複数気筒を有するエンジン1において一部の気筒又は全部の気筒における燃料噴射を停止し、エンジン1の燃料供給の一部又は全部を停止(フューエルカット)する制御指示信号をエンジン1に出力する。
なお、トルクダウン制御として、フューエルカットを行なうものに限らず、点火タイミングを遅延させるリタード制御や、ドライブバイワイヤが前提であるがアクセル開度にかかわらずスロットル開度を減少させるスロットル制御等によりエンジン1の出力を抑制する制御を適用してもよい。
上記のトルクダウン制御中は、エンジンストールを回避すべく、エンジン回転数Neの下限をアイドル回転数或いはアイドルアップ回転数に留める。
ATCU60は、自動変速機3に関する広汎なシステムを制御するものである。ATCU60の具体的な制御対象としては、コントロールバルブ40の動作やECU10のエンジン1への制御信号等が挙げられる。
このATCU60には、上記の車速センサ39から車速Vに対応する回転数の情報(以下、単に車速Vの情報という)と、温度センサ51により検出されたATF温度TATFの情報と、シフトレンジセンサ70により検出されたシフトレンジ情報Psと、アイドルスイッチ80により検出されたON/OFF情報と、エンジン回転数Neの情報とが入力される。ATCU60は、これらの情報を用いて、自動変速機3の種々の制御を行なう。
本実施形態では、ATCU60による種々の制御のうち、トルクコンバータ2においてポンプ21とタービン22との回転数差(滑り)が大きくなるストール状態の発生によるATF温度の上昇を抑制し、ATFを保護する保護制御について詳述する。
[3.保護制御]
以下、ATCU60により実施される保護制御について説明する。
なお、トルクコンバータ2内のATF温度は直接検出することができず、温度センサ51により検出されたオイルパン50内のATF温度TATFはトルクコンバータ2内のATF温度に対して応答遅れを有するため、ATCU60は、トルクコンバータ2内で局所的に上昇するATF温度を抑制すべく、トルクコンバータ2内のATF温度を推定するパラメータのカウント値Kpを用いて保護制御を実施する。具体的には、ATCU60は、トルクコンバータ2内におけるATFの温度変化に対応して、カウント値Kpを加算及び減算する。なお、カウント値Kpは、イグニッションキーがOFFされると0にリセットされる。
[3.1保護制御の前提条件]
保護制御は、この制御を実施する前提となる条件(以下、保護制御前提条件という)が成立した際に実施され、ATCU60は、この保護制御前提条件を所定の制御周期毎に判定する。
保護制御前提条件は、温度センサ51により検出されたATF温度TATFが予め設定された所定温度TCOよりも高いことである。この所定温度TCOは、車両始動直後等のATF温度を上昇すべき冷態状態の温度の上限として予め設定されたものであり、例えば60℃といった温度が設定される。
つまり、ATCU60は、温度センサ51により検出されたATF温度TATFの情報を用いて、ATF温度TATFが、所定温度TCOよりも大きければ保護制御前提条件の成立を判定し、所定温度TCO以下であれば保護制御前提条件の不成立を判定する。
ATCU60は、保護制御前提条件が成立しないと、トルクダウン制御が実施されていれば、トルクダウン制御の終了を指示する制御信号をECU10に出力し、トルクダウン制御を終了する。この場合、後述する累積制御では、判定条件が成立していないとする。
[3.2保護制御の全容]
保護制御は、トルクコンバータ2の滑りが大きいストール状態であるかを推定する条件(以下、単にストール条件という)の成否を判定する判定制御と、前述のトルクダウン制御(出力抑制制御)の開始及び終了の判定と、これらの判定に応じて、トルクダウン制御の開始判定に用いるカウント値Kpの加算及び減算等のカウント処理を行なう累積制御とを行なうものであり、ATCU60により所定の制御周期毎に実施される。
[3.2.1判定制御]
判定制御では、ストール判定前提条件と、この前提条件の成立した際に判定されるストール条件とを判定する。
ストール判定前提条件は、シフトレンジが走行レンジであることである。
つまり、ATCU60により実施される判定制御では、シフトレンジセンサ70により検出されたシフトレンジが、走行レンジであればストール条件の成否判定を行ない、走行レンジでないとストール条件の成否判定を行なわない。
ストール条件は、以下の(1)及び(2)の何れもが条件を満たす場合に成立し、(1)及び(2)の何れかでも条件を満たさなければ成立しない。
(1)車速Vが予め設定された所定車速VTH以下であること。
(2)エンジン回転数Neが所定回転数NeTH以上であること。
上記(1)の所定車速VTHは、停車近傍の車速(微速)として予め設定されたものである。なお、車速Vが所定車速VTH以下の微速領域で使用するエンジン回転数領域では、一般にエンジン1の回転数Neが高くなるのにしたがってエンジン1の出力が大きくなる。したがって、エンジン1から一定以上の出力がトルクコンバータ2に加えられる場合には、エンジン回転数Neも一定回転数以上になる。
そこで、本実施形態では、エンジン回転数Neをエンジン1が高出力状態であるか否かを判定するパラメータとして用いる。上記(2)の所定回転数NeTHは、エンジン1が高出力状態であるか否かの判定閾値であり、エンジン1が高出力状態である場合のエンジン回転数の下限回転数として予め設定されている。
したがって、上記(1)及び(2)の何れもが条件を満たすと、所定回転数NeTH以上のエンジン回転数Neと同回転数のポンプ22と、所定車速VTHに応じた回転数のタービン22との回転数差は大きくなり、トルクコンバータ2の滑りが大きくなる。そして、トルクコンバータ2内のATF温度は上昇する。
なお、ATCU60は、判定制御により上記のストール判定前提条件及びストール条件(以下、判定条件ともいう)の成否を判定し、これらの条件の成立期間を累積する累積制御を実施する。この累積制御による成立期間の累積は、具体的には、カウント処理に対応するものである。かかるカウント処理では、判定条件が成立するとカウント値Kpを加算するカウント処理(カウントアップ)を行ない、判定条件が成立していないとカウント値Kpを減算するカウント処理(カウントダウン)又はカウント値Kpを維持するカウント処理を行なう。
[3.2.2トルクダウン制御の開始及び終了の判定]
ATCU60は、トルクダウン制御を開始する条件(以下、制御開始条件という)と、トルクダウン制御を終了する条件(以下、制御終了条件という)とを判定する。
制御開始条件は、カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上であることであり、制御終了条件は、ストール前提条件及びストール条件の何れか一方でも成立しないことである。つまり、ATCU60は、制御開始条件が成立したと判定すると、トルクダウン制御を開始させる制御指示信号をECU10に出力し、制御終了条件が成立したと判定すると、トルクダウン制御を終了させる制御指示信号をECU10に出力して、トルクダウン制御を実施(開始及び終了)する。
なお、カウント値Kpのカウントアップはストール条件の成立時に行なわれるため、制御開始条件は、ストール条件の成立期間が累積すると成立判定されるものといえる。
ATCU60は、制御開始条件の成否、すなわち、トルクダウン制御を開始したか否かを記憶する。具体的には、ATCU60は、カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上になったことがあるか否かを記憶する。換言すれば、ATCU60は、トルクダウン制御の実施履歴を記憶するものといえる。
[3.2.3カウント値のカウントアップ]
ATCU60は、判定制御によりストール判定前提条件及びストール条件の何れもの成立を判定すると、カウント値Kpにカウントアップ値Kp1〜Kp4を加算するカウント処理を行なう。このカウントアップ値Kp1〜Kp4は、車速Vが高くなるのにしたがって小さくなるように設定されている。
以下、図2の実験データを参照して、カウントアップ値Kp1〜Kp4の設定を説明する。
図2には、所定回転数NeTH以上のエンジン回転数Neのもと、所定車速VTH以下の各車速Va〜Veで走行した場合のATF温度TATFtの経時変化を示したものである。これらの車速Va〜Veは、0<Va<Vb<Vc<Vd<Ve≦VTHの大小関係を有している。
この図2は、上記の所定条件下において、トルクコンバータ2内のATF温度に相当するトルクコンバータ2直近のドレインのATF温度TATFt(以下、単にATF温度TATFtという)をセンサにより測定したものを縦軸に規定し、横軸に時間を規定する。
この縦軸中の保障温度TTHは、ATFの性能或いは機能を保障すべき上限温度である。また、縦軸中のTLは、上記の所定温度TCOと同温度に設定された実験開始時のATF温度TATFtである。
図2に示すように、車速Vaでは時点taでATF温度TATFtが保障温度TTHに到達し、車速Vbでは時点taより後の時点tbでATF温度TATFtが保障温度TTHに到達し、車速Vcでは時点tbより後の時点tcでATF温度TATFtが保障温度TTHに到達し、車速Vdでは時点tcより後の時点tdでATF温度TATFtが保障温度TTHに到達し、車速Veでは時点tdより後の時点teでATF温度TATFtが保障温度TTHに到達する。
つまり、図2は、車速Vが大きくなるにのしたがってATF温度TATFtの温度上昇は緩やかになるという温度上昇特性を示している。
かかる温度上昇特性に基づいて、カウントアップ値Kp1〜Kp4の設定を行なう。具体的には、下記の表1に示すように、カウントアップ値Kp1〜Kp4を、車速Vが高くなるのにしたがって小さくなるように設定する。すなわち、カウントアップ値Kp1〜Kp4には、ATF温度TATFtの上昇特性に応じた重み付けがされた値が設定される。
Figure 0005727960
表1中の車速VSP1〜VSP3は何れも、上記の所定車速VTH以下であり、VSP1<VSP2<VSP3の大小関係を有する。また、表1中のカウントアップ値Kp1〜Kp4は、Kp1>Kp2>Kp3>Kp4の大小関係を有する。
次に、図3を参照して、車速別のカウント値Kpの経時変化を説明する。
図3には、ストール判定前提条件及びストール条件の何れもが成立し続け、所定車速VTH以下(微速領域内)の車速VII及びこれより低い車速VIを維持した場合のそれぞれのカウント値Kpの経時変化を示す。なお、実際の制御では、カウント値Kpは制御周期単位でステップ状に変化するが、ここではその傾向を連続的に示している。
この図3は、上記の所定条件において、カウント値Kpを縦軸に規定し、横軸に時間を規定する。この縦軸中のカウント閾値KpTHは、上記の保障温度TTHに対応するカウント値として予め設定される。
図3に示すように、車速VIでは時点tIでカウント値Kpがカウント閾値KpTHに到達し、車速VIIでは時点tIより後の時点tIIでカウント値Kpがカウント閾値KpTHに到達する。
つまり、図3は、ストール判定前提条件及びストール条件の何れもが成立し続ければ、ATCU60により所定の制御周期毎にカウント値Kpにカウントアップ値Kp1〜Kp4が加算されるため、車速VIよりも車速VIIの方がカウント値の上昇が穏やかになることを示している。
また、ストール条件の成立期間が累積すると、カウント値Kpはカウント閾値KpTHに到達するため、制御開始条件が成立する。さらに、カウント値Kpは微速領域内の車速に応じて重み付けされているため、微速領域内で車速Vが高くなるのにしたがって、トルクダウン制御の開始を遅延するように設定されているものといえる。
[3.2.4カウント値のカウントダウン及び維持]
ATCU60は、判定制御によりストール判定前提条件及びストール条件の何れかが成立しないと判定すると、種々の車両状況に応じて、カウント値Kpからカウントダウン値Kp5〜Kp7を減算するカウント処理又はカウントダウン値を維持するカウント処理を行なう。
具体的には、下記の表2に示すように、カウント値Kpからカウントダウン値Kp5〜Kp7の減算又はカウント値Kpの維持(Kp=Kp)を行なう。
Figure 0005727960
以下、表2に示すカウント処理を、車両の状況別に説明する。
[3.2.4.1ストール判定前提条件の不成立時のカウントダウン]
表2に示すように、シフトレンジが非走行レンジの場合、すなわちストール判定前提条件の不成立時には、カウント値Kpからカウントダウン値Kp5を減算するカウント処理を行なう。つまり、ATCU60は、トルクコンバータ2のタービン22に接続される自動変速機3の動力伝達が遮断される非走行レンジ時に、カウント値Kpのカウントダウンを行なう。
トルクコンバータ2のストール状態ではATF温度が過熱上昇する一方、非走行レンジ時にはATF温度は放熱により低下するため、その温度低下は緩慢なものとなる。よって、このカウントダウン値Kp5は、非走行レンジ時のトルクコンバータ2内のATF温度の放熱による下降特性を考慮して予め設定されたものであり、カウントアップ値Kp1〜Kp4よりも小さい値が設定される。
[3.2.4.2ストール条件の不成立時のカウントダウン及びカウント値の維持]
表2に示すように、シフトレンジが走行レンジであって且つストール条件が成立していない場合、トルクダウン制御の実施履歴が無い(トルクダウン制御の開始前である)と、カウント値Kpからカウントダウン値Kp6を減算するカウント処理を行なう。つまり、ATCU60は、ストール条件の不成立を判定すると、カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上になったことがなければ、カウント値Kpのカウントダウンを行なう。
このカウントダウン値Kp6は、ストール条件が不成立であってトルクダウン制御の開始前の場合、つまり通常走行時のトルクコンバータ2内のATF温度の下降特性を考慮して予め設定されたものである。
一方、シフトレンジが走行レンジであって且つストール条件が成立していない場合、トルクダウン制御の実施履歴が有る(トルクダウン制御の開始後である)と、アイドルスイッチ(SW)80のON或いはOFF、即ちアクセル操作の有無に応じてカウント値Kpのカウント処理を行なう。
この場合には、アクセル操作がされている(アイドルSWがOFF)と、カウント値Kpを維持し、アクセル操作がされていない(アイドルSWがON)と、カウント値Kpからカウントダウン値Kp7を減算するカウント処理を行なう。つまり、ATCU60は、ストール条件の不成立を判定し、カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上になったことがある場合に、アイドルスイッチ80からON情報が入力されればカウント値Kpのカウントダウンを行ない、アイドルスイッチ80からOFF情報が入力されればカウント値Kpの維持を行なう。
なお、ストール条件が不成立でありトルクダウン制御の実施履歴が有り、アクセル操作がされている場合(カウント値Kpを維持する場合)には、トルクダウン制御の開始後であるためトルクコンバータ2内のATF温度は高いものと想定される。このため、トルクコンバータ2内のATF温度は、放熱による下降と、アクセル操作によるトルクコンバータ2内の滑りの発生により上昇とが釣り合い、略変化しないものとして考えられるため、トルクコンバータ2内のATF温度に対応するカウント値Kpを維持している。
カウントダウン値Kp7は、ストール条件が不成立であってトルクダウン制御の実施履歴が有る場合における、通常走行時のトルクコンバータ2内のATF温度のトルクダウン制御実施中の下降特性を考慮して予め設定されたものである。
上記の通り、走行レンジであって且つストール条件が不成立である場合のカウントダウン値Kp6,Kp7は、通常走行時のトルクコンバータ2内のATF温度の推定に用いられるものであり、一方、非走行レンジの場合のカウントダウン値Kp5は、トルクコンバータ2内の滑りが無い或いは略無い際のトルクコンバータ2内のATF温度の推定に用いられるものである。すなわち、ATF温度は、走行レンジ時よりも非走行レンジ時の方が低下しやすいため、走行レンジ時に用いられるカウントダウン値Kp6,Kp7は、非走行レンジ時に用いられるカウントダウン値Kp5よりも小さく設定されている。
[作用・効果]
本発明の一実施形態に係る車両のエンジン出力制御装置は上述のように構成されるため、ATCU60により、所定の制御周期毎に図4〜6に示すフローが行なわれる。
図4には、保護制御を実施する前提となる条件の判定フローを示しており、ステップS1では、温度センサ51により検出されたATF温度TATFが所定温度TCOよりも高いか否かを判定する。ATF温度TATFが所定温度TCOよりも高ければステップS2へ移行して保護制御を実施し、ATF温度TATFが所定温度TCO以下であれば、本制御周期の判定を終了する。
次に、図4のステップS2の詳細なフローを示す図5を用いて、保護制御を説明する。
ステップS10では、シフトレンジセンサ70により検出されたシフトレンジが走行レンジであるか否かを判定する。走行レンジであれば、ステップS20へ移行し、非走行レンジであればステップS100へ移行する。
なお、ステップS10では、ストール判定前提条件を判定している。
ステップS20では、車速センサ39により検出された車速Vが所定車速VTH以下であるか否かを判定する。車速Vが所定車速VTH以下であればステップS30へ移行し、車速Vが所定車速VTHよりも高ければステップS200へ移行する。
ステップS30では、ECU10から入力されるエンジン回転数Neを読込む。
ステップS40では、このエンジン回転数Neが所定回転数NeTH以上であるか否かを判定する。エンジン回転数Neが所定回転数NeTH以上であれば、ステップS50へ移行し、エンジン回転数Neが所定回転数NeTHよりも小さければ、ステップS200へ移行する。
なお、これらのステップS20〜S40では、トルクコンバータがストール状態であるかを判定する条件(ストール条件)を判定している。また、ステップS10〜S40は判定条件(ストール判定前提条件及びストール条件)を判定する判定制御のフローを示しており、ステップS40のYESのルートは判定条件が成立した場合を示す。
ステップS50では、車速Vに応じたカウントアップ値Kp1〜Kp4をカウント値Kpに加算するカウントアップ処理が行なわれる。以下、このカウントアップ処理についての詳細を示す図6を参照して説明する。なお、図6に示す、カウントアップ値Kp1〜Kp4は上述の通りKp1>Kp2>Kp3>Kp4の大小関係を有し、車速VSP1〜VSP3も上述の通り0<VSP1<VSP2<VSP3≦VTHの大小関係を有している。
ステップS52では、車速Vが車速VSP1以上であるか否かを判定する。車速Vが車速VSP1以上であればステップS54へ移行し、車速Vが車速VSP1よりも低ければステップS53へ移行する。
ステップS53では、カウント値Kpにカウントアップ値Kp1を加算する。そして、本制御周期のカウント処理(カウントアップ)を完了し、図4に示すフローのステップS60にリターンする。
ステップS54では、車速Vが車速VSP2以上であるか否かを判定する。車速Vが車速VSP2以上であればステップS56へ移行し、車速Vが車速VSP2よりも低ければステップS55へ移行する。
ステップS55では、カウント値Kpにカウントアップ値Kp2を加算する。そして、本制御周期のカウント処理を完了し、リターンする。
ステップS56では、車速Vが車速VSP3以上であるか否かを判定する。車速Vが車速VSP3以上であればステップS58へ移行し、車速Vが車速VSP3よりも低ければステップS57へ移行する。
ステップS57では、カウント値Kpにカウントアップ値Kp3を加算する。そして、リターンする。また、ステップS58では、カウント値Kpにカウントアップ値Kp4を加算する。そして、同様に、本制御周期のカウント処理を完了し、図4に示すフローのステップS60にリターンする。
図5に示すステップS60では、カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上であるか否かを判定する。カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上であればステップS70へ移行し、カウント値Kpがカウント閾値KpTHよりも小さければリターンする。このリターンは、図4に示すエンドへの移行を意味し、以下のリターンについても同様である。
このステップS60では、トルクダウン制御にかかる制御開始条件を判定する。
ステップS70では、ECU10に制御開始にかかる指示信号を出力してトルクダウン制御を開始し、ステップS80では、カウント値Kpがカウント閾値KpTH以上となっており、フラグFを1にセットしてリターンする。なお、このフラグFは、トルクダウン制御の実施履歴が有れば(トルクダウン制御の開始前であれば)1となり、該制御の実施履歴が無ければ(トルクダウン制御の開始後であれば)0となり、初期値が0にセットされている。
また、ステップS100では、カウント値Kpが0よりも大きいか否かを判定し、カウント値Kpが0であれば、或いは0より小さければ何もおこなわずステップS120へ移行し、ステップカウント値Kpが0よりも大きければ、ステップS110においてカウント値Kpからカウントダウン値Kp5を減算するカウント処理(カウントダウン)を行なってステップS120へ移行する。
ステップS120では、フラグFが1か否かを判定する。フラグFが1であればステップS130へ移行し、フラグFが0であればリターンする。
ステップS130では、ECU10に制御終了にかかる指示信号を出力してトルクダウン制御を終了し、リターンする。
また、ステップS200では、フラグFが1か否かを判定する。フラグFが1であればステップS210へ移行し、フラグFが0であればステップS250へ移行する。
ステップS210では、ステップS130と同様にトルクダウン制御を終了し、ステップS220へ移行する。
ステップS220では、アイドルスイッチ80がONかOFFかを判定する。このスイッチ80がON(アクセル操作がされていない)であればステップS230へ移行し、スイッチ80がOFF(アクセル操作がされている)であればステップS240へ移行する。
ステップS230では、カウント値Kpからカウントダウン値Kp7を減算するカウント処理(カウントダウン)を行なってリターンする。
ステップS240では、カウント値Kpを維持する(Kp=Kp)カウント処理を行なってリターンする。
また、ステップS250では、カウント値Kpが0よりも大きいか否かを判定する。カウント値Kpが0であれば、或いは0より小さければ何も行なわずリターンし、ステップカウント値Kpが0よりも大きければ、ステップS250においてカウント値Kpからカウントダウン値Kp6を減算するカウント処理(カウントダウン)を行なってリターンする。
上述のように、ATCU60による処理フローが行なわれるため、図7に例示する車両の走行状況では、以下のようなカウント処理が行なわれる。
図7(a)は車速Vの経時変化を示し、図7(b)は図7(a)と時系列を合わせたカウント値Kpの経時変化を示している。なお、図7(b)には、ATCU60によりカウント処理されたカウント値Kpを実線で示し、トルクコンバータのストール状態を抑制する従来の制御に対応するものを二点鎖線で示す。
図7(a)には、時点t0〜時点t1では車速Vが所定車速VTH以上であり、時点t1〜時点t7では車速Vが所定車速VTHを下回り、時点t7以降では再び車速Vが所定車速VTH以上となる状況を示す。また、時点t1〜時点t7での車速Vは、所定車速VTH以下の微速領域において低下した後時点t4で上昇する。
以下、図7(b)を参照して、同時点t0〜時点t8のカウント値Kpを説明する。
まず、実線で示す本発明にかかるATCU60によりカウント処理されるカウント値Kpを説明する。
時点t0〜時点t1では車速Vが所定車速VTH以上であるため、カウント値Kpのカウントアップは行なわれず、車速Vが所定車速VTH以下の微速領域である時点t1〜時点t7においてカウント値Kpのカウントアップが行なわれる。
この時点t1〜時点t7では、車速Vに応じた重み付けがされたカウントアップ値、すなわち車速Vが高くになるのにしたがって小さくなるカウントアップ値が加算されるため、カウント値Kpは車速Vが比較的高い時点では小さいカウント値が加算され、車速Vが比較的低い時点では大きいカウント値が加算されている。
なお、時点t7でのカウント値Kpはカウント閾値KpTHに到達していないため、トルクダウン制御は実施されない。
そして、時点t7以降では車速Vが所定車速VTH以上であり、トルクダウン制御が実施されていないため、カウント値Kpのカウントダウンが行なわれる。
一方、トルクコンバータのストール状態を抑制する従来の制御は、車速が微速領域内であれば一律に所定時間の経過後にトルクダウン制御等を開始するため、車速が微速領域内であれば一律のカウントアップ値をカウント値に加算するものに相当する。かかるカウント値の経時変化を二点鎖線で示している。
図7(b)に示すように、本発明のカウント値Kpは、車速に応じたATF温度の上昇が緩やかになるという特性を考慮することによりカウント閾値KpTHに到達することがなく、トルクダウン制御が開始されることを回避する一方、従来の制御では、カウント値を一律にカウントアップするものに相当するため、トルクダウン制御が開始されてしまう。
したがって、本発明の車両のエンジン出力制御装置は、車両が走行不能になることを可能な限り回避することができる。
また、ストール条件が不成立時の一例である車速Vが所定車速VTH以上の車両状況であっても、カウントアップに連続してカウント値のカウントダウンを行なうため、トルクコンバータ2のストール状態が断続的に発生しても、適切にトルクダウン制御を開始及び終了し、トルクコンバータ2のATF温度の過熱上昇を抑制することができる。
ストール条件の成立時では、トルクコンバータ2がストール状態であるため、トルクコンバータ2のATF温度は上昇するが、ストールが発生する車両発進時よりも車速Vが高い微速走行中には、トルクコンバータ2の滑りが比較的小さくなり、トルクコンバータ2におけるATF温度の上昇は比較的緩やかになる。すなわち、ストール条件の成立時には、車速Vが高くなるのにしたがってトルクコンバータ2のATF温度の上昇は緩やかになる。この前提のもと、制御開始条件は、車速Vが高くなるのにしたがってエンジン1の出力状態を抑制するトルクダウン制御の開始を遅延するように設定されているため、車速Vが高くなるのにしたがって温度上昇が緩やかになるというトルクコンバータ2におけるATF温度の上昇特性に応じて、トルクダウン制御の開始を遅延するように設定されたものである。
よって、車両において高トルクが要求され且つ微速走行中ではストール条件が成立し、このときに、車速Vが高くなるのにしたがってトルクダウン制御の開始を遅延されるため、車両が走行不能になることを可能な限り回避することができるとともに、トルクコンバータ2におけるATF温度の過熱上昇を抑制することができる。
また、車速Vが所定車速VTH以下の微速領域では、エンジン1の回転数Neが高くなるのにしたがってエンジン1の出力は大きくなるが、エンジン1の出力の大きさに応じたエンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ12を、エンジン1の出力に関連する状態を検出する手段として用いるため、簡素な構成でエンジンの出力状態を検出することができる。
また、ATCU60によるカウント処理のカウントアップ値Kp1〜Kp4は、トルクコンバータ2におけるATF温度の上昇特性に応じて重み付されたものであるため、このカウントアップ値Kp1〜Kp4を加算したカウント値Kpは、トルクコンバータ2におけるATF温度に対応するものとして扱うことができる。
ATCU60は、カウント値Kpが、トルクコンバータ2において保障すべきATF温度TTHに対応するカウント閾値KpTHになると、制御開始条件が成立したと判定しトルクダウン制御を開始するため、トルクコンバータ2におけるATF温度がカウント閾値KpTHに対応するATF温度以上になると、トルクコンバータ2のATF温度をカウント閾値KpTHに対応するATF温度TTHよりも小さくする制御を開始するものと考えられる。
よって、トルクコンバータ2におけるATF温度の上昇特性に応じたカウントアップ値Kp1〜Kp4を加算したカウント値Kpは、ATF温度の上昇が車速Vに応じて緩やかになるという特性を考慮したものとなり、車速Vが所定車速VTH以下であれば一律に所定時間の経過後にトルクダウン制御を開始する従来のものよりも、トルクダウン制御の開始を遅延することができる。したがって、車両が走行不能になることを可能な限り回避することができとともに、トルクコンバータ2におけるATF温度の過熱上昇を抑制することができる。
また、ATCU60は、ストール判定前提条件或いはストール条件が成立しないと制御終了条件が成立したと判定しトルクダウン制御を終了するものであるため、カウント値Kpに対応するトルクコンバータ2のATF温度がカウンタ閾値KpTHに対応するATF温度TTHよりも小さくなれば、トルクダウン制御を終了するものと考えられる。
また、トルクコンバータ2のストール状態が断続的に発生しても、ATCU60は、カウント値Kpをカウントアップ値Kp1〜Kp4及びカウントダウン値Kp5〜Kp7を用いて加算及び減算し、トルクコンバータ2のATF温度に対応するカウント値Kpをカウント処理するため、適切にトルクダウン制御を開始することができる。
また、ATCU60は、トルクダウン制御の実施履歴が有る場合(トルクダウン制御の開始後)にストール条件が成立していないと、アイドルスイッチ80がOFFであれば(アクセル操作が検出されていれば)カウント値Kpを維持するため、カウント値Kpが、トルクコンバータ2のATF温度に対応し、トルクダウン制御を適切に開始することができる。
また、ATCU60は、トルクダウン制御の実施履歴が無い場合(トルクラン制御の開始前)にストール条件が成立していなければ、カウント値Kpからカウントダウン値Kp7を減算するため、ストール条件が成立していない場合、すなわち、トルクコンバータの滑りが小さい場合に、トルクコンバータ2のATF温度に対応するカウント値Kpを減算するものである。よって、トルクダウン制御の開始に用いるカウント値Kpが、トルクコンバータ2のATF温度の低下に対応し、トルクダウン制御を適切に実施することができる。
また、ATCU60は、自動変速機3のシフトレンジが非走行レンジであれば、カウント値Kpからカウントダウン値Kp5を減算するため、非走行レンジの場合、すなわち、トルクコンバータ2の滑りが小さい又は無い場合に、トルクコンバータ2のATF温度に対応するカウント値Kpを減算し、トルクダウン制御を適切に実施することができる。
また、ATCU60による累積制御では、ATF温度TATFが所定温度TCO以下であれば、判定条件が成立していないとするため、オイルパン50のATF温度TATFが所定温度TCO以下の場合に保護制御及びトルクダウン制御が開始されることがなく、必要なATF温度の上昇を妨げることがない。
また、トルクダウン制御は、エンジン1において一部の気筒又は全部の気筒における燃料噴射を停止し、燃料供給の一部又は全部を停止するものであるため、簡素な制御ロジックで制御を実施することができる。
〔変形例〕
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。以下、シフトレンジが走行レンジであって且つストール条件が成立していない場合、すなわち通常走行時における、ATCU60によるカウント値Kpのカウントダウン処理にかかる変形例を示す。
ATCU60は、通常走行時には、アイドルスイッチ80のON或いはOFF、即ちアクセル操作の有無に応じて、カウント値Kpのカウント処理を行なう。
この場合、アイドルスイッチ80のON(アクセル操作がされていない)であれば、カウント値Kpからカウントダウン値Kp6aを減算するカウント処理を行ない、アイドルスイッチ80のOFF(アクセル操作がされている)であれば、カウント値Kpからカウントダウン値Kp6bを減算するカウント処理を行なう。
通常走行時にアクセル操作がされていなければ、トルクコンバータ2の滑りは無い或いは小さいためATF温度は放熱により低下する。一方、通常走行時にアクセル操作があれば、ポンプ21を回転駆動するためトルクコンバータ2の滑りによるATFの発熱とATFの放熱とが同時に発生するため、ATF温度が低下する場合、比較的緩やかな下降特性となる。本変形例では、通常走行時のかかるATF温度の下降特性を考慮し、通常走行時にアクセル操作がされている場合のカウントダウン値Kp6bは、アクセル操作がされていない場合のカウントダウン値Kp6aよりも小さく設定されている。
なお、その他の構成は、上述の一実施形態の構成と同様である。
本変形例のATCU60は上述のように構成されるため、図8に示すようなフローが行なわれる。なお、図8は、図5のステップS260に替えて用いるカウントダウンルーチンを示したフローであり、このステップS260以外のステップは、一実施形態と同様のフローを行なう。
ステップA262では、アイドルスイッチ80がONかOFFかを判定する。スイッチ80がON(アクセル操作がされていない)であればステップA264へ移行し、スイッチ80がOFF(アクセル操作がされている)であればステップA266へ移行する。
ステップA264では、カウント値Kpからカウントダウン値Kp6aを減算するカウント処理を行なう。そして、図5のリターンへ移行し、本制御周期を終了する。
また、ステップA266では、カウント値Kpからカウントダウン値Kp6bを減算するカウント処理を行なう。そして、図5のリターンへ移行し、本制御周期を終了する。
したがって、本発明の車両のエンジン出力抑制装置によれば、通常走行時にアクセル操作がされている場合のカウントダウン値Kp6bは、アクセル操作がされていない場合のカウントダウン値Kp6aよりも小さく設定されており、ATCU60は、トルクダウン制御の開始及び終了判定に用いるカウント値Kpから、ATF温度の下降特性を考慮したカウントダウン値Kp6a,Kp6bを減算するカウント処理をおこなうため、適切にトルクダウン制御を開始及び終了することができる。これにより、車両が走行不能となることを可能な限り回避するとともに、トルクコンバータ2のATF温度の過熱上昇を抑制することができる。
[その他]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
上述の実施形態では、走行レンジであることをストール判定前提条件とするものを示したが、これに限らず、Nレンジでないことをストール判定前提条件として用いてもよい。これによれば、Pレンジが選択されている場合に、トルクコンバータがストール状態であると判定されうるため、Pレンジ選択時にもトルクダウン制御が実施される。よって、Pレンジ時に、例えば運転者の錯誤によるアクセル操作等により、トルクコンバータ2のATF温度の過熱上昇を抑制することができる。
また、エンジンの出力に関連する状態を検出するものとして、エンジン回転数センサを例示したが、これに限らず、燃料噴射量や吸気流量等に基づいてエンジンの出力トルクを検出或いは算出するものを用いてもよい。この場合、ストール条件では、上述の(2)の条件に替えて、所定トルク以上であることを条件として用い、この所定トルクは、エンジンの高出力状態に対応するものとして予め設定される。
また、カウント値が所定のカウント閾値以上になると、トルクダウン制御を開始する条件である制御開始条件が成立するものを例示したが、このカウント閾値は、判定条件成立時の各車速の平均値(平均車速)に応じて、この平均車速が高くなるのにしたがって大きくなるように設定されてもよい。この場合には、車速に依らず一律のカウントアップ値を用いてもよい。これによれば、制御開始条件は、平均車速が高くなるのにしたがってトルクダウン制御の開始が遅延するように設定されたものとなり、上述の実施形態と同様に、車両が走行不能になることを可能な限り回避することができるとともに、トルクコンバータにおけるATF温度の過熱上昇を抑制することができる。
また、ATCUとECUとのぞれぞれの制御装置を備えた車両を示したが、これに限らず、これらのATCU及びECUの機能を併合した単体の制御装置を用いてもよく、また、ATCUと自動変速機又はECUとの間、或いは、ECUとエンジンとの間に他のECUを備えていてもよい。
また、アイドルスイッチを用いるものを示したが、運転者によるアクセル操作の有無を検出することができるものであればこれに限らず、アクセルポジションセンサやアクセルペダルに付設されたオンオフスイッチを用いてもよい。
本発明の車両のエンジン出力制御装置は、トルクコンバータを搭載した自動車をはじめとする車両に有効であるほか、トルクコンバータを備えた種々の車両に用いることができる。
1 エンジン
2 トルクコンバータ
3 自動変速機
4 プロペラシャフト
5 ディファレンシャル
6 駆動輪
10 ECU
11 出力軸
12 エンジン回転数センサ(エンジン出力状態検出手段)
21 ポンプ
22 タービン
23 ステータ
31 入力軸
32 出力軸
39 車速センサ(車速検出手段)
40 コントロールバルブ
50 オイルパン
51 温度センサ
60 ATCU(制御装置)
70 シフトレンジセンサ(シフトレンジ検出手段)
80 アイドルスイッチ(アクセル操作検出手段)

Claims (9)

  1. トルクコンバータを介して入力されるエンジンの出力を車両の駆動輪に伝達する自動変速機を搭載した車両において、
    前記自動変速機のシフトレンジを検出するシフトレンジ検出手段と、
    前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
    前記エンジンの出力状態を検出するエンジン出力状態検出手段と、
    前記シフトレンジ検出手段,前記車速検出手段,及び前記エンジン出力状態検出手段の各検出情報に基づいて、前記シフトレンジが走行レンジであり、前記車速が予め設定された所定車速以下であって、前記エンジンが高出力状態であるという判定条件が成立すると、前記トルクコンバータがストール状態であると判定する判定制御と、前記判定条件が成立するとその成立期間を累積する累積制御と、前記成立期間の累積により制御開始条件が成立すると、前記エンジンの出力を抑制する出力抑制制御とを実施する制御装置とを備え、
    前記制御開始条件は、車両の車速が高くなるのにしたがって前記出力抑制制御の開始が遅延するように設定されている
    ことを特徴とする、車両のエンジン出力制御装置。
  2. 前記エンジン出力状態検出手段は、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサである
    ことを特徴とする、請求項1記載の車両のエンジン出力制御装置。
  3. 前記累積制御では、前記判定条件が成立すると、カウント値にカウントアップ値を加算するカウント処理を所定の制御周期で実施し、前記出力抑制制御では、前記カウント値が予め設定されたカウント閾値以上になると、前記制御開始条件が成立したと判定し、
    前記カウントアップ値は、前記各制御周期で検出された前記車速に基づいて、前記車速が高くなるのにしたがって小さくなるように設定される
    ことを特徴とする、請求項1又は2記載の車両のエンジン出力制御装置。
  4. 前記車両のアクセル操作の有無を検出するアクセル操作検出手段をさらに備え、
    前記累積制御では、前記出力抑制制御の開始後に前記判定条件が成立していないと、前記アクセル操作検出手段によりアクセル操作が検出されていなければ前記カウント値をカウントダウン値で減算し、
    前記出力抑制制御では、前記判定条件が成立していないことを制御終了条件とし、前記制御終了条件が成立したと判定すると、前記出力抑制制御を終了する
    ことを特徴とする、請求項3記載の車両のエンジン出力制御装置。
  5. 前記累積制御では、前記出力抑制制御の開始後に前記判定条件が成立していないと、前記アクセル操作検出手段によりアクセル操作が検出されていれば前記カウント値を維持する
    ことを特徴とする、請求項4記載の車両のエンジン出力制御装置。
  6. 前記累積制御では、前記出力抑制制御の開始前に前記判定条件が成立していなければ、前記カウント値をカウントダウン値で減算する
    ことを特徴とする、請求項3〜5の何れか1項に記載の車両のエンジン出力制御装置。
  7. 前記累積制御では、前記自動変速機のシフトレンジがニュートラルレンジであれば、前記カウント値をカウントダウン値で減算する
    ことを特徴とする、請求項3〜6の何れか1項に記載の車両のエンジン出力抑制装置。
  8. 前記トルクコンバータに供給されるオイルの温度を検出する温度センサをさらに備え、
    前記累積制御では、前記温度センサにより検出された前記オイルの温度が、予め設定された所定温度以下であれば、前記判定条件が成立していないとする
    ことを特徴とする、請求項1〜7の何れか1項に記載の車両のエンジン出力抑制装置。
  9. 前記出力抑制制御は、前記エンジンの燃料供給の一部又は全部を停止するものである
    ことを特徴とする、請求項1〜8の何れか1項に記載の車両のエンジン出力抑制装置。
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