JPH01182138A - 無段変速機を備えた車両のエンジン制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は無段変速機を備えた車両のエンジン制御方法に
関し、特に、車両の急制動時において無段変速機の変速
比を確実に最大値へ到達させる技術に関するものである
。

従来技術 エンジンの回転を無段階に変速して駆動輪へ伝達する無
段変速機を備えた車両が知られている。

このような動力伝達装置を備えた車両においては、通常
、たとえばエンジンが最小燃費率曲線に沿って作動させ
られるように予め求められた関係から、実際のスロット
ル弁開度および車速に基づいて無段変速機の変速比が制
御される。このため、車両が走行状態から停止状態とな
る場合には、車両の停止に先立ってスロットル弁が最小
開度へ操作されるとともに車速か減少するので、それら
のパラメータの変化と関連して無段変速機の変速比が最
大値（最減速状態）へ変化させられる。

しかし、車両が急制動操作されたような場合には、無段
変速機の変速比が最大値へ到達する前に駆動輪が停止し
てしまい、車両の再発進時には無段変速機の変速比が最
大値で動力伝達されないことから、充分な駆動力が得ら
れない場合があった。

これに対し、特開昭６１−５２４５７号に記載されてい
るように、車速か予め定められた一定の値よりも低い状
態でありしかも制動操作が為されている場合には、無段
変速機の二次側油圧シリンダに作用させられているライ
ン油圧を発生させる調圧弁の作動条件を変化させてライ
ン油圧を所定工高めることにより、変速比の変化速度を
高めて変速比が最大値へ変化することを促進する技術が
開示されている。

発明が解決すべき問題点 ところで、上記のような無段変速機を備えた車両におい
ては、調圧弁の作動条件を変化させることによりライン
油圧を高めることが行われているのであるが、その調圧
弁はエンジンによって駆動される油圧ポンプの出力油圧
を調圧するものである。しかし、前記のようにライン油
圧を高めて無段変速機の変速比を最大値へ変化させる必
要のあるときは、車両の急停止時であってスロットル操
作が解消され且つエンジンの回転速度が低下させられた
状態であるので、油圧ポンプの出力油圧が充分に得られ
ない。このため、調圧弁によりライン油圧が高められよ
うとしても、油圧ポンプの出力油圧が充分でないため、
ライン油圧が低下して急制動時に無段変速機の変速比が
最大値へ到達できない場合があった。

問題点を解決するための手段 本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、車両の急制動時においても無
段変速機の変速比が確実に最大値へ到達できるようにし
た無段変速機を備えた車両のエンジン制御方法を提供す
ることにある。

斯る目的を達成するため、本発明の要旨とするところは
、エンジンの回転を無段階に変速して駆動輪へ伝達する
無段変速機を備えた車両において、前記エンジンに供給
される燃料を制御するためのエンジン制御方法であって
、（ａｌ重車両急制動状態を検出する工程と、（ｂｌ車
両の急制動状態が検出されたときには、前記エンジンに
供給される燃料を増量する燃料増量工程とを、含むこと
にある。

作用および発明の効果 このようにすれば、車両の急制動状態が検出されたとき
には、エンジンに供給される燃料が増量されるので、エ
ンジンの回転速度が高められそのエンジンによって駆動
される油圧ポンプからは充分な作動油量が充分な吐出油
圧にて出力される。

この結果、急制動時において無段変速機の変速比を最大
値側へ変化させようとするときに、ライン油圧の低下が
解消されて、変速比が速やかに最大値へ変化させられる
のである。

ここで、前記燃料増量工程においては、好適には、予め
定められた一定の値だけ前記燃料が増量させられる。

また、前記燃料増量工程においては、好適には、予め求
められた関係から、車両の減速度、車速、無段変速機の
変速比、無段変速機の目標入力軸回転速度と実際の入力
軸回転速度との差のうちの少なくとも１つに基づいて前
記燃料の増量値が決定される。

実施例 以下、本発明が適用される車両用無段変速機の制御装置
の一例を詳細に説明する。

第１図ムこおいて、エンジン１０のクランク軸１２はク
ラッチ１４を介してベルト式無段変速機１６の人力軸１
８と連結されており、ベルト式無段変速機１６の出力軸
２０は図示しない前後進切換装置或いは副変速機、差動
歯車装置などを介して車両の駆動輪と連結されている。

これにより、エンジン１０の回転力が駆動輪へ伝達され
るのである。

上記ベルト式無段変速機１６の人力軸１８および出力軸
２０には有効径が可変な可変プーリ２２および２４が設
けられており、可変プーリ２２および２４間には伝動ベ
ルト２６が巻き掛けられている。可変プーリ２２および
２４は、人力軸１８および出力軸２０に固定された固定
回転体２８および３０と、入力軸１８および出力軸２０
に軸方向の移動可能且つ軸まわりの回転不能に設けられ
た可動回転体３２および３４とをそれぞれ備えている。

そして、油圧シリンダ３６および３８から上記可動回転
体３２および３４に加えられる推力を変更することによ
り、上記固定回転体２８および３０と可動回転体３２お
よび３４とのそれぞれの間に形成された■溝幅、すなわ
ちベルトの掛り径が変更されるようになっている。

油タンク４０に回収された作動油はエンジン１０により
回転駆動される油ポンプ４１により圧送され、後述のコ
ントローラ４８により制御される調圧弁４２によりライ
ン油圧に調圧される。このライン油圧は二次側の可変プ
ーリ２４へ推力を付与する二次側の油圧シリンダ３８へ
ライン油路４４を介して直接的に供給される。通常、ラ
イン油圧は、予め求められた関係式からエンジン１０の
出力トルクＴ８、ベルト式無段変速機１６の変速比ｒ　
　（＝入力軸１８の回転速度Ｎ、７／出力軸２０の回転
速度Ｎ。ｕＬ　）などに基づいて決定された値に調圧さ
れ、伝動ベルト２６に対する挟圧力、換言すれば伝動ベ
ルト２６の滑りを発生させないようにする張力が必要か
つ充分な値に維持される。

流量制御弁４６は、後述のコントローラ４８により制御
される切換弁であって、上記ライン油路４４内の作動油
を一次側の可変プーリ２２へ推力を付与する一次側の油
圧シリンダ３６へ供給して変速比Ｔを小さくしたり、或
いは油圧シリンダ３６内の作動油をドレンへ排出して変
速比Ｔを大きくしたりする。

エンジン１０の吸気配管には、それに注入する燃料供給
量を制御する燃料噴射弁５１が設けられている。アクセ
ルペダル５０の操作量は燃料噴射量を基本的に決定する
量であり、アクセルペダル５０にはその操作量を検出す
るためのアクセル操作量センサ５３が設けられている。

そして、ブレーキペダル５４にはそのブレーキ操作を検
出するためのブレーキスイッチ５５が設けられている。

エンジン１０には冷却水温度を検出するための水温セン
サ５６が設けられている。無段変速機１６の一次側の固
定回転体２８および二次側の固定回転体３０の近傍には
、入力軸１８および出力軸２０の回転速度を検出するた
めの第１回転センサ５８および第２回転センサ６０が設
けられている。

そして、座席の近傍に設けられたシフトレバ−６２には
その操作位置を検出するためのシフトセンサ６４が設け
られている。

第２図に示すように、コントローラ４８は、ＣＰＵ６６
、ＲＯＭ６８、ＲＡＭ７０、インクフェイス７２、Ａ／
Ｄコンバータ７４、Ｄ／Ａコンバータ７６を備えた所謂
マイクロコンピュータであって、予めＲＯＭ６８に記憶
されたプログラムに従って、第１回転センサ５８および
第２回転センサ６０から出力される入力軸回転信号およ
び出力軸回転信号、シフトセンサ６４から出力されるシ
フト位置信号、水温センサ５６から出力される水温信号
、アクセル操作量センサ５３から出力されるアクセル操
作量信号、ブレーキスイッチ５５から出力されるブレー
キ操作信号などの人力信号を処理し、調圧弁４２、流量
制御弁４６、燃料噴射弁５１゛などに駆動信号を出力す
る。また、上記コントローラ４８は、アクセル操作量Ａ
−に基本的に対応した流量の燃料が吸気配管へ供給され
るように燃料噴射弁５１を作動させる。さらに、上記コ
ントローラ４８は、たとえばエンジン１０が最小燃費率
曲線に沿って作動するように予め求められた関係からア
クセル操作ｉＡ、ｅおよび車速■に基づいて無段変速機
１６の目標入力軸回転速度Ｎ、７′″を決定し、その目
標入力軸回転速度Ｎ　ｉ　ｎ　　と実際の入力軸回転速
度Ｎ　ｉ　ｎとが一致するように流量制御弁４６を作動
させる。

以下、上記コントローラ４８の制御作動の要部を第３図
にしたがって説明する。この第３図のフローチャートは
車両の急制動時において無段変速機１６の変速比を確実
に最大値へ到達させるためにエンジン１０の出力を制御
するためのものである。

先ず、図示しないステップにおいて、前記入力信号がそ
れぞれ読み込まれるとともに、入力軸回転速度Ｎｉ、　
（＝エンジン回転速度Ｎ。）、出力軸回転速度ＮＱｕｔ
、車速■、変速比Ｔ、車両の減速度αなどが算出される
。続くステップＳＯでは、エンジン制御を示すフラグＦ
の内容が「１」であるか否かが判断される。通常走行時
にはフラグＦの内容が「１」でない、すなわちエンジン
制御が開始されていないので、ステップ８１以下が実行
される。ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３においては、ブレー
キスイッチ５５がオンであるか否か、車速Ｖが予め定め
られた値ｖＡ以下であるか否か、および車両の減速度α
が予め定められた値α１以上であるか否かがそれぞれ判
断される。すなわち、ブレーキが操作されるとともに車
速が低下し且つ車両の減速度αが大きい急制動状態が判
断されるのである。上記予め定められた値Ｖ、およびα
。

は、たとえば無段変速機１６の変速比γが最大値γ□、
へ到達する前に停止してしまうような車両の急制動を検
出するために適した値が選択されている。

上記ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３における判断のいずれか
が否定された場合には、ステップＳ６が実行されてフラ
グＦの内容が「０」にリセットされた後、ステップＳｌ
ｌにおいて通常の燃料噴射量にて燃料が供給されるよう
に燃料噴射弁５１が制御される。しかし、上記ステップ
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３における判断が共に肯定された場合に
は、無段変速機１６の変速比Ｔが最大値へ到達する前に
駆動輪が停止してしまうような車両の急制動状態である
から、先ずステップＳ４において無段変速機１６の変速
比γが最大値γ。、に到達しているか否かが判断される
。到達している場合にはこれ以上変速比Ｔを変化させる
必要がないので前述のステップ８６以下が実行されるが
、到達していない場合にはステップＳ５においてフラグ
Ｆの内容が「１」にセントされるとともに、ステップＳ
７において実際の減速度αが読みこまれる。そして、ス
テップＳ８において、第４図に示す予め記憶された関係
から実際の減速度αに基づいて燃料の増量値が求められ
、この増量個分がさらに吸気配管に注入されるように燃
料噴射弁５１が制御される。

上記第４図に示す関係は、好適にライン油圧が高められ
るように実験的に求めたものである。本適用例において
は、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３が急制動状態検出工程に
、また、ステップＳ７およびＳ８が燃料増量工程にそれ
ぞれ対応するものである。

前記ステップＳＯにおいてフラグＦの内容が「１」であ
ると判断された場合には、ステップＳ９においてブレー
キスイッチ５５がオンであるか否かが判断され、つづく
ステップＳＩＯにおいて車速Ｖが零であるか否かが判断
される。ブレーキスイッチ５５がオフである場合は急制
動操作が完了したと考えられるので前記ステップ８６以
下が実行される。また、上記車速Ｖが零である場合には
燃料の増量を行う必要がないので、ステップ８６以下が
実行される。しかし、ブレーキスイッチ５５がオンであ
り且つ車速■が零でない場合には、未だ急制動状態が持
続していると考えられるので、前記ステップ８４以下が
実行されるのである。

上述のように、本実施例によれば、コントローラ４８に
より、無段変速機１６の変速比γが最大値Ｔ、□へ到達
する前に駆動輪が停止してしまう程度の車両の急制動□
時においては、車両の減速度αに対応した増量値だけ増
加させられた燃料が燃料噴射弁５１から吸気配管へ供給
されるので、エンジン１０の回転が高められて油ポンプ
４１の吐出油量が増加し且つ吐出圧が高く維持される。

これにより、ライン油圧が高められるので、急制動時に
拘わらず、無段変速機１６の変速比γが最大値Ｔ□、へ
容易に到達させられるのである。したがって、車両の再
発進時においては、充分な駆動力が得られると同時に、
無段変速機１６の変速比γが一旦最大値Ｔ□８へ変化さ
せられることに起因する不快なショックも解消される。

すなわち、無段変速機１６を備えた車両において、無段
変速機１６の入力軸１８の回転速度Ｎ４、は、通常の制
動時には第５図の実線に沿って低下するが、急制動時に
は駆動輪が早期に停止するので第５図の破線に沿って低
下することが避けられず、従来では、無段変速機１６の
変速比γが最大値γｍａｘへ変化する前に駆動輪が停止
してその変速比γが車両の再発進まで維持されるときが
あったのである。しかし、本実施例の制御装置によれば
、急制動時には燃料の増量が行われるので、第６図のタ
イムチャートの破線に示すように、実線に示す燃料増量
が行われない場合に比較して、入力軸１８の回転速度Ｎ
　ｉ　ｎが増加すると同時に、変速比Ｔの変化が好適に
促進されるのである。

次に、本発明の他の適用例を説明する。

第７図に示すように、第３図のステップＳ７およびＳ８
に替えて、ステップＳ７“およびＳ８゜を設けてもよい
。すなわち、ステップＳ７“においては、変速比制御の
目標入力軸回転速度Ｎ、７′および実際の入力軸回転速
度Ｎ　ｉ　ｎを読み込むとともに、それらの制御偏差Δ
Ｎ　ｉ　ｎが算出される。そして、ステップＳ８”にお
いては、予め記憶された第８図に示す関係から上記制御
偏差ΔＮ　ｉ　ｎに基ついて燃料増量値を算出するので
ある。

以上、本発明の一適用例について説明したが、本発明は
その他の態様においても適用される。

たとえば、前述の適用例においては、燃料の増量値が減
速度αや制御偏差ΔＮ　ｉ　ｎに基づいて算出されてい
たが、車速Ｖあるいは無段変速機１６の変速比γ、に基
づいて算出されてもよいし、それら減速度α、制御偏差
ΔＮ　＝　ｎ、車速Ｖ、変速比γのうちの２以上のパラ
メータに基づいて算出されてもよいのである。また、上
記燃料の増量値は、予め定められた一定の量が用いられ
ても一応の効果が得られるのである。

また、前述の実施例では、燃料噴射弁５１により燃料が
エンジン１０へ供給される形式の車両について説明され
ているが、スロットル弁開度が調節されることにより燃
料が供給される形式の車両であってもよい。この場合に
は、スロットル弁を開閉させるスロットルアクチュエー
タの制御量が急制動時に燃料増量分に見合った分だけ増
量されても実質的に燃料が増量されることになる。

また、エンジン１０へ供給される燃料を増量するために
気化器に設けた燃料バイパス通路を開閉弁により開閉制
御することにより、燃料が増量されてもよい。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一適用例であり
、本発明はその他の態様においても適用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一適用例である車両用無段変速機を説
明する図である。第２図は第１図の無段変速機の制御装
置を説明するブロック線図である。 第３図は第２図の制御装置の作動を示すフローチャート
である。第４図は第３図のフローチャートにおいて用い
られる関係を示す図である。第５図は、第１図の実施例
において車両の制動に伴う人力軸回転速度の低下状態を
説明する図である。第６図は、第１図の実施例の作動を
従来の場合と対比して示すタイムチャートである。第７
図は、本発明の他の適用例の要部を示す図である。第８
図は、第７図の例において用いられる関係を示す図であ
る。 １０：エンジン １６：ヘルト式無段変速機 出願人　　トヨタ自動車株式会社 １！２ＦＩ！Ｉ 第３図 Ｍ４図 第５図 車迷υ 第６図 月７： 第８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの回転を無段階に変速して駆動輪へ伝達
   する無段変速機を備えた車両において、前記エンジンに
   供給される燃料を制御するためのエンジン制御方法であ
   って、 車両の急制動状態を検出する工程と、 車両の急制動状態が検出されたときには、前記エンジン
   に供給される燃料を増量する燃料増量工程と、 を含むことを特徴とする無段変速機を備えた車両のエン
   ジン制御方法。
2. （２）前記燃料増量工程は、予め定められた一定の値だ
   け前記燃料を増量させるものである特許請求の範囲第１
   項に記載の無段変速機を備えた車両のエンジン制御方法
   。
3. （３）前記燃料増量工程は、予め求められた関係から、
   車両の減速度、車速、無段変速機の変速比、無段変速機
   の目標入力軸回転速度と実際の入力軸回転速度との差の
   うちの少なくとも１つに基づいて前記燃料の増量値を決
   定するものである特許請求の範囲第１項に記載の無段変
   速機を備えた車両のエンジン制御方法。