JPH01223037A - 内燃機関制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はトルクコンバータやフルードカップリング等の
流体式クラッチを有する自動変速機に連結された内燃機
関の制御装置に関し、詳しくは、内燃機関の運転状態に
応じて、内燃機関の発生トルクを制御する内燃機関制御
装置に関する。

［従来の技術］ 従来、車両等に搭載された内燃機関（以下エンジンと称
する）の発生トルクを自動変速機に伝えるｉ置としては
、例えば、トルクコンバータ等の流体式クラッチが知ら
れている。このトルクコンバークには、エンジンに連結
されたポンプインペラと自動変速機に連結されたタービ
ンランナとが備えられ、その内部にはポンプインペラか
らタービンランナにエンジンの発生トルクを伝えるコン
バータオイルが充填されている。

そして、この様なトルクコンバータを備えた車両では、
例えばシフト位置が前進レンジで、かつブレーキがかけ
られて車両が停止している場合には、トルクコンバータ
内のポンプインペラは回転しているが、タービンランナ
は停止しているため、ポンプインペラとタービンランナ
との回転差が発生し、エンジンの発生トルクは、自動変
速機を介して車輪の回転に用いられずに、トルクコンバ
ータ内のコンバータオイルの循環に消費されてしまう。

その結果、トルクコンバータ内の発り量が増大し、特に
、夏の外気温が高いときには、コンバータオイルの過熱
等の問題を生ずることがあった。

この発熱量の増大を防止するために、シフト位置が前進
レンジで、車両が停止している場合に、エンジンの冷却
水温度が所定以上になったときには、自動変速機の前進
用クラッチを解放状態にする制御装置が提案されている
。（実開昭６０−１５９２５６号公報参照）。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、この技術では車両の迅速な発進を行うための
操作として、シフト位置を前進レンジの状態にして、ブ
レーキとアクセルの踏み込み動作を同時に行なっている
場合には、前進用クラッチを解放状態にしても、エンジ
ン回転数及びポンプインペラの回転数は、逆に上昇して
その高回転の状態が持続していた。その結果、コンバー
タオイルの温度を迅速に低下させることは困難となり、
トルクコンバータ内のゴムや樹脂製の部品の早期劣化を
招き、オイルシール不良等の問題点を生じることがあっ
た。

本発明は、上記コンバータオイルの過熱を防止して、ゴ
ムや樹脂製の部品の早期劣化を防ぐことを目的とするも
のである。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明は、第１図に例示するように、流体を介し
て内燃機関Ｍ１０発生トルクを車輪Ｍ２へ伝達する流体
動力伝達手段Ｍ３を備えた自動変速機Ｍ４と、 上記車輪Ｍ２へのトルクの伝達状態、ブレーキ操作によ
る制動状態、車速、及び内燃機関Ｍ１の回転速度を含む
内燃機関Ｍ１や自動変速機Ｍ４等の運転状態を検出する
運転状態検出手段Ｍ５と、該運転状態検出手段Ｍ５の検
出結果に応じて、内燃機関Ｍ１の発生トルクを制御する
トルク制御手段Ｍ６と、 を有する内燃機関制御装置において、 上記内燃機関Ｍ１の発生トルクが、上記車輪Ｍ２に伝達
されているか否かを判定するトルク伝達判定手段Ｍ７と
、 上記車輪Ｍ２がブレーキ操・作により制動状態であるか
否かを判定する制動状態判定手段Ｍ８と、車速が所定値
以下であるか否かを判定する車速判定手段Ｍ９と、 上記内燃機関Ｍ１の回転速度が所定値以上であるか否か
を判定する増速判定手段ＭＩＯと、上記トルク伝達判定
手段Ｍ７．制動状態判定手段Ｍ８．車速判定手段Ｍ９及
び増速判定手段Ｍ１０による判定結果が全て肯定である
状態が、所定時間以上継続した場合に、上記内燃機関Ｍ
１の発生トルクを低下させるトルク低下手段Ｍｌｌと、
を備えたことを特撮とする内燃機関制御装置を要旨とす
る。

ここで、上記流体動力伝達手段Ｍ３とは、例えば、トル
クコンバータやフルードカップリング等の流体式クラッ
チである。

また、上記トルク制御手段Ｍ６としては、例えば、燃料
カットを実行する燃料カット回転数を徐々に低下させる
手段９点火時期を遅角させる手段。

燃料噴射を特定の気筒だけ停止する手段、燃料の噴射量
を減少させる手段、スロットルバルブの上流又は下流に
サブスロットルバルブをＭｌｚ備しそのサブスロットル
バルブを徐々に閉じる手段等が採用できる。

更に、上記増速判定手段１０としては、例えば、内燃機
関の回転速度を直接に検出する手段、スロットル開度を
検出することによって間接的に回転速度の上昇を検知す
る手段等が採用できる。

また、トルク伝達判定手段７としては、例えば、シフト
位置が駆動位置か否かを検出する手段、自動変速機内の
クラッチのオン、オフを検出する手段等が採用できる。

［作用コ 内燃機関Ｍ１や自動変速機Ｍ４等の運転状態を運転状態
検出手段Ｍ５によって検出し、その検出結果に基づき、
トルク制御手段Ｍ６によって内燃機関Ｍ１の発生トルク
を制御する。このトルクは、流体動力伝達手段Ｍ３及び
自動変速機Ｍ４を介して、車輪Ｍ２に伝えられる。そし
て、トルク伝達判定手段Ｍ７によって、トルクが車輪Ｍ
２に伝達されている状態であると判定され、かつ制動判
定手段Ｍ８によってブレーキの操作が加えられていると
判定され、かつ車速判定手段Ｍ９によって車速が所定値
以下であると判定され、更に増速判定手段ＭＩＯによっ
て、内燃機関Ｍ１の回転速度が所定値以上であると判定
された場合に、この状態が所定時間以上継続したときに
は、トルク低下手段Ｍｌｌによって、内燃機関Ｍ１の発
生トルクを低下させて、回転速度を下げる。

即ち、トルク伝達判定手段Ｍ７．制動判定手段Ｍ８．車
速判定手段Ｍ９及び増速判定手段ＭＩＯによって、肯定
判断される場合とは、アクセルとブレーキが共に踏まれ
、車両が停止又は低速走行中で、かつエンジンが高回転
の状態であり、それによって、例えは、トルクコンバー
タ内のコンバータオイルの温度が上昇する状態である。

そして、この状態が継続するとコンバータオイルが過熱
するので、所定時間後にエンジントルクを低下させるも
のである。これによって、内燃機関Ｍ１の回転速度を低
下させて、流体動力伝達手段Ｍ３内の流体の温度の過熱
を防止する。

［実施例］ 以下に本発明の第１実施例を図面とともに説明する。第
２図は、内燃機関制御装置１を備えた車両の概略構成図
を示している。

ガソリンエンジン６の吸気管８には、吸入空気量を測定
するエアフロメータ１ｏ、吸入空気量を調節するスロッ
トルバルブ１２及び加速スリップ制御用バルブ１４が備
えられている。上記スロットルバルブ１２には、アクセ
ルペダル１６によって駆動されるスロットルバルブ１２
の実開度を測定するスロットル開度センサ１８が設けら
れており、加速スリップ制御用バルブ１４には加速スリ
ップ制御用の制御モータ２０が設けられている。

また、吸気管８の吸気バルブ２２側には、燃料の供給及
び停止を行うフューエルインジェクタ２４が設けられて
いる。更に、イグナイタ２６と接続されたディストリビ
ュータ２日には、回転数センサ３０及びクランク角セン
サ３２が設けられている。

また、上記エンジン６には、トルクコンバータを３４介
して、変速比を自動的に調節する自動変速機３５が連結
されている。

そして、このトルクコンバータ３４は、第３図に示す様
に、エンジン６の出力軸３６に連結されたポンプインペ
ラ３８と、自動変速機３５に連結されたタービンランナ
４０と、ワンウェイクラ・ンチ４２に接続されてエンジ
ン６の駆動力を効率良く伝えるステータ４４とから構成
されている。上記エンジン６の駆動力は、トルクコンバ
ータ３４内に充填されたコンバータオイルの矢印六方向
の流動によって、自動変速機３５に伝えられる。

また、第２図において、自動変速ａ！３５は、各種のギ
アや油圧制御用ソレノイドバルブ４６等を備えており、
その油圧制御用ソレノイドバルブ４６のオン・オフ等に
より油圧の供給が制御され、各種変速比に切り替えられ
る。そして、シフト位置センサ４８により、Ｐ（パーキ
ング）、Ｒ（後退）、Ｎにュートラル）、Ｌ（第１段固
定）。

２（第１．第２段間変速）及びＤ（第１．第２゜第３及
びＯＤ段間変速）の各シフト位置が検出される。また、
上記自動変速機３５の出力軸５０には、車速を検出する
車速センサ５２が備えられ、オイルパン５４には、油温
を検出する油温センサ５６が備えられている。

更に、この内燃機関制御装置１には、ブレーキペダル５
日が踏み込まれたことを検出するブレーキスイ・ンチ６
０が備えられている。

また、上記各種センサからの信号を人力してアクチュエ
ータ等を制御するために電子制御装置（以下単にＥＣＵ
という）６日が備えられている。

このＥＣＵ６Ｂは、各センサからの出力信号を人力する
人力ポートロ８ａ、人力ポートロ８ａからの信号データ
を制御プログラムに従って人力及び演算処理するととも
に、各アクチュエータを作動制御するための制御信号の
出力処理を行うセントラルブロセ・ンシングユニット（
以下単にＣＰＵという）６８ｂ、上記制御プログラム及
び初期データが格納されるリードオンリメモリ（以下単
にＲＯＭという）６８ｃ、演算制御に必要なデータが読
み書きされるランダムアクセスメモリ（以下単にＲＡＭ
という）６８ｄ、ＣＰＵ６８ｂの演算処理等の必要に応
じて計時を行っているタイマ６８ｅ、上記アクチュエー
タに制御信号を出力する出力ポートロ８ｆ、ＥＣＵ６Ｂ
内の各種信号の伝達を介在しているパスライン６８ｇか
ら構成されている。

そして、上記エアフロメータ１０．　　スロットル開度
センサ１８９回転数センサ３０．　　クランク角度セン
サ３２．シフト位置センサ４８．車速センサ５２．油温
センサ５６及びブレーキスイッチ６０等は、人力ポート
ロ８ａに接続されて、その出力信号をＣＰＵ６８ｂ等に
伝えている。又、上記制御モータ２０．フューエルイン
ジェクタ２４゜イグナイタ２６及びソレノイドバルブ４
６１等のアクチュエータは、出力ポートロ８ｆに接続さ
れて、ＥＣＵ６Ｂからの信号を受けて制御されている。

この様な構成によって、ＥＣＵ６Ｂは以下に示す自動変
速機３５の制御を行う。

まず、上記ＥＣＵ６Ｂにて行われる処理のうち、コンバ
ータオイルの過熱を防止する処理として、シフト位置、
アクセル及びブレーキの状態を判断して燃料カット回転
数ＮＣＵＴを徐々に下げ、エンジン回転数ＮＥを低下さ
せる制御処理について、第４図のフローチャートに基づ
いて説明する。本ルーチンは円滑な制御を行うのに十分
に短い時間、例えば、５０ｍ５ｅｃで繰り返し実行され
ている。

ステップ１００では、シフト位置センサ４８からの信号
によりシフト位置が駆動位置か否かを判定する。ここで
肯定判断されるとステップ１１０に進み、一方、否定判
断されるとステップ１２０に進む。

ステップ１２０では、カウンタＣを０とし、燃料カット
を行う燃料カット回転数ＮＣＵＴを、例えば２２０　Ｏ
ｒｐｍと設定し、更に、フラグＦＬＡＧＡをＯとした後
に、−旦本処理を終了する。

一方、ステップ１１０では、ブレーキスイッチ６０から
の信号により、ブレーキペダル５８が踏み込まれている
か否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１
３０に進み、一方、否定判断されるとステップ１２０を
経て一旦本処理を終了する。

ステップ１３０では、車速センサ５２からの信号により
、車速が例えば１０ｋｍ／ｈ未満か否かを判定する。こ
こで肯定判断されるとステップ１４０に進み、一方、否
定判断されるとステップ１２０を経て一旦本処理を終了
する。

ステップ１４０では、スロットルポジションセンサ１８
からの信号により、スロットル開度が例えば４０°以上
か否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１
５０に進み、一方、否定判断されるとステップ１２０を
経て一旦本処理を終了する。　即ち、上記ステップ１０
０ないしステ・ンブ１４０によって、Ｄレンジで制動状
態であり、かつ停止又は低速での走行中であって、更に
、アクセルペダル１６が踏み込まれている状態を検出す
る。これは、トルクコンバータ３４の状態として、ター
ビンランナ４０が停止又は低回転状態にもかかわらず、
ポンプインペラ３日が高速で回転していることを意味し
、この状態が継続するとコンバータオイルが過熱する。

そして、上記ステップ１００ないしステップ１４０にて
肯定判断された後のステップ１５０では、カウンタＣを
インクリメントして、ステップ１６０に進む。

続くステ・ンブ１６０では、カウンタＣが例えは１４０
以上か否かを判定する。ここで肯定判断されるとステッ
プ１７０に進んで、カウンタＣの値を１４０に設定し、
ステップ１８０に進む。一方、否定判断されると一旦本
処理を終了する。

上記ステップ１５０ないしステップ１７０で、カウンタ
Ｃが１４０になるまでインクリメントすることは、ステ
ップ１００ないしステップ１４０の条件が成立して、コ
ンバータオイルの温度が上昇し始めてから、所定時間、
例えは７秒間待機することを意味している。即ち、ステ
ップ１８０の処理を行う前に、５０　ｍ５ｅｃ毎に行わ
れる処理を１４０回行い７秒間（５０ｍ５ｅｃＸ　１４
０　＝　７秒）待機させるための処理であって、この７
秒間に上記条件の１つでも成立しなくなれば、コンバー
タオイルの過熱のおそれがないとしてステップ１８０以
下の処理を行わないものである。

続くステップ１８０では、燃料カット回転数ＮＣＵＴか
ら例えば３０　ｒｐｔｎ引いた値を、新規の燃料カット
回転数ＮＣＵＴとして設定し、ステップ１９０に進む。

これによって、５０ｍ５ｅｃ間隔でこのステップ１８０
が実行されると、燃料カット回転数が３０　ｒｐｍずつ
徐々に低下してゆく。即ち、燃料カット回転数ＮＣＵＴ
が３０　ｒｐｍ／　５０　ｍ５ｅｃ＝　０　。

６　ｒｐｍ／　ｍ５ｅｃのスピードで低下し、それに応
じて、後述する割込処理によって燃料カットが実行され
るものである。

続くステップ１９０では、燃料カット回転数ＮＣＵＴが
、例えば１２０Ｏｒρｍ以上か否かを判定する。ここで
否定判断されるとステップ２００に進み、一方、肯定判
断されるとステップ２１０に進む。この判定によって、
燃料カット回転数ＮＣＵＴが低下しすぎてエンジン回転
数ＮＥが下がり過ぎることを防止する。

ステ・ンプ２００では、燃料カット回転数ＮＣＵＴを１
２００ｒｐｍと設定とし、続くステップ２１０でフラグ
ＦＬＡＧＥを１として、−旦本処理を終了する。

即ち、上記ステップ１００ないしステップ２１０の処理
によって、コンバータオイルの温度上昇が始まってから
７秒後に、エンジン回転数ＮＥを低下させるための燃料
カット回転数ＮＣＵＴを、所定のスピードで徐々に下げ
ることができる。尚、上記フラグＦＬＡＧＥが１とは、
上述した諸条件が成立してから７秒経過したことを示す
ものである。

次に、このフラグＦＬＡＧＡに応じて実行される燃料カ
ット及び燃料カットの停止の処理について、第５図のフ
ローチャートに基づいて説明する。

この処理は、上記処理の割込処理である。

まず・　ステップ３００では、フラグＦＬＡＧＡが１か
否かを判定する。ここで、フラグＦ　ＬＡＧＡが１、■
口ち、上述した諸条件が成立したと肯定判断されるとス
テップ３１０に進み、一方、否定判断されると一旦本処
理を終了する。

ステップ３１０では、燃料カット回転数ＮＣＵＴがエン
ジン回転数ＮＥ以上であるか否かを判定する。ここで肯
定判断されるとステップ３２０に進み、一方、否定判断
されるとステ・ンブ３３０に進む。

ステップ３２０では、エンジン回転数ＮＥが燃料カット
回転数Ｎ　Ｃ’Ｕ　Ｔより低いので、燃′料力・ントを
実行しない。また、燃料カットを実行していた場合には
、その燃料カットを停止して、−旦本処理を終了する。

一方、ステップ３３０では、エンジン回転数ＮＥが燃料
カット回転数ＮＣＵＴを上回っているので、燃料カット
を実行し、−旦本処理を終了する。

即ち、上記ステップ１００ないしステップ２１０の処理
、及びこのステップ３００ないしステップ３３０の処理
によって、低下させた燃料カッ□ト回転数ＮＣＵＴとエ
ンジン回転数ＮＥとを比較して、エンジン回転数ＮＥが
高すぎる場合は、燃料カットを行ってエンジン回転数Ｎ
Ｅを徐々に下げることができる。その結果、コンバータ
オイルの過熱を防止することができるので、トルクコン
バータ内のゴムや樹脂製の部品の早期劣化を招くことが
なく、オイルシールの低下を防止できる。

また、ブレーキペダル５日とアクセルペダル１６が同時
に踏まれている状態で、エンジン回転数ＮＥが高い場合
には、エンジン回転数ＮＥを下げることができるので、
操作ミス等による車両の急発進を防止することができる
。

次に、その他の実施例について説明する。

例えば、上記実施例の様に、燃料カット回転数ＮＣＵＴ
を下げるのではなく、点火時期・を徐々に遅角させるこ
とによって、エンジントルクを低下させて、エンジン回
転数ＮＥを下げることにより、同様な効果が得られる。

更に、特定の気筒だけ、フューエルインジェクタ２４に
よる燃料噴射を停止する減気筒制御を行って、エンジン
回転数ＮＥを低下させてもよい。

また、フューエルインジェクタ２４０開弁時間又は噴射
回数を調節して燃料噴射量を減少させて、エンジン回転
数ＮＥを低下させてもよい。

更に、加速スリ・シブ制御用バルブ１４を徐々に閉じて
、吸入空気量を減少させて、エンジン回転数ＮＥを低下
させてもよい。

尚、上記条件の制動状態の判定の際に、フットブレーキ
ではなく、パーキングブレーキを用いてもよく、フット
ブレーキとバーキングブし−キの両方を用いてもよい。

また、上記実施例では、条件成立後の待機時間を一定の
時間としたが、エンジン回転数ＮＥや吸入空気量Ｑ等に
応じて、算術式やマツプ等に基づいて変更してもよい。

更に、本実施例はトルクコンバータに限定されることは
なく、フルードカップリング等の流体式クラッチに適用
できる。

即ち、本発明は上記実施例、及び実施例中に例示されて
いる各数値に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で、どの様な態様でも実施することができる
。

［発明の効果］ 本発明の内燃機関制御装置は、内燃機関の発生トルクが
車輪に伝えられ、かつブレーキ操作によって制動状態で
あり、車速が所定値以下で、しかも回転速度が所定値以
上であるという状態が所定時間継続した場合には、徐々
にトルクを低下させて回転速度を下げることができるの
で、流体式クラッチ等の駆動力伝達装置内の流体が過熱
することかない。従って、ゴムや樹脂製の部材の早期劣
化を招くことがなく、シール性が低下することがない。

更に、ブレーキとアクセルの操作が同時に行われている
ときに、内燃機関の回転速度が高い場合には、回転速度
を下げることができるので、車両の操作ミス等による急
発進を防止できる。また、従来は流体の過熱のおそれが
ある時は、高回転の状態で前進用クラッチを解放してい
たのでクラッチを復帰させる際にショックが発生したが
、本発明では回転速度を低下させるので、ショックが発
生することがなく好適なドライバビリティを維持できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成例示図、第２図は一実施例
の概略構成図、第３図はトルクコンバータの説明図、第
４図はＥＣＵにて実行される処理のフローチャート、第
５図はＥＣＵにて実行される割込処理のフローチャート
である。 Ｍｌ・・・内燃機関 Ｍ２・・・車輪 Ｍ３・・・流体動力伝達手段 Ｍ４・・・自動変速機 Ｍ５・・・運転状態検出手段 Ｍ６・・・トルク制御手段 Ｍｌ・・・トルク伝達判定手段 Ｍ８・・・制動判定手段 Ｍ９・・・単連判定手段 ＭＩＯ・・・増速判定手段 Ｍｌｌ・・・トルク低下手段　− ６・・・エンジン １２・・・スロ・ントルバルブ １８・・・スロットル開度センサ ２４・・・フューエルインジェクタ ３０・・・回転数センサ ３４・・・トルクコンバータ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 流体を介して内燃機関の発生トルクを車輪へ伝達する流
   体動力伝達手段を備えた自動変速機と、上記車輪へのト
   ルクの伝達状態、ブレーキ操作による制動状態、車速、
   及び内燃機関の回転速度を含む内燃機関や自動変速機等
   の運転状態を検出する運転状態検出手段と、該運転状態
   検出手段の検出結果に応じて、内燃機関の発生トルクを
   制御するトルク制御手段と、を有する内燃機関制御装置
   において、 上記内燃機関の発生トルクが、上記車輪に伝達されてい
   るか否かを判定するトルク伝達判定手段と、 上記車輪がブレーキ操作により制動状態であるか否かを
   判定する制動状態判定手段と、 車速が所定値以下であるか否かを判定する車速判定手段
   と、 上記内燃機関の回転速度が所定値以上であるか否かを判
   定する増速判定手段と、 上記トルク伝達判定手段、制動状態判定手段、車速判定
   手段及び増速判定手段による判定結果が全て肯定である
   状態が、所定時間以上継続した場合に、上記内燃機関の
   発生トルクを低下させるトルク低下手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。