JPH03168466A - 車両のエンジン制御装置 - Google Patents
車両のエンジン制御装置Info
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- JPH03168466A JPH03168466A JP1305385A JP30538589A JPH03168466A JP H03168466 A JPH03168466 A JP H03168466A JP 1305385 A JP1305385 A JP 1305385A JP 30538589 A JP30538589 A JP 30538589A JP H03168466 A JPH03168466 A JP H03168466A
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Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、アクセルペダルとは独立してエンジントルク
の制御を行うことのできる車両のエンジンの制御装置の
改良に関する．
の制御を行うことのできる車両のエンジンの制御装置の
改良に関する．
従来、ブレーキとアクセルが同時に踏込まれたときのよ
うなエンジン高負荷ストール時には、ドライプトレーン
系にかかる負荷が通常の発進加速時にかかる負荷よりも
かなり大きくなる．このように通常の発進加速時にかか
る負荷以上の負荷がかかる場合には、エンジントルクを
自動的に低減するようにして自動変速機を初めとするド
ライブトレーン系にかかる負荷を軽減し、これらドライ
ブトレーン系の入力トルクを小さくし軽量化を図ること
が考えられている（例えばＳ Ａ Ｅ ｌ）ａｔ）ｅ
ｒ８７００８１）． 即ち、このＳＥＡ ｐａｐｅｒ ８７００８１では、
自動変速機を用いた自動車のエンジンの制御装置におい
て、まずエンジントルクを求め、次いでこれにトルクコ
ンバータのトルク比を乗じてトランスミッションの入力
トルクを算出し、このトランスミッションの入力トルク
が該トランスミッションの許容入力トルクを超えないよ
うにエンジントルクを点火時期を制御することによって
低減し、以って自動変速機にかかる負担を低減し軽量化
を図るという技術が開示されている．
うなエンジン高負荷ストール時には、ドライプトレーン
系にかかる負荷が通常の発進加速時にかかる負荷よりも
かなり大きくなる．このように通常の発進加速時にかか
る負荷以上の負荷がかかる場合には、エンジントルクを
自動的に低減するようにして自動変速機を初めとするド
ライブトレーン系にかかる負荷を軽減し、これらドライ
ブトレーン系の入力トルクを小さくし軽量化を図ること
が考えられている（例えばＳ Ａ Ｅ ｌ）ａｔ）ｅ
ｒ８７００８１）． 即ち、このＳＥＡ ｐａｐｅｒ ８７００８１では、
自動変速機を用いた自動車のエンジンの制御装置におい
て、まずエンジントルクを求め、次いでこれにトルクコ
ンバータのトルク比を乗じてトランスミッションの入力
トルクを算出し、このトランスミッションの入力トルク
が該トランスミッションの許容入力トルクを超えないよ
うにエンジントルクを点火時期を制御することによって
低減し、以って自動変速機にかかる負担を低減し軽量化
を図るという技術が開示されている．
しかしながら、前記従来の方法では、保護を行うドライ
ブトレーン系の機器（上記例では自動変速機）にかかる
入力トルクを算出ずるうえで、この保護を行う機器の動
力伝達経路の上流側にあるエンジンやトルクコンバータ
等の回転メンバのイナーシャについて特に配慮していな
かったため、エンジン回転速度の上昇時等においてはこ
れらの回転メンバのイナーシャトルク分が誤差となり、
この誤差の分だけ保護を行う機器の入力トルクが多めに
算出されてしまうという問題があった．即ち、実際には
入力トルクがこのｇＡｆｆｌを行う機器の許容入力トル
クより小さいにもかかわらず、これを大きいと誤判断す
ることにより、しなくてもよいトルク低減制御を実行し
てしまうという問題点があったものである．又、このよ
うなトルク低減制御は、保護を行う機器が例えばデファ
レンシャルギアのようにエンジンから遠くなる程、途中
に介在するイナーシャが多くなるため増大する傾向とな
る． 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、エンジン回転速度の上昇時のように、動力
伝達系の回転メンバがその回転速度を上昇させているよ
うなときでも、これらのイナーシャトルクまで配慮する
ことによって、係護を行うべきドライブトレーン系の機
器に実際にかかっているトルクをより正確に求め、車両
の加速時の動力性能の低下を極力抑えるようにしながら
、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下でエ
ンジントルクを適宜に低減することによって、前記自動
変速機を初めとするドライブトレーン系の負担を軽減し
、これらの軽量化を図ることのできる、車両のエンジン
制御装置を提供することを目的とする．
ブトレーン系の機器（上記例では自動変速機）にかかる
入力トルクを算出ずるうえで、この保護を行う機器の動
力伝達経路の上流側にあるエンジンやトルクコンバータ
等の回転メンバのイナーシャについて特に配慮していな
かったため、エンジン回転速度の上昇時等においてはこ
れらの回転メンバのイナーシャトルク分が誤差となり、
この誤差の分だけ保護を行う機器の入力トルクが多めに
算出されてしまうという問題があった．即ち、実際には
入力トルクがこのｇＡｆｆｌを行う機器の許容入力トル
クより小さいにもかかわらず、これを大きいと誤判断す
ることにより、しなくてもよいトルク低減制御を実行し
てしまうという問題点があったものである．又、このよ
うなトルク低減制御は、保護を行う機器が例えばデファ
レンシャルギアのようにエンジンから遠くなる程、途中
に介在するイナーシャが多くなるため増大する傾向とな
る． 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、エンジン回転速度の上昇時のように、動力
伝達系の回転メンバがその回転速度を上昇させているよ
うなときでも、これらのイナーシャトルクまで配慮する
ことによって、係護を行うべきドライブトレーン系の機
器に実際にかかっているトルクをより正確に求め、車両
の加速時の動力性能の低下を極力抑えるようにしながら
、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下でエ
ンジントルクを適宜に低減することによって、前記自動
変速機を初めとするドライブトレーン系の負担を軽減し
、これらの軽量化を図ることのできる、車両のエンジン
制御装置を提供することを目的とする．
本発明は、第１図にその要旨を示すように、アクセルペ
ダルとは独立してエンジントルクを制御でき・る車両の
エンジン制御装置において、エンジントルクを求める手
段と、前記エンジントルクから、保護を行うドライブト
レーン系の機器の入力トルクを求める手段と、前記エン
ジンから前記保護を行うドライブトレーン系の機器の入
力（ｐ！Ｉまでのイナーシャトルクを求める手段と、前
記エンジントルクから求めたｇＡｌを行うドライブトレ
ーン系の機器の入力トルクから前記イナーシャトルクを
引いて、当該機器にかかる過渡入力トルクを求める手段
と、を備え、前記過渡入力トルクが該機器の許容トルク
を超えた場合に、エンジントルクを低減することにより
、前記目的を達成したものである．
ダルとは独立してエンジントルクを制御でき・る車両の
エンジン制御装置において、エンジントルクを求める手
段と、前記エンジントルクから、保護を行うドライブト
レーン系の機器の入力トルクを求める手段と、前記エン
ジンから前記保護を行うドライブトレーン系の機器の入
力（ｐ！Ｉまでのイナーシャトルクを求める手段と、前
記エンジントルクから求めたｇＡｌを行うドライブトレ
ーン系の機器の入力トルクから前記イナーシャトルクを
引いて、当該機器にかかる過渡入力トルクを求める手段
と、を備え、前記過渡入力トルクが該機器の許容トルク
を超えた場合に、エンジントルクを低減することにより
、前記目的を達成したものである．
入力される過剰トルクから自動変速機のようなドライブ
トレーン系の機器の保護する制御を行うためには、まず
このドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを求
めなければならない．入力トルクを求めるには入力トル
クが加わる位置にトルクセンサを配置し、直接入力トル
クを検出するという方法が最良ではあるが、自動車の、
例えば自動変速機等にかかるトルクを即時に検出するこ
とのできるトルクセンサは一般に高価であり、取付けス
ペース的にも制約がある．このため、従来、前記ＳＡＥ
Ｉ）ａｔ）ｅｒ ８７００８１の例も含め、スロッ
トル開度及びエンジン回転速度等から、比較的容易に求
めることのできるエンジントルクをまず求め、これから
保護を行おうとする前記ドライプトレーン系の機器にか
かる入力トルクを計算することが行われている． 本発明では、エンジントルクから保護を行おうとするド
ライプトレーン系の機器にがかる入カトルクを計算する
にあたり、エンジンから当該保護しようとする機器まで
のイナーシャトルクを考慮して計算を行っている．この
計算式は、保護を行おうとするドライブトレーン系の機
器に実際にがかる入カトルクをＴとすれば次式のような
ものになる． Ｔ＝Ｔ ＋ Ｔｅｎｔ ＋＋＋＋
＋ （ １ ）ここで、Ｔ１はドライブトレーン系の
回転が一定の状態における当該機器の入力トルクであり
、Ｔｅｉｔはエンジンから保護を行う機器までのイナー
シャトルクである． 従来、ＳＡＥ ｐａｐｅｒ ８７００８１では、この
第（１）式におけるイナーシャトルクについての項であ
るＴｅｔｉについてはこれを全く考慮せず、定常状態に
おけるタービントルクＴをそのまま自動変速機の入力ト
ルクとしていた．しかしながら、このイナーシャ１〜ル
クＴ ｓｉｔの項は、エンジン回転速度が一定のときに
は極小さい値であるが、エンジン回転が加速状態にある
ときには無視できない程の値になる．そのため、このよ
うなエンジン回転が加速状態のときに、このイナーシャ
トルクＴ ｅｉｔを考慮せずにエンジントルクの低減Ｉ
Ｊ御を行った場合、エンジントルクは不必要に低減され
てしまうことになる． 本発明では、ヱンジントルクから保護を行おうとするド
ライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計算する
にあたり、エンジンから当該保護しようとする機器まで
のイナーシャによるトルク消費分を考慮して入力トルク
計算を行い、不必要なトルクダウンが発生しないように
しながら、もし当該入力トルクが当該機器の許容入力ト
ルクを超えた場合、エンジントルク低減の制御を行うよ
うにしている．
トレーン系の機器の保護する制御を行うためには、まず
このドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを求
めなければならない．入力トルクを求めるには入力トル
クが加わる位置にトルクセンサを配置し、直接入力トル
クを検出するという方法が最良ではあるが、自動車の、
例えば自動変速機等にかかるトルクを即時に検出するこ
とのできるトルクセンサは一般に高価であり、取付けス
ペース的にも制約がある．このため、従来、前記ＳＡＥ
Ｉ）ａｔ）ｅｒ ８７００８１の例も含め、スロッ
トル開度及びエンジン回転速度等から、比較的容易に求
めることのできるエンジントルクをまず求め、これから
保護を行おうとする前記ドライプトレーン系の機器にか
かる入力トルクを計算することが行われている． 本発明では、エンジントルクから保護を行おうとするド
ライプトレーン系の機器にがかる入カトルクを計算する
にあたり、エンジンから当該保護しようとする機器まで
のイナーシャトルクを考慮して計算を行っている．この
計算式は、保護を行おうとするドライブトレーン系の機
器に実際にがかる入カトルクをＴとすれば次式のような
ものになる． Ｔ＝Ｔ ＋ Ｔｅｎｔ ＋＋＋＋
＋ （ １ ）ここで、Ｔ１はドライブトレーン系の
回転が一定の状態における当該機器の入力トルクであり
、Ｔｅｉｔはエンジンから保護を行う機器までのイナー
シャトルクである． 従来、ＳＡＥ ｐａｐｅｒ ８７００８１では、この
第（１）式におけるイナーシャトルクについての項であ
るＴｅｔｉについてはこれを全く考慮せず、定常状態に
おけるタービントルクＴをそのまま自動変速機の入力ト
ルクとしていた．しかしながら、このイナーシャ１〜ル
クＴ ｓｉｔの項は、エンジン回転速度が一定のときに
は極小さい値であるが、エンジン回転が加速状態にある
ときには無視できない程の値になる．そのため、このよ
うなエンジン回転が加速状態のときに、このイナーシャ
トルクＴ ｅｉｔを考慮せずにエンジントルクの低減Ｉ
Ｊ御を行った場合、エンジントルクは不必要に低減され
てしまうことになる． 本発明では、ヱンジントルクから保護を行おうとするド
ライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計算する
にあたり、エンジンから当該保護しようとする機器まで
のイナーシャによるトルク消費分を考慮して入力トルク
計算を行い、不必要なトルクダウンが発生しないように
しながら、もし当該入力トルクが当該機器の許容入力ト
ルクを超えた場合、エンジントルク低減の制御を行うよ
うにしている．
以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する．
第２図に本発明が適用される車両用自動変速機の全体概
要を示す． この自動変速機は、そのトランスミッション部としてト
ルクコンバータ２０と、副変速機４０と、前進３段、後
進１段の主変速機６０とを備える。 前記トルクコンバータ２０は、ボンプ２１、タービン２
２、ステータ２３、及びロックアップクラッチ２４を備
える．ボンプ２１は、エンジン１のクランク軸１０と連
結され、タービン２２は副変速機４０における遊星歯車
装置のキャリア４工に連結されている． 前記副変速機４０においては、このキャリア４１によっ
て回転可能に支持されたプラネタリビニオン４２がサン
ギャ４３及びリングギャ４４と歯合している．又、サン
ギャ４３とキャリア４１との間には、クラッチＣｏ及び
一方向クラッチＦｏが設けられており、サンギャ４３と
ハウジングＨＵとの間には、ブレーキＢｏが設けられて
いる．前記主変速機６０には、遊星歯車装置としてフロ
ント側及びリャ側の２列が備えられている．この遊星歯
車装置は、それぞれ共通のサンギャ６１、リングギャ６
２、６３、プラネタリビニオン６４、６５、及びキャリ
ア６６、６７からなる．副変速ｖ１４０のリングギャ４
４は、クラッチＣ１を介して前記リングギャ６２に連結
されている．又、前記リングギャ４４とサンギャ６１と
の間にはクラッチＣ２が設けられている．更に、前記キ
ャリア６６は、前記リングギャ６３と連結されており、
これらキャリア６６及びリングギャ６３は出力軸７０と
連結されている．一方、前記キャリア６７とハウジング
ＵＵとの間にはブレーキＢ３及び一方向クラッチＦ２が
設けられており、更に、サンギャ６１とハウジングＨＬ
Ｊとの間には、一方向クラッチＦ１を介してブレーキＢ
２が設けられ、又、サンギャ６１とハウジングＨＵとの
間には、ブレーキＢ１が設けられている． この自動変速機は、上述のごときトランスミッション部
を備え、エンジン１の負荷状態を反映しているスロット
ル開度を検出するスロットルセンサ１００、及び車速を
検出する車速センサ１０２等の信号を入力された中央処
理装置（ＥＣＵ）１０４によって、予め設定された変速
パターンに従って油圧制御回路１０６内の電磁ソレノイ
ドバルプ８１〜Ｓ４が駆動・制御され、第３図Ｂ部分に
示されるような、各クラッチ、ブレーキ等の継合の組合
せが行われて変速制御がなされる．なお、第３図におい
てＯ印は継合状態を示し、又、Ｘ印はエンジンブレーキ
使用時にのみ係台状態となることを示している． 前記電磁ソレノイドバルブ３１、３２は、主変速機６０
の変速制御管行い、前記電磁ソレノイドバルブＳ３は、
副変速機４０の高速開及び低速側の制御を行い、又、前
記電磁ンレノイドバルブＳ４はトルクコンバータ２０の
ロックアップクラッチ２４の制御をそれぞれ行うように
なっている．なお、第２図において符号１１０はシフト
ポジションセンサで、運転者によって操作されるＮ、Ｄ
，Ｒ等の位置を検出するもの、１１２はパターンセレク
トスイッチで、Ｅ（経済走行）、Ｐ（パワー走行）等を
選択するものであり、又、１１６はフットブレーキ、１
１８はサイドブレーキスイッチの作動を検出するブレー
キスイッチをそれぞれ示している． ここにおいて、この実施例では、前記中央処理装置１０
４にこれらの入力信号の他に、トルクコンバータのター
ビン回転速度を検出する速度センサ１２０の信号及びエ
ンジン回転速度を検出する速度センサ１１５の信号が併
せて入力されている．なお、第２図において符号１０５
はエンジンコンビュータで、前記中央処理装置１０４か
らのトルク制御要求の信号に従ってエンジントルクの増
減の制御を行う．符号１１４はエンジンの冷却水温度を
検出する水温センサである． 第４図は、前記中央処理装置１０４で行われるＭ御フロ
ーを示す流れ図である，本実施例においては、保護を行
うドライブトレーン系の機器は自動変速機である． 以下、順に説明する． まず、ステップ２０１ではシフトポジションセンサ１１
０により運転者によってなされたシフト操作が走行レン
ジ（Ｄ，Ｌ、２、Ｒレンジ）であるか停止レンジ（Ｐ，
Ｎレンジ）であるかの判断を行い、走行レンジであれば
次にステップ２０２に進み、停止レンジであればリセッ
トに進む．即ち、本制御はシフトレンジが走行レンジの
ときにのみ実行される． ステップ２０２と２０３では、エンジン回転速度Ｎｅを
速度センサ１１５により、スロットル開度θをスロット
ルセンサ１００により、トルクコンバー夕のタービン回
転速度Ｎｔを速度センサ１２０によりモニタする． ステッグ２０４では、トルクコンバータ２０におけるタ
ービン２２とボンプ２１の回転速度比ｅ（＝Ｎｔ ／Ｎ
ｏ ）を算出する．ここで、トルクコンバータのポンプ
の回転速度がエンジンの回転速度と同一のものなので、
トルクコンバータの速度比ｅはＮｔ ／Ｎｅの計算によ
り求められる．次に、ステップ２０５では、ステップ２
０２で読込みを行った現時点ｉにおけるエンジン回転速
度Ｎｅｉと、同様にステップ２０２で現時点ｉよりもサ
ンプル周期Δｔだけ過去に読込まれたエンジン回転速度
ＮｅＨ−１から次式によりエンジンの回転角加速度ゐｅ
を求める． ｉｅ ＝ ｛Ｎｅ ｉ Ｎｅ ；−＋ ｌ ／ΔＴ
・ （２）次に、ステップ２０６では、前記エンジン
の回転角加速度Ｍｅと予め中央処理装置１０４に記憶さ
れているエンジンのイナーシャＩｅにより、イナーシャ
トルクＩｅｘＭｅを求める， ステップ２０７では、スロットル開度θとエンジン回転
速度Ｎｅから次式によりエンジントルクを求める． ’ｒｅ＝ｆ （θ，Ｎｅ ） −・−・−
（３）この（３）式のエンジントルクを求めるための関
数ｆは中央処理装置１０４の中にマップとして記憶され
ており、中央処理装置１０４はこのマップによりエンジ
ントルクＴｅを算出する．次に、ステップ２０８では、
次式により、ステップ２０７で求められた前記エンジン
トルクＴｅとステップ２０６で求められた前記イナーシ
ャトルクｒｅｘ＝ｅにより、トルクコンバータ２０のポ
ンプトルク１゛ｐを求める． Ｔｐ＝Ｔｅ−Ｉｅ ｘ４ｅ ＋＋＋Ｈ＋ （４）
ステップ２０９では、前記トルクコンバータ２０のボン
７’２１のトルクＴｒＩにトルクコンバータのトルク比
ｔを乗じることによりトルクコンバータ２０のタービン
トルクＴｔを求める．Ｔｔ ＝ｔ ｘＴｐ
・・・−（ ５ ’）ここで、トルクコンバータの
トルク比ｔは、該トルクコンバータの速度比ｅの関数と
して第５図に表わされるようなマップを用いて求めるこ
とができる．中央処理装置１０４には第５図のマップが
予め記憶されている． ステップ２１０では、このようにして求めたタービント
ルク、即ち自動変速機の入力トルクＴｔと予め中央処理
装置１０４に設定されているこの自動変速機の許容入力
トルクＴｔ′との比較を行い、自動変速機の入力トルク
Ｔｔが許容トルクＴｔ′よりも大きい場合にはステップ
２１１に進み、小さければＲＥＳＥＴに進む．即ち、ト
ルク低減制御は特に実行されない．このステップ２１１
では、エンジントルクを自動変速機の入力トルクＴｔが
許容トルクＴｔ ’と等しくなるまで減少させ、自動変
速機のｅＡ護を図る． 第６図に本実施例の効果を示す．この第６図はアイドル
ストール状態からアクセル全ＩＷ１まで踏込んだときの
発進加速特性を示している．ａ点で、アクセルが全開ま
で踏込まれると、エンジントルクは、無駄時間と応答遅
れによりｂ点より立上り、Ｃ点でフル出力になっている
（第６図中段実線）．エンジントルクの増加により、エ
ンジン回転速度ＮｅはＣ点近傍で急速に増速する．これ
に伴い車両も増速するためタービン回転速度Ｎｔも増速
する． これまで述べたように、トルクコンバータのポンプトル
クＴＩ）は、エンジントルクＴｅよりもヱンジンイナー
シャの影響の分だけ小さくなるため、第６図のボンブト
ルクとエンジントルクの線図において○印の付された実
線のように徐々に増加する．トルクコンバータのタービ
ントルクＴｔは、このボン１トルクＴｌｌに各時刻での
速度比ｅによって規定されるトルク比ｔを乗じたもので
あるので、Ｑ印の付された点線の通りである．更に、こ
のタービントルクＴｔに自動変速機のギヤ比を乗じたも
のがほぼ自動変速機出力軸トルクＴＯである．厳密に言
えば、この自動変速機出力軸トルクＴＯは当該自動変速
機内部のイナーシャトルク分だけ少なくなっているはず
である． ここで、前記タービントルクＴｔ，即ち、自動変速機の
入力トルクはこの許容入力トルクレベルを越えていない
ため、エンジントルクを減少させ該自動変速機の入力ト
ルクＴｔを減少させる必要は全くない． しかしながら、従来装置では、トルクコンバータのター
ビントルクＴｔを求めるにあたり前記エンジンイナーシ
ャの影響によるトルク減少分を考慮していないため、該
タービントルクＴＩ）はエンジン回転速度定常状態にお
けるエンジントルクＴｅにトルク比ｔを乗じたものとし
て算出されていた〈×印の付された点線）． 図示の通り、この値は自動変速機許容入力トルクレベル
（第６図中段の点線レベル）よりもオーバーしている（
Ｃ点からｄ点付近における斜線部の許容入力トルクオー
バー分）．従って、従来制御装置においては、実際の自
動変速機の入力トルクは許容入力トルクを越えていない
にもかかわらず越えていると誤認識し、エンジントルク
がＸ印の付された実線のように減少するような制御が行
われてしまう．その結果、自動変速機出力軸トルクＴｏ
においても斜線で示されるような不必要なトルクダウン
が発生してしまっている．本実施例装置においては、保
護を行う自動変速機の入力トルクを求めるにあたりエン
ジンのイナーシャトルクを考慮することによって、不必
要なトルクダウン制御が実行されることによって動力性
能が低下してしまうのを防止することができる．なお、
この入力トルクを求める考え方は、保護する装置が自動
変速機以外の部材であった場合、例えばプロペラシャフ
トやデファレンシャルギャであった場合においても同様
である．即ち、こうした装置を＠護する場合においては
、これらの装置よりも動力伝達系上で上流測に配置され
ているエンジンや変速機等のイナーシャを考慮してこれ
らの装置への入力トルクを計算しヱンジントルク＃Ｊｔ
ｌＪを行えばよいことになる． なお、自動変速機より下流の＠器を保護するときは、そ
の機器の入力トルクの算出にあたって自動変速機のギヤ
比等が考慮されるのは当然である．
要を示す． この自動変速機は、そのトランスミッション部としてト
ルクコンバータ２０と、副変速機４０と、前進３段、後
進１段の主変速機６０とを備える。 前記トルクコンバータ２０は、ボンプ２１、タービン２
２、ステータ２３、及びロックアップクラッチ２４を備
える．ボンプ２１は、エンジン１のクランク軸１０と連
結され、タービン２２は副変速機４０における遊星歯車
装置のキャリア４工に連結されている． 前記副変速機４０においては、このキャリア４１によっ
て回転可能に支持されたプラネタリビニオン４２がサン
ギャ４３及びリングギャ４４と歯合している．又、サン
ギャ４３とキャリア４１との間には、クラッチＣｏ及び
一方向クラッチＦｏが設けられており、サンギャ４３と
ハウジングＨＵとの間には、ブレーキＢｏが設けられて
いる．前記主変速機６０には、遊星歯車装置としてフロ
ント側及びリャ側の２列が備えられている．この遊星歯
車装置は、それぞれ共通のサンギャ６１、リングギャ６
２、６３、プラネタリビニオン６４、６５、及びキャリ
ア６６、６７からなる．副変速ｖ１４０のリングギャ４
４は、クラッチＣ１を介して前記リングギャ６２に連結
されている．又、前記リングギャ４４とサンギャ６１と
の間にはクラッチＣ２が設けられている．更に、前記キ
ャリア６６は、前記リングギャ６３と連結されており、
これらキャリア６６及びリングギャ６３は出力軸７０と
連結されている．一方、前記キャリア６７とハウジング
ＵＵとの間にはブレーキＢ３及び一方向クラッチＦ２が
設けられており、更に、サンギャ６１とハウジングＨＬ
Ｊとの間には、一方向クラッチＦ１を介してブレーキＢ
２が設けられ、又、サンギャ６１とハウジングＨＵとの
間には、ブレーキＢ１が設けられている． この自動変速機は、上述のごときトランスミッション部
を備え、エンジン１の負荷状態を反映しているスロット
ル開度を検出するスロットルセンサ１００、及び車速を
検出する車速センサ１０２等の信号を入力された中央処
理装置（ＥＣＵ）１０４によって、予め設定された変速
パターンに従って油圧制御回路１０６内の電磁ソレノイ
ドバルプ８１〜Ｓ４が駆動・制御され、第３図Ｂ部分に
示されるような、各クラッチ、ブレーキ等の継合の組合
せが行われて変速制御がなされる．なお、第３図におい
てＯ印は継合状態を示し、又、Ｘ印はエンジンブレーキ
使用時にのみ係台状態となることを示している． 前記電磁ソレノイドバルブ３１、３２は、主変速機６０
の変速制御管行い、前記電磁ソレノイドバルブＳ３は、
副変速機４０の高速開及び低速側の制御を行い、又、前
記電磁ンレノイドバルブＳ４はトルクコンバータ２０の
ロックアップクラッチ２４の制御をそれぞれ行うように
なっている．なお、第２図において符号１１０はシフト
ポジションセンサで、運転者によって操作されるＮ、Ｄ
，Ｒ等の位置を検出するもの、１１２はパターンセレク
トスイッチで、Ｅ（経済走行）、Ｐ（パワー走行）等を
選択するものであり、又、１１６はフットブレーキ、１
１８はサイドブレーキスイッチの作動を検出するブレー
キスイッチをそれぞれ示している． ここにおいて、この実施例では、前記中央処理装置１０
４にこれらの入力信号の他に、トルクコンバータのター
ビン回転速度を検出する速度センサ１２０の信号及びエ
ンジン回転速度を検出する速度センサ１１５の信号が併
せて入力されている．なお、第２図において符号１０５
はエンジンコンビュータで、前記中央処理装置１０４か
らのトルク制御要求の信号に従ってエンジントルクの増
減の制御を行う．符号１１４はエンジンの冷却水温度を
検出する水温センサである． 第４図は、前記中央処理装置１０４で行われるＭ御フロ
ーを示す流れ図である，本実施例においては、保護を行
うドライブトレーン系の機器は自動変速機である． 以下、順に説明する． まず、ステップ２０１ではシフトポジションセンサ１１
０により運転者によってなされたシフト操作が走行レン
ジ（Ｄ，Ｌ、２、Ｒレンジ）であるか停止レンジ（Ｐ，
Ｎレンジ）であるかの判断を行い、走行レンジであれば
次にステップ２０２に進み、停止レンジであればリセッ
トに進む．即ち、本制御はシフトレンジが走行レンジの
ときにのみ実行される． ステップ２０２と２０３では、エンジン回転速度Ｎｅを
速度センサ１１５により、スロットル開度θをスロット
ルセンサ１００により、トルクコンバー夕のタービン回
転速度Ｎｔを速度センサ１２０によりモニタする． ステッグ２０４では、トルクコンバータ２０におけるタ
ービン２２とボンプ２１の回転速度比ｅ（＝Ｎｔ ／Ｎ
ｏ ）を算出する．ここで、トルクコンバータのポンプ
の回転速度がエンジンの回転速度と同一のものなので、
トルクコンバータの速度比ｅはＮｔ ／Ｎｅの計算によ
り求められる．次に、ステップ２０５では、ステップ２
０２で読込みを行った現時点ｉにおけるエンジン回転速
度Ｎｅｉと、同様にステップ２０２で現時点ｉよりもサ
ンプル周期Δｔだけ過去に読込まれたエンジン回転速度
ＮｅＨ−１から次式によりエンジンの回転角加速度ゐｅ
を求める． ｉｅ ＝ ｛Ｎｅ ｉ Ｎｅ ；−＋ ｌ ／ΔＴ
・ （２）次に、ステップ２０６では、前記エンジン
の回転角加速度Ｍｅと予め中央処理装置１０４に記憶さ
れているエンジンのイナーシャＩｅにより、イナーシャ
トルクＩｅｘＭｅを求める， ステップ２０７では、スロットル開度θとエンジン回転
速度Ｎｅから次式によりエンジントルクを求める． ’ｒｅ＝ｆ （θ，Ｎｅ ） −・−・−
（３）この（３）式のエンジントルクを求めるための関
数ｆは中央処理装置１０４の中にマップとして記憶され
ており、中央処理装置１０４はこのマップによりエンジ
ントルクＴｅを算出する．次に、ステップ２０８では、
次式により、ステップ２０７で求められた前記エンジン
トルクＴｅとステップ２０６で求められた前記イナーシ
ャトルクｒｅｘ＝ｅにより、トルクコンバータ２０のポ
ンプトルク１゛ｐを求める． Ｔｐ＝Ｔｅ−Ｉｅ ｘ４ｅ ＋＋＋Ｈ＋ （４）
ステップ２０９では、前記トルクコンバータ２０のボン
７’２１のトルクＴｒＩにトルクコンバータのトルク比
ｔを乗じることによりトルクコンバータ２０のタービン
トルクＴｔを求める．Ｔｔ ＝ｔ ｘＴｐ
・・・−（ ５ ’）ここで、トルクコンバータの
トルク比ｔは、該トルクコンバータの速度比ｅの関数と
して第５図に表わされるようなマップを用いて求めるこ
とができる．中央処理装置１０４には第５図のマップが
予め記憶されている． ステップ２１０では、このようにして求めたタービント
ルク、即ち自動変速機の入力トルクＴｔと予め中央処理
装置１０４に設定されているこの自動変速機の許容入力
トルクＴｔ′との比較を行い、自動変速機の入力トルク
Ｔｔが許容トルクＴｔ′よりも大きい場合にはステップ
２１１に進み、小さければＲＥＳＥＴに進む．即ち、ト
ルク低減制御は特に実行されない．このステップ２１１
では、エンジントルクを自動変速機の入力トルクＴｔが
許容トルクＴｔ ’と等しくなるまで減少させ、自動変
速機のｅＡ護を図る． 第６図に本実施例の効果を示す．この第６図はアイドル
ストール状態からアクセル全ＩＷ１まで踏込んだときの
発進加速特性を示している．ａ点で、アクセルが全開ま
で踏込まれると、エンジントルクは、無駄時間と応答遅
れによりｂ点より立上り、Ｃ点でフル出力になっている
（第６図中段実線）．エンジントルクの増加により、エ
ンジン回転速度ＮｅはＣ点近傍で急速に増速する．これ
に伴い車両も増速するためタービン回転速度Ｎｔも増速
する． これまで述べたように、トルクコンバータのポンプトル
クＴＩ）は、エンジントルクＴｅよりもヱンジンイナー
シャの影響の分だけ小さくなるため、第６図のボンブト
ルクとエンジントルクの線図において○印の付された実
線のように徐々に増加する．トルクコンバータのタービ
ントルクＴｔは、このボン１トルクＴｌｌに各時刻での
速度比ｅによって規定されるトルク比ｔを乗じたもので
あるので、Ｑ印の付された点線の通りである．更に、こ
のタービントルクＴｔに自動変速機のギヤ比を乗じたも
のがほぼ自動変速機出力軸トルクＴＯである．厳密に言
えば、この自動変速機出力軸トルクＴＯは当該自動変速
機内部のイナーシャトルク分だけ少なくなっているはず
である． ここで、前記タービントルクＴｔ，即ち、自動変速機の
入力トルクはこの許容入力トルクレベルを越えていない
ため、エンジントルクを減少させ該自動変速機の入力ト
ルクＴｔを減少させる必要は全くない． しかしながら、従来装置では、トルクコンバータのター
ビントルクＴｔを求めるにあたり前記エンジンイナーシ
ャの影響によるトルク減少分を考慮していないため、該
タービントルクＴＩ）はエンジン回転速度定常状態にお
けるエンジントルクＴｅにトルク比ｔを乗じたものとし
て算出されていた〈×印の付された点線）． 図示の通り、この値は自動変速機許容入力トルクレベル
（第６図中段の点線レベル）よりもオーバーしている（
Ｃ点からｄ点付近における斜線部の許容入力トルクオー
バー分）．従って、従来制御装置においては、実際の自
動変速機の入力トルクは許容入力トルクを越えていない
にもかかわらず越えていると誤認識し、エンジントルク
がＸ印の付された実線のように減少するような制御が行
われてしまう．その結果、自動変速機出力軸トルクＴｏ
においても斜線で示されるような不必要なトルクダウン
が発生してしまっている．本実施例装置においては、保
護を行う自動変速機の入力トルクを求めるにあたりエン
ジンのイナーシャトルクを考慮することによって、不必
要なトルクダウン制御が実行されることによって動力性
能が低下してしまうのを防止することができる．なお、
この入力トルクを求める考え方は、保護する装置が自動
変速機以外の部材であった場合、例えばプロペラシャフ
トやデファレンシャルギャであった場合においても同様
である．即ち、こうした装置を＠護する場合においては
、これらの装置よりも動力伝達系上で上流測に配置され
ているエンジンや変速機等のイナーシャを考慮してこれ
らの装置への入力トルクを計算しヱンジントルク＃Ｊｔ
ｌＪを行えばよいことになる． なお、自動変速機より下流の＠器を保護するときは、そ
の機器の入力トルクの算出にあたって自動変速機のギヤ
比等が考慮されるのは当然である．
以上説明した通り、本発明によれば、発進加速時のよう
にエンジン回転速度が上昇しているときに不必要なトル
クダウンが行われるというような不具合を生じることな
く、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下等
において保護しようとする機器の真の入力トルクが許容
入力トルクより越えたときにのみエンジントルクを低減
し、発進性能や加速性能を低下させることなく自動変速
機を初めとするドライブトレーン系の機器の負担を軽減
しこれらの軽量化を図ることができるという潰れた効果
が得られる．
にエンジン回転速度が上昇しているときに不必要なトル
クダウンが行われるというような不具合を生じることな
く、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下等
において保護しようとする機器の真の入力トルクが許容
入力トルクより越えたときにのみエンジントルクを低減
し、発進性能や加速性能を低下させることなく自動変速
機を初めとするドライブトレーン系の機器の負担を軽減
しこれらの軽量化を図ることができるという潰れた効果
が得られる．
第１図は、本発明の要旨を示すブロック図、第２図は、
エンジンの制御装置の実施例が適用された車両用エンジ
ンと自動変速機の全体概要図、第３図は、前記自動変速
機の各摩擦係台装置の係合状態を示す線図、 第４図は、前記エンジンの制御装置の制御フクーを示す
流れ図、 第５図は、前記自動変速機のトルクコンバータの速度比
とトルク比の関係を示す線図、第６図は、前記エンジン
の制御装置に関する発進加速特性を示す線図である． １・・・エンジン、 ２０・・・トルクコンバータ、 ４０・・・副変速機、 ６０・・・主変速機、 １００・・・スロットルセンサ、 １１５、１２０・・・速度センサ、 Ｔｅ・・・エンジントルク、 Ｔｔ・・・自動変速機入力トルク、
エンジンの制御装置の実施例が適用された車両用エンジ
ンと自動変速機の全体概要図、第３図は、前記自動変速
機の各摩擦係台装置の係合状態を示す線図、 第４図は、前記エンジンの制御装置の制御フクーを示す
流れ図、 第５図は、前記自動変速機のトルクコンバータの速度比
とトルク比の関係を示す線図、第６図は、前記エンジン
の制御装置に関する発進加速特性を示す線図である． １・・・エンジン、 ２０・・・トルクコンバータ、 ４０・・・副変速機、 ６０・・・主変速機、 １００・・・スロットルセンサ、 １１５、１２０・・・速度センサ、 Ｔｅ・・・エンジントルク、 Ｔｔ・・・自動変速機入力トルク、
Claims (1)
- （１）アクセルペダルとは独立してエンジントルクを制
御できる車両のエンジン制御装置において、エンジント
ルクを求める手段と、 前記エンジントルクから、保護を行うドライブトレーン
系の機器の入力トルクを求める手段と、前記エンジンか
ら前記保護を行うドライブトレーン系の機器の入力側ま
でのイナーシャトルクを求める手段と、 前記エンジントルクから求めた保護を行うドライブトレ
ーン系の機器の入力トルクから前記イナーシャトルクを
引いて、当該機器にかかる過渡入力トルクを求める手段
と、を備え、 前記過渡入力トルクが該機器の許容トルクを超えた場合
に、エンジントルクを低減することを特徴とする車両の
エンジン制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305385A JP2764751B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | 車両のエンジン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305385A JP2764751B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | 車両のエンジン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03168466A true JPH03168466A (ja) | 1991-07-22 |
| JP2764751B2 JP2764751B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=17944486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1305385A Expired - Fee Related JP2764751B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | 車両のエンジン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764751B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492508A (en) * | 1993-09-17 | 1996-02-20 | Aisin Aw Co., Ltd. | Hydraulic control system for an automatic transmission |
| JP2005143243A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の駆動力制御装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4922317B2 (ja) | 2009-01-09 | 2012-04-25 | 本田技研工業株式会社 | エンジントルクの制御装置 |
-
1989
- 1989-11-24 JP JP1305385A patent/JP2764751B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| US5492508A (en) * | 1993-09-17 | 1996-02-20 | Aisin Aw Co., Ltd. | Hydraulic control system for an automatic transmission |
| JP2005143243A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の駆動力制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2764751B2 (ja) | 1998-06-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |