JPH03277863A - 車両内燃機関系の制御装置 - 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］ 本発明はスロットル弁を制御して車両用の内燃＠関の出
力トルクを制御する車両内燃機関系の制御装置に関する
。

［従来の技術］ 従来、特開昭６０−１７８９４０号公報に示されている
如く、加速時の車両のハンチング（車両共振）を防止す
るために、加速時はエンジントルクがなまされるように
スロットル弁を駆動するものが知られている。

一方、従来のＡ／Ｔ車においては、燃費低減を目的とし
て、トルコンの入出力を機械的に結合させるロックアツ
プ制御を行っている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このものではエンジンのトルクの立上がり速度
がアクセルの踏み込みの初期からなまされてしまうため
、ハンチングの防止はできるものの、加速性が損われる
という問題があった。これを解決するため、例えば加速
時にスロットル弁を閉方向に強制的に逆動させることで
、過渡時の車両のハンチングを防止しつつ、運転者の要
求する過渡応答性を満たすように車両に搭載されたエン
ジントルクを１１１１制御することが考えられている。

ここで、従来のロックアツプ制御では、エンジンの低速
回転時や加減速回転時におけるロックアツプは、車両振
動や車両ショックを増大するので、禁止されている。

その結果、ロックアツプ可能領域が狭くなるので、ロッ
クアツプによる燃費低減効果が縮小する不具合があった
。また、加速時は、車両の加速度によりエア７０メータ
ーがオーバーシュートして検出値が大きくなり、噴射量
が増大され過ぎることがあり、やはり燃費か悪くなると
いう問題があった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、加速時
の燃料消費率を改善することをその目的としている。

［課題を解決するための手段］ 第１発明の制御Ｉ装置は、第５１図のごとく、ロックア
ツプ機構付きの自動変速機に装着した車両用内燃機関に
おいて、加速時にスロットル弁開度を制御して機関運転
に随伴する車両共振を低減する車両共振低減手段と、該
車両共振低減手段の作動中、前記自動変速機を強制的に
ロックアツプさせるロックアツプ制御手段とを備えるこ
とを特徴としている。

第２発明の制御装置は、第５２図のごとく、機関の運転
条件に基づいてスロットル弁開度を制御して機関運転に
随伴する車両共振を低減するとともに、加速時【前記ス
ロットル弁開度を−度閉止方向に逆動させる車両共振低
減手段と、車両に設けられ、内燃機関に供給される吸入
空気量を検出する吸気量検出手段と、前記吸入空気量に
基づいて燃料噴射間を算出する燃料噴射量算出手段と、
車両共振低減手段の作動中の加速初期時に前記吸気量検
出手段により検出された前記吸入空気量のオーバーシュ
ート分を補正して加速初期時に燃料噴口１間がオーバー
シュートするのを防止するオーバーシュート補正手段と
を備えることを特徴としている。

第３発明の制ｍ＋装置は、第５３図のごとく、機関の運
転条件に基づいてスロットル弁開度を制御して機関運転
に随伴する車両共振を低減するとともに、加速時に前記
スロットル弁開度を一度閉止方向に逆動させる車両共振
低減手段と、車両に設けられ、内燃機関に供給される吸
入空気量を検出する吸気量検出手段と、機関の回転数を
検出する回転数検出手段と、前記吸入空気量及び前記回
転数に基づいて燃料噴射間を算出する燃料噴射量算出手
段と、車両共振低減手段作動中の加速初期時に前記スロ
ットル弁開度と前記回転数とに基づいて若しくは吸気管
圧力に基づいて加速初期時の燃料噴射量を演算する演算
手段とを備えることを特徴としている。

そして、前記車両共振低減手段は、第５４図のごとく、
内燃機関のトルクを制御するためのスロットル弁と、運
転者のアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手
段と、機関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段
と、車両の運転変数を検出する車両運転変数検出手段と
、前記アクセル操作量と前記機関運転状態とに基づいて
機関に要求されるトルクを推定するトルク推定手段と、
このトルク推定手段にて推定された推定トルクを前記車
両の運転変数に従って車両のハンチングを防止する方向
に補正するトルク補正手段と、このトルク補正手段にて
補正後の補正トルクに基づいて前記スロットル弁の目標
スロットル開度を算出する目標スロットル間度輝出手段
と、該目標スロットル開度算出手段にて粋出された目標
スロットル開度に前記スロットル弁を駆動するスロット
ル駆動手段と備えている。

［作用］ 第１発明の制御装置では、車両共振低減手段が作動して
車両共振が低減されている期間において、ロックアツプ
制御手段によりロックアツプを実行し、燃料消費を減ら
す。

第２発明の制６１１装置では、車両共振低減手段の作動
中の加速初期時に吸気量検出手段がオーバーシュートす
るのを、オーバーシュート補正手段が補正し、燃料消費
を減らす。上記車両共振低減手段は加速時にスロットル
弁開度を一度閉止方向に逆動させるが、吸気量検出手段
の出力がその慣性により加速初期時にオーバーシュート
して上記逆動に追従できず、その結果、このオーバーシ
ュート分だけ吸入空気量が過大に誤検出される。そこで
、吸入空気量オーバーシュート補正手段が、この吸入空
気量のオーバーシュートを補正し、燃料噴射量が過大と
なるのを防止する。

第３発明の制御装置は、加速初期時に吸気量検出手段の
出力がオーバーシュートした場合演算手段が、吸気量検
出手段が検出する吸入空気量を用いずに機関負荷を間接
的に粋出し、燃料噴射量が過大となるのを防止する。

［発明の効宋１ 以上説明したように、第１発明の制御１ＩＩＩ装置では
、機関運転に随伴する車両共振を低減するためにスロッ
トル弁開度を制御する際にロックアツプをしているので
、車両共振の低減によるドライバビリティの向上と、ロ
ックアツプ領域の拡大に伴う燃費低減を両立させること
ができる。

第２発明の制御装置では、加速初期時に、オーバーシュ
ート補正手段が、吸気量検出手段による吸入空気量のオ
ーバーシュートを補正する。

したかって、機関の運転条ｆ１に基づいてスロットル弁
開度を制御して機関運転に随伴する車両共振を低減する
ために、加速時に前記スロットル弁開度を一度閉止方向
に逆動させトルクを低下させても、吸気量検出手段のオ
ーバーシュートに基づく燃料噴射量の増噴により空燃比
がオーバーリッチとなって、そのために上記逆動による
トルク低下が妨害されたり、又はエミッションが悪化し
たりすることがなく、燃費低減も可能となる。

従って仮に、吸気量検出手段としてオーバーシュートし
ゃすいベーン型等のエアフロメータを用いても、加速初
期時における車両共振の低減によるドライバビリティの
向上が可能となる。

第３発明の制ｍ＋装置では、加速初期時には吸気検出手
段が検出する吸入空気量を用いずに燃料噴ｔＩＡ量を演
粋するので、第２発明と同一効果を奏することができる
。

［実施例］ 第２図は本発明車両内燃機関系の制御装置の一実施例を
表す概略構成図である。

内燃機関（以下単にエンジンという）１は、火花点火時
の４気筒ガソリンエンジンであって、車両に搭載されて
いる、エンジン１には吸気管３及び排気管５が接続され
ている。吸気管３は図示しないエアクリーナに接続され
た集合部３ａと、この集合部３ａとは接続されたサージ
タンク３ｂと、サージタンク３ｂからエンジン１の各気
筒に対応して分岐した分岐部３Ｃとからなる。

集合部３ａにはエンジン１に吸入される空気量を調節し
てエンジン１で発生される出力〈トルク）を調節するた
めのスロットル弁７で設けられている。このスロットル
弁７の弁軸はこのスロットル弁７の開度を調節するステ
ップモータ９とスロットル弁７の開度０尺を検出し、ス
ロットル開度に比例した電圧信号を発生するスロットル
センザ１１とに連結されている。

尚、ステップモータ９にはモータ９の全閉位置を検出す
るモータ全閉センサ９ａが設けられている。

また、集合部３ａのスロットル弁７の上流位置に吸気温
度を検出する吸気温センサ１３が設けられている。

サージタンク３ｂにはスロットル弁７にて調節される吸
気管３内の圧力Ｐｍを検出する吸気管圧力センサ１４が
設けられており、また各分岐部３Ｃには分岐部３Ｃ内に
燃料を噴射する電磁式燃料噴射弁１５が各々設けられて
いる。

また、エンジン１には各気筒に対応して吸入された混合
気を点火するだめの点火プラグ１７が設けられている。

この点火プラグ１７は高圧コードを介してディストリビ
ュータ１９と接続されており、このディストリビュータ
１９はイグナイタ２１と電気的に接続されている。そし
て、上記ディストリビュータ１９にはエンジン回転に同
期した信号を出力する回転センサ１９ａが設けられてい
る。

また、ざらにエンジン１にはエンジン１を冷却する冷却
水の温度ＴＨを検出する水温センサ２３が設（プられて
いる。そして、エンジン回転数Ｎｅはこの回転センサ１
９ａの信号により検出され、エンジン回転数Ｎｅ１吸気
管圧力Ｐｍ、水温ＴＨ等に基づいて燃料噴射量の基本量
が演痺される。

エンジン１のトルクはスロットル弁７の開度により決定
される。エンジン１で発生されたトルクは、クラッチ２
５、変速１ｍ２７、ディファレンシャルギヤ２９等を介
して駆動輪をなす右後輪３１、左後輪３３に伝えられる
。そして、上記変速機２７にはそのギヤ位置に対応した
ギヤ位置信号を出力するギヤ位置センサ２７ａが備えら
れており、また、右後輪３１、左後輪３３及び従動輪を
なす右前輪３５、左前輪３７にはそれぞれトラクショ・
ン制御、オートクルーズ制御に必要なパラメータである
車輪回転速度を検出するための車輪速度センサ３１ａ、
３３ａ、３５ａ、３７ａが設けられている。

舵角センサ３９ａはステアリング３９の操作で変化する
前輪３５．３７の舵角ＳＡを検出する。

６２は排気管５に取り付けられた空燃比センサで、空燃
比（Ａ、／Ｆ）を検出する。

６３は前後方向の車両加速磨（車両Ｇ）を検出するＧセ
ンサで、後部座席ダツシュボードの下部に取り付Ｇプら
れている。

６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、各車輪部のサスペ
ンションである。サスペンション用油圧コントロール装
置６１によってサスペンションの油圧をコントロールし
、ダンパ特性（ショックアブソーバの減衰力）を制御で
きる。又、左前輪すスペンション６０ｂには、サスペン
ションのたわみ量を検出するサスペンションたわみ（ス
トロク）センサ６４が取り付けられている。このセンサ
６４にて検出されたサスペンションのたわみ量で車両の
積載荷重を予測できる。

６５はタイヤの空気圧を検出するタイヤ空気圧センサで
ある。

６６ａ、６６ｂは後輪ブレーキで、ブレーキ油圧制御装
置６７によりブレーキ油圧をコントロルできる。

９０は吸気管３内に設けられ、吸入空気量θを検出する
ベーン式エアフロメータである。

２５はロックアツプ機構付きのトルクコンバタ（自動変
速機）であり、２５ａはロックアツプのための油圧を制
御するソレノイドバルブであり、出力回路５０ｕからの
信号でオン／オフされる。

以下、ロックアツプ機構付きトルクコンバータ２５につ
いて詳説する。

このロックアツプ機構付きトルクコンバータ２５は、ト
ルクコンバータ内にクラッチ（図示せず）を設はエンジ
ン側とトランスミッション側を一体にして回転可能とし
たものである。つまり、流体により行なわれる動力伝達
を機械的な動力伝達に切り替えることが可能なトルクコ
ンバータである。

上記したクラッチ（図示せず）は、トランスミッション
回転側に設けられ、フルードの流れによりエンジン回転
側に押し付けられることができるクラッチ板（図示せず
）をもち、このクラッチ板の押し付けにより一体で回転
する。また、フルードの流れる向きを変えることにより
このクラッチ板はエンジン回転側から離れ、ロックアツ
プが解除される。

ＥＣＵ３Ｏには変速パターンおよびロックアツプパター
ンが記憶されており、車速センサによる車速信号とスロ
ットルポジションセンサによるアクセル開度などの電気
信号をＥＣＵ３Ｏに送り、ＥＣＬＪ５０が１．２．３速
、ＯＤのどれにするか、ロックアツプ作動を０Ｎ−ＯＦ
Ｆするか判断して、油路を切り賛えて変速およびロック
アツプ作動を行っている。なお、ＥＣＵには数種類の変
速バタンが記憶されているのでドライバはセレクトスイ
ッチの操作により変速パターンを選ぶことができる。

７２は排気圧う制６０バルブで、ステップモータ７３に
より駆動され、排気圧力をコントロールする。

７５は排気再循環（ＥＧＲ）システムのＥＧＲ量をコン
トロールするバルブで、ステップモータ７６で駆動され
る。再循環される排気は排気管５から通路７４を通って
、スロットル弁７の下流部に憬れる。

７７は、図示しない吸排気バルブのバルブタイミング及
びリフト伍をコントロールする可変バルブタイミング装
置（ＶＶＴ）である。ＶＶＴについては、特開昭６４−
３２１４号公報にて知られている。

そして、上述の各センサ及びアクセルペダル４１の操作
量に対応した信＠へ　を出力するアクセル操作量センサ
４１ａ、アクセルペダル４１が開放されて、アクセル全
開となっている状態を検出するアクセル全開センサ４１
ｂ、ブレーキペダル４３が踏み込まれたときにオンする
ブレーキセンサ４３ａ１クラツチペダル４２が踏まれた
特にＯＮとするクラッチセンサ４２ａの信号は、電子制
御ユニット（ＥＣＵ）５０に入力され、ＥＣＵ３Ｏはこ
れらの信号に基づき上記スロットル弁のステップモータ
９、噴射弁１５、イグナイタ２１他各装置（６１，６７
，７３，７６，７７）を駆動するための信号を出力する
。

上記ＥＣＵ３Ｏは、各種の演算を実行するＣＰＵ５０ａ
での演帥で必要なデータが一時的に格納されるＲＡＭ５
０ｂ、同じ＜ＣＰＵ５０ａでの演算で必要であり、エン
ジン作動中逐次更新され、車両のキースイッチ５１がオ
フされた後であっても記憶保持が必要なデータが格納さ
れるＲＡＭ５０ｃ、ＣＰＵ３０ａでの演算で用いられる
定数等が予め格納されているＲＯＭ５０ｄ、上記各セン
サの信号を入力するための入力ボート５０ｅ並びに入力
カウンタ５０ｆ、時間を測定するタイマ５０ｇ、入力カ
ウンタ５０ｆ及びタイマ５００のデ−タ内容に従ってＣ
ＰＵ５０に対して割込をかける割込制御部５０ｈ、ステ
ップモータ９、噴射弁１５、イグナイタ２１他、各制御
装置（６１，６７，７３，７６，７７）を駆動するため
の信号を出力する出力回路５０ｉ、５０ｊ、５０ｋ、５
００．５０ｐ、５０Ｒ，５０ｓ、５０ｔ１上記各ＥＣＵ
構成要素間のデータ伝達路をなすパスライン５０１、バ
ッテリ５３とキースイッチ５１を介して接続され、ＲＡ
Ｍ５０Ｃを除く他の各要素に対して電力を供給する電源
回路５０ｍ１及びバッテリ５３と直接接続され、ＲＡＭ
５０ｃに電力を供給する電源回路５０ｎとを備えている
。

また、８１はオートクルーズ制御を行う時に運転者がＯ
Ｎするオートクルーズスイッチである。

また、８２は、運転者が特に加速時の立上がりの鋭いス
ポーティ走行を選択したい場合にＯＮとするスポーツモ
ードスイッチであり、このスポーツモードスイッチ８２
のＯＮにより、後述するスロットル弁７の制御の加速時
の立上がり特性を変更できる。

［車両共振低減制御］ 次に、本発明の各実施例に共通する車両共振低減制御を
説明する。

まず、第２図はＥＣＵ３Ｏで実行する車両共振低減制御
の基本フローチャートであり、最初のステップ１０１０
にて運転者によるアクセル操作量へ〇およびエンジン回
転数Ｎｅ、車両速度等の車両の運転変数を読み込む。そ
して、次のステップ１０２０では、アクセル操作ＩＡＥ
Ｉとエンジン回転数Ｎｅとからエンジンに必要なトルク
を推定し、これをスロットル弁を駆動するためのパラメ
ータの源となる推定トルクとして篩用する。次のステ（
以下余白） ツブ１０３０は、運転者が加速操作あるいは減速操作を
した場合に車両が前後方向にハンチングするのを防止す
るために、次のステップ１０４０において、１ステツプ
１０２０で推定したトルクを後述する第１１図のフロー
チャートで補正して目標トルクを演算する条件が成立し
ているか否かを判定するステップである。

ステップ１０５０は、ステップ１０４０で推定トルクを
補正して求めた目標トルクに基づいて目標スロットル開
度を演算するステップである。

次のステップ１０６０は、ステップ１０５０で求めた目
標スロットル開度になるようスロットル弁のステップモ
ータに駆動信号を送出するステップである。

なお、ステップ１０７０はステップ１０３０の条件が成
立していない時に、ステップ１０２０で求めた推定トル
クＴ！から目標スロットル開度をそのまま演算するステ
ップである。

以下、第２図のフローチャートについて詳細に述べる。

まず、ステップ１０２０にて、運転者の要求するエンジ
ントルクＴＴは、運転者によるアクセルペダル４１の操
作量Ａ、とそのときのエンジン回転数Ｎ、とから、第３
図（ａ）のマツプに基づいて推定される。第３図（ａ）
のマツプを逆変換したものと同じ形のマツプを第３図（
ｂ）に示す、従来は、この推定トルクＴ、をそのまま第
３図（ロ）のマツプを用いて逆変換して、目標スロット
ル開度θを決定していたため、第３７図（ａ）、（ロ）
のように運転者がアクセルを急加速操作を実行したよう
な場合は、車両の前後方向の加速度Ｇが前後に大きくハ
ンチングし、乗心地が悪かった。また、ハンチング防止
のためには運転者の急加速操作が現れるアクセル操作Ｎ
Ａ、の信号をなますことが考えられるが、ツブ１０２０
にて推定されたエンジントルクＴｔの信号を、ステップ
１０４０において加速時の立上がりとハンチング防止と
を効果的に両立して実行できるような特性で補正し、こ
れを目標トルクＴ、とする。

なお、第３図（ａ）のマツプに対し、さらに過給機が作
動しているか否かで推定トルクを修正しても良い、即ち
、過給機作動中は推定トルクＴ、を高めに設定する。ま
た、ＶＴＴ、吸排気コントロール装置についても同様、
トルクを上昇させる時はどＴｖを高めの値に設定する。

この他、大気圧、水温によってもエンジントルクは異な
るため、Ｔｔを第３図（こ１、第３図（ｄ）のマツプお
よび次式にて補正する方が良い、即ち、第３図（ａ）で
求めたＴ、に補正係数に、、に、をかけ合わせたＴ７・
Ｋ、・Ｋ。

を新たな推定トルクＴ１とすればよい。

なお、前述の推定エンジントルクＴ、としては、トルク
そのものでなくとも同等のパラメータ、例えば吸気管負
圧Ｐ、あるいはエアフロメータを備えたシステムでは、
機関１回転あたりの吸入空気ｆｆ１ｑｏ／Ｎ＊であって
もよい。

また、推定トルクＴ１の算出にあたっては、第２図のマ
ツプに依存せずとも、以下の計算式から求めればよい。

ｋ　＋　””　ｋ　ｓ　：正の定数 さて、・後述する方法によりステップ１０４０で推定ト
ルクＴｔを補正した結果、目標トル１りＴ、が決定され
ると、次のステップ１０５０にてこの目標トルクＴ、に
基づいて目標スロットル開度θを算出してこの開度θに
スロットル弁７を駆動してやればよいことになる。なお
、過給付エンジンの車両では過給量が大きいはどに、、
に、を大きくとればよい。

しかし、第３図のマツプをそのまま用いて目標トルクＴ
、をスロットル開度に変換したのでは、やはりハンチン
グが発生する。というのは、第３図ら）のマツプは単に
第３図（ａ）のマツプの逆変換であるため、スロットル
弁を通過する吸気流の遅れ分が何ら考慮されていないか
らである。

今、吸気系には一般的に以下の基本条件が成立する。

Ｇ１．＝１秒あたりにスロットル弁７を通過する空気の
質量（ｇ／ｓ） Ｇ、７１秒あたりにエンジン１に吸入される空気の質ｉ
（ｇ／５） Ａ（θ）：スロットル間度θに対応する開口面積 Ｐｌ　：大気圧′ に１〜に、：正の定数 以上の■〜■を解くと、スロットル弁７の下流の吸気管
圧力Ｐ、とスロットル開度θとの間には、以下の関係が
得られる。即ち、 トルクＴと吸気管圧力ＰＲとの間には、一般に第４図の
ステップ２０００に示すマツプ特性がある。従って、こ
のステップ２０００のマツプにより目標トルクＴ、に対
応する吸気管圧力Ｐ、を算出し、Ｐ、を算出した後、０
〜０式により目標スロットル開度θを算出する。なお、
０〜０式にょるＰ、→θ変換については、演算が複雑で
あるからＣＰＵ５０　ａの負担が大きいため、第４図の
フローチャートに示したマツプ検索の方が有利であると
いえる。即ち、ステップ２０００で目１景トルりＴＦを
吸気管圧力Ｐ、に変換した後は、０式の代わりにステッ
プ２００１に示すマツプによりＡｍを検索し、次にステ
ップ２００２に進み、Ａ８の差分より要求されるスロッ
トル開口面ＩＩ　Ａ、を計算とき１．　ｆ　　（Ｐ、）
も０式に代えて図示しないマツプ検索で家出されている
。なお、Ａ、は定常的な（スロットル弁が制止している
ときの）スロットル弁の開口面積を示しており、Ａ４は
定常的なスロットル弁の開口面積に、加速・減速等の過
渡補正を加えた最終的に要求されるスロットル弁の開口
面積である０次に、ステップ２００３に進み、マツプを
使用して開口面積Ａ、から目標スロットル開度θを求め
る。なお、ステップ２００３ではマツプの代わりに直接
演算式 （ｋ、に’は定数）を用いてθを求めてもよい。

以上の方式で計算することにより、吸気系の遅れを見込
んだＴ、→θ変換を実現できる。

次に、吸気系の遅れを見込んだＴ、→θ変換を実現する
ためのステップ１０５０の第２案について説明する。第
２案フローチ中−トを第５図に示す、この方法は、前述
した第３図のマツプを利用するものであるが、第３図の
マツプ検索によるＴ。

→θ変換（ステップ３００１）の前に、Ｔｒの値を１次
進み系で過渡補正（ステップ３０００）するものである
、１次進み補正というのは、第６図（ａ）、（ロ）のよ
うな特性を有し、即ち、目標トルクＴ。

のステップ的な増加あるいは減少入力に対し、オーバー
シュートあるいはアンダーシュート後、定常値に収束す
る波形を出力するものである。この１次進み補正特性は
次式により計算できる。

Ｔ’　　＋−Ｌ＋　　（Ｔ直−Ｔｔ−ｔ）　　　　Ｌｘ
　　（Ｔ’　　ｒ　　　Ｔム）＋Ｔ’ト＋ Ｔ　’　１−＋　ｌ　Ｔ’　１　　：出力前回値及び今
回値Ｌ＋・Ｌ茸　：定数 Ｔト１　、Ｔ轟　：入力前回値及び今回値又、第６図（
ａ）、（ロ）のような１次進み補正特性は、第７図のよ
うなフィルタだけで実現することもできる。このフィル
タは、後述する車両特有のハンチング周波数である固有
振動数１０以上の周波数領域で目標トルクＴ、を増幅さ
せるはたらきのものであり、Ｔ、→θ変換における遅れ
を見込んで、過渡補正を実行することができる。

さて、次に本発明のポイントである准定トルクＴｒ’を
目標トルクＴ、に変換する第２図のステップ１０４０に
ついての第１の専施例を説明する。゛前述したごとく、
トルクがステップ的に変化すると、車両は第３７図（ロ
）のようにハンチングを発生する。

このハンチングの発生は、トルクと車両の前後方向の加
速度（車両Ｇ）とが、サスペンシランによる２次のバネ
マス系であることに起因する。車両Ｇを伝達関数で表す
と、 ω１　：周波数、ξ：減衰率 となり、その周波数特性は、第８図に示されるものとな
る。第８図中の固有振動数ｆ、酸成分増幅がハンチング
の原因となっている。Ａξは減衰量であり、大きいほど
ハンチングが発生しやすい。

本発明者は、この第８図の周波数特性の逆特性のフィル
タ、即ち第９図（ａ）の特性のフィルタを准定トルクＴ
、にがければ、ハンチングを防止できることを発見した
。即ち、第９図（ａ）に示すフィルタ特性により、固有
振動数ｆ、を減衰させると共に、減衰ｆｉＡξを小さ（
できる。

本実施例ではさらに、スロットルアクチュエータの応答
性を変更したり、路面外乱に同期して車両が前後方向に
動くことにより、ドライバーのづダル操作量が変動する
ことに対しても、車両安定性を補償するために、高周波
頭載ｆ、以上で減衰する第９回軸）に示す特性のフィル
タを第９図（ａ）のフィルタに対し、直列に入れて合成
しである。従って、最終的には第１θ図のような特性の
フィルタを生成して、推定トルクＴ７に印加する。

なお、この第１Ｏ図のフィルタの固有振動数ｆ。

及び減衰信号は、次のように表される。

ξ：減衰率、に：車両バネ定数９Ｍ：重量、Ｃ：ダンパ
特性 ここで、バネ定数には、サス硬さ（エアダンパの場合）
で変化する０重１ｉＭは、車両質量及び車輪側から駆動
系を見たときの慣性質量の和で定まる。この慣性質量は
、変速比により変わる。即ち、変速比が大きいほど車輪
側に対する駆動系の慣性質量は大きい。

又、ダンパ特性Ｃは、サスペンション硬さ、タイヤ空気
圧で変わる。

以上から、変速段（ギヤ位置）、サスペンションの硬さ
、車両質量、タイヤ空気圧等の車両の運転変数に応じ、
フィルタ特性を変えればよいことがわかる０次に、第１
１．１２，２０１！ｌのフローチャートで、推定トルク
Ｔ７をフィルタリングする手順を説明する。第１１図の
ように、フィルタリングは大きく２つのルーチンから成
る。ステップ１００は第１０図のフィルタ特性を設定す
るルーチンであり、ステップ２００は設定されたフィル
タ特性で、実際に計算するルーチンである。

第１２図に、ステップ１００のフィルタ特性設定ルーチ
ンを示す、ステップ１０１．１０２で、エンジンが無負
荷状態であるかどうかの判定をする。仮に、加速時のよ
うな有負荷運転時に第１０図の特性に切換えると車両シ
ラツクの原因となるので、変速時、車両停止時のように
クラッチセンサ４２ａがＯＮ又は変速機２７がニュート
ラルにある時のような無負何時のみに切換えを行う、そ
して、無負荷状態であればステップ１０３に進み、変速
段、サスペンション硬さ（エアダンパの場合）車両質量
に応じて固有振動数ｆ、を設定する。この振動数ｆ０以
上の周波数領域においてのみ、ハンチングが発生するの
で、このハンチング９■域では推定トルク’ｒｖ−ｔ−
減衰させればよい、いま、ｆ０＝１．′　　・Ｍ、・ｆ
ｔ（ｆｓ’：基本固有振動数、Ｍ、ｊ車両質量から定ま
るｆ、の補正係数、ｋｆ。

：サスペンション硬さで定まるｆ二の補正係数）とする
、なお、ｆｅ’、ｋｆ＋、ｋｆｔはそれぞれ第１３．１
４．１５図のように設定しである。つまり、ローギヤは
ど、または車両質量が大きいほど、またはサスペンショ
ンの硬さがソフトなほど、固有振動数【。は小さく設定
される。

次に、ステップ１０４に進み減衰信号を設定する。減衰
率ξは、予め車両足回り系（サスペンション、ダンパ等
）の弾性で定まる特有の基本減衰信号ξ′を記憶してあ
り、この基本減衰率ξ′をタイヤの空気圧、サスペンシ
ョン硬さ、車両質量等の車両運転変数に応じてそれぞれ
第１６〜１８図に示された補正係数により補正する。減
衰率ξは、ξ−ξ′　・ｋξ、・ｋξ、・ｋξｓｃｋξ
Ｉ＝タイヤ圧で定まるξの補正係数、ｋξ、：サスペン
ションの硬さで定まるξの補正係数、ｋξ３　＝車両質
量で定まるξの補正係数）の式により演算される。つま
り、タイヤ圧が小さいほど、又はサスペンションの硬さ
がソフトなほど、車両質量が軽い、即ち積載量が少ない
ほど、減衰信号ξは小さく設定される。なお、減衰率ξ
が小さいほど、減衰ＩＡξは大きくなる。

次に、ステップ１０５に進み、ステップ１０３゜１０４
で求めた固有振動数ｆ０、減衰率ξに応じて第１９図に
示されるマツプより、９種類のフィルタ特性Ｆ＋（＋＝
１．・・・・・・９）のうち１つを選択する。それぞれ
のフィルタ特性Ｆ、は、次に述べるフィルタリング計算
を行う際の５つの係数Ｍ・〜Ｍ、を定めるものであり、
Ｆｌ　は予めＲＯＭ５０ｄに記憶されている。

なお、第１２図のルーチンによれば、有負荷時にはフィ
ルタ特性の設定変更の実行は禁止される。

以上で第１１図のフィルタ特性設定ルーチン１００は終
了する。

第２０図には、第１１図のフィルタリング計算ルーチン
２００についての詳細な手順が示されている。フィルタ
リング計算は、２回前までの推定トルクＴ７の値と、第
１２図のステップ１０５で求めたフィルタ特性係数の値
に基づいて実行される。ステップ２０１では入力である
推定トルクＴＴの前回値の更新及び今回のＴ７の取込み
をする。

ステップ２０３は出力である目標トルクＴ、の前回値更
新を実行するものである。

そして、推定トルクＴ↑から目標トルクＴｒへの変換は
、ステップ２０２において実行される。即ち、 Ｔ　Ｆ　−ｋ　ｖ＠Ｔ　ｖ・＋ｋｒ＋Ｔマー＋　ｋ　を
雪Ｔｔｔ＋ｋｙコＴｔ＋十ｋｒａＴ丁宜 で計算される。係数に１．〜ｋＦ４は、ステップ１０５
のフィルタ特性設定ステップで設定される値である。

このフィルタリング計算によって、入力となる推定トル
クＴ７の特定周波数成分は所定の減衰率ξで減衰され、
この減衰された出力ＴＦを目標トルクとしてスロットル
制御を実行すれば、車両ノ１ンチングは起こらない。

前述したように、本実施例では高周波領域ｆ。

以上で減衰する第９図（ロ）の特性のフィルタを含んで
いる。二〇ｆ＋を小さくすると、車両Ｇの立上がりがな
まされ、逆に大きくすると立上がりが急になる。よって
、ｆ、を変えることにより、立上がりの鋭いスポーティ
−な乗心地や、立上がりは多少なまるものの、高級感の
あるゆったりとした乗心地を自由に選択することができ
る。これは、運転者の手元のスポーツモードスイッチ８
２の操作で切り換え可能としである。

また、すべりやすい路面での急加速防止のために、路面
の摩擦係数ｐを検出してｐに応じて第２１図のようにｆ
、を設定してもよい、第２図の特性から明らかなように
、ｐが大きいほどｆ、は大きな値とするのが好ましい、
その他、路面凹凸に応じて第２２図のように凹凸が大き
な荒い路面はどｆ、を小さくするよう特性を切り換え、
緩加速と急加速を自動選択できるようにしてもよい、な
お、路面の摩擦係数μあるいは凹凸等の環境変数の検出
については後述する。

なお、固有振動数ｒｅ（ハンチング周波数）は、環境変
化とかエンジン又は車両の経時変化や特性変化により変
化していくので、学習するとさらによい制御性を実現で
きる。学習方法としては、第３７図（ロ）で前述した車
両の前後方向の加速度ＧをＧセンサにより検出し、ハン
チング周期を算出し、ｆ、に反映させるようにすればよ
い、第２３図にフローチャートを示す、ステップ６００
０では、検出した車両Ｇからハンチング振幅ＡＣを算出
し、八Ｇが所定値以上かどうか（ハンチングしているか
どうか）を判定する。ＡＣ≧所定値のとき、ステップ６
００１に進み、過去３回のハンチング周ｊｌＪＩＴｌ　
、　Ｔ、　、　Ｔ、を算出する。ステップ６００２で算
出されたハンチング同期’ｒ＋　、　Ｔ＊　、　’Ｊ’
　ｓの平均（ｉｔ！　Ｔ　Ｍを求め、ＴＨからｆｏを算
出する（ｒ。

次に、第２４図を用いて第２図のステップ１０３０にて
判定される条件について説明する。

ステップ４００１：前述したように、路面外乱による車
両の前後振動によって、ドライバーのペダル操作量が変
動することもあるので、運転者に加速や減速の意志がな
い定常走行時には不成立とする。定常走行の判定は、第
２５図（ａ）のフローチャートに従う。

なお、第２５図（ａ）のフローチャートの実行の様子を
第２５図師）に示す。

即ち、第２５図（ａ）において、ステップ７０００で検
出されるアクセル操作量ＡＰ及びＡＰ前回値から所定時
間あたりのアクセル操作量の変化ＮＡＰを算出する０次
のステップ７００１で、ＩＡＰＩ≧所定値ＡｒｅＣ人、
。〉０）のとき加速開始と判断し、ステップ７００３に
進む、ステップ７００３でステップ１０４０の実行フラ
グＸＦをＯＮとし、次のステップ７００４でカウンタＣ
Ｆのセット（ＣＦ−０）を行う。

ステップ７００１でＩＡデ　ｌ＜Ａｐｅと判定され、か
つステップ７００２で実行フラグＸＦ−ＯＦＦのときに
はハンチングを生じない定常時、もしくは緩加速時であ
って、ステップ１０４０を必要としない状態であると判
断し、ＸＦ−ＯＦＦのままとする。

Ａ、＜ＡＰ。かつＸＦ−ＯＮのときには、まだ加速中の
可能性があるのでステップ７００５に進み、加速中かど
うかの判断をする。ステップ７００５では、アクセルを
ＩＡ、１≧ＡＰ、の速さで操作してから所定時間Ｔ、（
例えば０．５３　）の間は加速中、所定時間Ｔ０すでに
経過しているときは加速中でないと判断する。つまり、
ステップ７００５でカウンタＣＸＦをＴ、に対応するＫ
ＣＸＦとを比較し、ＣＸＦ≧ＲＣＸＦのときはステップ
７００６に進み、加速中でないと判断してＸＦ−ＯＦＦ
とする。そして、ステップ７００７でカウンタの更新（
インクリメント）をする。

以上の第２５図（ａ）の手順によって定常走行かどうか
を判定し、定常走行時実行しないようにすれば、路面外
乱の影響で瞬間的にＩＡＰＩが大きな値となるのを加速
中と判断する誤判定を防止できる。

ステップ４００２　：路面の摩擦係数μが所定値μ。よ
り小さい時は、条件不成立とする。

減速の時、ペダル操作がないにもかかわらず、スロット
ルをｎｎけるのは危険である。ｐの検出は、吸気温セン
サによる吸気（大気）温で代用して吸気温≦所定値のと
きμが小さいと判断してもよい。

又、駆動輪スリップ時の駆動輪加速度で代用し、即ち駆
動輪のスリップ時の加速度が所定値よりも大きい時はμ
＜／／ｓとしてもよい。

ステップ４００３　：路面凹凸が所定値よりも大き魁１
％（例えば砂利道等）には第２図のステップ１０４０の
実行が振動を大きくしてしまう可能性があるため、条件
不成立とする。それは、第２図のステップ１０５０で実
行されるＴ、→θ変換ブロックでスロットル弁をオーバ
ーシュートさせているため、路面外乱（凹凸）によりペ
ダルが同期して動いてしまう時、車両定常安定性を損な
うことがあるためである。路面凹凸は、Ｇセンサによる
車両Ｇで判断する。車両Ｇが高周波でハンチングしてい
る時、そのハンチング振幅の大きさを凹凸の大きさとす
る。

ステップ４００４　：オートクルーズ（自動低速走行制
御）制御時（オートクルーズスイッチ８１がＯＮ）は、
条件不成立とする。なぜなら、Ａ。

−〇となるためである。

但し、第２６図のオートクルーズ制御時に実行するフロ
ーチャートの処置により、クールズ中にもステップ１０
４０以下を実行できる。これにより、オートクルーズ制
御開始時や設定車速変更時の車両振動を防止できる。即
ち、ステップ５０００では通常通りクルーズ用目標開度
θ。を計算する。ステップ５００１で、θＣによりスロ
ットル弁７を駆動する。ステップ５００２で、実際に車
速か安定した定速走行になったか判断する。その方法は
、オートクルーズ設定車速との偏差を見ればよい、低速
走行でない時のみ、ステップ５００３でトルク補正条件
を成立させ、θ。ではなくθう使用すればよい。

ステップ４００５：トラクション実行時も条件不成立と
する。スリップ抑制を優先的に行う必要があるからであ
る。

ステップ４００６　：ペダルセンサ、スロットルボディ
等のフェイル時も優先してフェイル処理を行わせるため
、条件不成立とする。

ステップ４００７　：通常は、Ａ／Ｆ　（空燃比）に応
じてエンジントルクは変化するので、Ａ／Ｆに応じた補
正を行い推定トルクＴ７を決定したり、しかし、もしも
ｌＯ≦Ａ／Ｆ≦２０にないときは、推定トルクＴＴが第
３図（ａ）のようにならない可能性があるので、実トル
クのばらつくことで乗心地が悪くなることを避けるため
、本ステップを挿入１丁 しても良い。

ステップ４００８　：前述したように、エンジン温度に
応じた推定トルクＴ、が既に定められているが、本ステ
ップを押入して冷却水温Ｔ、≦所定値Ｔ　）１Ｇでは実
トルクのばらつくおそれがあるため、条件を不成立とし
ても良い。

ステップ４００９　：車両振動に無関係である無負荷時
は不成立とする。無負荷時の検出はクラッチセンサ４２
ａのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ及びギヤ位置センサ２７ａからの
ギヤ位置信号から行う、即ち、クラッチを踏んだ時（ク
ラッチセンサＯＮ）、及びギヤ位置信号がニュートラル
杖態のとき無負荷と判定する。

ステップ４０１０ニブレーキ操作時も不成立とする。減
速制御によりスロットル弁７が開くと危険である。ブレ
ーキ操作の検出は、ブレーキセンサ４３ａで行う。

ステップ４０１ｒ：第２図のトルク補正条件判定ステッ
プ１０３０における条件が成立したとみなし、第２図の
ステップ１０４０に進める。

ステップ４０１２：トルク補正条件が成立していないと
みなし、第２図のステップ１０７０に進める１通常の制
御ステップ１０７０では、スロットル弁の目標開度θは
、第３図（ロ）のマツプよりアクセル操作量ＡＰと回転
数Ｎ、からどめられたものとなる。なお、θについては
トラフシラン制御実行時はトラフシラン用目標開度、オ
ートクルーズ制御時は前述したクルーズ用目標開度θわ
となる。

なお、上記実施例ではマニュアルトランスミッション（
ＭＴ）車についての場合を説明したが、オートマチック
トランスミツシーン（ＡＴ）車にも本発明は有効である
。ただ、ロックアツプ機構を備えない車両については、
トルクコンバータの内部スリップにより車両振動は起き
ないので、本発明の必要はない。

上述の第２図のステップ１０４．０の実行によって、推
定トルクＴ、の変化率Ｔ？が大きい時、即ちアクセル操
作量Ａ、の変化率ＡＰが大きい時は、自動的にフィルタ
リングされ、加速時には第３６図（ａ）のような目標ト
ルクＴｒの特性となる。さらに、ステップ１０５０を介
してスロットル閉度が制御されることで、第３６図（ａ
）の特性に合わせて、急加速時のスロットル閉度θは、
加速時には一旦開度が増大された後で減少して再び増大
する特性となり、車両の前後方向の加速度Ｇがほとんど
ハンチングをせずにアクセル操作量Ａ、に追従して段階
的に変化することになる。このような加速特性によって
、まるで飛行機が離陸する直前のごとくガクガク振動の
ないスムーズな加速感を車両においても体感できること
になり、運転者の意志に一体した優れた車両操縦性を満
たすことが可能になる。また、急加速時ではないときも
、少なくとも１回はエンジントルクを一定に保持、もし
くはエンジントルクの増加速度を小さくするべくスロッ
トル閉度がｇ制御される。

また、減速時についても第１０図の特性のフィルタによ
り、ガクガク振動のないスムーズ減速特性を実現できる
。

次に、推定トルクＴ１を補正して目標トルクＴ。

を算出する第２図のステップ１０４０に関する第２の実
施例を説明する。ここでは推定トルクＴ７の波形を、フ
ィルタリングよりも簡単な処理により第３６図（ａ）に
示す２段の階段状の目標トルクＴ。

の波形を作り出している。この具体的な過程を第２７１
１ｆｆｌ（ａ）のフローチャートに、タイムチャートを
第２７図（ロ）に示す。

ステップ１０１Ｏでは、推定トルクＴ７の波形より第１
のトルク波形ＴＤ、を計算式Ｔ　Ｄ　、−ｚ　ｚ（Ｔｔ
　　Ｔｔ＋）　＋ｌ　＋Ｔ　Ｄ＋　１　（Ｔｔ＋　：　
Ｔｔの前回値、ＴＤ＋１　：ＴＤ＋の前回値）により算
出する。このＴＤ、の波形は、ステップ的にＴＴが変化
した時には車両の運転変数によって定まる定数！、にて
決定されるレベルまで変化した後、減衰率定数１１で減
少する０次に、ステップ１０１１では、変速比に応じた
デイレイ時間りを、第２８図のマツプより検出する。こ
こで、デイレイ時間ｔは、−６ ×−として演算されているが、前述したとおりｆ０の値
は、変速比が小さいほど小さいため、Ｌは第２８図のご
とき特性となっている０次のステップ１０１２では、第
２のトルク波形ＴＤ、を推定トルクＴｔの波形をデイレ
イ時間ｔだけ遅らせた値として計算する。最後にステッ
プ１０１３で、ステップ１０１０．１０１２で計算した
第１１第２のトルク波形ＴＤ、、ＴＤ、の大きい方の値
を目標トルクＴＦとして計算する。なお、Ｔ、は単にＴ
Ｄ、＋ＴＤ＊として演算してもよい。

このように、ＴＤ、の値を過去のＴＤ、、Ｔ、から求め
ているので、今回の推定トルクの最終レベルが分からな
くてもリアルタイムで目標トルクＴ。

を非常に簡単なロジックで演算できる。

なお、前述の第１実施例のごとく、車両の積載荷重やタ
イヤ空気圧、サスベンジ四ンの硬さの変化（現在ハード
、ソフトの２段切換式のものが実用化されている）等の
車両変数によって車両がハソチングする固有振動数ｆ、
が変化するため、デイレイ時間りに以下の補正を加える
ことが望ましい。

即ち、第２９〜３１図の如く、サスペンションのたわみ
量が大きいほど【を大きくとり、また、タイヤ空気圧が
高いほどｔを小さくとり、またサスペンションが硬いは
どｔを小さくとればよい。

以上の第２実施例によっても、急加速時には、スロット
ル開度を一旦開閉させてから再び開くように段階的に制
御することができ、飛行機の離陸時のごとく加速性を実
現できる。

また、急減速時でも同様に、目標トルクＴ、の特性が２
段階の階段状になることにより、滑らかな減速を実現で
きる。

なお、第３６図（ａ）に示されるごとく、加速時に目標
トルクが減少させられるｊ　ｐＪＩ間における目標トル
クＴ、の平均レベルｔａｒ。と最終的な収束レベルｔ、
ｒとの比Ｌｏｒｅ／ｊａｒが運転状態によって変化する
ことになることからみても、第１の実施例と極めて近い
目標トルク特性とすることが可能となる。

この第２実施例の方式によれば、第２４図のステップ４
００１において、第２５図（ａ）のどと（定常走行を判
定する必要はない、というのは、アクセル操作ＩＡ、が
急でない場合は、もともと階段状に目標トルクＴ、は演
算されることはないからである。従って、ステップ４０
０１は省略してもよい。

なお、第１、第２実施例とも加速時と減速時のいずれか
一方のみ、エンジントルクを２段階の階段状に制御する
ものであってもよい。

なお、トルクのコントロールはスロットルだけでなく、
燃料制御、点火制御、ＥＧＲｌｔｉｌＪｌｌｌ、ブレー
キ制御、排圧制御、過給圧制御、可変バルブタイミング
制御（ＶＶＴ）等を併用してもよい、スロットルの応答
性には限界があるため、スロットルだけでは要求トルク
を実現できない時がある。

よって、スロットル以外でトルクを制御できるシステム
は併用した方が良好な制御性を得る。

第３２図は、加減速の両方において本発明を実施して、
目標トルクＴ、を算出して制御されるスロットル開度で
ある。　＠１ｊｆｉＡ、　Ｃ，Ｅでトルク増加制御を併
用し、領域Ｂ、Ｄ、Ｆでトルク抑制制御を併用すればよ
い、併用可能なトルク増加制御及びトルク抑制制御とし
ては、それぞれ以下のようなものがある。

上丑ｊ」ｎＩＬ！！Ｌｌｉｊ ア）燃料制御：燃料増量によりトルクの増加を図る。

イ）点火制御：点火時期とトルクの関係は一般的に第３
３図のようになる。トルクがピークとなる点火時期に制
御すればよい。

つ）ＥＧＲ１ＩＩ御ｎ　ＥＧＲ率とトルクの関係は、第
３４図のようになる。ＥＣＲコントロール用バルブ７５
全閑によって、ＥＧＲを禁止してトルク増加を図る。

工）過給圧制御：過給圧制御用バルブ７０を全閉とする
ことで過給圧を上げ、トルク増加を図る。

オ）ＶＶＴ：バルブ開閉時期とトルクの関係は一般的に
第３５図の如く開時期を進角し、閉時期を遅角するほど
トルクは増加する。トルクピークの位置に制御する。

トルク抑制制御 ア）燃料制御：燃料カットにより大きなトルク抑制がで
きる。又、Ａ／Ｆをリーン側に制御してもよい。。

イ）点火制６１１　：点火時期の遅角によりトルクを抑
制。

つ）ＥＧＲ１ｔＩ１１御：バルブ７５によりＥＧＲ率を
大きクシトルクを抑制。

■）ブレーキ制御ニブレーキ油圧を高めることで、車輪
に伝わるトルクを抑制してもよい。

オ）排圧制御：バルブ７３を閉側とするほど排圧を上げ
ることができ、トルクを抑制できる。

力）ＶＶＴ：吸排気バルブそれぞれのバルブ間時期を遅
角、閉時期を進角させてトルクを制御する。

（自動変速機の変速制御動作） 次に、ロックアツプ機構付きトルクコンバータ（自動変
速＠）２５の変速制御動作を第３７図のフローチャート
を参照して説明する。

まず、ステップ９０１でアクセル操作量（以下Ａｐと記
す）及び車速（以下ＳＰＤと記す）を取り込む。ステッ
プ９０２で、第３８図に示した変速線図に従い変速段（
以下５ｈｆｔと記す）を設定する。この変速線図におい
てシフトアップ時とシフトダウン時と間にヒステリシス
が設けである。

ステップ９０３で、変速段３ｈｆｔとこの変速段５ｈｆ
ｔの前回値５ｈｆｔｐとを比較し、変速段５ｈｆｔが前
回値５ｈｔｔｐに等しいときには直ちにステップ９０５
に進む。一方、変速段５ｈｆｔが前回値５ｈｔｔｐに等
しくないときには「変速」と判断してステップ９０４に
進んで変速フラグｌ：５ｈｆｔをＯＮとしてからステッ
プ９０５に進む。なお、変速フラグＦｓｈｆｔのＯＦＦ
は後述のロックアツプ制御で行う。ステップ９０５では
、変速か否かにかかわらず、設定された変速段３ｈｆｔ
に従って、変速用ソレノイドバルブ２７ａに通電する。

一般に変速用ソレノイドバルブ２７ａは３つあり、その
組み合せで変速段が決まる（図１には３つまとめて２７
８としである）（ロックアツプ制御） 次に、ロックアツプ制御動作を第３９図のフローチャー
トを参照して説明する。このフローチャートにより、ロ
ックアツプを行うか否かの判定を行う。

まずステップ２０１で、変速段５ｈｆｔ、車速ＳＰＤ、
エンジン回転数Ｎｅを取り込む。次に、ステップ２０２
で変速段５ｈｆｔが１Ｓｔ（ＩＱＷ）か否か、ステップ
２０３で車速ＳＰＤが所定値５ＰＤＬ以下か否か、ステ
ップ２０４でエンジン回転数Ｎｅが所定ｌ５ＰＤＬ以下
か否かをそれぞれ判定し、変速段３ｈｆｔがＩＳｔであ
る場合、又は、車速ＳＰＤが所定１ｉｓＰＤＬである場
合、又は、エンジン回転＠ＮｅがＮｅ１以下である場合
に、ステップ２１０に進みロックアツプを解除（ＯＦＦ
）ｔ、、同時にロックアツプフラグＦＬＵをＯＦＦする
。これは、上記条件が成立するような場合には発進時と
予測でき、また、エンジンが低回転（Ｎｅ小）であるた
めにエンストが起きるのを防止するためである。

ステップ２０５〜ステツプ２０７では変速中か否かが判
定される。すなわち、ステップ２０５で変速フラグＦｓ
ｈｆｔがＯＦＦと判定された時にはステップ２０９に進
み、ロックアツプを行い、ロックアツプフラグＦＬＵを
オンする。ステップ２０５で変速中（変速フラグＦｓｈ
ｆｔ＝ＯＮ）と判定されたら、ステップ２０６に進み、
変速段５ｈｆｔに応じたギア比、エンジン回転数Ｎｅ、
車速ＳＰＤからトルコン入出力回転比（以下ＲＴと記す
）が計絆される。ここで、トルコン入出力回転比ＲＴは
、ギア比ｘＳＰＤ／Ｎｅとする。したがって、トルコン
入出力回転比ＲＴがほぼ１のときにはトルコンスリップ
が小さく、トルコン入出力回転比ＲＴが２以下のときト
ルコンスリップは大きい。

次に、ステップ２０７でトルコン入出力回転比ＲＴが所
定値ＲＴＬと比較され、ＲＴ≦ＲＴＬのときにはトルコ
ンスリップが大きいと判断されてステップ２１０に進み
ロックアツプはＯＦＦとなる。一方、ＲＴ＞ＲＴＬのと
きにはトルコンスリップが小さいと判断できるので、ス
テップ２０８で変速フラグＦｓｈｆｔをＯＦＦするとと
もにステップ２０９でロックアツプを解除し、ロックア
ツプフラグＦＬＵをオンする。

上述の制御動作において、変速中（１：ｓｈ’ｒｔ＝Ｏ
Ｎ）にロックアツプを行わないのは、車両ショック（変
速ショック）防止のためである。すなわち、ロックアツ
プ状態で変速すると、変速による回転差により一般に変
速ショックと呼ぶ車両ショックが生じる。ロックアツプ
を解除すれば、トルクコンバータがショックを吸収する
ため変速ショックは小さくなる。

すなわち、ステップ９０４（第３７図）で変速フラグＦ
ｓｈｆｔ＝ＯＮを検出しく変速が指令され）でから、ス
テップ２０７（第３８図）でトルクコンバータ２５のス
リップの縮小を検出するまでの期間を変速期間（ＦＳｈ
ｆｔがＯＮの期間）と判定し、ロックアツプをＯＦＦす
る。これは、トルコンスリップが大きい時にロックアツ
プさせると、変速ショックと同様の理由から車両ショッ
クが大きいためである。

（ロックアツプ時のスロットル１ｌＪａ）次にロックア
ツプ時のスロットル制御動作を第４０図のフローチャー
トを参照して説明する。

まず、ステップ３０１でロックアツプフラグＦＬＵを調
べてロックアツプ中か否かを判定し、ロックアツプ中（
ＦＬＵ＝ＯＮ）のときにはステップ３０２に進み、車両
共振低減スロットル制御（第２図から第３６図で説明し
た車両共振低減のためのスロットル制御Ｉ）に従って目
標スロットル開度（以下θと記す）を設定し、ステップ
３０６に進む。一方、ステップ３０１でロックアツプＯ
ＦＦのときにはステップ３０５に進み、ステップ３０５
で目標スロットル開度θをアクセル操作量ＡＰとし、ス
テップ３０６に進む。ステップ３０６では、設定された
目標スロットル開度θに応じてスロットル弁７が駆動さ
れる。

以上、変速制御、ロックアツプ制御、ロックアツプ時の
スロットル制御を行った時の各信号のタイムチャートを
第４１図に示す。

第４１図において変速段３ｈｆｔが２ｎｄから３ｒｄに
変速されると、変速フラグＦｓｈｆｔ＝ＯＮとなり、エ
ンジン回転数Ｎｅ、車速ＳＰＤから計締されるトルコン
入出力回転比ＲＴが所定値ＲＴＬ　（ＲＴＬはほぼ１）
となったら、変速フラグＦｓｈｆｔがＯＦＦに戻る。ロ
ックアツプフラグＦＬＵは１ｓｔ以外の時は変速フラグ
Ｆｓｈｆｔと逆の動きをする。又、目標スロットル開度
θは変速フラグＦｓｈｆｔ＝ＯＮのときにはアクセル操
作量ａｐに設定され、変速フラグＦｓｈｆｔ＝ＯＦＦの
ときには、ステップ３０２に従って定められる。

以上のように、本実施例では変速及び発進時以外のとき
にはたとえ加減速時や低速時であっても強制的にロック
アツプを行い（第４９図参照）、ロックアツプ中は車両
共振低減制１ｌｌ（第２図〜第３６図）を行うことによ
り、燃費向上とドライバビリティ改善とを両立させるこ
とができる。これに比較して、従来のロックアツプ制御
では、低速時にはロックアツプを行なわず、しかも加速
時などのアクセル操作量が大きい時には更にロックアツ
プを開始する回転数をアップしている（第５０図参照）
。なお、変速時にロックアツプさせないのは変速ショッ
ク防止のため、トルコンスリップ大のときロックアツプ
させないのは、ロックアツプによる車両ショック防止の
ためである。

上記したロックアツプ制御では、トルコン入出力回転比
ＲＴが所定値ＲＴＬ　（はぼ１）以上になるまで、すな
わちトルコンスリップが充分に小さくなるまでロックア
ツプを解除していた（第４７図参照）。更なる燃費向上
を狙って、所定値ＲＴＬを例えば０．７程度に小さクシ
（トルコンスリップ許容範囲を広げることを意味する）
、ロックアツプ領域を拡大することもできる（第４８図
参照）。

なお、上述したように「発進時」は、変速段がＬＯＷ（
最も変速比が小さいギア位置）の時、あるいは、エンジ
ン回転数と車速の少なくとも一方が、所定以下の時間を
指し、「変速時」は、アクセル操作量及び車速に応じて
定まる変速段指令が変化後、所定時間を指す。

（エアフロメータのオーバーシュート補償演み車両共振
低減スロットル制御） 次に、エアフロメータのオーバーシュートによる加速初
期時にお（プる空燃比オーバーリッチを防止する車両共
振低減スロットル制御について、第４２図のフローチャ
ートを参照して説明する。

まずステップ１で、所定時間へｔだけＯＮとなる加速初
期フラグＸＱＮの０Ｎ１０ＦＦを判定する。なお、この
加速初期フラグＸＱＮは、アクセル操作速度ＡＰ−＞Ａ
ＰＬ　（ＡＰＬはＯより大きな所定値）が成立した後、
所定時間Δｔが経過するまでの間ＯＮとされ、そうでな
い場合にＯＦＦとされる。

ステップ１で加速初期フラグＸＱＮが０ＦＦ（すなわち
、加速初期でない）場合には、ステップ２〜４に示すエ
アフロメータ９０のオーバーシュート補償動作を迂回し
てステップ５に進む。ステップ１で加速初期フラグＸＱ
ＮがＯＮ（すなわち、加速初期である）場合には、ステ
ップ２に進み、加速初期フラグＸＱＮがＯＮの場合に、
スロットル開度θの最大値であるピークスロットル開度
θｍａｘとエンジン回転数Ｎｅとに応じて、第４５図を
用いてエンジン負荷Ｑ／Ｎの上限値としてＱＮＭＡＸを
設定し、ステップ３に進む。

ステップ３では、エアフロメータ９０で検出された吸入
空気量Ｑをンジン回転数Ｎｅで除粋して求めたエンジン
負荷Ｑ／Ｎが、この上限値ＱＮＭＡＸを超えているかど
うかを判別し、超えていなければ直接に、超えていれば
ステップ４でエンジン負荷Ｑ／Ｎを上限値ＱＮＭＡＸに
飽和させてステップ５に進み、ステップ５でエンジン負
荷Ｑ／Ｎに比例する燃料噴射量を計輝してインジェクタ
１５で噴射する。

なお、燃料噴ｔＩＪ量の上限を設ける所定期間（加速初
期期間）Δｔは、第４６図に示すように変速段及びアク
セル操作速度ＡＰ−に応じて変えるとさらに有効的であ
る。

第４４図に上記燃料制御を実行した時（加速初期時）の
タイムチャートを示す。アクセル操作」ＡＰが増加後、
所定の加速初期期間Δを中は、エンジン負荷Ｑ／Ｎに上
限ＱＮＭＡＸが設けられ、加速初期時における空燃化Ａ
／Ｆのオーバーリッチが防止される。

つまり、エンジン負荷Ｑ／Ｎは吸入空気量Ｑに比例し、
この吸入空気量Ｑはエアフロメータ９０で検出され、更
にこのエアフロメータ９０は回動タイプのベーン式ある
いは直動タイプのリニアツタ式であって加速初期時にオ
ーバーシュートする。

そして、このオーバーシュートは上限値ＱＮＭＡＸの設
定によりカットされる。

第４２図の実施例では、エンジン負荷Ｑ／Ｎに上限を設
ける方法を説明したが、燃料噴射パルス幅やエアフロメ
ータ出力Ｑに上限を設けたりあるいは減量してもいいこ
とは言うまでもない。

また、エンジン負荷Ｑ／Ｎに上限値ＱＮＭＡＸを設けて
補正する代わりに、第４３図に示すように、エアフロメ
ータ出力を使用せずにスロットル開度θとエンジン回転
数Ｎｅとからエンジン負荷Ｑ／Ｎを推定したり、又は、
吸気管圧力からエンジン負荷Ｑ／Ｎを推定して（ステッ
プ１２）、燃料噴射量を算出してもよい（ステップ１３
）。

上記説明したように、車両共振低減制御（第２図〜第３
６図参照）を行う場合、スロットル弁７を逆方向（加速
時にはスロットル閉方向）に−度、駆動させる（第４４
図のＡ）ため、エアフロメータ９０で直接空気量を検出
し燃料噴射量を決定する場合、エア７０メータ９０のオ
ーバーシュート（吸気量大方向への）によりオーバーリ
ッチになってしまい、このためにエミッション悪化、加
速時もたつきの原因となってしまう。この問題は、本実
施例により解消される。

なお、上述したロックアツプ制御とエアフロメータオー
バーシュート補償制御の２つを併用すればさらなる効果
が得られるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用される内燃機関の構成図、第２図
は本発明の一実施例の実行するフローチャート、第３図
（ａ）はアクセル開１ｔＡｐと推定トル９７丁との関係
図、第３図（ｂ）は従来の推定トルクＴＴと目標スロッ
トル開度θとの関係図、第３図（Ｃ）は大気圧と補正係
数Ｋｗとの関係図、第３図（ｄ）は水温と補正係数ＫＷ
との関係図、第４図は目標トルクＴ　から目標スロット
ル開度θへの変換の様子を示すフローチャート、第５図
は第４図の変形例、第６図（ａ）（ｂ）および第７図は
第５図中ステップ３０００の説明図、第８図は車両の前
後方向の振動特性図、第９図（ａ）（ｂ）および第１０
図は推定トルクＴＴを補正すｌ るたあのフィルタの特性図、第十図は第２図中ステップ
１０４０の第１実施例−の手順を示すフローチャート、
第１２図は第１１図中ステップ１００の説明図、第１３
図は変速比と基本固有振動数ｆＯ−との関係図、第１４
図は車両質量と補正係数Ｋｆ１との関係図、第１５図は
リスペンションの硬さと補正係数Ｋｆ２との関係図、第
１６図はタイヤの空気圧と補正係数にζ１との関係図、
第１の関係図・第１８図は車両質量と補正隼数に５３と
の関係図、第１９図はフィルタ特性の演算マツプ、第２
０図は第１１図中ステップ２００の説明図、第２１図は
路面の摩擦係数μと高周波数領域ｆ２・・・どの関係図
、第２２図は路面の凹凸と高周波数領域ｆ１・・・との
関係図、第２３図は固有振動数ｆｏを演算するフローチ
ャート、第２４図は第２図中ステップ１０３０の説明図
、第２５図（ａ）（ｂ）は第２４図中ステップ４００１
の説明図、第２６図は第２４図中ステップ４００４の説
明図、第２７図（ａ）（ｂ）は第２図中ステップ１０４
０の第２実施例の説明図、第２８図は変速比とデイレイ
時間ｔとの関係図、第２９図はサスペンションのたわみ
量とデイレイ時間ｔとの関係図、第３０図はタイヤの空
気圧とデイレイ時間ｔとの関係図、第３１図はサスペン
ションの硬さとデイレイ時間ｔとの関係図、第３２図は
本発明による加速時と減速時におけるスロットル開度θ
の開度変化の説明図、第３３図は点火時期とエンジント
ルクとの関係図、第３４図はＥＧＲ率とエンジントルク
との関係図、第３５図は吸排気バルブの開閉時期とエン
ジントルクの関係図、第３６図は加速時のタイムチャー
ト、第３７図はロックアツプ機構付きトルクコンバータ
（自動変速ＩＩ）２５の変速制御動作を示すフローチャ
ート、第３８図はトルクコンバータ出力の回転数とスロ
ットル弁７の開度との２次元空間上での変速タイミング
を示す変速線図、第３９図はロックアツプ制御を示すフ
ローチャート、第４０図はロックアツプ時におけるスロ
ットル制御を示すフローチャート、第４１図は第３７図
〜第４０図における各信号のタイミングチャート、第４
２図は加速初期時におけるベーン式あるいはリニアツタ
式エア７０メータのオーバーシュートを補償するための
燃料噴射量棹出ルーチンを示すフローチャート、第４３
図は第４２図のルーチンの変形態様を示すフローチャー
ト、第４４図は第４２図のルーチンで用いる信号のタイ
ミングチャート、第４５図及び第４６図は第４２図のル
ーチンで用いるパラメータの変形作成例を示す特性図、
第４７図及び第４８図は第３７図に示すロックアツプ機
構付きトルクコンバータ（自動変速機）２５の変速制御
動作における信号のタイミングチャート、第４９図は第
３７図のロックアツプ制御によるロックアツプ領域を示
す領域図、第５０図は従来のロックアツプ制御によるロ
ックアツプ領域を示″ｇ領域図、第５１図〜第５４図は
クレーム対応図である。 １・・・エンジン、７・・・スロットル弁、９・・・ス
テップモータ、１４・・・吸気管圧力センサ、１５・・
・インジェクタ、２３・・・水温センサ、２５・・・ロ
ックアツプ機構付きトルクコンバータ、２７・・・変速
機、２７ａ・・・ギヤ位置センサ、３１ａ、３３ａ、３
５ａ１３７ａ・・・車輪速度センサ、４１ａ、アクセル
操作量、４１ｂ・・・アクセル全閉センサ、４３ａ・・
・プレキセンサ、５０　・Ｅ　ＣＬＪ、６０　ａ　〜６
０　ｄ　−・・サスペンション６２・・・空燃比センサ
、６３・・・Ｇセンサ、６４・・・サスペンションたわ
みセンサ、６５・・・タイヤ空気圧センサ、６６・・・
可変バルブタイミング装置、９０・・・ベーン式エアフ
ロメータ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロックアップ機構付きの自動変速機を装着した車
   両用内燃機関において、 加速時にスロットル弁開度を制御して機関運転に随伴す
   る車両共振を低減する車両共振低減手段と、該車両共振
   低減手段の作動中、前記自動変速機を強制的にロックア
   ップさせるロックアップ制御手段とを備えることを特徴
   とする車両内燃機関系の制御装置。
2. （２）前記ロックアップ制御手段は、車両の発進時及び
   変速時を除く所定の運転状態で自動変速機をロックアッ
   プさせるものである第１項記載の車両内燃機関系の制御
   装置。
3. （３）機関の運転条件に基づいてスロットル弁開度を制
   御して機関運転に随伴する車両共振を低減するとともに
   、加速時に前記スロットル弁開度を一度閉止方向に逆動
   させる車両共振低減手段と、車両に設けられ、内燃機関
   に供給される吸入空気量を検出する吸気量検出手段と、 前記吸入空気量に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴
   射量算出手段と、 車両共振低減手段作動中の加速初期時に前記吸気量検出
   手段により検出された前記吸入空気量のオーバーシュー
   ト分を補正して加速初期時に燃料噴射量がオーバーシュ
   ートするのを防止するオーバーシュート補正手段と、 を備えることを特徴とする車両内燃機関系の制御装置。
4. （４）機関の運転条件に基づいてスロットル弁開度を制
   御して機関運転に随伴する車両共振を低減するとともに
   、加速時に前記スロットル弁開度を一度閉止方向に逆動
   させる車両共振低減手段と、車両に設けられ、内燃機関
   に供給される吸入空気量を検出する吸気量検出手段と、 機関の回転数を検出する回転数検出手段と、前記吸入空
   気量及び前記回転数に基づいて燃料噴射量を算出する燃
   料噴射量算出手段と、 車両共振低減手段作動中の加速初期時に前記スロットル
   弁開度と前記回転数とに基づいて若しくは吸気管圧力に
   基づいて加速初期時の燃料噴射量を演算する演算手段と
   、 を備えることを特徴とする車両内燃機関系の制御装置。
5. （５）前記車両共振低減手段は、 内燃機関のトルクを制御するためのスロットル弁と、 運転者のアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出
   手段と、 機関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段と、 車両の運転変数を検出する車両運転変数検出手段と、 前記アクセル操作量と前記機関運転状態とに基づいて機
   関に要求されるトルクを推定するトルク推定手段と、 このトルク推定手段にて推定された推定トルクを前記車
   両の運転変数に従つて車両のハンチングを防止する方向
   に補正するトルク補正手段と、このトルク補正手段にて
   補正後の補正トルクに基づいて前記スロットル弁の目標
   スロットル開度を算出する目標スロットル開度算出手段
   と、該目標スロットル開度算出手段にて算出された目標
   スロットル開度に前記スロットル弁を駆動するスロット
   ル駆動手段と、 備える請求項１又は２又は３又は４記載の車両内燃機関
   系の制御装置。