JPH0713483B2 - Automatic transmission control device for gas turbine vehicle - Google Patents

Automatic transmission control device for gas turbine vehicle

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JPH0713483B2
JPH0713483B2 JP24149186A JP24149186A JPH0713483B2 JP H0713483 B2 JPH0713483 B2 JP H0713483B2 JP 24149186 A JP24149186 A JP 24149186A JP 24149186 A JP24149186 A JP 24149186A JP H0713483 B2 JPH0713483 B2 JP H0713483B2
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engine
output
compressor
turbine
output torque
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恒雄 筒井
厚 渡辺
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Toyota Motor Corp
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガスタービン車の自動変速機制御装置に関す
る。
The present invention relates to an automatic transmission control device for a gas turbine vehicle.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

2軸式ガスタービンエンジンは、圧縮機と圧縮機タービ
ンとが1つの圧縮機軸で連結され、出力タービンがこれ
とは別の出力軸に取りつけられたものである。燃焼によ
り発生したガスは圧縮機タービン及び出力タービンを順
次に通り、圧縮機及び出力軸をそれぞれ駆動する。出力
タービンには可変翼ノズルが取りつけられ、可変翼ノズ
ルの面積を制御することによって効率的なエンジンの運
転が可能になっている。
In a two-shaft gas turbine engine, a compressor and a compressor turbine are connected by one compressor shaft, and an output turbine is attached to another output shaft. The gas generated by the combustion sequentially passes through the compressor turbine and the output turbine to drive the compressor and the output shaft, respectively. A variable vane nozzle is attached to the output turbine, and controlling the area of the variable vane nozzle enables efficient engine operation.

一般的に、往復動内燃機関はスロットル弁開度に応じた
吸入空気量や、アジャスティグレバー開度に応じた燃料
噴射量により出力制御が行われ、その出力トルクは吸入
空気量や、燃料噴射量に対応している。従って、出力ト
ルクをその他の装置、即ち自動変速機等の制御に使用す
る場合、エンジンの出力トルクを表すパラメータとし
て、スロットル開度やアクセル開度を直接に使用するこ
とができる。しかしながら、2軸式ガスタービンエンジ
ンはその出力トルクが、アクセル開度に対応している、
或いは比例しているとは言えず、アクセル開度と実際の
エンジン力との間にはかなりの差がある。これは、2軸
式ガスタービンエンジンの運転が圧縮機のサージング領
域等を考慮してなされるためであり、よってエンジン出
力トルクを支配すると思われる燃料供給量がアクセル開
度に直接に比例しないのである。また2軸式ガスタービ
ンエンジンでは、可変翼ノズルも部分負荷になるほど絞
られて、出力トルクが低回転数になるほど高くなる特徴
をも示すようになる。従って、2軸式ガスタービンエン
ジンを搭載した自動車の自動変速機の制御にアクセル開
度を使用すると、適切な変速点が得られなくなる。従っ
て、2軸式ガスタービンエンジンを搭載した自動車の自
動変速機の制御には、出力トルクをエンジンの作動状態
に応じて求めることが必要になる。本出願人の先願であ
る特願昭60−2189は、ガスタービンエンジンの圧縮機の
出口圧力及び可変翼ノズルの翼角度によりスロットルレ
バーの目標位置を演算することを開示したものである。
Generally, a reciprocating internal combustion engine is output controlled by the intake air amount according to the throttle valve opening and the fuel injection amount according to the adjust lever opening, and the output torque is controlled by the intake air amount and the fuel injection. It corresponds to the quantity. Therefore, when the output torque is used for controlling other devices, that is, the automatic transmission, the throttle opening and the accelerator opening can be directly used as parameters representing the output torque of the engine. However, the output torque of the two-shaft gas turbine engine corresponds to the accelerator opening,
Alternatively, they cannot be said to be proportional, and there is a considerable difference between the accelerator opening and the actual engine power. This is because the operation of the two-shaft gas turbine engine is performed in consideration of the surging region of the compressor, etc. Therefore, the fuel supply amount that is considered to govern the engine output torque is not directly proportional to the accelerator opening. is there. Further, in the two-shaft gas turbine engine, the variable vane nozzle is also throttled as the partial load is increased, and the output torque becomes higher as the rotational speed becomes lower. Therefore, if the accelerator opening is used to control the automatic transmission of a vehicle equipped with a two-shaft gas turbine engine, an appropriate shift point cannot be obtained. Therefore, in order to control the automatic transmission of the automobile equipped with the two-shaft gas turbine engine, it is necessary to obtain the output torque according to the operating state of the engine. Japanese Patent Application No. 60-2189, which is the applicant's earlier application, discloses that the target position of the throttle lever is calculated based on the outlet pressure of the compressor of the gas turbine engine and the blade angle of the variable blade nozzle.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記先願に開示されるように圧縮機の出口圧力及び可変
翼ノズルの翼角度によりエンジンの出力トルクを計算す
ることができ、これによって得た出力トルクはアクセル
開度から得られたものよりも精度が良いということがで
きる。しかしながら、圧縮機の出口圧力及び可変翼ノズ
ルの翼角度によりエンジンの出力トルクを計算しても、
自動変速機の制御のために使用するためには、精度上ま
だ満足できなかった。
As disclosed in the above-mentioned prior application, the output torque of the engine can be calculated from the outlet pressure of the compressor and the blade angle of the variable blade nozzle, and the output torque obtained from this can be calculated more than that obtained from the accelerator opening. It can be said that the accuracy is good. However, even if the output torque of the engine is calculated from the outlet pressure of the compressor and the blade angle of the variable blade nozzle,
In terms of accuracy, it was still unsatisfactory for use in controlling automatic transmissions.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記問題点を解決するために、本発明によるガスタービ
ン車の自動変速制御装置は、2軸式ガスタービンエンジ
ンと自動変速機とを有するガスタービン車において、前
記2軸式ガスタービンエンジンの圧縮機の作動状態をあ
らわす信号と、出力タービンの作動状態をあらわす信号
と、出力タービンの回転数をあらわす信号とを含む少な
くとも3つの異なった信号に応じてエンジン出力トルク
を計算する出力トルク計算手段と、該出力トルク計算手
段によって計算された出力トルクに基づいて自動変速機
のシフト位置を制御するシフト位置制御手段とを有する
ことを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, an automatic transmission control device for a gas turbine vehicle according to the present invention is a gas turbine vehicle having a two-shaft gas turbine engine and an automatic transmission, wherein the compressor for the two-shaft gas turbine engine is used. Output torque calculation means for calculating the engine output torque according to at least three different signals including a signal indicating the operating state of the output turbine, a signal indicating the operating state of the output turbine, and a signal indicating the rotational speed of the output turbine, Shift position control means for controlling the shift position of the automatic transmission based on the output torque calculated by the output torque calculation means.

〔作 用〕[Work]

上記構成では、2軸式ガスタービンエンジンの圧縮機の
作動状態をあらわす信号と、出力タービンの作動状態を
あらわす(回転数を除く)信号と、出力タービンの回転
数をあらわす信号とに応じてエンジン出力トルクを計算
する。圧縮機の作動状態をあらわす信号と、出力タービ
ンの作動状態をあらわす信号とを使用すれば、エンジン
の定常状態のエンジン出力トルクを計算することができ
る。ただし、これらの両信号のみではエンジンの過渡状
態のエンジン出力トルクを良好に計算することができな
いので、これらの両信号に加えて出力タービンの回転数
をあらわす信号を使用すると、エンジンの過渡状態を含
むエンジン出力トルクをさらに良好に計算することがで
きる。
In the above configuration, the engine is operated according to the signal indicating the operating state of the compressor of the two-shaft gas turbine engine, the signal indicating the operating state of the output turbine (excluding the rotation speed), and the signal indicating the rotation speed of the output turbine. Calculate the output torque. Using the signal representing the operating state of the compressor and the signal representing the operating state of the output turbine, the steady state engine output torque of the engine can be calculated. However, since the engine output torque in the engine transient state cannot be calculated satisfactorily by using both of these signals alone, using a signal representing the rotational speed of the output turbine in addition to these signals will indicate the engine transient state. The included engine output torque can be better calculated.

圧縮機の作動状態をあらわす信号として、例えば圧縮機
の出口圧力及び圧縮機の回転数のうちの少なくとも1つ
を使用することができる。圧縮機の出口圧力と回転数と
は対応関係にあり、いずれも圧縮機の作動状態をあらわ
す。その他のファクターを圧縮機の作動状態をあらわす
信号として使用できる。また、出力タービン作動状態を
あらわす信号としては、可変翼ノズルの開口面積及び出
力タービンの出口温度のうちの少なくとも1つ、又は回
転数を除くその他のファクターを使用することができ
る。
At least one of the outlet pressure of the compressor and the rotational speed of the compressor can be used as a signal indicating the operating state of the compressor. There is a correspondence between the outlet pressure of the compressor and the rotation speed, and both represent the operating state of the compressor. Other factors can be used as signals that indicate the operating condition of the compressor. Further, at least one of the opening area of the variable blade nozzle and the outlet temperature of the output turbine, or another factor other than the rotational speed can be used as the signal indicating the output turbine operating state.

〔実施例〕〔Example〕

第1図はガスタービンエンジン10及び自動変速機12を有
するガスタービン車の駆動系を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a drive system of a gas turbine vehicle having a gas turbine engine 10 and an automatic transmission 12.

ガスタービンエンジン10は圧縮機14と、圧縮機16で圧縮
機14に連結された圧縮機タービン18と、出力タービン20
及びこれに取りつけられた出力タービン軸22と、燃焼器
26と、熱交換器28とを備えている。燃焼器26にはメータ
リングバルブ30を介して燃料が供給される。さらに、出
力タービン20には可変翼ノズル32が取りつけられ、アク
チュエータ34によってその翼角度が制御可能になってい
る。このアクチュエータ34及びメータリングバルブ30は
第1の制御装置(ECUI)36によって制御される。第1の
制御装置36にはアクセルペダル38及びエンジンその他の
検出器の検出信号が入力される。
The gas turbine engine 10 includes a compressor 14, a compressor turbine 18 connected to the compressor 14 by a compressor 16, and an output turbine 20.
And the output turbine shaft 22 attached to the combustor
26 and a heat exchanger 28. Fuel is supplied to the combustor 26 via a metering valve 30. Further, a variable blade nozzle 32 is attached to the output turbine 20, and its blade angle can be controlled by an actuator 34. The actuator 34 and the metering valve 30 are controlled by a first controller (ECUI) 36. The detection signals of the accelerator pedal 38, the engine and other detectors are input to the first control device 36.

ガスタービンエンジン10は、公知のように、圧縮機14で
圧縮した空気を熱交換器28を通って燃焼器26に送り、そ
こで生成された高温の燃焼ガスが圧縮機タービン18及び
出力タービン20を駆動するものである。出力タービン20
を通った燃焼ガスは熱交換器28を通って排気される。メ
ータリングバルブ30は燃料量を制御するものである。可
変翼ノズル32はその翼角度の制御によって出力タービン
20で消費される燃料ガスの流れを制御し、例えば低負荷
時に開口面積を絞ることによって運転線をサージ側へ移
行させ、高い作動温度を維持して効率の優れた運転を得
るものである。これらのメータリングバルブ30及び可変
翼ノズル32はそれぞれに制御されるものであり、これら
が相互に独立にエンジン出力トルクに影響するので、前
述したように、発生したエンジン出力トルクを単にアク
セルペダル38の踏込み量で評価することができないであ
る。
As is known, the gas turbine engine 10 sends the air compressed by the compressor 14 through a heat exchanger 28 to a combustor 26, where the hot combustion gases produced therein drive the compressor turbine 18 and the output turbine 20. It is driven. Power turbine 20
The combustion gas passing therethrough is exhausted through the heat exchanger 28. The metering valve 30 controls the amount of fuel. The variable blade nozzle 32 is an output turbine by controlling the blade angle.
By controlling the flow of fuel gas consumed at 20, for example, by narrowing the opening area when the load is low, the operating line is shifted to the surge side, and a high operating temperature is maintained to obtain highly efficient operation. The metering valve 30 and the variable vane nozzle 32 are controlled by each other, and since they influence the engine output torque independently of each other, as described above, the generated engine output torque is simply changed to the accelerator pedal 38. It cannot be evaluated by the stepping amount.

出力タービン軸22は減速歯車装置40を介して自動変速機
12の入力軸(図示せず)に連結され、自動変速機12の出
力軸は差動歯車装置42を介して車輪44に伝達される。自
動変速機12はトルクコンバータ46、ロックアップクラッ
チ48、及び遊星歯車装置50を有し、公知のようにロック
アップクラッチ48及び遊星歯車装置50を油圧により制御
することによってシフト位置を制御することができるも
のである。シフト位置の制御のための油圧は複数の電磁
弁52によって達成され、電磁弁52は第2の制御装置(EC
U2)54によって制御されるものである。この第2の制御
装置54はガスタービンエンジン10の作動状態をあらわす
少なくとも3つの信号を受け、それに応じて出力トルク
を計算し、このようにして計算された出力トルクに基づ
いて自動変速機12のシフト位置を制御するものである。
The output turbine shaft 22 is an automatic transmission via a reduction gear device 40.
Twelve input shafts (not shown) are connected, and the output shaft of the automatic transmission 12 is transmitted to the wheels 44 via the differential gear unit 42. The automatic transmission 12 has a torque converter 46, a lockup clutch 48, and a planetary gear device 50, and the shift position can be controlled by hydraulically controlling the lockup clutch 48 and the planetary gear device 50 as is known. It is possible. The hydraulic pressure for controlling the shift position is achieved by a plurality of solenoid valves 52, which are connected to a second control device (EC
It is controlled by U2) 54. The second control device 54 receives at least three signals representing the operating state of the gas turbine engine 10, calculates the output torque accordingly, and based on the output torque thus calculated, the automatic transmission 12 operates. It controls the shift position.

第3図は車速及び出力トルクに応じて定められた自動変
速機12の変速例を示し、実線はアップシフト時、鎖線は
ダウンシフト時を示すものである。車速は自動変速機12
の出力軸の回転数から直接に検出することができ、出力
トルクは前述したようにガスタービンエンジン10の作動
状態をあらわす少なくとも3つの信号を受けて計算され
たものである。尚、従来の往復動内燃機関の場合には出
力トルクがスロットル開度によってあらわされ、スロッ
トル弁の全開と全閉との間を分割している。本発明にお
いても、従来と同様に最大の出力トルクと最低の出力ト
ルクとの間で従来と同じ分割数で精度よく出力トルクを
計算できるものである。
FIG. 3 shows a shift example of the automatic transmission 12 determined according to the vehicle speed and the output torque. The solid line shows the upshift and the chain line shows the downshift. Vehicle speed is automatic transmission 12
The output torque can be directly detected from the rotational speed of the output shaft, and the output torque is calculated by receiving at least three signals representing the operating state of the gas turbine engine 10 as described above. In the case of the conventional reciprocating internal combustion engine, the output torque is represented by the throttle opening, and the throttle valve is divided between fully open and fully closed. Also in the present invention, the output torque can be accurately calculated between the maximum output torque and the minimum output torque with the same number of divisions as in the conventional case, as in the conventional case.

この出力トルク計算のために、第2図に示されているよ
うに、例えば、圧縮機14の出口圧力P3、圧縮機14の回転
数N1、出力タービン20の回転数N3、出力タービン20の出
口温度T6、可変翼ノズル32の開口面積A、大気条件をあ
らわす例えば空気の温度K等をそれぞれ検出するセンサ
が設けられる。これらのセンサが第2図にそれぞれ参照
数字56から66によって示されている。本発明において
は、可変翼ノズル32の開口面積Aが第4図に示されるよ
うに油合式アクチュエータ34の位置XVNに対応すること
を利用して、可変翼ノズル32の開口面積Aをアクチュエ
ータ34の位置XVNを検出することによって検出してい
る。これによって可変翼ノズル32の開口面積Aを簡単に
且つ正確に知ることができる。制御装置54はマイクロコ
ンピュータとして構成され、演算と制御の機能を有する
中央処理装置(CPU)56と、プログラムを記憶させたリ
ードオンリメモリ(ROM)58と、データ等を記憶させる
ランダムアクセスメモリ(RAM)60とを備え、これらは
バス62によって相互に接続されるとともに、入出力イン
ターフェース64にも接続されている。前述したセンサの
検出信号はこの入出力インターフェース64を介して入力
され、またこの入出力インターフェース64から自動変速
機12のシフト位置を制御するための電磁弁52に制御信号
が送られる。
For this output torque calculation, as shown in FIG. 2, for example, the outlet pressure P 3 of the compressor 14, the rotational speed N 1 of the compressor 14, the rotational speed N 3 of the power turbine 20, power turbine Sensors are provided for detecting the outlet temperature T 6 of 20, the opening area A of the variable vane nozzle 32, and the air temperature K, for example, which represents atmospheric conditions. These sensors are indicated in FIG. 2 by the reference numerals 56 to 66, respectively. In the present invention, the opening area A of the variable vane nozzle 32 is utilized by utilizing that the opening area A of the variable vane nozzle 32 corresponds to the position X VN of the oil-filled actuator 34 as shown in FIG. The position is detected by detecting X VN . Thereby, the opening area A of the variable vane nozzle 32 can be easily and accurately known. The control unit 54 is configured as a microcomputer, and has a central processing unit (CPU) 56 having arithmetic and control functions, a read only memory (ROM) 58 storing a program, and a random access memory (RAM) storing data and the like. ) 60, which are connected to each other by a bus 62 and also to an input / output interface 64. The detection signal of the above-mentioned sensor is inputted through the input / output interface 64, and the control signal is sent from the input / output interface 64 to the solenoid valve 52 for controlling the shift position of the automatic transmission 12.

第5図は自動変速機12の制御のためのフローチャートを
示し、ステップ70において、各種センサにより検出され
たガスタービンエンジン10の作動状態をあらわす信号、
即ち、圧縮機14の出口圧力P3、圧縮機14の回転数N1、出
力タービン20の回転数N3、出力タービン20の出口温度
T6、可変翼ノズル32の開口面積A、並びに大気条件をあ
らわす空気の温度K及び圧力P0を読む。次にステップ71
において検出された信号に応じてエンジン出力トルクTQ
3を計算する。このエンジン出力トルクTQ3は各検出量の
関数、f(P3,N1,N3,T6,A)の形で計算されるようにな
っている。次にステップ72において車速Vを読み、ステ
ップ73においてシフトチェンジ条件かどうかを判定す
る。シフトチェンジ条件は第3図に示されるように車速
Vとエンジン出力トルクTQ3の2次元マップとして記憶
されている。イエスの場合はステップ74を通ってシフト
チェンジを行い、ノーの場合はそのままで処理を終了す
る。
FIG. 5 shows a flow chart for controlling the automatic transmission 12, and in step 70, a signal representing the operating state of the gas turbine engine 10 detected by various sensors,
That is, the outlet pressure P 3 of the compressor 14, the rotational speed N 1 of the compressor 14, the rotational speed N 3 of the output turbine 20, the outlet temperature of the output turbine 20.
Read T 6 , the opening area A of the variable vane nozzle 32, and the temperature K and pressure P 0 of the air that represent atmospheric conditions. Next Step 71
Engine output torque TQ according to the signal detected at
Calculate 3 . The engine output torque TQ 3 is calculated in the form of f (P 3 , N 1 , N 3 , T 6 , A) which is a function of each detected amount. Next, in step 72, the vehicle speed V is read, and in step 73 it is determined whether or not a shift change condition is satisfied. The shift change conditions are stored as a two-dimensional map of the vehicle speed V and the engine output torque TQ 3 as shown in FIG. If yes, go through step 74 to make a shift change, and if no, end the process as is.

エンジン出力トルクTQ3を計算するに際して、実施例に
おいては5つの検出信号、即ち、圧縮機14の出口出力
P3、圧縮機14の回転数N1、出力タービン20の回転数N3
出力タービン20の出口温度T6、可変翼ノズル32の開口面
積Aを使用している。そして、エンジン出力トルクTQ3
は各検出量の関数、f(P3,N1,N3,T6,A)の形で計算さ
れるようになっている。即ち、 TQ3=f(P3,N1,N3,T6,A) の関係式が準備されている。これを具体化して示すと、 TQ3=(aP3+b)f(T6,N3)−(cA+d)f(N1) が得られる。この式は次のように表すこともできる。
In calculating the engine output torque TQ 3 , in the embodiment, five detection signals, that is, the output power of the compressor 14 is output.
P 3 , the speed N 1 of the compressor 14, the speed N 3 of the output turbine 20,
The outlet temperature T 6 of the output turbine 20 and the opening area A of the variable vane nozzle 32 are used. And the engine output torque TQ 3
Is calculated in the form of f (P 3 , N 1 , N 3 , T 6 , A), which is a function of each detected amount. That is, the relational expression of TQ 3 = f (P 3 , N 1 , N 3 , T 6 , A) is prepared. When shown embodying this, TQ 3 = (aP 3 + b) f (T 6, N 3) - (cA + d) f (N 1) is obtained. This equation can also be expressed as:

TQ3=(aT6P3+bN3)−(cN1A+d) このように、本発明においてはエンジン出力トルクTQ3
がエンジン作動状態をあらわす各検出信号の関数の形で
計算されることが一つの特徴である。そして、この関数
は上記先願で使用された2つの信号、即ち、圧縮機14の
出口圧力P3と可変翼ノズル32の開口面積Aに対して、さ
らに付加された検出信号、即ち、出力タービン20の出口
温度T6、出力タービン20の回転数N3、圧縮機14の回転数
N1を変数としての補正係数の形で使用しているものであ
る。実施例においては、エンジン出力トルクTQ3を計算
するために5つの変数、P3,N1,N3,T6,Aを使用している
が、最低3つの変数を使用すればエンジン出力トルクTQ
3の計算精度を従来よりも高めることができる。
TQ 3 = (aT 6 P 3 + bN 3) - (cN 1 A + d) Thus, in the present invention the engine output torque TQ 3
Is characterized in that it is calculated in the form of a function of each detection signal representing the engine operating state. This function is based on the two signals used in the above-mentioned prior application, namely, the outlet pressure P 3 of the compressor 14 and the opening area A of the variable vane nozzle 32. 20 outlet temperature T 6 , output turbine 20 speed N 3 , compressor 14 speed
N 1 is used in the form of a correction coefficient as a variable. In the examples, five variables to compute the engine output torque TQ 3, P 3, N 1, N 3, but using T 6, A, the engine output torque when using a minimum of three variables TQ
The calculation accuracy of 3 can be improved more than before.

例えば、上記5つの変数のうち、圧縮機14の回転数N1
第6図に示されるように圧縮機14の出口圧力P3と対応関
係があるので、圧縮機14の回転数N1に関する情報は圧縮
機14の出口圧力P3から得られる。また、出力タービン20
の回転数N3は可変翼ノズル32の開口面積Aと圧縮機14の
回転数N1とから推定することができる。ただし、出力タ
ービンの回転数N3は、エンジンの定常状態においてはこ
のような関係にあるが、エンジンの過渡状態になるとこ
のような関係がなくなる。従って、エンジンの過渡状態
を代表する信号として出力タービンの回転数N3を使用す
ることが必要である。圧縮機14の出口圧力P3と可変翼ノ
ズル32の開口面積Aから得ることの出来ない情報は、燃
焼状態をあらわす信号であり、これをあらわすのが出力
タービン20の出口温度T6である。従って、圧縮機14の出
口圧力P3、可変翼ノズル32の開口面積A及び出力タービ
ン20の出口温度T6を使用すれば精度よくエンジン出力ト
ルクTQ3を計算することができる。そして、出力タービ
ンの回転数N3を使用すれば、エンジンの過渡状態を含む
エンジン出力トルクTQ3を精度よく計算することができ
る。特に、自動変速機のシフト位置の制御のためには、
エンジンの過渡状態のエンジン出力トルクを知ることが
重要である。この場合には、圧縮機14の作動状態をあら
わす信号と、出力タービン20の作動状態をあらわす信号
と、出力タービン20の回転数をあらわす信号とを含む少
なくとも3つの異なった信号を使用すればよい。圧縮機
14の作動状態をあらわす信号としては、圧縮機14の出口
圧力P3及び圧縮機14の回転数N1の少なくとも1つ、又は
同等のものを使用すればよい。また、可変翼ノズル32の
開口面積Aは基本的に出力タービン20の作動を制御する
ものであるので、出力タービン20の作動状態をあらわす
信号としては、可変翼ノズル32の開口面積A及び出力タ
ービン20の出口温度T6の少なくとも1つ、又は同等のも
のを使用すればよい。そしてさらに圧縮機14の回転数N1
並びに大気条件をあらわす信号を使用すればさらに精度
を高めることができる。
For example, among the five variables, the engine speed N 1 of the compressor 14 there is a corresponding relationship between the outlet pressure P 3 of the compressor 14 as shown in Figure 6, relates to the rotational speed N 1 of the compressor 14 Information is obtained from the outlet pressure P 3 of the compressor 14. In addition, the output turbine 20
The rotation speed N 3 can be estimated from the opening area A of the variable vane nozzle 32 and the rotation speed N 1 of the compressor 14. However, the rotational speed N 3 of the output turbine has such a relationship in the steady state of the engine, but loses such a relationship in the transient state of the engine. Therefore, it is necessary to use the rotational speed N 3 of the output turbine as a signal representative of the transient state of the engine. The information that cannot be obtained from the outlet pressure P 3 of the compressor 14 and the opening area A of the variable vane nozzle 32 is a signal representing the combustion state, and the outlet temperature T 6 of the output turbine 20 represents this information. Therefore, if the outlet pressure P 3 of the compressor 14, the opening area A of the variable vane nozzle 32 and the outlet temperature T 6 of the output turbine 20 are used, the engine output torque TQ 3 can be calculated accurately. Then, by using the rotation speed N 3 of the output turbine, the engine output torque TQ 3 including the transient state of the engine can be accurately calculated. Especially for controlling the shift position of the automatic transmission,
It is important to know the engine output torque during engine transients. In this case, at least three different signals including a signal indicating the operating state of the compressor 14, a signal indicating the operating state of the output turbine 20, and a signal indicating the rotational speed of the output turbine 20 may be used. . Compressor
As the signal indicating the operating state of 14, at least one of the outlet pressure P 3 of the compressor 14 and the rotation speed N 1 of the compressor 14 or the equivalent may be used. Further, since the opening area A of the variable blade nozzle 32 basically controls the operation of the output turbine 20, the opening area A of the variable blade nozzle 32 and the output turbine 20 are signals representing the operating state of the output turbine 20. At least one of the 20 outlet temperatures T 6 or equivalent may be used. And further, the rotation speed N 1 of the compressor 14
In addition, the accuracy can be further improved by using a signal indicating the atmospheric condition.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば精度よくエンジン
出力トルクを計算することができ、且つ精度よく計算さ
れたエンジン出力トルクを用いて自動変速機のシフト位
置を制御できるので、ガスタービン車の動力性能を最大
に発揮することが可能である。
As described above, according to the present invention, the engine output torque can be accurately calculated, and the shift position of the automatic transmission can be controlled using the accurately calculated engine output torque. It is possible to maximize the dynamic performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明によるガスタービン車の構成図、第2図
は第1図の制御装置の詳細図、第3図は自動変速機の変
速位置を示す図、第4図は可変翼ノズルの開口面積とそ
のアクチュエータの位置の関係を示す図、第5図は自動
変速機の制御のフローチャート、第6図は圧縮機の出口
圧力と回転数との関係を示す図である。 10……エンジン、12……自動変速機、 14……圧縮機、18……圧縮機タービン、 20……出力タービン、26……燃焼器、 32……可変翼ノズル、54……制御装置。
FIG. 1 is a block diagram of a gas turbine vehicle according to the present invention, FIG. 2 is a detailed view of the control device of FIG. 1, FIG. 3 is a view showing a shift position of an automatic transmission, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the opening area and the position of its actuator, FIG. 5 is a flowchart of the control of the automatic transmission, and FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the outlet pressure of the compressor and the rotational speed. 10 …… engine, 12 …… automatic transmission, 14 …… compressor, 18 …… compressor turbine, 20 …… output turbine, 26 …… combustor, 32 …… variable blade nozzle, 54 …… controller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】2軸式ガスタービンエンジンと自動変速機
とを有するガスタービン車において、前記2軸式ガスタ
ービンエンジンの圧縮機の作動状態をあらわす信号と、
出力タービンの作動状態をあらわす信号と、出力タービ
ンの回転数をあらわす信号とを含む少なくとも3つの異
なった信号に応じてエンジン出力トルクを計算する出力
トルク計算手段と、該出力トルク計算手段によって計算
された出力トルクに基づいて自動変速機のシフト位置を
制御するシフト位置制御手段とを有することを特徴とす
るガスタービン車の自動変速機制御装置。
1. A gas turbine vehicle having a two-shaft gas turbine engine and an automatic transmission, and a signal representing an operating state of a compressor of the two-shaft gas turbine engine,
Output torque calculation means for calculating the engine output torque in response to at least three different signals including a signal representing the operating state of the output turbine and a signal representing the rotational speed of the output turbine; And a shift position control means for controlling the shift position of the automatic transmission on the basis of the output torque.
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