JPH0777079A - 自動変速機搭載車両のエンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンのリーン制御が行なわれる車両にお
いて、自動変速機が異常状態にあるときにも適正な駆動
力が得られるようにする。 【構成】 変速機制御ユニット１６’は自動変速機２
０’の変速制御の故障やライン圧制御の故障を検出し
て、所定の変速段に固定したりライン圧を最大油圧に固
定するフェイルセーフモードに入る。このときエンジン
制御ユニット１４’は変速機制御ユニットからのフェイ
ルセーフモード信号を受けて、エンジンのリーン制御中
であればそのリーン制御を中止する。これにより、正常
な駆動力伝達性能を発揮しない異常状態にリーン制御が
加わっての大幅な駆動力低下や加速感の悪化などが有効
に防止される。またフェイルセーフモードに入ったかど
うかだけで異常状態を検知するから、別途のセンサ類が
不要で簡単に構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両におけるエンジン
と自動変速機の制御装置にかかり、とくに稀薄燃焼制御
を行なうエンジンと自動変速機の統合制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両のエンジンの制御法として、
排気ガス対策と燃費向上のため、燃料と空気の比が理論
空燃比より稀薄状態とされる稀薄燃焼制御、いわゆるリ
ーン制御が行なわれている。このリーン制御が行なわれ
るときには、通常の制御時と比べ動力特性に変化がある
ため、自動変速機についても併せて所定の制御を行なう
必要がある。このような自動変速機の制御について、従
来例えば特開昭６２−１６５０５３号公報に開示された
制御装置がある。

【０００３】これを図７に示すと、エンジンＡには所定
の条件に基づきその空燃比をリーン状態にする空燃比制
御手段Ｄが接続される一方、自動変速機Ｈには、制御手
段Ｉが接続されている。制御手段Ｉには、エンジンの負
荷を検出する負荷検出手段Ｂと車速検出手段Ｃとが接続
されるとともに、変速パターン設定手段Ｇが接続されて
いる。この変速パターン設定手段Ｇは、負荷と車速とを
パラメータとして、通常変速パターンＥと動力重視の変
速パターンＦとを設定するようになっている。

【０００４】そして、制御手段Ｉは、エンジンＡがリー
ン空燃比に制御されているときには上記変速パターン設
定手段で設定された動力重視の変速パターンＦに従い、
エンジンが通常制御されているときには通常変速パター
ンＥに従って、自動変速機Ｈを変速制御する。これによ
り、リーン制御時には加速感や負荷に応じた燃費向上の
ため通常よりは低い変速ギアが選択されるようにしてい
る。

【０００５】また、特開昭６２−２４２１６９号公報に
は、上記のようにリーン制御には通常より動力重視の変
速パターンを用いて自動変速機を制御する場合に、発生
するシフトハンチング防止のため、通常の変速パターン
と動力重視の変速パターンとの間の切り替えに遅れ条件
をもたせるようにしたものが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の制御法は、リーン制御などエンジン側の制御状態
に応じて自動変速機の制御内容を変更するものであり、
自動変速機側の性能状態に対応するものではなかった。
すなわち、自動変速機の状態がウォッチングされていな
いため、その故障の際、例えばフェールセーフ機能によ
って自動変速機の変速段が３速固定状態にされ、またラ
イン圧が最大油圧とされてオイルポンプ負荷が増大して
いる状態であっても、空燃比制御手段ではあらかじめ設
定された所定の条件でエンジンの稀薄燃焼制御が実行あ
るいは続行されることとなり、必要な動力性能が得られ
ないという問題がある。したがって本発明は、上記従来
の問題点に鑑み、自動変速機が異常状態にあるときにも
適正な駆動力が得られるようにした自動変速機搭載車両
のエンジンの制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、図１
に示すように、自動変速機２を搭載した車両において走
行状態に応じて空燃比を希薄側にしたリーン制御を行な
うエンジン１の制御装置であって、自動変速機２が所定
の駆動力伝達性能を発揮しない異常状態を検出する手段
３と、異常状態が検出されたときエンジン１のリーン制
御を制限するリーン制御制限手段４とを備えて、自動変
速機２の異常状態時における車両の駆動力低下を防止す
るものとした。

【０００８】

【作用】異常状態が検出されたときリーン制御制限手段
によってエンジンのリーン制御を制限するから、正常な
駆動力伝達性能が得られない状態に加えてさらにリーン
制御の実行により出力が低下することが防止される。こ
れにより駆動力が確保され、加速感やその他運転フィー
リングが良好に維持される。

【０００９】

【実施例】図２はこの発明の第１の実施例の構成を示す
図である。エンジン１０はその吸気通路１１に設けられ
た燃料噴射弁１２から供給される燃料量により所定の空
燃比をなして運転され、車両の走行状態の所定の条件で
通常より希薄側の空燃比によるリーン制御が行なわれ
る。エンジン１０に結合された自動変速機２０はその電
磁弁２１、２２への駆動信号の組み合わせにより油圧が
制御され、複数の変速段が実現される。 燃料噴射弁１
２を制御するエンジン制御ユニット１４および電磁弁２
１、２２を制御する変速機制御ユニット１６には車両の
運転状態を示す各種のセンサ群１８が接続されている。

【００１０】上記リーン制御の選択に関して、エンジン
制御ユニット１４は、センサ群としてエンジン冷却水温
センサ３０、車速センサ３１、スロットル開度センサ３
２、吸気圧センサ３３、アイドルスイッチ３４、ならび
にエンジン回転センサ３５からの信号を入力し、空燃比
補正係数Ｆとして演算を行なう。 この演算は図３に示
されるフローに従って行なわれる。

【００１１】まず、ステップ１００において、リーン条
件が成立しているかどうかが判断される。ここでは、例
えば冷却水温が所定温度以上、車速の変化率が所定値以
下、そしてスロットル開度が所定値以下の条件がすべて
満足されているとき、リーン条件が成立しているものと
される。リーン条件が成立している場合には次のステッ
プ１０１に進み、アイドルスイッチ３４のオンオフがチ
ェックされる。

【００１２】エンジン１０がアイドル状態、すなわちオ
ンであるときには、ステップ１０２でエンジン回転数の
所定時間における平均値ＮA が演算される。そして、ス
テップ１０３において、平均値ＮA が所定値例えば６０
０ｒｐｍを越えているかどうかがチェックされる。ここ
でエンジン回転数の平均値ＮA が所定値を越えていると
きには、ステップ１０４に進んで、空燃比をリーン側に
するため、１より小さい値を有する補正係数、例えばＦ
＝０．９２が設定される。

【００１３】一方、ステップ１０１のチェックでアイド
ルスイッチがオフである場合には、吸気圧およびエンジ
ン回転数に基づいて、あらかじめ用意されたマップから
仮に補正係数Ｆを求めたうえ、ステップ１０５で、現在
すでにリーン制御中であるか否かがチェックされる。す
でにリーン制御中であるときには、そのままこのフロー
を終了してリーン制御が続行される。

【００１４】リーン制御中でない場合には、ステップ１
０６において車速が低速の所定値例えば１０ｋｍ／ｈを
越えているかどうかがチェックされる。そしてこれを越
えているときにはこのフローを終了して、通常制御が続
行される。また車速が１０ｋｍ／ｈ以下であるときに
は、ステップ１０７に進んで、先に仮決定した補正係数
Ｆの値が１に変更される。先のステップ１００でリーン
条件が成立していないと判断されたときには、ステップ
１０８において補正係数の値は１とされる。

【００１５】以上のようにして決定された補正係数Ｆに
基づいてエンジン１０の通常制御およびリーン制御がお
こなわれるとともに、その制御モード信号がエンジン制
御ユニット１４から変速機制御ユニット１６に送られ、
変速機制御ユニット１６はこれに従いエンジン１０がリ
ーン側の空燃比で運転中は自動変速機２０の変速パター
ンが動力重視のパターンとなるように電磁弁２１、２２
を制御駆動する。これにより、リーン制御によりエンジ
ン１０の出力が低下することによる加速感の低下が防止
され、また出力に対するシフトポイントの高負荷側への
移行に起因する燃費の悪化が防止される。

【００１６】変速機制御ユニット１６ではさらに、自動
変速機２０の変速段ごとにエンジン回転数と車速の関係
を監視しており、自動変速機２０に異常が発生したとき
には、エンジン側における上記のリーン制御を制限す
る。このエンジン制御の制限は図４に示すフローで行な
われる。

【００１７】まずステップ２０１において、変速機制御
ユニット１６ではエンジン回転数と車速が読み込まれ
る。そしてステップ２０２で、上記エンジン回転数と車
速とをもとに自動変速機２０における実際の変速比が演
算される。次のステップ２０３において、現在変速機制
御ユニット１６から指令中の変速段において実現される
べき変速比と上記実際の変速比とを比較して、自動変速
機２０の異常判断が行なわれる。ここで、両変速比の間
に所定以上の差異があれば、内部クラッチなどが摩耗に
より大きな辷りを生じている異常状態と判断される。ま
た、実現されるべき変速比と実際の変速比とがかけ離れ
ている場合には、変速不能の異常状態と判断される。

【００１８】ステップ２０３で上記のような自動変速機
２０の異常ありと判断されたときには、ステップ２０４
に進み、エンジン１０がリーン制御中であるかどうかが
チェックされる。エンジン１０がリーン制御中のときに
は、ステップ２０５に進んで、変速機制御ユニット１６
からエンジン制御ユニット１４へ異常信号が送られ、空
燃比補正係数が上記の異常状態のレベルに応じて、例え
ばクラッチの辷りが大きいほど通常制御側へより多く近
付けるように、逆補正される。

【００１９】ステップ２０３の判断で自動変速機２０に
異常がないときは、このフローは終了し、リーン制御中
であるかどうかにかかわらず現在実行中のエンジン制御
がそのまま続行される。また、ステップ２０４のチェッ
クでエンジン１０がリーン制御中でない場合にも、この
フローは終了し、エンジン１０の通常制御がそのまま行
なわれる。

【００２０】この実施例は以上のように構成され、自動
変速機２０におけるクラッチなどの辷りや変速不能の異
常状態が発生した場合に、この正常な駆動力伝達性能が
得られない状態を検出して、エンジン１０側におけるリ
ーン制御の度合を制限し異常レベルに応じて通常制御方
向へ近付けるようにしたので、駆動力の低下や加速不足
その他運転フィーリングの悪化などが有効に防止され
る。なお、上記実施例では自動変速機異常状態を検出し
たとき空燃比をリーン制御から通常制御へ近付けるよう
にしたが、これに限定されることなく、異常時に例えば
通常制御よりもさらにリッチ側へ補正するようにしても
よい。

【００２１】図５はこの発明の第２の実施例の構成を示
す図である。この実施例では、変速機制御ユニット１
６’が自動変速機２０’に対するフェイルセーフ機能を
備えている。すなわち、変速機制御ユニット１６’は前
実施例における実際の変速比をもとにしたクラッチ辷り
や変速不能の検出のかわりに、自動変速機２０’のライ
ン圧を検知する油圧センサ３６からの信号を入力してラ
イン圧制御の故障を検出するとともに、自動変速機電磁
弁２１、２２への駆動信号の状態から変速制御の故障を
検出するようになっている。

【００２２】そしてこれらの故障が発生したとき、フェ
イルセーフモードに入る。すなわち、変速制御の故障が
検出されたときには、自動変速機２０’はその最低速段
と最高速段を除く所定の変速段に固定された状態とされ
る。したがって例えば最高速段が第４速の場合には第３
速とされ、当座の走行継続ができるようにする。また、
ライン圧制御の故障時には、ライン圧調整を止め最大油
圧に固定して変速機構部における締結要素の作動を確保
するようになっている。その他の構成は前実施例と同様
である。

【００２３】上記のフェイルセーフモードに入ったと
き、変速機制御ユニット１６’からはエンジン制御ユニ
ット１４’へフェイルセーフモード信号が送出される。
そしてエンジン制御ユニット１４’はこの信号を受けて
そのリーン制御を中止する。

【００２４】この間の制御の流れは図６に示される。す
なわち、まずステップ３０１において、変速機制御ユニ
ット１６’では変速制御に関するフェイルセーフモード
に入っているかどうかがチェックされる。ここで、変速
制御の故障に対応して変速段が第３速に固定状態とされ
ているときは、ステップ３０２に進んでエンジン制御ユ
ニット１４’へフェイルセーフモード信号が送出され
る。

【００２５】とくに図示しないが、エンジン制御ユニッ
ト１４’ではこの信号を受けると、現在リーン制御中で
あるかどうかがチェックされ、リーン制御中であれば上
述のようにそのリーン制御を中止し、通常制御に移行す
る。また、通常制御中であればフェイルセーフモード信
号の有無にかかわらずそのまま通常制御を続行する。

【００２６】ステップ３０１のチェックで変速制御のフ
ェイルセーフモードに入っていないときには、ステップ
３０３へ進み、ライン圧制御に関するフェイルセーフモ
ードに入っているかどうかがチェックされる。そしてラ
イン圧制御の故障に対応してライン圧が最大油圧とされ
ている場合には、ステップ３０２に進んでエンジン制御
ユニット１４’へフェイルセーフモード信号が送出され
る。また、ライン圧制御に関するフェイルセーフモード
にも入っていないときは、そのままこのフローが終了す
る。

【００２７】本実施例は以上のように構成され、自動変
速機２０’側がその異常状態に対応してフェイルセーフ
モードに入ったとき、変速機制御ユニット１６’からの
フェイルセーフモード信号によりエンジン制御ユニット
１４’によるリーン制御を中止させるようにしたので、
とくにフェイルセーフによって最低変速段が得られなく
なって駆動力が不足しかねない状況にあっても、大幅な
駆動力低下や加速不足その他運転フィーリングの悪化な
どが有効に防止される。またこの実施例ではとくにフェ
イルセーフモード信号によってフェイルセーフモードに
入ったかどうかを見るだけで自動変速機の異常状態を検
知するから、別途に異常状態を検出するセンサ類を必要
としない利点を有する。

【００２８】

【発明の効果】以上のとおり、本発明は、自動変速機の
異常状態を検出する手段と、異常状態時にエンジンのリ
ーン制御を制限する手段とを備えて、異常状態時におけ
る車両の駆動力低下を防止するものとしたので、正常な
駆動力伝達性能が得られない状態時にさらにリーン制御
の実行により出力が低下することが防止され、これによ
り駆動力が確保され、加速感やその他運転フィーリング
が良好に維持されるという効果がある。また、異常状態
を検出する手段として、フェイルセーフモードに入った
かどうかを示すフェイルセーフモード信号を用いると、
別途に異常状態を検出するセンサ類を必要としない利点
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】発明の第１の実施例を示す図である。

【図３】エンジンのリーン制御の流れを示すフローチャ
ートである。

【図４】リーン制御の制限の流れを示すフローチャート
である。

【図５】第２の実施例を示す図である。

【図６】リーン制御の制限の流れを示すフローチャート
である。

【図７】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動変速機 ３ 異常状態検出手段 ４ リーン制御制限手段 １０ エンジン １１ 吸気通路 １２ 燃料噴射弁 １４、１４’ エンジン制御ユニット １６、１６’ 変速機制御ユニット １８ センサ群 ２０、２０’ 自動変速機 ２１、２２ 電磁弁 ３０ エンジン冷却水温センサ ３１ 車速センサ ３２ スロットル開度センサ ３３ 吸気圧センサ ３４ アイドルスイッチ ３５ エンジン回転センサ ３６ 油圧センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機を搭載した車両において走行
   状態に応じて空燃比を希薄側にしたリーン制御を行なう
   エンジンの制御装置であって、前記自動変速機が所定の
   駆動力伝達性能を発揮しない異常状態を検出する手段
   と、前記異常状態が検出されたとき前記エンジンのリー
   ン制御を制限するリーン制御制限手段とを備えて、前記
   異常状態時における車両の駆動力低下を防止するように
   構成されたことを特徴とする自動変速機搭載車両のエン
   ジンの制御装置。
2. 【請求項２】 前記リーン制御制限手段は、前記異常状
   態のレベルに応じて異常度合が大きいほど前記空燃比の
   希薄度合を低減するものであることを特徴とする請求項
   １記載の自動変速機搭載車両のエンジンの制御装置。
3. 【請求項３】 前記リーン制御制限手段は、前記リーン
   制御を中止させ通常制御とするものであることを特徴と
   する請求項１記載の自動変速機搭載車両のエンジンの制
   御装置。
4. 【請求項４】 前記自動変速機がフェイルセーフモード
   を有しており、該フェイルセーフモードに切り替わった
   ときフェイルセーフモード信号を出力する手段により前
   記異常状態を検出する手段を構成したことを特徴とする
   請求項３記載の自動変速機搭載車両のエンジンの制御装
   置。
5. 【請求項５】 前記フェイルセーフモードが、前記自動
   変速機の変速制御故障時に最低速段と最高速段とを除く
   変速段に固定するものであることを特徴とする請求項４
   記載の自動変速機搭載車両のエンジンの制御装置。