JPH09310626A - 自動変速機付車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】触媒の劣化や振動が大きくなる等の問題がな
く、高出力の過給機付エンジンのストール時等のエンジ
ントルクを大きく、きめ細かく低減し、自動変速機の小
型軽量化が図れ、その結果、高出力の過給機付エンジン
と低出力の無過給小排気量エンジンの変速機、駆動系を
共用、統合化することも可能にする。 【解決手段】過給圧低下部５３は、ギヤ位置が所定の走
行ギヤ位置で、スロットル開度が設定値以上、かつ、エ
ンジン回転数が設定値以上、かつ、車速が設定値以下の
場合にＴ／Ｍ入力トルクが過大であると判定し、過給圧
制御部５１の目標過給圧を低い値に設定して、過給圧制
御部５１は実過給圧と目標過給圧とを比較し、ウエスト
ゲート弁の開度を制御して過給圧を制御する。過給圧が
低く制御されることにより、タービントルクが低くな
り、ストール時等の上記条件下での過大なＴ／Ｍ入力ト
ルクが抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特にストール状態
等での自動変速機への過大な入力トルクを防止する過給
機付エンジンを備えた自動変速機付車両の制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、過給機付エンジンを備えた自動
変速機で、特にターボチャージャー付エンジンを備えた
自動変速機付車両では、通常の踏み込み発進加速時にタ
ーボチャージャーの過給遅れのため発進加速不足が問題
となる。この問題を改善するために、一般的には比較的
容量係数の小さなトルクコンバータが用いられている。
容量係数の小さなトルクコンバータを用いると、発進加
速時のエンジン回転数の上がりが速くなるためターボチ
ャージャーのタービン回転数が上がり易くなりエンジン
トルクが増大すると共に、トルクコンバータのトルク比
が大きくなるため発進加速性能が向上する。一方、スト
ール状態でのエンジン回転数も高くなるためトルクコン
バータのタービントルクが大きくなる。変速機や駆動系
の入力トルク、即ちタービントルクはこのストール状態
で最大となるため、ストール時のタービントルクに応じ
て変速機や駆動系のトルク容量を大きくしなければなら
ない。

【０００３】一方、１車種で性能の異なるエンジンバリ
エーションを揃える必要性から、高出力のターボチャー
ジャー付エンジンと低出力の無過給小排気量エンジンの
変速機、駆動系の共用化、統合化が望まれる。しかし、
自動変速機、駆動系のトルク容量はストール状態での自
動変速機への入力トルク（以下、Ｔ／Ｍ入力トルク）に
より決まるため、ストール状態でのＴ／Ｍ入力トルクの
大きな高出力のターボチャージャー付エンジンと低出力
の無過給小排気量エンジンの変速機、駆動系を共用化、
統合化することは難しい。

【０００４】高出力のターボチャージャー付エンジンを
搭載した車両の場合、実用的には大きなストールトルク
は不要で、通常の踏み込み発進時を避け、ストール時の
みエンジントルクを低減するのであれば弊害は無い。こ
のため、高出力のターボチャージャー付エンジンのスト
ールトルクを低減すれば、変速機や駆動系のトルク容量
を小さくでき、変速機のクラッチ枚数の削減、自動変速
機の小型軽量化が可能で、高出力のターボチャージャー
付エンジンと低出力の無過給小排気量エンジンの変速
機、駆動系を共用化、統合化することも可能になる。

【０００５】Ｔ／Ｍ入力トルクを推定し、エンジントル
クを低減させる技術としては、従来より、エンジンの吸
入空気量、スロットル開度、エンジン回転数、車速、ギ
ヤ位置等からエンジントルクとＴ／Ｍ入力トルクを推定
し、許容トルクを越えた場合、エンジンの点火時期リタ
ード、或いは気筒燃料カットによりエンジントルクを減
じるものが種々提案されている。例えば，ＳＡＥ ＰＡ
ＰＥＲ ８７００８１では、エンジンの吸入空気量など
からＴ／Ｍ入力トルクを推定し、ストール時に許容トル
クを越えた場合、エンジンの点火時期リタードによりエ
ンジントルクを減じるものが示されている。また、特開
平１−１７０７２６号公報では、タイヤのスリップを防
ぐために、吸入空気量などからＴ／Ｍ入力トルク推定
し、許容トルクを越えた場合、エンジンの点火時期リタ
ードまたは燃料噴射量を減らすことによりエンジントル
クを減じるものが示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
エンジン点火時期リタードでエンジントルクを減じる技
術ではトルクダウン効果が小さく、高出力のターボチャ
ージャー付エンジンの大きなストールトルク低減は期待
できない。

【０００７】そこで、気筒燃料カットによりエンジント
ルクを減じて大きなトルクダウンを行うことも考えられ
るが、気筒燃料カットでは、きめ細かな値でトルクダウ
ンが行えないといった問題がある。

【０００８】さらに、点火時期リタード、気筒燃料カッ
トを行うと、触媒の劣化や、振動が大きくなる等の問題
を生じる。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、触媒の劣化や、振動が大きくなる等の問題を生じる
ことなく、高出力のターボチャージャー付エンジンのス
トール時等のエンジントルクを大きく、きめ細かく低減
することができ、自動変速機の小型軽量化が図れ、その
結果、高出力のターボチャージャー付エンジンと低出力
の無過給小排気量エンジンの変速機、駆動系を共用化、
統合化することも可能にする自動変速機付車両の制御装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の本発明の自動変速機付車両の制御装置
は、車両の走行状態と運転状態から自動変速機のギヤ位
置を設定し出力するギヤ位置設定手段と、エンジンの過
給機からの過給圧をエンジン運転状態に応じて設定した
目標値に制御する過給圧制御手段とを有する自動変速機
付車両の制御装置において、車両の運転状態に基づいて
上記自動変速機への入力トルクが変速機或いは、駆動系
の許容トルクを越え過大であるか否か判定し、過大であ
ると判定した場合に上記目標値を低下させる過給圧低下
手段を備えたものである。

【００１１】また、請求項２記載の本発明の自動変速機
付車両の制御装置は、請求項１記載の自動変速機付車両
の制御装置において、上記過給圧低下手段は、ギヤ位置
が設定位置でエンジンのスロットル開度が設定値以上か
つエンジン回転数が設定値以上かつ車速が設定値以下の
場合に上記自動変速機への入力トルクが過大と判定して
上記目標値を低下させるものである。

【００１２】さらに、請求項３記載の本発明の自動変速
機付車両の制御装置は、請求項１記載の自動変速機付車
両の制御装置において、上記過給圧低下手段は、エンジ
ンの吸入空気量に基づき自動変速機への入力トルクを算
出し、ギヤ位置が設定位置で、上記算出した入力トルク
が予め設定した基準値以上の場合に上記自動変速機への
入力トルクが過大と判定して上記目標値を低下させるも
のである。

【００１３】請求項１乃至２に記載の発明によれば、ス
トール状態ではスロットル開度が大きく、エンジン回転
数が高く、車速が低いため、変速機への入力トルクが過
大と判断してエンジンの過給機の過給圧を通常の目標値
よりも低下させるため変速機への入力トルクが低くな
る。一方、通常の踏み込み発進ではエンジン回転数が低
く、また中高速での加速時には車速が低くないため入力
トルクが過大とは判断せず過給機は通常の制御状態で高
い過給圧を保ち、加速性能が損なわれることはない。

【００１４】請求項１及び３に記載の発明によれば、ス
トール状態では、吸入空気量から算出された自動変速機
への入力トルクが大きいため、入力トルクが過大と判断
してエンジンの過給機の過給圧を通常の目標値よりも低
下させるため変速機への入力トルクが低くなる。一方、
通常の踏み込み発進や中高速での加速時では吸入空気量
から算出された自動変速機への入力トルクが比較的小さ
いため入力トルクが過大とは判断せず過給機は通常の制
御状態で高い過給圧を保ち、加速性能が損なわれること
はない。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図７は本発明の実施の形態
１を示し、図１は制御装置の概略を示すブロック図、図
２は制御装置の概略構成を示す説明図、図３は過給圧制
御ルーチンのフローチャート（その１）、図４は過給圧
制御ルーチンのフローチャート（その２）、図５は過給
圧低下制御ルーチンのフローチャート、図６は過給圧制
御状態の説明図、図７はＰ分テーブル及びＩ分テーブル
の説明図である。

【００１６】図２において、符号１はエンジンを示し、
このエンジン１のインテークマニホルド２の上流にはス
ロットル弁通路３が連通されている。このスロットル弁
通路３の上流側には、吸気管４を介してエアクリーナ５
が取り付けられ、このエアクリーナ５がエアインテーク
チャンバ６に連通されている。また、エンジン１のエキ
ゾーストマニホルド７には排気管８が連通され、この排
気管８に触媒コンバータ９が介装されてマフラ１０に連
通されている。

【００１７】また、上記スロットル弁通路３には、アク
セルペダルに連動するスロットル弁３ａが設けられ、こ
のスロットル弁通路３の直上流の上記吸気管４にインタ
ークーラ１１が介装され、さらに、上記吸気管４の上記
エアクリーナ５の下流側にレゾネータチャンバ１２が介
装されている。

【００１８】また、ターボチャージャ１３のコンプレッ
サが上記吸気管４の上記レゾネータチャンバ１２の下流
側に介装され、タービンが上記排気管８に介装されてい
る。さらに、上記ターボチャージャ１３のタービンハウ
ジング流入口には、ウエストゲート弁１４が介装され、
このウエストゲート弁１４にウエストゲート弁作動用ア
クチュエータ１５が連接されている。

【００１９】上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ１５は、ダイヤフラムにより２室に仕切られ、一方が
ウエストゲート弁制御デューティソレノイド弁１６に連
通する圧力室を形成し、他方が上記ウエストゲート弁１
４を閉方向に付勢するスプリングを収納したスプリング
室を形成している。

【００２０】また、上記ウエストゲート弁制御デューテ
ィソレノイド弁１６は、上記ウエストゲート弁作動用ア
クチュエータ１５の圧力室に連通するポートと、ターボ
チャージャ１３のコンプレッサ下流に連通するポート
と、上記レゾネータチャンバ１２に連通するポートとを
有する電磁三方弁であり、後述する制御装置の過給圧制
御部５１から出力される制御信号のデューティ比に応じ
て上記レゾネータチャンバ１２に連通するポートの弁開
度が調節され、上記レゾネータチャンバ１２側の圧力と
上記コンプレッサ下流側の圧力とが調圧されて上記ウエ
ストゲート弁作動用アクチュエータ１５の圧力室に制御
圧を供給する。

【００２１】本発明の実施の形態１においては、上記ウ
エストゲート弁制御デューティソレノイド弁１６に出力
される制御信号のデューティ比が小さい程、上記レゾネ
ータチャンバ１２に連通するポートの弁開度が小さくな
って上記ウエストゲート弁作動用アクチュエータ１５の
圧力室に高い制御圧が供給され、ウエストゲート弁１４
の開度が大きくなって過給圧が低下する。一方、上記ウ
エストゲート弁制御デューティソレノイド弁１６に出力
される制御信号のデューティ比が大きくなる程、上記レ
ゾネータチャンバ１２に連通するポートの弁開度が大き
くなってリーク量が増大し、上記ウエストゲート弁作動
用アクチュエータ１５の圧力室に供給される制御圧が低
下してウエストゲート弁１４の開度が小さくなり、過給
圧が上昇する。

【００２２】一方、上記エンジン１の出力側には自動変
速機２１が設けられており、この自動変速機２１のトル
クコンバータ２２には、インペラとタービン（共に図示
せず）がオイルを介さずに直結される油圧ロックアップ
機構が内蔵されており、これはロックアップクラッチ２
３の動作により行われる。

【００２３】また、自動変速機２１の変速機構部２４に
は、例えば、前進４段、後退１段に形成され、変速を行
うための各種油圧クラッチや、各種油圧ブレーキ等が設
けられている。

【００２４】さらに、自動変速機２１の油圧回路２５に
は、後述する制御装置のギヤ位置設定部５２によりＯＮ
−ＯＦＦされる変速制御用のソレノイドＡ２６、ソレノ
イドＢ２７や、ロックアップ制御用のロックアップソレ
ノイド２８等の複数のソレノイドと、これらソレノイド
により開閉され油圧経路を所定に形成する複数のバルブ
が設けられている。

【００２５】すなわち、前進４段の変速は、上記ソレノ
イドＡ２６、ソレノイドＢ２７のＯＮ−ＯＦＦの組み合
わせで形成される油圧経路で上記変速機構部２４の所定
の油圧クラッチが動作され行われる。また、上記ロック
アップソレノイド２８のＯＮ−ＯＦＦにより形成される
油圧経路で上記ロックアップクラッチ２３が動作され、
ロックアップの実行（インペラとタービンの直結）、解
除が行われる。

【００２６】次に、センサ類の配置について説明する。
符号３１は絶対圧センサであり、吸気管圧力／大気圧切
換ソレノイド弁３２により吸気管圧力（インテークマニ
ホルド２内の吸気圧）と大気圧とを選択的に検出する。
また、上記吸気管４の上記エアクリーナ５の直下流に、
吸入空気量センサ３３が介装され、上記スロットル弁３
ａに、スロットル開度センサ３４が連設されている。さ
らに、エンジン１のクランク角を検出するクランク角セ
ンサ３５が設けられている。

【００２７】また、上記自動変速機２１のトランスミッ
ション出力軸（Ｔ／Ｍ出力軸）２９には、このＴ／Ｍ出
力軸２９の回転数を検出するＴ／Ｍ出力軸回転数センサ
３６が設けられ、セレクト位置を検出するインヒビタス
イッチ３７が、トランスミッションケースに設けられて
いる。

【００２８】制御装置は、図１に示すように、過給圧制
御部５１、変速位置設定部５２、過給圧低下部５３から
主要に構成されている。上記過給圧制御部５１は、エン
ジン運転状態（スロットル開度センサ３４により検出さ
れるスロットル開度θt 、クランク角センサ３５により
検出されるクランク角からのエンジン回転数Ｎe ）と上
記過給圧低下部５３からの入力信号に基づいて設定した
目標過給圧（過給圧の制御目標値）ＴPTAGT と、絶対圧
センサ３１により検出される吸気管圧力すなわち実過給
圧Ｐとを比較し、その比較結果に応じてＰＩ制御（比例
積分制御）によりウエストゲート弁制御デューティソレ
ノイド弁１６に対する駆動信号のＯＮデューティ（デュ
ーティ比）ＤＵＴＹを演算し、演算したデューティ比Ｄ
ＵＴＹの駆動信号をウエストゲート弁制御デューティソ
レノイド弁１６に出力することでウエストゲート弁作動
用アクチュエータ１５を介してウエストゲート弁１４の
開度を制御し、過給圧を制御する過給圧制御手段として
のものである。

【００２９】また、上記ギヤ位置設定部５２は、Ｔ／Ｍ
出力軸回転数センサ３６により検出されるＴ／Ｍ出力軸
回転数からの車速Ｖ、スロットル開度センサ３４からス
ロットル開度θt 、インヒビタスイッチ３７からセレク
ト位置が入力され、このギヤポジションでの変速位置
を、上記車速Ｖとスロットル開度θt に基づき所定のシ
フトパターンを参照して決定し、駆動回路（図示せず）
に対して前記ソレノイドＡ２６、ソレノイドＢ２７のＯ
Ｎ−ＯＦＦ信号を出力し、上記変速機構部２４を設定変
速段にさせる変速位置設定手段としてのものである。上
記ギヤ位置のデータは上記過給圧低下部５３に出力され
る。

【００３０】上記過給圧低下部５３は、スロットル開度
センサ３４からのスロットル開度θt 、クランク角セン
サ３５からのエンジン回転数Ｎe 、Ｔ／Ｍ出力軸回転数
センサ３６からの車速Ｖ、上記ギヤ位置設定部５２から
ギヤポジションのデータが入力され、ギヤ位置が設定位
置で、スロットル開度θt が設定値θtc以上かつエンジ
ン回転数Ｎe が設定値Ｎec以上かつ車速Ｖが設定値Ｖc
以下の場合に上記自動変速機への入力トルク（Ｔ／Ｍ入
力トルク）が過大と判定して、上記過給圧制御部５２で
設定する目標過給圧ＴPTAGT を小さくさせる過給圧低下
手段としてのものである。

【００３１】次に、制御装置により行われる制御を、図
３、図４の上記過給圧制御部５１で実行される過給圧制
御ルーチン、図５の上記過給圧低下部５３で実行される
過給圧低下制御ルーチンを基に説明する。

【００３２】図３、図４の過給圧制御ルーチンは、シス
テムイニシャライズ後、設定時間毎に実行され、まず、
ステップ（以下「Ｓ」と略称）１０１で、クランク角セ
ンサ３５により検出されるクランク角からのエンジン回
転数Ｎe とスロットル開度センサ３４からのスロットル
開度θt とに基づき予め設定しておいた目標過給圧テー
ブルを補間計算付で参照して目標過給圧ＴPTAGT を設定
する。

【００３３】次いで、Ｓ１０２に進み、上記目標過給圧
ＴPTAGT を上記過給圧低下部５３で実行される過給圧制
御ルーチンで定められる補正係数Ｋで補正する（ＴPTAG
T ←Ｋ・ＴPTAGT ）。この補正係数Ｋは、上記過給圧低
下部５３が過給圧を低下させる場合には、例えば、０．
７等の、０よりも大きく１より小さい値に設定され、上
記過給圧低下部５３が過給圧を低下しない場合は、１に
設定される。

【００３４】その後、Ｓ１０３に進み、目標過給圧ＴPT
AGT と絶対圧センサ３１によって検出した吸気管圧力
（実過給圧）Ｐとの偏差ΔＰを求め（ΔＰ←ＴPTAGT −
Ｐ）、Ｓ１０４で偏差ΔＰの絶対値｜ΔＰ｜と設定値Ｐ
S とを比較することにより、実過給圧Ｐが図６に示す過
給圧のＰＩ制御における不感帯の範囲内にあるかを調べ
る。

【００３５】その結果、｜ΔＰ｜＜ＰS であり、実過給
圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT に対する不感帯の範囲内にあ
るときは、上記Ｓ１０４からＳ１０５へ進んでＰＩ制御
における積分定数ＤI を０とするとともに（ＤI ←
０）、Ｓ１０６で比例定数ＤP を０とし（ＤP ←０）、
Ｓ１２４へ進んで前回ルーチン実行時に求めたデューテ
ィ比の旧値に今回のルーチンで設定した積分定数ＤI 及
び比例定数ＤP を加算して新たなデューティ比ＤＵＴＹ
を設定して（ＤＵＴＹ←ＤＵＴＹ＋ＤI ＋ＤP ）、Ｓ１
２５へ進む。

【００３６】一方、上記Ｓ１０４において｜ΔＰ｜≧Ｐ
S であり、実過給圧Ｐが不感帯の範囲外のときには、上
記Ｓ１０４からＳ１０７へ進み、実過給圧Ｐと目標過給
圧ＴPTAGT とを比較して、目標過給圧ＴPTAGT に対する
実過給圧Ｐの大小関係を調べる。

【００３７】そして、Ｐ＞ＴPTAGT であり、不感帯の範
囲外で実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT よりも高いとき
には、上記Ｓ１０７からＳ１０８へ進み、Ｓ１０８ない
しＳ１１５でデューティ比減の処理を行い実過給圧Ｐを
低下させる。このデューティ比減の処理では、Ｓ１０８
で、目標過給圧ＴPTAGT に対する実過給圧Ｐの大小関係
が反転し、且つ、実過給圧Ｐが不感帯の範囲外へ逸脱し
た初回を判別するための反転初回判別フラグＦD の値を
参照する。この反転初回判別フラグＦD は、Ｐ＞ＴPTAG
T でＦD ＝０のとき、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT
よりも高くなった後、初めて不感帯を逸脱したことを示
し、デューティ比減の処理によりＦD ＝１にセットされ
る。

【００３８】従って、上記Ｓ１０８で、ＦD ＝０、すな
わち、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT より高くなった
後、今回初めて不感帯を逸脱したときには（Ｐ≧ＴPTAG
T ＋ＰS ）、Ｓ１０９へ進み、偏差の絶対値｜ΔＰ｜に
基づきＰ分テーブルを参照して、図７（ａ）に示される
ように偏差の絶対値｜ΔＰ｜の増加に応じて段階的に大
きくなる比例定数減分値ＰDOWNを設定すると、Ｓ１１０
で、この比例定数減分値ＰDOWNにマイナスの符号を付け
てスキップ補正の比例定数ＤP とし（ＤP ←−ＰDOW
N）、Ｓ１１１で積分定数ＤI を０にした後（ＤI ←
０）、Ｓ１１５で反転初回判別フラグＦD をセットし
（ＦD ←１）、前述のＳ１２４で新たなデューティ比Ｄ
ＵＴＹを設定する。

【００３９】また、上記Ｓ１０８においてＦD ＝１であ
り、既にデューティ比ＤＵＴＹのスキップ補正による減
少が行われているときには、上記Ｓ１０８からＳ１１２
へ進み、偏差の絶対値｜ΔＰ｜に基づきＩ分テーブルを
参照して積分定数減分値ＩDOWNを設定する。この積分定
数減分値ＩDOWNは、図７（ｂ）に示されるように、前述
の比例定数減分値ＰDOWNと同様、偏差の絶対値｜ΔＰ｜
の増加に応じて段階的に大きくなるものの、その増加の
度合いは、比例定数減分値ＰDOWNより小さく設定されて
いる。

【００４０】そして、上記Ｓ１１２からＳ１１３へ進
み、上記積分定数減分値ＩDOWNにマイナスの符号を付け
て積分定数ＤI とし（ＤI ←−ＩDOWN）、Ｓ１１４で比
例定数ＤP を０にした後（ＤP ←０）、Ｓ１１５で反転
初回判別フラグＦD をセットし（ＦD ←１）、前述のＳ
１２４で新たなデューティ比ＤＵＴＹを設定する。

【００４１】一方、上記Ｓ１０７で、Ｐ≦ＴPTAGT であ
り、不感帯の範囲外で実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT
よりも低いときには、上記Ｓ１０７からＳ１１６へ進
み、Ｓ１１６ないしＳ１２３でデューティ比増の処理を
行い実過給圧Ｐを上昇させる。

【００４２】このデューティ比増の処理では、Ｓ１１６
で反転初回判別フラグＦD の値を参照し、ＦD ＝１であ
り、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT よりも高い状態か
ら低い状態に移行し、今回初めて不感帯を逸脱したとき
には（Ｐ≦ＴPTAGT −ＰS ）、Ｓ１１７へ進み、偏差の
絶対値｜ΔＰ｜に基づきＰ分テーブルを参照して、偏差
の絶対値｜ΔＰ｜の増加に応じて段階的に大きくなる比
例定数増分値ＰUP（図７（ａ）参照）を設定すると、Ｓ
１１８で、この比例定数増分値ＰUPをスキップ補正の比
例定数ＤP とし（ＤP ←ＰUP）、Ｓ１１９で積分定数Ｄ
I を０にした後（ＤI ←０）、Ｓ１２３で反転初回判別
フラグＦD をクリアし（ＦD ←０）、前述のＳ１２４で
新たなデューティ比ＤＵＴＹを設定する。

【００４３】また、上記Ｓ１１６においてＦD ＝０であ
り、既にデューティ比ＤＵＴＹのスキップ補正による増
加が行われているときには、上記Ｓ１１６からＳ１２０
へ進み、偏差の絶対値｜ΔＰ｜に基づきＩ分テーブルを
参照して積分定数増分値ＩUP（図７（ｂ）参照）を設定
すると、Ｓ１２１へ進み、上記積分定数増分値ＩUPを積
分定数ＤI とし（ＤI ←ＩUP）、Ｓ１２２で比例定数Ｄ
P を０にした後（ＤP←０）、Ｓ１２３で反転初回判別
フラグＦD をクリアし（ＦD ←０）、前述のＳ１２４へ
進んで新たなデューティ比ＤＵＴＹを設定する。尚、積
分定数増分値ＩUPは、前述の比例定数増分値ＰUPと同
様、偏差の絶対値｜ΔＰ｜の増加に応じて段階的に大き
くなるものの、その増加の度合は、比例定数増分値ＰUP
より小さく設定されている。

【００４４】次に、Ｓ１２４でデューティ比ＤＵＴＹが
設定されると、Ｓ１２５へ進み、設定したデューティ比
ＤＵＴＹと下限値ＤＵＴＹMIN とを比較し、ＤＵＴＹ≦
ＤＵＴＹMIN のとき、Ｓ１２６でデューティ比ＤＵＴＹ
を下限値ＤＵＴＹMIN とし（ＤＵＴＹ←ＤＵＴＹMIN
）、このデューティ比ＤＵＴＹをＳ１２９でセットし
てルーチンを抜ける。

【００４５】また、上記Ｓ１２５でＤＵＴＹ＞ＤＵＴＹ
MIN のときには、上記Ｓ１２５からＳ１２７へ進み、デ
ューティ比ＤＵＴＹを上限値ＤＵＴＹMAX と比較する。
そして、ＤＵＴＹ＜ＤＵＴＹMAX のときには、上記Ｓ１
２４で設定したデューティ比ＤＵＴＹをＳ１２９でセッ
トしてルーチンを抜け、ＤＵＴＹ≧ＤＵＴＹMAX のと
き、Ｓ１２８でデューティ比ＤＵＴＹを上限値ＤＵＴＹ
MAX とし（ＤＵＴＹ←ＤＵＴＹMAX ）、Ｓ１２９でのデ
ューティ比セットを経てルーチンを抜ける。

【００４６】すなわち、図６に示すように、実過給圧Ｐ
と目標過給圧ＴPTAGT との大小関係が反転し、実過給圧
Ｐが目標過給圧ＴPTAGT よりも高い状態で不感帯を逸脱
すると（Ｐ≧ＴPTAGT ＋ＰS ）、先ず、デューティ比Ｄ
ＵＴＹを比例定数ＤP だけ一度に減少させ、ウエストゲ
ート弁制御デューティソレノイド弁１６を介してウエス
トゲート弁１４の弁開度を所定量大きくして過給圧を低
下させ、その後のルーチン実行時、未だ同様に、実過給
圧Ｐが不感帯を逸脱しているときには、ルーチン実行毎
すなわち演算周期毎にデューティ比ＤＵＴＹを積分定数
ＤI づつ漸次的に減少させることでウエストゲート弁１
４の弁開度を少量づつ大きくし、過給圧が目標過給圧Ｔ
PTAGT に収束するよう制御する。

【００４７】さらに、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT
よりも高い状態から低い状態に移行し、実過給圧Ｐが目
標過給圧ＴPTAGT よりも低い状態で不感帯を逸脱すると
（Ｐ≦ＴPTAGT −ＰS ）、先ず、デューティ比ＤＵＴＹ
をスキップ補正量ＤP だけ一度に増加させ、ウエストゲ
ート弁制御デューティソレノイド弁１６を介してウエス
トゲート弁１４の弁開度を所定量小さくすることでウエ
ストゲート弁１４による排気リリーフ量を減少させ、過
給圧を上昇させる。その後のルーチン実行時、未だ同様
に、実過給圧Ｐが不感帯を逸脱しているときには、ルー
チン実行毎すなわち演算周期毎にデューティ比ＤＵＴＹ
を積分補正量ＤI づつ漸次的に増加させ、ウエストゲー
ト弁１４の弁開度を少量づつ更に減少させて過給圧が目
標過給圧ＴPTAGT に収束するよう制御する。

【００４８】次に、図５で補正係数Ｋを設定する過給圧
低下制御ルーチンを説明する。先ず、Ｓ２０１でギヤ位
置が所定の走行ギヤ位置（例えば、２速）であるか否か
判定し、所定の走行ギヤ位置の場合、Ｓ２０２でスロッ
トル開度センサ３４により検出されるスロットル開度θ
t が予め設定しておいた値θtc以上か判定し、θt ≧θ
tcの場合、Ｓ２０３でクランク角センサ３５により検出
されるクランク角からのエンジン回転数Ｎe が予め設定
しておいた値Ｎec（例えば、２０００ｒｐｍ）以上か判
定し、Ｎe ≧Ｎecの場合、Ｓ２０４でＴ／Ｍ出力軸回転
数センサ３６により検出されるＴ／Ｍ出力軸回転数から
の車速Ｖが予め設定しておいた値Ｖc （例えば、５ｋｍ
／ｈ）以下か判定し、Ｖ≦Ｖc の場合、Ｓ２０５に進ん
で補正係数Ｋに設定値ＫL を設定し（Ｋ←ＫL ）ルーチ
ンを抜ける。ここで、設定値ＫLは、予め実験・計算等
により定めた値であり、例えば、０．７等の、０よりも
大きく１より小さい値である。すなわち、ギヤ位置が所
定の走行ギヤ位置で、θt≧θtc、かつ、Ｎe ≧Ｎec、
かつ、Ｖ≦Ｖc の場合に、補正係数Ｋは０よりも大きく
１より小さい値に設定される。

【００４９】そしてそれ以外の場合、ギヤ位置が所定の
ギヤ位置以外、あるいは、θt ＜θtc、あるいは、Ｎe
＜Ｎec、あるいは、Ｖ＞Ｖc の場合は、Ｓ２０６に進
み、補正係数に１を設定して（Ｋ←１）ルーチンを抜け
る。

【００５０】前述の過給圧制御ルーチンで目標過給圧Ｔ
PTAGT は、ＴPTAGT ←Ｋ・ＴPTAGTで補正される（Ｓ１
０２）ため、ギヤポジションが所定の走行レンジで、θ
t ≧θtc、かつ、Ｎe ≧Ｎec、かつ、Ｖ≦Ｖc の場合
は、目標過給圧ＴPTAGT が低い値に補正されることにな
る。例えば、Ｋ＝０．７に設定されている場合、目標過
給圧ＴPTAGT は通常の７０％の値に制限される。

【００５１】すなわち、ストール状態や低車速でスロッ
トルを高開度にした場合、過給圧が高くなりタービント
ルクが自動変速機の許容入力トルクを越えることがある
が、このような条件が成立するとき（ギヤ位置が所定の
走行ギヤ位置で、θt ≧θtc、かつ、Ｎe ≧Ｎec、か
つ、Ｖ≦Ｖc のとき）、Ｔ／Ｍ入力トルクが過大である
と推定して、目標過給圧ＴPTAGT を制限し、エンジント
ルクを自動変速機の許容入力トルク以下に抑制するので
ある。尚、上記条件以外の場合は、通常の目標過給圧Ｔ
PTAGT に設定される。

【００５２】本発明の実施の形態１によれば、上記補正
係数Ｋに設定する設定値ＫL の値を小さくし、大幅な過
給圧の低減をして大幅なエンジントルクの低減をするこ
とも可能で、高出力のターボチャージャー付エンジンの
大きなストールトルク低減ができる。

【００５３】また、その時々のエンジン運転状態により
設定される目標過給圧ＴPTAGT を基準に過給圧を低減さ
せてトルクダウンを図るようになっているため、きめ細
かなトルクダウンが行える。

【００５４】そして、ストールトルクを低減することに
より、変速機や駆動系のトルク容量を小さくでき、変速
機のクラッチ枚数の削減、自動変速機の小型軽量化が可
能となるため、高出力のターボチャージャー付エンジン
と低出力の無過給小排気量エンジンの変速機、駆動系を
共用化、統合化することも可能になる。

【００５５】さらに、過給圧を制限して行うトルクダウ
ンであるため、振動の発生、エンジンの燃焼の変化によ
る触媒への悪影響が回避できる。

【００５６】尚、本発明の実施の形態１では、過給機を
ターボチャージャーとして説明したが、過給機としては
ターボチャージャーに限定されず、スーパーチャージャ
ーでも良い。

【００５７】次に、図８〜図１０は、本発明の実施の形
態２を示し、図８は制御装置の概略を示すブロック図、
図９は過給圧低下制御ルーチンのフローチャート、図１
０はトルクコンバータの回転速度比ｅ−トルク比ｔの関
係の説明図である。尚、本発明の実施の形態２は、過給
圧低下部が、車両の運転状態に基づき自動変速機への入
力トルクを算出し、ギヤ位置が所定の走行ギヤ位置で、
上記算出した入力トルクが予め設定した基準値以上の場
合に自動変速機への入力トルクが過大と判定して過給圧
制御部に対し目標過給圧を低下させるように過給圧低下
制御を行うようにしたことが前記発明の実施の形態１と
異なる。

【００５８】すなわち、過給圧低下部６１は、吸入空気
量センサ３３により検出される吸入空気量Ｑa 、クラン
ク角センサ３５により検出されるクランク角からのエン
ジン回転数Ｎe 、Ｔ／Ｍ出力軸回転数センサ３６により
検出されるＴ／Ｍ出力軸回転数からの車速Ｖ、ギヤ位置
設定部５２から変速比ｉ、ギヤ位置のデータが入力さ
れ、Ｔ／Ｍ入力トルクＴt を算出し、ギヤ位置が設定位
置で、Ｔ／Ｍ入力トルクＴt が基準値Ｔc 以上の場合に
Ｔ／Ｍ入力トルクＴt が過大と判定して、前記過給圧制
御部５１で設定する目標過給圧ＴPTAGT を小さくさせる
過給圧低下手段としてのものである。

【００５９】図９に示す過給圧低下制御ルーチンで、先
ず、Ｓ３０１でエンジントルクＴeを算出する。エンジ
ントルクＴe は、Ｋteを定数として、以下の（１）式に
より算出される。尚、計算によらず、予め設定しておい
たマップを参照して求めても良い。 Ｔe ＝Ｋte・Ｑa ／Ｎe …（１） 次に、Ｓ３０２に進み、タービン回転数Ｎt を算出す
る。このタービン回転数Ｎt は、車速→Ｔ／Ｍ出力軸回
転変換係数をＫvtとして、以下の（２）式で算出され
る。 Ｎt ＝Ｋvt・Ｖ・ｉ …（２） 次いで、Ｓ３０３に進み、Ｔ／Ｍ入力トルクＴt を算出
する。Ｔ／Ｍ入力トルクＴt は、 Ｔt ＝ｔ・Ｔe …（３） で算出される。ここで、ｔはトルクコンバータのトルク
比で、予め設定しておいたトルクコンバータの回転速度
比ｅ−トルク比ｔのマップ（例えば、図１０）を参照し
て求めるもので、上記トルクコンバータの回転速度比ｅ
は、以下の（４）式で算出される。 ｅ＝Ｎt ／Ｎe …（４） その後、Ｓ３０４へ進み、ギヤ位置が所定の走行ギヤ位
置（例えば、２速）であるか否か判定し、所定の走行ギ
ヤ位置の場合、Ｓ３０５で上記Ｔ／Ｍ入力トルクＴt が
予め設定しておいた基準値Ｔc 以上か判定し、Ｔt ≧Ｔ
c の場合、Ｓ３０６に進んで補正係数Ｋに設定値ＫL を
設定し（Ｋ←ＫL ）ルーチンを抜ける。ここで、設定値
ＫL は、前記発明の実施の形態１で説明した予め実験・
計算等により定めた値であり、例えば、０．７等の、０
よりも大きく１より小さい値である。すなわち、ギヤ位
置が所定の走行ギヤ位置で、Ｔ／Ｍ入力トルクＴt が予
め設定しておいた基準値Ｔc 以上になった場合、Ｔ／Ｍ
入力トルクＴt が過大であると判定して、補正係数Ｋは
０よりも大きく１より小さい値に設定される。

【００６０】そしてそれ以外の場合、ギヤ位置が設定位
置以外、Ｔt ＜Ｔc の場合は、Ｔ／Ｍ入力トルクＴt は
許容される範囲としてＳ３０７へ進み、補正係数に１を
設定して（Ｋ←１）ルーチンを抜ける。

【００６１】このため、前述の過給圧制御ルーチンで目
標過給圧ＴPTAGT は、ギヤ位置が所定の走行ギヤ位置
で、Ｔ／Ｍ入力トルクＴt が予め設定しておいた基準値
Ｔc 以上になった場合、低い値に補正されることにな
る。尚、それ以外の場合は、通常の目標過給圧ＴPTAGT
が設定されることになる。

【００６２】このように、本発明の実施の形態２によっ
ても前記発明の実施の形態１と同様の効果を得ることが
できる。また、本発明の実施の形態２によれば、直接、
吸入空気量等のデータを基にＴ／Ｍ入力トルクを算出し
て基準値と比較するので、精度良く制御が行える。

【００６３】尚、本発明の実施の形態２においては、Ｔ
t −Ｔc の値が大きいほど設定値ＫL の値が小さくなる
ように、設定値ＫL の値を可変に設定しておいても良
い。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、触
媒の劣化や、振動が大きくなる等の問題を生じることな
く、高出力のターボチャージャー付エンジンのストール
時等のエンジントルクを大きく、きめ細かく低減するこ
とができ、自動変速機の小型軽量化が図れ、その結果、
高出力のターボチャージャー付エンジンと低出力の無過
給小排気量エンジンの変速機、駆動系を共用化、統合化
することも可能にするという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による制御装置の概略を
示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１による制御装置の概略構
成を示す説明図

【図３】本発明の実施の形態１による過給圧制御ルーチ
ンのフローチャート（その１）

【図４】本発明の実施の形態１による過給圧制御ルーチ
ンのフローチャート（その２）

【図５】本発明の実施の形態１による過給圧低下制御ル
ーチンのフローチャート

【図６】本発明の実施の形態１による過給圧制御状態の
説明図

【図７】本発明の実施の形態１によるＰ分テーブル及び
Ｉ分テーブルの説明図

【図８】本発明の実施の形態２による制御装置の概略を
示すブロック図

【図９】本発明の実施の形態２による過給圧低下制御ル
ーチンのフローチャート

【図１０】本発明の実施の形態２によるトルクコンバー
タの回転速度比ｅ−トルク比ｔの関係の説明図

【符号の説明】

１ エンジン １３ ターボチャージャ １４ ウエストゲート弁 １５ ウエストゲート弁作動用アクチュエータ １６ ウエストゲート弁制御デューティソレノイド弁 ２１ 自動変速機 ２２ トルクコンバータ ２４ 変速機構部 ２５ 油圧回路 ３１ 絶対圧センサ ３３ 吸入空気量センサ ３４ スロットル開度センサ ３５ クランク角センサ ３６ Ｔ／Ｍ出力軸回転数センサ ３７ インヒビタスイッチ ５１ 過給圧制御部（過給圧制御手段） ５２ ギヤ位置設定部（ギヤ位置設定手段） ５３ 過給圧低下部（過給圧低下手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の走行状態と運転状態から自動変速
   機のギヤ位置を設定し出力するギヤ位置設定手段と、エ
   ンジンの過給機からの過給圧をエンジン運転状態に応じ
   て設定した目標値に制御する過給圧制御手段とを有する
   自動変速機付車両の制御装置において、 車両の運転状態に基づいて上記自動変速機への入力トル
   クが変速機、或いは駆動系の許容トルクを越え過大であ
   るか否か判定し、過大であると判定した場合に上記目標
   値を低下させる過給圧低下手段を備えたことを特徴とす
   る自動変速機付車両の制御装置。
2. 【請求項２】 上記過給圧低下手段は、ギヤ位置が設定
   位置でエンジンのスロットル開度が設定値以上かつエン
   ジン回転数が設定値以上かつ車速が設定値以下の場合に
   上記自動変速機への入力トルクが過大と判定して上記目
   標値を低下させることを特徴とする請求項１記載の自動
   変速機付車両の制御装置。
3. 【請求項３】 上記過給圧低下手段は、エンジンの吸入
   空気量に基づき自動変速機への入力トルクを算出し、ギ
   ヤ位置が設定位置で、上記算出した入力トルクが予め設
   定した基準値以上の場合に上記自動変速機への入力トル
   クが過大と判定して上記目標値を低下させることを特徴
   とする請求項１記載の自動変速機付車両の制御装置。