JPH10148145A - 自動車の駆動力制御装置及び制御方法 - Google Patents
自動車の駆動力制御装置及び制御方法Info
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- JPH10148145A JPH10148145A JP9327563A JP32756397A JPH10148145A JP H10148145 A JPH10148145 A JP H10148145A JP 9327563 A JP9327563 A JP 9327563A JP 32756397 A JP32756397 A JP 32756397A JP H10148145 A JPH10148145 A JP H10148145A
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- Japan
- Prior art keywords
- intake air
- control valve
- engine
- air amount
- opening
- Prior art date
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- Pending
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- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は運転者が要求する運転性とこれに追加
する自動車の実際の運転性の間に充分な一致感が得られ
る自動車の駆動力制御装置及び制御方法を提供する。 【解決手段】(a).自動車のエンジンから出力される
エンジントルクを制御するエンジントルク制御手段; (b).前記エンジントルクと変速機の変速位置の組み
合わせから自動車を駆動する駆動トルクを制御する駆動
トルク制御手段; (c).運転者が要求するトルクに対してエンジントル
クあるいは駆動トルクもしくはエンジントルクと駆動ト
ルクの組み合わせでトルク制御を行うべく前記エンジン
トルク制御手段および/あるいは駆動トルク制御手段を
機能させるトルク制御手段とよりなる。
する自動車の実際の運転性の間に充分な一致感が得られ
る自動車の駆動力制御装置及び制御方法を提供する。 【解決手段】(a).自動車のエンジンから出力される
エンジントルクを制御するエンジントルク制御手段; (b).前記エンジントルクと変速機の変速位置の組み
合わせから自動車を駆動する駆動トルクを制御する駆動
トルク制御手段; (c).運転者が要求するトルクに対してエンジントル
クあるいは駆動トルクもしくはエンジントルクと駆動ト
ルクの組み合わせでトルク制御を行うべく前記エンジン
トルク制御手段および/あるいは駆動トルク制御手段を
機能させるトルク制御手段とよりなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の駆動力制
御装置及び制御方法に関するものである。
御装置及び制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に自動車の駆動力はエンジンとトラ
ンスミッションの組み合わせで制御可能である。
ンスミッションの組み合わせで制御可能である。
【0003】ところが、従来の装置においてはエンジン
とトランスミッションの制御が各々個別に行われていた
ので運転性に大きな問題があった。
とトランスミッションの制御が各々個別に行われていた
ので運転性に大きな問題があった。
【0004】そこで、最近特開昭64−4544号公報にある
ように、トランスミッションのシフトアップあるいはシ
フトダウンの変速時にエンジン出力を増減して運転性を
改善する試みがなされている。
ように、トランスミッションのシフトアップあるいはシ
フトダウンの変速時にエンジン出力を増減して運転性を
改善する試みがなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな提案においても実際の自動車においては、実際に運
転者が要求する運転性とこれに追加する自動車の実際の
運転性の間にまだ不充分な一致感しか得られないという
問題があった。
うな提案においても実際の自動車においては、実際に運
転者が要求する運転性とこれに追加する自動車の実際の
運転性の間にまだ不充分な一致感しか得られないという
問題があった。
【0006】本発明の目的は運転者が要求する運転性と
これに追加する自動車の実際の運転性の間に充分な一致
感が得られる自動車の駆動力制御装置及び制御方法を提
供することにある。
これに追加する自動車の実際の運転性の間に充分な一致
感が得られる自動車の駆動力制御装置及び制御方法を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、 (a).自動車のエンジンから出力されるエンジントル
クを制御するエンジントルク制御手段; (b).前記エンジントルクと変速機の変速位置の組み
合わせから自動車を駆動する駆動トルクを制御する駆動
トルク制御手段; (c).運転者が要求するトルクに対してエンジントル
クあるいは駆動トルクもしくはエンジントルクと駆動ト
ルクの組み合わせでトルク制御を行うべく前記エンジン
トルク制御手段および/あるいは駆動トルク制御手段を
機能させるトルク制御手段とよりなる自動車の駆動力制
御装置にあり、より具体的には、エンジンへ供給される
吸入空気量を制御する吸入空気量制御弁の開度がほぼ全
開のとき自動変速機の変速比を変更するとともに、変速
比の変更の開始時期または終了時期に同期して吸入空気
量制御弁の開度を予め定められた値に制御する信号を出
力する自動車の駆動力制御装置にある。
クを制御するエンジントルク制御手段; (b).前記エンジントルクと変速機の変速位置の組み
合わせから自動車を駆動する駆動トルクを制御する駆動
トルク制御手段; (c).運転者が要求するトルクに対してエンジントル
クあるいは駆動トルクもしくはエンジントルクと駆動ト
ルクの組み合わせでトルク制御を行うべく前記エンジン
トルク制御手段および/あるいは駆動トルク制御手段を
機能させるトルク制御手段とよりなる自動車の駆動力制
御装置にあり、より具体的には、エンジンへ供給される
吸入空気量を制御する吸入空気量制御弁の開度がほぼ全
開のとき自動変速機の変速比を変更するとともに、変速
比の変更の開始時期または終了時期に同期して吸入空気
量制御弁の開度を予め定められた値に制御する信号を出
力する自動車の駆動力制御装置にある。
【0008】また、本発明の特徴は、吸入空気量制御弁
の開度がほぼ全開のとき自動変速機の変速比を大きくな
る方向に変更するとともに、変速比の変更の終了に同期
してまたは該終了から予め定められた時間だけ遅延して
吸入空気量制御弁の開度を予め定められた値に制御する
信号と、その後吸入空気量制御弁の開度を前記予め定め
られた値よりも開く方向に制御する信号とを出力する自
動車の駆動力制御装置にある。
の開度がほぼ全開のとき自動変速機の変速比を大きくな
る方向に変更するとともに、変速比の変更の終了に同期
してまたは該終了から予め定められた時間だけ遅延して
吸入空気量制御弁の開度を予め定められた値に制御する
信号と、その後吸入空気量制御弁の開度を前記予め定め
られた値よりも開く方向に制御する信号とを出力する自
動車の駆動力制御装置にある。
【0009】また、本発明の特徴は、吸入空気量制御弁
の開度がほぼ全開のとき自動変速機の変速比を大きくな
る方向に変更するとともに、変速比の変更の終了に同期
してまたは該終了から予め定められた時間だけ遅延して
吸入空気量制御弁の開度を予め定められた値に制御する
信号と、自動車の制動装置の作動量に基づいて吸入空気
量制御弁の開度を制御する信号とを出力する自動車の駆
動力制御装置にある。このような構成によれば運転者が
要求するトルク特性に対応してエンジントルクおよび/
あるいは駆動トルクが決定されるため、トルクの一致感
が高まるものである。
の開度がほぼ全開のとき自動変速機の変速比を大きくな
る方向に変更するとともに、変速比の変更の終了に同期
してまたは該終了から予め定められた時間だけ遅延して
吸入空気量制御弁の開度を予め定められた値に制御する
信号と、自動車の制動装置の作動量に基づいて吸入空気
量制御弁の開度を制御する信号とを出力する自動車の駆
動力制御装置にある。このような構成によれば運転者が
要求するトルク特性に対応してエンジントルクおよび/
あるいは駆動トルクが決定されるため、トルクの一致感
が高まるものである。
【0010】
(実施例)以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
【0011】図1は自動車のパワートレイン系を示して
おり、参照番号に基づいてその構成,作用を説明する。
おり、参照番号に基づいてその構成,作用を説明する。
【0012】アクセルペダル1の踏み込み量を駆動トル
ク制御手段2あるいは/およびエンジントルク制御手段
3に入力する。エンジントルク制御手段3では、エンジ
ン4に取り付けられた吸気管5に設けられているスロッ
トル制御器6(モータ,スロットルバルブ,スロットル
センサ)及び燃料噴射装置7A,点火装置7Bをエンジ
ントルク制御手段3で駆動し、制御を行う。また、駆動
トルク制御手段2は、自動変速機30,シフトソレノイ
ド8及びロツクアップソレノイド9等を比例あるいはデ
ューティ制御で駆動し、変速クラッチ10及びクロック
アップクラッチ11の締結,解放を行う。この変速制御
にエンジントルク制御を組み合わせ、駆動トルク制御を
行う。
ク制御手段2あるいは/およびエンジントルク制御手段
3に入力する。エンジントルク制御手段3では、エンジ
ン4に取り付けられた吸気管5に設けられているスロッ
トル制御器6(モータ,スロットルバルブ,スロットル
センサ)及び燃料噴射装置7A,点火装置7Bをエンジ
ントルク制御手段3で駆動し、制御を行う。また、駆動
トルク制御手段2は、自動変速機30,シフトソレノイ
ド8及びロツクアップソレノイド9等を比例あるいはデ
ューティ制御で駆動し、変速クラッチ10及びクロック
アップクラッチ11の締結,解放を行う。この変速制御
にエンジントルク制御を組み合わせ、駆動トルク制御を
行う。
【0013】変速位置及びエンジントルク制御、特にス
ロットル開度の組み合わせによる駆動トルク制御は、ド
ライブシヤフトに設けた回転センサ12からの信号で得
られる車速とアクセルペダル1の踏み込み量から決定さ
れる。また、この実施例ではエンジントルク制御手段3
と駆動トルク制御手段2とはローカルエリアネットワー
ク(LAN)で電気的に接続通信されている。また、3
2ビット等の高機能コンピュータを用いた場合は実線で
囲んだ制御手段13のように、1つの制御手段でエンジ
ンと変速機の協調制御を行うことが可能である。
ロットル開度の組み合わせによる駆動トルク制御は、ド
ライブシヤフトに設けた回転センサ12からの信号で得
られる車速とアクセルペダル1の踏み込み量から決定さ
れる。また、この実施例ではエンジントルク制御手段3
と駆動トルク制御手段2とはローカルエリアネットワー
ク(LAN)で電気的に接続通信されている。また、3
2ビット等の高機能コンピュータを用いた場合は実線で
囲んだ制御手段13のように、1つの制御手段でエンジ
ンと変速機の協調制御を行うことが可能である。
【0014】図2は本発明の制御のやり方を基本的に説
明するための概略図である。横軸が車速を表わしこれに
対し、縦軸にアクセル踏み込み量、すなわち駆動トルク
をとったものである。図2において実線はスロットル全
開時の駆動トルクを示したもので、区間[0−a]が1
速領域、区間[a−b]が2速領域、区間[b−c]が
3速領域、区間[c→]以降が4速領域である。次にア
クセルペダル踏み込み量が目標とするトルクは、縦軸に
あるように車速[0−a]区間が駆動トルク,車速[a
−b]区間が駆動トルク,車速[b−c]区間がエンジ
ントルク、車速c以降はエンジントルクとする。例え
ば、車速[0−a]区間において、ドライバがアクセル
ペダルを値Bまで踏み込んだとすると、アクセル踏み込
み量に対応した目標駆動トルクBであるので、変速位置
を3速にし、スロットル開度を全開にする。また、車速
がb以降では、アクセルペダルを最大に踏んでも、C−
Dの駆動トルクが得られないので、アクセルペダル踏み
込み量の目標トルクは、エンジントルクにする必要があ
る。車速[0−b]区間までは、駆動トルクとエンジン
トルクの組み合わせで制御を行う必要がある。
明するための概略図である。横軸が車速を表わしこれに
対し、縦軸にアクセル踏み込み量、すなわち駆動トルク
をとったものである。図2において実線はスロットル全
開時の駆動トルクを示したもので、区間[0−a]が1
速領域、区間[a−b]が2速領域、区間[b−c]が
3速領域、区間[c→]以降が4速領域である。次にア
クセルペダル踏み込み量が目標とするトルクは、縦軸に
あるように車速[0−a]区間が駆動トルク,車速[a
−b]区間が駆動トルク,車速[b−c]区間がエンジ
ントルク、車速c以降はエンジントルクとする。例え
ば、車速[0−a]区間において、ドライバがアクセル
ペダルを値Bまで踏み込んだとすると、アクセル踏み込
み量に対応した目標駆動トルクBであるので、変速位置
を3速にし、スロットル開度を全開にする。また、車速
がb以降では、アクセルペダルを最大に踏んでも、C−
Dの駆動トルクが得られないので、アクセルペダル踏み
込み量の目標トルクは、エンジントルクにする必要があ
る。車速[0−b]区間までは、駆動トルクとエンジン
トルクの組み合わせで制御を行う必要がある。
【0015】図3から図5は図2の制御を実行するフロ
ーチャートである。ステップ(以下Sと言う)1でドラ
イバの要求トルクであるアクセルペダル踏み込み量αを
リードし、S2でエンジン回転数Neをリードし、さら
に、S3で車速Vをリードする。次にS4で車速Vがa
以下かどうかを判断し、a以下であれば、すなわち[0
−a]区間であれば次にS5でアクセルペダル踏み込み
量αがA以下かどうかを判断する。A以下であればS6
で変速位置を4速にする指令信号を出力する。この時の
アクセルペダル踏み込み量αに対する駆動トルクの目標
値は、図6に示す駆動トルク−アクセル踏み込み量マッ
プを検索して判断する。そして、S7でアクセルペダル
踏み込み量αから減速比分等を考慮した関数fによりエ
ンジントルクTeを求め、S8でエンジントルクTeと
エンジン回転数Neとから図7に示すスロットル開度θ
thマップを用いてスロットル開度θthを求め、最後にS
9でスロットル開度を出力しスロットル制御器6を駆動
させ、ドライバが要求する駆動トルクを出力させる。
ーチャートである。ステップ(以下Sと言う)1でドラ
イバの要求トルクであるアクセルペダル踏み込み量αを
リードし、S2でエンジン回転数Neをリードし、さら
に、S3で車速Vをリードする。次にS4で車速Vがa
以下かどうかを判断し、a以下であれば、すなわち[0
−a]区間であれば次にS5でアクセルペダル踏み込み
量αがA以下かどうかを判断する。A以下であればS6
で変速位置を4速にする指令信号を出力する。この時の
アクセルペダル踏み込み量αに対する駆動トルクの目標
値は、図6に示す駆動トルク−アクセル踏み込み量マッ
プを検索して判断する。そして、S7でアクセルペダル
踏み込み量αから減速比分等を考慮した関数fによりエ
ンジントルクTeを求め、S8でエンジントルクTeと
エンジン回転数Neとから図7に示すスロットル開度θ
thマップを用いてスロットル開度θthを求め、最後にS
9でスロットル開度を出力しスロットル制御器6を駆動
させ、ドライバが要求する駆動トルクを出力させる。
【0016】次に、S5でアクセルペダルの踏み込み量
αがA以下の場合、S10でアクセルペダルの踏み込み
量αがB以下かどうか判定し、B以下であればS11で
3速指令を出力し、S12でS7と同様にエンジントル
クTeを求めS8へ進む。
αがA以下の場合、S10でアクセルペダルの踏み込み
量αがB以下かどうか判定し、B以下であればS11で
3速指令を出力し、S12でS7と同様にエンジントル
クTeを求めS8へ進む。
【0017】また同様にS10でアクセル踏み込み量α
がB以上の場合、S13でその値がC以下かどうか判断
し、C以下であればS14で2速指令を出力し、S15
でS7と同様にエンジントルクTeを求めS8へ進む。
がB以上の場合、S13でその値がC以下かどうか判断
し、C以下であればS14で2速指令を出力し、S15
でS7と同様にエンジントルクTeを求めS8へ進む。
【0018】更にS13でアクセル踏み込み量αがC以
上の場合、S16で1速指令を出力し、S17でS7と
同様にエンジントルクTeを求めS8へ進む。
上の場合、S16で1速指令を出力し、S17でS7と
同様にエンジントルクTeを求めS8へ進む。
【0019】以上は車速が区間[0−a]の間でアクセ
ル踏み込み量αが変化した場合を説明した。
ル踏み込み量αが変化した場合を説明した。
【0020】一方、S4で車速がa以上の場合は図4に
示すLへ進み、S18で車速がb以上かどうかが判断さ
れる。
示すLへ進み、S18で車速がb以上かどうかが判断さ
れる。
【0021】S4とS18で車速[a−b]区間と判断
されるとS19,S22でアクセル踏み込み量αがAあ
るいはBの値を超えているかどうか判断される。
されるとS19,S22でアクセル踏み込み量αがAあ
るいはBの値を超えているかどうか判断される。
【0022】そして、この後はS20ないしS26で図
3のS6ないしS17及びS8,S9と同様の処理が実
行される。
3のS6ないしS17及びS8,S9と同様の処理が実
行される。
【0023】この場合車速[a−b]区間では1速は選
択されない。
択されない。
【0024】次に図4のS18で車速がb以上であると
判断されると図5に示すMへ進み、S27で車速がC以
上かどうかが判断される。
判断されると図5に示すMへ進み、S27で車速がC以
上かどうかが判断される。
【0025】車速が[b−c]区間であれば、S28で
アクセル踏み込み量がA以上かどうか判断され、この後
S29ないしS32及びS8,S9で図3で同様の処理
が実行される。
アクセル踏み込み量がA以上かどうか判断され、この後
S29ないしS32及びS8,S9で図3で同様の処理
が実行される。
【0026】この場合車速[b−c]区間は1速,2速
は選択されない。
は選択されない。
【0027】最後にS27で車速がC以上であると判断
されると直接S29へ移り4速指令を出してスロットル
開度を求める。
されると直接S29へ移り4速指令を出してスロットル
開度を求める。
【0028】図8は、等燃費率線図である。横軸にエン
ジン回転数を表わしたのに対し、縦軸がエンジントルク
であり、破線がスロットル全開時のエンジントルクであ
る。図8において斜線部が最も燃費の良い領域である。
また、実線kは斜線部へ到達するまでの最良燃費移動線
を示す。つまり、エンジン回転数を1000rpm に保っ
たままエンジントルクを増加させ、エンジントルクの2
/3程度でエンジン回転数を上昇させながら、エンジン
トルクを最大付近まで持っていく必要がある。本実施例
のように駆動トルクを制御すれば、このような最良燃費
の線上を通る運転領域が増大するため、燃料経済性が向
上する。
ジン回転数を表わしたのに対し、縦軸がエンジントルク
であり、破線がスロットル全開時のエンジントルクであ
る。図8において斜線部が最も燃費の良い領域である。
また、実線kは斜線部へ到達するまでの最良燃費移動線
を示す。つまり、エンジン回転数を1000rpm に保っ
たままエンジントルクを増加させ、エンジントルクの2
/3程度でエンジン回転数を上昇させながら、エンジン
トルクを最大付近まで持っていく必要がある。本実施例
のように駆動トルクを制御すれば、このような最良燃費
の線上を通る運転領域が増大するため、燃料経済性が向
上する。
【0029】図9は、無段変速機(CVT)の車速に対
する最大駆動トルクの特性図である。図から分かるよう
に、無段変速機を用いた場合、変速比を自由に変えられ
るため、駆動トルクは段差を生じない。
する最大駆動トルクの特性図である。図から分かるよう
に、無段変速機を用いた場合、変速比を自由に変えられ
るため、駆動トルクは段差を生じない。
【0030】また、車速に応じて変化する駆動トルクの
最大値をアクセル開度の最大値にする。つまり、これ
が、車速に対する目標駆動トルク(アクセル開度)にな
る。
最大値をアクセル開度の最大値にする。つまり、これ
が、車速に対する目標駆動トルク(アクセル開度)にな
る。
【0031】例えば、車速aでDの駆動トルクがアクセ
ル開度の最大値、つまり、ドライバの要求する最大目標
駆動トルクになるわけである。その時、アクセル開度を
Cにすると、変速比がH1 からH2 に変化し、エンジン
のスロットル開度を全開のまま、駆動トルクを変えるこ
とができる。
ル開度の最大値、つまり、ドライバの要求する最大目標
駆動トルクになるわけである。その時、アクセル開度を
Cにすると、変速比がH1 からH2 に変化し、エンジン
のスロットル開度を全開のまま、駆動トルクを変えるこ
とができる。
【0032】また、車速bでアクセル開度がAの場合
は、変速比をH4 にし、スロットル開度は全開である。
は、変速比をH4 にし、スロットル開度は全開である。
【0033】図10にCVTを用いた場合の制御フロー
チャートを示す。まず、S33,S34で車速(VS
P)及びアクセル開度(α)をリードし、S35で図9
に示すような車速に対するアクセル開度(目標駆動トル
ク)のマップを検索する。そして、S36でアクセル開
度αがハイギア比側の限界変速比H4 の駆動トルク、つ
まり、目標駆動トルクAよりも大きいかどうかを判断
し、大きい時はS37でスロットル開度θを全開にし、
S38で車速及びアクセル開度に見合う変速比を選択す
る。一方α<Aの場合は、S39でエンジントルクTe
=f(α)からスロットル開度θ求め、S40で変速比は
限界のH4 にする。
チャートを示す。まず、S33,S34で車速(VS
P)及びアクセル開度(α)をリードし、S35で図9
に示すような車速に対するアクセル開度(目標駆動トル
ク)のマップを検索する。そして、S36でアクセル開
度αがハイギア比側の限界変速比H4 の駆動トルク、つ
まり、目標駆動トルクAよりも大きいかどうかを判断
し、大きい時はS37でスロットル開度θを全開にし、
S38で車速及びアクセル開度に見合う変速比を選択す
る。一方α<Aの場合は、S39でエンジントルクTe
=f(α)からスロットル開度θ求め、S40で変速比は
限界のH4 にする。
【0034】このように、本実施例においては運転者が
要求する運転性と自動車の実際の運転性の一致感が得ら
れるものである。
要求する運転性と自動車の実際の運転性の一致感が得ら
れるものである。
【0035】次に本発明の応用例を説明する。
【0036】図11に応用例の制御方式を示す。スロッ
トル開度と駆動トルクの関係は、破線に示すように変速
段で異なる。従来の制御では、図11(a)のようにア
クセルペダルを踏み込んで駆動トルクを次第に増すと、
実線に示すように次々と変速機の変速段がシフトダウン
するものであった。これに対し、応用例の方式は図11
(b)のように駆動トルクを増すと、変速段をスロット
ル全開まで維持し、さらに大きな駆動トルクが必要にな
ると変速段がシフトダウンするように作動する。この
時、駆動トルクが急変しないようにスロットルを一旦閉
じ、駆動トルクをさらに増すと再びスロットルを全開
し、更にシフトダウンする動作を繰り返す。この方式は
図8で説明したようにスロットル全開領域を多用し、ま
た高変速段を使う領域が広く、このためエンジン回転数
を低く保てるので、燃費が良い。さらに、変速時に駆動
トルクが急変しない様にスロットル開度を制御するため
に、変速時のショックを低減できる。
トル開度と駆動トルクの関係は、破線に示すように変速
段で異なる。従来の制御では、図11(a)のようにア
クセルペダルを踏み込んで駆動トルクを次第に増すと、
実線に示すように次々と変速機の変速段がシフトダウン
するものであった。これに対し、応用例の方式は図11
(b)のように駆動トルクを増すと、変速段をスロット
ル全開まで維持し、さらに大きな駆動トルクが必要にな
ると変速段がシフトダウンするように作動する。この
時、駆動トルクが急変しないようにスロットルを一旦閉
じ、駆動トルクをさらに増すと再びスロットルを全開
し、更にシフトダウンする動作を繰り返す。この方式は
図8で説明したようにスロットル全開領域を多用し、ま
た高変速段を使う領域が広く、このためエンジン回転数
を低く保てるので、燃費が良い。さらに、変速時に駆動
トルクが急変しない様にスロットル開度を制御するため
に、変速時のショックを低減できる。
【0037】図12に、図11(b)に示す方式の制御
フローチャートを示す。まずタイマー割込み信号が入力
されると、S50でアクセル踏み角と車速を測定する。
次にS51でアクセル踏み角と車速から、図13に基づ
き、駆動トルクと変速段を計算する。図13は、車速お
よび駆動トルクと変速段の関係を示している。車速に対
する最大駆動トルクを実線で示す。車速に対応する最大
駆動トルクとアクセル踏み角から、駆動トルクを計算
し、変速段を求める。ここで、この方式はスロットル全
開付近を多用するためスロットル全開付近では、アクセ
ル踏み角電圧のノイズ等により、変速段が不安定に何度
も切り換わり、チャタリングを生じる現象があり、これ
を防止する必要がある。そのためシフトアップ時には、
S52及びS53で破線に基づき変速段を求める。この
ようなヒステリシスを設けることにより、変速のチャタ
リングを防止し、変速機の損耗を防ぐことができる。
フローチャートを示す。まずタイマー割込み信号が入力
されると、S50でアクセル踏み角と車速を測定する。
次にS51でアクセル踏み角と車速から、図13に基づ
き、駆動トルクと変速段を計算する。図13は、車速お
よび駆動トルクと変速段の関係を示している。車速に対
する最大駆動トルクを実線で示す。車速に対応する最大
駆動トルクとアクセル踏み角から、駆動トルクを計算
し、変速段を求める。ここで、この方式はスロットル全
開付近を多用するためスロットル全開付近では、アクセ
ル踏み角電圧のノイズ等により、変速段が不安定に何度
も切り換わり、チャタリングを生じる現象があり、これ
を防止する必要がある。そのためシフトアップ時には、
S52及びS53で破線に基づき変速段を求める。この
ようなヒステリシスを設けることにより、変速のチャタ
リングを防止し、変速機の損耗を防ぐことができる。
【0038】次にS54でエンジントルクは、駆動トル
クと変速比の積から計算する。次に、S55であらかじ
め作成した、エンジン回転数とエンジントルクに対する
スロットル開度のマップを用いて、スロットル開度を計
算するS56でスロットル開度信号,変速信号を出力し
て、エンジン出力と変速を制御する。
クと変速比の積から計算する。次に、S55であらかじ
め作成した、エンジン回転数とエンジントルクに対する
スロットル開度のマップを用いて、スロットル開度を計
算するS56でスロットル開度信号,変速信号を出力し
て、エンジン出力と変速を制御する。
【0039】図14に、図11(b)の方式と同様な変
速,スロットル動作を行う別の制御方式を示す。本方式
では、車速を考慮せず、アクセル踏み角とスロットル開
度に対する変速,スロットル制御を行う。
速,スロットル動作を行う別の制御方式を示す。本方式
では、車速を考慮せず、アクセル踏み角とスロットル開
度に対する変速,スロットル制御を行う。
【0040】図15にその制御フローチャートを示す。
【0041】S50でアクセル踏み角とエンジン回転数
を測定し、S57でエンジン回転数が限界エンジン回転
数Maxrpm 以上になるとエンジンの損耗を防ぐため、S
59でシフトアップする。エンジン回転数がMaxrpm 以
下であればS58,S60で図14に基づき、変速段,
スロットル開度を求める。次にS61で変速信号,スロ
ットル開度信号を出力し、変速とエンジン出力を制御す
る。この方式は図12に示した方式と比べ単純であり、
計算に要する時間が短い長所がある。
を測定し、S57でエンジン回転数が限界エンジン回転
数Maxrpm 以上になるとエンジンの損耗を防ぐため、S
59でシフトアップする。エンジン回転数がMaxrpm 以
下であればS58,S60で図14に基づき、変速段,
スロットル開度を求める。次にS61で変速信号,スロ
ットル開度信号を出力し、変速とエンジン出力を制御す
る。この方式は図12に示した方式と比べ単純であり、
計算に要する時間が短い長所がある。
【0042】次に、図16に、図12に示した制御方式
でスロットルや変速機の動作異常により、エンジン回転
数が過大となる場合の処理フローチャートを示す。タイ
マー割込みにより、まずS62で変速段とエンジン回転
数を測定する。S63でエンジン回転数が限界エンジン
回転数以上となると、S64,S65でシフトアップ制
御を行い、エンジン回転数を小さくしてエンジンの損耗
を防ぐ。また、この他警告灯により、運転者に異常を知
らせることも可能である。
でスロットルや変速機の動作異常により、エンジン回転
数が過大となる場合の処理フローチャートを示す。タイ
マー割込みにより、まずS62で変速段とエンジン回転
数を測定する。S63でエンジン回転数が限界エンジン
回転数以上となると、S64,S65でシフトアップ制
御を行い、エンジン回転数を小さくしてエンジンの損耗
を防ぐ。また、この他警告灯により、運転者に異常を知
らせることも可能である。
【0043】次に更に本発明の応用例を説明する。
【0044】図17に、減速時の制御ブロック図を示
す。アクセル開度検出手段31とブレーキ踏力検出手段
32から減速判定手段33で、ドライバが減速したいか
どうかを判断する。その後、ドライバが意図する減速度
を減速度決定手段34で決定する。この時、ドライバが
要求する減速度が最小の場合、直接、変速制御器35に
N(ニュートラル)等の最も燃費の良い変速位置を出力
する。また、ドライバが要求する減速度がある一定値を
超えた場合は、変速比演算手段36で要求減速度に見合
う変速比を出力する。さらに、変速時のショックを防止
するようスロットル開度演算手段37でスロットル開度
を求めスロットル制御器38へ出力する。図18に、図
17の制御フローチャートを示す。初め、S70でアク
セル開度α,ブレーキ踏力β,車速V,エンジン回転数
Neを読み込む。S71で車速VがV0 以上かどうかを
判断し、V≧V0 の時、S72でアクセル開度αが0か
どうかを判断する。そして、アクセル開度α=0の場
合、S73,S75でフラグ(Flg)を立て、S74
で任意時間xmsec の間は、S76で現在の変速比in
owを出力する。次にS74でxmsec たった時、S7
7でフラグ(Flg)をクリアし、S70でブレーキ踏力
βの値を検索する。S78でブレーキ踏力βがβ0 より
小さい場合は、ドライバは惰性減速を要求していると判
断し、S79で変速位置をニュートラル(im=N)に
する。次に、S80でブレーキ踏力βがβ1 より小さい
時は、S81で変速比i1 を車速Vとエンジン回転数N
eの関数(f)から求める。その後、S82でスロット
ル開度θthを車速Vと変速比i1 の関数(g)より求
め、スロットル開度θth及びS83で変速比i1 を出力
する。その後も上記制御と同じように、ブレーキ踏力の
変化により、変速比及びスロットル開度を求める。S8
4でブレーキ踏力βが最大βmの場合は、最大制動力を
ドライバが要求していると判断し、S85,S86,S
87から高エンジン回転数になるよう、変速比及びスロ
ットル開度を求める。また、βoからβm値は、自動変
速機の制御可能な変速比に比例する。
す。アクセル開度検出手段31とブレーキ踏力検出手段
32から減速判定手段33で、ドライバが減速したいか
どうかを判断する。その後、ドライバが意図する減速度
を減速度決定手段34で決定する。この時、ドライバが
要求する減速度が最小の場合、直接、変速制御器35に
N(ニュートラル)等の最も燃費の良い変速位置を出力
する。また、ドライバが要求する減速度がある一定値を
超えた場合は、変速比演算手段36で要求減速度に見合
う変速比を出力する。さらに、変速時のショックを防止
するようスロットル開度演算手段37でスロットル開度
を求めスロットル制御器38へ出力する。図18に、図
17の制御フローチャートを示す。初め、S70でアク
セル開度α,ブレーキ踏力β,車速V,エンジン回転数
Neを読み込む。S71で車速VがV0 以上かどうかを
判断し、V≧V0 の時、S72でアクセル開度αが0か
どうかを判断する。そして、アクセル開度α=0の場
合、S73,S75でフラグ(Flg)を立て、S74
で任意時間xmsec の間は、S76で現在の変速比in
owを出力する。次にS74でxmsec たった時、S7
7でフラグ(Flg)をクリアし、S70でブレーキ踏力
βの値を検索する。S78でブレーキ踏力βがβ0 より
小さい場合は、ドライバは惰性減速を要求していると判
断し、S79で変速位置をニュートラル(im=N)に
する。次に、S80でブレーキ踏力βがβ1 より小さい
時は、S81で変速比i1 を車速Vとエンジン回転数N
eの関数(f)から求める。その後、S82でスロット
ル開度θthを車速Vと変速比i1 の関数(g)より求
め、スロットル開度θth及びS83で変速比i1 を出力
する。その後も上記制御と同じように、ブレーキ踏力の
変化により、変速比及びスロットル開度を求める。S8
4でブレーキ踏力βが最大βmの場合は、最大制動力を
ドライバが要求していると判断し、S85,S86,S
87から高エンジン回転数になるよう、変速比及びスロ
ットル開度を求める。また、βoからβm値は、自動変
速機の制御可能な変速比に比例する。
【0045】図19は、過負荷低減システムの概要であ
る。例えば、有段自動変速機の場合、トルクコンバータ
を用いているため、低車速域の1速状態において、斜線
部のように過負荷領域が存在する。そのため、破線で示
すように、駆動トルクの最大目標値(アクセル開度全
開)を下げる必要がある。これにより、発進時の衝撃ト
ルクが防止できる。また、この方式を用いると、目標駆
動トルク(アクセル開度)の小さい方で、2速,3速,4
速の変速位置を多用可能なので、駆動系へ加わる疲労も
低減できる。
る。例えば、有段自動変速機の場合、トルクコンバータ
を用いているため、低車速域の1速状態において、斜線
部のように過負荷領域が存在する。そのため、破線で示
すように、駆動トルクの最大目標値(アクセル開度全
開)を下げる必要がある。これにより、発進時の衝撃ト
ルクが防止できる。また、この方式を用いると、目標駆
動トルク(アクセル開度)の小さい方で、2速,3速,4
速の変速位置を多用可能なので、駆動系へ加わる疲労も
低減できる。
【0046】図20に、過負荷低減の制御ブロック図を
示す。アクセル開度をアクセル開度検出手段31により
検出し、過負荷制御が必要かどうかを過負荷判断手段4
0により判定する。上記制御が必要な場合は、スロット
ル開度をスロットル開度演算手段37で求め、次に、補
正スロットル開度を駆動トルク補正手段42で求め、ス
ロットル制御器に出力する。駆動トルク補正手段へは、
トルクコンバータのトルク比をトルク比演算手段41で
求めて入力し、補正する。
示す。アクセル開度をアクセル開度検出手段31により
検出し、過負荷制御が必要かどうかを過負荷判断手段4
0により判定する。上記制御が必要な場合は、スロット
ル開度をスロットル開度演算手段37で求め、次に、補
正スロットル開度を駆動トルク補正手段42で求め、ス
ロットル制御器に出力する。駆動トルク補正手段へは、
トルクコンバータのトルク比をトルク比演算手段41で
求めて入力し、補正する。
【0047】図21は、図20の制御フローチャートで
ある。S90でアクセル開度α,エンジン回転数Neを
読み込む。そして、S91でアクセル開度αがα1 以上
の場合、つまり、車速V0 (30km/h等)以下の低車
速域で、かつ変速位置が1速の場合は、S92で変速比
i1 を出力し、S93で目標駆動トルク圧をアクセル開
度αの関数fで求める。その後、S94でスロットル開
度θをg(Tt,i1,Ne)で求め、S95で出力す
る。この時、駆動トルクの最大値がアクセル開度の最大
値になるようにしておく。
ある。S90でアクセル開度α,エンジン回転数Neを
読み込む。そして、S91でアクセル開度αがα1 以上
の場合、つまり、車速V0 (30km/h等)以下の低車
速域で、かつ変速位置が1速の場合は、S92で変速比
i1 を出力し、S93で目標駆動トルク圧をアクセル開
度αの関数fで求める。その後、S94でスロットル開
度θをg(Tt,i1,Ne)で求め、S95で出力す
る。この時、駆動トルクの最大値がアクセル開度の最大
値になるようにしておく。
【0048】図22に、気圧変化による駆動トルク補正
システムを示す。高地(破線)と低地(実線)とでは、
気圧が変化するため、最大駆動トルクに差が生じる。そ
こで、高地の場合は、車速bにおいて、車速aの時の変
速比B′を用いることにより、平地と同じような駆動ト
ルクが得られ、気圧変化によるドライバの要求駆動トル
クを満足することが可能である。
システムを示す。高地(破線)と低地(実線)とでは、
気圧が変化するため、最大駆動トルクに差が生じる。そ
こで、高地の場合は、車速bにおいて、車速aの時の変
速比B′を用いることにより、平地と同じような駆動ト
ルクが得られ、気圧変化によるドライバの要求駆動トル
クを満足することが可能である。
【0049】図23は、気圧補正制御ブロック図であ
る。大気圧検出手段43により、気圧を検出し、車速検
出手段44,エンジン回転数検出手段46で検出される
車速及びエンジン回転数に応じた補正駆動トルクを補正
駆動トルク演算手段45により求める。その後、補正変
速比演算手段47で、補正変速比を求め、補正エンジン
出力演算手段48で、補正スロットル開度を求め各々、
変速制御器35,スロットル制御器38に出力する。
る。大気圧検出手段43により、気圧を検出し、車速検
出手段44,エンジン回転数検出手段46で検出される
車速及びエンジン回転数に応じた補正駆動トルクを補正
駆動トルク演算手段45により求める。その後、補正変
速比演算手段47で、補正変速比を求め、補正エンジン
出力演算手段48で、補正スロットル開度を求め各々、
変速制御器35,スロットル制御器38に出力する。
【0050】図24に、図23の制御フローチャートを
示す。S100で大気圧P,S101で車速V,S102で
エンジン回転数Neを読み込む。そして、S103で補
正駆動トルクΔT0 をf(p,V)より求め、次に、S1
04で補正変速比Δiをg(ΔT0 ,Ne)より求め
る。そして、S105でその時の補正変速比Δiとスロ
ットル開度θから求まるh(Δi,θ)とΔT0 が一致し
ているかどうかを判断する。一致している場合は、スロ
ットル開度の補正が不必要のため、S108で直接変速
比Δiを出力する。S105で一致していない場合、S
106で補正スロットル開度Δθをj(Δi,Ne)より
求め、S107で出力し、その時の変速比ΔiをS10
8で出力する。
示す。S100で大気圧P,S101で車速V,S102で
エンジン回転数Neを読み込む。そして、S103で補
正駆動トルクΔT0 をf(p,V)より求め、次に、S1
04で補正変速比Δiをg(ΔT0 ,Ne)より求め
る。そして、S105でその時の補正変速比Δiとスロ
ットル開度θから求まるh(Δi,θ)とΔT0 が一致し
ているかどうかを判断する。一致している場合は、スロ
ットル開度の補正が不必要のため、S108で直接変速
比Δiを出力する。S105で一致していない場合、S
106で補正スロットル開度Δθをj(Δi,Ne)より
求め、S107で出力し、その時の変速比ΔiをS10
8で出力する。
【0051】図25は、空燃比制御の概略図である。燃
費向上のため、斜線のパワーゾーンのみ空燃比(A/
F)を小さくし、リッチにする。それ以外の領域は、空
燃比(A/F)を大きくし、リーンにする必要がある。
費向上のため、斜線のパワーゾーンのみ空燃比(A/
F)を小さくし、リッチにする。それ以外の領域は、空
燃比(A/F)を大きくし、リーンにする必要がある。
【0052】図26に、空燃制御フローチャートを示
す。S110で変速比i,S111で車速V,S112
でスロットル開度θを読み込む。S113で変速比iが
1速i1 かどうかを判断し、S114で車速VがV
0 (例:60km/h)かどうか判断し、S115でスロ
ットル開度θがθk以上かどうかを判断し、i=i1 か
つV≦V0 かつθ≧θkであれば、S116でリッチマ
ップ(A/F=12)を検索して、S117で燃料量T
pを出力する。上記条件以外の場合は、S118でリー
ンマップ(A/F=19)を検索して、S117でTp
を出力する。
す。S110で変速比i,S111で車速V,S112
でスロットル開度θを読み込む。S113で変速比iが
1速i1 かどうかを判断し、S114で車速VがV
0 (例:60km/h)かどうか判断し、S115でスロ
ットル開度θがθk以上かどうかを判断し、i=i1 か
つV≦V0 かつθ≧θkであれば、S116でリッチマ
ップ(A/F=12)を検索して、S117で燃料量T
pを出力する。上記条件以外の場合は、S118でリー
ンマップ(A/F=19)を検索して、S117でTp
を出力する。
【0053】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば運転者が
要求する運転性とこれに追従する自動車の実際の運転性
との間に充分な一致感が得られるようになるものであ
る。
要求する運転性とこれに追従する自動車の実際の運転性
との間に充分な一致感が得られるようになるものであ
る。
【図1】本発明の一実施例になる自動車制御装置の構成
図。
図。
【図2】本発明の一実施例になる自動車制御装置の制御
の概略を示す図。
の概略を示す図。
【図3】図2の制御を実行するためのフローチャート。
【図4】図2の制御を実行するためのフローチャート。
【図5】図2の制御を実行するためのフローチャート。
【図6】アクセルとトルクの対応図。
【図7】回転数,トルクに対応するスロットル開度マッ
プ。
プ。
【図8】回転数,トルクに対応する燃費特性図。
【図9】無段変速機を用いた他の制御の概略を示す図。
【図10】図9の制御フローチャート。
【図11】本発明の他の応用例を説明するための特性
図。
図。
【図12】図11の特性を実施するためのフローチャー
ト。
ト。
【図13】車速−駆動トルク−変速位置の特性図。
【図14】図11の他の応用例を説明するための特性
図。
図。
【図15】図14の特性を実施するためのフローチャー
ト。
ト。
【図16】図12に示したフローチャートに対応する異
常対策のフローチャート。
常対策のフローチャート。
【図17】本発明の他の応用例の構成図。
【図18】図17に示した応用例のフローチャート。
【図19】本発明の他の応用例の特性図。
【図20】図19の特性を実施するための構成図。
【図21】図19に示した応用例のフローチャート。
【図22】本発明の他の応用例の特性図。
【図23】図22の特性を実施するための構成図。
【図24】図22に示した応用例のフローチャート。
【図25】本発明の他の応用例の特性図。
【図26】図25の特性を実施するフローチャート。
1…アクセルペダル、2…駆動トルク制御手段、3…エ
ンジントルク制御手段、4…エンジン、6…スロットル
制御器、7A…燃料噴射装置、7B…点火装置、8…シ
フトソレノイド、10…変速クラツチ、30…自動変速
機。
ンジントルク制御手段、4…エンジン、6…スロットル
制御器、7A…燃料噴射装置、7B…点火装置、8…シ
フトソレノイド、10…変速クラツチ、30…自動変速
機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 豊 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 大山 宜茂 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内
Claims (6)
- 【請求項1】エンジンと該エンジンへ供給される吸入空
気量を制御する吸入空気量制御弁と自動変速機とを備え
た自動車の駆動力制御装置において、 前記吸入空気量制御弁の開度がほぼ全開のとき前記自動
変速機の変速比を変更するとともに、 前記変速比の変更の開始時期または終了時期に同期して
前記吸入空気量制御弁の開度を予め定められた値に制御
する信号を出力することを特徴とする自動車の駆動力制
御装置。 - 【請求項2】エンジンと該エンジンへ供給される吸入空
気量を制御する吸入空気量制御弁と自動変速機とを備え
た自動車の駆動力制御方法において、 前記吸入空気量制御弁の開度がほぼ全開のとき前記自動
変速機の変速比を変更し、 前記変速比の変更の開始時期または終了時期に同期して
前記吸入空気量制御弁の開度を予め定められた値に制御
する信号を出力することを特徴とする自動車の駆動力制
御方法。 - 【請求項3】エンジンと該エンジンへ供給される吸入空
気量を制御する吸入空気量制御弁と自動変速機とを備え
た自動車の駆動力制御装置において、 前記吸入空気量制御弁の開度がほぼ全開のとき前記自動
変速機の変速比を大きくなる方向に変更するとともに、 前記変速比の変更の終了に同期してまたは該終了から予
め定められた時間だけ早く前記吸入空気量制御弁の開度
を予め定められた値に制御する信号と、 その後前記吸入空気量制御弁の開度を前記予め定められ
た値よりも開く方向に制御する信号とを出力することを
特徴とする自動車の駆動力制御装置。 - 【請求項4】エンジンと該エンジンへ供給される吸入空
気量を制御する吸入空気量制御弁と自動変速機とを備え
た自動車の駆動力制御方法において、 前記吸入空気量制御弁の開度がほぼ全開のとき前記自動
変速機の変速比を大きくなる方向に変更し、 前記変速比の変更の終了に同期してまたは該終了から予
め定められた時間だけ早く前記吸入空気量制御弁の開度
を予め定められた値に制御する信号を出力し、 その後前記吸入空気量制御弁の開度を前記予め定められ
た値よりも開く方向に制御する信号を出力することを特
徴とする自動車の駆動力制御方法。 - 【請求項5】エンジンと該エンジンへ供給される吸入空
気量を制御する吸入空気量制御弁と自動変速機とを備え
た自動車の駆動力制御装置において、 前記吸入空気量制御弁の開度がほぼ全開のとき前記自動
変速機の変速比を大きくなる方向に変更するとともに、 前記変速比の変更の終了に同期してまたは該終了から予
め定められた時間だけ遅延して前記吸入空気量制御弁の
開度を予め定められた値に制御する信号と、 前記自動車の制動装置の作動量に基づいて前記吸入空気
量制御弁の開度を制御する信号とを出力することを特徴
とする自動車の駆動力制御装置。 - 【請求項6】エンジンと該エンジンへ供給される吸入空
気量を制御する吸入空気量制御弁と自動変速機とを備え
た自動車の駆動力制御方法において、 前記エンジンへ供給される吸入空気の量を制御する吸入
空気量制御弁の開度がほぼ全開のとき前記自動変速機の
変速比を大きくなる方向に変更するとともに、 前記変速比の変更の終了に同期してまたは該終了から予
め定められた時間だけ遅延して前記吸入空気量制御弁の
開度を予め定められた値に制御する信号と、 前記自動車の制動装置の作動量に基づいて前記吸入空気
量制御弁の開度を制御する信号とを出力することを特徴
とする自動車の駆動力制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9327563A JPH10148145A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 自動車の駆動力制御装置及び制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9327563A JPH10148145A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 自動車の駆動力制御装置及び制御方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2322847A Division JPH0419337A (ja) | 1990-04-18 | 1990-11-28 | 自動車の駆動力制御装置及び制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10148145A true JPH10148145A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=18200471
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9327563A Pending JPH10148145A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 自動車の駆動力制御装置及び制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10148145A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000248971A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP9327563A patent/JPH10148145A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000248971A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
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