JPH11348605A - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動力を過渡制御する時、アクセルの急踏み
があっても、ガクガク振動が発生しないようにし、且
つ、駆動力不足にならない制御を可能にする。 【解決手段】 21でアクセル開度ＡＰＳ、車速ＶＳＰを
基に定常目標駆動力Ｔ_Sを求め、22でＴ_S , ＶＳＰから
Ｔ_S を最低燃費で発生させる変速機目標入力回転数Ｎ
_pri ^* を求め、23でＮ_pri ^* を変速機出力回転数Ｎ_sec
で除算することにより目標変速比ｉ^* を求める。24はＴ
_S を所定の過渡特性で発生させるための過渡目標駆動力
Ｔ_SDを演算し、26はＴ_SDを25からの実変速比ｉ_T で除算
することにより目標エンジン出力Ｔ_e ^* を求め、27はＴ
_e ^* のための目標スロットル開度ＴＶＯ^* を求める。以
上により、Ｎ_pri ^* を定常目標駆動力Ｔ_S から求め、Ｔ
_e ^* をＴ_SDから求めるから、アクセルの急踏みがあって
も、ガクガク振動が発生せず、且つ、駆動力不足になら
ない制御が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無段変速機を搭載
された車両の定常目標駆動力を、エンジン出力制御およ
び無段変速制御の統合制御により、所定の過渡特性で発
生させるようにした車両の駆動力制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】Ｖベルト式無段変速機や、トロイダル型
無段変速機に代表される無段変速機は、一般的にエンジ
ン要求負荷および車速から目標変速比を求め、実変速比
がこの目標変速比になるよう変速制御する。従って、運
転者がアクセルペダルを踏み込んでエンジン要求負荷を
増すような加速時は、目標変速比が大きくなる（低速側
の変速比になる）よう変更され、無段変速機は当該大き
くされた目標変速比へダウンシフト変速され、逆に運転
者がアクセルペダルを戻してエンジン要求負荷を低下さ
せるような低負荷運転時は、目標変速比が小さくなる
（高速側の変速比になる）よう変更され、無段変速機は
当該小さくされた目標変速比へアップシフト変速され
る。

【０００３】一方で、車両の要求駆動力を求める技術と
しては従来、例えば特開平７−１７２２１７号公報に記
載されているようなものがある。この技術は、車速とア
クセルペダル踏み込み量から車両の基本的な要求駆動力
を求め、これに、車速から推定可能な走行抵抗分を加算
して車輪を駆動するのに必要な本来の要求駆動力とする
ものである。

【０００４】ところで、上記した一般的な無段変速機の
変速制御では、上記の文献による技術で求めた要求駆動
力を正確に実現することができないし、まして、無段変
速機の変速制御のみでは如何にしても、求めた要求駆動
力を例えばエンジンの燃費が最低になるような態様で実
現するような芸当は全く不可能である。

【０００５】例えばかように要求駆動力をエンジンの燃
費が最低になるような態様で実現するなどのためには、
当該要求駆動力をエンジンの出力制御と無段変速機の変
速制御（エンジン回転数制御）との適切な組み合わせに
より実現する駆動力制御が考えられる。しかして、上記
の要求駆動力は定常的な目標値であり、この定常目標駆
動力を所定の経時変化（過渡特性）で実現して好適な加
減速フィーリングを得るために過渡的な駆動力目標値を
定め、当該過渡的な駆動力目標値を時々刻々達成するよ
うになすのが良い。

【０００６】ところで、かかる過渡目標駆動力をエンジ
ンの出力制御と無段変速機の変速制御（エンジン回転数
制御）との組み合わせにより狙い通りの態様で実現する
に際し、目標エンジン出力および目標変速比（目標入力
回転数）を求めるに当たっては、これらを共に過渡目標
駆動力から求めるのが常識的である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かように目標
エンジン出力および目標変速比（目標入力回転数）の双
方を過渡目標駆動力から求めるのでは、以下のような問
題が発生する。つまり目標変速比（目標入力回転数）を
過渡目標駆動力から求めることに起因して、図１２のよ
うに瞬時ｔ₁ からｔ₂ の間にアクセルペダル踏み込み量
（アクセル開度）ＡＰＳを急増させたことで定常目標駆
動力Ｔ_S および過渡目標駆動力Ｔ_SDがそれぞれ図示の如
くに変化する場合につき説明すると、無段変速機が同図
に破線で示す変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* および変速
比ｉ_T の経時変化から明らかなように前記の過渡特性分
だけ遅れて目標変速比になるのを免れない。

【０００８】これがため、目標エンジン出力Ｔ_e ^* が定
常目標駆動力Ｔ_S でなく過渡目標駆動力Ｔ_SDから求めら
れて図１２のように滑らかな経時変化を呈し、アクセル
ペダルの急踏み時におけるガクガク振動を抑制し得る反
面、図１２における実駆動力Ｔ_O の破線で示す経時変化
から明らかなように上記のダウンシフト変速応答遅れに
よる駆動力不足を生じて走行性能の低下を招くという問
題があった。

【０００９】また、変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* を例
えば最低燃費を実現するなど、或る目的をもって定める
場合においては、上記のような変速応答遅れが当該目的
から外れた運転時間を長くすることとなり、結果として
狙いとする最低燃費などを実現することができないとい
う問題も生ずる。

【００１０】かといって目標エンジン出力および目標変
速比（目標入力回転数）の双方を定常目標駆動力から求
めると、図１２と同じアクセルペダル操作を行った場合
における図１３のタイムチャート中における目標エンジ
ン出力Ｔ_e ^* および実駆動力Ｔ_O の破線で示す経時変化
から明らかなように、アクセルペダルの急踏み込み時に
おいてエンジン出力の急な変化によって所謂ガクガク振
動が発生するという別の問題を生ずる。

【００１１】請求項１に記載の第１発明は上記の実情に
鑑み、変速機目標入力回転数は定常目標駆動力から求
め、目標エンジン出力は過渡目標駆動力から求めるのが
良いとの事実認識に基づき、この着想を具体化して前記
の問題を解消した車両の駆動力制御装置を提案すること
を目的とする。

【００１２】請求項２に記載の第２発明は、定常目標駆
動力から求める変速機目標入力回転数の好適な算出方式
を提案することを目的とする。

【００１３】請求項３に記載された第３発明は、過渡目
標駆動力から求める目標エンジン出力の１つの算出方式
を提案することを目的とする。

【００１４】請求項４に記載の第４発明は、過渡目標駆
動力から求める目標エンジン出力の他の算出方式を提案
することを目的とする。

【００１５】請求項５に記載の第５発明は、過渡目標駆
動力から目標エンジン出力を求めるに際し、燃費が最低
になるエンジン出力を目標エンジン出力とし得るように
した車両の駆動力制御装置を提案することを目的とす
る。

【００１６】請求項６に記載の第６発明は、過渡目標駆
動力から求める目標エンジン出力の更に他の算出方式を
提案することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】これらの目的のため、先
ず第１発明による車両の駆動力制御装置は、アクセルペ
ダル操作以外の因子によっても任意に出力を変更可能な
エンジンと、無段変速機との組み合わせになるパワート
レーンを搭載した車両であって、車両の運転状態や走行
条件により決まる定常目標駆動力を所定の過渡特性で発
生させるための変速機目標入力回転数および目標エンジ
ン出力の組み合わせを求め、前記変速機目標入力回転数
となるよう前記無段変速機を変速制御すると共に、前記
目標エンジン出力となるようエンジンを出力制御する車
両の駆動力制御装置において、前記変速機目標入力回転
数を前記定常目標駆動力から求め、前記目標エンジン出
力は、該定常目標駆動力を前記所定の過渡特性で発生さ
せるための過渡目標駆動力から求めるよう構成したこと
を特徴とするものである。

【００１８】第２発明による車両の駆動力制御装置は、
第１発明において、前記変速機目標入力回転数を求める
に際し、エンジン特性線図上の最低燃費線に基づき求め
ておいた車速と、駆動力と、エンジン回転数との関係を
表すデータを基に、前記定常目標駆動力および車速から
求めた、該定常目標駆動力を最低燃費で発生させるため
の目標エンジン回転数に対応した変速機入力回転数を変
速機目標入力回転数とするよう構成したことを特徴とす
るものである。

【００１９】第３発明による車両の駆動力制御装置は、
上記第１発明または第２発明において、前記目標エンジ
ン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力を無段変速
機の実変速比で除算することによって目標エンジン出力
を求めるよう構成したことを特徴とするものである。

【００２０】第４発明による車両の駆動力制御装置は、
上記第１発明または第２発明において、前記目標エンジ
ン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力を前記変速
機目標入力回転数に対する変速機出力回転数の比である
無段変速機の目標変速比で除算することによって目標エ
ンジン出力を求めるよう構成したことを特徴とするもの
である。

【００２１】第５発明による車両の駆動力制御装置は、
上記第１発明または第２発明において、前記目標エンジ
ン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力に車速を乗
じて求めた要求馬力を最低燃費で発生させるためのエン
ジン出力をエンジン特性線図から求め、該最低燃費エン
ジン出力を目標エンジン出力として定めるよう構成した
ことを特徴とするものである。

【００２２】第６発明による車両の駆動力制御装置は、
上記第１発明または第２発明において、前記目標エンジ
ン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力を無段変速
機の変速比と、エンジンおよび無段変速機間における伝
動手段のトルク比とで順次除算して目標エンジン出力を
求めるよう構成したことを特徴とするものである

【００２３】

【発明の効果】第１発明においては、車両の運転状態や
走行条件により決まる定常目標駆動力から求めた過渡目
標駆動力を実現するための変速機目標入力回転数および
目標エンジン出力の組み合わせを求め、変速機目標入力
回転数となるよう無段変速機を変速制御するとともに、
目標エンジン出力となるようエンジンを出力制御して、
車両の統合的な駆動力制御を行う。かように制御される
エンジンからの出力は、上記のように変速制御される無
段変速機により変速されてパワートレーンの出力とな
る。

【００２４】ところで第１発明においては特に、変速機
目標入力回転数を定常目標駆動力から求め、目標エンジ
ン出力は、定常目標駆動力を前記所定の過渡特性で発生
させるための過渡目標駆動力から求めることとしたこと
によって、変速機目標入力回転数を過渡目標駆動力から
求める場合の前記問題点、つまり、アクセルペダルの踏
み込み時におけるダウンシフトが上記の過渡特性分だけ
遅れて過渡的に駆動力不足を生じ、走行性能の低下を招
くという問題や、変速機目標入力回転数を決定するとき
の最低燃費などの狙いから外れた運転状態である時間が
長くなって、当該最低燃費などの狙いが十分に達成され
ないとう問題を解消し得るとともに、目標エンジン出力
を定常目標駆動力から求め場合の前記問題、つまり、ア
クセルペダルの急踏み時においてエンジン出力の急な上
昇によりガクガク振動が発生するという問題を解消する
ことができる。

【００２５】第２発明においては、定常目標駆動力から
変速機目標入力回転数を求めるに際し、エンジン特性線
図上の最低燃費線に基づき求めておいた車速と、駆動力
と、エンジン回転数との関係を表すデータを基に、前記
定常目標駆動力および車速から求めた、該定常目標駆動
力を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数に
対応した変速機入力回転数を変速機目標入力回転数とす
るから、変速機目標入力回転数を最低燃費が達成される
ような態様で決定することができ、燃費の改善効果を最
大限に高めることができる。

【００２６】第３発明においては、過渡目標駆動力から
目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力を無
段変速機の実変速比で除算することによって目標エンジ
ン出力を求めるから、目標エンジン出力が現在の変速状
態に即したものとなり、現実的なエンジン出力制御が補
償される。

【００２７】第４発明においては、過渡目標駆動力から
目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力を前
記変速機目標入力回転数に対する変速機出力回転数の比
である無段変速機の目標変速比で除算することによって
目標エンジン出力を求めるから、目標エンジン出力が、
変速機の目標入力回転数に対応した変速比への変速を先
取りしたものとなり、変速制御に先行したエンジン出力
制御が補償される。

【００２８】第５発明においては、過渡目標駆動力から
目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力に車
速を乗じて求めた要求馬力を最低燃費で発生させるため
のエンジン出力をエンジン特性線図から求め、該最低燃
費エンジン出力を目標エンジン出力として定めるから、
目標エンジン出力を最低燃費が達成されるような態様で
決定し得ることとなり、燃費の改善効果を最大限に高め
ることができる。

【００２９】第６発明においては、過渡目標駆動力から
目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力を無
段変速機の変速比と、エンジンおよび無段変速機間にお
ける伝動手段のトルク比とで順次除算して目標エンジン
出力を求めることから、目標エンジン出力を一層簡単に
算出することができて大いに有利である。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形
態になる駆動力制御装置を具えた車両のパワートレーン
と、その制御系を示し、該パワートレーンをエンジン１
と無段変速機２とで構成する。

【００３１】エンジン１は、運転者が操作するアクセル
ペダル３にリンク連結せず、これから切り離されて、ス
テップモータ４により開度を電子制御されるようにした
スロットルバルブ５を具え、ステップモータ４を目標ス
ロットル開度（ＴＶＯ^* ）指令に対応した回転位置にす
ることでスロットルバルブ５を目標スロットル開度ＴＶ
Ｏ^* にしてエンジン１の出力を、アクセルペダル操作以
外の因子によっても制御し得るようなものとする。

【００３２】無段変速機２は周知のＶベルト式無段変速
機とし、流体式の伝動手段であるトルクコンバータ６を
介してエンジン１の出力軸に駆動結合されたプライマリ
プーリ７と、これに整列配置したセカンダリプーリ８
と、これら両プーリ間に掛け渡したＶベルト９とを具え
る。そして、セカンダリプーリ８にファイナルドライブ
ギヤ組１０を介してディファレンシャルギヤ装置１１を
駆動結合し、これらにより図示せざる車輪を回転駆動す
るものとする。

【００３３】無段変速機２の変速のために、プライマリ
プーリ７およびセカンダリプーリ８のそれぞれのＶ溝を
形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の
固定フランジに対して相対的に接近してＶ溝幅を狭めた
り、離反してＶ溝幅を広め得るようにし、両可動フラン
ジを、目標変速比（ｉ^* ）指令に応動する油圧アクチュ
エータ１２からのプライマリプーリ圧Ｐ_pri およびセカ
ンダリプーリ圧Ｐ_sec に応じた位置に変位させること
で、無段変速機２を実変速比が目標変速比ｉ^* に一致す
るよう無段変速させ得るものとする。

【００３４】目標スロットル開度ＴＶＯ^* および目標変
速比ｉ^* はそれぞれ、コントローラ１３により演算して
求めることとする。これがためコントローラ１３には、
アクセルペダル３の踏み込み位置（アクセル開度）ＡＰ
Ｓを検出するアクセル開度センサ１４からの信号と、ス
ロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ１
６からの信号と、プライマリプーリ７の回転数（プライ
マリ回転数）Ｎ_pri を検出するプライマリプーリ回転セ
ンサ１７からの信号と、セカンダリプーリ８の回転数
（セカンダリ回転数）Ｎ_sec を検出するセカンダリプー
リ回転センサ１８からの信号と、車速ＶＳＰを検出する
車速センサ１９からの信号と、エンジン回転数Ｎ_e を検
出するエンジン回転センサ２０からの信号をそれぞれ入
力する。

【００３５】コントローラ１３はこれら入力情報を基
に、図２に機能別ブロック線図で示すように、また、図
３にフローチャートで示すように、無段変速機２の変速
制御およびエンジン１のスロットル開度制御（エンジン
出力制御）を以下のごとくに行うものとする。まず図２
の機能別ブロック線図により説明するに、定常目標駆動
力演算部２１では、センサ１４により検出したアクセル
開度ＡＰＳおよびセンサ１９により検出した車速ＶＳＰ
を基に、例えば前記文献に記載された方法により車両の
運転状態や走行条件に応じた必要最小限の定常目標駆動
力Ｔ_S を求める。

【００３６】変速機目標入力回転数演算部２２では、定
常目標駆動力Ｔ_S およびセンサ１９による車速検出値Ｖ
ＳＰから、エンジンの特性線図に基づき後述のごとくに
求めた例えば図１１に示すデータに対応するマップを基
に、現在の車速ＶＳＰのもと上記定常目標駆動力Ｔ_S を
最低燃費で発生させるためのエンジン回転数Ｎ_e の目標
値Ｎ_e ^* を求め、次に目標エンジン回転数Ｎ_e ^* に対応
した変速機目標入力回転数（目標プライマリ回転数）Ｎ
_pri ^* を求める。

【００３７】ここで図１１のデータを説明するに、この
データは図９に示すエンジンの特性線図から以下のごと
くに求めた、車速ＶＳＰと、定常目標駆動力Ｔ_S と、エ
ンジン回転数Ｎ_e との関係とする。図９は、エンジン回
転数Ｎ_e と、エンジン出力（トルク）Ｔ_e との関係を、
燃料消費率が同じになる等燃費線αとして、また、出力
馬力が同じになる等馬力線βとして示し、更に各等馬力
線β上で最も燃料消費率が良くなる点を結んだ最低燃費
線をδにより示したものである。図９に示す最低燃費線
δ上の個々の点を図１０のごとく、変速比（これに関す
る係数も含む）によってエンジン回転数Ｎ_e を車速ＶＳ
Ｐに、またエンジン出力（トルク）Ｔ_e を定常目標駆動
力Ｔ_S に置き換えた２次元座標上に移記し、変速比ごと
の最低燃費となる車速ＶＳＰとエンジン出力（トルク）
Ｔ_e の組み合わせを求めると、図１０に示す通りのもの
となる。

【００３８】そして、変速比ごとの特性線図上にエンジ
ン回転数Ｎ_e が等しくなる点をプロットすると、或るエ
ンジン回転数Ｎ_e の場合、図１０にＡで示すごときもの
となり、これらの点を結んで、エンジン回転数Ｎ_e ごと
に車速ＶＳＰおよび定常目標駆動力Ｔ_S の関係を示す
と、図９の最低燃費線δは図１１に示すような線で表す
ことができる。なお図１１においては便宜上、エンジン
回転数Ｎ_e を目標エンジン回転数Ｎ_e ^* として表記し
た。

【００３９】かかる車速ＶＳＰと、定常目標駆動力Ｔ_S
と、目標エンジン回転数Ｎ_e ^* との関係を表すデータに
よれば、現在の車速ＶＳＰと定常目標駆動力Ｔ_S との組
み合わせが例えば点Ｚに対応したものである場合につい
て説明すると、当該車速ＶＳＰのもとで定常目標駆動力
Ｔ_S を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数
Ｎ_e ^* は、図１１におけるＺ点を通る線に係わるパラメ
ータ値（エンジン回転数）として求めることができる。
なお無段変速機搭載車においては、動力伝達中の大半時
間に亘りトルクコンバータ６を、入出力要素間が直結さ
れたロックアップ状態にしているため、図示する実施の
形態においては図１１に示したが、前記の変速機目標入
力回転数Ｎ_pri ^* を目標エンジン回転数Ｎ_e ^* に同じ値
として取り扱うこととする。

【００４０】上記のようにして検索した変速機目標入力
回転数Ｎ_pri ^* は目標変速比演算部２３に入力され、こ
の演算部２３は、当該変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* を
セカンダリ回転数（変速機出力回転数）Ｎ_sec で除算す
ることにより、変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* に対応し
た目標変速比ｉ^* を求めて図１のように油圧アクチュエ
ータ１２に出力し、無段変速機２を目標変速比ｉ^* が達
成されるよう、つまり目標入力回転数Ｎ_pri ^* が達成さ
れるよう変速させる。

【００４１】そして車輪駆動系目標変速比演算部２５
は、センサ１７で検出したプライマリ回転数（変速機入
力回転数）Ｎ_pri をセカンダリ回転数（変速機出力回転
数）Ｎ _sec で除算することにより、無段変速機２の実変
速比ｉ_T を求める。過渡目標駆動力演算部２４は、定常
目標駆動力Ｔ_S を所定の過渡特性に対応したフィルター
に通して定常目標駆動力Ｔ_S を当該過渡特性で発生させ
るための時々刻々の過渡目標駆動力Ｔ_SDを演算する。目
標エンジン出力演算部２６は、上記の過渡目標駆動力Ｔ
_SDを実変速比ｉ_T で除算することにより目標エンジン出
力（トルク）Ｔ_e ^* を求める。

【００４２】目標エンジン出力Ｔ_e ^* は目標スロットル
開度演算部２７に入力され、この演算部２７は、当該目
標エンジン出力Ｔ_e ^* が発生するような目標スロットル
開度ＴＶＯ^* を求めて図１に示すようにステップモータ
４に出力し、スロットルバルブ５を目標スロットル開度
ＴＶＯ^* となるよう開度制御する。

【００４３】以上のような本実施の形態によれば、運転
条件や走行条件から求めた定常目標駆動力Ｔ_S を最低燃
費で発生させるような態様で、そして、定常目標駆動力
Ｔ_Sを上記所定の過渡特性で発生させるような態様で無
段変速機の変速制御およびエンジンのスロットル開度制
御が行われることとなり、燃費の改善と過不足のない動
力性能とを両立させることができると共に、駆動力を所
定の過渡特性で発生させることができる。

【００４４】そして、目標エンジン回転数Ｎ_e ^* （変速
機目標入力回転数Ｎ_pri ^* ）を定常目標駆動力Ｔ_S か
ら、図１１に示す最低燃費対応マップをもとに検索し、
目標エンジン出力Ｔ_e ^* は、過渡目標駆動力Ｔ_SDを実変
速比ｉ_T で除算することにより求めることとしたから、
以下の作用効果が得られる。つまり、目標エンジン回転
数Ｎ_e ^* （変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* ）を定常目標
駆動力Ｔ_S から求めるために、当該目標回転数に前記の
過渡特性による遅れ成分が含まれることがなく、図１２
に実線で示す変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^*および変速
比ｉ_T の経時変化から明らかなように、アクセルペダル
踏み込み時における無段変速機のダウンシフトを速やか
に行わせることができ、同図における実駆動力Ｔ_O の実
線で示す経時変化から明らかなように駆動力を速やかに
上昇させ得て、ダウンシフト応答遅れに起因した実駆動
力Ｔ_O の破線示すような駆動力不足を解消することがで
きる。

【００４５】また、上記の通りダウンシフト応答遅れが
少ないことにより、目標エンジン回転数Ｎ_e ^* （変速機
目標入力回転数Ｎ_pri ^* ）を求める時に用いた図１１に
示す最低燃費対応マップの趣旨が損なわれている時間が
短く、燃費の向上効果を狙い通りに達成することができ
る。

【００４６】更に、目標エンジン出力Ｔ_e ^* を過渡目標
駆動力Ｔ_SDから求めるために、図１３のタイムチャート
中における目標エンジン出力Ｔ_e ^* および実駆動力Ｔ_O
の実線で示す経時変化から明らかなように、アクセルペ
ダルの急踏み込み時においてエンジン出力の急な変化が
破線特性よりも緩和され、所謂ガクガク振動が発生する
問題をも解消することができる。

【００４７】図３は、上記の駆動力制御をフローチャー
トにより示すもので、ステップ４１においてアクセル開
度ＡＰＳ、車速ＶＳＰ、変速機入力回転数Ｎ_pri 、およ
び変速機出力回転数Ｎ_sec を読み込む。次いでステップ
４２において、図２の演算部２１におけると同様にして
定常目標駆動力Ｔ_S を求め、ステップ４３において、過
渡目標駆動力Ｔ_SDを以下のように求める。

【００４８】ステップ４３は図２の演算部２４に相当す
るものであるが、ここで過渡目標駆動力Ｔ_SDの算出式を
例示すると次式のごときものとする。 Ｔ_SD（ｋ）＝ａ・Ｔ_S （ｋ）＋（１−ａ）・Ｔ_SD（ｋ−１） ただし、（ｋ）：今回値 （ｋ−１）：前回値 ａ：前記過渡特性に応じた時間変化割合で ０から１に漸増する数

【００４９】ステップ４４では、図２の演算部２１にお
けると同様にして変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* をマッ
プ検索し、ステップ４５では、図２の演算部２５におけ
ると同様にして無段変速機の実変速比ｉ_T ＝Ｎ_sec ／Ｎ
_pri を算出し、ステップ４６では、図２の演算部２６に
おけると同様にして目標エンジン出力Ｔ_e ^* ＝Ｔ_SD／ｉ
_T 算出する。

【００５０】ステップ４７では、図２の演算部２３にお
けると同様にして目標変速比ｉ^* ＝Ｎ_pri ^* ／Ｎ_sec を
求め、これを図１の油圧アクチュエータ１２に出力する
と共に、図２の演算部２７におけると同様にして目標エ
ンジン出力Ｔ_e ^* を発生させるための目標スロットル開
度ＴＶＯ^* を求め、これを図１のステップモータ４に出
力する。

【００５１】図４は本発明の他の実施形態を示し、本実
施の形態においては、目標エンジン出力Ｔ_e ^* を上記と
異なる別の方式により算出する。つまり、変速機目標変
速比演算部３１において、演算部２２からの変速機目標
入力回転数Ｎ_pri ^* を、センサ１８で検出した変速機出
力回転数Ｎ_sec で除算することにより変速機目標変速比
ｉ_T ^* を算出し、目標エンジン出力演算部２６において
は、過渡目標駆動力Ｔ_SDを当該変速機目標変速比ｉ_T ^*
で除算することにより目標エンジン出力Ｔ_e ^* を求める
ようにし、それ以外は、図２におけると同様に構成した
ものである。

【００５２】本実施の形態においても、変速機目標入力
回転数Ｎ_pri ^* を定常目標駆動力Ｔ _S から求め、目標エ
ンジン出力Ｔ_e ^* を過渡目標駆動力Ｔ_SDから求めるため
に、前記実施の形態におけると同様の作用効果が奏し得
られる。

【００５３】図４の駆動力制御をフローチャートにより
示すと図５のごときものとなり、これは図３のステップ
４５，４６をステップ５５，５６に置換させたものに相
当する。ステップ５５は図４の演算部３１に相当し、こ
のステップ５５では変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* を変
速機出力回転数Ｎ_sec で除算することにより変速機目標
変速比ｉ_T ^* を算出し、ステップ５６は図４の演算部２
６に相当し、このステップ５６では過渡目標駆動力Ｔ_SD
を変速機目標変速比ｉ_T ^* で除算することにより目標エ
ンジン出力Ｔ_e ^* を求める。

【００５４】図６は本発明の更に他の実施形態を示し、
本実施の形態においては、目標エンジン出力Ｔ_e ^* を以
下のようにして求める。つまり、要求馬力演算部３２で
過渡目標駆動力Ｔ_SDに車速ＶＳＰおよび定数Ｋ _D を掛け
て、現在の車速ＶＳＰのもとでの過渡目標駆動力Ｔ_SDに
対応した要求馬力ＨＰ_S ＝Ｋ_D ・Ｔ_SD・ＶＳＰを求め
る。

【００５５】目標エンジン出力演算部３３では、実験な
どにより予め求めた図９に例示するエンジンの特性線図
を基に、現在の車速ＶＳＰのもと上記算出した要求馬力
ＨＰ _S （過渡目標駆動力Ｔ_SD）を最低燃費で発生させる
ためのエンジン出力Ｔ_e の目標値Ｔ_e ^* を求める。ちな
みに図９上において、上記の要求馬力ＨＰ_S に対応した
１本の等馬力線βと最低燃費線δとの交点が例えば図９
のＺ点であるとすると、当該要求馬力ＨＰ _S を最低燃費
で発生させるための目標エンジン出力Ｔ_e ^* は、図９に
示すようにＺ点から縦軸に下ろした目盛り値として求め
ることができる。なお、変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^*
の算出方式は図２および図４におけると同様である。

【００５６】本実施の形態においても、変速機目標入力
回転数Ｎ_pri ^* を定常目標駆動力Ｔ _S から求め、目標エ
ンジン出力Ｔ_e ^* を過渡目標駆動力Ｔ_SDから求めるため
に、前記各実施の形態におけると同様の作用効果が奏し
得られる。

【００５７】図６の実施形態をフローチャートにより示
すと、図７に示す如くになり、これは図３のステップ４
５，４６をステップ６５，６６に置換させたものに相当
する。ステップ６５は図６の演算部３２に相当し、この
ステップ６５では過渡目標駆動力Ｔ_SDに車速ＶＳＰおよ
び定数Ｋ_D を掛けて、現在の車速ＶＳＰのもとでの過渡
目標駆動力Ｔ_SDに対応した要求馬力ＨＰ_S ＝Ｋ_D ・Ｔ_SD
・ＶＳＰを求める。ステップ６６は図６の演算部３３に
相当し、このステップ６６では図９に例示するエンジン
の特性線図を基に、現在の車速ＶＳＰのもと要求馬力Ｈ
Ｐ_S （過渡目標駆動力Ｔ_SD）を最低燃費で発生させるた
めの目標エンジン出力Ｔ_e ^* を求める。

【００５８】図８は、目標エンジン出力Ｔ_e ^* を別の方
式により算出するようにした本発明の更に他の実施の形
態を示す、図３対応のフローチャートである。本実施の
形態においては、ステップ４１においてエンジン回転数
Ｎ_e を付加的に読み込み、ステップ４２〜４４において
図３におけると同様に定常目標駆動力Ｔ_S 、過渡目標駆
動力Ｔ_SDおよび変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* を求めた
後のステップ７１，７２において、プライマリ回転数
（トルクコンバータ出力回転数）Ｎ_pri をエンジン回転
数（トルクコンバータ入力回転数）Ｎ_e で除算すること
によりトルクコンバータ速度比ｅ＝Ｎ_pri ／Ｎ_e を算出
し、更に、トルクコンバータの特性線図を基に速度比ｅ
からトルクコンバータのトルク比ｔを検索して求める。

【００５９】次いでステップ４５において、図３におけ
ると同様に実変速比ｉ_T ＝Ｎ_pri ／Ｎ_sec を算出した
後、ステップ４６において過渡目標駆動力Ｔ_SDを無段変
速機の実変速比ｉ_T およびトルク比ｔで順次除算するこ
とにより目標エンジン出力Ｎ_e ^* を求める。そしてステ
ップ４７において、図３におけると同様に目標変速比ｉ
^* ＝Ｎ_pri ^* ／Ｎ_sec を求め、これを図１の油圧アクチ
ュエータ１２に出力すると共に、目標エンジン出力Ｔ_e
^* を発生させるための目標スロットル開度ＴＶＯ^* を求
め、これを図１のステップモータ４に出力する。

【００６０】本実施の形態においても、変速機目標入力
回転数Ｎ_pri ^* を定常目標駆動力Ｔ _S から求め、目標エ
ンジン出力Ｔ_e ^* を過渡目標駆動力Ｔ_SDから求めるため
に、前記各実施の形態におけると同様の作用効果が奏し
得られる。

【００６１】なお各実施の形態によれば、定常目標駆動
力Ｔ_S から変速機目標入力回転数Ｎ _pri ^* を求めるに際
し、図９のエンジン特性線図上の最低燃費線δに基づき
求めておいた図１１に例示するごとき車速ＶＳＰと、駆
動力Ｔ_S と、エンジン回転数Ｎ_e との関係を表すデータ
を基に、定常目標駆動力Ｔ_S および車速ＶＳＰから求め
た、定常目標駆動力Ｔ_S を最低燃費で発生させるための
目標エンジン回転数Ｎ _e ^* に対応した変速機入力回転数
を変速機目標入力回転数Ｎ_pri ^* とするために、当該変
速機目標入力回転数を最低燃費が達成されるような態様
で決定することができ、燃費の改善効果を最大限に高め
ることができる。

【００６２】なお、過渡目標駆動力Ｔ_SDから目標エンジ
ン出力Ｔ_e ^* を求めるに際し、図２および図３のごと
く、過渡目標駆動力Ｔ_SDを無段変速機の実変速比ｉ_T で
除算することによって目標エンジン出力Ｔ_e ^* を求める
場合、目標エンジン出力Ｔ_e ^*が現在の変速状態に即し
たものとなり、現実的なエンジン出力制御が補償され
る。

【００６３】また、過渡目標駆動力Ｔ_SDから目標エンジ
ン出力Ｔ_e ^* を求めるに際し、図４および図５のごと
く、過渡目標駆動力Ｔ_SDを変速機目標入力回転数Ｎ_pri
^* に対する変速機出力回転数Ｎ_sec の比である無段変速
機の目標変速比ｉ_T ^* で除算することによって目標エン
ジン出力Ｔ_e ^* を求める場合、目標エンジン出力Ｔ_e ^*
が、変速機の目標入力回転数Ｎ_pri ^* に対応した変速比
ｉ_T ^* への変速を先取りしたものとなり、変速制御に先
行したエンジン出力制御が補償される。

【００６４】更に、過渡目標駆動力Ｔ_SDから目標エンジ
ン出力Ｔ_e ^* を求めるに際し、図６および図７のごと
く、過渡目標駆動力Ｔ_SDに車速ＶＳＰを乗じて求めた要
求馬力ＨＰ_S を最低燃費で発生させるためのエンジン出
力を図９に例示するエンジン特性線図から求め、当該最
低燃費エンジン出力を目標エンジン出力Ｔ_e ^* として定
める場合、目標エンジン出力Ｔ_e ^* を最低燃費が達成さ
れるような態様で決定し得ることとなり、燃費の改善効
果を最大限に高めることができる。

【００６５】更に、過渡目標駆動力Ｔ_SDから目標エンジ
ン出力Ｔ_e ^* を求めるに際し、図８のごとく、過渡目標
駆動力Ｔ_SDを無段変速機の変速比ｉ_T （目標変速比ｉ_T
^* でも良い) 、およびトルクコンバータのトルク比t と
で順次除算して目標エンジン出力Ｔ_e ^* を求める場合、
目標エンジン出力Ｔ_e ^* を一層簡単に算出することがで
きて大いに有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態になる駆動力制御装置を
具えた無段変速機搭載車のパワートレーンを、その制御
システムと共に示す概略説明図である。

【図２】同実施の形態においてコントローラが実行する
変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線
図である。

【図３】図２の変速制御およびスロットル開度制御をプ
ログラムとして示したフローチャートである。

【図４】本発明の他の実施の形態を示す変速制御および
スロットル開度制御の機能別ブロック線図である。

【図５】図４の変速制御およびスロットル開度制御をプ
ログラムとして示したフローチャートである。

【図６】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御お
よびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。

【図７】図６の変速制御およびスロットル開度制御をプ
ログラムとして示したフローチャートである。

【図８】本発明の更に別の実施の形態を示す変速制御お
よびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。

【図９】エンジン回転数軸およびエンジン出力トルク軸
により規定した２次元座標上に、等燃費線、等馬力線、
最低燃費線を示すエンジンの特性線図である。

【図１０】同最低燃費線を変速比ごとに車速と車軸駆動
力との関係線図として書き直した場合の線図である。

【図１１】図１０の線図上で、変速比ごとに入力回転が
等しくなる点を結んだ線図として表した、車速と、駆動
力と、エンジン回転数との関係線図である。

【図１２】本発明による動作タイムチャートを、従来装
置による動作タイムチャートと比較して示す線図であ
る。

【図１３】本発明による動作タイムチャートを、別の従
来装置による動作タイムチャートと比較して示す線図で
ある。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 無段変速機 ３ アクセルペダル ４ ステップモータ ５ 電子制御スロットルバルブ ６ トルクコンバータ（伝動手段） ７ プライマリプーリ ８ セカンダリプーリ ９ Ｖベルト 10 ファイナルドライブギヤ組 11 ディファレンシャルギヤ装置 12 油圧アクチュエータ 13 コントローラ 14 アクセル開度センサ 16 スロットル開度センサ 17 プライマリプーリ回転センサ 18 セカンダリプーリ回転センサ 19 車速センサ 20 エンジン回転センサ 21 定常目標駆動力演算部 22 変速機目標入力回転数演算部 23 目標変速比演算部 24 過渡目標駆動力演算部 25 実変速比演算部 26 目標エンジン出力演算部 27 目標スロットル開度演算部 31 目標変速比演算部 32 要求馬力演算部 33 目標エンジン出力演算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 59:42 59:44 59:70 63:06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセルペダル操作以外の因子によって
   も任意に出力を変更可能なエンジンと、無段変速機との
   組み合わせになるパワートレーンを搭載した車両であっ
   て、 車両の運転状態や走行条件により決まる定常目標駆動力
   を所定の過渡特性で発生させるための変速機目標入力回
   転数および目標エンジン出力の組み合わせを求め、 前記変速機目標入力回転数となるよう前記無段変速機を
   変速制御すると共に、前記目標エンジン出力となるよう
   エンジンを出力制御する車両の駆動力制御装置におい
   て、 前記変速機目標入力回転数を前記定常目標駆動力から求
   め、前記目標エンジン出力は、該定常目標駆動力を前記
   所定の過渡特性で発生させるための過渡目標駆動力から
   求めるよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制御
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記変速機目標入力
   回転数は、エンジン特性線図上の最低燃費線に基づき求
   めておいた車速と、駆動力と、エンジン回転数との関係
   を表すデータを基に、前記定常目標駆動力および車速か
   ら求めた、該定常目標駆動力を最低燃費で発生させるた
   めの目標エンジン回転数に対応した変速機入力回転数と
   するよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制御装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記目標エ
   ンジン出力は、前記過渡目標駆動力を無段変速機の実変
   速比で除算することにより求めるよう構成したことを特
   徴とする車両の駆動力制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２において、前記目標エ
   ンジン出力は、前記過渡目標駆動力を前記変速機目標入
   力回転数に対する変速機出力回転数の比である無段変速
   機の目標変速比で除算することにより求めるよう構成し
   たことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
5. 【請求項５】 請求項１または２において、前記過渡目
   標駆動力に車速を乗じて求めた要求馬力を最低燃費で発
   生させるためのエンジン出力をエンジン特性線図から求
   め、該最低燃費エンジン出力を前記目標エンジン出力と
   して定めるよう構成したことを特徴とする車両の駆動力
   制御装置。
6. 【請求項６】 請求項１または２において、前記過渡目
   標駆動力を無段変速機の変速比と、エンジンおよび無段
   変速機間における伝動手段のトルク比とで順次除算して
   前記目標エンジン出力を求めるよう構成したことを特徴
   とする車両の駆動力制御装置。