JPS58189713A - 車両用動力装置 - Google Patents
車両用動力装置Info
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- JPS58189713A JPS58189713A JP57071466A JP7146682A JPS58189713A JP S58189713 A JPS58189713 A JP S58189713A JP 57071466 A JP57071466 A JP 57071466A JP 7146682 A JP7146682 A JP 7146682A JP S58189713 A JPS58189713 A JP S58189713A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
- F02B77/08—Safety, indicating, or supervising devices
- F02B77/084—Safety, indicating, or supervising devices indicating economy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明;ま無段変速機を備えろ車両用動力装置に関する
。
。
従来の車両では吸気系スロットル弁は運転室Q)+川床
ペダルへリンクあるいはワイヤを介して連結していてス
ロットル開度が運転者の加M aダルの操作((より直
災制御され、それに応じた供給空気量1足より機関の出
力トルクを増減している。また従来の変速機では変速比
は手動変速機の場合には運転苔のシフトレ/S−の操作
により直接、自動変速機・7)場合にはスロワ)/し開
度と車速との関数として数段に選択されている。
ペダルへリンクあるいはワイヤを介して連結していてス
ロットル開度が運転者の加M aダルの操作((より直
災制御され、それに応じた供給空気量1足より機関の出
力トルクを増減している。また従来の変速機では変速比
は手動変速機の場合には運転苔のシフトレ/S−の操作
により直接、自動変速機・7)場合にはスロワ)/し開
度と車速との関数として数段に選択されている。
内燃@関は最小燃費率で運転されることが好ましいが、
従来の変速機の変速比は加速の場合の回転性(ドライブ
アビリティ)?考慮して設定され、かつG段であるため
に、内燃機関の全運転範囲に渡って最小燃費率で運転す
ることは困難であった。
従来の変速機の変速比は加速の場合の回転性(ドライブ
アビリティ)?考慮して設定され、かつG段であるため
に、内燃機関の全運転範囲に渡って最小燃費率で運転す
ることは困難であった。
そこで本出願人は先に、無段変速機を用いて内燃機関を
全運転範囲に渡って最小燃費率で運転制御することがで
きろ車両用動力装置を提供した。それによZlば、内燃
機関の回転が無段変速機を介して駆動輪へ伝達されろ車
両用動力装置Hにおいて、内燃機関の要求馬力を7JO
逮にダルの操作]itまたはそれに対応した信号の関数
として定め、要求馬力?最小燃費率で達成できろ内燃機
関の出力トルクと回転速度とを目標出力トルクおよび1
」槽回転速度として定め、内燃機関の回転速度が目標回
転速度となるように無段変速機の変速比をフィードバッ
ク制御し、内燃機関の出力トルクが目標出力トルクとな
るように内燃機関に供給されろ空気量あるいは燃料量を
ワイ ド・ぞツク制御する。その車両用動力装置θの場
合、要求馬力が生じるように機関回転速度を速やかに1
」槽回転速度へ変化させろことが燃料消費率ト、最良で
あるが、運転性能(ドライブアビリティ)の艶地からは
次のような小都合が11ミじろ。Te:機関の出力トル
ク、J:機関およびそれと連結されたC V T (c
ontinuouse、Yvariabte tran
smission )の一部分の慣性モーメント、Ne
:Mi4Aの回転速度、Taut:M関からCVTへの
伝帽トルクとそれぞれ定義すると、連動方程式乃)ら次
式が成Q、 f 2> 。
全運転範囲に渡って最小燃費率で運転制御することがで
きろ車両用動力装置を提供した。それによZlば、内燃
機関の回転が無段変速機を介して駆動輪へ伝達されろ車
両用動力装置Hにおいて、内燃機関の要求馬力を7JO
逮にダルの操作]itまたはそれに対応した信号の関数
として定め、要求馬力?最小燃費率で達成できろ内燃機
関の出力トルクと回転速度とを目標出力トルクおよび1
」槽回転速度として定め、内燃機関の回転速度が目標回
転速度となるように無段変速機の変速比をフィードバッ
ク制御し、内燃機関の出力トルクが目標出力トルクとな
るように内燃機関に供給されろ空気量あるいは燃料量を
ワイ ド・ぞツク制御する。その車両用動力装置θの場
合、要求馬力が生じるように機関回転速度を速やかに1
」槽回転速度へ変化させろことが燃料消費率ト、最良で
あるが、運転性能(ドライブアビリティ)の艶地からは
次のような小都合が11ミじろ。Te:機関の出力トル
ク、J:機関およびそれと連結されたC V T (c
ontinuouse、Yvariabte tran
smission )の一部分の慣性モーメント、Ne
:Mi4Aの回転速度、Taut:M関からCVTへの
伝帽トルクとそれぞれ定義すると、連動方程式乃)ら次
式が成Q、 f 2> 。
’f’e = JNe −1−Tout −・・・・(
1)、’、 Tout = i’e −J−Ne−・(
2まただしNeはNeの時間微分、すなわち機関回転の
7JII 速度である。(21式からCVTの出IJ)
/レクToutがJ−Neにも関係していることが分
かる。
1)、’、 Tout = i’e −J−Ne−・(
2まただしNeはNeの時間微分、すなわち機関回転の
7JII 速度である。(21式からCVTの出IJ)
/レクToutがJ−Neにも関係していることが分
かる。
したがって7J[+速のために加速ペダルを踏込んで南
関回転速度Neが急激に増大した場合、IJe力1増大
し、Toutが減少し、極端な場合にはTe(J・Ne
となり、Toutが負となり、車両が減速し、また・)
ノ11速ペダルの踏込みを戻した場合には逆に11を両
が加速するという事態が生じ、運転性能か著しく悪化す
る。
関回転速度Neが急激に増大した場合、IJe力1増大
し、Toutが減少し、極端な場合にはTe(J・Ne
となり、Toutが負となり、車両が減速し、また・)
ノ11速ペダルの踏込みを戻した場合には逆に11を両
が加速するという事態が生じ、運転性能か著しく悪化す
る。
ざらに先(で提供した車両用動力装置によれば、機関の
目標回転速度および(]標出力トルりが唯一の関KiI
により定義されており、加速要求時わよび暖機中では運
転性能が悪化している。
目標回転速度および(]標出力トルりが唯一の関KiI
により定義されており、加速要求時わよび暖機中では運
転性能が悪化している。
本発明の1」的は、加速ペダルの操作量またはそれに対
応した信号の関数として目標機関回転速度および目標出
力トルク?定義し、機関と駆動輪との間に設けられてい
る無段変速機の速度比を変化させろことにより機関回転
速度をフィー ドパツク制御し、吸気系への燃料供給流
鼠あるいは空気供給流量を変化させることにより機関の
出力トルクをフィードバック制御する重両用動力装置に
おいて、機関およびCVTの慣性モーメントのために過
渡期間、ざらには暖機期間の運転性能?改善することで
ある。
応した信号の関数として目標機関回転速度および目標出
力トルク?定義し、機関と駆動輪との間に設けられてい
る無段変速機の速度比を変化させろことにより機関回転
速度をフィー ドパツク制御し、吸気系への燃料供給流
鼠あるいは空気供給流量を変化させることにより機関の
出力トルクをフィードバック制御する重両用動力装置に
おいて、機関およびCVTの慣性モーメントのために過
渡期間、ざらには暖機期間の運転性能?改善することで
ある。
こ0月」的を達成するために本発明によれば・目標機関
回転速度および目標出力トルクを定義する関数号複数昭
設定し、車両の運転状態に関係してこれら関数のうちの
1個?選択する。
回転速度および目標出力トルクを定義する関数号複数昭
設定し、車両の運転状態に関係してこれら関数のうちの
1個?選択する。
また本発明では、嘔位時間に対する無段変速機の速度比
の変化量を車両の運転状態に関係して変化させろ。
の変化量を車両の運転状態に関係して変化させろ。
さらに本発明では、機関回転の過渡期間では慣性モーメ
ントのために吸収されろ損失トルクと前記目標出力トル
クとの和を新たな目標出力トルクとして機関の出力トル
クをフィードバック制御する。
ントのために吸収されろ損失トルクと前記目標出力トル
クとの和を新たな目標出力トルクとして機関の出力トル
クをフィードバック制御する。
図面を参照して本発明?さらに詳細に説明する。
第1図は機関回転速度一機関出力トルク上における等燃
費率線(実線)および等馬力線(破線)を図示している
。なお等馬力線の栄位はPS、等燃費率線の単位はg、
/ps−hである。 一点鎖線はスロットル弁が全開で
ある場合の特性であり・機関の運転限界である。A線は
各出力馬力において最小燃費率となる点?結んだ線であ
り、本発明では加速ペダルの操作量、すなわち踏込み量
の関数として機関の要求馬力ご設定し、暖機終r前の定
常時では各要求馬力において機関回転速度および機関出
力トルクがA線により規定されるものとなるように内燃
機関が運転されろ。
費率線(実線)および等馬力線(破線)を図示している
。なお等馬力線の栄位はPS、等燃費率線の単位はg、
/ps−hである。 一点鎖線はスロットル弁が全開で
ある場合の特性であり・機関の運転限界である。A線は
各出力馬力において最小燃費率となる点?結んだ線であ
り、本発明では加速ペダルの操作量、すなわち踏込み量
の関数として機関の要求馬力ご設定し、暖機終r前の定
常時では各要求馬力において機関回転速度および機関出
力トルクがA線により規定されるものとなるように内燃
機関が運転されろ。
暖機中ではA線より下側のB線に従って機関運転が制御
され、排気系に設けられて排気ガス中の有害成分を浄化
する触媒が速やかに活性温度まで1−昇する。運転性能
を重視する場合にはC線に従って機関運転が制御される
。CVTを用いない従来の有段型変速機の車両では過渡
時に出力トルクの増大により出力馬力を増大させ、した
がって応答遅れが少ないのに対し、特にA線により規定
される制御を行なうCVT塔載の機関では機関回転速度
の増大により出力馬力を増大させなければならないため
に、CVTの応答遅れが運転性能に悪影響?与える。し
たがって過渡時では出力トルクに余裕がある。すなわち
υ11速時出力トルクを大幅に増大可能なC線に従って
機関運転が制御されろ。機関回転速度はCVTの速度比
の変更により制御され、機関出力トルクは吸気系スロッ
トル開度の変更により開制御されろ。加速ペダルの踏込
み量の増大に連れて要求馬力も増大するものとして前記
関数は決められろ。CVTには従来種々の機構が提案さ
れているが、第21¥1では伝達0■能なトルクが大き
く、かつ小型であるベルト駆動式にて説明する。
され、排気系に設けられて排気ガス中の有害成分を浄化
する触媒が速やかに活性温度まで1−昇する。運転性能
を重視する場合にはC線に従って機関運転が制御される
。CVTを用いない従来の有段型変速機の車両では過渡
時に出力トルクの増大により出力馬力を増大させ、した
がって応答遅れが少ないのに対し、特にA線により規定
される制御を行なうCVT塔載の機関では機関回転速度
の増大により出力馬力を増大させなければならないため
に、CVTの応答遅れが運転性能に悪影響?与える。し
たがって過渡時では出力トルクに余裕がある。すなわち
υ11速時出力トルクを大幅に増大可能なC線に従って
機関運転が制御されろ。機関回転速度はCVTの速度比
の変更により制御され、機関出力トルクは吸気系スロッ
トル開度の変更により開制御されろ。加速ペダルの踏込
み量の増大に連れて要求馬力も増大するものとして前記
関数は決められろ。CVTには従来種々の機構が提案さ
れているが、第21¥1では伝達0■能なトルクが大き
く、かつ小型であるベルト駆動式にて説明する。
第2図において内燃機関1の出力軸2はクラッチ3を介
してCVT 4の人力軸5へ接続されている。人力軸5
および出力軸6は1fいに平行に設けられており、入力
端固定ディスク7は人力軸5に固定され、入力端可動デ
ィスク8は軸線方向へ移動可能に人力軸5の外周にスプ
ラインまたはボールベアリング等で嵌合し、出力側固定
ディスク9は出力軸6に固定され、出力側II丁動ディ
スク10は軸線方向へ移動可能に出力軸6の外周にスプ
ラインまたはボールベアリング等m1合している。なお
可動側ディスクの受圧面積は入力端〉出力側となるよう
に設定されており、入力端と出力側とにおいて、固定デ
ィスクと国側ディスクとの軸線方向の配置はLfいに逆
である。固定ディスク7.9およびdf動ディスク8
、10の対向面は半径方向外方へ向かってお互いの距離
を増大す゛ろテ=・2面状に形成され、円錐台型断面の
ベルト11が入力側および出力側のディスク間に掛けら
れろ。したがって固定およびi1動ディスクの締付は力
の変化に伴ってディスク面上におけろベルト11の半径
方向接触(U置が連続的に変化する。入力側ディスク7
.8の面一[:におけろペル) 11の接触位置力1半
径方1ムJ外方へ移動すると、出力側ディスク9,10
の而11におけろベルト11の接触位置が半径方向1)
−J方ろ。出力軸6の動力は図示していなl/X駆動輪
へ伝MEれろ。トルクセンサ15は入力軸5vこお+1
ろ捩つ応力または捩れ角度の変化から人力tllll
5のトルク、したがって内燃機関1の出jJ トtレク
Tef検出する。加速ペダルセンサ16は運転考σ)足
1.71(こよって踏込まれろ7J[I w <ダノ[
の踏込/み量を検出する。内燃機関lの吸気スロ゛ン)
/しの開Ifは電磁式スロットルアク千ユエータ19に
より制御されろ。入力端および出力側回転角センサ2(
1、21はそれぞれディスク7.10の回転角、したが
って回転数を検出する。ライン圧発/IE 弁24はオ
イルポンプ25によりリザーノ々26から油路ルの油路
28への逃がし量を制御することにより油路29のライ
ン圧Plを調整する。出力側iiJ動ディスクIOの油
圧サーボは油路29 ?i:介してライン圧Peを供給
されろ。流量制御弁30は入力側可動ディスク8へのオ
イルの流入流出壜を制御する。
してCVT 4の人力軸5へ接続されている。人力軸5
および出力軸6は1fいに平行に設けられており、入力
端固定ディスク7は人力軸5に固定され、入力端可動デ
ィスク8は軸線方向へ移動可能に人力軸5の外周にスプ
ラインまたはボールベアリング等で嵌合し、出力側固定
ディスク9は出力軸6に固定され、出力側II丁動ディ
スク10は軸線方向へ移動可能に出力軸6の外周にスプ
ラインまたはボールベアリング等m1合している。なお
可動側ディスクの受圧面積は入力端〉出力側となるよう
に設定されており、入力端と出力側とにおいて、固定デ
ィスクと国側ディスクとの軸線方向の配置はLfいに逆
である。固定ディスク7.9およびdf動ディスク8
、10の対向面は半径方向外方へ向かってお互いの距離
を増大す゛ろテ=・2面状に形成され、円錐台型断面の
ベルト11が入力側および出力側のディスク間に掛けら
れろ。したがって固定およびi1動ディスクの締付は力
の変化に伴ってディスク面上におけろベルト11の半径
方向接触(U置が連続的に変化する。入力側ディスク7
.8の面一[:におけろペル) 11の接触位置力1半
径方1ムJ外方へ移動すると、出力側ディスク9,10
の而11におけろベルト11の接触位置が半径方向1)
−J方ろ。出力軸6の動力は図示していなl/X駆動輪
へ伝MEれろ。トルクセンサ15は入力軸5vこお+1
ろ捩つ応力または捩れ角度の変化から人力tllll
5のトルク、したがって内燃機関1の出jJ トtレク
Tef検出する。加速ペダルセンサ16は運転考σ)足
1.71(こよって踏込まれろ7J[I w <ダノ[
の踏込/み量を検出する。内燃機関lの吸気スロ゛ン)
/しの開Ifは電磁式スロットルアク千ユエータ19に
より制御されろ。入力端および出力側回転角センサ2(
1、21はそれぞれディスク7.10の回転角、したが
って回転数を検出する。ライン圧発/IE 弁24はオ
イルポンプ25によりリザーノ々26から油路ルの油路
28への逃がし量を制御することにより油路29のライ
ン圧Plを調整する。出力側iiJ動ディスクIOの油
圧サーボは油路29 ?i:介してライン圧Peを供給
されろ。流量制御弁30は入力側可動ディスク8へのオ
イルの流入流出壜を制御する。
CVT4の速度比eを一定に維持するためには、油路3
3と油路29から分岐するライン圧油路31およびドレ
ン油路32との接続を断ち、すなわち入力端国側ディス
ク8の軸線方向の位置を一定に維持し、速度比eを増大
させるためには油路31から33へオイルを供給して入
力端ディスク7゜8間の締付は力を増大し、速度比eを
減少させろためには口■動ディスク8の油圧サーボの油
圧1ドレン油路32号介して大気側へ導通させて入力端
ディスク7.8間の推力を減少させろ。油路33におけ
ろ油圧はライン圧Pl以Fであるが、入力端ロエ動fイ
スク8の油圧サーボのピストン作用面積は出力側可動デ
ィスク10の油圧ザ−]ざのピストンの作用面積より大
きいため・入力(If!1ディスク7.8の締付は力を
出力側ディスク9゜10の締付は力より大きくすること
が可能である。
3と油路29から分岐するライン圧油路31およびドレ
ン油路32との接続を断ち、すなわち入力端国側ディス
ク8の軸線方向の位置を一定に維持し、速度比eを増大
させるためには油路31から33へオイルを供給して入
力端ディスク7゜8間の締付は力を増大し、速度比eを
減少させろためには口■動ディスク8の油圧サーボの油
圧1ドレン油路32号介して大気側へ導通させて入力端
ディスク7.8間の推力を減少させろ。油路33におけ
ろ油圧はライン圧Pl以Fであるが、入力端ロエ動fイ
スク8の油圧サーボのピストン作用面積は出力側可動デ
ィスク10の油圧ザ−]ざのピストンの作用面積より大
きいため・入力(If!1ディスク7.8の締付は力を
出力側ディスク9゜10の締付は力より大きくすること
が可能である。
′、M、Filj制御装置、(8はアドレスデータ・ζ
ス39(Cより互いに接続されているD/A (デジタ
ル/アナログ)変換器40、入力インタフェース41、
A/D(アナログ/デジタル)変換器42、CP U
43、RAM44、ROM45を含んでいろ。トルクセ
ンサ15、加速ペダルセンサ16、およびオイルリザー
バ26の油温センサ46のアナログ出力はA/D変換藩
42へ送られ、回転角センサ20 、21のパルスおよ
びスポーティスイッチ47の信号は人力インタフェース
41へ送られる。電磁アクチュエータ19、流喰制御井
30、およびライン圧発生弁24への出力はD/A変換
器40からそれぞれ増1陥器49 、50 、51 ′
?i:介して送られろ。
ス39(Cより互いに接続されているD/A (デジタ
ル/アナログ)変換器40、入力インタフェース41、
A/D(アナログ/デジタル)変換器42、CP U
43、RAM44、ROM45を含んでいろ。トルクセ
ンサ15、加速ペダルセンサ16、およびオイルリザー
バ26の油温センサ46のアナログ出力はA/D変換藩
42へ送られ、回転角センサ20 、21のパルスおよ
びスポーティスイッチ47の信号は人力インタフェース
41へ送られる。電磁アクチュエータ19、流喰制御井
30、およびライン圧発生弁24への出力はD/A変換
器40からそれぞれ増1陥器49 、50 、51 ′
?i:介して送られろ。
第3図はスロットルアクチュエータ19用m幅器49の
入力電圧の出力電流との関係を示してい:’:+、、第
41Jはスロットルアクチュエータ19の入力端子と吸
気系スロットル開度との関係?示している。したがって
増幅器490入力電圧に比例してスロットル開度が増大
する。第5図は流量制御弁30用増幅′a50の入力端
子と出力゛電流との関係を示し、第6図は流計制御弁3
00入力端子とCVT4の入力側油圧サーボへの流量と
の関係を示している。したがって増幅器50の人力′電
流の変化IIζ速度比eは比例する。第7図はライン圧
発生弁24用増(唱器51の入力端子と出力′電流との
関係を示し、第8図はライン圧発生弁24の入力端子と
ライン圧Plとの関係を示している。
入力電圧の出力電流との関係を示してい:’:+、、第
41Jはスロットルアクチュエータ19の入力端子と吸
気系スロットル開度との関係?示している。したがって
増幅器490入力電圧に比例してスロットル開度が増大
する。第5図は流量制御弁30用増幅′a50の入力端
子と出力゛電流との関係を示し、第6図は流計制御弁3
00入力端子とCVT4の入力側油圧サーボへの流量と
の関係を示している。したがって増幅器50の人力′電
流の変化IIζ速度比eは比例する。第7図はライン圧
発生弁24用増(唱器51の入力端子と出力′電流との
関係を示し、第8図はライン圧発生弁24の入力端子と
ライン圧Plとの関係を示している。
したがって増幅器51の入力電圧の変化に対してライン
圧Peは線形的に変化する。ライン圧PIはCVT4に
おけるトルク伝達を確保できる最小の値となるように制
御さnろ。なおライン圧発生弁24の入力電流がOであ
っても、ライン圧Pl&I P61 (Pl〜O)K維
持されるので・断線や’i[f制御装置38に故障が生
じても、可動ディスク8,10の油圧す=−ボヘ所定油
圧が供給され・CVT4におけろ最小限のトルク伝達が
確保されろ。
圧Peは線形的に変化する。ライン圧PIはCVT4に
おけるトルク伝達を確保できる最小の値となるように制
御さnろ。なおライン圧発生弁24の入力電流がOであ
っても、ライン圧Pl&I P61 (Pl〜O)K維
持されるので・断線や’i[f制御装置38に故障が生
じても、可動ディスク8,10の油圧す=−ボヘ所定油
圧が供給され・CVT4におけろ最小限のトルク伝達が
確保されろ。
第9図は本発明の実施例のブロック線図であろ。ブロッ
ク55で加速ペダルの踏込み量Xaccが要求馬力PS
’へ変換される。要求馬力PS′は踏込み1lXacc
の増大に伴って増大するようなXac cの関数として
設定されている。ブロック56では要求馬力PS′が機
関の目標回転速度N′、すなわち人力軸5の目標回転速
度N’in (N’−N’in )へ変換されろ。要求
馬力ps’と目標回転速度N’inとの関係は第1図の
A、B、あるいはC線で示されろものである。A、B、
C線にそれぞれ基づく関数Fa 、 Fb 、 Fcの
うちいずれの関数が選択されろかGま、CVT4の油圧
サーゼに用いられろ油圧媒体の温度To11および加速
性ご上昇させろために運転者により操作されろ運転室の
スポーティスイッチの作動状態SWにより決まる。油温
T o i、gが所定値a以上でかつスポーティスイッ
チがオフである場合にはすなわち暖機終丁後で定常走行
中ではFaが選択されて燃費率ご最小にし・flh 1
Ait ’roilが所定値8未満である場合では・す
なわち暖機中ではFbが選択されて触媒コン・ζ−タ内
の触媒が速やかに活性温度まで上昇させられ、スポーテ
ィスイッチがオンである場合にはFcが選択されて加速
性能を改善する。ざらにCVT4の油温To11が低い
場合には油圧媒体の粘性が49人し、CVT4へ送られ
ろ油圧媒体の流量が減少し、運転性能が悪化するおそれ
があるが、Fbo)選択により運転性能の悪化を防d二
することができる・57では目標回転速度Ninと実際
の回転速度Ninとの偏差N’in −Ninが求めら
れろ。
ク55で加速ペダルの踏込み量Xaccが要求馬力PS
’へ変換される。要求馬力PS′は踏込み1lXacc
の増大に伴って増大するようなXac cの関数として
設定されている。ブロック56では要求馬力PS′が機
関の目標回転速度N′、すなわち人力軸5の目標回転速
度N’in (N’−N’in )へ変換されろ。要求
馬力ps’と目標回転速度N’inとの関係は第1図の
A、B、あるいはC線で示されろものである。A、B、
C線にそれぞれ基づく関数Fa 、 Fb 、 Fcの
うちいずれの関数が選択されろかGま、CVT4の油圧
サーゼに用いられろ油圧媒体の温度To11および加速
性ご上昇させろために運転者により操作されろ運転室の
スポーティスイッチの作動状態SWにより決まる。油温
T o i、gが所定値a以上でかつスポーティスイッ
チがオフである場合にはすなわち暖機終丁後で定常走行
中ではFaが選択されて燃費率ご最小にし・flh 1
Ait ’roilが所定値8未満である場合では・す
なわち暖機中ではFbが選択されて触媒コン・ζ−タ内
の触媒が速やかに活性温度まで上昇させられ、スポーテ
ィスイッチがオンである場合にはFcが選択されて加速
性能を改善する。ざらにCVT4の油温To11が低い
場合には油圧媒体の粘性が49人し、CVT4へ送られ
ろ油圧媒体の流量が減少し、運転性能が悪化するおそれ
があるが、Fbo)選択により運転性能の悪化を防d二
することができる・57では目標回転速度Ninと実際
の回転速度Ninとの偏差N’in −Ninが求めら
れろ。
偏差N’in −Ninはフィードバックゲイン58に
おいてK (:<’1n −Nin )に増幅されてが
ら流置制御弁用増幅姦50を介して流量制御弁3oへ送
られて・CVT4の速度比eが変化されろ。前述の(2
)式より Taut J−亀 Te Te ・・・・(3)Taut (−Nin )か□に対して逆に変化するようTe tこ■]御すればよい。したがって本発明ではフィート
ノζツクゲイン58におけるフィードバックゲインに3
次式で定めろ。
おいてK (:<’1n −Nin )に増幅されてが
ら流置制御弁用増幅姦50を介して流量制御弁3oへ送
られて・CVT4の速度比eが変化されろ。前述の(2
)式より Taut J−亀 Te Te ・・・・(3)Taut (−Nin )か□に対して逆に変化するようTe tこ■]御すればよい。したがって本発明ではフィート
ノζツクゲイン58におけるフィードバックゲインに3
次式で定めろ。
K = −k(1−、J’Ne/Te ) ・・・
・・(4まただしkは正の数であり、車両の運転状態の
関数とするn Neの減小はCVT4における速度比e
の時間変化を緩やかにすることにより達成されろ。ブロ
ック62は、微分器63企介して送られて<、6CVT
4の入力側回転速度Nin 、すなわちNinと、機関
1の出力トルクTeとから(4)式に従ってに企算出す
る。kは、暖機状態に関係して変化するCVT4の油温
Toilとスポーティスイッチの操作状態SWとの関数
とする。暖機中およびスポーティスイッチがオンである
期間でCまkを減少させて、運転性能企向上させる。ブ
ロック67では要求馬力PS′とCVT4の入力側回転
速度N i nとの関数f′として定常状態の必要出力
トルクT1を算出する。
・・(4まただしkは正の数であり、車両の運転状態の
関数とするn Neの減小はCVT4における速度比e
の時間変化を緩やかにすることにより達成されろ。ブロ
ック62は、微分器63企介して送られて<、6CVT
4の入力側回転速度Nin 、すなわちNinと、機関
1の出力トルクTeとから(4)式に従ってに企算出す
る。kは、暖機状態に関係して変化するCVT4の油温
Toilとスポーティスイッチの操作状態SWとの関数
とする。暖機中およびスポーティスイッチがオンである
期間でCまkを減少させて、運転性能企向上させる。ブ
ロック67では要求馬力PS′とCVT4の入力側回転
速度N i nとの関数f′として定常状態の必要出力
トルクT1を算出する。
T1−b−PS′/N1n・・・・・(5)ただしbは
定数。ブロック68ではCVT4の入力側回転の力II
速度Ninの関数f“とじて、慣性モーメントJにより
吸収される過渡状態の損失トルクT2を算出する。
定数。ブロック68ではCVT4の入力側回転の力II
速度Ninの関数f“とじて、慣性モーメントJにより
吸収される過渡状態の損失トルクT2を算出する。
T2 = J−N1n ・ ・ ・ ・ ・ (6
)69では目標出力トルクTe’をTe’−Tl +
T2とし、tj標出力トルタTe’と機関1の実際の出
力トルクTeとの偏差Te’−Teを求め、Te′−T
eはフィー ドs+ツタゲイン70 i介してスロット
ルアクチュエータ用増1−器49へ送られろ。
)69では目標出力トルクTe’をTe’−Tl +
T2とし、tj標出力トルタTe’と機関1の実際の出
力トルクTeとの偏差Te’−Teを求め、Te′−T
eはフィー ドs+ツタゲイン70 i介してスロット
ルアクチュエータ用増1−器49へ送られろ。
第10図は第9図のブロック線図に従うプログラムの7
0−チャートである。ステップ75では加速ペダルセン
サ16からの人力信号から要求馬力PS′を算出する。
0−チャートである。ステップ75では加速ペダルセン
サ16からの人力信号から要求馬力PS′を算出する。
ステップ76ではCVT4の油温Toilが所定値a以
りか否か?判別し、TO1l≧aであればステップ78
へ、TO]l<aであればステップ77へ進む。ステッ
プ77では、すなわち暖機中では前述の関数Fbに基づ
いて目標回転速度N’jr+li算出し、kl ikに
代入する。ステップ78ではスポーティスイッチ47が
オンか否力1を判別し、オンであればステップ80へ進
み、オフであればステップ79へ進む。ステップ79で
はttiJ ’+A:の関数Fcに基づいて目標回転速
度N’inを算出し、k2をkに代入する。ステップ8
0では前述の関数Fa[基づいて目標回転速度Ninを
算出し、k3をkに代入する。なおに3〉kl〉k2で
ある。ステップ81ではスロットル開度あるいは加速ペ
ダルの踏込み社の変化率(単位時間あたりのスロットル
開度あるいは加速ペダルの踏込み量の変化星)に関係し
てkを補正する。加速ペダル18が急激に踏込まれた場
合程、CVT4の速度比の時間変化を小さくして、機関
の出力トルクの増大を図る。ステップ84ではフィート
ノζツクゲインKを前述の(4)式に基づいて算出する
。ステップ85では流量制御弁用増幅器5oの入力端子
Vir1を次式から算出する。
りか否か?判別し、TO1l≧aであればステップ78
へ、TO]l<aであればステップ77へ進む。ステッ
プ77では、すなわち暖機中では前述の関数Fbに基づ
いて目標回転速度N’jr+li算出し、kl ikに
代入する。ステップ78ではスポーティスイッチ47が
オンか否力1を判別し、オンであればステップ80へ進
み、オフであればステップ79へ進む。ステップ79で
はttiJ ’+A:の関数Fcに基づいて目標回転速
度N’inを算出し、k2をkに代入する。ステップ8
0では前述の関数Fa[基づいて目標回転速度Ninを
算出し、k3をkに代入する。なおに3〉kl〉k2で
ある。ステップ81ではスロットル開度あるいは加速ペ
ダルの踏込み社の変化率(単位時間あたりのスロットル
開度あるいは加速ペダルの踏込み量の変化星)に関係し
てkを補正する。加速ペダル18が急激に踏込まれた場
合程、CVT4の速度比の時間変化を小さくして、機関
の出力トルクの増大を図る。ステップ84ではフィート
ノζツクゲインKを前述の(4)式に基づいて算出する
。ステップ85では流量制御弁用増幅器5oの入力端子
Vir1を次式から算出する。
Vin = K (N’in −Nin ) ・・=・
(71ステツプ86では定常状態での必要トルクT1を
iJ述の(5)式から算出する。ステップ87では慣性
モーメン)Jのために吸収されろ過渡時の損失トルクT
2を前述の(6)式から算出する。ステップ88ではT
I十T2を目標出力トルクT’eとする。ステップ89
ではスロットルアク千ユエータ用増幅’1549の人力
電圧vth企次式から算出する。
(71ステツプ86では定常状態での必要トルクT1を
iJ述の(5)式から算出する。ステップ87では慣性
モーメン)Jのために吸収されろ過渡時の損失トルクT
2を前述の(6)式から算出する。ステップ88ではT
I十T2を目標出力トルクT’eとする。ステップ89
ではスロットルアク千ユエータ用増幅’1549の人力
電圧vth企次式から算出する。
vth = K’(Te’−Te ) ・・・・・
f8)ただしに′は定数である。ステップ89の実行後
ステップ76へ戻る。
f8)ただしに′は定数である。ステップ89の実行後
ステップ76へ戻る。
このように本発明によれば、CVTを用いて速度比か無
段階に制御され、目標回転速度−目標出力トルク座標系
における制御パターンが暖機状態、スポーティスイッチ
の操作状態等の東向の炬転状態に関係して選択されるの
で、あるいは、慣性モーメントのために吸収されろトル
ク分を考慮してCVTの速度比の時間変化が制御される
ので、あろいは慣性モーメントのために吸収されろトル
ク分を補償するように機関出力トルクが1tilJ御さ
れるので、燃費率、運転性能を大幅に向−トさせろこと
ができろ。
段階に制御され、目標回転速度−目標出力トルク座標系
における制御パターンが暖機状態、スポーティスイッチ
の操作状態等の東向の炬転状態に関係して選択されるの
で、あるいは、慣性モーメントのために吸収されろトル
ク分を考慮してCVTの速度比の時間変化が制御される
ので、あろいは慣性モーメントのために吸収されろトル
ク分を補償するように機関出力トルクが1tilJ御さ
れるので、燃費率、運転性能を大幅に向−トさせろこと
ができろ。
第1図は機関の回転速度−出力トルクの座標系上におい
て等馬力線および等燃費率線を示す図、第2図は本発明
が適用ぎわろ車両用動力装置の構成図、第3図はスロッ
トルアク千ユエータ用増幅器の入出力特性を示す図、第
4図はスロットルアクチュエータの入力とスロットル開
度との関係を示す図、第5図は流量制御弁用増幅器の人
出力特性を示す図、第6図は流量刊御弁の人力とCVT
の速度比との関係を示す図、第7図Oまライン圧発生弁
用増幅器の入出力特性を示す図、第8図はライン圧発生
弁の入力とライン圧との関係?示す図、第9図は本発明
の実顧例のブロック線図、第10図は第9図のブロック
線図に従うプログラムのフローチャートチある。 1・・・内燃機関、4・・・CVT、15・・・トルク
センサ、18・・・加速ペダル、19・・・スロットル
アク千ユエータ、20・・・回転角センサ、30・・・
流敏朋]御弁、38・・・電子制御装置、46・・・油
;晶センサ、47・・・スポーティスイッチ。 増幅器49の人力電圧 第4図 スロットルアクチュエータ19の入力端子第5図 増幅器51の入力端子
て等馬力線および等燃費率線を示す図、第2図は本発明
が適用ぎわろ車両用動力装置の構成図、第3図はスロッ
トルアク千ユエータ用増幅器の入出力特性を示す図、第
4図はスロットルアクチュエータの入力とスロットル開
度との関係を示す図、第5図は流量制御弁用増幅器の人
出力特性を示す図、第6図は流量刊御弁の人力とCVT
の速度比との関係を示す図、第7図Oまライン圧発生弁
用増幅器の入出力特性を示す図、第8図はライン圧発生
弁の入力とライン圧との関係?示す図、第9図は本発明
の実顧例のブロック線図、第10図は第9図のブロック
線図に従うプログラムのフローチャートチある。 1・・・内燃機関、4・・・CVT、15・・・トルク
センサ、18・・・加速ペダル、19・・・スロットル
アク千ユエータ、20・・・回転角センサ、30・・・
流敏朋]御弁、38・・・電子制御装置、46・・・油
;晶センサ、47・・・スポーティスイッチ。 増幅器49の人力電圧 第4図 スロットルアクチュエータ19の入力端子第5図 増幅器51の入力端子
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l 加速被ダルの操作量またはそれに対応した信壮の関
数として目標機関回転速度および[1標出力トルクを定
角し、機関と駆動輪との「Illに、投けられている無
段変速機の速度比を変化させろことにより機関回転速度
をフィード・ぐツク:tit制御し、吸気系への燃料供
給流量あるいは空気供給流社?変化させろことにより機
関の出力トルクごフィートノζツク制御する重両月1動
力装置において、目標機関回転速度およびL1標出力ト
ルクを定義する関数を複数昭1投定し、車両の運転状態
に関係してこれら関数のうちの1個ご選択すること牙特
徴とする、東向用りJ力装置。 2、 重両の運転状態が、機関の暖機状態、あろいCま
手動操作の外部スイッチの操作状態であることを特徴と
する特許請求の範囲第1J貞記載の重両用動力装置。 3− 前記外部スイッチが運転者の重両連動性能変更ス
イッチであることを特徴とする特許請求り軸囲第2項記
載の屯1?IJ用動力装置。 44 冊津ペダルの操作量またはそれに対応した1、
1吋の関数として目標機関回転速度および目標出力トル
クを定義し、機関と駆動輪との間(C設けられている無
段変速機の速度比を変化させろことにより機関回転速度
をフィー ドパツク制御し、吸気系へθつ燃料供給流量
あろいQま空ス(l其給流量を変化させろことにより機
関の出ツノトルク?フィードバック制御する重両+、1
4動力装置(Iておいて、単位時間に対する無段変速機
の速度比の変化量を重両の運転状態に関係して変化させ
ろことを特徴とする、7Ji両用動力装置。 5 重両の運転状態が、機関の暖機状態、手動操作の7
M+速要求スイッチの操作状態、機関同転のQLI速度
、あろいは単位時IfiJに対ずろrju速ベ速歩グル
緯分量もしくはそれに対応したイ1;吟の変化量である
ことご特徴とする、特許請求の範囲第4項記載の屯飢用
動力装置。 6 機関回転速度のフィードツクツクゲインと変化させ
ることにより単位時間に対す;!−)@1!y−変途機
の床度比の変化量を変化させろことを特徴とする特許請
求の範囲第4項あるいは第5項記載の車両用動力装置。 7 加速ペダルの操作量またはそれに対応した信号の関
数として目標機関回転速度および目標出力トルクを定義
し、機関と駆動輪との曲に設けられている無段変速機の
速度比を変rヒさせろことにより機関回転速度をフィー
ドバックHilJ御し、吸気系への燃料供給流はあろい
Gま空気供給流量?変化させることにより機関の出力ト
ルクをフィードバック制御する車両用動力装置において
、機関回転の過渡期間では機関およびそれと連結された
回転部の慣性モーメントのために吸収または出力され石
トルクと前記目標出力トルクとの和またはそれC(対1
心した値を新たな目標出力トルクとして機関の出力トル
クをフィード、Sツク1[1]御することを特徴とする
、車両用動力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57071466A JPS58189713A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 車両用動力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57071466A JPS58189713A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 車両用動力装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58189713A true JPS58189713A (ja) | 1983-11-05 |
JPH0440217B2 JPH0440217B2 (ja) | 1992-07-02 |
Family
ID=13461393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57071466A Granted JPS58189713A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 車両用動力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58189713A (ja) |
Cited By (15)
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---|---|---|---|---|
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1982
- 1982-04-30 JP JP57071466A patent/JPS58189713A/ja active Granted
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