JPS5913154A - 気筒数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は気筒数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御
装置に関するものである。

気筒数可変エンジンは、通常運転中全気筒を運転させて
いるが、負荷の小さい走行条件で＃′ｉ部分１゜気筒運
転に移行し、燃費の向上を図ったもので、今日一部の車
両に実用されており、その気筒数変更システムは例えば
特開昭５１−１０４１１６号公報に示す如きものが知ら
れている。

一方、変速機は走行条件に最も適した変速比が−，。

得られるよう運転者の手動操作により又は自動的。

に変速制御される。し、かしてこの変速制御は従来エン
ジンが全気筒運転か部分気筒運転かを問わず同じように
行なわれていた。

ところで、エンジンの全気筒運転時と部分気筒運転時と
でその出力は大きく異なり、前者の運転から後者の運転
への切接時出力は大幅に低下する。

この時畑転者は、負荷の小さい走行条件であるとけ言っ
ても出力不足を感じ、アクセルペダルを踏込むこ゛とに
なり、その後変速機が手動的又は自動。０．つ７，７．
ヶ、、６ｏよヵ、６、。。□、８１転気筒数の変更後時
間遅れを持って行なわｎ、るを避けられず、運転者に異
和感を与える。

本発明は、気筒数可変エンジンからの動力が変速機を介
し駆動車輪に伝達されて走行可能な車両１゜の場合、工
・ンジンの部分気筒運転中変速機管その減速比が大きく
なる方向へ変速制御すべきであり、このように変速制御
すればエンジンの運転気筒数が減少するような切換時に
上述の問題が生ずるのを防止できるとの観点から、この
着想を具体化しツー （８） た気筒数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御。

装置を提供しようとするものである。

以下、図示の実施例にょ勺本発明の詳細な説明する。

第１図は気筒数可変エンジン１を動力源とする゛車両の
パワーユニットを示し、エンジン１がらの動力はクラッ
チ２、高低速切換用副変速機８及び主変速機４を順次経
て、両変速機８、鴫の変速位置によ）決まる変速比で出
−力軸４ａより取出され、該出力軸４ａから駆動車輪に
動力が伝わることでｌ・・車両は走行することができる
。なお、副変速機８ｔｔ周知のパワーシフト装置にょ９
自動的に低速位置又は高速位置を切換えられるものとす
る。

第２図は本発明変速制御装置の全体を示し、エンジン１
０回転数に対応した信号Ｎを出力する七トンサ５、スロ
ットル開度に対応した信号θを出力するセンサ６、車速
に対応した信号ｖ倉出力するセンサ７、エンジン冷却水
温に対応した信号Ｔを出力するセン″す８及びマイクロ
コンピュータ９ｉ臭える。マイクロコンピュータ９はエ
ンジン同転２・−（４） 数、センサ５、スロットル開度力ンサ６、車速セン１す
７及びエンジン冷却水温センサ８からの信号Ｎ。

θ、■及びＴを入力され、これら入力信号の演算結果に
基づきエンジン１９気筒数変更シ、ステム１０汲び副変
速機８のパワーシフト装置１１を以下の如くに制御する
。

第１図はマイクロコンピュータ９の制御プログラムを示
し、先ずブロック１２にお、いてタイ下からの一定時間
毎の割込信号によりセンサ５〜８からのエンジン回転数
信号Ｎ、スロ、ットル開度信号θ、１．。

車速信号Ｖ及びエンジン冷却水温信号Ｔｔ読込む０制御
は次で判別ブロック１Ｂに進み、ここで上述の如くに読
込んだエンジン冷却水温信号Ｔ−１）Ｅ設定値Ｔｓよル
大か小かにより、エンジンｌが、・暖機運転が完了して
いるか否かを判別する。エンジンＩＩ。

の暖機運転が完了していれば、判別ブロック１４が選択
され、このブロックではマイクロコンピュータ９から気
筒数変更システム１０への信号が全気筒運転指令に対応
するものか部分気筒運転指令に対応するものかＫｊＪ）
、千ンジンｌが現在金気−１１゜筒運転しているか否か
が判別される。

１エンジ、ンｌが全気筒運転している場合制御は判別プ
目ツク１４論に進み、そうでなければ制御は判別ブロッ
ク１６に進む。これら両ブロック１５．１．６では、エ
ンジン回転数信号Ｎ及びスロットル′・開度信号θから
、エンジンｌが部分気筒運転条件及び全気筒運転条件全
満たしているか否かが判別され、条件が満たされていれ
ば制御はブロック１Ｂからはブロック１７に、又ブロッ
ク１６からはブロック１８に夫々進み、条件が満たされ
てぃ１１運なければ制御はブロック１５からはブロック
１８ｋ、・又プロ′ツク１６からはブロックト・７に夫
々進む。

ブロック１７では部分気筒運転指令が出さｎｌこの指令
を′、マイクロコンピュータ９は気筒数変更１゜シ・、
ステム１０に出力し、該システム會介しエンジン１を部
分気筒運転させる０又、ブロック１８では全気筒運転指
令が出され、この指令をマイクロコンヒュ〒り９は気筒
数変更システム１ｏに出力し、核システム・を介しエン
ジン１を全気筒運転さ２．１せる。

かようにしてマイクロコンピュータ９ｉｊ、ｘンジンｌ
′ｆｔその運転条件から選択的に全気筒運転又は部分気
筒運転させるが、ブロック１８による判別結果からエン
ジン１が未だ暖機運転を完了していないのを昭識すると
、このブロック１８はいきなりブロック１８を選択し、
エンジンｌをいかなる運転条件のもとでも全気筒運転さ
せるよう制御するＯ 以上の気筒数変更制御によりエンジン１が部分、。

気筒運転さｎ、ている場合、マイクロコンピュータ９け
ブロック１７で発せられた部分気筒運転指令から、ブロ
ック１９において副変速機低速位置指令を発し、これを
副変速機３の前記したパワーシフト装置１１に供給して
これｔ介し副変速機８を、。

低速位置にする０他方、エンジン１が全気筒運転されて
いる場合、マイクロコンピュータ９はブロック１８で発
せられた全気筒運転指令からブロック２０において副変
速機高速位置指令を発し、これを副変速機８のパワーシ
フト装置１１に供給し−１１てこれを介し副変速機８を
低速位置にする。

かくして本発明装ｆＩ／′ｉ上述の如く、エンジン１の
部分気筒運転中変速機４をその減速比が大きくなる方向
へ制御する（上述した例では副変速機８を低速位置とす
ることにより）よう構成したから、。

エンジン１の全気筒運転から部分気筒運転への切換時、
これによるエンジン出力の低下分を変速機番の減速比増
大によるトルク増大で補償することができ、気筒数可変
エンジン搭載車と雌も運転者にこの時異和感を与えるこ
とがない０又、エンジン１の部分気筒運転中は爆発行程
間隔が長くなったヤ、不等間隔になって振動を生じ易い
処であるが、変速機の減速比増分だけエンジン回転全上
昇させるため、上記の振動が少なくなり、振動面でも有
利となる。

なお、上述した例では変速機４が手動変速機である場合
について述べたが、自動変速機であってもこれが同様に
副変速機８を具えたものである場合、上記したと同様の
装置により同様の変速制御會行なうことができる。

第４図は気筒数可変エンジン１からの動力を自１動変速
機２１を介しその出力軸２１ａから取出し、これにより
駆動車輪を回転する車両のパワーユニット全示し、自動
変速機２１けシフトソレノイドのオン、オフの紹合せに
よ〕変速位ｆを決定されるものとする。

第す図はこの自動変速機Ｂ１に対する本発明変速制御装
置の例全示し、図中２２ｉ１’ｉ筒数制御回路、２８ｔ
ｆｉ自動変速機２１のセレクト位置に対応した信号Ｓを
出力するセンサ２８．２４は変速機１．１制御回路、２
５は自動変速機２１のシフトンレノイド群を夫々示す。

回路２２．２４は夫々例えばマイクロコンピュータで構
成し、これら回路を図示の如く別々に構成せず、単一ユ
ニットに構成子ることもできる。、。

気筒数制御回路２２はセンサ５．６．８からのエンジン
回転数信号Ｎ１スロットル開度信号θ及びエンジン冷却
水温信号丁番人力され、これら入力信号の演算結果に基
づきエンジンｌの気筒数変更システム１０を以下の如く
に制御し、又、変速機制御。

御回路２４はセンサ６、？、２８からのスロッｌル開度
信号θ、車速信号Ｖ及びセレクト位置信号Ｓの他、気筒
数制御回路２２からの出力信号を入力され、これら入力
信号の演算結果から、自動変速機２１のシフトソレノイ
ド群２５を以下の如＜′・に制御Ｔる。

第６図は気筒数制御回路２２の制御プログラムを示し、
この制御プログラムは実際は第８図中のブロック１２〜
１８と同様のブロックよりなるものであるが、第６図で
はこれを簡略化して８個の１．・ブロック２６〜２８よ
りなるものとして示した。

気筒数制御回路２２は先ずブロック２６においてタイマ
からの一定時間毎の割込信号によりセンサ５．６．８か
らエンジン回転数信号Ｎ、スロットル開Ｕ信号θ及びエ
ンジン冷却水温信号Ｔを読込１゜む。制御は次でブロッ
ク２７に進み、ここで読込み信号Ｎ１θ、Ｔからエンジ
ン１を全気筒運転させるべきか部分気筒運転させるかを
判断し、その判断結果に基づき全気筒運転指令又は部分
気筒運転指令を次の実行ブロック２８において出力Ｔる
。

この出力は気筒数変更システム１０に供給され、・当該
システムは供給される指令に応じエンジン１を全気筒運
転又は部分気筒運転させることができるＯ 第７図は変速制御回路２４の制御プログラムを示し、先
ずブロック２９においてセンサ６．７．２８からのスロ
ットル開度信号θ、車速信号Ｖ及びセレクト位置信号Ｓ
ｆ読込む。その後制御は判別ブロック８０に進み、ここ
で気筒数制御回路２２から気筒数変更システム１０に向
う出力が全１．。

気筒運転指令か部分気筒運転指令かに応じ、エンジン１
が全気筒運転しているか否かが判別される。

全気筒運転中であれば実行ブロック８１が選択され、部
分気筒運転中であれば実行ブロック８２が選択される。

一方、変速制御回路！３ｊａ４には全気筒運転用の通常
の変速パターンと、これより各変速線が高車速側にずれ
た部分気筒運転用の変速パターンとが記憶されており、
ブロック８１では前者の全負荷運転用変速パターンを選
択する制御が、又ブロン２．。

（１１） り８２では後者の部分負荷運転用変速パターンを選択す
る制御が実行される。

その後制御はブロック８１又１１８２からブロック８８
に進み、このブロックでは上記の如く選択された一方の
変速パターン忙基づき、又ブロック゛・２９で読込んた
スロットル開度信号θ、車速信号Ｖ及びセレクト位置信
号Ｓから変速位置を決定する。このようにして決定さｆ
′１．た変速位置に対応する信号は回路２４からシフト
ソレノイド群ｇ５に供給され、これを所定通り作動させ
て自動変速機１、。

Ｂ１″を決定変速位置とな丁。

ところでエンジン１の全気筒運転中は通常の変速パター
ンによって変速位置が決定されるものの、部分気筒運転
中は当該変速パターンよ匂各変速線が高車速側にずれた
別の変速パターンによって変１゜速位置が決定されるこ
とから、同じスロットル開度（信号θ）、車速（信号Ｖ
）及びセレクト位置（信号Ｓ）のもとでも、全気筒運転
から部分気筒運転への移行時一段低い変速位置へ切換わ
ることとな夛、自動変速機ｇｌの減速比が大きくなって
２．１（１２） ゛前述した例と同様の作用効果を奏Ｔることがでｔ！ｌ
る。

なお、この例では全気筒運転と部分気筒運転とで変速パ
ターンを切換えるよう構成したが、この代Ｊ）Ｋ変速パ
ターンは両運転とも同じとし、部分。

気筒運転への移行時自動変速機２１を強制的にダウンシ
フトさせる構成も容ＡＫ採用でき、この場合も前記各側
と同様の作用効果が奏し得られることは言うまでもない
。

４、図面の簡単な説明　　　　　　　　　　　　　　１
．１第１図は気筒数可変エンジン、副変速機及び手動式
主変速機よシなる車両用パワーユニットの概略側面図、 第２図は本発明装置を具えた同パワーユニットの制御シ
ステムを示アブロック線図、 第８図は同システムの制御プログラム、第４図は気筒数
可変エンジン及び自動変速機よルなる車両用パワーユニ
ットの概略側面図、第６図は本発明装置を具えた同パワ
ーユニットの制御シづテムを示アブロック線図、 第６図及び第７図は夫々同システムの制御プログ１ラム
である。

１・・・気筒数可変エンジン、２・・・クラッチ、８・
・・副変速機、慟・・・手動式主変速機、５・・・エン
ジン回転数センサ、６・・・スロットル開度センサ、　
　。

７・・・車速センサ、８・・・エンジン冷却水温センサ
、９・・・マイクロシンピユータ、１０・・・気筒数変
更システム、１１・・・副変速機のパワーシフト装置、
２１・・・自動変速機、ｇｇ・・・気筒数制御回路、　
　・２８・・・セレクト位置センサ、２４・・・変速機
制御回路、２５・・・シフトソレノイド群。

特許出願人　日産自動車株式会社 第１図 特開昭５９−１３１５４（５） 第２図 第６図 第７図 □「、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　気筒数可変エンジンからの動力が変速機を・介し駆
   動車輪に伝達されて走行可能な車両において、前記エン
   ジンの部分気筒運転中核副変速機をその減速比が大きく
   なる方向へ制御するよう構成したことを特徴とする気筒
   数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御装置。１．。 ２　前記変速機が副変速機付手動変速機である場合、前
   記エンジンの部分気筒運転中核副変速を低速位置となす
   よう制御するものである特許請求の範囲第１項記載の気
   筒数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御装置０ ＆　前記変速機が自動変速機である場合、前記エンジン
   の部分気筒運転中核自動変速機の変速パターンを高車速
   側にずらすものである特許請求の範囲第１項記載の気筒
   数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御袋ｆＩｔ。 表　前記変速機が自動変速機である場合、前記ｌエンジ
   ンの部分気筒運転中核自動変速機を強制的にダウンシフ
   トさせるものである特許請求の範囲第１項記載の気筒数
   可変エンジン搭載車用変速機の変速制御装置。 翫　前記変速機が副変速機付自動変速機である場合、前
   記エンジンの部分気筒運転中核副変速機を低速位置とな
   すよう制御するものである特許請求の範囲第１項記載の
   気筒数可変エンジン搭載車用変速機の変速制御装置。