JPS61132422A - 車両用パワ−トレ−ンの制御装置 - Google Patents

車両用パワ−トレ−ンの制御装置

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JPS61132422A
JPS61132422A JP59254783A JP25478384A JPS61132422A JP S61132422 A JPS61132422 A JP S61132422A JP 59254783 A JP59254783 A JP 59254783A JP 25478384 A JP25478384 A JP 25478384A JP S61132422 A JPS61132422 A JP S61132422A
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vehicle
speed
throttle valve
accelerator
engine
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Kazutoshi Nobumoto
信本 和俊
Shizuo Tsunoda
角田 鎮男
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Mazda Motor Corp
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Mazda Motor Corp
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  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Transmission Device (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。

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は、車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達径
路に設けられた無段変速機構における変速比の制御とと
もに、エンジンの負荷を変化させるスロットルバルブの
制御を行う車両用パワードレーンの制御装置に関する。 (従来技術) 車両においては、エンジンの出力を被駆動体である車輪
に効率的に伝達すべく、エンジンと車輪との間に変速機
構を配してエンジンの出力を変速機構を介して車輪に伝
達するようにされるが、この変速機構として、変速比を
所定の範囲で連続的に変化することができる無段変速機
構を採用したものが知られている。このような車両に搭
載される無段変速機構は、例えば、特開昭55−767
09号公報にも記載されている如く、車速もしくはエン
ジン回転数と、アクセルペダル等のアクセル調整部の操
作により調整されるスロットルバルブ開度とに基づいて
の変速比制御を受+−するものとされる。 斯かる場合、通常、無段変速機構の変速比は、スロット
ルバルブ開度に対してエンジン回転数、従って、無段変
速機構の入力回転数が一義的に定められるものとなるよ
うに制御される。即ち、各スロットルバルブ開度の値に
対して、一定のエンジン回転数が得られ、従って、一定
のエンジン出力が得られるように、変速比が制御される
のである。 ところで、車両の運転者は、走行中、アクセルペダルを
踏込みスロットルバルブ開度を増して加速を行い、所望
する速度への移行をはかるが、斯かる場合の加速度は、
アクセルペダルの一定の踏込Zノ、即ち、スロットルバ
ルブ開度の一定の増加に対して、所定の大きさで継続的
に得られることが、加速感を持続させるうえで望まれる
。 しかしながら、」二連の如くの無段変速機構が搭載され
た車両の場合には、無段変速機構が、各スロットルバル
ブ開度の値に対してエンジン回転数が一定に保たれるよ
うになる変速比制御が行われるものとなるので、アクセ
ルペダルが踏込まれた直後にエンジン回転数が所定の値
にまで上昇し、それに伴ってエンジン出力が増加した後
には、その増加せしめられたエンジン出力が継続的に保
たれて、定エンジン出力での走行が行われることになる
。そして、この加速後の定エンジン出力での走行中に、
車速は上昇し、これに伴って走行抵抗が増加する。斯か
る車速の上昇に伴う走行抵抗の増加にもかかわらず、エ
ンジン出力は一定に維持されるので、運転者によるアク
セルペダルの一定の踏込めが継続されていても、車両の
走行駆動力が低下していき加速度は次第に低減してしま
う。 従って、運転者は加速感に不満をもつことになる。 さらにまた、加減速時に、直ちに、エンジン回転数が一
定になるような無段変速機構の変速比制御が行われるの
で、エンジン音がグイ、ナミソクな変化をせず、運転者
は聴感上の不満器も感しることになる。 そこで、本出願人は、上述の如くの問題を解消すべく、
先に、特願昭58−205043号において、アクセル
ペダル等のアクセル調整部の操作に応じて目標車両加速
度を設定し、この設定された目標車両加速度を継続的に
達成すべく、無段変速機構の変速比の制御を行うように
された電子制御式無段変速装置を、さらに、特願昭58
−205051号において、l−、iJeの目標車両加
速度を最小燃料消費量で達成すべく、無段変速機構の変
速比を制御するに加えてスロットルバルブの開度を制御
するようにした車両用パTノートレーンの制御装置を提
案した。 斯かる、電子制御式無段変速装置及び車両用パワー1〜
レーンの制御装置によれば、加速期間中、車速の上昇に
よる走行抵抗の増加に伴って走行駆動力が増大せしめら
れ、しかも、その走行駆動力の増大が最適燃料消費状態
のもとで得られるので、要求される一定の車両加速度を
必要最小限の燃料で継続的に達成できることになり、車
両の運転者に、加速のためのアクセル踏込時において充
分に満足し得る加速感をもたらすことができるとともに
、燃料を効果的に節約できる。 ところで、通常、車両の運転者は、車速を増大させたい
ときにはアクセルペダルを踏込み、その踏込量に応じた
加速度で車速か増大することを期待し、また、所望の車
速に達するとアクセルペダルを扉し、その後は車両が一
定の車速で走行することを望むことが多い。従って、−
[二連した如くの無段変速機構を搭載した車両において
も、最適燃料消費状態のもとで、アクセルペダルの踏込
操作(加速操作)状態及びその後の保持状態においては
、車両がそのときのアクセルペダルの踏込操作に応じて
加速され、かつ、アクセルペダルの戻し操作状態及びそ
の後の保持状態においては、加速が停市されて、車両が
定車速で走行する状態がとられることが望ましい。 (発明の目的) 斯かる点に鑑の本発明は、アクセルペダルの踏込操作の
如くの、アクセル調整部のその操作量を増加さセる操作
がなされる状態及びその後の保持状態では、そのときの
アクセル調整部の操作に応じた一定の車両加速度を最小
燃料消費量で継続的に達成でき、かつ、アクセルペダル
の戻し操作の如くの、アクセル調整部のその操作量を減
少させる操作がなされる状態及びその後の保持状態では
、一定の車速を最小燃料消費量で維持できるように、車
両の動力伝達経路に配された無段変速機構及びエンジン
に付随するスロットルバルブを制御する車両用パワード
レーンの制御装置を提供することを目的とする。 (発明の構成) 本発明に係る車両用パワードレーンの制御装置番、1゛
、第1図にその基本構成が示される如く、車両のエンジ
ンから車輪に至る動力伝達経路に設けられた無段変速機
構の変速比を変化させる変速比調%W 部と、スロット
ルバルブが付随し、そのスロットルバルブの開度を変化
させることによりエンジンの負荷を変化さゼるスロット
ルバルブ駆動部と、アクセルペダルを有し、このアクセ
ルペダルの操作量に応してスロットルバルブの開度を変
化させるべく子連のスロットルバルブ駆動部に駆動信号
を送出するアクセル調整部と、このアクセル調整部の操
作状態を検出するアクセル操作検出部と、変速比調整部
を制御して無段変速機構の変速比変化を生せしめるとと
もに、スロットルバルブの開度変化を生ゼしめる制御部
とを備えて構成され、制御部が、アクセル操作検出部に
より検出されたアクセル調整部の操作が、アクセルペダ
ルの踏込操作の如くに、アクセル調整部の操作量を増加
させるべくなされたものであるとき、この操作に応じて
目標車両加速度を設定する目標車両加速度設定手段と、
同じくアクセル操作検出部により検出されたアクセル調
整部の操作が、アクセルペダルの戻し操作の如くに、ア
クセル調整部の操作量を減少させるべくなされたもので
あるとき、所定の目標車速を設定する目標車速設定手段
と、車両に一ト述の目標車両加速度が継続的に達成され
る定加速度走行状態もしくは上述の目標車速が継続的に
達成される定車速走行状態を最適燃料消費状態のもとに
とらせるべく、変速比調整部及びスロソトルハルブ駆動
部1制御信号を送出して、無段変速機構の変速比及びス
ロットルバルブの開度を変化せしめる制御信号供給手段
を含むものとされる。 このように構成されることにより、車両の運転者のアク
セル調整部に対する制御操作に応じて、車両に運転者が
望む定加速度走行状態及び定車速走行状態を最小燃料消
費量をもってとらせることができる。 (実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。 第2図は本発明に係る車両用パワードレーンの制御装置
の一例が適用される車両の駆動制御部の概要を示す。第
2図において、エンジン1の吸気通路2にはエンジン1
の負荷を変化させるスロットルバルブ3が配設されてい
る。このスロソトルハルブ3ばスロットルアクチュエー
タ4により開閉駆動され、その開度はスロソトルポジシ
ョンセンザ5で検出されるようになされている。なお、
吸気通路2のスロットルバルブ3下“流側の末部は、分
岐路2a、2b、2c、2dとなって各気筒に連通ずる
ようにされており、これら各分岐路2a。 2b、2c、2dには、図示されていない燃料噴射弁が
配設されている。 エンジン1の出力軸6はクラッチ7及び切換歯車列8を
介して無段変速機9に接続され、この無段変速機9の出
力軸10はディファレンシャルギア11を介して駆動輪
12に接続されている。 また、エンジン1の出力軸6の回転数を検出するエンジ
ン回転数検出センサ13.クラッチ7の出力軸14の回
転数を検出するクラッチ出力軸回転数検出センサ15.
無段変速機9の入力軸16の回転数を検出する変速機入
力軸回転数検出センサ17.さらに無段変速機9の出力
軸10の回転数、従って、車速を検出する変速機出力軸
回転数検出センサ18が、夫々、所定の位置に設置され
ている。そして、前述のスロットルポジションセンサ5
からのスロットルポジション信号P5.」二連のエンジ
ン回転数検出センサ1゛3からのエンジン回転数信号P
2. クラッチ出力軸回転数検出センサ15からのクラ
ッチ出力軸回転数信号P4゜変速機入力軸回転数検出セ
ンサ17からの変速機入力軸回転数信号P6、変速機出
力軸回転数検出セン()18からの変速機出力軸回転数
信号P8の夫々4J、インターフェース部19とCP 
IJ 20とメモリ21とを主要構成要素として構成さ
れる電子制御回路部22に入力される。 さらに、運転者により操作されるアクセルペダル23の
踏込量、即ち、アクセル開度がアクセル開度検出センサ
24により検出され、ブレーキペダル25の踏込状態が
ブレーキ作動検出センサ26により検出され、さらに、
シフトレバ−27の変速位置がシフトレバ−ポジション
検出センサ28に、L、り検出され、またさらに走行路
面の勾配が勾配センサ55により検出されて、アクセル
ペダル23の踏込量に応じたアクセル開度信号PI。 I ブレーキペダル25が踏込まれることによって得られる
ブレーキ作動信号P3. シフトレバ−27のポジショ
ンに応じたシフ1−レバーポジション信号P7及び路面
勾配に応じた勾装置信号P9が、夫々、電子制御回路部
22に入力される。 そして、電子制御回路部22からは、各センサから得ら
れて入力される信号P1〜P9に基づいて、諸制御信号
Sl、S2.S3.S4,35及びS6が送出される。 第3図は、−に述のクラッチ7、切換歯車列8゜無段変
速a9及び電子制御回路部22等を含んで構成さる本発
明に係る車両用パワードレーンの制御!1装置の一例を
概略的に示す。 ここで、電子制御回路部22からの諸制御信号81〜S
6は、クラッチ接続制御信号S1がクラッチ制御弁29
の接続ソレノイド30にこれを励(ツタずべく、クラッ
チ遮断制御信号S2がクラッチ制御弁2つの遮断ソレノ
イド31にこれを励磁すべく、シフトアップ制御信号S
3が変速制御弁32の増速ソレノイド33にこれを所定
のデューティで励磁すべく、シフトダウン制御信号s4
が変速制御弁32の減速ソレノイド34にこれを所定の
デユーティで励磁すべく、ライン庁制御信号S5がライ
ン圧制御弁37にこれを後述する如くに作動させるべく
、そして、スロ・7トル制御信号S6がスロットルアク
チュエータ4にこれを作動させてスロソトルハルブ3の
開度を調整すべく、夫々、供給されるものとされている
。 そして、クラッチアクチュエータ41.無段変速機9及
びシフトアクチュエータ44には、上述のクラッチ制御
弁29.変速制御弁32及び運転者のマニュアル操作に
よってシフトレバ−27がリバースR,ニュートラルN
、ドライブD、ローr、の各変速位置に切換えられて制
御されるシフト制御弁43の各々を介して、オイルポン
プ36によりオイルタンクからフィルタ35を介して吸
引されて吐出される作動圧油が各油路を通じて供給され
る。 このように作動圧油が供給されて制御される無段変速装
置は、以下に述べるようにして、エンジン1の出力の駆
動輪12への伝達及びそれに関する制御を行うことがで
きるように構成されている。 即ち、エンジン1の出力軸6の回転は、先ず、出力軸6
の端部に設けられたフライホイール38に断続的に圧接
結合し、出力軸6と同軸的に回動するクラッチ7に伝達
される。このクラッチ7はフライホイール38に圧接す
る摩擦板39と、この摩擦板39を押圧する押圧板が固
着されたダイアフラム状のクラッチスプリング40とを
有しており、クラッチ接続制御信号S1がクラッチ制御
弁29の接続ソレノイド30に送出されるときには、接
続ソレノイド30が励磁されてオン状態となり、これに
より、作動圧油が開口ボートからクラッチアクチュエー
タ41に供給されて、その内部でピストンがスプリング
の弾力に抗して移動し、レバー42を反時計回りに回動
せしめる。この結果、開状態のクラッチスプリング40
が閉じる状態に動かされて、摩擦板39を押圧し、クラ
ッチ7が接続状態とされる。これにより、エンジン1の
出力軸6の回転がクラッチ7の出力側に伝達される。 また、クラッチ遮断制御信号s2がクラッチ制御弁29
の遮断ソレノイド31に送出されるときには、遮断ソレ
ノイド31が励磁されてオンとされ、クラッチアクチュ
エータ41から作動圧油が排出されるとともに、その内
部でスプリングの弾力によりピストンが戻されて、クラ
ッチスプリング40が開(状態となる。これにより、摩
擦板39のフライホイール38に対する押圧状態が解除
すして、クラッチ7が切断状態とされる。この状態では
、エンジン1の出力軸6の回転はクラッチ7の出力側に
伝達されない。 さらに、クラッチ制御弁29の接続ソレノイド30及び
遮断ソレノイド31に対して、クラッチ接続制御信号S
1及びクラッチ遮断制御信号s2のいずれも送出されな
いときには、クラッチ制御弁2つの開口ボートが閉ざさ
れ、タラフチアクチェエータ41内のピストンはその直
前の状態に維持され、従って、摩擦板39のフライホイ
ール38に対する押圧状態が保持される。 このように作動するクラッチ7の出力側には、無段変速
機9の入力軸16へ、シフトレバ−27の前jホした各
変速位置に応じて、エンジン1の出力軸6の回転が伝達
されるように切換歯車列8が設けられている。この切換
歯車列8ば、シフ1〜レバー27がドライブDもしくは
ローI5の位置にされると、シフトアクチュエータ44
のピストンが図のD方向に移動し、クラッチ7の出力軸
14に固着された前進用の歯車45に無段変速機9の入
力軸16に設けられた歯車46が係合して、無段変速機
9の入力軸16をクラッチ7の出力軸14と逆方向に回
転セしめる。一方、シフトレバ−27がリバースRの位
置にされると、シフドアクチ1エータ44のビスi・ン
が図のR方向に移動し、無段変速機9の入力軸16に設
げられた歯車47がクラッチ7の出力軸]4に固着され
た後退用の歯車48に係合している遊び歯車49と係合
して、無段変速機9の入力軸16を−1−述のドライブ
Dの場合とは、逆方向、即ち、クラッチ7の出力軸14
と同方向に回動せしめる。さらに、シフトレバ−27が
ニーJ、−)’ラルNの位置にされるときには、シフト
アクチュエータ44のピストンがシリンダの中央部に保
持され、クラッチ7の出力軸14の回転が無段変速機9
の入力軸16に伝達されないようになされる。 クラッチ7の出力軸14の回転が伝達される無段変速機
9は、切換歯車列8の出力軸と同軸的に回転する入力軸
16と、この入力軸16と一体的に回転駆動される駆動
プーリ50と、この駆動プーリ50の回転がVヘルド5
1を介して伝達される従動プーリ52と、この従動プー
リ52と一体的に回動する出力軸10とを有している。 駆動プーリ50ば、可動円錐板50aと固定円錐板50
bとを有しており、これら可動円錐板50aと固定円錐
板50bとは、互いにその円錐状の面を対向してV字状
のプーリ溝を形成している。 可動円錐板50aは、その背後にシリンダ室50Cが設
けられており、このシリンダ室50Cへの作動圧油の供
給状態により固定円錐板50bと近接もしくは前隅する
ように軸方向に摺動可能であす、また、固定円錐板50
bは入力軸16に固着されている。一方、従動プーリ5
2も上述の駆動ブーI750と同様な構成であって、可
動円錐板52aと固定円錐板52bによりV字状のプニ
リ溝を形成しており、可動円錐板52aは、その背後に
設けられたシリンダ室52cへの作動圧油の供給状態に
より固定円錐板52bと近接するように軸方向に摺動可
能であり、また、固定円錐板52bは出力軸10に固着
されている。 これら、駆動プーリ50と従動プーリ52に形成された
各プーリ溝に対してVヘルド51が張架され、これによ
り、駆動プーリ50の回転が従動プーリ52に伝達され
る。そして、駆動プーリ50の回転を従動プーリ52へ
伝達する際には、駆動プーリ50のブーり溝の幅で定ま
るVヘルド51の駆動プーリ50側における回転半径と
、従動プーリ52のプーリ溝の幅で定まる■ヘル)・5
1の従動ブーIJ52側における回転半径とを変更する
ことにより駆動プーリ50と従動プーリ52との回転比
を変えることができるものとなっている。 駆動プーリ50及び従動プーリ52の夫々のプーリ溝の
幅の変更は、夫々の可動円錐板50a及び52aを軸方
向に摺動させることにより行われ、斯かる可動用1fr
板50a及び52aの摺動制御が、前述した電子制御回
路部22からのシフトアンプ制御信号S3及びシフトダ
ウン制御信号S4を受ける変速制御弁32により行われ
る。即ち、電子制御回路部22からのシフ1〜アンプ制
御信号S3が変速11制御弁32の増速ソレノイド33
に供給されたときには、増速ソレノイF′33が間歇的
に通電励磁されてオン・オフ状態にされ、これによりシ
フトアンプ制御信号S3の制御デユーティに応して駆動
プーリ50のシリンダ室50cに作動圧油が供給される
とともに従動プーリ52のシリンダ室52Cから作動圧
油が排除され、一方、シフトダウン制御信号S4が減速
ソレノイド34に供給されたときには、減速ソレノイド
34が間歇的に励磁されてオン・オフ状態にされ、これ
により、シフトダウン制御信号S4の制御デコーティに
応じて従動プーリ52のシリンダ室52cに作動圧油が
供給されるとともに駆動ブーIJ50のシリンダ室50
cから作動圧油が排除される。また、増速ソレノイ1〜
33及び減速ソレノイド′34が共にオフ状態とされた
ときには、駆動プーリ50及び従動プーリ52の夫々の
シリンダ室50C及び52Cに対する作動圧油の供給及
び排除が停止される。 従って、増速ソレノイド33がシフトアンプ制御信月S
3によりオン・オフ状態とされる場合には、可動円錐板
50aが固定円′11f板50bに近接する方向に移動
せしめられて、可動円錐板50aと固定円錐板50bと
で形成されるプーリ溝の幅が縮小され、■ヘルド51の
駆動プーリ50側における回転半径が拡大する。また、
これと同時に、可動円錐板52aが固定円錐板52bか
ら離隔する方向に移動せしめられて、可動円錐板52a
と固定円錐板52bとで形成されるブーIノ溝の幅が拡
大され、■ヘルド51の従動プーリ52側におしJる回
転半径か縮小される。従って、無段変速機9におジノる
変速比が小となる。一方、減速ソレノイド34がシフl
ダウン制御信号S4によりオン・オフ状態とされる場合
には、−ト述の場合と逆に、駆動プーリ50のプーリ溝
の幅が拡″大されて、■ヘルド51の駆動プーリ50側
における回転半径が縮小され、これと同時に、従動ブー
IJ52のプーリ溝の幅が縮小されて、■ヘルド51の
従動ブー 1,152側における回転半径が拡大される
。従って、この場合には、無段変速機9における変速比
が大とされる。さらに、増速ソレノイド33及び減速ソ
レノイド34に対して、シフトアンプ制御信号S3及び
シフトダウン制御信号S4のいずれもが送出されず、各
ソレノイドがオフ状態とされる場合には、駆動プーリ5
0及び従動ブーIJ52の夫々のプーリ溝の幅は変化せ
しめられずに維持され、従って、■ベルト51の駆動ブ
ーIJ50側及び従動プーリ52側における夫々の回転
半径が維持されて、無段変速機9における変速比が、増
速ソレノイド33及び減速ソレノイド34がオフ状態と
された直前のものに保たれる。 このように、駆動プーリ50及び従動プーリ52の夫々
のシリンダ室50c及び52Cに対する作動圧油の供給
状態が変化せしめられることにより、変速比を連続的に
変え得るようにされた無段変速Ja9においては、要求
される走行駆動力が大である程、■ベル1−51に対す
る可動円錐板50a及び52aの押圧力を増大さ−υて
、■ベルト51によるヘルド伝達力(Vベル1へ51の
伝達トルク容量)を増加させる必要がある。このため本
例においては、オイルポンプ36から変速制御弁32を
介してシリンダ室50cもしくは52Cに供給される作
動圧油の油圧、即ち、ライン圧が、電子制御回路部22
からのライン圧制御信号S5を受けるライン圧制御弁3
7によって調整されるようになされている。即ち、ライ
ン圧制御弁37は、例えば、ソレノイド37aに供給さ
れるライン圧制御n信号S5のレベルの大小に応じて、
そこを通過して排出される油量を変化させることができ
るようにされており、この場合、ライン圧制御信号S5
のレベルが大である程排出される油量が減少せしめられ
てライン圧が大とされる。 1述の如くの本発明に係る車両用パワードレーンの制御
装置の一例においては、車両の加速時に、アクセル開度
検出センザ24により検出されるアクセル開度αの変化
から、加速のためアクセルペダル23が踏込まれたこと
が検知される。そして、電子制御回路部22により、ア
クセル開度αの変化分α゛に基づいて、そのとき得られ
るべき車両の加速度が目標車両加速度GTとして設定さ
れ、この目標車両加速度G、が、アクセルペダル23が
加速のため踏込まれている期間中継続的に、しかも、最
小燃料消費量のもとに得られるようになるエンジン回転
数Ne及びスロットルバルブ開度Thが、目標エンジン
回転数TNe及び目標スロットルバルブ開度TThとし
て夫々設定される。 そして、斯かる目標エンジン回転数TNeが得られるよ
・うに変速制御弁32にシフトアップ制御信号S3もし
くはシフトダウン制御信号S4が供給されて無段変速機
9の変速比の制御が行われるとともに、斯かる目標スロ
ットルバルブ開度TThが得られるようにスロットルア
クチュエータ4にスロットル制御信号S6が供給されて
スロソトルハルブ3の制御か行われる。 この場合、車両が走行中アクセルペダル23が踏込まれ
て、加速状態に入り、例えば、□第4図にて横軸に車速
■をとり、縦軸に走行駆動力Feをとって示される走行
駆動力特性において、カーブFl上の点d1からカーブ
F2」−の点d2に移行したとすると、この点d2と点
d1 との間の駆動力の差に応じた加速度が目標車両加
速度G、とされる。これらの点d、及びd2ば、アクセ
ル開度α、加速のためアクセルペダルが踏込まれたとき
のアクセル開度αの変化分α゛及び車速Vをあられず無
段変速機9の出力軸回転数NO等から知ることかできる
。そして、この目標車両加速度GTを、車両の加速状態
が解除されて、再びカーブF1」二の点d4に戻るまで
の間継続的に保つには、点d2を通る走行駆動力特性カ
ーブF2上を点d4に対応する点d3まで移行すること
が必要となる。 このためには、エンジン1は、カーフ゛F、J−の点d
2から点d3の間を横切るエンジン出力をパラメータと
した走行駆動特性カーブWに従って、そのエンジン出力
をω1→ω2→ω3→ω4→ω5と順次変化せしめてい
くことが要求される。そして、本例においては、斯かる
エンジン出力のω1−ω2−ω3−1614−ω5とい
う変化が最小燃料消費量のちとに得られるようにエンジ
ン回転数Ne及びスロットルバルブ開度Thが制御され
る。 ところで、第5図に示される如く、横軸にエンジン回転
数Neをとり、縦軸にエンジントルクTをとって示すエ
ンジン1の動力源特性には最適燃料消費ゾーンZが存在
するが、上述の制御にあたっては、このゾーンZをエン
ジン出力をパラメータとする動力源特性カーブW゛のう
ちのエンジン出力がω1.ω2.ω3.ω4.ω5であ
るものが横切る点e、、e、、e3.e4.ee、にお
けるエンジン回転数N e 、、 N e2. N e
 3. N e 4. N e 5が夫々目標エンジン
回転数TNeとされ、また、スロットルバルブ開度Th
をパラメータとする動力源特性カーブT Iのうちの、
点eIn e2+ e3,4− eSを通るもののスロ
ットルバルブ開度T h + 、 T h 2、Th、
。 Th4.Th5が夫々目標スロソトルハルブ開度TTh
とされる。そして、電子制御回路部22からのシフトア
ンプ制御信号S3及びシフトダウン制御信号S4が、所
定の態様で変速制御弁32の増速ソレノイド33及び減
速ソレノイド34に供給され、これにより、目標エンジ
ン回転数TNeが順次達成されていくような無段変速j
a9の変速IL制御が行われるとともに、電子制御回路
部22からのスロットル制御信号S6が所定の態様でス
ロットルアクチ1エータ4に供給され、」−述の目標ス
ロットルバルブ開度TThが順次達成されるようなスロ
ソトルハルブ3の開度制御が行われる。 これにより、車両の加速時、エンジン1は最適燃料消費
状態でそのエンジン出力がω1−ω2−ω3−ω4−ω
、と順次変化するものとなり、その結果、アクセルペダ
ル23が加速のため踏込まれている期間中、設定された
目標車両加速度G、が最適燃料消費状態で継続して得ら
れることになる。 一方、上述の如くにアクセルペダル23の踏込操作がな
される加速時とは逆に、アクセルペダル23の戻し操作
がなされるときには、シフトレバ−ポジション検出セン
リー28によって検出されるさシフI・レバー27の位
置がドライブレンジ(D)にあれば、アクセルペダル2
3の戻し操作開始時点における車速か継続的に維持され
る定車速走行状態とずべく、前述した目標車両加速度G
。が新たに0に設定され、これが達成されるるようにな
される。 このため、アクセルペダル23の戻し操作がなされると
きには、0に設定された目標車両加速度G、を達成する
、即ち、実際の車両加速度Gを0とするためのエンジン
回転数Ne及びスロットルバルブ開度Thが、夫々、目
標エンジン回転数TNe及び目標スロットルバルブ開度
TThとして夫々設定され、斯かる目標エンジン回転数
TNeが得られるように変速制御弁32にシフトアップ
制御信号S3及びシフトダウン制御信号S4が供給され
て無段変速機9の変速比の制御が行われるとともに、斯
かる目標スロットルバルブ開度TTh 71<得られる
ようにスロットルアクチ1エータ4にス
【コ・71−ル
制御信号S6がfJξ給されてスロットルバルブ開度T
hの制御が行われる。 この場合、前述した第4図におけるカーブF2上の点d
3に対応する車速か得られているときアクセルペダル2
3の戻し操作がなされたとして、カーブF2−にの点d
3からカーブF1上の点d4まで移行することが必要と
なる。このためには、エンジン1ば、カーフ゛F2 L
の点d3からd、の間を横切るエンジン出力をパラメー
タとした走行駆動特性カーブWに従って、その出力をω
5からω3まで順次変化−1”しめていくことが要求さ
れる。 そして、斯かるエンジン出力の変化も、最小燃料消費量
のもとに得られるように、エンジン回転数Ne及びスロ
ットルバルブ開度Thが制御される。即ち、前述した第
5図において、ゾーンZをエンジン出力をパラメータと
する動力源特性カーブW″のうちのエンジン出力がω5
であるものが横切る点e5におけるエンジン回転数Ne
5及びス”71・Jl/バルブ開度Th4がアクセルペ
ダル23の戻し操作開始時点におけるものであり、この
エンジン回転数Ne5及びスロットルバルブ開度Th5
から、夫々、動力源特性カーブW゛のうちのエンジン出
力我ω3であるものが横切る点e3におけるエンジン回
転数Ne、及びスロットル開度Th3になるべく、ゾー
ンZに沿いエンジン回転数Ne4及びスロットル開度T
h4を経て減少せしめられるように目標エンジン回転数
TNe及び目標スロットルバルブ開度TThが順次設定
され、これらの目標エンジン回転数TNe及び目標スロ
ットルバルブ開度TThが達成されていくように無段変
速機9の変速比制御及び目標スロットルバルブ開度Th
の制御が行われる。 これにより、シフトレバ−27がドライブレンジ(D)
にあるときアクセルペダル23の戻し操作が行われると
、エンジン1は、最適燃料消費状態でその出力が変化す
るものとなり、実際の車両加速度Gが0にされて、アク
セルペダル23の戻し操作開始時点の車速か維持される
定車速走行状態とされる。 以上の如くの定加速度走行状態から定車速走行状態に至
る変化状態を、第6図Aにおいて、縦軸にアクセル開度
αをとり、横軸に時間をとって表したグラフで、また、
第6図Bにおいて、縦軸に車速■をとり、横軸に時間を
とって表したグラフで示す。ここでは、アクセルペダル
23の踏込操作量、従って、アクセル開度αの変化量が
大である場合が第6図Aにおいて実線で示され、それに
対応する車速■の変化が第6図Bにおいて実線で示され
ており、また、アクセルペダル23の踏込操作量、従っ
て、アクセル開度αの変化量が小である場合が第6図A
において鎖線で示され、それに対応する車速■の変化が
第6図Bにおいて鎖線で示されている。これらのグラフ
から明らかな如く、アクセルペダル23の踏込操作開始
の時点toから踏込み後の保持状態に入る時点1.まで
の期間(to”’t1)が同一であるとすると、ア  
   −クセルペダル23の変化量が大である場合の方
が小である場合より目標車両加速度GTが大とされ、従
って、車速Vの上昇が迅速になり、いずれの場合にも、
アクセルペダル23の踏込操作開始の時点り。からアク
セルペダル23が保持状態に入る時点t1を経てアクセ
ルペダル23の戻し操作開始の時点t2に至までの期間
(to−t2)においては、一定の加速度が相続的に得
られて車速Vが増大し続し3る、二ととなる。そして、
アクセルペダル23の変化量が人である場合の方が小で
ある場合より時点t2での車速の増大分が大となり、時
点t2でアクセルペダル23の戻し操作がなされると、
それ以後は、時点t2にお&Jる車速が維持され、定車
速走行状態がとられる。 −1−述の如くの車両の加速時における一連の制御は、
電子制御回路部220) CP tJ 20の動作に基
づいて行われるが、斯かるC P tJ 20が実行す
るプロゲラJ、の−例を第7図、第8図及び第9図A及
びI3のフローチャートを参照して説明する。 まず、第7図に示される如く、スタート後、プロセス6
0て各部の初期設定を行い、次に、プロセス61でまず
各センサから得られる信号に基づいて得られるテークを
入力してプロセス62に進め、プロセス62でクラッチ
制御のためのプログラムを実行し、続いて、プロセス6
3で変速比及びスロソトルハルブ開度制御のためのプロ
グラムを実行してプロセス61に戻る。 1 十述のプロセス62において実行されるクラッチ制御の
ためのプログラムの一例は、第8図に示される如くのも
のとされる。ここでは、スタート後、ディシジョン70
で、現在、シフトレバ−27がニュートラルレンジ(N
レンジ)の位置に置かれている状態であるか否かを判断
し、シフトレバ−27が二二−トラルレンジの位置に置
かれている状態である場合には、プロセス71で車速フ
ラグをリセソ;〜状態にして、続くプロセス72でクラ
ッチ制御抑弁29の遮断ソレノイ1″31にクラッチ遮
断制御信号S2を送出し、遮断ソレノイド31をオン状
態にするとともに接続ソレノイド30をオフ状態とする
。これにより、クラッチ7は、遮断状態とされる。 ディシジョン70で、シフトレバ−27がニュートラル
レンジの位置に置かれている状態でないと判断された場
合には、ディシジョン73で、現在の車速■、が、予め
設定された所定の車速Vaより大であるか否かを判断す
る。ここで、車速Vaは、エンジン停止を起こす虞れが
大である車速に設定されており、車速Vが斯かる車速V
aより大であると判断された場合には、続くプロセス7
4で車速フラグをセットしてディシジョン75に進む。 ディシジョン75においては、エンジン回転数Neの変
化分Ne’が正か負かを判断し、エンジン回転数Neの
変化分Ne’が正である場合には、ディシジョン76で
エンジン回転数Neがクラッチ出力軸回転数NCより大
であるか否かを判断する。 エンジン回転数Neがクラッチ出力軸回転数Ncより大
であると判断された場合には、プロセス77でクラッチ
制御弁29の接続ソレノイ「30にクラッチ接続制御信
号S1を送出し、接続ソレノイド30をオン状態とする
とともに遮断ソレノイF31をオフ状態にする。これに
より、クラッチ7の摩擦板39がフライホイール38を
押圧する状態にせしめられ、クラッチ7の伝達l・ルク
容量が漸増していく。また、ディンジョン76で、エン
ジン回転数Neがクラッチ出力軸回転数Ncより小であ
ると判断された場合にはプロセス79に進み、プロセス
79でクラッチ接続制御信号S1及びクラッチ遮断制御
信号S2がいずれも送出されないにようにされ、接続ソ
レノイド30及び遮断ソレノイド31の両者がオフ状態
にされる。これにより、クラッチ7の摩擦板39のフラ
イホイール38に対する押圧状態が現状維持され、従っ
て、クラッチ7の伝達トルク容量が現状維持される。 一方、ディシジョン75において、エンジン回転数Ne
の変化分Ne’が負であると判断された場合には、ディ
シジョン78に進み、そこで、エンジン回転数Neがク
ラッチ出力軸回転数NCより小であるか否かを判断し、
エンジン回転数Neがクラッチ出力軸回転数Ncより小
である場合には、プロセス77に進む。これにより、上
述同様にクラッチ7の伝達トルク容量が漸増していく。 ディシジョン78において、エンジン回転数Neがりラ
ンチ出力軸回転数Ncより小でないと判断された場合に
は、プロセス79に進み、」二連した如くに、接続ソレ
ノイド30及び遮断ソレノイド31の両者がオフ状態に
される。 前jASのディシジョン73で、現在の所定の車速Vが
車速V、aより犬でないと判断された場合には、ディシ
ジョン80に進み、そこでアクセルペダル23がオン状
態、即ち、アクセルペダル23が踏込まれているか否か
を判断し、アクセルペダル23がオン状態であると判断
された場合には、ディシジョン75に進め、以下、上述
の如くのフローで進む。 一方、ディシジョン80でアクセルペダル23がオン状
態でないと判断された場合には、ディシジョン81で車
速フラグがセラ1〜状態であるか否かを判断し、車速フ
ラグが七ソト状fj達である場合には、ディシジョン8
2でフ゛レーご12ペダル25力(オン状fJ34、即
ち、ブレーキペダル25が踏込まれているか否かを判断
して、ブレーキペダル25がオン状態であると判断され
た場合には、ディシジョン83へ進む。また、ディシジ
ョン81において、車速フラグがセット状態にないと判
断された場合にはプロセス72に進み、上述した如くに
遮断ソレノイド31をオン状態にするとともに接続ソレ
ノイド31をオフ状態とする。 そして、ディシジョン83において、エンジン回転数N
eが所定の値、例えば+500rpm以下であるか否か
が判断される。ここで、エンジン回転数1500rpm
 1才、)゛レーキペダル25のオン状態において、エ
ンジン停止を起こす虞れがある回転数であり、エンジン
回転数Neが斯かる150Orpm以下でない場合には
、ディシジョン75へ進み、以下、上述の如くのフロー
で進む。そして、エンジン回転数Neが150Orpm
以下である場合には、プロセス71に進み、以下、上述
の如くのフローで進む。 ディシジョン82による判断の結果、ブレーキペダル2
5がオン状態でないと判断された場合には、ディシジョ
ン84に進め、そこで、エンジン回転数Neが所定の値
、例えば]OOOrpm以下であるか否かを判断する。 ここで、エンジン回転数1000rpmは、ブレーキペ
ダル25のオフ状態において、エンジン停止を起こす虞
れのある回転数であり、エンジン回転数Neが斯かる1
1000rp以下でない場合には、ディシジョン75へ
進み、以下、上述の如くのフローで進む。一方、エンジ
ン回転数Neが11000rp以下である場合には、プ
ロセス71に進み、以下、−上述の如くのフローで進む
。 次に、第7図に示されるプログラムのプロセス63にお
いて実行される変速比及びスロットルバルブ開度制御の
ための11つグラムの一例は、第9図A及びBに示され
る如くのものとされる。こごでシ、1゛、まず、第9図
Aに示される如く、スタート後、ディシジョン101で
アクセル開度信号P1に基づいてアクセル開度αの変化
状況を判断し、アクセル開度αが増加したと判断された
場合には、プロセス102に進め、また、アクセル開度
αが変化していないと判断された場合にはディシジョン
103に進む。 そして、アクセル開度αが増加したと判断された場合に
進むプロセス102で加速要求を示す変速フラグをセソ
トシ、プロセス104に進む。一方、アクセル開度αが
変化していないと判断された場合に進むディシジョン1
03で変速フラグがセット状態にあるか否かを判断し、
セソ′1・状態にあると判断された場合にはプロセス1
04に進む。 プロセス104では、ディシジョン101において用い
られたアクセル開度αからその変化分α′を得、この変
化分α”に基づき、第10図に示される如くの変化分α
” と目標車両加速度G7との対応関係を表わすマツプ
から目標車両加速度GTを設定する。続くプロセス10
5で、車速■としてその時の実際の車速vcを読み込み
、続くプロセス106で、勾配信号P9から得られる路
面勾配にとプロセス105で読み込まれた実際の車速V
cとに基づいて、その時の車両の走行抵抗F+−を算出
する。なお、この走行抵抗F Lは、勾配抵抗R8とこ
ろがり抵抗Rrと空気抵抗R4とから算出される。 続いて、第9図Bに示される如く、プロセス107に進
め、プロセス104で設定された目標車両加速度G、を
達成するための走行駆動力Feを、プロセス106で得
られた走行抵抗、Fl に加速抵抗Raを加算すること
により算出する。そして、続くプロセス108において
、プロセス107で算出した走行駆動力Feを最小燃料
消費量で達成するために必要とされるエンジン出力Pe
、即ら、前述した第4図に示される如くのエンジン出力
ω1.ω2.ω、l ω4.ω5を算出し、プロセス】
09に進む。プロセス109では、第5図に示される如
くの点eI +  e2−  e3.e4.e、におい
でプロセス108で算出されたエンジン出力Peを発生
させるに必要とされる、前述した第5図においてエンジ
ン回転数N e 、、 N e 2. N e 3. 
N e 4゜Ne5で示される如くの目標エンジン回転
数TNe及び同しく第5図においてスロットルバルブ開
度T h + 、 T k+□、 T h 1. T 
h 4. T h 5で示される如くの目標スロットル
バルブ開度TThを算出する。 そして、ディシジョン110でそのときの実際のエンジ
ン回転数Neがプロセス109で算出された目標エンジ
ン回転数TNeより高いか否かを判断する。この判断の
結果、実際のエンジン回転数Neが目標エンジン回転数
TNeより高い場合には、プロセス111で、シフトア
ンプ制御信号S3を変速制御弁32の増速ソレノイ1!
33に送出して増速ソレノイド33をオン・オフ状態と
し、減速ソレノイl:34をオフ状態とする。これによ
り、無段変i![9における変速比が小とされ、その結
果、無段変速機9の入力軸回転数Npが低下ゼしめられ
、このとき、クラッチ7は接続状態にあるのでエンジン
回転数Neも低下せしめられる。 一方、ディシジョン110での判断の結果、エンジン回
転数Neが目標エンジン回転数TNeより低い場合には
、プロセス112で、変速制御弁32の減速ソレノイド
34にシフトダウン制御信号S4を送出しで減速ソレノ
イド34をオン・オフ状態とし、増速ソレノイド33を
オフ状態とする。これにより無段変速機9におLJる変
速比が大とされ、その結果、無段変速m9の入力軸回転
数Np、従って、エンジン回転数Neは上昇ゼしめられ
る。このようにして1、プロセス111もしくは112
の動作により、実際のエンジン回転数Neを目標エンジ
ン回転数TNeに一致せしめるようにする。 続いて、ディシジョン113に進み、その時の実際のス
ロットルバルブ開度T 11がプロセス109で算出さ
れた目標スロットルバルブ開度TThより大であるか否
かを判断し、大である場合には、プロセス114でスロ
ットルアクチュエータ4にスロットルバルブ開度を減少
させるスロットル制御信号S6を送出して、スロットル
バルブ開度Thを減少せしめ、また、小である場合には
、プロセス115でスロットルアクチュエータ4にスロ
ットルバルブ開度を増加させるスロットル制御信号S6
を送出して、スロットルバルブ開度Thを増加せしめる
。斯かるプロセス114もしくは115の動作により、
実際のスロットルバルブ開度Thを目標スロットルバル
ブ開度TThに一致せしめる。 このようにしてディシジョン101からプロセス115
に至るフローではアクセル踏込み中あるいばその後の踏
込保持期間中、最小燃料消費量で所定の目標車両加速度
GTを得るべく変速比nとスロットルバルブ開度Thの
制御がなされる。 一方、第9図Aに示される前述したディシジョン101
においてアクセル開度αが減少していると判断された場
合には、プロセス116に進んで変速フラグをリセット
した後、プロセス117に進み、定車速走行を要求して
いることを示ず車速フラグをリセットし、続いて、前述
したディシジョン103において変速フラグがセット状
態でないと判断された場合とともにディシジョン118
に進む。ディシジョン118では、シフI〜レバーポジ
ション信号P7から判別されるシフトレバ−27の位置
がローレンジ(Lレンジ)か否かを判断し、ローレンジ
(Lレンジ)でないと判断された場合、即ち、ドライブ
レンジ(Dレンジ)にある場合には続くディシジョン1
19で車速フラグが七ソト状態か否かを判断する。ここ
で、車速フラグがセット状態でないと判断された場合に
はプロセス120に進み、前述したプロセス105と同
様に車速■としてその時の実際のiii連V。を読込み
、続くプロセス121で車速フラグをセットしてプロセ
ス122に進む。一方、ディシジョン119において車
速フラグがセット状態にあると判l祈された場合には直
接プロセス122に進む。 そして、プlコセス122で目標車両加速度G7を0に
設定してプロセス106に進み、以下、前述したと同様
に、プロセス106〜プロセス115を順次実行する。 この場合目標車両加速度GTが0に設定されるので加速
抵抗Raが0とされ、プロセス107で算出される車両
の走行駆動力Feか走行抵抗F1 と等しくなって、車
両ば定車速で走行し、さらに、この定車速走行時におい
ても最適燃料消費状態が維持される。 また、前述したディシジョン119においてローレンジ
■、であると判断された場合にt;l、プロセス123
に進め、ここで、車速■に応じた1]標変速比nTを設
定する。次にディシジョン124に進んで、そのときの
入力軸回転数N+)と出力軸回nlより犬であるか否か
を判断し、犬である場合にはプI7セス125に進んで
、変速比nを小となずべく、シフトアップ制御信号S3
を増速ソレノイド33に送出し、一方、小である場合に
はプロセス126に進んで、変速比nを大となすべくシ
フトダウン制御信号S4を減速ソレノイド34に送出し
て変速比の制御を行う。 そして、続くプロセス127においてスロットルバルブ
開度゛rhを減少・已しめるべく所定の態様でスロット
ル制御信号S6をスロットルアクチュエータ4に供給し
、これを閉方向に作動させる。 このように、プロセス123〜プロセス127において
は、車速■に応じて目標変速比n7が設定され、この目
標変速比n、を達成するように変速比制御が行われるの
で、車両に効果的なエンジンブレーキが作用して、減速
がスムーズに行われる。 (発明の効果) 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る車両用パワ
ードレーンの制御装置によれば、車両のエンジンの出力
が無段変速機構を介して被駆動部である車両に効率的に
伝達され、また、アクセルペダルの踏込め操作の如くの
、アクセル調整部のその操作量が増大せしめられる操作
が行われる場合には、アクセル調整部の操作状態及びそ
の後の保持状態において、車速の上昇による走行抵抗の
増加に伴って走行駆動力が増大せしめられ、しかも、こ
の走行駆動力の増大が最適燃料消費状態のちとに得られ
るので、アクセル調整部の操作量に応じた一定の車両加
速度が最小燃料消費量をもって継続的に達成され、一方
、アクセルペダルの戻し操作の如くの、アクセル調整部
のその操作量が減少せしめられる操作が行われる場合に
は、アクセル調整部の操作状態及びその後の保持状態に
おいて、アクセル調整部の操作が開始された時点の車速
が最小燃料消費量をもって継続的に維持されることにな
る。従って、本発明に係る車両用パワードレーンの制御
装置は、これが搭載された車両の運転者に、最適燃料消
費状態のちとに、加速時においては充分な加速感を与え
ることができ、また、加速後においては安定した定車速
走行を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る車両用パワードレーンの制御装置
の基本構成図、第2図は本発明に係る車両用パワードレ
ーンの制御装置の一例が適用される車両の駆動制御部を
示す概略構成図、第3図は本発明に係る車両用パワード
レーンの制御装置の一例を示す概略構成図、第4図、第
5図、第6図A及びB、及び、第1O図は第3図に示さ
れる例の動作説明に供される特性図、第7図、第8図及
び第9図A及びBは第3図に示される例に用いられる電
子制御回路部におりる動作プログラムの一例を示すフロ
ーチャートである。 図中、■はエンジン、3ばスロットルバルブ、4はスロ
ットルアクチュエータ、7はクラッチ、9は無段変速機
構、22は電子制御回路部、23はアクセルペダル、2
4はアクセル開度検出セン勺、32は変速制御弁である
。 特許出願人   マツダ株式会社 第1図 第6図 特開昭G1−132422(18) 第9図B

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 車両のエンジンから車輪に至る動力伝達経路に設けられ
    た無段変速機構の変速比を変化させる変速比調整部と、
    スロットルバルブが付随し、該スロットルバルブの開度
    を変化させることにより上記エンジンの負荷を変化させ
    るスロットルバルブ駆動部と、アクセルペダルを有し、
    該アクセルペダルの操作量に応じて上記スロットルバル
    ブの開度を変化させるべく上記スロットルバルブ駆動部
    に駆動信号を送出するアクセル調整部と、該アクセル調
    整部の操作状態を検出する検出部と、該検出部により検
    出された上記アクセル調整部の操作が上記アクセル調整
    部の操作量を増加させるべくなされたものであるとき、
    上記操作に応じて目標車両加速度を設定する手段、上記
    検出部により検出された上記アクセル調整部の操作が上
    記アクセル調整部の操作量を減少させるべくなされたも
    のであるとき、所定の目標車速を設定する手段、及び、
    上記車両に上記目標車両加速度か継続的に達成される定
    加速度走行状態もしくは上記目標車速が継続的に達成さ
    れる定車速走行状態を最適燃料消費状態のもとにとらせ
    るべく、上記変速比調整部及び上記スロットルバルブ駆
    動部に制御信号を送出して、上記変速比及び上記スロッ
    トルバルブの開度を変化せしめる手段を含む制御部とを
    具備して構成された車両用パワードレーンの制御装置。
JP59254783A 1984-12-01 1984-12-01 車両用パワ−トレ−ンの制御装置 Granted JPS61132422A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02241845A (ja) * 1989-03-16 1990-09-26 Toyota Motor Corp 車両駆動系の制御装置
JPH04258571A (ja) * 1991-02-08 1992-09-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧走行作業車両の油圧駆動装置
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