JPS62110535A - 車両駆動系の制御装置 - Google Patents
車両駆動系の制御装置Info
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- JPS62110535A JPS62110535A JP60248396A JP24839685A JPS62110535A JP S62110535 A JPS62110535 A JP S62110535A JP 60248396 A JP60248396 A JP 60248396A JP 24839685 A JP24839685 A JP 24839685A JP S62110535 A JPS62110535 A JP S62110535A
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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】
【産業上の利用分野］
本発明は、車両駆動系の制御１１８置に係り、狛に、ア
クセルペダルと独立してエンジントルクを変え得る手段
を有したエンジンと、変速比を無段階に調整できる無段
変速機とを備えた車両駆動系の制御装置の改良に関する
。 【従来の技術】 車両用自動変速’１１６ｍの一つとしてベル１−等によ
って駆動される無段変速１椙がある。この無段変速１１
％Ｘは一般に、固定ブーり及び可動ブーりからなり油圧
サーボ装置によって有効径が可変とされた■型ブーり装
置を入力軸上及び出力軸上にそれぞれ有し、該■型ブー
り装置間にＩｌ＋渡された伝動ベルトにより前記入力軸
側の回転を出力軸側に無段階に変速して伝達することが
できるようにしたものである。通常、入力側の油圧サー
ボ装置へのオイル流量を流ｍ ｉＩ制御弁によって変更
して該入力側Ｖ型ブーり装置の有効径を強制的に変更し
、一方、出力側の油圧サーボ装置の油圧を圧力制御弁に
よって変更し、この入力側Ｖ型ブーり装置の有効径変更
に追随して伝動ベルトがスリップしないでトルク伝達が
行えるように構成しである。 小山の駆動系においてこのような無段変速機侶を導入覆
る大きな目的の１つは、車両を常にエンジン使用域の中
の最良燃で７率の部分で走行させ、大中燃費を改善する
ことであり、既に従来秤々の開発がなされている。 【発明が解決しようとする問題点１ しかしながら、従来開示されている技術は、いずれも未
だ改良の余地を残しているというのが実情である。 例えば、特開昭５９−３２６４２では、車両走行におり
る過渡時をも含めて常に＠適燃費率の線図上を走行する
方法が開示されているが、この方法では、変速の過渡時
に出力トルクが不足して走行性能、特に加速性能が悪化
するという問題を有している。 又、特開昭５８−３９８７０では、定常状態では最適燃
費ライン上を走行し、一方、変速過渡時には、スロット
ルアクチュエータより無段変速機溝の変速の応答性が遅
いため実際には第８図破線で示すような動作となり、結
果として最適燃費ラインから外れて走行性が前述の特開
昭５９−３２６４２より優、したものとなる方法が開示
されている。しかしながら、この方法は、変速過渡時に
Ｊ３いて結果的に第８図破線に示すような動作どなるの
であって、変速過渡時の出力を任意に制御しく７るもの
ではない。従って、変速過渡「、１においてその出力を
所定値に設定したいときには、この方法では困難である
。 一方、特開昭５８−１６０６６１では、その特許請求の
範囲第６項において、変速′ｐｉ渡時に出力馬力を要求
馬力となるように制御ツ゛る方法が開示されている。こ
の方法によれば、変速過渡時においてその出力を所定の
圃に設定することができるが、トルクセンサを必須とし
ているため、システムの購成が複雑となり、又それだけ
コスト高となっている。 ［発明の目的］ 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
で、トルクセンサ等を用いることなく、簡単な構成で出
力馬力を過渡時においても所定値に制御することができ
、優れた燃費効率と良好な走行特性とを両立させること
のできる車両駆動系の制御装置を提供することを目的と
する。 【問題点を解決するための手段１ 本第１発明は、アクセルペダルと独立してエンジントル
クを変え得る手段を有したエンジンと、変速比を無段階
に調整できる無段変速機とを備えた車両駆動系の制御Ｉ
装置において、少なくともアクセル開度に関連して目標
出力馬力を求める手段と、少なくとも該目標出力馬力に
関連して前記無段変速機の目標入力側回転速度を求める
手段と、前記無段変速機の変速比を変化させて、該無段
変速機の実入力側回転速度を前記目標入力側回転速度に
フィードバック制御する手段と、少なくとも前記目標出
力馬力と無段変速機の実入力側回転速度とに関連して目
標エンジントルクを求める手段と、少なくとも該目標エ
ンジントルクと実エンジン回転速度とに関連して前記エ
ンジントルクを変え得る手段の目標値を求める手段と、
エンジントルクを変え得る手段を該目標値にフィードバ
ック制御する手段とを備えることにより、上記目的を達
成したものである。 又、本第２発明は、アクセルペダルと独立してエンジン
トルクを変え１！？る手段を有したエンジンと、変速比
を無段階に調整できる無段変速はとを備えた車両駆動系
の制御装置において、少なくともアクセル開度に関連し
て目標出力馬力を求める手段と、少なくとも該目標出力
馬力に関連して前記無段変速機の目標入力側回転速度を
求める手段と、該目標入力側回転速度とＷ！、段変速別
の出力ｆｆ１．ｌＩ実回転速度とから無段変速機の目標
変速比を求める手段と、該目標変速比に無段変速機の実
速度比をフィードバック制御する手段と、少なくとも前
記目標出力馬力と無段変速機の実入力側回転速度に関連
して目標エンジントルクを求める手段と、少なくとも該
目標エンジントルクと実エンジン回転速度とに関連して
１）θ記エンジントルクを変え１！′７る手段の目標値
を求める手段と、エンジントルクを変え得る手段を該目
標値にフィードバック制御する手段と、を備えることに
より、同じく上記目的を達成したものである。 ［作用］ 本第１発明においては、主にアクセル開度に関連して目
標出力馬力を求め、この目標出力馬力に関連して無段変
速機の目標入力側回転速度を求め、無段変速機の速度比
を変化させて無段変速機の実入力側回転速度を前記目標
入力側回転速度にフィードバック制御づ−る一方で、前
記目標出力馬力と無段変速機の実入力側口１Ｉｉ７．Ｕ
度とに関連して目標エンジントルクを求め、この目標エ
ンジントルクと実エンジン回転速度とに関連して前記エ
ンジントルクを変え１りる手段の目標値を求め、この目
標値にエンジントルクを変え１９る手段をフィードバッ
ク制御するようにしたため、定常時のみならず、変速の
過渡時においても出力馬力を任意に制御することができ
る。又、構成上、トルクセンナを必須としていないため
、溝成が簡単であり、それだけコスト低減を実現するこ
とができる。更に、必然的にトルクセンサの不具合等に
よるｔ、ＩＩ ｊ［］不良という問題も生じないため、
それだけ信頼性の高い制御を行うことができるようにな
る。 一方、本第２発明においては、前記第１発明では無段変
速機の実入力側回転速度を目標入力ｆｆ１．１１回転速
度にフィードバック制御するようにしていたが、これに
代え、無段変速機の実速度比を目標速度比にフィードバ
ック制（２１１ツるようにしている。 これにより、無段変速機のフィードバック制御に当って
、出力側の回転速度の要素をも反映させながら、本第１
発明と同様な作用を１′することかできるようになる。 上記第１、第２発明において、好ましい実施態様は、前
記エンジントルクを変え１０る手段が、スロットルアク
チュエータであり、前記目標値の対象がスロットル開度
とされていることである。 又、好ましい実施態様は、前記エンジントルクを変え得
る手段が、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプであり
、前記目標値の対象が燃料噴射東とされていることであ
る。 又、好ましい実施態様は、前記目標出力馬力を、アクセ
ル開度と車速とに関連して求めるようにすることである
。これにより、目標出力馬力をより正確に求めることが
できるようになる。 又、好ましい実ＩＭ態様は、前記エンジントルクを変え
得る手段の目標値を、目標エンジントルクと実エンジン
回転速度と無段変速機の回転速度の時間的変化用とに関
連して求めるようにすることである。これにより、より
適正な目標値を求めることができる。 （実施例） 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 第２図に本発明に係る車両駆動系の制御装嵌の実施例が
適用された自動車用エンジン及び無段変速機の全体概略
を示す。 図において、エンジンＥ／Ｇの出力＠２はクラッチ様構
４を介してベルト駆動式の無段変速機（以下ＣＶＴと称
する）に接続されている。 このＣＶＴは、入力軸６上、及び出力＠８上にそれぞれ
固定プーリ１１．１５、可動プーリ１２．１６からなる
Ｖ型ブーり装置１０，１４を備える。 入力側固定プーリ１１は入力軸６に固定され、入力側可
動プーリ１２は軸方向へ移動可能に入力軸６の外周にス
プライン又はボールベアリング等で嵌合している。同様
に、出力側固定プーリ１５は出力？Ｉｋ８に固定され、
出力側可動プーリ１６は軸方向へ移動可能に出力軸８の
外周にスプライン又はボールベアリング等で嵌合してい
る。 各可動側プーリ１２．１６の受圧面積は、入力側〉出力
側となるように設定されており、該入力側で速度比変更
のための強制的な有効径変更ができるようになっている
。 又、入力側と出力側において固定プーリ１１．１５と可
５ｈプーリ１２．１６との＠線方向の配賀は互いに逆と
され、伝動ベルト１８が常に人、出力＠６．８に対して
直角に掛かるようにしである。 固定プーリ１１．１５及び可動プーリ１２．１６の対向
面は半径方向外方へ向ってお互いの距離を増大するテー
バ面上に形成されている。又、断面が等脚台形の伝動ベ
ルト１８が入力側及び出力側のＶ型ブーり装置１０．１
４間に掛けられる。 この伝動ベルト１８は各■型ブーり装置１０．１４の固
定及び可動ブーりの締付力の変化に伴ってブーり面上に
おける半径方向接触位買が連続的に変化する。入力側Ｖ
型プーリ装首１０における伝動ベルト１８の接触位買が
半径方向外方へ移動すると、出力側Ｖ型ブーり装置にお
ける伝動ベルト１８の接触位買が半径方向内方へ移動し
、ＣＶＴの速度比Ｃ（＝出力軸８の回転速度Ｎｏｕｔ／
入力１Ｎ１６の回転速度Ｎ ｉｎ）は増大し、逆の場合
には速度比ｅは減少する。 出力＠８の動力は図示していない前後進切換え用の遊星
歯車装置、減速用の歯車装置、鈴動歯車装置等を介して
駆動輪へ伝達される。 一方、アクセルペダルセンサ３４は運転者の足３５によ
って踏込まれるアクセルペダル３６の開度θａＣを検出
する。又、エンジンＥ／Ｇの吸気スロットルの開度は、
アクセルペダル３６とは独立したスロットルアクチュエ
ータ１９によって制御される。 入力側及び出力側回転角センサ２０．２１はそれぞれプ
ーリ１１．１６の回転角を検出し、その結果回転速度（
出力側の回転速度からはｍ速Ｖ）が検出・換亦される。 圧力制御弁２４は、オイルポンプ２５にＪ：リリザーバ
２６から油路２７を介して送られてくる油圧媒体として
のオイルの油路２８への逃し早を制御することにより、
油路２９のライン圧ＰＬを調圧する。出力側可動プーリ
１６の油圧リーボ賃買には、油路２９を介してライン圧
ＰＬが供給される。 流量制御弁３０は、入力側可動プーリ１２へのオイルの
流入・流出ｍを制御する。ＣＶＴの速度比ｅを一定に維
持するためには、油路３３と油路２９から分岐するライ
ン圧油路３１及びドレン油路３２との接続が断たれる。 その結果、入力側可動プーリ１２の軸方向の位置が一定
に維持され、速度比ｅも一定に維持される。又、速度比
ｅを増大させるためには、ライン圧油路３１から油路３
３を介して入力側可動プーリ１２の油圧サーボ装置内へ
オイルを供給するようにづ゛る。その結果、入力側プー
リ１１．１２間の締付力が増大され、該入力側プーリ１
１．１２面上における伝動ベルト１８の接触位置が半径
方向外方へ移動して速度比Ｃが増大される。逆に、速度
比Ｃを減少させるためには、入力側可動プーリ１２の油
圧サーボ装置内のオイルをドレン油路３２を介して大気
側へ導通させて該入力側プーリ１１．１２間の締付力を
減少させるようにする。 油路３３における油圧はライン圧ＰＬ以下であるが、前
述のように、入力側可動プーリ１２の油圧サーボ装置の
ピストン受圧面積が出力側可動ブ一り１６の油圧サーボ
装置のピストン受圧面積よりも大きく設定しであるため
、入力側プーリ１１．１２の締付力を出力側プーリ１５
．１６の締付力よりも大きくすることが可能である。 入力側プーリ１１．１２の締付力を流量制御弁３０で変
化させることによって該入力側プーリ１１．１２間にお
ける有効径を変化させ、一方、出力側プーリ１５．１６
において入力側の有効径変化に追随して伝動ベルト１８
が滑らずにトルク伝達が確保されるような締付力が生じ
るようにライン圧ＰＬが圧力１ｉ１１１Ｘｌ弁２４によ
って調圧される。 電子制御１１装置３８は、アドレスデータバス３つによ
り互いに接続されているＤ／Ａコンバータ４０、入力イ
ンターフェイス４１ 、 Ａ／Ｄコンバータ４２、ＣＰ
Ｕ４３、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５を含んでいる。アクセ
ルペダルセンサ３４のアナログ出力θａＣはＡ／Ｄコン
バータ４２へ送られ、回転角センサ２０，２１のパルス
は入力インターフェイス４１へ送られる。スロットルア
クチュエータ１９、流量制御弁３０、及び圧力制御弁２
４へ（７）制御２［１ｆｆｌ圧Ｖｔｈ、Ｖｉｎ、 Ｖｏ
ｕｔ ハＤ／Ａ：Ｉンバータ４０からそれぞれ増幅器４
９．５０．５１を介して送られる。 第３図（Ａ＞はスロットルアクチュエータ１つ用の増幅
器４９の入力電圧と出力電流との関係を示し、第３図（
Ｂ）はスロットルアクチュエータ１９の入力電流と吸気
スロットル開度との関係を示している。従って増幅器４
９の入力電圧に比例してスロットル開度が増大する。 第４図（Ａ）は流量制御弁３０用の増幅器５０の入力電
圧と出力電流との関係を示し、第４図（Ｂ）は流量制御
弁３０の入力電流と可動プーリ１２の入力側油圧サーボ
への流量との関係を示している。従ってｊ（９幅器５０
の入力電流の変化に速度比Ｃは比例する。 第５図（Ａ）は圧力制りロ弁２４用の増幅器５１の入力
電圧と出力電流との関係を示し、第５図（Ｂ）は圧力制
御弁２４の入力電流とライン圧ＰＬとの関係を示してい
る。従って増幅器５１の入力電圧の変化に対してライン
圧ＰＬは線形的に変化する。圧力制御弁２４の入力電流
が零であってもライン圧ＰＬは所定値ＰＬ＋に維持され
るため、断線や電子制御１１装置３８に万一不具合が生
じても、可動プーリ１２．１６の油圧サーボへ所定油圧
が供給され、ＣＶＴにおける最少限のトルク伝ｊヱが確
保される。 第１図にこの装置の制御系のブロック図を示す。 図において、ブロック１００はアクセルｌｎ１度θａＣ
と車速■により目標出力馬力ＰＳ°を式又はマツプによ
って求めるＸＲ器を示している。 ブロック１０２は目標出力馬力ＰＳ’より目標入力側回
転速度Ｎｉｎ”を求める演算器を示している。この求め
方は、例えば第７図に示されるような最適燃費ラインＡ
１．：設定するとよい。なお、第７図において実線は等
燃費率線＜ｇ／ＰＳ・１」）、破線は等馬力帯線（ＰＳ
）を示している。 ブロック１０４は、ＣＶＴの実入力側回転速度Ｎｉｎが
目標入力側回転速度Ｎｉｎ” となるように流量制御弁
３０の制ｔａｎ電圧Ｖｉｎをフィードバック調整するこ
とによってＣＶＴの速度比ｅを制御する制御系を示して
いる。この制御２（ｌには、例えば（１）式のような演
障式を用いる。 Ｖｉｎ−ｋ ＋ （Ｎｉｎ−Ｎｉｎ” ） ＝
（１）なお、このυ１１２１１に当って例えば油温等に
応じて補正をし、よりＶｆ度の高い演障式を用いるよう
にするのは自由である。 ブロック１０６は、目標出力馬力ＰＳ°とＣｖＴの実入
力側回転速度Ｎｉｎとより、目標エンジントルクＴｅ”
を式又はマツプにより求めるＦｕ９器を示している。こ
の演ｑには、例えば（２）式を用いる。 Ｔｅ ” ＝ｋ ２ ｘｐｓ” ／Ｎｉｎ・−（２）ブ
ロック１０８は、目標エンジントルりＴｃ’と実エンジ
ン回転速度Ｎｅとにより、目標スロットル開度θｔｈ”
を式又はマツプによって計Ｒ”ｌる演ｑ器を示している
。 ブロック１１０は、実スロツトル間度θｔｈが、目標ス
ロットル開度６ｔｈ”になるようにスロットルアクチュ
エータ１９の制御電圧ｖｔｈをフィードバック調整でる
制御系である。例えば、この制御にはく３）式を用いる
とよい。 Ｖｔｈ−に３ｘ（θｔｈ”−θｔｈ）・・・（３）なお
、前記ブロック１００において、目標出力馬力は他の要
因、例えば走行路勾配、ＹＪＸ重、外部スイッチ（エコ
ノミーパターン、あるいはパワーパターン等の選択スイ
ッチ）等をパラメータとして修正・変更してもよい。 又、ブロック１０２において、目標入力側回転速ｒ３１
１［Ｎｉｎ’は、他の要因、例えば車速、エンジン冷却
水温、走行路勾配、車ｍ、外部スイッチ、空燃比等をパ
ラメータとして、修正・変更してもよい。 更に、ブロック１０８において、目標スロットル開度θ
ｔｈ’″は、他の要因、例えばエンジン冷却水温、空燃
比、あるいはＣＶＴの入力側回転速度の時間的変化ｍ等
をパラメータとして修正・変更してもよい。ここにおい
て、ＣＶＴの入力側回転速度の時間的変化塁を者慮する
とよいのは、ＣＶＴの変速時はエンジン−クラッチ−Ｃ
ＶＴ入力側の慣性モーメントの影響で、実出力トルクが
変化づるためである。このための修正は、例えば次式で
目標エンジントルりＴｃ’を置（失えればよい。 Ｔｅ ” ＝Ｔｅ ’ ＋ｋ ４ ｘｄ ／ＩＮ（Ｎｔ
ｎ） −（４）第６図に、上記制御のフローチャートを
示す。 まず、ステップ２００においてアクセル１７ｉ１度θａ
Ｃ１車速Ｖ、入力側回転速度Ｎｉｎ、エンジン回転速度
ＮＯ、スロットル開度θ【ｈの読込みが行われる。次い
でステップ２０２において目標出力馬力ｐｓ’がアクセ
ル間度θａＣ，車速Ｖの関数「１として求められる。そ
の後、ステップ２０４において目標入力側回転速度Ｎｉ
ｎ”がステップ２０２において求められた目１１出力馬
力ＰＳ°の関数１２として求められる。ステップ２０６
においては、ステップ２０４において求められた目標入
力側回転速度１’Ｊｉｎ’を用いて流量制御弁３０の制
（２１Ｉ電圧Ｖｉｎが式ｋ ＋ （Ｎｉｎ−Ｊｌｉｎ
” ）の演算によって求められる。ステップ２０８にお
いては、目標エンジントルクＴｅ”が入力側回転速度Ｎ
１ｒ１と目標出力馬力ＰＳ°の関数［３として求められ
る。又、ステップ２１０においては、目標スロットル開
度６ｔｈ’がステップ２０８において求められた目標エ
ンジントルクＴｅ’ とエンジン回転速度Ｎｅとの関数
〔４として求められる。そしてステップ２１２において
、スロットルアクチュエータ１９の制御Ｉｌ電圧ｖｔｈ
が式に’ｓ（θｔｈ’−θｔｈ）によって求められる。 この結果、スロットル開度は定常時、過渡時を問わず所
定値に正しく制御され、エンジンの出力トルりがそれに
応じて１−制御されることになる。 なお、例えばディーゼルエンジン等においては、前記目
標スロットル開度を目標燃料噴射用に置換えることで本
発明の目的をそのままｊ工成することができる。 又、上記実施例では、ＣＶＴの入力側回転速度を目標入
力側回転速度と比較してフィードバック制御するように
していたが〈第１発明）、これをＣＶＴの速度比ｅを目
標速度比ｑ°と比較してフィードバック制御するように
しても同様に本発明の目的が達せら机る（第２発明）。 この場合、目標速度比ｅ゛はＮｏｕｔ ／Ｎｉｎ”
（Ｎｏｕｔは無段変速度の出力側回転速度）として求め
ることができ、流量シリ卯弁３０の制御電圧Ｖｉｎはに
５（ｅ−ｅ’）として求めることができる。 ［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、トルクセンサを用
いることなく、簡単な構成で定常時及び過渡時のいずれ
においても出力トルクを適性に制御することができ、燃
費向上及び動力性能の向上の両立含量ることができるよ
うになるという優れた効果が１得られる。
クセルペダルと独立してエンジントルクを変え得る手段
を有したエンジンと、変速比を無段階に調整できる無段
変速機とを備えた車両駆動系の制御装置の改良に関する
。 【従来の技術】 車両用自動変速’１１６ｍの一つとしてベル１−等によ
って駆動される無段変速１椙がある。この無段変速１１
％Ｘは一般に、固定ブーり及び可動ブーりからなり油圧
サーボ装置によって有効径が可変とされた■型ブーり装
置を入力軸上及び出力軸上にそれぞれ有し、該■型ブー
り装置間にＩｌ＋渡された伝動ベルトにより前記入力軸
側の回転を出力軸側に無段階に変速して伝達することが
できるようにしたものである。通常、入力側の油圧サー
ボ装置へのオイル流量を流ｍ ｉＩ制御弁によって変更
して該入力側Ｖ型ブーり装置の有効径を強制的に変更し
、一方、出力側の油圧サーボ装置の油圧を圧力制御弁に
よって変更し、この入力側Ｖ型ブーり装置の有効径変更
に追随して伝動ベルトがスリップしないでトルク伝達が
行えるように構成しである。 小山の駆動系においてこのような無段変速機侶を導入覆
る大きな目的の１つは、車両を常にエンジン使用域の中
の最良燃で７率の部分で走行させ、大中燃費を改善する
ことであり、既に従来秤々の開発がなされている。 【発明が解決しようとする問題点１ しかしながら、従来開示されている技術は、いずれも未
だ改良の余地を残しているというのが実情である。 例えば、特開昭５９−３２６４２では、車両走行におり
る過渡時をも含めて常に＠適燃費率の線図上を走行する
方法が開示されているが、この方法では、変速の過渡時
に出力トルクが不足して走行性能、特に加速性能が悪化
するという問題を有している。 又、特開昭５８−３９８７０では、定常状態では最適燃
費ライン上を走行し、一方、変速過渡時には、スロット
ルアクチュエータより無段変速機溝の変速の応答性が遅
いため実際には第８図破線で示すような動作となり、結
果として最適燃費ラインから外れて走行性が前述の特開
昭５９−３２６４２より優、したものとなる方法が開示
されている。しかしながら、この方法は、変速過渡時に
Ｊ３いて結果的に第８図破線に示すような動作どなるの
であって、変速過渡時の出力を任意に制御しく７るもの
ではない。従って、変速過渡「、１においてその出力を
所定値に設定したいときには、この方法では困難である
。 一方、特開昭５８−１６０６６１では、その特許請求の
範囲第６項において、変速′ｐｉ渡時に出力馬力を要求
馬力となるように制御ツ゛る方法が開示されている。こ
の方法によれば、変速過渡時においてその出力を所定の
圃に設定することができるが、トルクセンサを必須とし
ているため、システムの購成が複雑となり、又それだけ
コスト高となっている。 ［発明の目的］ 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
で、トルクセンサ等を用いることなく、簡単な構成で出
力馬力を過渡時においても所定値に制御することができ
、優れた燃費効率と良好な走行特性とを両立させること
のできる車両駆動系の制御装置を提供することを目的と
する。 【問題点を解決するための手段１ 本第１発明は、アクセルペダルと独立してエンジントル
クを変え得る手段を有したエンジンと、変速比を無段階
に調整できる無段変速機とを備えた車両駆動系の制御Ｉ
装置において、少なくともアクセル開度に関連して目標
出力馬力を求める手段と、少なくとも該目標出力馬力に
関連して前記無段変速機の目標入力側回転速度を求める
手段と、前記無段変速機の変速比を変化させて、該無段
変速機の実入力側回転速度を前記目標入力側回転速度に
フィードバック制御する手段と、少なくとも前記目標出
力馬力と無段変速機の実入力側回転速度とに関連して目
標エンジントルクを求める手段と、少なくとも該目標エ
ンジントルクと実エンジン回転速度とに関連して前記エ
ンジントルクを変え得る手段の目標値を求める手段と、
エンジントルクを変え得る手段を該目標値にフィードバ
ック制御する手段とを備えることにより、上記目的を達
成したものである。 又、本第２発明は、アクセルペダルと独立してエンジン
トルクを変え１！？る手段を有したエンジンと、変速比
を無段階に調整できる無段変速はとを備えた車両駆動系
の制御装置において、少なくともアクセル開度に関連し
て目標出力馬力を求める手段と、少なくとも該目標出力
馬力に関連して前記無段変速機の目標入力側回転速度を
求める手段と、該目標入力側回転速度とＷ！、段変速別
の出力ｆｆ１．ｌＩ実回転速度とから無段変速機の目標
変速比を求める手段と、該目標変速比に無段変速機の実
速度比をフィードバック制御する手段と、少なくとも前
記目標出力馬力と無段変速機の実入力側回転速度に関連
して目標エンジントルクを求める手段と、少なくとも該
目標エンジントルクと実エンジン回転速度とに関連して
１）θ記エンジントルクを変え１！′７る手段の目標値
を求める手段と、エンジントルクを変え得る手段を該目
標値にフィードバック制御する手段と、を備えることに
より、同じく上記目的を達成したものである。 ［作用］ 本第１発明においては、主にアクセル開度に関連して目
標出力馬力を求め、この目標出力馬力に関連して無段変
速機の目標入力側回転速度を求め、無段変速機の速度比
を変化させて無段変速機の実入力側回転速度を前記目標
入力側回転速度にフィードバック制御づ−る一方で、前
記目標出力馬力と無段変速機の実入力側口１Ｉｉ７．Ｕ
度とに関連して目標エンジントルクを求め、この目標エ
ンジントルクと実エンジン回転速度とに関連して前記エ
ンジントルクを変え１りる手段の目標値を求め、この目
標値にエンジントルクを変え１９る手段をフィードバッ
ク制御するようにしたため、定常時のみならず、変速の
過渡時においても出力馬力を任意に制御することができ
る。又、構成上、トルクセンナを必須としていないため
、溝成が簡単であり、それだけコスト低減を実現するこ
とができる。更に、必然的にトルクセンサの不具合等に
よるｔ、ＩＩ ｊ［］不良という問題も生じないため、
それだけ信頼性の高い制御を行うことができるようにな
る。 一方、本第２発明においては、前記第１発明では無段変
速機の実入力側回転速度を目標入力ｆｆ１．１１回転速
度にフィードバック制御するようにしていたが、これに
代え、無段変速機の実速度比を目標速度比にフィードバ
ック制（２１１ツるようにしている。 これにより、無段変速機のフィードバック制御に当って
、出力側の回転速度の要素をも反映させながら、本第１
発明と同様な作用を１′することかできるようになる。 上記第１、第２発明において、好ましい実施態様は、前
記エンジントルクを変え１０る手段が、スロットルアク
チュエータであり、前記目標値の対象がスロットル開度
とされていることである。 又、好ましい実施態様は、前記エンジントルクを変え得
る手段が、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプであり
、前記目標値の対象が燃料噴射東とされていることであ
る。 又、好ましい実施態様は、前記目標出力馬力を、アクセ
ル開度と車速とに関連して求めるようにすることである
。これにより、目標出力馬力をより正確に求めることが
できるようになる。 又、好ましい実ＩＭ態様は、前記エンジントルクを変え
得る手段の目標値を、目標エンジントルクと実エンジン
回転速度と無段変速機の回転速度の時間的変化用とに関
連して求めるようにすることである。これにより、より
適正な目標値を求めることができる。 （実施例） 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 第２図に本発明に係る車両駆動系の制御装嵌の実施例が
適用された自動車用エンジン及び無段変速機の全体概略
を示す。 図において、エンジンＥ／Ｇの出力＠２はクラッチ様構
４を介してベルト駆動式の無段変速機（以下ＣＶＴと称
する）に接続されている。 このＣＶＴは、入力軸６上、及び出力＠８上にそれぞれ
固定プーリ１１．１５、可動プーリ１２．１６からなる
Ｖ型ブーり装置１０，１４を備える。 入力側固定プーリ１１は入力軸６に固定され、入力側可
動プーリ１２は軸方向へ移動可能に入力軸６の外周にス
プライン又はボールベアリング等で嵌合している。同様
に、出力側固定プーリ１５は出力？Ｉｋ８に固定され、
出力側可動プーリ１６は軸方向へ移動可能に出力軸８の
外周にスプライン又はボールベアリング等で嵌合してい
る。 各可動側プーリ１２．１６の受圧面積は、入力側〉出力
側となるように設定されており、該入力側で速度比変更
のための強制的な有効径変更ができるようになっている
。 又、入力側と出力側において固定プーリ１１．１５と可
５ｈプーリ１２．１６との＠線方向の配賀は互いに逆と
され、伝動ベルト１８が常に人、出力＠６．８に対して
直角に掛かるようにしである。 固定プーリ１１．１５及び可動プーリ１２．１６の対向
面は半径方向外方へ向ってお互いの距離を増大するテー
バ面上に形成されている。又、断面が等脚台形の伝動ベ
ルト１８が入力側及び出力側のＶ型ブーり装置１０．１
４間に掛けられる。 この伝動ベルト１８は各■型ブーり装置１０．１４の固
定及び可動ブーりの締付力の変化に伴ってブーり面上に
おける半径方向接触位買が連続的に変化する。入力側Ｖ
型プーリ装首１０における伝動ベルト１８の接触位買が
半径方向外方へ移動すると、出力側Ｖ型ブーり装置にお
ける伝動ベルト１８の接触位買が半径方向内方へ移動し
、ＣＶＴの速度比Ｃ（＝出力軸８の回転速度Ｎｏｕｔ／
入力１Ｎ１６の回転速度Ｎ ｉｎ）は増大し、逆の場合
には速度比ｅは減少する。 出力＠８の動力は図示していない前後進切換え用の遊星
歯車装置、減速用の歯車装置、鈴動歯車装置等を介して
駆動輪へ伝達される。 一方、アクセルペダルセンサ３４は運転者の足３５によ
って踏込まれるアクセルペダル３６の開度θａＣを検出
する。又、エンジンＥ／Ｇの吸気スロットルの開度は、
アクセルペダル３６とは独立したスロットルアクチュエ
ータ１９によって制御される。 入力側及び出力側回転角センサ２０．２１はそれぞれプ
ーリ１１．１６の回転角を検出し、その結果回転速度（
出力側の回転速度からはｍ速Ｖ）が検出・換亦される。 圧力制御弁２４は、オイルポンプ２５にＪ：リリザーバ
２６から油路２７を介して送られてくる油圧媒体として
のオイルの油路２８への逃し早を制御することにより、
油路２９のライン圧ＰＬを調圧する。出力側可動プーリ
１６の油圧リーボ賃買には、油路２９を介してライン圧
ＰＬが供給される。 流量制御弁３０は、入力側可動プーリ１２へのオイルの
流入・流出ｍを制御する。ＣＶＴの速度比ｅを一定に維
持するためには、油路３３と油路２９から分岐するライ
ン圧油路３１及びドレン油路３２との接続が断たれる。 その結果、入力側可動プーリ１２の軸方向の位置が一定
に維持され、速度比ｅも一定に維持される。又、速度比
ｅを増大させるためには、ライン圧油路３１から油路３
３を介して入力側可動プーリ１２の油圧サーボ装置内へ
オイルを供給するようにづ゛る。その結果、入力側プー
リ１１．１２間の締付力が増大され、該入力側プーリ１
１．１２面上における伝動ベルト１８の接触位置が半径
方向外方へ移動して速度比Ｃが増大される。逆に、速度
比Ｃを減少させるためには、入力側可動プーリ１２の油
圧サーボ装置内のオイルをドレン油路３２を介して大気
側へ導通させて該入力側プーリ１１．１２間の締付力を
減少させるようにする。 油路３３における油圧はライン圧ＰＬ以下であるが、前
述のように、入力側可動プーリ１２の油圧サーボ装置の
ピストン受圧面積が出力側可動ブ一り１６の油圧サーボ
装置のピストン受圧面積よりも大きく設定しであるため
、入力側プーリ１１．１２の締付力を出力側プーリ１５
．１６の締付力よりも大きくすることが可能である。 入力側プーリ１１．１２の締付力を流量制御弁３０で変
化させることによって該入力側プーリ１１．１２間にお
ける有効径を変化させ、一方、出力側プーリ１５．１６
において入力側の有効径変化に追随して伝動ベルト１８
が滑らずにトルク伝達が確保されるような締付力が生じ
るようにライン圧ＰＬが圧力１ｉ１１１Ｘｌ弁２４によ
って調圧される。 電子制御１１装置３８は、アドレスデータバス３つによ
り互いに接続されているＤ／Ａコンバータ４０、入力イ
ンターフェイス４１ 、 Ａ／Ｄコンバータ４２、ＣＰ
Ｕ４３、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５を含んでいる。アクセ
ルペダルセンサ３４のアナログ出力θａＣはＡ／Ｄコン
バータ４２へ送られ、回転角センサ２０，２１のパルス
は入力インターフェイス４１へ送られる。スロットルア
クチュエータ１９、流量制御弁３０、及び圧力制御弁２
４へ（７）制御２［１ｆｆｌ圧Ｖｔｈ、Ｖｉｎ、 Ｖｏ
ｕｔ ハＤ／Ａ：Ｉンバータ４０からそれぞれ増幅器４
９．５０．５１を介して送られる。 第３図（Ａ＞はスロットルアクチュエータ１つ用の増幅
器４９の入力電圧と出力電流との関係を示し、第３図（
Ｂ）はスロットルアクチュエータ１９の入力電流と吸気
スロットル開度との関係を示している。従って増幅器４
９の入力電圧に比例してスロットル開度が増大する。 第４図（Ａ）は流量制御弁３０用の増幅器５０の入力電
圧と出力電流との関係を示し、第４図（Ｂ）は流量制御
弁３０の入力電流と可動プーリ１２の入力側油圧サーボ
への流量との関係を示している。従ってｊ（９幅器５０
の入力電流の変化に速度比Ｃは比例する。 第５図（Ａ）は圧力制りロ弁２４用の増幅器５１の入力
電圧と出力電流との関係を示し、第５図（Ｂ）は圧力制
御弁２４の入力電流とライン圧ＰＬとの関係を示してい
る。従って増幅器５１の入力電圧の変化に対してライン
圧ＰＬは線形的に変化する。圧力制御弁２４の入力電流
が零であってもライン圧ＰＬは所定値ＰＬ＋に維持され
るため、断線や電子制御１１装置３８に万一不具合が生
じても、可動プーリ１２．１６の油圧サーボへ所定油圧
が供給され、ＣＶＴにおける最少限のトルク伝ｊヱが確
保される。 第１図にこの装置の制御系のブロック図を示す。 図において、ブロック１００はアクセルｌｎ１度θａＣ
と車速■により目標出力馬力ＰＳ°を式又はマツプによ
って求めるＸＲ器を示している。 ブロック１０２は目標出力馬力ＰＳ’より目標入力側回
転速度Ｎｉｎ”を求める演算器を示している。この求め
方は、例えば第７図に示されるような最適燃費ラインＡ
１．：設定するとよい。なお、第７図において実線は等
燃費率線＜ｇ／ＰＳ・１」）、破線は等馬力帯線（ＰＳ
）を示している。 ブロック１０４は、ＣＶＴの実入力側回転速度Ｎｉｎが
目標入力側回転速度Ｎｉｎ” となるように流量制御弁
３０の制ｔａｎ電圧Ｖｉｎをフィードバック調整するこ
とによってＣＶＴの速度比ｅを制御する制御系を示して
いる。この制御２（ｌには、例えば（１）式のような演
障式を用いる。 Ｖｉｎ−ｋ ＋ （Ｎｉｎ−Ｎｉｎ” ） ＝
（１）なお、このυ１１２１１に当って例えば油温等に
応じて補正をし、よりＶｆ度の高い演障式を用いるよう
にするのは自由である。 ブロック１０６は、目標出力馬力ＰＳ°とＣｖＴの実入
力側回転速度Ｎｉｎとより、目標エンジントルクＴｅ”
を式又はマツプにより求めるＦｕ９器を示している。こ
の演ｑには、例えば（２）式を用いる。 Ｔｅ ” ＝ｋ ２ ｘｐｓ” ／Ｎｉｎ・−（２）ブ
ロック１０８は、目標エンジントルりＴｃ’と実エンジ
ン回転速度Ｎｅとにより、目標スロットル開度θｔｈ”
を式又はマツプによって計Ｒ”ｌる演ｑ器を示している
。 ブロック１１０は、実スロツトル間度θｔｈが、目標ス
ロットル開度６ｔｈ”になるようにスロットルアクチュ
エータ１９の制御電圧ｖｔｈをフィードバック調整でる
制御系である。例えば、この制御にはく３）式を用いる
とよい。 Ｖｔｈ−に３ｘ（θｔｈ”−θｔｈ）・・・（３）なお
、前記ブロック１００において、目標出力馬力は他の要
因、例えば走行路勾配、ＹＪＸ重、外部スイッチ（エコ
ノミーパターン、あるいはパワーパターン等の選択スイ
ッチ）等をパラメータとして修正・変更してもよい。 又、ブロック１０２において、目標入力側回転速ｒ３１
１［Ｎｉｎ’は、他の要因、例えば車速、エンジン冷却
水温、走行路勾配、車ｍ、外部スイッチ、空燃比等をパ
ラメータとして、修正・変更してもよい。 更に、ブロック１０８において、目標スロットル開度θ
ｔｈ’″は、他の要因、例えばエンジン冷却水温、空燃
比、あるいはＣＶＴの入力側回転速度の時間的変化ｍ等
をパラメータとして修正・変更してもよい。ここにおい
て、ＣＶＴの入力側回転速度の時間的変化塁を者慮する
とよいのは、ＣＶＴの変速時はエンジン−クラッチ−Ｃ
ＶＴ入力側の慣性モーメントの影響で、実出力トルクが
変化づるためである。このための修正は、例えば次式で
目標エンジントルりＴｃ’を置（失えればよい。 Ｔｅ ” ＝Ｔｅ ’ ＋ｋ ４ ｘｄ ／ＩＮ（Ｎｔ
ｎ） −（４）第６図に、上記制御のフローチャートを
示す。 まず、ステップ２００においてアクセル１７ｉ１度θａ
Ｃ１車速Ｖ、入力側回転速度Ｎｉｎ、エンジン回転速度
ＮＯ、スロットル開度θ【ｈの読込みが行われる。次い
でステップ２０２において目標出力馬力ｐｓ’がアクセ
ル間度θａＣ，車速Ｖの関数「１として求められる。そ
の後、ステップ２０４において目標入力側回転速度Ｎｉ
ｎ”がステップ２０２において求められた目１１出力馬
力ＰＳ°の関数１２として求められる。ステップ２０６
においては、ステップ２０４において求められた目標入
力側回転速度１’Ｊｉｎ’を用いて流量制御弁３０の制
（２１Ｉ電圧Ｖｉｎが式ｋ ＋ （Ｎｉｎ−Ｊｌｉｎ
” ）の演算によって求められる。ステップ２０８にお
いては、目標エンジントルクＴｅ”が入力側回転速度Ｎ
１ｒ１と目標出力馬力ＰＳ°の関数［３として求められ
る。又、ステップ２１０においては、目標スロットル開
度６ｔｈ’がステップ２０８において求められた目標エ
ンジントルクＴｅ’ とエンジン回転速度Ｎｅとの関数
〔４として求められる。そしてステップ２１２において
、スロットルアクチュエータ１９の制御Ｉｌ電圧ｖｔｈ
が式に’ｓ（θｔｈ’−θｔｈ）によって求められる。 この結果、スロットル開度は定常時、過渡時を問わず所
定値に正しく制御され、エンジンの出力トルりがそれに
応じて１−制御されることになる。 なお、例えばディーゼルエンジン等においては、前記目
標スロットル開度を目標燃料噴射用に置換えることで本
発明の目的をそのままｊ工成することができる。 又、上記実施例では、ＣＶＴの入力側回転速度を目標入
力側回転速度と比較してフィードバック制御するように
していたが〈第１発明）、これをＣＶＴの速度比ｅを目
標速度比ｑ°と比較してフィードバック制御するように
しても同様に本発明の目的が達せら机る（第２発明）。 この場合、目標速度比ｅ゛はＮｏｕｔ ／Ｎｉｎ”
（Ｎｏｕｔは無段変速度の出力側回転速度）として求め
ることができ、流量シリ卯弁３０の制御電圧Ｖｉｎはに
５（ｅ−ｅ’）として求めることができる。 ［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、トルクセンサを用
いることなく、簡単な構成で定常時及び過渡時のいずれ
においても出力トルクを適性に制御することができ、燃
費向上及び動力性能の向上の両立含量ることができるよ
うになるという優れた効果が１得られる。
第１図は、本発明に係る車両駆動系の制ｔ１′ｌ装置の
実施例の構成を示すブロック図、第２図は、上記実施例
が適用された自動車用エンジンと自動変速機の全体概要
を示すスケルトン図、第３図（△）は、上記実施例で用
いられているスロットルアクチコエータ用増幅器の入出
力特性を示す線図、第３図（Ｂ）は、同じくスロットル
アクチュエータの入力とスロットル開度との関係を示１
線図、第４図（Ａ）は、同じく流帛制御井用増幅器の人
出力持性を示す線図、第４図（Ｂ）は、同じく流ｆＤｉ
ｉＩＪ御弁の入力とＣＶＴの速度比との関係を示す線図
、第５図（△）は、同じく圧力調整弁用増幅器の入出力
特性を示す線図、第５図（Ｂ）は、同じく圧力制御弁の
入力とライン圧との関係を示す線図、第６図は、同じく
制御ルーチンを示す流れ図、第７図は、エンジン回転速
度と出力トルクとの関係を示す線図、第８図は特開昭５
８−３９８７０に開示されている技術を説明するための
、エンジン回転速度と出力トルクとの関係を示づ線図で
ｄうる。 Ｅ／Ｇ・・・エンジン、 ６・・・入力軸、 ８・・・出力軸、 θａｃ・・・アクセル開度、 ■・・・車速、 Ｎｉｎ・・・入力側回転速度、 Ｎｉｎ”・・・目標入力側回転速度、 ＰＳ”・・・目標出力馬力、 Ｔｅ”・・・目標エンジントルク、 θ【ｈ−・・スロットル開度、 θｔｈ”・・・目標スロットルＩ７１度、ｅ・・・変速
比、 Ｃｏ・・・目標変速比。
実施例の構成を示すブロック図、第２図は、上記実施例
が適用された自動車用エンジンと自動変速機の全体概要
を示すスケルトン図、第３図（△）は、上記実施例で用
いられているスロットルアクチコエータ用増幅器の入出
力特性を示す線図、第３図（Ｂ）は、同じくスロットル
アクチュエータの入力とスロットル開度との関係を示１
線図、第４図（Ａ）は、同じく流帛制御井用増幅器の人
出力持性を示す線図、第４図（Ｂ）は、同じく流ｆＤｉ
ｉＩＪ御弁の入力とＣＶＴの速度比との関係を示す線図
、第５図（△）は、同じく圧力調整弁用増幅器の入出力
特性を示す線図、第５図（Ｂ）は、同じく圧力制御弁の
入力とライン圧との関係を示す線図、第６図は、同じく
制御ルーチンを示す流れ図、第７図は、エンジン回転速
度と出力トルクとの関係を示す線図、第８図は特開昭５
８−３９８７０に開示されている技術を説明するための
、エンジン回転速度と出力トルクとの関係を示づ線図で
ｄうる。 Ｅ／Ｇ・・・エンジン、 ６・・・入力軸、 ８・・・出力軸、 θａｃ・・・アクセル開度、 ■・・・車速、 Ｎｉｎ・・・入力側回転速度、 Ｎｉｎ”・・・目標入力側回転速度、 ＰＳ”・・・目標出力馬力、 Ｔｅ”・・・目標エンジントルク、 θ【ｈ−・・スロットル開度、 θｔｈ”・・・目標スロットルＩ７１度、ｅ・・・変速
比、 Ｃｏ・・・目標変速比。
Claims (6)
- （１）アクセルペダルと独立してエンジントルクを変え
得る手段を有したエンジンと、変速比を無段階に調整で
きる無段変速機とを備えた車両駆動系の制御装置におい
て、 少なくともアクセル開度に関連して目標出力馬力を求め
る手段と、 少なくとも該目標出力馬力に関連して前記無段変速機の
目標入力側回転速度を求める手段と、前記無段変速機の
変速比を変化させて、該無段変速機の実入力側回転速度
を前記目標入力側回転速度にフィードバック制御する手
段と、 少なくとも前記目標出力馬力と無段変速機の実入力側回
転速度とに関連して目標エンジントルクを求める手段と
、 少なくとも該目標エンジントルクと実エンジン回転速度
とに関連して前記エンジントルクを変え得る手段の目標
値を求める手段と、 エンジントルクを変え得る手段を該目標値にフィードバ
ック制御する手段と、 を備えたことを特徴とする車両駆動系の制御装置。 - （２）前記エンジントルクを変え得る手段が、スロット
ルアクチュエータであり、前記目標値の対象がスロット
ル開度である特許請求の範囲第１項記載の車両駆動系の
制御装置。 - （３）前記エンジントルクを変え得る手段が、ディーゼ
ルエンジンの燃料噴射ポンプであり、前記目標値の対象
が燃量噴射量である特許請求の範囲第１項記載の車両駆
動系の制御装置。 - （４）前記目標出力馬力を、アクセル開度と車速とに関
連して求めることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜
第３項のいずれかに記載の車両駆動系の制御装置。 - （５）前記エンジントルクを変え得る手段の目標値を、
目標エンジントルクと実エンジン回転速度と無段変速機
の回転速度の時間的変化量とに関連して求めることを特
徴とする特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記
載の車両駆動系の制御装置。 - （６）アクセルペダルと独立してエンジントルクを変え
得る手段を有したエンジンと、変速比を無段階に調整で
きる無段変速機とを備えた車両駆動系の制御装置におい
て、 少なくともアクセル開度に関連して目標出力馬力を求め
る手段と、 少なくとも該目標出力馬力に関連して前記無段変速機の
目標入力側回転速度を求める手段と、該目標入力側回転
速度と無段変速機の実出力側回転速度とから無段変速機
の目標変速比を求める手段と、 該目標変速比に無段変速機の実速度比をフィードバック
制御する手段と、 少なくとも前記目標出力馬力と無段変速機の実入力側回
転速度に関連して目標エンジントルクを求める手段と、 少なくとも該目標エンジントルクと実エンジン回転速度
とに関連して前記エンジントルクを変え得る手段の目標
値を求める手段と、 エンジントルクを変え得る手段を該目標値にフィードバ
ック制御する手段と、 を備えたことを特徴とする車両駆動系の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60248396A JPS62110535A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 車両駆動系の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60248396A JPS62110535A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 車両駆動系の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110535A true JPS62110535A (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=17177481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60248396A Pending JPS62110535A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 車両駆動系の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110535A (ja) |
Cited By (11)
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-
1985
- 1985-11-06 JP JP60248396A patent/JPS62110535A/ja active Pending
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