JPS62110536A - 車両駆動系の制御装置 - Google Patents
車両駆動系の制御装置Info
- Publication number
- JPS62110536A JPS62110536A JP60248397A JP24839785A JPS62110536A JP S62110536 A JPS62110536 A JP S62110536A JP 60248397 A JP60248397 A JP 60248397A JP 24839785 A JP24839785 A JP 24839785A JP S62110536 A JPS62110536 A JP S62110536A
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- JP
- Japan
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- target
- speed
- torque
- continuously variable
- engine torque
- Prior art date
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- Pending
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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
本発明は、車両駆動系の制御装置に係り、特に、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ｒ！ｌする
。
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ｒ！ｌする
。
車両用自動変速機構の一つとしてベルト等によって駆動
される無段変速機構がある。この無段変速１ｊｌ！Ｉ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
装置によってイ１効径が可変とされた■型プーリ装置を
入力軸上及び出力軸上にそれぞれ有し、該Ｖ型ブーり装
置間にｌＩ）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Ｉζものである。通常、入力側の油圧サーボ
装置へのオイル流ｍを流グ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■型プーリ装買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。 車両の駆動系においてこのような無段変速Ｒ構を導入す
る大きな目的の１つは、車両を常にエンジン使用域の中
の最良燃費率の部分で走行させ、実車燃費を数倍するこ
とであり、既に従来種々の開発がなされている。
される無段変速機構がある。この無段変速１ｊｌ！Ｉ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
装置によってイ１効径が可変とされた■型プーリ装置を
入力軸上及び出力軸上にそれぞれ有し、該Ｖ型ブーり装
置間にｌＩ）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Ｉζものである。通常、入力側の油圧サーボ
装置へのオイル流ｍを流グ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■型プーリ装買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。 車両の駆動系においてこのような無段変速Ｒ構を導入す
る大きな目的の１つは、車両を常にエンジン使用域の中
の最良燃費率の部分で走行させ、実車燃費を数倍するこ
とであり、既に従来種々の開発がなされている。
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５９−３２６／Ｉ ２では、車両走行に
おける過渡時をも含めて常に最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
尽化づるという問題を右している。 又、特開昭５８−３９８７０では、定常状悪では最適燃
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構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より優れ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、変速過渡時にお
いて結果的に第８図破線に示すような動作となるのであ
って、変速過渡時の出力を任愚に制御し得るものではな
い。従って、変速過渡時においてその出力を所定値に設
定したいどぎには、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、変速過渡時に出力馬力を要求馬力
となるように制御す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値に設
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、システムの構成が複雑となり、又それだけコスト
高となつている。又、通常車両加速時に運転者がアクセ
ルを踏む場合、その踏込み方は運転者の要求する車両駆
動トルクに対応すると考えられるが、目標出力馬力によ
る目標値の設定の仕方では、上記ドライバーの要求を直
接的に表現できないという問題もある。
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５９−３２６／Ｉ ２では、車両走行に
おける過渡時をも含めて常に最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
尽化づるという問題を右している。 又、特開昭５８−３９８７０では、定常状悪では最適燃
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構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より優れ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、変速過渡時にお
いて結果的に第８図破線に示すような動作となるのであ
って、変速過渡時の出力を任愚に制御し得るものではな
い。従って、変速過渡時においてその出力を所定値に設
定したいどぎには、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、変速過渡時に出力馬力を要求馬力
となるように制御す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値に設
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、システムの構成が複雑となり、又それだけコスト
高となつている。又、通常車両加速時に運転者がアクセ
ルを踏む場合、その踏込み方は運転者の要求する車両駆
動トルクに対応すると考えられるが、目標出力馬力によ
る目標値の設定の仕方では、上記ドライバーの要求を直
接的に表現できないという問題もある。
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、運転者の要求す
る態様に最も合致していると解される車両駆動トルクを
、通常時のみならず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、特に、
運転者の要求する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。
で、トルクセンサ等を用いることなく、運転者の要求す
る態様に最も合致していると解される車両駆動トルクを
、通常時のみならず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、特に、
運転者の要求する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。
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装
置において、少なくともアクセル開度と車速とにＩｙＩ
連して目標車両駆動トルクを求める手段と、少なくとも
該目標車両駆動トルクと車速とに関連して前記無段変速
（幾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、少なくとも前記変速比と目標車両駆動トル
ク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１！？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７Ｉｌ装冒において、少なくともアクセル開度と車速
とに関連して目標車両駆動トルクを求める手段と、少な
くとも該目標車両駆動トルクと車速とに関連して前記無
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（２ｇする
手段と、少なくとも前記変速比目標出力トルクと関連し
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、同じく上
記目的をｊヱ成したものである。 ［作用］ 本第１発明においては、主にアクセル開度と車速とに関
連して目標車両駆動トルクを求め、この目標車両駆動ト
ルクとＴＪ速と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
）幾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一方で、前記変速比と目標車両駆
動トルク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’Ｐ５５’ＪＪ度と
にＩＩＩ ｉ’ＪＪ シて前記エンジントルクを変え得
る手段の目標値を求め、この目標値にエンジントルクを
変え得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運転者の
要求を最も反映していると考えられる車両駆動トルクを
任意に制御することができる。又、構成上、トルクセン
サ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制御不良という問題も生
じないため、それだけ信頼性の昌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側回転速度にフィー
ドバック制（１１−！ｊ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
ク制御するようにしている。 このようにしても本第１発明と同様な作用を得ることが
できるようになる。 上記第１、第２発明において、好ましい丈ＩＩｊ、態様
は、 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
とされていることである。 又、好ましい実／ＩｆＷｆｍ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量とされている
ことである。 ヌ、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早とに関連
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１ 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シＪ系の制御装置の実施例
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の出力軸２はクラッチ機栴
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０１ｌＧ上、及び出力軸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■型プーリ装置１０．１４を猫える。 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は出力軸８に固定され、出力
側可動ブー９１６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
動プーリ１２．１６との軸線方向の配置は互いに逆とさ
れ、伝動ベルト１８が常に入、出力軸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、西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
定及び可動プーリ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置が連続的に変化する。入力側Ｖ
型ブーり装ｒ１１０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づると、出力側Ｖ型ブーり装置に
お１ノる伝動ベルト１８の接触位置が半径方向内方へ移
動し、ＣＶＴの速度比ｅ （＝出力（＊８の回転速度
Ｎｏｕｔ／入力＠６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
歯車装量、減速用の歯！ｔ！装買装置動歯巾装置等を介
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と独立したスロットルアクチュエー
タ１つ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車速■）が検出・換算される。 圧力制御弁２４は、オイルポンプ２５によりリザーバ２
６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への逃し但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１
６の油圧サーボ装置には、油路２９を介してライン圧Ｐ
Ｌが供給される。 流ｍ制御弁３ｏは、入力側可動プーリ１２へのオイルの
流入・流出量を制御する。ＣＶＴの速度比Ｃ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する。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１１
．１２面上における伝動ベルト１８の接触位社が半径方
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ー９１６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ＭｉｌｌＩ（２′
ＩＩ弁３０で変化させることによって該入力側プーリ１
１．１２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が圧力制御弁２４
によって調圧される。 電子制御装置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、ＣＰＵ４３、
ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５を含んでいる。アクセルベダル
センザ３４のアナログ出力θａｃＧ、ｌｔＡ／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、ＰＥｆｆ１ｉ’１ｔｉｌ弁３０ 、
及ヒ圧力制６１１弁２４ ヘの制６１１？ｔ？圧Ｖｔｈ
、Ｖｉｎ、ｖｏｕｔはＤ／△コンバータ４０からそれぞ
れ増幅器４９．５０．５１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１９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１つの入力電流と吸気
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＞は流量制即弁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Ｒ準制御
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。従って増幅器５０の入
力電流の変化に速度比ｅは比例する。 第５図（Ａ＞は圧力制御弁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、ＣＶＴＩ、：おける最少限のトルク伝達が確保さ
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はアクセル開度θａＣと車
速■により目標車両駆動トルクＴｏ’を式又はマツプに
よって求める演ｆ５器を示している。 ブロック１０２は目標車両駆動１−ルクＴｏ’より目標
入力側回転速度Ｎｉｎ”を求める演停器を示している。 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に設定するとよい。なお、第７図において実線
は等燃費率ＦＡ（！Ｊ ／ＰＳ・Ｈ）、破線は等馬力準
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ｍ制御弁
３０の制御電圧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
。この制御には、例えば（１）式のような演算式を用い
る。 ＶｉＱ−ｋ ＋ （Ｎｉｎ Ｎｉｎ’ Ｅ・（１）
なお、この制御に当って例えば油温等に応じて補正をし
、より精度の高い演暮式を用いるようにするのは自由で
ある。 ブロック１０６は、変速比ｅと目標１ｉ両駆動トルクＴ
ｏ０とより、目標エンジントルりＴｅ″を式又はマツプ
により求める演算器を示している。 この演算には、例えば（２）式を用いる。 Ｔｅ ” ＝ｋ ２ Ｘｅ ＸＴｏ” −（２）ブロッ
ク１０８は、目１塁エンジントルクＴｅ”と実エンジン
回転速ｒｇ、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ａする演算器を示している
。 ブロック１１０は、実スロツトル間度６ｔｈが、目標ス
ロットル開度θｔｈ”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する
制御系である。例えば、この制御には（３）式を用いる
とよい。 Ｖｔｈ＝ｋ ３ｘ （θｔｈ’″ −θｔｈ）
・ ＜ ３ ）なお、前記ブロック１００において、目
標車両駆動トルクは他の要因、例えば走行路勾配、ｒｔ
Ｉｆｆｉ、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）′８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、目標入力側回転速度Ｎｉ
ｎ＠は、他の要因、例えば車速、エンジン冷却水温、走
行路勾配、車重、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量等を
パラメータとして岑正・変更してもよい。ここにおいて
、ＣＶｌ−の入力側回転速度の時間的変化Ｍを考慮する
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、実車両型ｆｊ＋
ｔ−ルクが変化するためである。このための修正は、
例えば次式で目標エンジントルクＴｅ”をｒｆｌ換えれ
ばよい。 Ｔｅ”＝Ｔｅ″″＋ｋ 、 ｘｄ ／ｄｔ （Ｎ ｉｎ
＞ ”−（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においてアクセル開度θａｃ、
ｉ！速Ｖ、入力側回転速度Ｎｉ眠エンジン回転速度Ｎｅ
、変速比ｅ、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において目標車両駆動トルクＴ
ｏ”がアクセル開度θａＣ及び車速■の関＠ｆ１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Ｎｉｎ’がステップ２０２において求められ
た目標車両駆動トルクＴＯ”及び車速■の関数［２とし
て求められる。ステップ２０６においては、ステップ２
０４において求められた目標入力側回転速度Ｎｉｎ°を
用いて流量制御弁３０の制御７１＋電圧Ｖｉｎが式に＋
（Ｎｉｎ−Ｎｉｎ” ）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”
が変速比ｅ及び目標車両駆動トルクＴｏ”の関数ｆ３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θｔｈ”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Ｎ
ｅとの関ｖｌｆ４として求められる。そしてステップ２
１２において、スロットルアクチュエータ１９の制ｍ電
圧ｖｔｈが式ｋａ（θｔｈ” −〇ｔｈ）によって求め
られる。 この結果、スロットル開度は定常時、過渡時を問わず運
転者の要求に見合った所定値に正しく制御され、エンジ
ンの出力トルクがそれに応じて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則ｉｄに置換えることで
本発明の目的をそのまま達成づることができる。 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ｇＤ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ｅ°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れる（第２発明）
。この場合、目標速度比ｅ°はＮｏｕｔ／Ｎｉｎ”
（Ｎｏｕｔは無段変速改の出力側回転速度）として求め
ることができ、流量制御弁３０の制御電圧Ｖｉｎはｋｓ
（ｅ−８’）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、運転者の要求する態様に最も合致してい
ると解される車両駆動トルクを、定常時及び過渡時のい
ずれにおいても所定値に適正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、特に運転者の要求する
走行特性との両立を図ることができるようになるという
優れた効果が１ｑられる。
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と車速とにＩｙＩ
連して目標車両駆動トルクを求める手段と、少なくとも
該目標車両駆動トルクと車速とに関連して前記無段変速
（幾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、少なくとも前記変速比と目標車両駆動トル
ク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１！？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７Ｉｌ装冒において、少なくともアクセル開度と車速
とに関連して目標車両駆動トルクを求める手段と、少な
くとも該目標車両駆動トルクと車速とに関連して前記無
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（２ｇする
手段と、少なくとも前記変速比目標出力トルクと関連し
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、同じく上
記目的をｊヱ成したものである。 ［作用］ 本第１発明においては、主にアクセル開度と車速とに関
連して目標車両駆動トルクを求め、この目標車両駆動ト
ルクとＴＪ速と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
）幾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一方で、前記変速比と目標車両駆
動トルク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’Ｐ５５’ＪＪ度と
にＩＩＩ ｉ’ＪＪ シて前記エンジントルクを変え得
る手段の目標値を求め、この目標値にエンジントルクを
変え得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運転者の
要求を最も反映していると考えられる車両駆動トルクを
任意に制御することができる。又、構成上、トルクセン
サ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制御不良という問題も生
じないため、それだけ信頼性の昌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側回転速度にフィー
ドバック制（１１−！ｊ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
ク制御するようにしている。 このようにしても本第１発明と同様な作用を得ることが
できるようになる。 上記第１、第２発明において、好ましい丈ＩＩｊ、態様
は、 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
とされていることである。 又、好ましい実／ＩｆＷｆｍ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量とされている
ことである。 ヌ、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早とに関連
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１ 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シＪ系の制御装置の実施例
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の出力軸２はクラッチ機栴
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０１ｌＧ上、及び出力軸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■型プーリ装置１０．１４を猫える。 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は出力軸８に固定され、出力
側可動ブー９１６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
動プーリ１２．１６との軸線方向の配置は互いに逆とさ
れ、伝動ベルト１８が常に入、出力軸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、西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
定及び可動プーリ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置が連続的に変化する。入力側Ｖ
型ブーり装ｒ１１０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づると、出力側Ｖ型ブーり装置に
お１ノる伝動ベルト１８の接触位置が半径方向内方へ移
動し、ＣＶＴの速度比ｅ （＝出力（＊８の回転速度
Ｎｏｕｔ／入力＠６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
歯車装量、減速用の歯！ｔ！装買装置動歯巾装置等を介
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と独立したスロットルアクチュエー
タ１つ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車速■）が検出・換算される。 圧力制御弁２４は、オイルポンプ２５によりリザーバ２
６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への逃し但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１
６の油圧サーボ装置には、油路２９を介してライン圧Ｐ
Ｌが供給される。 流ｍ制御弁３ｏは、入力側可動プーリ１２へのオイルの
流入・流出量を制御する。ＣＶＴの速度比Ｃ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する。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１１
．１２面上における伝動ベルト１８の接触位社が半径方
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ー９１６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ＭｉｌｌＩ（２′
ＩＩ弁３０で変化させることによって該入力側プーリ１
１．１２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が圧力制御弁２４
によって調圧される。 電子制御装置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、ＣＰＵ４３、
ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５を含んでいる。アクセルベダル
センザ３４のアナログ出力θａｃＧ、ｌｔＡ／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、ＰＥｆｆ１ｉ’１ｔｉｌ弁３０ 、
及ヒ圧力制６１１弁２４ ヘの制６１１？ｔ？圧Ｖｔｈ
、Ｖｉｎ、ｖｏｕｔはＤ／△コンバータ４０からそれぞ
れ増幅器４９．５０．５１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１９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１つの入力電流と吸気
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＞は流量制即弁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Ｒ準制御
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。従って増幅器５０の入
力電流の変化に速度比ｅは比例する。 第５図（Ａ＞は圧力制御弁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、ＣＶＴＩ、：おける最少限のトルク伝達が確保さ
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はアクセル開度θａＣと車
速■により目標車両駆動トルクＴｏ’を式又はマツプに
よって求める演ｆ５器を示している。 ブロック１０２は目標車両駆動１−ルクＴｏ’より目標
入力側回転速度Ｎｉｎ”を求める演停器を示している。 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に設定するとよい。なお、第７図において実線
は等燃費率ＦＡ（！Ｊ ／ＰＳ・Ｈ）、破線は等馬力準
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ｍ制御弁
３０の制御電圧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
。この制御には、例えば（１）式のような演算式を用い
る。 ＶｉＱ−ｋ ＋ （Ｎｉｎ Ｎｉｎ’ Ｅ・（１）
なお、この制御に当って例えば油温等に応じて補正をし
、より精度の高い演暮式を用いるようにするのは自由で
ある。 ブロック１０６は、変速比ｅと目標１ｉ両駆動トルクＴ
ｏ０とより、目標エンジントルりＴｅ″を式又はマツプ
により求める演算器を示している。 この演算には、例えば（２）式を用いる。 Ｔｅ ” ＝ｋ ２ Ｘｅ ＸＴｏ” −（２）ブロッ
ク１０８は、目１塁エンジントルクＴｅ”と実エンジン
回転速ｒｇ、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ａする演算器を示している
。 ブロック１１０は、実スロツトル間度６ｔｈが、目標ス
ロットル開度θｔｈ”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する
制御系である。例えば、この制御には（３）式を用いる
とよい。 Ｖｔｈ＝ｋ ３ｘ （θｔｈ’″ −θｔｈ）
・ ＜ ３ ）なお、前記ブロック１００において、目
標車両駆動トルクは他の要因、例えば走行路勾配、ｒｔ
Ｉｆｆｉ、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）′８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、目標入力側回転速度Ｎｉ
ｎ＠は、他の要因、例えば車速、エンジン冷却水温、走
行路勾配、車重、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量等を
パラメータとして岑正・変更してもよい。ここにおいて
、ＣＶｌ−の入力側回転速度の時間的変化Ｍを考慮する
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、実車両型ｆｊ＋
ｔ−ルクが変化するためである。このための修正は、
例えば次式で目標エンジントルクＴｅ”をｒｆｌ換えれ
ばよい。 Ｔｅ”＝Ｔｅ″″＋ｋ 、 ｘｄ ／ｄｔ （Ｎ ｉｎ
＞ ”−（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においてアクセル開度θａｃ、
ｉ！速Ｖ、入力側回転速度Ｎｉ眠エンジン回転速度Ｎｅ
、変速比ｅ、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において目標車両駆動トルクＴ
ｏ”がアクセル開度θａＣ及び車速■の関＠ｆ１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Ｎｉｎ’がステップ２０２において求められ
た目標車両駆動トルクＴＯ”及び車速■の関数［２とし
て求められる。ステップ２０６においては、ステップ２
０４において求められた目標入力側回転速度Ｎｉｎ°を
用いて流量制御弁３０の制御７１＋電圧Ｖｉｎが式に＋
（Ｎｉｎ−Ｎｉｎ” ）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”
が変速比ｅ及び目標車両駆動トルクＴｏ”の関数ｆ３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θｔｈ”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Ｎ
ｅとの関ｖｌｆ４として求められる。そしてステップ２
１２において、スロットルアクチュエータ１９の制ｍ電
圧ｖｔｈが式ｋａ（θｔｈ” −〇ｔｈ）によって求め
られる。 この結果、スロットル開度は定常時、過渡時を問わず運
転者の要求に見合った所定値に正しく制御され、エンジ
ンの出力トルクがそれに応じて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則ｉｄに置換えることで
本発明の目的をそのまま達成づることができる。 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ｇＤ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ｅ°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れる（第２発明）
。この場合、目標速度比ｅ°はＮｏｕｔ／Ｎｉｎ”
（Ｎｏｕｔは無段変速改の出力側回転速度）として求め
ることができ、流量制御弁３０の制御電圧Ｖｉｎはｋｓ
（ｅ−８’）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、運転者の要求する態様に最も合致してい
ると解される車両駆動トルクを、定常時及び過渡時のい
ずれにおいても所定値に適正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、特に運転者の要求する
走行特性との両立を図ることができるようになるという
優れた効果が１ｑられる。
第１図は、本発明に係る車両駆動系の制御装置の実施例
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はの全体概要を示す
スケルトン図、第３図（Ａ）は、上記実施例で用いられ
ているスロットルアクチュエータ用増幅器の入出力特性
を示′１ｊ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寸線
図、第４図（Ａ）は、同じく流車制御井用増幅器の入出
力特性を示す線図、第４図（Ｂ）は、同じく流量制御弁
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ｌ／Ｉ ｍ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５８−
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すね図である
。 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、 Ｔｏ”・・・目標車両駆動トルク、 Ｔａ”・・・目標エンジントルク、 θｔｈ・・・スロットル開度、 θｔｈ”・・・目標スロットル開度。 ｅ・・・変速比、 ｅ゛・・・目標変速比。
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はの全体概要を示す
スケルトン図、第３図（Ａ）は、上記実施例で用いられ
ているスロットルアクチュエータ用増幅器の入出力特性
を示′１ｊ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寸線
図、第４図（Ａ）は、同じく流車制御井用増幅器の入出
力特性を示す線図、第４図（Ｂ）は、同じく流量制御弁
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ｌ／Ｉ ｍ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５８−
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すね図である
。 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、 Ｔｏ”・・・目標車両駆動トルク、 Ｔａ”・・・目標エンジントルク、 θｔｈ・・・スロットル開度、 θｔｈ”・・・目標スロットル開度。 ｅ・・・変速比、 ｅ゛・・・目標変速比。
Claims (5)
- （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製で
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と車速とに関連して目標車両駆
動トルクを求める手段と、 少なくとも該目標車両駆動トルクと車速とに関連して前
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、 少なくとも前記変速比と目標車両駆動トルクとに関連し
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
が燃料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３項のいずれかに記
載の車両駆動系の制御装置。 - （５）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と車速とに関連して目標車両駆
動トルクを求める手段と、 少なくとも該目標車両駆動トルクと車速とに関連して前
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、 少なくとも前記変速比目標出力トルクと関連して目標エ
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 |
|---|---|---|---|
| JP60248397A JPS62110536A (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 |
|---|---|---|---|
| JP60248397A JPS62110536A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 車両駆動系の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110536A true JPS62110536A (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=17177496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60248397A Pending JPS62110536A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | 車両駆動系の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110536A (ja) |
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