KR20110134285A

KR20110134285A - 차량의 토크 다운 제어 장치

Info

Publication number: KR20110134285A
Application number: KR1020110053613A
Authority: KR
Inventors: 하지메 다사까; 유따까 도오야마; 마사히로 하마노
Original assignee: 쟈트코 가부시키가이샤
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2011-12-14
Also published as: US20120021870A1; CN102287276A; JP5084870B2; CN102287276B; EP2392806A1; EP2392806B1; JP2011256732A; US8460157B2

Abstract

본 발명의 과제는, 토크 다운 제어에 있어서 갑작스러운 구동력의 복귀를 방지하면서 운전성의 악화를 초래하지 않도록 하는 것이다.
예를 들어, 발진시 인터로크의 가능성이 있을 때 등은 엔진 토크 규제치를 소정치로 저하시켜 토크 다운시키고, 그 복귀는 액셀러레이터 ON 상태에서 엔진 토크 규제치(T_n)를 처리 플로우마다 ΔT씩 증가시켜 행한다. 복귀 도중에 액셀러레이터 OFF로 되었을 때에는, 그 시점의 엔진 토크 규제치를 유지함으로써, 액셀러레이터 ON일 때보다도 복귀를 제한하는 한편, 액셀러레이터 OFF라도 차속이 소정치 이상일 때에는 운전자는 위화감을 느끼기 어렵기 때문에 상기 제한을 완화하여 엔진 토크 규제치를 증가시킨다. 이에 의해, 토크 다운으로부터의 복귀가 빨라져 운전성의 악화가 방지된다.

Description

차량의 토크 다운 제어 장치{TORQUE DOWN CONTROL APPARATUS OF VEHICLE}

본 발명은 자동 변속기를 탑재한 차량의 제어 장치, 특히 소정 조건에서 동력원에 의한 구동 토크를 저감시키는 토크 다운 제어 장치에 관한 것이다.

이러한 토크 다운 제어의 예로서, 구동륜의 슬립량이 목표 슬립량으로 되도록 엔진 구동력을 억제하도록 한 트랙션 제어에 의한 엔진 구동력 복귀시에, 복귀 도중에 액셀러레이터 페달이 복귀되었을 때에는 당해 엔진 구동력의 복귀를 토크 저감 방향으로 제한하도록 한 토크 다운 제어가 일본 특허 제3517847호에 개시되어 있다.

토크 다운 제어는 또한, 트랙션 제어 중 뿐만 아니라, 정차 상태로부터 처음 운행하는 경우에도 유용하고, 또한 자동 변속기의 인터로크 고장의 경우나, 모든 마찰 체결 요소가 해방 상태에서 스톨 상태로 되거나, 혹은 중립 고장의 경우에도, 당해 상태가 해소되었을 때의 갑작스러운 구동력의 복귀를 방지하기 위해 행해진다.

자동 변속기는 그 회전 전달 요소로서의 기어를 포함하는 변속 기구에 클러치나 브레이크를 구비하여, 이들의 체결ㆍ해방의 조합에 의해 복수의 변속단을 실현하도록 되어 있다.

예를 들어, 차량의 발진시에 자동 변속기에 있어서의 클러치나 브레이크 등 마찰 체결 요소가 정상과는 다른 체결 조합인, 이른바 인터로크 고장 상태로 되어 있으면, 자동 변속기에 엔진으로부터의 회전이 입력됨에도 불구하고 회전 출력이 발생하지 않으므로 차량은 발진할 수 없는 것으로 된다.

운전자는 이러한 차량의 반응에 대해, 일단 액셀러레이터 페달을 복귀시켜 재답입 조작을 행하는 경우가 많고, 실제로 이것에 의해 인터로크가 해소되어 발진이 가능해지는 경우가 많다.

그러나 상기한 바와 같이 액셀러레이터 페달의 재답입을 행한 경우, 인터로크가 해소되었을 때에 차량은 갑작스러운 구동력의 복귀를 하게 된다.

이 대책으로서, 인터로크 고장의 경우는 엔진 구동력의 상한을 억제한 엔진 토크 규제치를 설정하여, 엔진 구동력을 서서히 증대 방향으로 복귀시키는 동시에, 복귀 도중에 액셀러레이터 페달이 복귀되었을 때에는 당해 엔진 구동력의 복귀를 토크 저감 방향으로 제한하도록 한 토크 다운 제어를 행하는 것을 생각할 수 있다.

일본 특허 제3517847호 공보

그러나 종래의 토크 다운 제어에서는, 운전자가 액셀러레이터 페달의 답입ㆍ복귀 조작을 복수회 반복하는 경우에는, 복귀시마다 엔진 구동력의 복귀가 토크 저감 방향으로 제한되어 지연되는 결과, 위화감과 함께 운전성이 악화된다고 하는 문제가 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제에 비추어 정차 상태 등으로부터의 갑작스러운 구동력의 복귀를 방지하면서 운전성의 악화를 초래하지 않도록 한 차량의 토크 다운 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명의 토크 다운 제어 장치는, 소정의 조건이 성립되었을 때에 원동기의 구동력의 상한치를 소정치로 저하시키는 토크 다운 수단과, 구동력의 상한치를 소정의 구배로 증가시켜 상기 소정치로부터 복귀시키는 토크 다운 복귀 제어 수단을 갖고, 상기 토크 다운 복귀 제어 수단은, 구동력의 상한치의 복귀 중에, 액셀러레이터 개방도가 작을 때에는, 액셀러레이터 개방도가 클 때보다도 당해 복귀를 제한하는 제한 수단과, 차속이 소정치 이상일 때에는, 차속이 소정치 미만일 때보다도 제한 수단에 의한 제한을 완화시키는 제한 완화 수단을 구비하는 것으로 하였다.

본 발명에 따르면, 예를 들어 정차 상태로부터의 발진시에 있어서, 토크 다운으로부터의 복귀 중에 액셀러레이터 페달이 복귀되어 액셀러레이터 개방도가 작아졌을 때에는, 다음 답입시에 예기치 않은 구동력이 발생하여 위화감을 발생시키지 않도록 구동력의 상한치의 복귀가 제한되지만, 주행 상태에서는, 액셀러레이터 페달의 답입, 복귀에 관계없이 구동력의 상한치를 증가시켜도 운전자에게 위화감을 부여하지 않으므로, 제한 수단에 의한 제한을 완화하여 토크 다운으로부터의 복귀를 빠르게 함으로써, 운전성(drivability)의 악화가 방지된다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 차량의 시스템도.
도 2는 자동 변속기의 마찰 체결 요소의 체결 조합을 나타내는 도면.
도 3은 토크 다운 제어의 흐름을 나타내는 메인 흐름도.
도 4는 토크 다운 복귀의 상세를 나타내는 흐름도.
도 5는 토크 다운 제어에 있어서의 변수의 변화를 나타내는 타임차트.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 본 실시 형태에서는, 차량의 정차시에 자동 변속기에 인터로크 고장이 발생되어 있을 가능성이 있을 때에 토크 다운 제어를 행한다.

도 1은 실시 형태에 관한 차량의 시스템도로, 특히 파워 트레인에 관계되는 구성을 도시한다.

동력원으로서의 엔진(1)에 순차 로크 업 클러치가 구비된 토크 컨버터(2)와 감속 기구(3)를 통해 자동 변속기(4)가 접속되고, 자동 변속기(4)의 출력은 파이널 드라이브 기어 기구(5)를 거쳐서 차륜(6)에 전달된다.

토크 컨버터(2)와 자동 변속기(4)에 있어서의 작동 유압이 유압 제어 회로(9)에 의해 제어된다.

자동 변속기(4)는 벨트식 무단 변속 기구(10)와, 기어와 마찰 체결 요소를 조합한 부변속 기구(20)로 이루어져 있다.

무단 변속 기구(10)는 프라이머리 풀리(11)와, 세컨더리 풀리(12)와, 풀리(11, 12) 사이에 감아 걸리는 V 벨트(13)를 구비한다.

프라이머리 풀리(11)는 감속 기구(3)의 출력축에 연결되고, 세컨더리 풀리(12)는 부변속 기구(20)의 입력축에 연결되어 있다.

프라이머리 풀리(11) 및 세컨더리 풀리(12)는, 각각 고정 원추판과, 이 고정 원추판에 대해 쉬이브면을 대향시킨 상태에서 배치되고 고정 원추판 사이에 V 홈을 형성하는 가동 원추판으로 이루어지고, 이 가동 원추판의 배면에 설치되어 가동 원추판을 축 방향으로 변위시키는 유압 실린더(14, 15)에 공급되는 유압을 유압 제어 회로(9)로 제어함으로써, V 홈의 폭이 변화되어 V 벨트(13)와의 접촉 반경이 변화되어, 변속비가 무단계로 변화된다.

또한, 유압 공급로가 파선으로 나타내어진다.

부변속 기구(20)는 입력축에 결합된 복합 선 기어(21s)와 링 기어(21r) 사이에 복합 피니언(21p)을 배치하고, 피니언 캐리어(21c)를 출력축에 결합한 라비뇨형 유성 기어 기구(21)를 구비한다. 부변속 기구(20)의 출력축이 변속기 출력축으로 된다.

선 기어(21s)는, 로우 브레이크(L/B)를 통해 고정측 케이스(C)에 접속되고, 캐리어(21c)는 하이 클러치(H/C)를 통해 링 기어(21r)에 접속되어 있다. 링 기어(21r)는 리버스 브레이크(R/B)를 통해 케이스(C)에 접속되어 있다.

마찰 체결 요소인 로우 브레이크(L/B), 하이 클러치(H/C) 및 리버스 브레이크(R/B)는 각각에 유압 제어 회로(9)로부터 공급되는 유압에 따라서 체결 혹은 해방 상태로 된다. 여기서는, 도 2에 도시하는 체결ㆍ해방의 조합에 의해, 전진 2단(제1속 및 제2속), 후진 1단을 실현한다.

즉, 로우 브레이크(L/B)를 체결하는 동시에 하이 클러치(H/C)를 해방함으로써 전진 제1속이 얻어지고, 로우 브레이크(L/B)를 해방하는 동시에 하이 클러치(H/C)를 체결함으로써 전진 제2속이 얻어진다.

또한, 리버스 브레이크(R/B)만을 체결함으로써 후진으로 된다.

엔진(1)은 엔진 컨트롤러(7)에 의해 제어되고, 유압 제어 회로(9)는 변속기 컨트롤러(8)에 의해 제어된다.

엔진 컨트롤러(7)에는 제어 입력 정보로서, 액셀러레이터 개방도 센서(30)로부터의 액셀러레이터 개방도 및 엔진 회전 센서(31)로부터의 엔진 회전수가 입력된다. 엔진 컨트롤러(7)는 액셀러레이터 개방도와 엔진 회전수에 따라서 연료 공급량이나 점화 시기를 제어하고, 또한 변속기 컨트롤러(8)로부터의 요구에 기초하여 출력 토크(엔진 토크)를 제어한다.

변속기 컨트롤러(8)에는 마찬가지로 제어 입력 정보로서, 액셀러레이터 개방도 센서(30)로부터의 액셀러레이터 개방도 및 엔진 회전 센서(31)로부터의 엔진 회전수가 입력되는 것 외에, 인히비터 스위치(32)로부터 운전자에 의한 선택 레인지 신호, 프라이머리 풀리 회전 센서(33)로부터의 회전 신호, 세컨더리 풀리 회전 센서(34)로부터의 회전 신호, 그리고 출력축 회전 센서(35)로부터의 변속기 출력축의 회전 신호가 각각 펄스 신호로서 입력된다. 또한, 변속기 출력축의 회전수로부터 연산에 의해 차속이 구해진다.

변속기 컨트롤러(8)에서는 공지와 같이, 선택 레인지에 따라서, 특히 전진 레인지 등에 있어서, 액셀러레이터 개방도와 차속에 따라서, 변속비를 변화시키도록 유압 제어 회로(9)에 제어 신호를 출력한다. 예를 들어, 부변속 기구(20)에 대해서는 발진시에는 변속비가 큰 제1속이 설정되게 된다.

또한, 변속기 컨트롤러(8)는 변속비와 액셀러레이터 개방도에 기초하는 소정의 로크 업 영역에서 토크 컨버터(2)의 로크 업 클러치를 체결시키는 제어 신호를 출력하여 로크 업 상태로 한다. 또한, 유압 제어 회로(9)로부터 로크 업 클러치로의 유압 공급로는 도시 생략되어 있다.

이하, 아이들링 스톱으로부터의 재발진시에 있어서의 엔진(1)의 토크 다운에 관한 제어에 대해 설명한다.

도 3은 주로 변속기 컨트롤러(8)에 있어서의 제어의 흐름을 나타내는 흐름도이다.

변속기 컨트롤러(8)는 정차 중에도 세컨더리 풀리 회전 센서(34) 및 출력축 회전 센서(35)로부터의 신호를 감시하고 있다.

우선, 스텝 100에 있어서, 세컨더리 풀리 회전 센서(34)가 펄스를 출력하였는지 여부를 체크한다.

엔진이 재시동되어 그 회전이 무단 변속 기구(10)에 입력되고, 세컨더리 풀리(12)가 회전하여 세컨더리 풀리 회전 센서(34)가 펄스를 출력할 때까지는 스텝 100이 반복된다.

세컨더리 풀리 회전 센서(34)가 펄스를 출력하면, 스텝 101로 진행하여, 시각 t0에서 변속기 컨트롤러(8) 내장 타이머를 개시시키는 동시에, 스텝 102에 있어서, 출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력하였는지 여부를 체크한다.

출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력하지 않을 때에는, 세컨더리 풀리(12)의 회전이 부변속 기구(20)에 입력되어 있음에도 불구하고, 그 출력축이 회전하고 있지 않다고 하는 것으로부터, 부변속 기구(20)에 인터로크가 발생하고 있을 가능성이 있다.

이 경우는, 스텝 104로 진행하여, 타이머가 소정 시간 S1보다 크게 되어 있는지 여부를 체크하여, 경과 시간이 S1 이하인 동안은 스텝 102로 복귀하여, 출력축 회전 센서(35)로부터의 펄스 출력의 체크를 반복한다.

그리고 경과 시간 S1 이하인 동안에 인터로크가 해소되어 출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력한 경우에는, 스텝 103으로 진행하여 타이머를 리셋시킨 후, 처리를 종료한다.

한편, 출력축 회전 센서(35)로부터의 펄스 출력이 없는 상태에서, 스텝 104의 체크에서 경과 시간 S1을 넘은 경우에는, 인터로크 고장의 가능성이 짙은 것으로 하여 스텝 105로 진행한다.

스텝 105에서는, 변속기 컨트롤러(8)는 엔진 컨트롤러(7)에 대해 엔진 토크 규제치를 소정치까지 저하시키는 요구를 출력하고, 이에 의해 토크 다운 제어로 들어간다.

이후에도, 스텝 106에 있어서, 출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력하였는지 여부를 체크하고, 스텝 107에서 타이머가 소정 시간 S2(시각 S2)보다 크게 되어 있는지 여부를 체크한다. 소정 시간 S2는 당연히 S1보다 긴 값으로 설정된다.

타이머의 경과 시간이 S2 이하인 동안은 스텝 106으로 복귀하여, 출력축 회전 센서(35)로부터의 펄스 출력의 체크를 반복한다.

타이머의 경과 시간이 S2 이하인 동안에 출력축 회전 센서가 펄스를 출력한 경우에는, 인터로크가 해소된 것으로 되어 주행을 개시하지만, 엔진 토크 규제치를 저하시키고 있으므로, 갑작스러운 구동력의 복귀에 의한 위화감을 운전자에게 부여하는 일은 없다.

이와 같이 하여 출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력하였을 때에는, 스텝 106으로부터 스텝 109로 진행하여 타이머를 리셋하고, 스텝 110에서 토크 다운으로부터의 복귀를 행한다.

한편, 출력축 회전 센서(35)로부터의 펄스 출력이 없는 상태에서 경과 시간 S2를 넘은 경우에는, 인터로크 고장이라고 확정하여, 스텝 107로부터 스텝 108로 진행한다.

스텝 108에서는, 림프 홈 모드로 이행하여 차량 서비스 지점이나 수리 공장까지의 주행을 가능하게 한다.

정차 상태로부터의 발진시에는 로우 브레이크(L/B)만이 체결되어야 하지만, 하이 클러치(H/C)를 해방할 수 없는 상태로 인터로크되어 있다고 생각되므로, 여기서의 림프 홈 모드는 로우 브레이크(L/B)를 해방하여 부변속 기구를 제2속 상태로 한다.

림프 홈 모드로 이행한 후, 스텝 109에 있어서 타이머를 리셋하고, 스텝 110에서 토크 다운으로부터의 복귀 처리를 행한다.

복귀 처리가 완료되면 제어 종료로 된다.

도 4는 스텝 110에 있어서의 토크 다운 복귀의 상세를 나타내는 흐름도이다. 토크 다운 복귀의 기본은, 갑작스러운 구동력의 복귀로 연결될 우려가 없도록 엔진 토크 규제치의 시간 경과에 대응한 일정 구배로, 즉 서서히 증가시키는 데 있다.

스텝 200에 있어서, 액셀러레이터 OFF(액셀러레이터 개방도＝0)인지 여부를 체크한다.

그리고 액셀러레이터 OFF일 때에는 스텝 201로 진행하여, 출력축 회전 센서(35)의 출력에 기초하는 차속이 소정의 기준치(Vs)보다 낮은지 여부를 체크한다.

여기서는, 펄스 신호를 출력하는 출력축 회전 센서(35)의 검출 한계를 고려하여, 차량이 주행하고 있다고(정차하고 있지 않다고) 판단할 수 있을 정도의 차속을 기준치(Vs)로 하고, 차속이 기준치(Vs)보다 낮을 때를 정차 상당 상태로 한다.

정차 상당 상태(차속＜Vs)일 때에는, 스텝 202에 있어서, 엔진 토크 규제치(T_n)를 전회 플로우에서의 값(T_n-1)으로 유지한다.

이에 의해, 토크 다운 복귀의 초회 플로우이면 엔진 토크 규제치의 소정치이고, 증가 개시 후의 도중이면 액셀러레이터 OFF한 시점에서의 엔진 토크 규제치가 유지되게 된다.

가령, 액셀러레이터 OFF일 때도 토크 다운으로부터의 복귀를 계속시켰다고 하면, 액셀러레이터 ON→OFF→ON하였을 때에, 1회째의 액셀러레이터 ON시에는 엔진 토크가 작았는데, 2회째의 액셀러레이터 ON시에는 1회째와 동일한 액셀러레이터 개방도였다고 해도 엔진 토크가 커, 갑작스러운 구동력의 복귀로 연결되거나, 위화감을 부여해 버릴 가능성이 있으므로, 여기서는 엔진 토크 규제치를 증가시키지 않는다.

이후, 스텝 200으로 복귀한다.

스텝 200의 체크에서 액셀러레이터 ON(액셀러레이터 개방도＞0)일 때에는, 스텝 203으로 진행하여, 엔진 토크 규제치(T_n)를 전회 플로우에서의 엔진 토크 규제치(T_n-1)에 일정 증분(ΔT)을 가산하여 새로운 엔진 토크 규제치(T_n)로 함으로써, 엔진 토크 규제치를 일정 구배로 증가시킨다.

또한, 스텝 201의 체크에서 정차 상당 상태(차속＜Vs)가 아닐 때에도, 스텝 203으로 진행한다.

스텝 203 이후에는, 스텝 204에 있어서, 현재의 엔진 토크 규제치(T_n)가 최대치(T_MAX)에 도달하고 있는지 여부를 체크한다. 그리고 엔진 토크 규제치(T_n)가 최대치(T_MAX)에 도달하고 있지 않으면 스텝 200으로 복귀하여 상기 플로우를 반복한다.

그리고 엔진 토크 규제치(T_n)가 최대치(T_MAX)에 도달하면, 토크 다운 복귀 처리는 종료한다.

본 제어에 따르면, 액셀러레이터 페달 복귀를 사이에 두고 답입을 반복하는 액셀러레이터 ON-OFF-ON과 같은 조작을 해도, 액셀러레이터 OFF마다 엔진 토크 규제치가 저감되는 일 없이 유지되므로, 엔진 구동력의 복귀가 빨라진다.

또한, 액셀러레이터 OFF인 동안에는 엔진 토크 규제치가 증가도 되지 않으므로, 예를 들어 2회째의 액셀러레이터 페달 답입시의 엔진 토크는 액셀러레이터 OFF 전의 1회째의 액셀러레이터 페달 답입시와 동일하게 억제되어, 동일한 액셀러레이터 개방도임에도 불구하고 토크가 증대되어 버리는 것과 같은 위화감을 운전자에게 부여하지 않는다.

도 5는 특히 림프 홈 모드로 이행하는 경우의 관련되는 변수의 변화를 나타내는 타임차트이다.

시각 t0에서 타이머가 개시되고, 시간 S1이 경과한 시각 t1까지 출력축 회전 센서(35)로부터 펄스 출력이 없을 때에는, 인터로크의 가능성이 있으므로, 토크 다운 제어로 들어가 엔진 토크 규제치를 소정치(T_Min)까지 저하시킨다.

이후에도, 출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력하였는지 여부를 체크하여, 시간 S2가 경과한 시각 t2까지 대기해도 펄스 출력이 없는 경우는, 인터로크 고장이라고 확정하여, 림프 홈 모드 이행을 위해 로우 브레이크(L/B)의 해방 지령이 유압 제어 회로(9)로 출력된다.

이 동안, 액셀러레이터 페달은 발진을 의도하여 답입되어 있지만(액셀러레이터 ON), 차량은 정지 상태(차속＝0)이다.

로우 브레이크(L/B)가 실제로 해방될 때까지의 시간으로서 설정된 소정의 딜레이 시간(Sd)이 경과한 시각 t3에 이르면, 인터로크가 해소되어 차속이 증대를 개시하게 된다. 동시에, 토크 다운 복귀가 개시되어, 엔진 토크 규제치가 일정 구배로 증가된다.

또한, 토크 다운 복귀에서 엔진 토크 규제치가 증가해 가는 도중에, 시각 t4와 같이, 차속이 Vs에 도달하기 전에 액셀러레이터 페달이 복귀된(액셀러레이터 OFF) 경우에는, 그 시점에서의 엔진 토크 규제치가, 차속이 Vs에 도달하는 시각 t5까지의 동안 유지되고, 그 후 다시 유지 전과 동일한 구배로 최대치를 향해 증가한다.

본 실시 형태에서는, 엔진(1)이 발명에 있어서의 원동기에 해당되고, 도 3의 흐름도에 있어서의 스텝 100으로부터 스텝 105의 처리를 실행하는 변속기 컨트롤러(8)의 기능 부분이 발명에 있어서의 토크 다운 수단을 구성하고, 엔진 토크 규제치가 (원동기의)구동력의 상한치에 해당된다.

또한, 도 4의 흐름도에 있어서의 스텝 200으로부터 스텝 204의 처리를 실행하는 변속기 컨트롤러(8)의 기능 부분이 토크 다운 복귀 제어 수단을 구성하고, 특히 스텝 201로부터 스텝 202로 분기되는 흐름이 제한 수단에 해당되고, 스텝 201로부터 스텝 203으로 분기되는 흐름이 제한 완화 수단에 해당된다.

본 실시 형태는 이상과 같이 구성되고, 세컨더리 풀리 회전 센서(34)가 펄스를 출력하였음에도 불구하고 소정 시간(S1) 출력축 회전 센서(35)가 펄스를 출력하지 않을 때에 인터로크의 가능성 있음이라고 판단하여 엔진 토크 규제치를 소정치(T_Min)로 저하시켜 토크 다운시키는 동시에, 토크 다운으로부터의 복귀에 있어서는, 액셀러레이터 ON 상태에서 엔진 토크 규제치를 처리 플로우마다 ΔT씩 증가시킨다.

그리고 엔진 토크 규제치가 증가하는 복귀 도중에 액셀러레이터 OFF로 되었을 때에는, 그 시점의 엔진 토크 규제치를 유지함으로써, 액셀러레이터 ON일 때보다도 복귀를 제한하는 동시에, 액셀러레이터 OFF라도 차속이 Vs 이상일 때에는 상기 제한을 완화하여 엔진 토크 규제치를 증가시키는 것으로 하였다.

차속이 소정치 이상일 때에는, 액셀러레이터 ON인지 OFF인지에 상관없이 토크 다운으로부터의 복귀를 행해도 운전자는 위화감을 느끼기 어렵다.

예를 들어, 갑작스러운 구동력의 복귀를 억제하기 위해 토크 다운 제어를 행하고 있는 경우에 대해, 운전자가 특히 위화감이라 느끼는 것은, 정차시에 있어서의 액셀러레이터 OFF에 계속되는 액셀러레이터 ON시의 갑작스러운 구동력의 복귀이다. 이에 대해, 액셀러레이터 페달 복귀 후의 재답입시에, 액셀러레이터 페달 복귀 직전보다도 엔진 토크가 크게 되어 있었다고 해도, 이미 차량은 주행하고 있으므로, 운전자는 갑작스러운 구동력의 복귀라고 느끼기 어려운 것이다.

따라서 본 실시 형태에서는, 상기한 바와 같이, 차속이 소정치 이상일 때에는 제한을 완화하여 토크 다운으로부터의 복귀를 빠르게 하는 것으로 하였으므로, 운전자에게 위화감을 부여하는 것을 억제하면서, 엔진 토크의 복귀가 지연되어 운전성이 악화되는 것이 방지된다(청구항 1에 대응하는 효과).

또한, 액셀러레이터 OFF일 때에 엔진 토크 규제치를 유지함으로써, 예를 들어 비교예로서, 액셀러레이터 OFF시에 다시 엔진 토크 규제치를 저감시키는 제어와 비교하였을 때, 토크 다운으로부터의 복귀를 빠르게 할 수 있다.

또한, 상기 비교예의 제어에서는, 액셀러레이터를 ON-OFF-ON 조작하였을 때의 1회째의 액셀러레이터 답입시와 2회째의 액셀러레이터 재답입시 엔진 토크가 달라져 버려, 운전자에게 위화감을 부여할 가능성이 크지만, 실시 형태에서는, 액셀러레이터 OFF일 때에 직전의 엔진 토크 규제치를 유지함으로써, 2회째의 액셀러레이터 재답입시에, 액셀러레이터 OFF 직전의 1회째의 액셀러레이터 답입시와 동일한 엔진 토크로 되므로, 운전자의 위화감을 초래하지 않는다(청구항 2에 대응하는 효과).

실시 형태는 특히 정차 중에 있어서 인터로크의 가능성이 있을 때에 토크 다운을 행하고, 차량이 정지하고 있지 않을 때에, 복귀 제한을 완화하여 엔진 토크 규제치를 증가시키는 것으로 하고 있으므로, 차량의 정차 상태로부터의 갑작스러운 구동력의 복귀를 확실하게 억제할 수 있다(청구항 3에 대응하는 효과).

또한, 실시 형태로서, 엔진을 원동기로 하는 자동 변속기 탑재 차량에 적용한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 원동기로서 예를 들어 모터를 사용한 전기 자동차 등에도 적용할 수 있다.

그리고 토크 다운 제어에 있어서 원동기의 구동력의 상한치를 규제하기 위해, 엔진 토크 규제치를 설정하여, 엔진 컨트롤러에 대해 이 엔진 토크 규제치보다도 큰 엔진 토크가 출력되지 않도록 요구하는 예를 나타냈지만, 이 외에, 액셀러레이터 개방도에 따라서 엔진 토크를 소정량 감소시킴으로써 구동력의 상한치를 규제하는 등, 원동기의 구동력의 상한치를 규제하는 것이면 된다.

또한, 자동 변속기도 부변속 기구가 구비된 무단 변속기를 예시하였지만, 예를 들어 유단의 자동 변속기라도 본 발명은 적용 가능하다.

또한, 토크 다운을 행하는 소정의 조건으로서, 실시 형태에서는 자동 변속기가 인터로크되어 있을 가능성이 있을 때로 하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 중립 고장의 가능성이 있다고 판단하였을 때나 스톨 상태라고 판단하였을 때 등, 구동력 저감이 필요한 임의의 경우에 따라서 조건을 설정하면 된다.

또한, 자동 변속기의 인터로크 상태에 대해서도, 세컨더리 풀리 회전 센서가 펄스를 출력하였음에도 불구하고 출력축 회전 센서가 펄스를 출력하지 않는 것으로부터 판단하는 예를 나타냈지만, 예를 들어 자동 변속기로의 입력 토크와 차속의 관계로부터 인터로크를 판단하는 것에 있어서도 본 발명은 적용 가능하다.

구동력의 상한치의 증가에 대해서는, 엔진 토크 규제치를 일정한 구배로 증가시키는 것을 나타냈지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 액셀러레이터 개방도에 따른 증가율로 엔진 토크 규제치를 증가시키는 것 등, 토크 다운 상태로부터 서서히 복귀시키는 것이면 된다.

또한, 토크 다운으로부터의 복귀의 제한에 대해, 실시 형태는 액셀러레이터 OFF(액셀러레이터 페달 복귀)일 때에 엔진 토크 규제치를 유지함으로써 토크 다운 제어로부터의 복귀를 제한하는 것을 나타냈지만, 이 외에 액셀러레이터 ON시에 비해 토크 다운으로부터의 복귀를 제한하는 것으로서는, 예를 들어 액셀러레이터 OFF일 때에 엔진 토크 규제치의 증가 구배를 작게 하는 것이나, 액셀러레이터 OFF일 때에 엔진 토크 규제치를 감소시키는 것 등이라도, 차속이 소정치 이상일 때에는 그 제한을 완화하여 토크 다운으로부터의 복귀를 빠르게 함으로써 운전자에게 위화감을 부여하는 것을 억제하면서, 엔진 토크의 복귀가 지연되어 운전성이 악화되는 것이 방지된다고 하는 청구항 1의 발명의 작용 효과를 얻을 수 있다.

실시 형태에서는, 토크 다운으로부터의 복귀의 제한을 완화시키는 조건으로서의 차속의 소정치를, 출력축 회전 센서의 검출 한계를 고려하여, 차량이 주행하고 있다고 판단할 수 있을 정도의 기준치(Vs)로 하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 제한을 완화시켜도 실제로 운전자에게 위화감을 부여하지 않는 차속을 실험 등에 의해 엄밀하게 구하여 소정치로 설정해도 된다.

이로 인해, 차속은 실시 형태와 같이 출력축 회전 센서(35)가 출력하는 펄스 신호에 기초하여 구하는 통상의 이른바 차속 센서에 의한 것 외에, 예를 들어 엔진 회전수나 변속비 등을 사용하여 산출하는 것이나, 가속도 센서의 출력치나 토크 컨버터의 슬립량에 기초하여 산출하는 것 등, 각종 수단에서 검출 가능하므로, 본 발명에 있어서의 차속은 검출하는 수단은 상관없다.

그리고 실시 형태에서는, 이상과 같이 하여 검출한 소정치 이상의 차속에 있어서 액셀러레이터 OFF라도 복귀 제한(유지)을 완화시킬 때, 엔진 토크 규제치의 증가 구배를 유지 전과 동일한 구배로 하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 유지 전과는 다른 증가 구배로 해도 된다.

혹은, 애당초 액셀러레이터 ON인지 OFF인지에 관계없이 소정 차속 이상일 때에는 소정 차속 미만일 때보다도 엔진 토크 규제치의 증가 구배를 크게 하는 것 등, 차량의 속도에 따라서 토크 다운으로부터의 복귀를 빠르게 할 수 있는 것이면, 각종 복귀 제한 완화의 형태를 채용할 수 있다.

1 : 엔진(동력원)
2 : 토크 컨버터
3 : 감속 기구
4 : 자동 변속기
5 : 파이널 드라이브 기어 기구
6 : 차륜
7 : 엔진 컨트롤러
8 : 변속기 컨트롤러
9 : 유압 제어 회로
10 : 무단 변속 기구
11 : 프라이머리 풀리
12 : 세컨더리 풀리
13 : V 벨트
14, 15 : 유압 실린더
20 : 부변속 기구
21 : 유성 기어 기구
21c : 피니언 캐리어
21p : 피니언
21r : 링 기어
21s : 선 기어
30 : 액셀러레이터 개방도 센서
31 : 엔진 회전 센서
32 : 인히비터 스위치
33 : 프라이머리 풀리 회전 센서
34 : 세컨더리 풀리 회전 센서
35 : 출력축 회전 센서
C : 고정측 케이스
H/C : 하이 클러치
L/B : 로우 브레이크
R/B : 리버스 브레이크

Claims

원동기의 구동력의 상한치를 규제하는 차량의 토크 다운 제어 장치이며,
소정의 조건이 성립되었을 때에 상기 구동력의 상한치를 소정치로 저하시키는 토크 다운 수단과,
상기 구동력의 상한치를 소정 속도로 증가시켜 상기 소정치로부터 복귀시키는 토크 다운 복귀 제어 수단을 갖고,
상기 토크 다운 복귀 제어 수단은,
상기 구동력의 상한치의 복귀 중에, 액셀러레이터 개방도가 작을 때에는, 액셀러레이터 개방도가 클 때보다도 당해 복귀를 제한하는 제한 수단과,
차속이 소정치 이상일 때에는, 차속이 소정치 미만일 때보다도 상기 제한 수단에 의한 제한을 완화시키는 제한 완화 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 차량의 토크 다운 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 제한 수단은, 액셀러레이터 개방도가 소정치 이하로 되었을 때에 당해 시점의 상기 구동력의 상한치를 유지함으로써, 상기 토크 다운으로부터의 복귀를 제한하는 것인 것을 특징으로 하는, 차량의 토크 다운 제어 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 토크 다운 수단은, 정차 중에 상기 소정의 조건이 성립되었을 때에 상기 구동력의 상한치를 저하시키고,
상기 제한 완화 수단은, 차량이 정지하고 있지 않을 때에, 차량이 정지하고 있을 때보다도 상기 제한 수단에 의한 제한을 완화시키는 것인 것을 특징으로 하는, 차량의 토크 다운 제어 장치.