CN101086231A - 传动系的发动机输出控制装置 - Google Patents

传动系的发动机输出控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101086231A
CN101086231A CNA2007101061604A CN200710106160A CN101086231A CN 101086231 A CN101086231 A CN 101086231A CN A2007101061604 A CNA2007101061604 A CN A2007101061604A CN 200710106160 A CN200710106160 A CN 200710106160A CN 101086231 A CN101086231 A CN 101086231A
Authority
CN
China
Prior art keywords
output control
control system
engine
engine output
gear shift
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007101061604A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100570136C (zh
Inventor
门野亮路
入山正浩
福家铁也
大滝绫一
木村优典
落合辰夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
JATCO Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
JATCO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd, JATCO Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of CN101086231A publication Critical patent/CN101086231A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100570136C publication Critical patent/CN100570136C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
    • F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11—Stepped gearings
    • B60W10/115—Stepped gearings with planetary gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/184—Preventing damage resulting from overload or excessive wear of the driveline
    • B60W30/1846—Preventing of breakage of drive line components, e.g. parts of the gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/19—Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/023—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio shifting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0695—Inertia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/1095—Inertia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0605—Throttle position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0616—Position of fuel or air injector
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666—Engine torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02D2200/501—Vehicle speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F02D2250/26—Control of the engine output torque by applying a torque limit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2400/00—Control systems adapted for specific engine types; Special features of engine control systems not otherwise provided for; Power supply, connectors or cabling for engine control systems
    • F02D2400/12—Engine control specially adapted for a transmission comprising a torque converter or for continuously variable transmissions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

一种传动系(采用发动机和自动变速器)的发动机输出控制装置，能执行发动机输出控制，该发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用和用于变速器的换档速度控制，在该发动机输出控制装置中，设置至少两种彼此具有不同控制特性的发动机输出控制***。取决于传动系的运转状态，控制器选择方式使用这些发动机输出控制***，使得对换档期间用于换档响应控制的发动机输出控制而言，使用具有良好瞬时响应的第一种发动机输出控制***；以及，对非换档期间用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制而言，使用具有良好常态稳定性的第二种发动机输出控制***。

Description

传动系的发动机输出控制装置
技术领域
本发明涉及一种传动系(具有发动机和自动变速器)的发动机输出控制装置，特别涉及一种能执行发动机扭矩控制的发动机输出控制技术的改进，用于避免过大幅度扭矩输入，即避免超出通过传动系传动的临界扭矩值(可传动扭矩的上限)，以及，用于控制自动变速器的换档速度(换档响应)。
背景技术
日本专利公报No.2004-092522(下文称为“JP 2004-092522”)中披露了一种发动机输出控制装置，其执行发动机输出控制，用于避免超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的过大扭矩输入。JP 2004-092522中所披露的发动机输出控制装置示例于由发动机和带驱动无级变速器(CVT)构成的传动系中。例如，在高发动机负荷高发动机速度范围(参见图10例示的带驱动CVT换档图中的阴影区域，换而言之，防带滑输入扭矩限制区域)中，由于链节钢带(驱动带)与主动带轮及从动带轮之间不希望的滑动，有可能使扭矩无法通过传动系充分传动。不希望的滑动导致带驱动CVT耐用性的劣化问题。为了避免这种带滑动，利用电控节气门的节气门开度减小控制，换而言之，所谓的发动机扭矩减小控制，对发动机动力输出进行限制或者约束。
发明内容
然而，由于通过对节气门开度减少进行电控，来进行发动机输出限制作用，而节气门开度控制***具有较低的发动机输出控制响应，JP 2004-092522中所披露的发动机输出控制装置具有以下缺点。
在自动变速器中，特别是在CVT中，在换档期间，为了在车辆乘员容许的换档冲击范围内以可以忽略的换档冲击进行换档速度增加(换而言之，增强的换档响应)，经常对发动机动力输出(发动机扭矩)进行控制。
从图11A-图11D的时间图中可以看出，假设在图11A的t1时刻通过加速踏板的压下使加速踏板开度APO开始增大，然后，从t2时刻开始发动机输出限制作用，以避免带驱动CVT的带滑动。假设由于车速上升，在t3时刻出现自动换高速档，接着，在t4时刻完成自动换高速档。
在发动机输出限制作用开始的t2时刻之后，如图11C中箭头α所示，响应于用于防带滑的发动机输出限制指令，发动机输出扭矩降低。为了实现发动机输出限制作用，电子方式控制节气门开度TVO，并且使TVO如图11D中箭头β所示那样减小。以这种方式，得到用于防带滑的发动机输出限制作用。
在从换高速档开始时刻t3到换高速档终止点t4的换高速档期间，为了迅速抵消由于变速器输入速度减小而产生或者释放的正惯量扭矩，从而使换档速度(换高速档速度)增加，如图11C中所示，产生发动机输出降低指令，以用等效于释放惯量扭矩的扭矩值进一步降低或者减少发动机扭矩。为了在发动机扭矩中实现这种进一步下降，电子方式控制节气门开度TVO并使其进一步减小(参见图11D中在t3-t4时间间隔期间发动机输出特性曲线的凹谷部分)。以这种方式，获得用于换档速度增加的降低发动机输出的控制。
然而，在与用于防带滑(带保护)的发动机输出限制控制类似的方式中，如果用具有相对较低发动机输出控制响应性的相同的节气门开度控制***，执行用于换档速度增加的发动机输出减弱控制，存在以下问题。
从图12A-图12F的时间图中可以看出，假设在正常换档控制模式中传动比如图12A中用虚线表示的那样变化，而在换档速度增加模式中从t1时刻开始使传动比如图12A中实线所示进行快速变化，在换档速度增加模式中使变速器输入速度的变化/时间比率，如图12B中变速器输入速度变化/时间比率特性曲线中的凹谷部分所示进行变化，另外，利用节气门开度控制执行换档速度增加的发动机输出控制。
在换档速度增加的发动机输出控制模式期间，即使使节气门开度TVO从t1时刻开始如图12C中凹谷部分表示的那样减小，由于吸气延迟，实际发动机扭矩并没有根据图12E中虚线所示的目标发动机扭矩特性曲线变化(参见在图12E中用实线表示的实际发动机扭矩特性曲线，与图12E中用虚线表示的目标发动机扭矩特性曲线相比有明显的时间延迟)。发动机扭矩下降的这种时间延迟，导致在前半段换高速档期间对释放的正惯量扭矩进行吸收的动作中出现不希望的延迟问题，并且还导致在后半段换高速档期间对释放的正惯量扭矩的吸收过大问题。在前半段换高速档期间对释放的正惯量扭矩的吸收动作中的延迟导致车辆加速度上升(参见图12F中左手侧阴影线区域(左手侧阴影区))，也就是，导致具有扭矩骤增感觉的换档冲击。另一方面，在后半段换高速档期间释放正惯量扭矩的吸收过大导致车辆加速度下降(参见图12F中右手侧阴影区域(右手侧阴影区))，也就是，导致具有扭矩骤减感觉的换档冲击。
如果利用具有较低发动机输出控制响应性的相同节气门开度控制，执行换档期间(i)常态的防带滑发动机输出限制作用、以及(ii)瞬时要求的换档速度增加发动机输出降低控制(也就是，换档响应改进发动机扭矩下降控制)二者，从换档冲击减小性能的观点来看是不希望的。特别地，如果利用节气门开度控制执行换档期间瞬时要求的换档速度增加的发动机输出降低控制(换而言之，换档响应改进发动机输出控制)，存在以下缺点，诸如在前半段换高速档期间具有扭矩骤增感觉的换档冲击、以及在后半段换高速档期间具有扭矩骤减感觉的换档冲击。如果不考虑如先前讨论的瞬时换档响应改进发动机输出控制，以避免这种不希望的换档冲击，并且假设只执行常态的防带滑发动机输出限制作用。在这种情况下，自然不能提供预定的换档响应(或者合乎要求的换档响应)。总之，难以协调两种矛盾的要求，也就是，无法同时满足增强的换档响应以及减小的换档冲击(更为减轻换档冲击)。
为了明显增强换档响应，考虑使用具有相对较高发动机输出控制响应性的点火正时控制而不是节气门开度控制。另一方面，在点火正时与发动机输出扭矩之间存在一种常规关系如图13所示。图13的点火正时与发动机扭矩特性曲线的顶点表示基本点火正时，也就是，最大扭矩的最小提前，一般缩写为“MBT”。从“MBT”点开始，根据点火正时延迟比中的增大，发动机扭矩的幅度趋于减小。所以，通过点火正时变化(点火正时延迟)，可以获得发动机输出控制(发动机扭矩限制作用)。如所知的，与通过节气门开度控制***执行发动机输出控制(下文称之为“基于节气门开度控制的发动机输出控制”)相比，通过点火正时控制***执行的发动机输出控制(下文称之为“基于点火正时控制的发动机输出控制”)在发动机输出控制响应性方面良好。
另一方面，在点火正时延迟持续时间与尾气排放净化触媒进气温度(例如，催化剂温度)之间存在一种常规关系，如图14所示，其特性取决于作为工作参数的点火正时延迟比中的变化而改变。从图14中可以看出，随着点火正时延迟持续时间延长，尾气排放净化触媒进气温度趋于逐渐上升。尾气排放净化触媒进气温度中的上升导致催化剂的劣化。随着点火正时延迟比增大，催化剂(废气排放净化剂)中的劣化程度越发明显。
所以，基于点火正时控制的发动机输出控制只能在较短时间内使用。因此，基于点火正时控制的发动机输出控制适合于前述的瞬时换档响应改进发动机输出控制，但不适合于常态防带滑的发动机输出限制作用。因此，利用相同的基于点火正时控制的发动机输出控制，也不能使改进的瞬时换档响应和稳定的防带滑(稳定的带保护)协调或者平衡。
所以，考虑到现有技术的前述缺点，本发明的目的是提供一种传动系的发动机输出控制装置，通过选择方式使用不同种类的发动机输出控制***中的一种或者多种可用或者有用***，包括基于节气门开度控制的发动机输出控制***、基于点火正时控制的发动机输出控制***、以及其他发动机输出控制***，完全考虑到它们的瞬时响应性和常态稳定性，就能分别满足所要求的控制特性彼此不同的不同种类发动机输出控制。
为了实现本发明前述和其他的目的，提供一种传动系(采用发动机和自动变速器)的发动机输出控制装置，能执行发动机输出控制，上述发动机输出控制用于避免超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入、以及用于变速器的换档速度控制，该发动机输出控制装置包括：至少两种不同的发动机输出控制***，各发动机输出控制***能执行该发动机输出控制；以及控制器，其包括可用发动机输出控制***判定电路和发动机输出控制***选择电路。发动机输出控制***判定电路设置成用来对各单独发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于传动系的运转状态，通过判断发动机输出控制***是否可以单独用于为防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及为换档响应控制(通过此控制在换档期间用其达到换档速度增加)而执行的发动机输出控制，来指定一种或者更多的可用发动机输出控制***；而发动机输出控制***选择电路设置成，将具有良好瞬时响应的第一种可用发动机输出控制***，使用于要求控制响应优先于控制稳定性的发动机输出控制，以及，将具有良好常态稳定性的第二种可用发动机输出控制***，使用于要求控制稳定性优先于控制响应的发动机输出控制。
根据本发明的另一方面，一种传动系(采用发动机和自动变速器)的发动机输出控制装置，能执行发动机输出控制，该发动机输出控制用于避免超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入、以及用于变速器换档速度控制，该发动机输出控制装置包括：至少两种不同的发动机输出控制***，各发动机输出控制***能执行该发动机输出控制；以及控制器，其包括可用发动机输出控制***判定装置和发动机输出控制***选择装置。发动机输出控制***判定装置用于对各单独发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于传动系的运转状态，通过判断发动机输出控制***是否可以单独用于针对防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及针对换档响应控制(在换档期间通过该控制得到换档速度增加)而执行的发动机输出控制，来指定一种或者更多的可用发动机输出控制***；发动机输出控制***选择装置用于，将具有良好瞬时响应的第一种可用发动机输出控制***，使用于要求控制响应优先于控制稳定性的发动机输出控制，并且，将具有良好常态稳定性的第二种可用发动机输出控制***，使用于要求控制稳定性优先于控制响应的发动机输出控制。
根据本发明的又一方面，一种对传动系(采用发动机和自动变速器)传动的扭矩进行限制的方法，用于执行发动机输出控制，该发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用(避免超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入)、以及用于换档响应控制(通过此控制在换档期间得到自动变速器换档速度增加)，该方法包括：设置至少两种不同的发动机输出控制***，各发动机输出控制***可执行该发动机输出控制；对各单独的发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于传动系的运转状态，通过判断发动机输出控制***是否可以单独用于为防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及为换档响应控制而执行的发动机输出控制，来指定一种或者更多可用发动机输出控制***；选择具有良好瞬时响应的第一种可用发动机输出控制***，作为用于换档响应控制的发动机输出控制***；以及，选择具有良好常态稳定性的第二种可用发动机输出控制***，作为用于防止过大扭矩输入的扭矩限制作用的发动机输出控制***。
根据本发明的又一方面，一种对通过传动系(采用发动机和自动变速器)传动的扭矩进行限制的方法，用于执行发动机输出控制，该发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用(避免超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入)、以及用于换档响应控制(通过此控制在换档期间得到自动变速器的换档速度增加)，该方法包括：设置至少两种不同的发动机输出控制***，至少包括具有良好常态稳定性的节气门开度控制***、以及具有良好瞬时响应的点火正时控制***；对用于点火正时控制***的发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于传动系的运转状态，判断对于为防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及为换档响应控制而执行的发动机输出控制来说，点火正时控制***是使能还是失效；当确定点火正时控制***失效时，指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者；以及当确定具有良好瞬时响应的点火正时控制***使能时，指令具有良好瞬时响应的点火正时控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制，并且，指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制。
根据本发明的另一方面，一种对通过传动系(采用发动机和自动变速器)传动的扭矩进行限制的方法，用于执行发动机输出控制，该发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用(避免超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入)、以及用于换档响应控制(通过此控制在换档期间得到自动变速器的换档速度增加)，该方法包括：设置不同种类的发动机输出控制***，包括具有良好常态稳定性的节气门开度控制***、具有良好瞬时响应的点火正时控制***、以及分别具中间控制特性的燃油供应比控制***、进排气门升程特性控制***、以及有效压缩比控制***中的至少一个，该中间控制特性介于节气门开度控制***和点火正时控制***的特性之间；对各单独发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于传动系的运转状态，通过判断发动机输出控制***是否可以单独用于为防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及为换档响应控制而执行的发动机输出控制，来指定一个或者更多的可用发动机输出控制***；当确定只有节气门开度控制***使能时，指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者；当确定点火正时控制***和节气门开度控制***都使能时，指令具有良好瞬时响应的点火正时控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制，并且指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制；当确定燃油供应比控制***和节气门开度控制***都使能时，指令具有中间控制特性的燃油供应比控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制，并且指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制；当确定只有进排气门升程特性控制***使能时，指令具有中间控制特性的进排气门升程特性控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者；以及，当确定只有有效压缩比控制***使能时，指令具有中间控制特性的有效压缩比控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者。
根据下文结合附图进行的详细描述，本发明的这些以及其它的目的和优点将更为明了。
附图说明
图1是图示发动机输出控制装置实施例的***图，该发动机输出控制装置可以应用于采用发动机和自动变速器的车辆传动系；
图2是图示发动机输出控制子程序(发动机输出限制控制程序)的流程图，在结合于本实施方式的发动机输出控制装置中的变速器控制器内执行该程序；
图3A-图3G是在换高速档期间图2所示实施方式的发动机输出控制装置的操作时间图；
图4A-图4G是图示用图2所示发动机输出控制获得的优点的操作时间图；
图5A-图5G是图示没有执行图2所示发动机输出控制带来的缺点的操作时间图；
图6是结合在图1所示实施方式发动机输出控制装置中的变速器控制器由逻辑电路而不是微型计算机构成的情况下的逻辑电路图；
图7是图示由本实施方式的发动机输出控制装置执行的可变更功能的功能方框图；
图8是图示改进发动机输出控制装置的发动机输出控制子程序(发动机输出限制控制程序)的流程图，该改进发动机输出控制装置选择方式使用5种不同发动机输出控制***中的一个或者更多可用***；
图9是图示由图8的改进发动机输出控制装置执行的发动机输出控制可变功能的功能方框图；
图10是带驱动CVT换档图，图示高负荷及高速度范围中的防带滑输入扭矩限制区域；
图11A-图11D是用相同的基于节气门开度控制的发动机输出控制***执行带保护发动机输出限制控制和换档响应改进发动机输出控制时获得的操作时间图；
图12A-图12F是时间图，图示在利用如图11A-图11D所示节气门开度控制实现的换档速度增加发动机输出控制期间出现的几个缺点；
图13是图示点火正时延迟比与发动机输出扭矩之间一般关系的点火正时相对发动机扭矩特性的曲线；
图14是图示点火正时延迟持续时间、尾气净化触媒进气温度、以及点火正时延迟比之间一般关系的特性图。
具体实施方式
下面参照附图，特别是图1，在采用发动机1和自动驱动桥二者的汽车传动系中，例示本实施方式的发动机输出控制装置，在自动驱动桥中使自动变速器2和差速齿轮互相结合作为组件。如图1所示，连接/断开装置3布置在发动机1和自动变速器2之间，用于执行发动机与变速器之间的结合及分离动作。在图示实施方式中，使用变矩器作为连接/断开装置3，另一方面，使用无级变速器(缩写为CVT)作为自动变速器2，诸如带驱动CVT或者环形CVT。取代使用这种变矩器，可以使用电磁离合器作为连接/断开装置3。取代使用这种CVT，可以使用步进式自动变速器，其速度档数受限或者有限。经由差速齿轮，使左前驱动轮4L和右前驱动轮4R与驱动桥(自动变速器2)的各相应输出轴相固定连接。
在图1所示传动系的情况下，将发动机1产生的动力(驱动扭矩)从连接/断开装置3输入到自动变速器2。然后，取决于所选择的传动比而改变自动变速器2的变速器输入速度。换而言之，使变速器输入扭矩取决于所选择的传动比而改变。将变速器输出扭矩(换档之后的驱动扭矩)经由差速齿轮传递到用于车辆推进的左前驱动轮4L和右前驱动轮4R。
发动机1采用安装在进气***的进气管中的电控节气门，虽然在图1中没有进行明确图示。基本上，电控节气门的节气门开度TVO取决于加速踏板压下程度(加速踏板开度)APO而变化。实际上，响应于发动机动力(扭矩)输出控制的需要，可以适当增大或者减小电控节气门的节气门开度TVO，而与加速踏板开度APO无关。因此，通过减小或者增大节气门开度TVO，可以得到关于发动机扭矩的所谓扭矩降低(扭矩减小)补偿、或者关于发动机扭矩的所谓扭矩增加(扭矩增大)补偿。在发动机1中，用火花塞火花点燃油气混合物以使发动机运转，其中由节气门适当控制空气的进气流比，以及由燃油喷射器喷射燃油。
发动机控制器5协调多种发动机控制功能。例如，发动机控制器5执行用于各进气门和排气门的进气门和排气门升程特性控制、用于有效压缩比控制的气门开启正时和气门关闭正时控制等。另外，发动机控制器5执行用于电控节气门的电子气门开度控制、电子燃油喷射控制(或者用于电子喷油***的电控喷油器的电子燃油供应比控制)、以及用于电子点火***的火花塞的电子点火正时控制。发动机控制器5的中央处理单元(CPU)负责运行上述各发动机控制的控制程序，并且能进行必要的算法和逻辑操作。通过发动机控制器5的输出接口电路，使计算结果(算法运算结果)，也就是，计算出的输出信号中继到输出级。在协调这些发动机控制功能的发动机控制器5内，还计算或者确定期望的发动机动力输出(目标发动机扭矩tTe)。
如上所述，本实施方式的发动机输出控制装置具有：基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***(即基于节气门开度控制的发动机输出控制***)、基于点火正时控制的第二发动机输出控制***(即基于点火正时控制的发动机输出控制***)、基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***、基于进排气门升程特征控制的第四发动机输出控制***、以及基于有效压缩比控制的第五发动机输出控制***。
下文列出上述5种发动机输出控制***的特征和特性：
关于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***，对于执行持续时间或者运行持续时间较少有限制。第一发动机输出控制***具有较高的常态稳定性，但具有较低的发动机输出控制响应性。
关于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***，第二发动机输出控制***具有较高的发动机输出控制响应性，但从保护尾气净化触媒(废气净化催化剂)的观点，由于点火正时延迟带来的催化剂温度升高，趋于劣化尾气净化触媒的使用寿命，因此，对执行持续时间或者运行持续时间有所限制。
关于其他3种发动机输出控制***，也就是，基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***、基于进排气门升程特征控制的第四发动机输出控制***、以及基于有效压缩比控制的第五发动机输出控制***，这些控制***各具有中间发动机输出控制响应性(或者中间控制特性)；相对于较低发动机扭矩控制响应性的基于节气门开度控制的发动机输出控制***，以及较高发动机扭矩控制响应性的基于点火正时控制的发动机输出控制***，前述三种输出控制***的特性介于后述的二者之间。因此，在第三至第五发动机输出控制***的每一个***中，关于执行持续时间(关于运行持续时间)限制较少，但这些控制***与排气性能方面的劣化有关。
自动变速器2的操作由变速器控制器6控制。变速器控制器6通常包含微型计算机。变速器控制器6包括输入/输出接口(I/O)、存储器(RAM、ROM)、以及微处理器或者中央处理单元(CPU)。变速器控制器6的输入/输出接口(I/O)接收来自发动机控制器5的输入信息数据信号(关于发动机扭矩Te和发动机速度Ne)。变速器控制器6的I/O还接收来自多种发动机/车辆传感器的输入信息，也就是来自加速踏板位置传感器(加速踏板开度传感器)7、车速传感器8、以及变速器输入速度传感器9的输入信息。加速踏板位置传感器7检测加速踏板压下程度(加速踏板开度)APO。车速传感器8检测车辆速度VSP。变速器输入速度传感器9检测变速器输入速度Ni(实际变速器输入速度)。虽然在图中没有示出，但是，还设置了节气门位置传感器，用于检测电控节气门的节气门开度TVO(实际节气门开度)，以及，还设置了变速器输出速度传感器，用于检测变速器输出速度No(实际变速器输出速度)。计算变速器输入速度Ni与变速器输出速度No的比(Ni/No)，作为实际传动比。用变速器输入速度Ni与车速VSP(看成变速器输出速度No)的比也能估算传动比。
在用于自动变速器2的自动换档模式期间，根据预先编程限定换档次序的预定换档图，基于输入信息，变速器控制器6确定自动变速器2的目标变速器输入速度。之后，变速器控制器6执行用于自动变速器2的自动换档控制，以预定响应(换而言之，以受控的传动比中变化的时间比或者受控的换档速度)，使实际变速器输入速度接近于目标变速器输入速度。
此外，变速器控制器6执行图2中所示的发动机扭矩控制程序(发动机输出控制子程序)。为了执行本发明设定的目标：(i)用于传动系保护的发动机输出控制(也就是自动变速器2的防带滑)、以及(ii)用于换档响应改进的发动机输出控制(简而言之，换档响应控制)，变速器控制6产生对发动机控制器5的发动机输出控制指令。
出于简洁说明的目的，对于图2所示的控制程序，在下文的讨论中，将基于点火正时控制(具有良好瞬时发动机输出控制响应性(简称为良好瞬时响应)但对执行时间有限制)的第二发动机输出控制***、以及基于节气门开度控制(具有良好常态稳定性但具有较低的发动机输出控制响应性)的第一发动机输出控制***，设定为应用于自动变速器保护(即防带滑)和换档速度改进(换档响应增强)的发动机输出控制***。
下面参照图2，图中示出在具有两个不同控制***的发动机输出控制装置中，所执行的发动机输出控制子程序，上述两个不同控制***也就是基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***和基于点火正时控制的第二发动机输出控制***。将图2所示的发动机输出控制子程序作为时间触发中断子程序加以执行，每隔预定时间间隔(每预定控制循环)对其进行触发。
首先，在步骤S1，进行检查，以判断当前传动系运转状态(运转状态)是否与适合使用第二发动机输出控制***(基于点火正时控制的发动机输出控制***)的运转状态相对应。步骤S1作为可用发动机输出控制***判定装置。
与先前参照图13-图14所描述的一样，假设发动机输出控制完全取决于点火正时控制，一方面，通过点火正时控制(参见图13)，能获得具有较高控制响应的发动机输出限制作用。另一方面，由于点火正时延迟带来的催化剂温度上升(参见图14)，趋于使尾气净化催化剂过早劣化。随着点火正时延迟比增大和/或随着点火正时延迟持续时间变长，此催化剂劣化趋势变得更为明显。实际上，由于以上所讨论的原因，这样一种对适合于使用基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的运转状态的检查，是基于点火正时延迟持续时间和点火正时延迟比进行的。
当对步骤S1的回答是否定的(否)，也就是，当前运转状态不适合基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的使用时，子程序进行至步骤S2。相反，当对步骤S1的回答时也就是肯定的(是)，当前运转状态适合于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的使用时，子程序进行至步骤S3。
在步骤S2，用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo，其为下述各值的合计值：从变速器控制器6向发动机5指令用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb、换档控制油泵(O/P)损耗扭矩校正值Tep、以及惯量扭矩校正值Tet；该合计值为(Teb+Tep+Tet)。用于自动变速器保护的发动机扭矩限制值Teb，预置为通过CVT的链节钢带传动的临界扭矩值(可传动扭矩值的上限)。为了抵消在换档期间产生的惯量扭矩Tina来控制换档速度(换档响应)，需要惯量扭矩校正值Tet。同时，在步骤S2，将用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign，设定为可输出的最大扭矩值Temax，然后，从变速器控制器6产生给发动机控制器5的控制指令信号，其与设定为可输出的最大扭矩值Temax的发动机扭矩限制值Teign对应。结果，实际上禁止基于点火正时控制的发动机扭矩限制作用，以及，取而代之，电子点火正时控制***在正常点火正时控制模式操作。步骤S2作为发动机输出控制***选择装置。
在步骤S3，进行检查，以判断由于换档期间变速器输入速度变化所产生的惯量扭矩Tina是否大于等于预置换档判定门限值Tshift。通过将在换档期间变速器输入速度Ni的变化/时间比率ΔNi/Δt乘以传动系转动质量的惯性矩，计算得到换档期间惯量扭矩Tina。惯量扭矩Tina大于或者等于预置换档判定门限值Tshift的状态，也就是，由不等式Tina≥Tshift定义的状态意味着这样的换档时期，在此期间应当控制换档速度(即换档响应)。在示出的实施方式中，取决于传动比(实际传动比和/目标传动比)，对换档时期惯量扭矩Tina进行不同设置。优选的是，通过所谓的“择高处理”，将从目标传动比导出的惯量扭矩的绝对值和从实际传动比导出的惯量扭矩的绝对值中较高的一个，设定作为换档期间惯量扭矩Tina。当对步骤S3的回答是否定的(否)，也就是，当Tina＜Tshift时，子程序从步骤S3进行到步骤S4。
在步骤S4，进行检查以判断，从Tina≥Tshift状态到Tina＜Tshift状态的状态转变发生时刻开始，设定时间(预定耗用时间)TMs是否已经届满。
当对步骤S4的回答为肯定(是)，也就是，从换档期间惯量扭矩Tina成为小于预置换档判定门限值Tshift的时刻开始，设定时间TMs已经届满时，子程序从步骤S4进行到步骤S2。如先前所述，通过步骤S2，将用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo计算或者确定为合计值(Teb+Tep+Tet)，然后向发动机控制器5输出与计算出的发动机扭矩限制值Tetvo(＝Teb+Tep+Tet)相对应的控制指令信号。同时，通过步骤S2，将用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign设定为可输出最大值Temax，然后，从变速器控制器6对发动机控制器5产生扭矩限制禁止指令，以禁止基于点火正时控制的发动机扭矩限制作用。
当对步骤S3的回答是肯定的(也就是，在换档时期Tina≥Tshift)，或者当对步骤S4的回答是否定的(也就是，当从Tina≥Tshift到Tina＜Tshift的转换点开始设定时间TMs还未届满时)，子程序进行到步骤S5。按与步骤S2相似的方式，步骤S5作为发动机输出控制***选择装置。通过步骤S5，用下文的方式确定用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo，以及用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign二者。
具体地，在步骤S5，从变速器控制器6向发动机控制器5指令用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb与换档控制油泵(O/P)损耗扭矩校正值Tep的合计值(Teb+Tep)，作为用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo。同时，在步骤S5，从变速器控制器6向发动机5指令用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb、换档控制油泵(O/P)损耗扭矩校正值Tep、以及惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)，作为用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign，以开始基于点火正时控制的发动机扭矩限制作用。
下面参照图3A-图3G，这里示出在换高速档(换高档)期间通过本实施方式发动机输出控制装置得到的操作时间图。
当图2的步骤S1确定基于点火正时控制的发动机输出控制(第二发动机输出控制)是失效的(不适合于当前传动系运转状态)，或者，即使在第二发动机输出控制使能(生效)状态下，在t1时刻之前(也就是，在图3A-图3G中所示的换档开始判定时刻t1之前)的非换档期间，或者即使在第二发动机输出控制使能状态下，在t2时刻之后(也就是，在换档终止判定时刻t2之后，确切地，在时间届满点t3之后，下文参照图2的步骤S4对t3进行描述，以及t3涉及图4E)的非换档期间；上述条件下，图2的子程序进行到步骤S2。通过步骤S2，基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo设定为合计值(Teb+Tep+Tet)，即，用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb、换档控制O/P损耗扭矩校正值Tep、以及惯量扭矩校正值Tet(为了抵消在换档期间产生的惯量扭矩Tina来控制换档速度即换档响应，需要此惯量扭矩校正值Tet)的合计值(Teb+Tep+Tet)，也就是，Tetvo＝Teb+Tep+Tet。在非换档期间，换档时期惯量扭矩校正值Tet等于“0”，即Tet＝0，同时，通过步骤S2，将用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign设定为可输出最大值Temax，即Teign＝Temax，以禁止基于点火正时控制的发动机扭矩限制作用。
另一方面，当图2的步骤S1确定基于点火正时控制的发动机输出控制(第二发动机输出控制)是使能的(适合于当前传动系运转状态)，或者当步骤S3-S4确定自动变速器处于其换档状态中，也就是，在图3A-图3G中的t1-t2换档时期，图2的子程序进行到步骤S5。通过步骤S5，将用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo设定为合计值(Teb+Tep)，即，用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb、以及换档控制O/P损耗扭矩校正值Tep的合计值(Teb+Tep)，也就是，Tetvo＝Teb+Tep。同时，通过步骤S5，将用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign设定为合计值(Teb+Tep+Tet)，即，用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb、换档控制O/P损耗扭矩校正值Tep、以及惯量扭矩校正值Tet(为了抵消在换档期间产生的惯量扭矩Tina来控制换档速度即换档响应，需要此惯量扭矩校正值Tet)的合计值(Teb+Tep+Tet)，也就是，Teign＝Teb+Tep+Tet。
因此，惯量扭矩校正值Tet设定为发动机扭矩校正值，通过增大换档速度，使得在换档期间(在图3A-图3G中从换档开始判定时刻t1到换档终止判定时刻t2的t1-t2时间间隔内)传动比如图3A中实线所示进行改变，使得变速器输入速度Ni中变化的时间比ΔNi/Δt如图3B中所示改变；在没有换档响应改进的发动机输出控制(简而言之，没有换档响应控制)的常规换档控制模式中传动比变化如图3A中虚线所示。
如上述讨论所确定的用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo、以及用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign，从变速器控制器6将二者指令给发动机控制器5。发动机控制器5响应于这些分别表示所确定的发动机扭矩限制值Tetvo和Teign的指令信号，用于控制节气门开度TVO(如图3D所示)，以及用于控制点火正时(如图3E所示)。
根据本实施方式改进的发动机输出控制，从图3C的时间图中可以看出，用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo、以及用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign，在换档开始判定时刻t1、以及在换档终止判定时刻t2，Tetvo与Teign彼此相同。另一方面，通过基于具有较高发动机输出控制响应性的点火正时控制的第二发动机输出控制***，可以得到换档期间惯量扭矩校正值Tet，为了抵消在换档时期t1-t2期间产生的惯量扭矩Tina来改进换档响应(即换档速度增加)，需要该换档期间惯量扭矩校正值Tet。另一方面，通过基于具有较高常态稳定性的节气门开度控制的第一发动机输出控制***，用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb和换档控制O/P损耗扭矩校正值Tep，二者皆能获得。
也就是说，根据图2所示的本实施方式的控制装置，在执行用于防止过大扭矩输入，过大扭矩输入为超过传动系(特别是通过CVT的驱动带)传动的可传动扭矩上限；以及用于改变自动变速器2的换档速度的发动机输出控制(发动机扭矩控制)；其中，设置基于具有较高常态稳定性的节气门开度控制的第一发动机输出控制***、以及基于具有较高发动机输出控制响应性的点火正时控制的第二发动机输出控制***，二者作为不同种类的发动机输出控制***(发动机输出控制装置)。另外，基于当前传动系运转状态，通过判断这些不同种类的发动机输出控制***是否可以单独用于前述发动机控制，即用于换档响应改进发动机输出控制、以及用于带保护(防带滑)发动机输出限制控制而执行的发动机控制，对各单独的发动机输出控制***的使能/失效状态进行检查，以指定一个或者更多的可用发动机输出控制***。这些可用发动机输出控制***中，将基于具有良好瞬时控制响应性的点火正时控制的第二发动机输出控制***，用于要求较高控制响应性的换档速度控制所用的发动机输出控制(即换档响应控制)。另一方面，将基于具有良好常态稳定性的节气门开度控制的第一发动机输出控制***，用于要求长时间稳定性的防带滑(带保护)所用的发动机输出控制。
如上所述，图2所示的本实施方式控制装置具有两种不同的发动机输出控制***，也就是，基于节气门开度控制(适合于防止超出通过传动系传动的可传动扭矩上限的过大扭矩输入)的第一发动机输出控制***，用于防带滑；以及基于点火正时控制的第二发动机输出控制***，适合于换档响应控制。但是，两种不同的发动机输出控制从不双重或者同时执行相同的发动机扭矩控制(或者带保护发动机输出控制，或者换档响应改进发动机输出控制)。也就是说，对于相同的发动机扭矩控制，第一和第二发动机输出控制***之间没有任何影响。更具体地，本实施方式的发动机输出控制装置提供下列操作和效果。
与先前参照图12A-图12F的时间图所描述的相同，假定用于防带滑(用于带保护)的发动机输出控制和用于换档速度控制的发动机输出控制(即换档响应控制)都依靠相同的第一发动机输出控制***(节气门开度控制***)执行，存在以下不足。也就是，由于在较低发动机输出控制响应性的基于节气门开度控制的发动机输出控制***中的响应延迟所致，难以提供换档速度控制(即换档响应控制)所要求的足够的瞬时响应。因此，如从图3F中用虚线表示的发动机扭矩特性曲线可以看出，在基于节气门开度控制的换档速度变化发动机输出限制控制的情况下，实际的发动机扭矩下降趋于从换档时刻延迟一段时间出现。这导致明显的车辆加速度下降，如图3G中虚线所示，因此，导致令人不快的换档冲击。
与之相比，根据本实施方式的控制装置，用于防带滑(用于带保护)的发动机输出控制，是利用基于具有良好常态稳定性的节气门开度控制的第一发动机输出控制***达到的，而用于换档速度控制(即换档响应控制)的发动机输出控制，是利用基于具有良好瞬时控制响应性的点火正时控制的第二发动机输出控制***达到的。因此，发动机扭矩发生变化的时刻与换档时刻相比没有延迟(参见图3F中实线表示的发动机扭矩特性曲线)。因此，获得适度的车辆加速特性(参见图3G中用实线表示的车辆加速特性)，因此，换档冲击较少。所以，在图2本实施方式的控制装置中，能使防带滑发动机输出控制(带保护发动机输出控制)和换档速度变化发动机输出控制(换档响应改进发动机输出控制)高度协调或者平衡。
下面参见图4A-图4G，其中示出关于换档判定的细节(例如，换档开始判定时刻t1、以及换档终止判定时刻t2)的操作时间图，以及基于换档判定结果，用本实施方式的发动机输出控制装置所执行的改进的发动机输出控制。
根据本实施方式的控制装置，当确定换档期间惯量扭矩Tina(用换档期间变速器输入速度Ni中变化的时间比ΔNi/Δt乘以传动系转动质量的惯性矩得到的乘积)大于等于预置换档判定门限值Tshift时，变速器控制器的处理器(即图2的步骤S3)识别出图4A-图4G的t1时刻是应当控制换档速度(换档响应)的换档的开始点。当确定换档期间惯量扭矩Tina小于预置换档判定门限值Tshift时，变速器控制器的处理器(即图2的步骤S3)识别出图4A-图4G的t2时刻点是换档终止点(或者换档完成点)。此外，当从换档终止判定时刻t2(即，从Tina≥Tshift到Tina＜Tshift的转折点)开始的设定时间TMs届满时，处理器(即图2的步骤S4)确定或者识别出，从换档开始判定时刻t1到图4A-图4G的时刻(时间届满点)t3的时间间隔t1-t3，是换档速度控制时间长度(或者换档响应控制时间周期)，在此期间连续要求较高的瞬时响应。
从图4D基于点火正时控制的发动机输出控制使能/失效状态判定可以看出，假定图2的步骤S1已确定：在t3时刻之后t4时刻之前，基于点火正时控制的发动机输出控制(第二发动机输出控制)的(可用于当前传动系运转状态)为使能状态。在这种情况下，仅仅在从t1至t3的时间间隔(t1-t3)期间执行图2的步骤S5。换而言之，在换档开始判定时刻t1之前和时间届满点t3之后，执行图2的步骤S2。因此，如从图4F节气门开度TVO的变化中可以看出，利用具有良好常态稳定性的第一发动机输出控制***(节气门开度控制***)执行带保护发动机输出控制。另一方面，如从图4G的点火正时延迟特性曲线可以看出，利用具有良好瞬时控制响应性的第二发动机输出控制***(点火正时控制***)执行换档响应改进发动机输出控制。所以，能使带保护发动机输出控制和换档响应控制发动机输出控制高度协调或者平衡。
另外，当换档期间惯量扭矩Tina大于等于预置换档判定门限值Tshift时、也就是Tina≥Tshift时，图2的本实施方式的控制装置确定图4A-图4G的时刻t1点是换档开始点，以及，当换档期惯量扭矩Tina小于预置换档判定门限值Tshift时，还确定图4A-图4G的时刻t2点是换档终止点。因此，本实施方式的控制装置可以提供下列操作和优点。
响应于轻微的加速踏板压下/释放(轻微的加速踏板操作)和轻微的车速变化，无级变速器2自动换档，以使传动比无级变化。假定由轻微的加速踏板压下/释放和/或轻微的车速变化所导致的换档，作为开始或者触发换档响应控制的因素操作，如图4A-4C所示，在有关传动比(Ni/No)、变速器输入速度Ni中变化的时间比ΔNi/Δt、以及惯量扭矩Tina相同的条件下，存在以下参照图5A-5G所示时间图详细描述的不足。换而言之，假定响应于从换档开始判定时刻t1之前的时刻点开始产生的瞬时响应要求，通过基于点火正时控制的发动机输出控制来执行换档响应改进发动机输出控制，出现以下不足。
也就是，由于在换档开始判定时刻t1之前产生的瞬时响应请求，第二发动机输出控制***的执行时间持续期趋于变长，从而导致催化剂温度升高过度。结果，使基于点火正时控制的发动机输出控制模式很快从其使能状态切换至其失效状态(或者其禁止状态)。这意味着基于点火正时控制的发动机输出控制***的不希望的转换干扰作用。切换到基于节气门开度控制的换档响应控制模式的发生，每次都使基于点火正时控制的发动机输出控制模式切换至其失效状态。这导致换档冲击的出现。结果，适用于换档速度控制的基于点火正时控制的发动机输出控制，在重要的换档周期t1-t2没能满意地完成。因此，不可能使带保护发动机输出控制和换档响应改进发动机输出控制高度协调或者平衡。
与之相比，根据本实施方式的控制装置，如先前参照图4A-4G所说明的，变换器控制器的处理器(即图2的步骤S3)将换档期间惯量扭矩Tina大于等于预置换档判定门限值Tshift时(换而言之，当传动比中的变化比高于预定值时)的时刻t1点确定为换档开始点。另外，变速器控制器的处理器(即图2的步骤S3)将换档期间惯量扭矩Tina小于预置换档判定门限值Tshift时的时刻t2点确定为换档终止点。
因此，在换档开始判定时刻t1以前的某一时刻点，较少可能由基于点火正时控制的发动机输出控制***意外执行换档速度控制，从而，消除了前述的不希望转换干扰作用，因此，抑制或者避免了换档冲击的出现。也就是，在换档期间t1-t2，肯定能由基于点火正时控制的发动机输出控制***执行瞬时换档速度控制。因此，本实施方式的控制装置能使带保护发动机输出控制和换档响应改进发动机输出控制高度协调或者平衡。
此外，在示出的实施方式中，由基于点火正时控制的发动机输出控制***执行的换档响应控制，一直持续执行直到图4A-4G的时间届满点t3(从换档终止判定时刻t2经过设定时间TMs时)，而没有在换档终止判定时刻t2立即终止基于点火正时控制的换档响应控制。所以，能更加确定地避免前述的转换干扰现象，因此，更有效地减小或者抑制由于在基于点火正时控制的发动机输出控制模式和基于节气门开度控制的换档响应控制之间的频繁切换而出现的换档冲击。
如上述讨论，结合在本实施方式的控制装置中的变速器控制器6包含能执行图2所示控制程序的微型计算机，以保证上述的***操作和效果。取代使用这种微型计算机，可以用图6所示的逻辑电路构成变速器控制器6。在图6中，用标号11表示的方框是带保护发动机扭矩限制值计算部，用标号12表示的方框是换档控制油泵(O/P)损耗扭矩校正值计算部，以及用标号13表示的方框是惯量扭矩校正值计算部。
根据预定的传动比与发动机扭矩限制值Teb特性图，基于传动比(带轮比)和带轮速度，带保护发动机扭矩限制值计算部11进行算术计算或者检索(retrieve)用于自动变速器保护(即用于带驱动CVT 2的防带滑)的发动机扭矩限制值Teb。
油泵损耗扭矩校正值计算部12计算用于换档控制油泵内发生的损耗扭矩的油泵(O/P)损耗扭矩校正值Tep。
惯量扭矩校正值计算部13计算惯量扭矩校正值Tet，为了抵消(弥补)在换档期间产生的惯量扭矩Tina来控制换档速度(换档响应)，需要此惯量扭矩校正值Tet。
在图6中，用标号14表示的方框是基于点火正时控制的发动机输出控制使能/失效状态判定部，用来基于当前传动系运转状态判断基于点火正时控制的发动机输出控制是使能还是失效。当确定当前传动系运转状态与基于点火正时控制的发动机输出控制***使能状态相对应时，基于点火正时控制的发动机输出控制使能/失效状态判定部14产生高电平输出信号(即ON信号)。相反，当确定当前传动系运转状态与基于点火正时控制的发动机输出控制***失效状态相对应时，基于点火正时控制的发动机输出控制使能/失效状态判定部14产生低电平输出信号(即OFF信号或者“0 ”输出)。
如先前参照图13-14所示的特性曲线所述，如果发动机输出控制完全取决于点火正时控制，存在的风险是：由于点火正时延迟带来的催化剂温度上升而导致过早的废气净化催化剂劣化出现。随着点火正时延迟比增大和/或随着点火正时延迟控制执行时间持续期加长，这种催化剂劣化趋势更为明显。由于以上所讨论的原因，在确定基于点火正时控制的发动机输出控制使能/失效状态的过程中，基于点火正时延迟持续时间和点火正时延迟比，进行这种适合于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的运转状态的检查。
在图6中，用标号15表示的方框是瞬时响应要求判定部。瞬时响应要求判定部15确定：在从换档开始点(对应于换档期间惯量扭矩Tina大于等于预置换档判定门限值Tshift时的换档开始判定时刻t1)到离换档终止点(对应于换档期间惯量扭矩Tina小于预置换档判定门限值Tshift时的换档终止判定时刻t2)已经过设定时间TMs的时间届满点t3的时间间隔期间，应当利用基于具有较高发动机输出控制响应的点火正时控制的第二发动机输出控制***执行换档速度控制(换档响应控制)。因此，在从换档开始点t1到时间届满点t3的时间间隔t1-t3期间，瞬时响应要求判定部15产生高电平输出信号(即ON信号)，以使能基于点火正时控制的换档速度控制。在换档开始点t1之前或者在时间届满点t3之后，瞬时响应要求判定部15产生低电平输出信号(即OFF信号或者“0 ”输出)，以失效(或者禁止)基于点火正时控制的换档速度控制。
当来自判定部14-15的输出信号都为高电平时，也就是，当前运转状态适合于基于点火正时控制的发动机输出控制***，并且应当通过利用基于点火正时控制的发动机输出控制***来执行换档速度控制(换档响应控制)时，与门16输出高电平输出信号(即使能信号)，以将两个开关元件17-18切换到它们在图6中用实线表示的使能位置。相反，当来自判定部14的输出信号电平为低，或者来自判定部15的输出信号电平为低，也就是，当没有同时满足两个判定部14-15的肯定判定时，与门16输出低电平输出信号(即失效信号)，以将开关元件17-18切换到它们在图6中用虚线表示的失效位置(禁止位置)。
另外，当来自判定部14的输出信号电平为高电平时，也就是，当前运转状态适合于基于点火正时控制的发动机输出控制***时，使开关元件19切换到其在图6中用实线表示的使能位置。相反，当来自判定部14的输出信号电平为低时，也就是，当前运转状态不适合于基于点火正时控制的发动机输出控制***时，使开关元件19切换到其在图6中用虚线表示的失效位置(或者禁止位置)。
第一加法器21产生第一加法器信号，该信号对应于带保护发动机扭矩限制值Teb与O/P损耗扭矩校正值Tep的合计值(Teb+Tep)。第二加法器22产生第二加法器信号，该信号对应于第一加法器信号值(Teb+Tep)与开关元件19的输出信号值(Tet或“0”)的合计值(Teb+Tep+Tet或Teb+Tep)。第三加法器23产生第三加法器信号，该信号对应于第一加法器信号值(Teb+Tep)与惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)。第二加法器22的输出端与开关元件17的使能端相连。另一方面，将可输出最大扭矩值Temax输入到开关元件17的禁止端。
开关元件18的使能端与第一加法器21的输出端相连，而开关元件18的禁止端则与第三加法器23的输出端相连。
将惯量扭矩校正值Tet输入到开关元件19的使能端。
根据图6的逻辑电路，当来自判定部14-15的输出信号电平都为高时，也就是，当前运转状态适合于基于点火正时控制的发动机输出控制***，且应当利用基于点火正时控制的发动机输出控制***执行换档速度控制(换档响应控制)时，将开关元件17-19都切换至它们在图6中用实线表示的使能位置。这样，将用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo设定为带保护发动机扭矩限制值Teb和O/P损耗扭矩校正值Tep的合计值(Teb+Tep)，也就是，Tetvo＝Teb+Tep。另外，将用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign设定为带保护发动机扭矩限制值Teb、O/P损耗扭矩校正值Tep、以及换档速度控制(换档响应控制)惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)，也就是，Teign＝Teb+Tep+Tet。
相反，当来自判定部14-15的输出信号电平中的任意一个为低时(代表“0” 输出的OFF信号电平)，也就是，即使在适合于基于点火正时控制的发动机输出控制***的当前运转状态下，但不应当利用基于点火正时控制的发动机输出控制***执行换档速度控制(换档响应控制)时；或者，即使应当利用基于点火正时控制的发动机输出控制***执行换档速度控制(换档响应控制)，但当前运转状态不适合于基于点火正时控制的发动机输出控制***时，使开关元件17-18切换至它们用图6中虚线表示的禁止位置。这样，将用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tevto设定为带保护发动机扭矩限制值Teb、O/P损耗扭矩校正值Tep、以及换档速度控制(换档响应控制)惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)，也就是，Tetvo＝Teb+Tep+Tet。另外，将用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign设定为可输出最大扭矩值Temax，使得实际上禁止基于点火正时控制的发动机扭矩限制作用。
如上所述，按照与由执行图2控制程序的微型计算机构成的变速器控制器6类似的方式，由图6逻辑电路构成的变速器控制器6也可以确定用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo、以及用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign。也就是，具有图6的逻辑电路的变速器控制器6可以提供与先前所述相同的操作和效果。
下面参见图7，图中示出功能方框图，说明在结合于本实施方式发动机输出控制装置中的变速器控制器6和发动机控制器5内执行的几种功能。如图7所示，在变速器控制器6内，对用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo进行计算，并且还对用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign进行计算。将计算出的发动机扭矩限制值Tetvo和Teign从变速器控制器6指令给发动机控制器5。
发动机控制器5响应于代表计算出的发动机扭矩限制值Tetvo的指令信号，用于执行对发动机1的节气门开度控制，反映用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的计算出的发动机扭矩限制值Tetvo。另外，发动机控制器5响应于代表计算出的发动机扭矩限制值Teign的指令信号，用于执行对发动机1的点火正时控制，反映用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的计算出的发动机扭矩限制值Teign。
先前所述的本实施方式发动机输出控制装置，示例在由具有良好瞬时发动机输出控制响应的基于点火正时控制的发动机输出控制***、以及基于具有良好常态稳定性的节气门开度控制的发动机输出控制***构成的双发动机输出控制***中。显然，本发明并不局限于本文示出并描述的特定实施方式，而是可以进行多种改变和改进。例如，另外三种发动机输出控制***，也就是，基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***、基于进排气门升程特性控制的第四发动机输出控制***、以及基于有效压缩比控制(进排气门正时控制)的第五发动机输出控制***，它们各自具有中间发动机输出控制响应(或者中间控制特性)，各介于较低发动机扭矩控制响应的基于节气门开度控制的发动机输出控制***和较高发动机扭矩控制响应的基于点火正时控制的发动机输出控制***的特性之间，可以与基于具有良好瞬时发动机输出控制响应性的点火正时控制的发动机输出控制***和/或基于具有良好常态稳定性的节气门开度控制的发动机输出控制***任意组合。
图8图示由改进发动机输出控制装置执行的控制程序，其利用了所有前述的五种不同发动机输出控制***，并且能执行本发明定为目标的用于带保护(即防带滑)和用于换档响应控制的发动机输出控制。图9图示功能框图，说明在结合于图8的改进控制装置中的变速器控制器6和发动机控制器5内执行的几种功能。
在利用图8控制程序取代使用图2程序的改进控制装置中，首先，在步骤S11，对各发动机输出控制***使能/失效状态进行检查(判定)，以基于当前传动系运转状态，通过判断这五种不同的发动机输出控制***是否可以分别用于为换档响应改进发动机输出控制和为带保护(防带滑)发动机输出限制控制而执行的前述发动机输出控制，来指定一种或者更多的可用发动机输出控制***。
当确定只有基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***是可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S11进行到步骤S12。
在步骤S12，只有第一发动机输出控制***被确认为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***。
当确定基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***和基于点火正时控制的第二发动机输出控制***都是可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S11进行至步骤S13。
在步骤S13，包括第一和第二发动机输出控制***的双发动机输出控制***被确认为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***。
当确定基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***和基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***都是可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S11进行至步骤S14。
在步骤S14，包含第一和第三发动机输出控制***的双发动机输出控制***被确认为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***。
当确定只有基于进排气门升程特性控制的第四发动机输出控制***是可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S11进行至步骤S15。
在步骤S15，只有第四发动机输出控制***被确认为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***。
当确定只有基于有效压缩比控制(进排气门正时控制)的第五发动机输出控制***是可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S11进行至步骤S16。
在步骤S16，只有第五发动机输出控制***被确认为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***。
易于理解，步骤S11-S16充当可用发动机输出控制***判定装置。
当变速器控制器6的处理器(即图8的步骤S12)确认只有基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S12进行至步骤S17。
在步骤S17，将与带保护发动机扭矩限制值Teb(通过CVT的链节钢带传动的可传动扭矩值的临界扭矩值或者上限)、O/P损耗扭矩校正值Tep、以及换档速度控制(换档响应控制)惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)相对应的指令信号指令给发动机控制器5，作为用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo。
当变速器控制器6的处理器(即图8的步骤S13)确认基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***和基于点火正时控制的第二发动机输出控制***作为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S13进行至步骤S18。
在步骤S18，计算用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo和用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign，然后将与各计算出的发动机扭矩限制值Tetvo和Teign相对应的指令信号指令给发动机控制器5。在计算这些发动机扭矩限制值Tetvo和Teign的过程中，执行与步骤S3-S4相同的换档状态判定，之后，取决于换档状态判定结果，执行与步骤S2相同的算术计算或者与步骤S5相同的算术计算之一，以导出适合于当前传动系运转状态的发动机扭矩限制值Tetvo和Teign。
当变速器控制器6的处理器(即图8的步骤S14)确认基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***和基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***作为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S14进行至步骤S19。
在步骤S19，计算用于基于节气门开度控制的第一发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tetvo和用于基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tefue，然后将与各计算出的发动机扭矩限制值Tetvo和Tefue相对应的指令信号指令给发动机控制器5。在计算这些发动机扭矩限制值Tetvo和Tefue的过程中，执行与步骤S3-S4相同的换档状态判定，之后，取决于换档状态判定结果，执行与步骤S2相似的算术计算或者与步骤S5类似的算术计算之一，以导出适合于当前传动系运转状态的发动机扭矩限制值Tetvo和Tefue。在类似于步骤S2的算术计算和类似于步骤S5的算术计算中，将用于基于燃油供应比控制的第三发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tefue，代替用于基于点火正时控制的第二发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Teign。
当变速器控制器6的处理器(即图8的步骤S15)确认只有基于进排气门升程特性控制的第四发动机输出控制***为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S15进行至步骤S20。
在步骤S20，将与带保护发动机扭矩限制值Teb(通过CVT的链节钢带传动的可传动扭矩值的临界扭矩值或者上限)、O/P损耗扭矩校正值Tep、以及换档速度控制(换档响应控制)惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)相对应的指令信号指令给发动机控制器5，作为用于基于进排气门升程特性控制的第四发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tevav。
当变速器控制器6的处理器(即图8的步骤S16)确认只有基于有效压缩比控制(进排气门正时控制)的第五发动机输出控制***作为适合于当前运转状态的可用发动机输出控制***时，子程序从步骤S16进行至步骤S21。
在步骤S21，将与带保护发动机扭矩限制值Teb(通过CVT的链节钢带传动的可传动扭矩值的临界扭矩值或者上限)、O/P损耗扭矩校正值Tep、以及换档速度控制(换档响应控制)惯量扭矩校正值Tet的合计值(Teb+Tep+Tet)相对应的指令信号指令给发动机控制器5，作为用于基于有效压缩比控制(进排气门正时控制)的第五发动机输出控制***的发动机扭矩限制值Tepre。
所以，步骤S17-S21充当发动机输出控制***选择装置。
发动机控制器5接收经步骤S17-S21计算出的有关前述发动机扭矩限制值的输入信息，以反映出计算发动机扭矩限制值的方式，分别控制所选择的发动机输出控制***(可用或者生效的发动机输出控制***)。
如上所述，利用前述五种不同发动机输出控制***的改进发动机输出控制装置，可以提供与前述相同的操作和效果。另外，图8-9的改进发动机输出控制装置，使从第一至第五发动机输出控制***中选择范围较宽成为可能，因此，能更可靠地达到与前述相同的操作和效果。
根据图9的功能方框图，其中图示由图8的改进控制装置执行的几种功能，可以理解，在变速器控制器6内进行以下算术运算。
首先，在变速器控制器6的处理器(即图8的步骤S11)内，对各发动机输出控制***使能/失效状态进行检查(判定)，以基于当前传动系运转状态，通过判断这五种不同的发动机输出控制***(也就是，基于节气门开度控制的发动机输出控制***、基于点火正时控制的发动机输出控制***、基于燃油供应比控制的发动机输出控制***、基于进排气门升程特性控制的发动机输出控制***、以及基于有效压缩比控制的发动机输出控制***是否可以分别用于为换档响应改进发动机输出控制、以及为带保护(防带滑)发动机输出限制控制而执行的前述发动机输出控制，来指定一种或者更多的可用发动机输出控制***。
其次，变速器控制器6的处理器确定对可用(使能)发动机输出控制***的发动机输出限制值的最优分配。基于所确定的最优分配，计算基于节气门开度控制的发动机扭矩限制值Tevo、基于点火正时控制的发动机扭矩限制值Teign、基于燃油供应比控制的发动机扭矩限制值Tefue、基于进排气升程特性控制的发动机扭矩限制值Tevav、以及基于有效压缩比控制的发动机扭矩限制值Tepre。将这些计算出的结果从变速器控制器6发送给发动机控制器5。
发动机控制器5执行关于发动机1的节气门开度控制，反映计算出的基于节气门开度控制的发动机扭矩限制值Tetvo。发动机控制器5执行关于发动机1的点火正时控制，反映计算出的基于点火正时控制的发动机扭矩限制值Teign。发动机控制器5执行关于发动机1的燃油供应比控制，反映计算出的基于燃油供应比控制的发动机扭矩限制值Tefue。发动机控制器5执行关于发动机1的进排气门升程特性控制，反映计算出的基于进排气升程特性控制的发动机扭矩限制值Tevav。发动机控制器5执行关于发动机1的压缩比控制，反映计算出的基于有效压缩比控制的发动机扭矩限制值Tepre。
在所示实施方式中，在用于CVT换高速档的换档速度控制(换档响应控制)中对本发明的概念进行了例示，因此，利用发动机扭矩减小控制(所谓的发动机扭矩降低控制)可以达到换高速档期间的换档速度控制(换档响应控制)。可以理解，在用于CVT换低速档的换档速度控制(换档响应控制)的情况下，利用发动机扭矩增大控制(所谓的发动机扭矩升高控制)也可以达到换低速档期间的换档速度控制(换档响应控制)。这里省略有关换低速档期间发动机输出控制、高度协调带保护发动机输出控制和换档速度变化发动机输出控制的详细描述，因为根据以上关于换高速档期间发动机输出控制的描述，此类情况是可以了解的。
日本专利申请No.2006-159494(2006年6月8日提交)的全部内容在此以引用的方式并入本文。
虽然本发明根据其特定的实施例加以描述，但是本发明并不限制于本文给出的特定实施方式。对于本领域技术人员来说，可以容易地对上述实施方案进行多种修改和改进，或应用于其它领域，而不偏离本发明的目的、精神和范围，本发明的范围由所附权利要求及其等效置换所限定。

Claims (11)

1.一种传动系的发动机输出控制装置，该传动系采用发动机和自动变速器，所述发动机输出控制装置能执行发动机输出控制，用于避免超出所述传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入，以及用于所述变速器的换档速度控制，所述发动机输出控制装置包括：
至少两种不同的发动机输出控制***，各所述发动机输出控制***能执行所述发动机输出控制；以及
控制器，包括：
(a)可用发动机输出控制***判定电路，设置用来对各个发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，基于所述传动系的运转状态，判断该发动机输出控制***是否可以单独用于如下的发动机输出控制，执行该发动机输出控制以用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用，并用于在换档期间得到换档速度增加的换档响应控制，通过上述判定来指定一种或者更多的可用发动机输出控制***；以及
(b)发动机输出控制***选择电路，设置成将具有良好瞬时响应的第一种所述可用发动机输出控制***，使用于要求控制响应优先于控制稳定性的发动机输出控制；以及，将具有良好常态稳定性的第二种所述可用发动机输出控制***，使用于要求所述控制稳定性优先于所述控制响应的发动机输出控制。
2.根据权利要求1所述的发动机输出控制装置，其中：
所述不同种类的发动机输出控制***，至少包括具有所述良好常态稳定性的节气门开度控制***、以及具有所述良好瞬时响应的点火正时控制***。
3.根据权利要求1或者权利要求2所述的发动机输出控制装置，其中：
当所述可用发动机输出控制***判定电路确定具有良好瞬时响应的所述发动机输出控制***失效时，所述发动机输出控制***选择电路指令具有良好常态稳定性的所述发动机输出控制***，以执行用于换档响应控制的所述发动机输出控制、和用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的所述发动机输出控制二者；以及
当所述可用发动机输出控制***判定电路确定具有所述良好瞬时响应的所述发动机输出控制***为使能时，所述发动机输出控制***选择电路指令具有所述良好瞬时响应的所述发动机输出控制***，以执行用于换档响应控制的所述发动机输出控制；以及，指令具有良好常态稳定性的所述发动机输出控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的所述发动机输出控制。
4.根据权利要求3所述的发动机输出控制装置，其中：
在所述自动变速器的传动比变化/时间比率大于等于预置门限值期间，执行用于换档响应控制的所述发动机输出控制。
5.根据权利要求4所述的发动机输出控制装置，其中：
从所述传动比变化/时间比率大于等于所述预置门限值状态到所述传动比变化/时间比率小于所述预置门限值状态的状态，在转换发生之后的预定时间间隔内，继续执行用于换档响应控制的所述发动机输出控制。
6.根据权利要求1所述的发动机输出控制装置，其中：
所述不同种类的发动机输出控制***包括：
(i)具有所述良好常态稳定性的节气门开度控制***；
(ii)具有所述良好瞬时响应的点火正时控制***；以及
(iii)分别具有中间控制特性的燃油供应比控制***、进排气门升程特性控制***、以及有效压缩比控制***中的至少一个，所述中间控制特性介于所述节气门开度控制***和所述点火正时控制***的特性之间。
7.一种对通过传动系传动的扭矩进行限制的方法，该传动系采用发动机和自动变速器，上述方法用于执行发动机输出控制，上述发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及用于在换档期间得到所述自动变速器的换档速度增加的换档响应控制，其中所述防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用用于避免超出通过所述传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入，所述方法包括：
设置至少两种不同的发动机输出控制***，各所述发动机输出控制***可执行所述发动机输出控制；
对各单独的发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于所述传动系的运转状态，通过判断所述发动机输出控制***是否可以单独用于为防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及为换档响应控制而执行的所述发动机输出控制，来指定一种或者更多可用发动机输出控制***；
选择具有良好瞬时响应的第一种所述可用发动机输出控制***，作为用于换档响应控制的发动机输出控制***；以及
选择具有良好常态稳定性的第二种所述可用发动机输出控制***，作为用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制***。
8.一种对通过传动系传动的扭矩进行限制的方法，该传动系采用发动机和自动变速器，上述方法用于执行发动机输出控制，上述发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及用于在换档期间得到所述自动变速器的换档速度增加的换档响应控制，其中所述防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用用于避免超出通过所述传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入，所述方法包括：
设置至少两种不同的发动机输出控制***，至少包括具有良好常态稳定性的节气门开度控制***、以及具有良好瞬时响应的点火正时控制***；
对用于所述点火正时控制***的发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于所述传动系的运转状态，对于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及用于换档响应控制的发动机输出控制，判断所述点火正时控制***是使能还是失效；
当确定所述点火正时控制***失效时，指令具有所述良好常态稳定性的所述节气门开度控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的所述发动机输出控制二者；以及
当确定具有所述良好瞬时响应的所述点火正时控制***为使能时，指令具有良好瞬时响应的所述点火正时控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制；以及，指令具有所述良好常态稳定性的所述节气门开度控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：
通过将所述自动变速器的变速器输入速度的变化/时间比率乘以传动系转动质量的惯性矩，计算惯量扭矩；
将惯量扭矩大于等于预置门限值时的时刻确定为换档开始点，以及，将所述惯量扭矩小于所述预置门限值时的时刻确定为换档终止点；以及
至少在从所述换档开始点到所述换档终止点的期间，执行用于换档响应控制的发动机输出控制。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
测量从所述换档终止点开始所经过的时间；以及
对用于换档响应控制的发动机输出控制所执行的时间进行控制，以在从所述换档开始时刻到自所述换档终止点开始经过设定时间的时刻的期间，执行用于换档响应控制的所述发动机输出控制。
11.一种对通过传动系传动的扭矩进行限制的方法，该传动系采用发动机和自动变速器，上述方法用于执行发动机输出控制，上述发动机输出控制用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及在换档期间得到所述自动变速器的换档速度增加的换档响应控制，其中该防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用避免超出通过所述传动系传动的可传动扭矩上限的扭矩输入，所述方法包括：
设置不同种类的发动机输出控制***，包括具有良好常态稳定性的节气门开度控制***、具有良好瞬时响应的点火正时控制***、以及分别具有中间控制特性的燃油供应比控制***、进排气门升程特性控制***、以及有效压缩比控制***中的至少一个，所述中间控制特性介于所述节气门开度控制***和所述点火正时控制***的特性之间；
对各单独发动机输出控制***使能/失效状态进行检查，以基于所述传动系的运转状态，通过判断所述发动机输出控制***是否可以单独用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用、以及为换档响应控制而执行的发动机输出控制，来指定一个或者更多的可用发动机输出控制***；
当确定只有所述节气门开度控制***为使能时，指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者；
当确定所述点火正时控制***和所述节气门开度控制***都为使能时，指令具有良好瞬时响应的点火正时控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制；以及，指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制；
当确定所述燃油供应比控制***和所述节气门开度控制***都为使能时，指令具有中间控制特性的燃油供应比控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制；以及，指令具有良好常态稳定性的节气门开度控制***，以执行用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制；
当确定只有所述进排气门升程特性控制***为使能时，指令具有中间控制特性的进排气门升程特性控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者；以及
当确定只有所述有效压缩比控制***为使能时，指令具有中间控制特性的有效压缩比控制***，以执行用于换档响应控制的发动机输出控制、以及用于防止过大扭矩输入的发动机扭矩限制作用的发动机输出控制二者。
CNB2007101061604A 2006-06-08 2007-06-08 传动系的发动机输出控制装置 Active CN100570136C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006159494A JP4191750B2 (ja) 2006-06-08 2006-06-08 パワートレーンのエンジン出力制御装置
JP2006159494 2006-06-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101086231A true CN101086231A (zh) 2007-12-12
CN100570136C CN100570136C (zh) 2009-12-16

Family

ID=38353842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2007101061604A Active CN100570136C (zh) 2006-06-08 2007-06-08 传动系的发动机输出控制装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1865175B1 (zh)
JP (1) JP4191750B2 (zh)
CN (1) CN100570136C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107100747A (zh) * 2017-05-27 2017-08-29 奇瑞汽车股份有限公司 一种cvt变速箱内传送带保护方法
CN107264508A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 三菱电机株式会社 车载发动机控制装置
CN107489543A (zh) * 2016-06-09 2017-12-19 福特环球技术公司 用于改善汽缸停用的***和方法
CN108583561A (zh) * 2017-03-09 2018-09-28 福特全球技术公司 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和***

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103097220B (zh) * 2010-10-21 2015-09-30 日野自动车株式会社 变速控制装置、混合动力汽车及变速控制方法
FR2985970B1 (fr) * 2012-01-24 2014-03-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de determination du couple d'un moteur thermique
CN113404854B (zh) * 2021-05-31 2022-10-04 联合汽车电子有限公司 摩托车升挡控制方法、装置、终端、存储介质及摩托车

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19739567B4 (de) * 1997-09-10 2007-06-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Drehmoments der Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs
FR2795773B1 (fr) * 1999-06-30 2001-08-10 Siemens Automotive Sa Procede d'estompage de couple pour un moteur a combustion interne propulsant un vehicule automobile
JP3833594B2 (ja) * 2002-08-30 2006-10-11 ジヤトコ株式会社 自動変速機の制御装置
JP3856309B2 (ja) 2002-08-30 2006-12-13 ジヤトコ株式会社 車両用変速システムのエンジン出力制御装置
JP4291753B2 (ja) * 2004-08-04 2009-07-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP2006159494A (ja) 2004-12-03 2006-06-22 Alps Electric Co Ltd 成形装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107264508A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 三菱电机株式会社 车载发动机控制装置
CN107264508B (zh) * 2016-04-07 2019-07-16 三菱电机株式会社 车载发动机控制装置
CN107489543A (zh) * 2016-06-09 2017-12-19 福特环球技术公司 用于改善汽缸停用的***和方法
CN108583561A (zh) * 2017-03-09 2018-09-28 福特全球技术公司 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和***
CN108583561B (zh) * 2017-03-09 2023-03-10 福特全球技术公司 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和***
CN107100747A (zh) * 2017-05-27 2017-08-29 奇瑞汽车股份有限公司 一种cvt变速箱内传送带保护方法
CN107100747B (zh) * 2017-05-27 2019-09-10 奇瑞汽车股份有限公司 一种cvt变速箱内传送带保护方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1865175A3 (en) 2014-08-27
JP4191750B2 (ja) 2008-12-03
EP1865175B1 (en) 2019-10-16
EP1865175A2 (en) 2007-12-12
JP2007327418A (ja) 2007-12-20
CN100570136C (zh) 2009-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6450917B2 (en) Shift control system for continuously variable transmission
CN100570136C (zh) 传动系的发动机输出控制装置
US7389176B2 (en) Engine output control apparatus of power train
CN103161593B (zh) 车辆控制装置及车辆的控制方法
JP3460576B2 (ja) 無段変速機を備えた車両の制御装置
CN103161590A (zh) 车辆控制装置及车辆的控制方法
KR100881255B1 (ko) 엔진의 과회전 방지 장치 및 엔진의 과회전 방지 방법
JP2722856B2 (ja) 内燃機関のアイドル回転制御装置
US7044887B2 (en) Shift control system for automatic transmission
US6960153B2 (en) Clutch engagement control of automatic transmission
US6766238B2 (en) Controller for the drive train of a motor vehicle
US5551932A (en) Engine idle control during braking with lockup clutch being released
JP4329210B2 (ja) 無段変速機の変速制御装置
JPH11321386A (ja) 自動変速機の変速制御装置及び自動変速機のキックダウン推定方法
JP3752924B2 (ja) 無段変速機の変速ショック軽減装置
EP0477082A2 (en) Traction control system for automotive vehicle
JP3777699B2 (ja) 自動変速機の制御装置
JP7297395B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP4453380B2 (ja) 無段変速機を搭載した車両の制御装置
JP2004176859A (ja) 車両用パワートレーンの制御装置
JP4496854B2 (ja) 無段変速機の制御装置
JP2000002320A (ja) 車両の制御装置
KR101175880B1 (ko) 실린더 상태 전환 제어 장치 및 방법
JP4075350B2 (ja) 車両の制御装置
JPH085345B2 (ja) 車両の走行制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant