JP2764751B2 - 車両のエンジン制御装置 - Google Patents
車両のエンジン制御装置Info
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- JP2764751B2 JP2764751B2 JP1305385A JP30538589A JP2764751B2 JP 2764751 B2 JP2764751 B2 JP 2764751B2 JP 1305385 A JP1305385 A JP 1305385A JP 30538589 A JP30538589 A JP 30538589A JP 2764751 B2 JP2764751 B2 JP 2764751B2
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- engine
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
本発明は、アクセルペダルとは独立してエンジントル
クの制御を行うことのできる車両のエンジンの制御装置
の改良に関する。
クの制御を行うことのできる車両のエンジンの制御装置
の改良に関する。
従来、ブレーキとアクセルが同時に踏込まれたときの
ようなエンジン高負荷ストール時には、ドライブトレー
ン系にかかる負荷が通常の発進加速時にかかる負荷より
もかなり大きくなる。このように通常の発進加速時にか
かる負荷以上の負荷がかかる場合には、エンジントルク
を自動的に低減するようにして自動変速機を初めとする
ドライブトレーン系にかかる負荷を軽減し、これらドラ
イブトレーン系の入力トルクを小さくし軽量化を図るこ
とが考えられている（例えばSAE paper870081）。 即ち、このSEA paper870081では、自動変速機を用い
た自動車のエンジンの制御装置において、まずエンジン
トルクを求め、次いでこれにトルクコンバータのトルク
比を乗じてトランスミッションの入力トルクを算出し、
このトランスミッションの入力トルクが該トランスミッ
ションの許容入力トルクを超えないようにエンジントル
クを点火時期を制御することによって低減し、以って自
動変換機にかかる負担を低減し軽量化を図るという技術
が開示されている。
ようなエンジン高負荷ストール時には、ドライブトレー
ン系にかかる負荷が通常の発進加速時にかかる負荷より
もかなり大きくなる。このように通常の発進加速時にか
かる負荷以上の負荷がかかる場合には、エンジントルク
を自動的に低減するようにして自動変速機を初めとする
ドライブトレーン系にかかる負荷を軽減し、これらドラ
イブトレーン系の入力トルクを小さくし軽量化を図るこ
とが考えられている（例えばSAE paper870081）。 即ち、このSEA paper870081では、自動変速機を用い
た自動車のエンジンの制御装置において、まずエンジン
トルクを求め、次いでこれにトルクコンバータのトルク
比を乗じてトランスミッションの入力トルクを算出し、
このトランスミッションの入力トルクが該トランスミッ
ションの許容入力トルクを超えないようにエンジントル
クを点火時期を制御することによって低減し、以って自
動変換機にかかる負担を低減し軽量化を図るという技術
が開示されている。
しかしながら、前記従来の方法では、保護を行うドラ
イブトレーン系の機器（上記例では自動変速機）にかか
る入力トルクを算出するうえで、この保護を行う機器の
動力伝達経路の上流側にあるエンジンやトルクコンバー
タ等の回転メンバのイナーシャについて特に配慮してい
なかったため、エンジン回転速度の上昇時等においては
これらの回転メンバのイナーシャトルク分が誤差とな
り、この誤差の分だけ保護を行う機器の入力トルクが多
めに算出されてしまうという問題があった。即ち、実際
には入力トルクがこの保護を行う機器の許容入力トルク
より小さいにもかかわらず、これを大きいと誤判断する
ことにより、しなくてもよいトルク低減制御を実行して
しまうという問題点があったものである。又、このよう
なトルク低減制御は、保護を行う機器が例えばデファレ
ンシャルギアのようにエンジンから遠くなる程、途中に
介在するイナーシャが多くなるため増大する傾向とな
る。 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであって、エンジン回転速度の上昇時のように、動
力伝達系の回転メンバがその回転速度を上昇させている
ようなときでも、これらのイナーシャトルクまで配慮す
ることによって、保護を行うべきドライブトレーン系の
機器に実際にかかっているトルクをより正確に求め、車
両の加速時の動力性能の低下を極力抑えるようにしなが
ら、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下で
エンジントルクを適宜に低減することによって、前記自
動変速機を初めとするドライブトレーン系の負担を軽減
し、これらの軽量化を図ることのできる、車両のエンジ
ン制御装置を提供することを目的とする。
イブトレーン系の機器（上記例では自動変速機）にかか
る入力トルクを算出するうえで、この保護を行う機器の
動力伝達経路の上流側にあるエンジンやトルクコンバー
タ等の回転メンバのイナーシャについて特に配慮してい
なかったため、エンジン回転速度の上昇時等においては
これらの回転メンバのイナーシャトルク分が誤差とな
り、この誤差の分だけ保護を行う機器の入力トルクが多
めに算出されてしまうという問題があった。即ち、実際
には入力トルクがこの保護を行う機器の許容入力トルク
より小さいにもかかわらず、これを大きいと誤判断する
ことにより、しなくてもよいトルク低減制御を実行して
しまうという問題点があったものである。又、このよう
なトルク低減制御は、保護を行う機器が例えばデファレ
ンシャルギアのようにエンジンから遠くなる程、途中に
介在するイナーシャが多くなるため増大する傾向とな
る。 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであって、エンジン回転速度の上昇時のように、動
力伝達系の回転メンバがその回転速度を上昇させている
ようなときでも、これらのイナーシャトルクまで配慮す
ることによって、保護を行うべきドライブトレーン系の
機器に実際にかかっているトルクをより正確に求め、車
両の加速時の動力性能の低下を極力抑えるようにしなが
ら、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下で
エンジントルクを適宜に低減することによって、前記自
動変速機を初めとするドライブトレーン系の負担を軽減
し、これらの軽量化を図ることのできる、車両のエンジ
ン制御装置を提供することを目的とする。
本発明では、第１図にその要旨を示すように、アクセ
ルペダルとは独立してエンジントルクを制御できる車両
のエンジン制御装置において、エンジントルクを求める
手段と、前記エンジントルクから、保護を行うドライブ
トレーン系の機器の入力トルクを求める手段と、前記エ
ンジンから前記保護を行うドライブトレーン系の機器の
入力側までのイナーシャトルクを求める手段と、前記エ
ンジントルクから求めた保護を行うドライブトレーン系
の機器の入力トルクから前記イナーシャトルクを引い
て、当該機器にかかる過渡入力トルクを求める手段と、
を備え、前記過渡入力トルクが該機器の許容トルクを超
えた場合に、エンジントルクを低減することにより、前
記目的を達成したものである。
ルペダルとは独立してエンジントルクを制御できる車両
のエンジン制御装置において、エンジントルクを求める
手段と、前記エンジントルクから、保護を行うドライブ
トレーン系の機器の入力トルクを求める手段と、前記エ
ンジンから前記保護を行うドライブトレーン系の機器の
入力側までのイナーシャトルクを求める手段と、前記エ
ンジントルクから求めた保護を行うドライブトレーン系
の機器の入力トルクから前記イナーシャトルクを引い
て、当該機器にかかる過渡入力トルクを求める手段と、
を備え、前記過渡入力トルクが該機器の許容トルクを超
えた場合に、エンジントルクを低減することにより、前
記目的を達成したものである。
入力される過剰トルクから自動変速機のようなドライ
ブトレーン系の機器の保護する制御を行うためには、ま
ずこのドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを
求めなければならない。入力トルクを求めるには入力ト
ルクが加わる位置にトルクセンサを配置し、直接入力ト
ルクを検出するという方法が最良ではあるが、自動車
の、例えば自動変速機等にかかるトルクを即時に検出す
ることのできるトルクセンサは一般に高価であり、取付
けスペース的にも制約がある。このため、従来、前記SA
E paper870081の例も含め、スロットル開度及びエンジ
ン回転速度等から、比較的容易に求めることのできるエ
ンジントルクをまず求め、これから保護を行おうとする
前記ドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計
算することが行われている。 本発明では、エンジントルクから保護を行おうとする
ドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計算す
るにあたり、エンジンから当該保護しようとする機器ま
でのイナーシャトルクを考慮して計算を行っている。こ
の計算式では、保護を行おうとするドライブトレーン系
の機器に実際にかかる入力トルクをＴとすれば次式のよ
うなものになる。 Ｔ＝T1−Teit ……（１） ここで、T1はドライブトレーン系の回転が一定の状態
における当該機器の入力トルクであり、Teitはエンジン
から保護を行う機器までのイナーシャトルクである。 従来、SAE paper870081では、この第（１）式におけ
るイナーシャトルクについての項であるTeitについては
これを全く考慮せず、定常状態におけるタービントルク
Ｔをそのまま自動変速機の入力トルクとしていた。しか
しながら、このイナーシャトルクTeitの項は、エンジン
回転速度が一定のときには極小さい値であるが、エンジ
ン回転が加速状態にあるときには無視できない程の値に
なる。そのため、このようなエンジン回転が加速状態の
ときに、このイナーシャトルクTeitを考慮せずにエンジ
ントルクの低減制御を行った場合、エンジントルクは不
必要に低減されてしまうことになる。 本発明では、エンジントルクから保護を行おうとする
ドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計算す
るにあたり、エンジンから当該保護しようとする機器ま
でのイナーシャによるトルク消費分を考慮して入力トル
ク計算を行い、不必要なトルクダウンが発生しないよう
にしながら、もし当該入力トルクが当該機器の許容入力
トルクを超えた場合、エンジントルク低減の制御を行う
ようにしている。
ブトレーン系の機器の保護する制御を行うためには、ま
ずこのドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを
求めなければならない。入力トルクを求めるには入力ト
ルクが加わる位置にトルクセンサを配置し、直接入力ト
ルクを検出するという方法が最良ではあるが、自動車
の、例えば自動変速機等にかかるトルクを即時に検出す
ることのできるトルクセンサは一般に高価であり、取付
けスペース的にも制約がある。このため、従来、前記SA
E paper870081の例も含め、スロットル開度及びエンジ
ン回転速度等から、比較的容易に求めることのできるエ
ンジントルクをまず求め、これから保護を行おうとする
前記ドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計
算することが行われている。 本発明では、エンジントルクから保護を行おうとする
ドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計算す
るにあたり、エンジンから当該保護しようとする機器ま
でのイナーシャトルクを考慮して計算を行っている。こ
の計算式では、保護を行おうとするドライブトレーン系
の機器に実際にかかる入力トルクをＴとすれば次式のよ
うなものになる。 Ｔ＝T1−Teit ……（１） ここで、T1はドライブトレーン系の回転が一定の状態
における当該機器の入力トルクであり、Teitはエンジン
から保護を行う機器までのイナーシャトルクである。 従来、SAE paper870081では、この第（１）式におけ
るイナーシャトルクについての項であるTeitについては
これを全く考慮せず、定常状態におけるタービントルク
Ｔをそのまま自動変速機の入力トルクとしていた。しか
しながら、このイナーシャトルクTeitの項は、エンジン
回転速度が一定のときには極小さい値であるが、エンジ
ン回転が加速状態にあるときには無視できない程の値に
なる。そのため、このようなエンジン回転が加速状態の
ときに、このイナーシャトルクTeitを考慮せずにエンジ
ントルクの低減制御を行った場合、エンジントルクは不
必要に低減されてしまうことになる。 本発明では、エンジントルクから保護を行おうとする
ドライブトレーン系の機器にかかる入力トルクを計算す
るにあたり、エンジンから当該保護しようとする機器ま
でのイナーシャによるトルク消費分を考慮して入力トル
ク計算を行い、不必要なトルクダウンが発生しないよう
にしながら、もし当該入力トルクが当該機器の許容入力
トルクを超えた場合、エンジントルク低減の制御を行う
ようにしている。
以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第２図に本発明が適用される車両用自動変速機の全体
概要を示す。 この自動変速機は、そのトランスミッション部として
トルクコンバータ20と、副変速機40と、前進３段、後進
１段の主変速機60とを備える。 前記トルクコンバータ20は、ポンプ21、タービン22、
ステータ23、及びロックアップクラッチ24を備える。ポ
ンプ21は、エンジン１のクランク軸10と連結され、ター
ビン22は副変速機40における遊星歯車装置のキャリア41
に連結されている。 前記副変速機40においては、このキャリア41によって
回転可能に支持されたプラネタリピニオン42がサンギヤ
43及びリングギヤ44と歯合している。又、サンギヤ43と
キャリア41との間には、クラッチC0及び一方向クラッチ
F0が設けられており、サンギヤ43とハウジングHuとの間
には、ブレーキB0が設けられている。 前記主変速機60には、遊星歯車装置としてフロント側
及びリヤ側の２列が備えられている。この遊星歯車装置
は、それぞれ共通のサンギヤ61、リングギヤ62、63、プ
ラネタリピニオン64、65、及びキャリア66、67からな
る。 副変速機40のリングギヤ44は、クラッチC1を介して前
記リングギヤ62に連結されている。又、前記リングギヤ
44とサンギヤ61との間にはクラッチC2が設けられてい
る。更に、前記キャリア66は、前記リングギヤ63と連結
されており、これらキャリア66及びリングギヤ63は出力
軸70と連結されている。一方、前記キャリア67とハウジ
ングUuとの間にはブレーキB3及び一方向クラッチF2が設
けられており、更に、サンギヤ61とハウジングHuとの間
には、一方向クラッチF1を介してブレーキB2が設けら
れ、又、サンギヤ61とハウジングHuとの間には、ブレー
キB1が設けられている。 この自動変速機は、上述のごときトランスミッション
部を備え、エンジン１の負荷状態を反映しているスロッ
トル開度を検出するスロットルセンサ100、及び車速を
検出する車速センサ102等の信号を入力された中央処理
装置（ECU）104によって、予め設定された変速パターン
に従って油圧制御回路106内の電磁ソレノイドバルブS1
〜S4が駆動・制御され、第３図Ｂ部分に示されるよう
な、各クラッチ、ブレーキ等の継合の組合せが行われて
変速制御がなされる。 なお、第３図において○印は継合状態を示し、又、×
印はエンジンブレーキ使用時にのみ係合状態となること
を示している。 前記電磁ソレノイドバルブS1，S2は、主変速機60の変
速制御を行い、前記電磁ソレノイドバルブS3は、副変速
機40の高速側及び低速側の制御を行い、又、前記電磁ソ
レノイドバルブS4はトルクコンバータ20のロックアップ
クラッチ24の制御をそれぞれ行うようになっている。 なお、第２図において符号110はシフトポジションセ
ンサで、運転者によって操作されるＮ、Ｃ、Ｒ等の位置
を検出するもの、112はパターンセレクトスイッチで、
Ｅ（経済走行）、Ｐ（パワー走行）等を選択するもので
あり、又、116はフットブレーキ、118はサイドブレーキ
スイッチの作動を検出するブレーキスイッチをそれぞれ
示している。 ここにおいて、この実施例では、前記中央処理装置10
4にこれらの入力信号の他に、トルクコンバータのター
ビン回転速度を検出する速度センサ120の信号及びエン
ジン回転速度を検出する速度センサ115の信号が併せて
入力されている。 なお、第２図において符号105はエンジンコンピュー
タで、前記中央処理装置104からのトルク制御要求の信
号に従ってエンジントルクの増減の制御を行う。符号11
4はエンジンの冷却水温度を検出する水温センサであ
る。 第４図は、前記中央処理装置104で行われる制御フロ
ーを示す流れ図である。本実施例においては、保護を行
うドライブトレーン系の機器は自動変速機である。 以下、順に説明する。 まず、ステップ201ではシフトポジションセンサ110に
より運転者によってなされたシフト操作が走行レンジ
（Ｄ、Ｌ、２、Ｒレンジ）であるか停止レンジ（Ｐ、Ｎ
レンジ）であるかの判断を行い、走行レンジであれば次
にステップ202に進み、停止レンジであればリセットに
進む。即ち、本制御はシフトレンジが走行レンジのとき
にのみ実行される。 ステップ202と203では、エンジン回転速度Neを速度セ
ンサ115により、スロットル開度θをスロットルセンサ1
00により、トルクコンバータのタービン回転速度Ntを速
度センサ120によりモニタする。 ステップ204では、トルクコンバータ20におけるター
ビン22とポンプ21の回転速度比ｅ（＝Nt/Np）を算出す
る。ここで、トルクコンバータのポンプの回転速度がエ
ンジンの回転速度と同一のものなので、トルクコンバー
タの速度比ｅはNt/Neの計算により求められる。 次に、ステップ205では、ステップ202で読込みを行っ
た現時点ｉにおけるエンジン回転速度Neiと、同様にス
テップ202で現時点ｉよりもサンプル周期Δｔだけ過去
に読込まれたエンジン回転速度Nei-1から次式によりエ
ンジンの回転角加速度ｅを求める。 ｅ＝｛Nei−Nei-1｝／ΔＴ …（２） 次に、ステップ206では、前記エンジンの回転角加速
度ｅと予め中央処理装置104に記憶されているエンジ
ンのイナーシャIeにより、イナーシャトルクIe×ｅを
求める。 ステップ207では、スロットル開度θとエンジン回転
速度Neから次式によりエンジントルクを求める。 Te＝ｆ（θ,Ne） ……（３） この（３）式のエンジントルクを求めるための関数ｆ
は中央処理装置104の中にマップとして記憶されてお
り、中央処理装置104はこのマップによりエンジントル
クTeを算出する。 次に、ステップ208では、次式により、ステップ207で
求められた前記エンジントルクTeとステップ206で求め
られた前記イナーシャトルクIe×ｅにより、トルクコ
ンバータ20のポンプトルクTpを求める。 Tp＝Te−Ie×ｅ ……（４） ステップ209では、前記トルクコンバータ20のポンプ2
1のトルクTpにトルクコンバータのトルク比ｔを乗じる
ことによりトルクコンバータ20のタービントルクTtを求
める。 Tt＝ｔ×Tp ……（５） ここで、トルクコンバータのトルク比ｔは、該トルク
コンバータの速度比ｅの関数として第５図に表わされる
ようなマップを用いて求めることができる。中央処理装
置104には第５図のマップが予め記憶されている。 ステップ210では、このようにして求めたタービント
ルク、即ち自動変速機の入力トルクTtと予め中央処理装
置104に設定されているこの自動変速機の許容入力トル
クTt′との比較を行い、自動変速機の入力トルクTtが許
容トルクTt′よりも大きい場合にはステップ211に進
み、小さければRESETに進む。即ち、トルク低減制御は
特に実行されない。このステップ211では、エンジント
ルクを自動変速機の入力トルクTtが許容トルクTt′と等
しくなるまで減少させ、自動変速機の保護を図る。 第６図に本実施例の効果を示す。この第６図はアイド
ルストール状態からアクセル全開まで踏込んだときの発
進加速特性を示している。 ａ点で、アクセルが全開まで踏込まれると、エンジン
トルクは、無駄時間と応答遅れによりｂ点より立上り、
ｃ点でフル出力になっている（第６図中段実線）。エン
ジントルクの増加により、エンジン回転速度Neはｃ点近
傍で急速に増速する。これに伴い車両も増速するためタ
ービン回転速度Ntも増速する。 これまで述べたように、トルクコンバータのポンプト
ルクTpは、エンジントルクTeよりもエンジンイナーシャ
の影響の分だけ小さくなるため、第６図のポンプトルク
とエンジントルクの線図において○印の付された実線の
ように徐々に増加する。トルクコンバータのタービント
ルクTtは、このポンプトルクTpに各時刻での速度比ｅに
よって規定されるトルク比ｔを乗じたものであるので、
○印の付された点線の通りである。更に、このタービン
トルクTtに自動変速機のギヤ比を乗じたものがほぼ自動
変速機出力軸トルクToである。厳密に言えば、この自動
変速機出力軸トルクToは当該自動変速機内部のイナーシ
ャトルク分だけ少なくなっているはずである。 ここで、前記タービントルクTt、即ち、自動変速機の
入力トルクはこの許容入力トルクレベルを越えていない
ため、エンジントルクを減少させ該自動変速機の入力ト
ルクTtを減少させる必要は全くない。 しかしながら、従来装置では、トルクコンバータのタ
ービントルクTtを求めるにあたり前記エンジンイナーシ
ャの影響によるトルク減少分を考慮していないため、該
タービントルクTpはエンジン回転速度定常状態における
エンジントルクTeにトルク比ｔを乗じたものとして算出
されていた（×印の付された点線）。 図示の通り、この値は自動変速機許容入力トルクレベ
ル（第６図中段の点線レベル）よりもオーバーしている
（ｃ点からｄ点付近における斜線部の許容入力トルクオ
ーバー分）。従って、従来制御装置においては、実際の
自動変速機の入力トルクは許容入力トルクを越えていな
いにもかかわらず越えていると誤認識し、エンジントル
クが×印の付された実線のように減少するような制御が
行われてしまう。その結果、自動変速機出力軸トルクTo
においても斜線で示されるような不必要なトルクダウン
が発生してしまっている。 本実施例装置においては、保護を行う自動変速機の入
力トルクを求めるにあたりエンジンのイナーシャトルク
を考慮することによって、不必要なトルクダウン制御が
実行されることによって動力性能が低下してしまうのを
防止することができる。 なお、この入力トルクを求める考え方は、保護する装
置が自動変速機以外の部材であった場合、例えばプロペ
ラシャフトやデファレンシャルギヤであった場合におい
ても同様である。即ち、こうした装置を保護する場合に
おいては、これらの装置よりも動力伝達系上で上流側に
配置されているエンジンや変速機等のイナーシャを考慮
してこれらの装置への入力トルクを計算しエンジントル
ク制御を行えばよいことになる。 なお、自動変速機より下流の機器を保護するときは、
その機器の入力トルクの算出にあたって自動変速機のギ
ヤ比等が考慮されるのは当然である。
る。 第２図に本発明が適用される車両用自動変速機の全体
概要を示す。 この自動変速機は、そのトランスミッション部として
トルクコンバータ20と、副変速機40と、前進３段、後進
１段の主変速機60とを備える。 前記トルクコンバータ20は、ポンプ21、タービン22、
ステータ23、及びロックアップクラッチ24を備える。ポ
ンプ21は、エンジン１のクランク軸10と連結され、ター
ビン22は副変速機40における遊星歯車装置のキャリア41
に連結されている。 前記副変速機40においては、このキャリア41によって
回転可能に支持されたプラネタリピニオン42がサンギヤ
43及びリングギヤ44と歯合している。又、サンギヤ43と
キャリア41との間には、クラッチC0及び一方向クラッチ
F0が設けられており、サンギヤ43とハウジングHuとの間
には、ブレーキB0が設けられている。 前記主変速機60には、遊星歯車装置としてフロント側
及びリヤ側の２列が備えられている。この遊星歯車装置
は、それぞれ共通のサンギヤ61、リングギヤ62、63、プ
ラネタリピニオン64、65、及びキャリア66、67からな
る。 副変速機40のリングギヤ44は、クラッチC1を介して前
記リングギヤ62に連結されている。又、前記リングギヤ
44とサンギヤ61との間にはクラッチC2が設けられてい
る。更に、前記キャリア66は、前記リングギヤ63と連結
されており、これらキャリア66及びリングギヤ63は出力
軸70と連結されている。一方、前記キャリア67とハウジ
ングUuとの間にはブレーキB3及び一方向クラッチF2が設
けられており、更に、サンギヤ61とハウジングHuとの間
には、一方向クラッチF1を介してブレーキB2が設けら
れ、又、サンギヤ61とハウジングHuとの間には、ブレー
キB1が設けられている。 この自動変速機は、上述のごときトランスミッション
部を備え、エンジン１の負荷状態を反映しているスロッ
トル開度を検出するスロットルセンサ100、及び車速を
検出する車速センサ102等の信号を入力された中央処理
装置（ECU）104によって、予め設定された変速パターン
に従って油圧制御回路106内の電磁ソレノイドバルブS1
〜S4が駆動・制御され、第３図Ｂ部分に示されるよう
な、各クラッチ、ブレーキ等の継合の組合せが行われて
変速制御がなされる。 なお、第３図において○印は継合状態を示し、又、×
印はエンジンブレーキ使用時にのみ係合状態となること
を示している。 前記電磁ソレノイドバルブS1，S2は、主変速機60の変
速制御を行い、前記電磁ソレノイドバルブS3は、副変速
機40の高速側及び低速側の制御を行い、又、前記電磁ソ
レノイドバルブS4はトルクコンバータ20のロックアップ
クラッチ24の制御をそれぞれ行うようになっている。 なお、第２図において符号110はシフトポジションセ
ンサで、運転者によって操作されるＮ、Ｃ、Ｒ等の位置
を検出するもの、112はパターンセレクトスイッチで、
Ｅ（経済走行）、Ｐ（パワー走行）等を選択するもので
あり、又、116はフットブレーキ、118はサイドブレーキ
スイッチの作動を検出するブレーキスイッチをそれぞれ
示している。 ここにおいて、この実施例では、前記中央処理装置10
4にこれらの入力信号の他に、トルクコンバータのター
ビン回転速度を検出する速度センサ120の信号及びエン
ジン回転速度を検出する速度センサ115の信号が併せて
入力されている。 なお、第２図において符号105はエンジンコンピュー
タで、前記中央処理装置104からのトルク制御要求の信
号に従ってエンジントルクの増減の制御を行う。符号11
4はエンジンの冷却水温度を検出する水温センサであ
る。 第４図は、前記中央処理装置104で行われる制御フロ
ーを示す流れ図である。本実施例においては、保護を行
うドライブトレーン系の機器は自動変速機である。 以下、順に説明する。 まず、ステップ201ではシフトポジションセンサ110に
より運転者によってなされたシフト操作が走行レンジ
（Ｄ、Ｌ、２、Ｒレンジ）であるか停止レンジ（Ｐ、Ｎ
レンジ）であるかの判断を行い、走行レンジであれば次
にステップ202に進み、停止レンジであればリセットに
進む。即ち、本制御はシフトレンジが走行レンジのとき
にのみ実行される。 ステップ202と203では、エンジン回転速度Neを速度セ
ンサ115により、スロットル開度θをスロットルセンサ1
00により、トルクコンバータのタービン回転速度Ntを速
度センサ120によりモニタする。 ステップ204では、トルクコンバータ20におけるター
ビン22とポンプ21の回転速度比ｅ（＝Nt/Np）を算出す
る。ここで、トルクコンバータのポンプの回転速度がエ
ンジンの回転速度と同一のものなので、トルクコンバー
タの速度比ｅはNt/Neの計算により求められる。 次に、ステップ205では、ステップ202で読込みを行っ
た現時点ｉにおけるエンジン回転速度Neiと、同様にス
テップ202で現時点ｉよりもサンプル周期Δｔだけ過去
に読込まれたエンジン回転速度Nei-1から次式によりエ
ンジンの回転角加速度ｅを求める。 ｅ＝｛Nei−Nei-1｝／ΔＴ …（２） 次に、ステップ206では、前記エンジンの回転角加速
度ｅと予め中央処理装置104に記憶されているエンジ
ンのイナーシャIeにより、イナーシャトルクIe×ｅを
求める。 ステップ207では、スロットル開度θとエンジン回転
速度Neから次式によりエンジントルクを求める。 Te＝ｆ（θ,Ne） ……（３） この（３）式のエンジントルクを求めるための関数ｆ
は中央処理装置104の中にマップとして記憶されてお
り、中央処理装置104はこのマップによりエンジントル
クTeを算出する。 次に、ステップ208では、次式により、ステップ207で
求められた前記エンジントルクTeとステップ206で求め
られた前記イナーシャトルクIe×ｅにより、トルクコ
ンバータ20のポンプトルクTpを求める。 Tp＝Te−Ie×ｅ ……（４） ステップ209では、前記トルクコンバータ20のポンプ2
1のトルクTpにトルクコンバータのトルク比ｔを乗じる
ことによりトルクコンバータ20のタービントルクTtを求
める。 Tt＝ｔ×Tp ……（５） ここで、トルクコンバータのトルク比ｔは、該トルク
コンバータの速度比ｅの関数として第５図に表わされる
ようなマップを用いて求めることができる。中央処理装
置104には第５図のマップが予め記憶されている。 ステップ210では、このようにして求めたタービント
ルク、即ち自動変速機の入力トルクTtと予め中央処理装
置104に設定されているこの自動変速機の許容入力トル
クTt′との比較を行い、自動変速機の入力トルクTtが許
容トルクTt′よりも大きい場合にはステップ211に進
み、小さければRESETに進む。即ち、トルク低減制御は
特に実行されない。このステップ211では、エンジント
ルクを自動変速機の入力トルクTtが許容トルクTt′と等
しくなるまで減少させ、自動変速機の保護を図る。 第６図に本実施例の効果を示す。この第６図はアイド
ルストール状態からアクセル全開まで踏込んだときの発
進加速特性を示している。 ａ点で、アクセルが全開まで踏込まれると、エンジン
トルクは、無駄時間と応答遅れによりｂ点より立上り、
ｃ点でフル出力になっている（第６図中段実線）。エン
ジントルクの増加により、エンジン回転速度Neはｃ点近
傍で急速に増速する。これに伴い車両も増速するためタ
ービン回転速度Ntも増速する。 これまで述べたように、トルクコンバータのポンプト
ルクTpは、エンジントルクTeよりもエンジンイナーシャ
の影響の分だけ小さくなるため、第６図のポンプトルク
とエンジントルクの線図において○印の付された実線の
ように徐々に増加する。トルクコンバータのタービント
ルクTtは、このポンプトルクTpに各時刻での速度比ｅに
よって規定されるトルク比ｔを乗じたものであるので、
○印の付された点線の通りである。更に、このタービン
トルクTtに自動変速機のギヤ比を乗じたものがほぼ自動
変速機出力軸トルクToである。厳密に言えば、この自動
変速機出力軸トルクToは当該自動変速機内部のイナーシ
ャトルク分だけ少なくなっているはずである。 ここで、前記タービントルクTt、即ち、自動変速機の
入力トルクはこの許容入力トルクレベルを越えていない
ため、エンジントルクを減少させ該自動変速機の入力ト
ルクTtを減少させる必要は全くない。 しかしながら、従来装置では、トルクコンバータのタ
ービントルクTtを求めるにあたり前記エンジンイナーシ
ャの影響によるトルク減少分を考慮していないため、該
タービントルクTpはエンジン回転速度定常状態における
エンジントルクTeにトルク比ｔを乗じたものとして算出
されていた（×印の付された点線）。 図示の通り、この値は自動変速機許容入力トルクレベ
ル（第６図中段の点線レベル）よりもオーバーしている
（ｃ点からｄ点付近における斜線部の許容入力トルクオ
ーバー分）。従って、従来制御装置においては、実際の
自動変速機の入力トルクは許容入力トルクを越えていな
いにもかかわらず越えていると誤認識し、エンジントル
クが×印の付された実線のように減少するような制御が
行われてしまう。その結果、自動変速機出力軸トルクTo
においても斜線で示されるような不必要なトルクダウン
が発生してしまっている。 本実施例装置においては、保護を行う自動変速機の入
力トルクを求めるにあたりエンジンのイナーシャトルク
を考慮することによって、不必要なトルクダウン制御が
実行されることによって動力性能が低下してしまうのを
防止することができる。 なお、この入力トルクを求める考え方は、保護する装
置が自動変速機以外の部材であった場合、例えばプロペ
ラシャフトやデファレンシャルギヤであった場合におい
ても同様である。即ち、こうした装置を保護する場合に
おいては、これらの装置よりも動力伝達系上で上流側に
配置されているエンジンや変速機等のイナーシャを考慮
してこれらの装置への入力トルクを計算しエンジントル
ク制御を行えばよいことになる。 なお、自動変速機より下流の機器を保護するときは、
その機器の入力トルクの算出にあたって自動変速機のギ
ヤ比等が考慮されるのは当然である。
以上説明した通り、本発明によれば、発進加速時のよ
うにエンジン回転速度が上昇しているときに不必要なト
ルクダウンが行われるというような不具合を生じること
なく、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下
等において保護しようとする機器の真の入力トルクが許
容入力トルクより越えたときにのみエンジントルクを低
減し、発進性能や加速性能を低下させることなく自動変
速機を初めとするドライブトレーン系の機器の負担を軽
減しこれらの軽量化を図ることができるという優れた効
果が得られる。
うにエンジン回転速度が上昇しているときに不必要なト
ルクダウンが行われるというような不具合を生じること
なく、高負荷ストール時ないしはそれに近い運転条件下
等において保護しようとする機器の真の入力トルクが許
容入力トルクより越えたときにのみエンジントルクを低
減し、発進性能や加速性能を低下させることなく自動変
速機を初めとするドライブトレーン系の機器の負担を軽
減しこれらの軽量化を図ることができるという優れた効
果が得られる。
第１図は、本発明の要旨を示すブロック図、 第２図は、エンジンの制御装置の実施例が適用された車
両用エンジンと自動変速機の全体概要図、 第３図は、前記自動変速機の各摩擦係合装置の係合状態
を示す線図、 第４図は、前記エンジンの制御装置の制御フローを示す
流れ図、 第５図は、前記自動変速機のトルクコンバータの速度比
とトルク比の関係を示す線図、 第６図は、前記エンジンの制御装置に関する発進加速特
性を示す線図である。 １…エンジン、20…トルクコンバータ、40…副変速機、
60…主変速機、100…スロットルセンサ、115、120…速
度センサ、Te…エンジントルク、Tt…自動変速機入力ト
ルク、Tt′…自動変速機許容入力トルク、Ie ｅ…エ
ンジンイナーシャトルク。
両用エンジンと自動変速機の全体概要図、 第３図は、前記自動変速機の各摩擦係合装置の係合状態
を示す線図、 第４図は、前記エンジンの制御装置の制御フローを示す
流れ図、 第５図は、前記自動変速機のトルクコンバータの速度比
とトルク比の関係を示す線図、 第６図は、前記エンジンの制御装置に関する発進加速特
性を示す線図である。 １…エンジン、20…トルクコンバータ、40…副変速機、
60…主変速機、100…スロットルセンサ、115、120…速
度センサ、Te…エンジントルク、Tt…自動変速機入力ト
ルク、Tt′…自動変速機許容入力トルク、Ie ｅ…エ
ンジンイナーシャトルク。
Claims (1)
- 【請求項１】アクセルペダルとは独立してエンジントル
クを制御できる車両のエンジン制御装置において、 エンジントルクを求める手段と、 前記エンジントルクから、保護を行うドライブトレーン
系の機器の入力トルクを求める手段と、 前記エンジンから前記保護を行うドライブトレーン系の
機器の入力側までのイナーシャトルクを求める手段と、 前記エンジントルクから求めた保護を行うドライブトレ
ーン系の機器の入力トルクから前記イナーシャトルクを
引いて、当該機器にかかる過渡入力トルクを求める手段
と、を備え、 前記過渡入力トルクが該機器の許容トルクを超えた場合
に、エンジントルクを低減することを特徴とする車両の
エンジン制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305385A JP2764751B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | 車両のエンジン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305385A JP2764751B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | 車両のエンジン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03168466A JPH03168466A (ja) | 1991-07-22 |
| JP2764751B2 true JP2764751B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=17944486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1305385A Expired - Fee Related JP2764751B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | 車両のエンジン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764751B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2206908A1 (en) | 2009-01-09 | 2010-07-14 | Honda Motor Co., Ltd | Engine-torque control during gear shifting for a vehicle with an automatic transmission |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0783321A (ja) * | 1993-09-17 | 1995-03-28 | Aisin Aw Co Ltd | 自動変速機の制御装置 |
| JP3870943B2 (ja) * | 2003-11-07 | 2007-01-24 | 日産自動車株式会社 | 車両の駆動力制御装置 |
-
1989
- 1989-11-24 JP JP1305385A patent/JP2764751B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2206908A1 (en) | 2009-01-09 | 2010-07-14 | Honda Motor Co., Ltd | Engine-torque control during gear shifting for a vehicle with an automatic transmission |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03168466A (ja) | 1991-07-22 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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