JP3323428B2 - スロットル制御装置 - Google Patents
スロットル制御装置Info
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
えた車両におけるスロットルの制御を行うスロットル制
御装置に関するものである。
動変速機を備えた車両にあっては、シフトレバーをドラ
イブレンジに入れた状態にて、アクセルペダルの踏み込
み量に応じてスロットルバルブが開かれると、エンジン
の駆動力がトルクコンバータ、クラッチ等を介して車輪
へ伝達されるようになっているのが一般的である。そし
て、この種のオートマチックトランスミッションを備え
た車両の場合、シフトレバーをニュートラルレンジから
ドライブレンジへ切り替えることにより、クラッチによ
るエンゲージが行われ、エンジンの駆動力がトルクコン
バータ等の駆動系を介して車輪へ伝達されて発進するよ
うになっている。
レンジに入れられた状態にて、ブレーキを作動させて車
両を停止(所定車速以下に)させた際に、自動変速機内
のクラッチを切りニュートラル状態とすることにより、
トルクコンバータやクラッチ等の駆動伝達系への負荷を
低減させて燃費の向上を図る、いわゆるニュートラル制
御を行うシステムが開発されている(特開平5−118
435号参照)。このニュートラル制御中の車両は、ブ
レーキの解除後に、クラッチがエンゲージしてニュート
ラル制御が解除されるようになっている。
ル制御中からブレーキを解除してアクセルペダルを踏み
込んだ際に、クラッチが次第にエンゲージしてアクセル
ペダル開度に相当するスロットル開度の駆動力にて発進
されるが、クラッチによるエンゲージが完了する前にア
クセルペダルが大きく踏み込まれると、クラッチによる
エンゲージ時にエンジンの大きな駆動力が駆動系を介し
ていきなり車輪に伝達されることとなり、駆動系に大き
な衝撃が加わってしまい、また、車両の急発進によるド
ライバビリティーの悪化を招いてしまう。この場合、例
えば、アクセルペダル開度に相当するスロットル開度の
駆動力の伝達を、クラッチによるエンゲージ完了後にず
らすようにすることが考えられるが、この場合は、アク
セルペダルを踏み込んでも駆動力が一瞬伝達されない状
態、いわゆるヘジテーションが大きくなり、やはりドラ
イバビリティーに影響してしまうという問題があった。
ので、シフトレバーをドライブレンジにした状態にてブ
レーキが作動されて停止(所定速度以下を含む)された
際にクラッチを非エンゲージ状態とするニュートラル制
御を備えた車両にて、ニュートラル制御から車両を発進
させる際に、駆動系へ大きな衝撃を与えることなく、し
かも、ヘジテーション等の違和感を低減させることが可
能なスロットル制御装置を提供することを目的としてい
る。
に、請求項1記載のスロットル制御装置は、トルクコン
バータを有する自動変速機を備え、シフトレバーがドラ
イブレンジに入れられた状態にて、ブレーキが作動され
て所定車速以下となった際に、自動変速機内のクラッチ
を切りニュートラル状態とするニュートラル制御機能を
有し、前記ブレーキの解除によって前記クラッチのエン
ゲージが開始されてニュートラル制御が解除される車両
において、アクセルペダルの開度に基づいて演算された
目標駆動力にて車両を走行させるべく、エンジンの目標
スロットル開度として駆動力スロットル開度を算出する
スロットル制御部と、所定量でのアクセルペダル開度に
て算出される所定スロットル開度が記憶された記憶部
と、トルクコンバータの滑り率を監視し、該滑り率が所
定値となった検知ポイントを検知するタイミング検知手
段とを具備してなり、前記スロットル制御部は、ブレー
キの解除によってニュートラル制御が解除された時点か
ら前記タイミング検知手段によって前記検知ポイントが
検知されるまでの間、目標スロットル開度を前記記憶部
に記憶された所定スロットル開度に制限し、前記タイミ
ング検知手段による前記検知ポイントの検知以降に、前
記目標スロットル開度を前記所定スロットル開度から前
記駆動力スロットル開度へ移行させ、前記タイミング検
知手段が検知する前記検知ポイントは、前記クラッチが
エンゲージするのに必要となるクラッチトルクを越えた
時点における前記滑り率とされていることを特徴として
いる。これにより、ドライブレンジにてブレーキを作動
させ、車両が所定車速以下となってクラッチが切られた
ニュートラル制御から、ブレーキが解除されてニュート
ラル制御が解除され、クラッチのエンゲージが開始され
る際に、タイミング検知手段が検知ポイントを検知する
までは、スロットルの開度が所定スロットル開度に制限
される。つまり、この所定スロットル開度を、トルクコ
ンバータ、クラッチ等の駆動系へ悪影響を与えることの
ないエンジン回転数となる値とすることにより、ニュー
トラル制御から車両を発進させる際に、トルクコンバー
タ、クラッチ等の駆動系への過大な負荷がなくされ、耐
久性能上極めて有利な状態とされる。そして、検知ポイ
ントがトルクコンバータの滑り率に対してクラッチがエ
ンゲージするのに必要と なるクラッチトルクを越えた時
点、つまり、クラッチによるエンゲージの完了以前とさ
れているので、この時点から目標スロットル開度が増加
されて、出力トルクが常に増加されることなり、これに
より、駆動力が一旦下がることにより車両が一瞬駆動さ
れないようなヘジテーションが生じず、したがって、極
めて良好なドライバビリティーにて車両を走行させるこ
とが可能となる。また、タイミング検知手段による検知
ポイントの検知以降はクラッチのエンゲージに必要なク
ラッチトルクが確実に確保されることとなり、クラッチ
によるエンゲージが確実に行われる。
求項1記載のスロットル制御装置において、前記タイミ
ング検知手段によって前記検知ポイントが検知された時
点から所定時間カウントする移行タイマを具備してな
り、前記スロットル制御部は、前記移行タイマによる所
定時間のカウント中に、前記目標スロットル開度を、前
記所定スロットル開度から前記駆動力スロットル開度へ
徐々に移行させるべく、前記目標スロットル開度を算出
することを特徴としている。つまり、タイミング検知手
段が、トルクコンバータの滑り率が所定量となった際の
検知ポイントを検出した時点からは、所定スロットル開
度から、実際のアクセルペダル開度に対応した駆動力ス
ロットル開度へ移行するが、この移行が所定時間かけて
行われ、駆動力の急激な変化によるトルクコンバータ、
クラッチ等の駆動系への衝撃が大幅に低減されるととも
に、車両の急発進によるショックが和らげられ、極めて
良好なドライバビリティーが確保される。
置の実施の形態を図によって説明する。まず、スロット
ル制御装置の構成を図1に示す機能ブロック図に基づい
て説明する。図において、符号1はスロットル制御部で
ある。このスロットル制御部1には、目標駆動力算出手
段2が接続されている。この目標駆動力算出手段2は、
アクセルペダル開度AP及び車速Vの検出値に基づき、
運転者の加速意志に基づく目標駆動力(エンジンが発生
すべきトルク)を算出し、目標駆動力を表す信号をスロ
ットル制御部1へ出力するようになっている。
標駆動力算出手段2からの信号に基づいて、目標駆動力
を生じさせるべく、スロットルTHへスロットル調整用
の命令である目標スロットル開度THCMDAを出力す
るようになっている。なお、通常の駆動力制御では、こ
の目標スロットル開度THCMDAは、アクセルペダル
開度APに応じた駆動力を生じさせる駆動力スロットル
開度THCMDXとされる。また、このスロットル制御
部1には、インギア制御判定手段3が接続されている。
このインギア制御判定手段3は、車両がインギア制御状
態であることを判定するもので、その判定した結果をス
ロットル制御部1へ出力するようになっている。
ンスミッション内のクラッチが切れてエンジン駆動力が
車輪へ伝達されていない状態からクラッチがエンゲージ
して、目標駆動力算出手段2によって算出された目標駆
動力がトルクコンバータ等の駆動系を介して車輪に伝達
される状態までの制御のことである。そして、インギア
制御判定手段3がインギア制御状態であると判定した際
に、スロットル制御部1は、インギアスロットル制御を
行うようになっている。
部4には、前記インギアスロットル制御時におけるスロ
ットルTHの開度として、所定スロットル開度THIN
Gが記憶されている。なお、この所定スロットル開度T
HINGとしては、クラッチがエンゲージした際に、ト
ルクコンバータ、クラッチ等の駆動系へ悪影響を与える
ことのないエンジン回転数となる値、例えば、アクセル
ペダル開度APが5°程度のときにスロットル制御部1
によって算出される目標スロットル開度程度が所定スロ
ットル開度THINGとして使われる。
る。このインギア移行タイマ5は、インギア制御判定手
段3によってインギア制御状態であることが判定された
時点からタイマ時間tmINGがカウントを開始するも
ので、このインギア移行タイマ5によるカウント中に、
前記スロットル制御部1は、前記所定スロットル開度T
HINGから前記駆動力スロットル開度THCMDXま
での目標スロットル開度THCMDAを算出するように
なっている。
のタイミング検知手段6は、トルクコンバータの滑り率
ETR、つまり、エンジン回転数NEに対するトルクコ
ンバータ出力軸の回転数NMの比(ETR=NM/N
E)を監視し、この滑り率ETRのある特徴部分を、検
知ポイントPとして検知し、スロットル制御部1へ信号
を送信するようになっている。そして、スロットル制御
部1は、このタイミング検知手段6からの信号に基づい
て、スロットル制御を行うようになっている。
ギア制御状態からのスロットル制御の仕方を、図2に示
すフローチャート図及び図3、図4に基づいて説明す
る。 .インギア制御状態の場合(図3及び図4における制
御中Aの状態) ブレーキが作動されて車両が停止(所定車速以下も含
む)となると、シフトレバーがドライブレンジに入れら
れた状態にて自動変速機内のクラッチが切られてニュー
トラル状態とされたニュートラル制御が行われる。そし
て、この時点からインギア制御が開始されることとな
り、インギア制御判定手段3によってインギア制御であ
ると判定され、インギアフラグFINGEARに1がセ
ットされる(ステップS1)。このとき、クラッチが非
エンゲージ状態であることより、エンゲージフラグFE
NGAGEは0のままとなり(ステップS2)、また、
インギア移行タイマ5のタイマ時間tmINGが移行タ
イマベース値tmBにセットされる(ステップS3)。
関わりなく、スロットル制御部1によって目標スロット
ル開度THCMDAとして記憶部4に記憶されている所
定スロットル開度THINGが引き出され、この所定ス
ロットル開度THINGによってスロットルTHが制御
され、この所定スロットル開度THINGにてエンジン
が回転される状態となる(ステップS4)。そして、こ
の状態にてブレーキが解除されてニュートラル制御が解
除されると、クラッチによるエンゲージが開始される。
ゲージが開始されてエンゲージが完了された際あるいは
それ以前に、ドライバーがアクセルペダルを強く踏み込
んでいたとしても、スロットルTHは、予め定められた
アクセルペダル開度AP(例えば、5°等)のときの所
定スロットル開度THINGとされる。つまり、インギ
ア制御状態では、実際のアクセルペダル開度APに関わ
りなく、スロットル制御部1は、記憶部4から引き出し
た所定スロットル開度THINGを目標スロットル開度
THCMDAとしてスロットルTHを開かせる。なお、
この所定スロットル開度THINGは、前述したよう
に、トルクコンバータ、クラッチ等の駆動系へ悪影響を
与えることのないエンジン回転数となる値である。
おける移行期間Bの状態) クラッチによるエンゲージが開始されてトルクコンバー
タの滑り率ETRが変化し、この滑り率ETRが前記検
知ポイントPとなると、タイミング検知手段6によって
検知ポイントPが検知され、スロットル制御部1へ信号
が出力され、エンゲージフラグFENGAGEに1が立
てられる(ステップS2)。また、この時点から、イン
ギア移行タイマ5が移行タイマベース値tmBから減算
を開始し、移行期間となる。ここで、スロットル制御部
1は、目標スロットル開度THCMDAを、移行経過時
間に基づいて次のように演算する。まず、スロットル制
御部1は、目標スロットル開度THCMDAに対する所
定スロットル開度THINGとの配分RTIを次式によ
って演算する(ステップS5)。
って演算された配分RTIに基づいて、その時点におけ
る目標スロットル開度THCDMAが次式によって演算
する(ステップS16)。
基づいて、目標スロットル開度THCMDAがスロット
ル制御部1によって刻々と演算され、所定スロットル開
度THINTから駆動力スロットル制御THCMDXへ
徐々に移行されるようになっている。
る非制御C、図4における駆動力制御Cの状態) インギア移行タイマtmINGが0となり、移行期間が
終了した時点にて、インギア制御が完了したことより、
インギア制御判定手段3によって非インギア制御状態で
あると判定され、インギアフラグFINGEARが0リ
セットされる(ステップS1)。このように、インギア
制御判定手段3が非インギア制御状態であると判定する
と、スロットル制御部1では、目標スロットル開度TH
CMDAを、アクセルペダル開度APに対応して求めら
れる駆動力スロットル開度THCMDXとし、以降は、
駆動力スロットル開度THCMDXにてスロットルTH
が制御されることとなる(ステップS7)。
れば、ニュートラル制御状態からブレーキが解除され、
トルクコンバータの滑り率ETRの検知ポイントPのタ
イミング検知手段6による検知時点までは、アクセルペ
ダルを大きく踏み込んだとしても、実際のアクセルペダ
ル開度APに関わりなく、スロットルTHが、トルクコ
ンバータ、クラッチ等の駆動系へ悪影響を与えることの
ないエンジン回転数となる所定スロットル開度THIN
Gに制限されるので、トルクコンバータ、クラッチへの
過大な負荷をなくすことができ、耐久性能上極めて有利
な状態とすることができる。
ポイントPの検知時点以降は、トルクコンバータ、クラ
ッチ等の駆動系へ悪影響を与えることのないエンジン回
転数となる所定スロットル開度THINGから、実際の
アクセルペダル開度APに対応した駆動力スロットル開
度THCMDXへ徐々に移行させるものであるので、駆
動力の急激な変化によるトルクコンバータ、クラッチ等
の駆動系への衝撃を大幅に低減させることができるとと
もに、車両の急発進によるショックを和らげることがで
き、極めて良好なドライバビリティーを確保することが
できる。
ば、発進時における駆動系への衝撃を低減させて、ドラ
イバビリティーを向上させることができるが、所定スロ
ットル開度から駆動力スロットル開度への移行期間の開
始時期であるタイミング検知手段6による検知ポイント
Pの検知時点を、例えば、図5に示すように、クラッチ
のエンゲージ完了後(図5中ta)とした場合、エンジ
ン回転数NEの上昇時期が遅れ、これにより、トルクコ
ンバータの出力軸の回転数NMの落ち込みが大きくなっ
てしまい、ドライブシャフトの出力トルクTDSが一旦
下がってしまう現象、いわゆるヘジテーションが生じる
(図5中符号イ参照)。つまり、アクセルペダルを踏み
込んでいるにも関わらず、車両が一瞬駆動されない状態
が生じ、ドライバビリティーに影響を与えてしまう。
イミング検知手段6による滑り率ETRの検知ポイント
Pを次のように設定している。クラッチがエンゲージす
る際に必要となるクラッチトルクTは、図6に示すトル
クコンバータ滑り率ETRとトルク吸収係数τとの関係
に示されるようなトルクコンバータの特性によって決定
される。つまり、クラッチトルクTは、トルクコンバー
タ滑り率ETRによって決められるトルク吸収係数τに
よって次式に基づいて決定されるようになっている。
定であるとすると、クラッチによるエンゲージが進むと
(出力軸回転数NMが小さくなると)、トルクコンバー
タの滑り率ETRが下がるにつれて、図6に示すよう
に、必要なクラッチトルクTは大きくなっていくが、あ
る時点から必要なクラッチトルクTは、小さくなってい
く。すなわち、クラッチがエンゲージするのに必要とな
るクラッチトルクTを示すクラッチトルク曲線の最上点
(図6中ポイントA)以下では、クラッチ制御量、つま
り、クラッチへの油圧の供給量を一定にしておいても、
エンゲージが進行して完了することとなる。実際には、
クラッチへは油圧が供給され続けるため、ポイントAを
越えた時点以降は、クラッチによるエンゲージが必ず行
われることとなる。
クラッチによるエンゲージ進行中のポイントAにおける
トルクコンバータの滑り率ETRを検知ポイントPとし
て検知するようになっている。そして、上記のように、
移行期間を開始させる検知ポイントPを検知するタイミ
ング検知手段6を備えたスロットル制御装置によれば、
ニュートラル制御中から車両を発進させるべく、ブレー
キを解除することによりクラッチによるエンゲージが開
始され、タイミング検知手段6がトルクコンバータの滑
り率ETRの検知ポイントPを検出すると、このタイミ
ング検知手段6からスロットル制御部1へその信号が出
力され、スロットル制御部1によって、この時点(図7
中tp)から移行期間が開始される。
ル開度THINGに制限されていた目標スロットルTH
CMDAが、駆動力スロットル開度THCMDXへ徐々
に移行される。したがって、スロットルTHは、クラッ
チによるエンゲージの完了前から目標スロットル開度T
HCMDAが増加されて、出力トルクTDSは、図7に
示すように、常に増加されることなり、これにより、駆
動力が一旦下がることにより車両が一瞬駆動されないよ
うなヘジテーションが生じず、したがって、極めて良好
なドライバビリティーにて車両を走行させることができ
る。
トル制御装置によれば、下記の効果を得ることができ
る。請求項1記載のスロットル制御装置によれば、ドラ
イブレンジにてブレーキを作動させ、車両が所定車速以
下となってクラッチが切られたニュートラル制御から、
ブレーキが解除されてニュートラル制御が解除され、ク
ラッチのエンゲージが開始される際に、タイミング検知
手段が検知ポイントを検知するまでは、スロットルの開
度を所定スロットル開度に制限させることができる。つ
まり、この所定スロットル開度を、トルクコンバータ、
クラッチ等の駆動系へ悪影響を与えることのないエンジ
ン回転数となる値とすることにより、ニュートラル制御
から車両を発進させる際に、トルクコンバータ、クラッ
チ等の駆動系への過大な負荷をなくすことができ、耐久
性能上極めて有利な状態とすることができる。また、タ
イミング検知手段による検知ポイントとして、クラッチ
によるエンゲージ完了前とすることにより、例えば、こ
の検知ポイントを、クラッチのエンゲージ完了後とした
場合のように、トルクコンバータの出力軸の回転数の落
ち込みが大きくなってドライブシャフトの出力トルクが
一旦下がってしまう現象、いわゆるヘジテーションが生
じるようなことなく、車両を発進させることができる。
つまり、クラッチによるエンゲージの完了前から目標ス
ロットル開度が増加されて、出力トルクが常に増加され
ることなり、これにより、駆動力が一旦下がることによ
り車両が一瞬駆動されないようなヘジテーションを生じ
ず、したがって、極めて良好なドライバビリティーにて
車両を走行させることができる。
ば、タイミング検知手段が、トルクコンバータの滑り率
が所定量となった際の検知ポイントを検出した時点から
は、所定スロットル開度から、実際のアクセルペダル開
度に対応した駆動力スロットル開度へ移行するが、この
移行を所定時間かけて行うものであるので、駆動力の急
激な変化によるトルクコンバータ、クラッチ等の駆動系
への衝撃を大幅に低減させることができるとともに、車
両の急発進によるショックを和らげることができ、極め
て良好なドライバビリティーを確保することができる。
ば、検知ポイントがトルクコンバータの滑り率に対して
クラッチがエンゲージするのに必要となるクラッチトル
クを越えた時点、つまり、クラッチによるエンゲージの
完了以前とされているので、この時点から目標スロット
ル開度が増加されて、出力トルクが常に増加されること
なり、これにより、駆動力が一旦下がることにより車両
が一瞬駆動されないようなヘジテーションが生じず、し
たがって、極めて良好なドライバビリティーにて車両を
走行させることができる。また、タイミング検知手段に
よる検知ポイントの検知以降はクラッチのエンゲージに
必要なクラッチトルクが確実に確保されることとなり、
クラッチによるエンゲージを確実に行わせることができ
る。
構成及び機能を説明するスロットル制御装置の概略機能
ブロック図である。
よるスロットル制御の流れを説明するフローチャート図
である。
よる制御時の各フラグの関係を示した図である。
よるスロットル制御時のタイミングチャート図である。
ゲージ完了時に設定した際の出力軸の出力トルクの変動
を説明するタイミングチャート図である。
タイミング検知手段による検知ポイントの設定を説明す
るトルクコンバータの滑り率とトルク吸収係数との関係
を示すグラフ図である。
タイミング検知手段による検知ポイントにて移行時期が
開始された場合の出力軸の出力トルクの変動を説明する
タイミングチャート図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 トルクコンバータを有する自動変速機を
備え、シフトレバーがドライブレンジに入れられた状態
にて、ブレーキが作動されて所定車速以下となった際
に、自動変速機内のクラッチを切りニュートラル状態と
するニュートラル制御機能を有し、前記ブレーキの解除
によって前記クラッチのエンゲージが開始されてニュー
トラル制御が解除される車両において、 アクセルペダルの開度に基づいて演算された目標駆動力
にて車両を走行させるべく、エンジンの目標スロットル
開度として駆動力スロットル開度を算出するスロットル
制御部と、 所定量でのアクセルペダル開度にて算出される所定スロ
ットル開度が記憶された記憶部と、 トルクコンバータの滑り率を監視し、該滑り率が所定値
となった検知ポイントを検知するタイミング検知手段と
を具備してなり、 前記スロットル制御部は、ブレーキの解除によってニュ
ートラル制御が解除された時点から前記タイミング検知
手段によって前記検知ポイントが検知されるまでの間、
目標スロットル開度を前記記憶部に記憶された所定スロ
ットル開度に制限し、前記タイミング検知手段による前
記検知ポイントの検知以降に、前記目標スロットル開度
を前記所定スロットル開度から前記駆動力スロットル開
度へ移行させ、 前記タイミング検知手段が検知する前記検知ポイント
は、前記クラッチがエンゲージするのに必要となるクラ
ッチトルクを越えた時点における前記滑り率とされてい
ることを特徴とする スロットル制御装置。 - 【請求項2】 前記タイミング検知手段によって前記検
知ポイントが検知された時点から所定時間カウントする
移行タイマを具備してなり、 前記スロットル制御部は、前記移行タイマによる所定時
間のカウント中に、前記目標スロットル開度を、前記所
定スロットル開度から前記駆動力スロットル開度へ徐々
に移行させるべく、前記目標スロットル開度を算出する
ことを特徴とする請求項1記載のスロットル制御装置。
Priority Applications (1)
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JP31553897A JP3323428B2 (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | スロットル制御装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31553897A JP3323428B2 (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | スロットル制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11148386A JPH11148386A (ja) | 1999-06-02 |
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ID=18066555
Family Applications (1)
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JP31553897A Expired - Fee Related JP3323428B2 (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | スロットル制御装置 |
Country Status (1)
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- 1997-11-17 JP JP31553897A patent/JP3323428B2/ja not_active Expired - Fee Related
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