JP3603569B2 - Engine control device - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両において、発進に際してエンジンの出力トルク及び回転数を選択変速段及びアクセル開度に応じて制御する、エンジン制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両にそなえらえたエンジンの出力制御を行なう際に、ドライバからの入力情報（アクセル操作情報）を電気的制御信号に変換し、この電気的制御信号を介して行なうようにした、いわゆるドライブバイワイヤ（ＤＢＷ）方式が開発され実用化されている。このようなＤＢＷによる制御によれば、ドライバのアクセル操作情報のみならず他の様々な入力情報を基に、ドライバの要求に答えながらエンジンの運転状態等にも適した、最適なエンジン制御を行なうことが可能である。
【０００３】
例えば、図１１は、ＤＢＷによるエンジン制御システムを模式的に示すもので、図１１に示すように、エンジン１０１の出力を制御するために電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０２がそなえられている。そして、ドライバのアクセルペダル（図示略）の踏込状態（踏込開度）が、アクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）１０３で検出され、ＡＰＳ１０３から電気的制御信号（アクセル開度信号）としてＥＣＵ１０２に入力されるようになっている。
【０００４】
ＥＣＵ１０２は、例えばこのアクセル開度及びエンジンの回転数に対して出力トルクの値を定めた制御マップを有しており、この制御マップを参照して、ＡＰＳ１０３から入力されたアクセル開度信号と現在のエンジン回転数とから目標出力トルクを設定し、さらに、他のエンジン情報により補正を施して目標出力トルクを決定する。つまり、ドライバのアクセルペダルの踏込量（開度）にそのまま対応したトルクを出力するのではなく、エンジンの種々の運転状態情報に応じた補正を施して現在の運転状況に最適なトルクを出力しようとするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１１に示すように、エンジン１０１から出力されたトルクは、エンジン１０１に連結してそなえられた変速機１０５を介して差動機構１０６から駆動輪１０７に伝達されるが、このトルクを伝達する際、各駆動系１０５，１０６，１０７には捩じり，曲げ等の様々な応力が作用する。各駆動系１０５，１０６，１０７は、このような応力が最も大きく作用した場合でも何らの塑性変形や損傷を受けないように強度設定されるのはもちろんである。
【０００６】
例えば、差動機構１０６の強度設定の場合、一般に、停車時においてエンジン１０１を高回転状態にし、高回転状態を保持したままエンジン１０１と変速機１０５との間に介装された図示しないクラッチを急結合した時に差動機構１０６に加えられるトルクの大きさが基準にされている。
そして、このトルクには、クラッチの結合完了時に差動機構１０６に加わる衝撃トルクと、クラッチの結合完了後しばらくして後段の駆動系の揺り戻しにより差動機構１０６に加わる揺り戻しトルクとがあり、前者はクラッチの結合直前のエンジンの回転数が大きいほど大きく、後者はクラッチの結合時及び結合後しばらくの間のエンジン出力トルクが大きいほど大きい傾向にあり、差動機構１０６の限界強度はこれらの衝撃トルク，揺り戻しトルクの最大値に耐えうるように設定されている。
【０００７】
また、自動変速機をそなえた自動車の場合も同様であり、差動機構の限界強度の設定は、中立段や駐車段を選択した状態でアクセルペダルの開度を上げてエンジン回転数を上昇させ、この状態で走行段や後退段へ変速したときに差動機構に加えられるトルクの大きさを基準としていた。自動変速機の場合は、クラッチの代わりにトルクコンバータによりエンジンと自動変速機とが結合されるため、トルクコンバータによる結合はクラッチの急結合に比べて緩やかであり、差動機構にもクラッチの急結合時に比べて緩やかにトルクが加わる。このため、結合後しばらくして加わる揺り戻しトルクは小さくなり、ここでは変速完了時に加わる衝撃トルクのみが問題になる。したがって、自動変速機をそなえた車両の場合は、差動機構の強度はこの衝撃トルクの最大値に耐えうるように設定されている。
【０００８】
しかしながら、このようにエンジンを高回転にした状態で、クラッチを結合したり、自動変速機の変速を行なったりするような事態は稀であり、通常の走行状態から見れば上述のような基準で設定された差動機構の限界強度は十分すぎ、逆に過剰品質による高コストや重量増が課題になっている。
また、上述の衝撃トルクや揺り戻しトルクは差動機構だけでなく駆動軸等の他の駆動系についても作用するものであるため、これらの駆動系でも上述の衝撃トルクや揺り戻しトルクの影響を考慮する必要があり、差動機構と同様に過剰品質による高コストや重量増といった課題を有している。
【０００９】
もちろん、エンジンの出力トルク及び回転数を抑えれば、急発進時においても駆動系に作用する衝撃トルクや揺り戻しトルクを低減することができるが、エンジンの最大出力トルクを大きくするのは、加速時や発進時にドライバの出力要求に答えるのにそれだけ大きな駆動トルクを確保する必要があるためであり、エンジンの最大出力トルクを抑えてしまったのではこのような本来の要求を満たすことができない。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、発進前後の運転車の急発進要求の有無を判断してエンジンの出力トルク及び回転数を可変制御することにより、駆動系に加わる負担が過剰にならないようにした、エンジン制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明のエンジン制御装置では、エンジンの出力トルク及び回転数は運転者の指令に基づいて制御され、このエンジンの出力回転は、クラッチを介してエンジンから変速機に伝達され、選択変速段に応じて回転速度を増減されて差動機構，駆動軸を介して前後または左右の駆動輪へ出力されるが、停車判定手段で車両が停車状態にあると判定され且つ変速段検出手段で選択変速段が低速段であることが検出されたときは、エンジン回転数制限手段がエンジンの回転数を所定値以下に制限し、高回転でのクラッチの接続を防止し過大な衝撃トルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わることを防止する。
【００１２】
エンジン回転数制限手段はこのエンジンの回転数制限をクラッチ接続検出手段がクラッチの接続を検出したときに解除するが、急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断したときには、出力トルク制限手段がエンジンの出力トルクを所定時間保持し、過大な揺り戻しトルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わることを防止する。
【００１３】
請求項２記載の本発明のエンジン制御装置では、エンジンの出力トルク及び回転数は運転者の指令に基づいてエンジン回転数制御手段により制御され、このエンジンの出力回転は、クラッチを介してエンジンに連結された変速機に伝達され、選択変速段に応じて回転速度を増減されて差動機構，駆動軸を介して前後または左右の駆動輪へ出力されるが、通常の走行時にはエンジン回転数制御手段は第１の記憶手段に基づきエンジンの出力トルクと回転数との制御を行なう。
【００１４】
一方、停車判定手段で車両が停車状態にあると判定され且つ変速段検出手段で選択変速段が低速段であることが検出されたときは、エンジン回転数制御手段は同一のアクセルペダルの開度で比較した場合は第１の記憶手段に記憶された特性に比べて劣る特性が記憶された第２の記憶手段に基づきエンジンの出力トルクと回転数との制御を行ない、高回転でのクラッチの接続を防止し過大な衝撃トルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わることを防止する。
【００１５】
エンジン回転数制御手段はクラッチ接続検出手段がクラッチの接続を検出したときに再び第１の記憶手段に基づき該エンジンの出力トルクと回転数との制御を行なうが、急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断したときには、出力トルク制限手段がエンジンの出力トルクを所定時間保持し、過大な揺り戻しトルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わることを防止する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
まず、図１〜図４を参照して本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装置について説明する。
はじめに、本実施形態のエンジン制御装置が適用される車両の構成について簡単に説明すると、本実施形態にかかる車両（自動車）は、ディーゼルエンジンと手動変速機とをそなえた４輪駆動車であり、図２に示すように、エンジン（ディーゼルエンジン）１の回転数をエンジン１に連結してそなえられた変速機（手動変速機）２により所要の回転数まで減速して、センターデフ（差動機構）３に伝達するようになっている。このときの減速比の選択は変速レバー１６を操作して変速機２の内部の図示しない変速機構を作動させることにより行なわれ、ここでは前進は１速〜５速の５つの変速段が設けられ、後退は１段のみの変速段が設けられている。
【００１８】
また、当然のことながら、センターデフ３に入力されるエンジン１からのエンジン出力トルクは、変速機２において回転数の減速度合いに反比例して増幅されている。そして、センターデフ３に入力されたトルクは、前後のプロペラシャフト（駆動軸）６，７へ分配して出力され、さらに、前輪側はプロペラシャフト６からフロントデフ（差動機構）４により左右に分配されてフロントアクスル（駆動軸）８，９を介して前輪（駆動輪）１２，１３に出力され、後輪側はプロペラシャフト７からリアデフ（差動機構）５により左右に分配されてリアアクスル（駆動軸）１０，１１を介して後輪（駆動輪）１４，１５に出力されるようになっている。
【００１９】
このようにして、エンジン１が出力したエンジン出力トルクは変速機２により変速され、各機構を介して前後左右の各車輪１２，１３，１４，１５に出力されるが、これらの各車輪１２，１３，１４，１５に出力されるエンジンの出力トルクの大きさは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３０により制御されるようになっている。
【００２０】
つまり、このＥＣＵ３０には、従来のＤＢＷの制御によるエンジン制御装置と同様に、アクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）１９からのアクセル開度信号，エンジン回転数センサ２０からのエンジン１の回転数信号，スリーブポジションセンサ（ＳＰＳ）２３からのコントロールスリーブの位置信号及びその他各種の運転状態情報（例えば吸気温及び大気圧等）が入力されるようになっており、さらに、変速機２の変速段検出スイッチ１７からの検出信号（変速段信号），車輪１３の回転速度の検出信号（車輪速信号），クラッチスイッチ２６からのクラッチ位置信号が入力されるようになっている。ＥＣＵ３０はこれらの信号をもとにエンジン１のトルク制御を行なうようになっている。
【００２１】
ここで、本エンジン制御装置の構成について詳細に説明すると、図１に示すように、本装置は、ＥＣＵ３０内の機能要素としての停車判定手段３１，クラッチ接続検出手段３２，急加速要求判断手段３３，エンジン回転数制限手段３４，出力トルク制限手段３５，目標スリーブ位置設定手段３６と、エンジンの出力制御状態を検出するスリーブポジションコントローラ３７とをそなえている。
【００２２】
そして、運転者が出力要求指令として操作したアクセルペダル１８の踏込量（アクセル開度）はアクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）１９で検出されアクセル開度として、急加速要求判断手段３３及び目標スリーブ位置設定手段３６に入力され、エンジン１の回転速度状態はエンジン回転数センサ２０で検出されエンジン回転数信号として目標スリーブ位置設定手段３６に入力されるようになっている。
【００２３】
また、変速機２で選択された変速段は変速段検出スイッチ（変速段検出手段）１７により検出され変速段信号としてエンジン回転数制限手段３４に入力されるようになっている。この変速段検出スイッチ１７は、例えば、変速機２の図示しないシフトレール毎にそなえられ、変速レバー１６のシフト操作によるシフトレールの前後軸方向移動より変速段を検出するようになっている。
【００２４】
さらに、車輪１３の回転速度は車輪１３の近傍に設けられた車輪速センサ２７により検出され停車判定手段３１に入力されるようになっており、クラッチスイッチ２６によりクラッチ２５におけるクラッチディスク（図示略）に対するプレッシャープレート（図示略）の相対位置が検出されクラッチ接続検出手段３２に入力されるようになっている。
【００２５】
まず、停車判定手段３１は、車輪速センサ２７で検出された車輪１３の車輪速が一定速度Ｖ_Ｈ０以下の場合には車両は停止していると判断し、車輪速が一定速度Ｖ_Ｈ０を越えるまではエンジン回転数制限手段３４に停車信号を入力するようになっている。
クラッチ接続検出手段３２は、クラッチスイッチ２６からのクラッチ位置信号よりクラッチ２５が接続されたか否かを判定し、クラッチ２５が接続されたと判定したときにエンジン回転数制限手段３４と出力トルク制限手段３５とにクラッチ接続信号を入力するようになっている。
【００２６】
急加速要求判断手段３３は、ＡＰＳ１９から入力されたアクセル開度信号をもとに運転者の加速要求を判断し、アクセル開度が一定値Ａ_０ を越えたときには、運転者は急加速を要求していると判断して出力トルク制限手段３５に急加速要求信号を入力するようになっている。
エンジン回転数制限手段３４は、変速段信号，停車信号，クラッチ接続信号をもとに車両の停車から発車に至るまでの状況を監視し、各状況に対応した信号を目標スリーブ位置設定手段３６に入力するようになっている。つまり、車両が停止した状態で変速機２が１速又は後退を選択しており、かつクラッチ２５が接続されていない間は、目標スリーブ位置設定手段３６に回転数制限信号を入力してエンジン回転数を高回転にした状態でのクラッチ２５の接続を防止し、クラッチ２５が接続されたときにその入力を解除するようになっている。
【００２７】
また、出力トルク制限手段３５は、クラッチ接続信号，急加速要求信号をもとに車両の発進状況を監視し、発進状況に応じた信号を目標スリーブ位置設定手段３６に入力するようになっている。つまり、クラッチ２５が接続され急加速要求信号が入力されたときには、目標スリーブ位置設定手段３６に出力トルク制限信号を入力して過大なトルクが駆動系に加わるのを防止するようになっている。この入力は所定時間ｔ_ａ （例えば０．３秒）のみ行なわれ、所定時間経過後は入力は解除されるようになっている。
【００２８】
目標スリーブ位置設定手段３６は、アクセル開度信号，エンジン回転数信号，回転数制限信号，及び出力トルク制限信号にもとづき、コントロールスリーブ２２の目標スリーブ位置を設定するようになっている。つまり、目標スリーブ位置設定手段３６はアクセル開度信号とエンジン回転数信号とをパラメータとして目標スリーブ位置を設定するための図示しない制御マップを有しており、アクセル開度信号とエンジン回転数信号とが入力されると、制御マップ上の対応する点を参照し、その点におけるスリーブ位置の値を目標スリーブ位置として設定するようになっている。
【００２９】
そして、エンジン回転数制限手段３４より回転数制限信号が入力されると、エンジン１の回転数の上限値をＮ_Ｌ に設定し、アクセル開度に関係なく回転数がこの回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えないよう目標スリーブ位置の上限を設定するようになっている。さらに、出力トルク制限手段３５より出力トルク制限信号が入力されると、アクセル開度，エンジン回転数に関係なく目標スリーブ位置を出力トルク制限信号が入力された時点でのスリーブ位置に保持するようになっている。
【００３０】
例えば、図３の（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ停車状態から急発進した場合のエンジン出力トルク値，エンジン回転数，差動機構への入力トルク値の各時間変化を示すタイムチャートであり、実線は本エンジン制御装置について、破線は従来のエンジン制御装置について、それぞれ示している。この図３を用いて目標スリーブ位置設定手段３６の機能についてさらに具体的に説明を行なう。
【００３１】
本装置では、車両が停車状態でクラッチ２５の結合を解除されていると、変速段が発進変速段（即ち、１速又は後退）の場合には、エンジン回転数を制限するようにコントロールスリーブ２２の位置を制御するようになっている。
一方、車両が停車状態であっても変速機２が１速又は後退以外の変速段又は中速段を選択しているときには、目標スリーブ位置設定手段３６はエンジンの回転数を制限せず、エンジンの回転数はアクセルペダル１８の開度に応じて上昇するようになっている。
【００３２】
しかし、図３（ｂ）に示すように、１速又は後退が選択されると（時点ｔ_１ ）、エンジン回転数制限手段３４より目標スリーブ位置設定手段３６に回転数制限信号が入力され、目標スリーブ位置設定手段３６は、この回転数制限信号が入力されている間はエンジン回転数が回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えないように目標スリーブ位置の上限を設定するようにして、スリーブポジションコントローラ３７を通じてコントロールスリーブ２２がポジション制御されるようになっている。
【００３３】
このため、アクセル開度を大きくしてクラッチ２５の接続を開始したときには（時点ｔ_２ ）、回転数制限信号に応じて差動機構４，５等の各駆動系への入力回転数は低く抑えられることになる。したがって、クラッチ２５の接続時に、クラッチ２５の入出力間の回転数差が小さくなり、クラッチ２５による伝達トルクの大きさも抑えられるようになり、クラッチ２５の接続完了時（時点ｔ_４ ）をほぼピークとして差動機構４，５等の各駆動系に加わる衝撃トルクＴ_１ の大きさは、従来のエンジン制御装置における衝撃トルクＴ_１１よりも大幅に低く抑えられるようになっている。
【００３４】
また、この衝撃トルクはその大きさＴ_１１もさることながら、その変化率によっても駆動系の負担が変化するが、この衝撃トルク変化率も従来例のものに比べて小さく抑えられるようになっている。
一方、アクセルペダル１８の開速度が大きく急加速要求判断手段３３が急加速要求を検出し、クラッチ２５が接続状態になったときには（時点ｔ_３ ）、まず、エンジン回転数制限手段３４から目標スリーブ位置設定手段３６への回転数制限信号の入力が解除され、目標スリーブ位置設定手段３６は目標スリーブ位置の上限設定を解除するようになっている。そして、これと同時に、出力トルク制限手段３５より目標スリーブ位置設定手段３６に出力トルク制限信号が入力されるようになっており、目標スリーブ位置設定手段３６は目標スリーブ位置を出力トルク制限信号が入力された時点（時点ｔ_３ ）でのスリーブ位置に所定時間ｔ_ａ （例えば０．３秒）だけ保持するようになっている。
【００３５】
この出力トルク制限信号が入力された時点（時点ｔ_３ ）では、エンジン１の出力トルクは未だ高くなっておらず、スリーブポジションコントローラ３７を通じて、この時点でのスリーブ位置を保持することによりエンジン１の出力トルクを最大出力トルクＴ_Ｕ に対し十分に低い一定値Ｔ_Ｌ に保持することができるようになっている。これにより、クラッチ２５の接続後しばらく（時間ｔ_５ 付近）して差動機構４，５等の各駆動系に発生する揺り戻しトルクＴ_２ も、従来のエンジン制御装置による揺り戻しトルクＴ_１２よりも低く抑えられるようになっている。
【００３６】
また、所定時間経過後（時点ｔ_６ ）には目標スリーブ位置設定手段３６はスリーブ位置の保持を解除し、この後はアクセル開度とエンジン回転数に応じた目標スリーブ位置を設定するようになっている。このようにして設定された目標スリーブ位置信号は、目標スリーブ位置設定手段３６からスリーブポジションコントローラ３７に入力され、スリーブポジションコントローラ３７を通じてコントロールスリーブ２２が制御され、これにより、最大トルクＴ_Ｕ まで出力することが可能になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
【００３７】
なお、このスリーブポジションコントローラ３７は、目標スリーブ位置に応じてソレノイド２４を制御し、燃料噴射ポンプ２１内に設けられたコンロールスリーブ２２の位置（スリーブ位置）を調整するようになっている。また、コンロールスリーブ２２にはスリーブポジションセンサ（ＳＰＳ）２３がそなえられており、スリーブポジションコントローラ３７はこのＳＰＳ２３より検出された目標スリーブ位置信号に基づきソレノイド２４のフィードバック制御を行なうようになっている。
【００３８】
本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装置は上述のごとく構成されているので、運転時には、例えば図４に示すようなフローで目標スリーブ位置の設定が行なわれる。
つまり、図４に示すように、まず、フラグＦ_ｔ が１か否かが判定される（ステップＡ１０）。このフラグＦ_ｔ は、コントロールスリーブを一定位置に保持している場合に１とされ、それ以外は０とされ、制御開始の初期値は０に設定されている。したがって、制御開始にはＦ_ｔ ＝０であり、ステップＡ１０からステップＡ２０に進む。
【００３９】
ステップＡ２０では、車両が停車しているかどうかが判定され、停車状態であればステップＡ３０に進み変速機２が１速又は後退を選択しているかどうかを判定する。そして、変速機２が１速又は後退を選択している場合はエンジン回転数が回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えないように目標スリーブ位置の上限を設定し（ステップＡ４０）、ステップＡ５０へ進む。
【００４０】
このステップＡ５０では、クラッチ２５が接続されたかどうかが判定され、クラッチ２５が接続された場合は、目標スリーブ位置の上限設定を解除（ステップＡ６０）してステップＡ７０に進む。一方、クラッチ２５が接続される前に１速又は後退以外の変速段が選択された場合も目標スリーブ位置の上限設定は解除される（ステップＡ１６０）。
【００４１】
ステップＡ７０では、アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上になっているか否かが判定され、アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上でなければ、そのまま通常の目標スリーブ位置の設定が行なわれる。一方、アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上であれば、ステップＡ８０でフラグＦ_ｔ を１にセットして、ステップＡ９０に進みタイマカウント値ｔが０か否かが判定される。
【００４２】
このタイマカウント値ｔは、初期値が０であり、ステップＡ１００のタイマスタートを行わない限りは初期値０を維持するので、ここではｔ＝０であり、ステップＡ１００でタイマをスタートさせステップＡ１１０に進む。このステップＡ１１０では、加速時間ｔが所定時間ｔ_ａ （例えば、０．３秒）に達するか否かの判定をするが、タイマスタート直後は、ｔ＜ｔ_ａ であり、ステップＡ１２０へ進み、目標スリーブ位置を現在（タイマスタート時）の目標スリーブ位置に保持する。
【００４３】
この後は、Ｆ_ｔ ＝１なので、ステップＡ１０からステップＡ９０に進み、ｔ≧ｔ_ａ となるまで、目標スリーブ位置をタイマスタート時の目標スリーブ位置に保持する。そして、ｔ≧ｔ_ａ となったら、ステップＡ１３０へ進んで目標スリーブ位置の保持を解除し、フラグＦ_ｔ を０にし（ステップＡ１４０）、タイマカウント値ｔを０にリセットする（ステップＡ１５０）。
【００４４】
以上のようなフローで目標スリーブ位置が設定されると、目標スリーブ位置設定手段３６は、さらにこれに各種の運転状態情報による補正（例えば吸気温補正及び大気圧補正等）を施した上でスリーブポジションコントローラ３７へ目標スリーブ位置信号を出力する。そして、スリーブポジションコントローラ３７は、この補正後の目標スリーブ位置信号に応じてソレノイド２４を介してコンロールスリーブ２２を電気的に動かすことにより、エンジントルクが所定の値になるように燃料噴射量を調整する。
【００４５】
このように、本エンジン制御装置によれば、車両が停車状態であって１速又は後退が選択されたときには、目標スリーブ位置の上限設定により、エンジン回転数が回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えることはないので、アクセル開度を大きくしてクラッチ２５の接続を開始したときでも、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系に加わる衝撃トルクを低減することができる。したがって、クラッチ２５の接続時の過大なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００４６】
そして、クラッチ２５が接続されたときには、目標スリーブ位置の上限設定が解除されるので、エンジン回転数は回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えて上昇することが可能となり、運転者に違和感を与えることはなく、また十分な加速性能を得ることができる。
また、クラッチ２５が接続されアクセルペダル１８が大きく踏み込まれているときには、出力トルク制限手段３５から目標スリーブ位置設定手段３６に出力トルク制限信号が入力された時点でのスリーブ位置に目標スリーブ位置を所定時間保持するので、エンジンの出力トルクを低く抑えることができる。これにより、クラッチ２５の接続後しばらくして変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系に加わる揺り戻しトルクも低く抑えることができ、過大な揺り戻しトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００４７】
そして、所定時間経過後は目標スリーブ位置の保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応じた目標スリーブ位置を設定するようになっているので、アクセル開度に応じたエンジントルクの出力が可能になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
なお、本実施形態ではクラッチ２５の接続状態の検出にクラッチスイッチ２６を用いたが、クラッチ接続検出手段３２にＡＰＳ１９，エンジン回転数センサ２０からそれぞれアクセル開度信号，エンジン回転数信号を入力し、これらの信号よりクラッチ２５の接続状態を判定することも可能であり、この場合、例えばアクセル開度が５０％以上かつエンジン回転数３０００ｒｐｍ以下となったときにクラッチ２５が接続されたと判定することもできる。
【００４８】
また、エンジン回転数を回転数上限値Ｎ_Ｌ 内に制限するにあたり、上述のように目標スリーブ位置の上限を設定する他、ＡＰＳ１９からのアクセル開度信号を所定値（例えば２５％）でクリップしてもよい。
さらに、急加速要求判断手段３３における運転者の急加速要求を検出するにあたり、上述のようにアクセル開度が所定値Ａ_０ 以上か否かで判断する他、アクセル開速度を算出してアクセル開速度が所定値Ｖ_Ａ０以上か否かで判断したり、またはアクセル開度とアクセル開速度の双方で判断してもよい。
【００４９】
次に、本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装置について図５〜図７を参照して説明する。
本実施形態のエンジン制御装置が適用される車両（自動車）は、第１実施形態のエンジン制御装置と同様に図２に示すようなディーゼルエンジンと手動変速機とをそなえた４輪駆動車であり、エンジン１の出力トルクの大きさは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０により制御されるようになっている。
【００５０】
このＥＣＵ４０には、第１実施形態のエンジン制御装置と同様に、図５に示すように、ＡＰＳ１９からのアクセル開度信号，エンジン回転数センサ２０からのエンジン１の回転数信号，変速段検出スイッチ１７からの変速機２の選択変速段の検出信号（変速段信号），車輪速センサ２７からの車輪１３の回転速度の検出信号（車輪速信号），クラッチスイッチ２６からのクラッチ２５の接続状態の検出信号（クラッチ位置信号），ＳＰＳ２３からのコントロールスリーブ２２の位置信号が入力されるようになっている。
【００５１】
ＥＣＵ４０はこれらの信号をもとにエンジン１のトルク制御を行なうようになっており、機能要素としての停車判定手段４１，クラッチ接続検出手段４２，急加速要求判断手段４３，出力トルク制限手段４５，目標スリーブ位置設定手段（エンジン回転数制御手段）４６と、エンジンの出力制御状態を検出するスリーブポジションコントローラ４７とをそなえている。
【００５２】
ここで、停車判定手段４１，クラッチ接続検出手段４２，急加速要求判断手段４３，出力トルク制限手段４５，スリーブポジションコントローラ４７は、それぞれ第１実施形態のエンジン制御装置における停車判定手段３１，クラッチ接続検出手段３２，急加速要求判断手段３３，出力トルク制限手段３５，スリーブポジションコントローラ３７と同構成であり、目標スリーブ位置設定手段４６のみが異なった構成となっている。
【００５３】
目標スリーブ位置設定手段４６は、第１目標スリーブ位置設定手段（第１の記憶手段）４６ａと第２目標スリーブ位置設定手段（第２の記憶手段）４６ｂとから構成されており、これらの目標スリーブ位置設定手段４６ａ，４６ｂは、それぞれ図６（ａ），（ｂ）に示すような制御マップ（マップ１，マップ２）により目標スリーブ位置を設定するようになっている。つまり、図６（ａ），（ｂ）に示すように、それぞれの制御マップにはアクセル開度に応じたエンジン出力トルクとエンジン回転数との特性が示されており、目標スリーブ位置設定手段４６ａ，４６ｂは、アクセル開度信号とエンジン回転数信号とが入力されると、これらの制御マップ上の対応する点を参照し、その点におけるエンジン出力トルクに対応するスリーブ位置の値を目標スリーブ位置として設定するようになっている。
【００５４】
また、同一のアクセル開度と同一のエンジン回転数において比較した場合、第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂのマップ２は、第１目標スリーブ位置設定手段４６ａのマップ１に対してエンジン出力トルクが小さくなっており（即ち、エンジン出力が劣った特性になっており）、第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂを選択した場合はアクセルペダル１８を踏み込んでもトルクがあまり上昇しないようになっている。
【００５５】
これらの第１目標スリーブ位置設定手段４６ａと第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂとの切替選択は、停車判定手段４１から入力される停車信号と、クラッチ接続検出手段４２から入力されるクラッチ位置信号と、変速段検出スイッチ１７から入力される変速段信号とを基にして行なわれるようになっている。目標スリーブ位置設定手段４６は、通常は第１目標スリーブ位置設定手段４６ａを選択するようになっているが、クラッチ２５が接続されておらず車両が停止した状態であって、かつ変速機２が１速又は後退を選択したときには第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂを選択するようになっている。そして、クラッチ２５が接続されたときに再び第１目標スリーブ位置設定手段４６ａを選択するようになっている。
【００５６】
また、第１目標スリーブ位置設定手段４６ａが選択されている場合、出力トルク制限手段４５より出力トルク制限信号が入力されている間は、アクセル開度，エンジン回転数に関係なく目標スリーブ位置を出力トルク制限信号が入力された時点での値に保持するようになっている。
ここで、第１実施形態のエンジン制御装置と同様に図３（ａ）〜（ｃ）を用いて目標スリーブ位置設定手段４６についてさらに具体的に説明を行なうと、本装置では、車両が停車状態でクラッチ２５の結合を解除されていると、変速段が発進変速段の場合には、マップ２に基づいたコントロールスリーブ２２のポジション制御が行なわれるようになっている。
【００５７】
一方、車両が停車状態であっても１速又は後退以外の変速段又は中立位置が選択されているときには、目標スリーブ位置設定手段４６は第１目標スリーブ位置設定手段４６ａを選択しており、マップ１に基づいた制御が行なわれ、エンジンの回転数はアクセルペダル１８の開度に応じて上昇するようになっている。
しかし、図３（ｂ）に示すように、１速又は後退が選択されると（時間ｔ_１ ）、目標スリーブ位置設定手段４６は第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂに切り替わり、スリーブポジションコントローラ４７を通じて行なわれるコントロールスリーブ２２のポジション制御は、マップ２に基づいて行なわれるようになっているので、アクセルペダル１８を大きく踏み込んでもエンジンの回転数はあまり上昇しない。
【００５８】
一方、アクセルペダル１８の開速度が大きく急加速要求判断手段４３が急加速要求を検出し、クラッチ２５が接続状態になったときには（時間ｔ_２ ）、目標スリーブ位置設定手段４６は再び第１目標スリーブ位置設定手段４６ａに切り替わるようになっている。そして、これと同時に、出力トルク制限手段４５より目標スリーブ位置設定手段４６に出力トルク制限信号が入力されるようになっており、目標スリーブ位置設定手段４６は、この出力トルク制限信号が入力されると目標スリーブ位置を出力トルク制限信号が入力された時点（時間ｔ_３ ）でのスリーブ位置に所定時間ｔ_ａ （例えば０．３秒）だけ保持するようになっている。
【００５９】
また、所定時間経過後（時間ｔ_６ ）には目標スリーブ位置設定手段４６はスリーブ位置の保持を解除し、この後はアクセル開度とエンジン回転数に応じた目標スリーブ位置を設定するようになっている。このようにして設定された目標スリーブ位置は、第１実施形態のエンジン制御装置と同様に目標スリーブ位置設定手段４６からスリーブポジションコントローラ４７に入力され、スリーブポジションコントローラ４７を通じてコントロールスリーブ２２が制御され、これにより、最大トルクＴ_Ｕ まで出力することが可能になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
【００６０】
本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装置は上述のごとく構成されているので、運転時には、例えば図７に示すようなフローでスリーブ位置の設定が行なわれる。
つまり、図７に示すように、まず、フラグＦ_ｔ が１か否かが判定される（ステップＢ１０）。このフラグＦ_ｔ は、コントロールスリーブを一定位置に保持している場合に１とされ、それ以外は０とされ、制御開始の初期値は０に設定されている。したがって、制御開始にはＦ_ｔ ＝０であり、ステップＢ１０からステップＢ２０に進む。
【００６１】
ステップＢ２０では、車両が停車しているかどうかが判定され、既に発車状態であれば通常のマップ１に基づく目標スリーブ位置の設定が行なわれ（ステップＢ１６０）、停車状態であればステップＢ３０に進み変速機２が１速又は後退を選択しているかどうかが判定される。そして、変速機２が１速又は後退を選択している場合はマップ２が選択され、マップ２に基づいた目標スリーブ位置の設定が行なわれる（ステップＢ４０）。また、変速機２が１速又は後退以外を選択している場合は通常通りマップ１に基づいた目標スリーブ位置の設定が行なわれる（ステップＢ１６０）。
【００６２】
次にステップＢ５０では、クラッチ２５が接続されたかどうかが判定され、クラッチ２５が接続されるまではステップＢ１０からステップＢ５０に至る判定処理を繰り返し、クラッチ２５が接続された場合にはステップＢ６０へ進む。
ステップＢ６０では、アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上になっているか否かが判定される。アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上でなければ、そのままマップ２に基づいた目標スリーブ位置の設定が行なわれ、この時には、停車状態から脱しているため、次の制御周期においてステップＢ２０からステップＢ１６０へ進み、再度マップ１が選択され、その後はマップ１に基づいた通常の目標スリーブ位置の設定が行なわれる。一方、アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上であれば、マップ１を選択し（ステップＢ７０）、ステップＢ８０でフラグＦ_ｔ を１にセットして、ステップＢ９０に進む。
【００６３】
ステップＢ９０以降は第１実施形態のエンジン制御装置における制御フローのステップＡ９０以降と同様の処理であり、第１実施形態のエンジン制御装置と同様の目標スリーブ位置の設定が行なわれる。そして、目標スリーブ位置設定手段４６は、さらにこれに各種の運転状態情報による補正（例えば吸気温補正及び大気圧補正等）を施した上でスリーブポジションコントローラ４７へ目標スリーブ位置信号を出力し、スリーブポジションコントローラ４７は、この補正後の目標スリーブ位置信号に応じてソレノイド２４を介してコンロールスリーブ２２を電気的に動かすことにより、エンジントルクが所定の値になるように燃料噴射量を調整する。
【００６４】
このように、本エンジン制御装置によれば、車両が停車状態であって１速又は後退が選択されたときには、第２目標スリーブ設定手段４６ｂが選択されマップ２に基づいてスリーブ位置を制御するようになっているが、このマップ２はアクセル開度に対するエンジン出力トルクの上昇率が小さいので、アクセル開度を大きくしてクラッチ２５の接続を開始したときでも、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系に加わる衝撃トルクを低く抑えることができる。したがって、クラッチ２５の接続時の過大なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００６５】
そして、クラッチ２５が接続されたときには、ステップＢ７０又はステップＢ１６０を通じて第１目標スリーブ設定手段４６ａが選択されマップ１に基づいてスリーブ位置を制御するようになっているが、このマップ１はマップ２よりもアクセル開度に対するエンジン出力トルクの上昇率が大きいので、高出力，高回転が可能であり、運転者に違和感を与えることはなく、また十分な加速性能を得ることができる。
【００６６】
また、クラッチ２５が接続されアクセルペダル１８が大きく踏み込まれているときには、出力トルク制限手段４５では、運転者は急発進を要求しているものと判断して、目標スリーブ位置設定手段４６に出力トルク制限信号を入力し、目標スリーブ位置設定手段４６は出力トルク制限信号が入力された時点でのスリーブ位置に目標スリーブ位置を所定時間保持するので、エンジンの出力トルクを低く抑えることができる、これにより、クラッチ２５の接続後しばらくして変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系に加わる揺り戻しトルクが低減され、過大な揺り戻しトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００６７】
そして、所定時間経過後は目標スリーブ位置の保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応じた目標スリーブ位置を設定するようになっているので、アクセル開度に応じたエンジントルクを出力することが可能になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
なお、本実施形態ではクラッチ２５の接続状態の検出にクラッチスイッチ２６を用いたが、クラッチ接続検出手段４２にＡＰＳ１９，エンジン回転数センサ２０からそれぞれアクセル開度信号，エンジン回転数信号を入力し、これらの信号からクラッチ２５の接続状態を判定することも可能であり、この場合、例えばアクセル開度が５０％以上かつエンジン回転数３０００ｒｐｍ以下となったときにクラッチ２５が接続されたと判定することもできる。
【００６８】
さらに、急加速要求判断手段４３における運転者の急加速要求を検出するにあたり、上述のようにアクセル開度が所定値Ａ_０ 以上か否かで判断する他、アクセル開速度を算出してアクセル開速度が所定値Ｖ_Ａ０以上か否かで判断したり、またはアクセル開度とアクセル開速度の双方で判断してもよい。
なお、マップ１とマップ２との切換によるエンジン出力トルクの急変を防ぐ必要があれば、スリーブポジションコントローラ４７への目標スリーブ位置信号を送る信号経路にローパスフィルタ等の信号（スリーブポジション）の急変を防止する手段を設けること等で処理することができる。
【００６９】
次に本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装置について図８〜図１０を参照して説明する。
本実施形態のエンジン制御装置が適用される車両（自動車）は、第１実施形態及び第２実施形態のエンジン制御装置とは変速機が異なり、ディーゼルエンジンと自動変速機とをそなえた４輪駆動車であり、エンジン１の出力トルクの大きさは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）５０により制御されるようになっている。
【００７０】
このＥＣＵ５０には、第１実施形態のエンジン制御装置と同様に、図８に示すように、ＡＰＳ１９からのアクセル開度信号，エンジン回転数センサ２０からのエンジン１の回転数信号，車輪速センサ２７からの車輪１３の回転速度の検出信号（車輪速信号），ＳＰＳ２３からのコントロールスリーブ２２の位置信号が入力されるようになっており、さらに自動変速機６０にそなえられたＣＰＵ（変速機ＥＣＵ）６１から自動変速機６０の選択変速段の検出信号（変速段信号）が入力されるようになっている。なお、変速機ＥＣＵ６１は、選択した変速段への変速が完全に達成した時点で変速段信号を出力するようになっている。
【００７１】
ＥＣＵ５０はこれらの信号をもとにエンジン１のトルク制御を行なうようになっており、機能要素としての停車判定手段５１，急加速要求判断手段５３，エンジン回転数制限手段５４，目標スリーブ位置設定手段５６と、エンジンの出力制御状態を検出するスリーブポジションコントローラ５７とをそなえている。
ここで、停車判定手段５１，急加速要求判断手段５３，スリーブポジションコントローラ５７は、それぞれ第１実施形態のエンジン制御装置における停車判定手段３１，急加速要求判断手段３３，スリーブポジションコントローラ３７と同構成であり、エンジン回転数制限手段５４と目標スリーブ位置設定手段５６とが異なった構成となっている。
【００７２】
エンジン回転数制限手段５４は、変速機ＥＣＵ６１からの変速段信号，停車判定手段５１からの停止信号，急加速要求判断手段５３からの急加速要求信号をもとに車両の停車から発車に至るまでの状況を監視し、各状況に対応した信号を目標スリーブ位置設定手段５６に入力するようになっている。つまり、車両が停止した状態で自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択しており、かつアクセル開度が一定値を越えた場合は、目標スリーブ位置設定手段５６に回転数制限信号を入力するようになっており、走行段又は後退段が選択され完全に変速が完了した時にその入力を解除するようになっている。
【００７３】
目標スリーブ位置設定手段５６は、アクセル開度信号，エンジン回転数信号，回転数制限信号に基づき、コントロールスリーブ２２の目標スリーブ位置を設定するようになっている。つまり、目標スリーブ位置設定手段５６はアクセル開度信号とエンジン回転数信号とをパラメータとして目標スリーブ位置を設定するための図示しない制御マップを有しており、アクセル開度信号とエンジン回転数信号とが入力されると、制御マップ上の対応する点を参照し、その点におけるスリーブ位置の値を目標スリーブ位置として設定するようになっている。そして、エンジン回転数制限手段５４より回転数制限信号が入力されると、エンジン１の回転数の上限値をＮ_Ｌ に設定し、回転数制限信号が入力されている間は回転数がこの回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えないよう目標スリーブ位置の上限を設定するようになっている。
【００７４】
ここで、第１実施形態及び第２実施形態のエンジン制御装置の場合と同様に、図９に示す停車状態から急発進した場合のエンジン出力トルク値，エンジン回転数，差動機構への入力トルク値の各時間変化を示すタイムチャートにより目標スリーブ位置設定手段５６の機能についてさらに具体的に説明を行なう。
本装置では、車両が停車状態であって変速段が中立段又は駐車段の場合には、エンジン回転数を制限するようにコントロールスリーブ２２の位置を制御するようになっている。
【００７５】
つまり、車両が停車状態であって自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択しているとき、アクセルペダル１８を踏み込むとエンジン回転数はアクセル開度に応じて上昇する。しかし、アクセル開度が所定値Ａ_０ を越えると（時点ｔ_１ ）、エンジン回転数制限手段５４から目標スリーブ位置設定手段５６に回転数制限信号が入力され、目標スリーブ位置設定手段５６は、この回転数制限信号が入力されている間はエンジン回転数が回転数上限値Ｎ_Ｌ を越えないように目標スリーブ位置の上限を設定するようにして、スリーブポジションコントローラ５７を通じてコントロールスリーブ２２がポジション制御されるようになっている。
【００７６】
このため、アクセルペダル１８を大きく踏み込んだ状態で停止段（ニュートラルポジションＮ，パーキングポジションＰ）から走行段（ドライブポジションＤ，リバースポジションＲ）に切り換えたときには（時点ｔ_２ ）、回転数制限信号に応じて差動機構４，５等の各駆動系への入力回転数は低く抑えられることになる。
したがって、自動変速機６０の図示しないトルクコンバータにおける入出力間の回転数差が小さくなり、自動変速機６０が走行段又は後退段への変速を完全に達成するまで（時点ｔ_３ ）、エンジンの出力トルクも最大出力トルクＴ_Ｕ よりも大幅に低いトルク値Ｔ_Ｌ 以下に抑えられるようになり、走行段又は後退段への変速を完全に達成した時点（時点ｔ_３ ）をほぼピークとして差動機構４，５等の各駆動系に加わる衝撃トルクＴ_１ の大きさは、従来のエンジン制御装置における衝撃トルクＴ_１１よりも大幅に低く抑えられるようになっている。
【００７７】
また、この衝撃トルクはその大きさＴ_１１もさることながら、その変化率によっても駆動系の負担が変化するが、この衝撃トルク変化率も従来例のものに比べて小さく抑えられるようになっている。
そして、走行段又は後退段への変速を完全に達成した時点（時点ｔ_３ ）で、エンジン回転数制限手段５４から目標スリーブ位置設定手段５６への回転数制限信号の入力が解除され、目標スリーブ位置設定手段５６は目標スリーブ位置の上限設定を解除し、この後はアクセル開度とエンジン回転数に応じた目標スリーブ位置を設定するようになっている。このようにして設定された目標スリーブ位置は、第１実施形態及び第２実施形態のエンジン制御装置と同様に目標スリーブ位置設定手段５６からスリーブポジションコントローラ５７に入力され、スリーブポジションコントローラ５７を通じてコントロールスリーブ２２が制御され、これにより、最大トルクＴ_Ｕ まで出力することが可能になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
【００７８】
本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装置は上述のごとく構成されているので、運転時には、例えば図１０に示すようなフローで目標スリーブ位置の設定が行なわれる。
つまり、図１０に示すように、まず、フラグＦ_ｔ が１か否かが判定される（ステップＣ１０）。このフラグＦ_ｔ は、コントロールスリーブ位置を所定値に保持している場合に１とされ、それ以外は０とされ、制御開始の初期値は０に設定されている。したがって、制御開始にはＦ_ｔ ＝０であり、ステップＣ１０からステップＣ２０に進む。
【００７９】
ステップＣ２０では、車両が停車しているかどうかが判定され、停車状態であればステップＣ３０に進み自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択しているかどうかを判定する。そして、自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択している場合はさらにステップＣ４０に進み、それ以外の場合は通常の目標スリーブ位置の設定を行なう。
【００８０】
ステップＣ４０は、アクセル開度が所定値以上になっているか否かが判定され、アクセル開度が所定値以上でなければ、そのまま通常の目標スリーブ位置の設定が行なわれる。一方、アクセル開度が所定値以上であれば、ステップＣ５０でフラグＦ_ｔ を１にセットして、ステップＣ６０に進み、エンジン回転数が回転数上限値Ｎ_Ｌ （例えば２０００ｒｐｍ）を越えないように目標スリーブ位置の上限を設定する。
【００８１】
この目標スリーブ位置の上限の設定は自動変速機６０が走行段又は後退段を選択し、走行段又は後退段への変速が完了するまで行なわれ（ステップＣ７０）、走行段又は後退段への変速が完了するとステップＣ８０に進み目標スリーブ位置の上限設定を解除し、フラグＦ_ｔ を０にする（ステップＣ９０）。
以上のようなフローで目標スリーブ位置が設定されると、目標スリーブ位置設定手段５６は、さらにこれに各種の運転状態情報による補正（例えば吸気温補正及び大気圧補正等）を施した上でスリーブポジションコントローラ５７へ目標スリーブ位置信号を出力する。そして、スリーブポジションコントローラ５７は、この補正後の目標スリーブ位置信号に応じてソレノイド２４を介してコンロールスリーブ２２を電気的に動かすことにより、エンジントルクが所定の値になるように燃料噴射量を調整する。
【００８２】
このように、本エンジン制御装置によれば、車両が停車状態であって自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択しているときには、アクセル開度が所定値Ａ_０ 以上になった場合、目標スリーブ位置の上限設定によりエンジン回転数が回転数上限値Ｎ_Ｌ （例えば２０００ｒｐｍ）を越えないようにすることができるので、アクセルペダル１８をあおり操作した場合でもエンジン回転数が過度に上昇することがない。したがって、このような状態で走行段又は後退段へ変速した場合でも過大な衝撃トルクが自動変速機６０，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系（図２参照）に作用することはなく、過大なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、自動変速機６０，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００８３】
そして、走行段又は後退段への変速が完全に達成続されたときには、目標スリーブ位置の上限設定は解除されるので、アクセル開度に応じてエンジントルクを出力することができ、十分な加速性能を得ることができる。
また、エンジン回転数を回転数上限値Ｎ_Ｌ 内に制限するにあたり、上述のように目標スリーブ位置の上限を設定する他、ＡＰＳ１９からのアクセル開度信号を所定値（例えば２５％）でクリップしてもよい。
【００８４】
さらに、急加速要求判断手段５３における運転者の急加速要求を検出するにあたり、上述のようにアクセル開度が所定値以上か否かで判断する他、アクセル開速度を算出してアクセル開速度が所定値以上か否かで判断したり、またはアクセル開度とアクセル開速度の双方で判断してもよい。
なお、上述の各実施形態のディーゼルエンジンのみならず、ガソリンエンジンへの適用ももちろん可能であり、その場合には、スロットルバルブコントローラにより目標スロットル開度に応じてスロットル制御サーボモータを駆動制御し、吸気通路内にもうけられたスロットルバルブの開度（スロットル開度）を調整することによりエンジントルクを制御することができる。また、スロットルバルブコントローラはスロットルバルブにそなえられたスロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）により検出されたスロットル開度信号により、スロットル制御サーボモータのフィードバック制御を行なうようにすることもできる。
【００８５】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の車両用出力トルク制御装置によれば、車両が停車状態であって低速段が選択されたときには、エンジン回転数制限手段によりエンジン回転数が所定値以上になることを防止されるので、アクセル開度を大きくしてクラッチの接続を開始したときでも、変速機，差動機構，駆動軸といった駆動系に加わる衝撃トルクを低減することができる。したがって、クラッチの接続時の過大なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、駆動系の合理的な設計が可能となり、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００８６】
そして、クラッチが接続されたときには、エンジン回転数制限手段によるエンジン回転数の制限が解除されるので、エンジン回転数はアクセル開度に応じて上昇することが可能となり、運転者に違和感を与えることはなく、また十分な加速性能を得ることができる。
また、クラッチが接続されてからもアクセルペダルが大きく踏み込まれたときには、出力トルク制限手段によりアクセルペダルが踏み込まれた時点でのエンジントルクが保持されるので、クラッチの接続後しばらくして駆動系に加わる揺り戻しトルクも低く抑えることができ、過大な揺り戻しトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、駆動系の合理的な設計が可能となり、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００８７】
そして、所定時間経過後はエンジントルクの保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応じたエンジントルクの出力が可能になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
請求項２記載の本発明の車両用出力トルク制御装置によれば、車両が停車状態であって低速段が選択されたときには、エンジン回転数制御手段は第２の記憶手段に基づいてエンジンの回転速度を制御するようになっているが、この第２の記憶手段にはアクセル開度に対するエンジン出力トルクの上昇率が小さい特性が記憶されているので、アクセル開度を大きくしてクラッチの接続を開始したときでも、駆動系に加わる衝撃トルクを低く抑えることができる。したがって、クラッチの接続時の過大なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、駆動系の合理的な設計が可能となり、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００８８】
そして、クラッチが接続されたときには、エンジン回転数制御手段は第１の記憶手段に基づいてエンジン回転数を制御するようになっているが、この第１の記憶手段に記憶された特性は第２の記憶手段に記憶された特性よりもアクセルペダルの開度に対するエンジン出力トルクが優っているので、高出力，高回転が可能であり、運転者に違和感を与えることはなく、また十分な加速性能を得ることができる。
【００８９】
また、クラッチが接続されてからもアクセルペダルが大きく踏み込まれたときには、出力トルク制限手段によりアクセルペダルが踏み込まれた時点でのエンジントルクが保持されるので、クラッチの接続後しばらくして駆動系に加わる揺り戻しトルクも低く抑えることができ、過大な揺り戻しトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、駆動系の合理的な設計が可能となり、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献することができる。
【００９１】
そして、所定時間経過後はエンジントルクの保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応じたエンジントルクの出力が可能になり、十分な加速能力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装置の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装置におけるエンジン出力トルクとエンジン回転数と差動機構への入力トルクとの対応関係を示すグラフであり、（ａ）はエンジン出力トルクの時間変化を示す図、（ｂ）はエンジン回転数の時間変化を示す図、（ｃ）は差動機構への入力トルクの時間変化を示す図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ）の時間軸は対応している。
【図４】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装置の出力トルク制御の処理フローを示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装置のコントロールスリーブの制御マップを示す図であり、（ａ）は通常のコントロールスリーブの制御に用いるマップを示す図（マップ１），（ｂ）は停車時のコントロールスリーブの制御に用いるマップを示す図（マップ２）である。
【図７】本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装置の出力トルク制御の処理フローを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図９】本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装置におけるエンジン出力トルクとエンジン回転数と差動機構への入力トルクとの対応関係を示すグラフであり、（ａ）はエンジン出力トルクの時間変化を示す図、（ｂ）はエンジン回転数の時間変化を示す図、（ｃ）は差動機構への入力トルクの時間変化を示す図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ）の時間軸は対応している。
【図１０】本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装置の出力トルク制御の処理フローを示すフローチャートである。
【図１１】従来のエンジン制御装置の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 変速機
３，４，５ 差動機構
６，７，８，９，１０，１１ 駆動軸
１２，１３，１４，１５ 車輪（駆動輪）
１７ 変速段検出スイッチ（変速段検出手段）
１８ アクセルペダル
１９ アクセルポジションセンサ
２０ エンジン回転数センサ
２１ 燃料噴射ポンプ
２２ コントロールスリーブ
２５ クラッチ
２６ クラッチスイッチ
２７ 車輪速センサ
３０，４０，５０ ＥＣＵ
３１，４１，５１ 停車判定手段
３２，４２ クラッチ接続検出手段
３３，４３，５３ 急加速要求判断手段
３４，５４ エンジン回転数制限手段
３５，４５ 出力トルク制限手段
３６，５６ 目標スリーブ位置設定手段
４６ 目標スリーブ位置設定手段（エンジン回転数制御手段）
４６ａ 第１目標スリーブ位置設定手段（第１の記憶手段）
４６ｂ 第２目標スリーブ位置設定手段（第２の記憶手段）
３７，４７，５７ スリーブポジションコントローラ
６０ 自動変速機
６１ 変速機ＥＣＵ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine control device that controls the output torque and the number of revolutions of an engine according to a selected shift speed and an accelerator opening in a vehicle such as an automobile when the vehicle starts.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, when performing output control of an engine provided in a vehicle such as an automobile, input information (accelerator operation information) from a driver is converted into an electric control signal, and the control is performed via the electric control signal. A so-called drive-by-wire (DBW) method has been developed and put into practical use. According to the control by the DBW, based on not only the accelerator operation information of the driver but also various other input information, the optimum engine control suitable for the operating state of the engine while responding to the driver's request is performed. It is possible.
[0003]
For example, FIG. 11 schematically shows an engine control system using a DBW. As shown in FIG. 11, an electronic control unit (ECU) 102 is provided to control the output of the engine 101. Then, the accelerator pedal sensor (APS) 103 detects the depression state (depression opening degree) of an accelerator pedal (not shown) of the driver, and inputs the electric control signal (accelerator opening degree signal) from the APS 103 to the ECU 102. It has become.
[0004]
The ECU 102 has, for example, a control map that determines the value of the output torque with respect to the accelerator opening and the number of revolutions of the engine. The target output torque is set based on the engine speed and the target output torque is determined by performing correction based on other engine information. That is, instead of outputting a torque corresponding to the accelerator pedal depression amount (opening degree) of the driver as it is, a correction according to various operating state information of the engine is performed to output an optimal torque for the current operating condition. It is assumed that.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as shown in FIG. 11, the torque output from the engine 101 is transmitted from the differential mechanism 106 to the drive wheels 107 via a transmission 105 provided in connection with the engine 101. During transmission, various stresses such as torsion and bending act on the drive systems 105, 106, and 107. It is needless to say that the driving systems 105, 106, and 107 are set to have such strength that no plastic deformation or damage is caused even when such a stress acts most.
[0006]
For example, in the case of setting the strength of the differential mechanism 106, generally, when the vehicle is stopped, the engine 101 is set to a high rotation state, and a clutch (not shown) interposed between the engine 101 and the transmission 105 while the high rotation state is maintained. The magnitude of the torque applied to the differential mechanism 106 at the time of the sudden coupling is based on.
The torque includes an impact torque applied to the differential mechanism 106 when the clutch engagement is completed, and a swing-back torque applied to the differential mechanism 106 due to swing-back of the driving system at a later stage after the clutch engagement is completed. The former tends to increase as the engine speed immediately before engagement of the clutch increases, and the latter tends to increase as the engine output torque increases during and shortly after engagement of the clutch. It is set so as to withstand the maximum values of the impact torque and the swing-back torque.
[0007]
The same applies to a vehicle equipped with an automatic transmission.The limit strength of the differential mechanism is set by increasing the opening of the accelerator pedal and increasing the engine speed with the neutral position and the parking position selected. In this state, the magnitude of the torque applied to the differential mechanism when shifting to the traveling gear or the reverse gear is used as a reference. In the case of an automatic transmission, since the engine and the automatic transmission are connected by a torque converter instead of the clutch, the connection by the torque converter is looser than the sudden connection of the clutch, and the clutch of the differential mechanism is also sudden. The torque is applied more slowly than at the time of connection. For this reason, the swing-back torque applied shortly after the coupling becomes small, and here, only the impact torque applied at the time of completion of the shift becomes a problem. Therefore, in the case of a vehicle having an automatic transmission, the strength of the differential mechanism is set so as to withstand the maximum value of the impact torque.
[0008]
However, it is rare that the clutch is engaged or the automatic transmission is shifted while the engine is running at a high speed in this manner. The limit strength of the set differential mechanism is too high, and conversely high cost and weight increase due to excessive quality have become issues.
In addition, since the above-described impact torque and swing-back torque act not only on the differential mechanism but also on other drive systems such as the drive shaft, the influence of the above-described impact torque and swing-back torque is also exerted on these drive systems. It is necessary to consider it, and there are problems such as high cost and weight increase due to excessive quality as in the case of the differential mechanism.
[0009]
Of course, if the output torque and rotation speed of the engine are suppressed, the impact torque and the swingback torque acting on the drive system can be reduced even at the time of sudden start, but the maximum output torque of the engine is increased by acceleration. This is because it is necessary to secure a large driving torque to respond to the driver's output request at the time of starting or starting. If the maximum output torque of the engine is suppressed, such an original request cannot be satisfied.
[0010]
The present invention has been devised in view of such a problem, and determines the presence or absence of an abrupt start request of a driving vehicle before and after starting, and variably controls the output torque and the number of revolutions of the engine, so that the load applied to the drive system is reduced. It is an object of the present invention to provide an engine control device in which the engine speed does not become excessive.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the engine control device according to the first aspect of the present invention, the output torque and the number of revolutions of the engine are controlled based on a command from a driver, and the output rotation of the engine is controlled via a clutch. The power is transmitted from the engine to the transmission, the rotational speed is increased or decreased according to the selected gear, and output to the front and rear or left and right drive wheels via the differential mechanism and the drive shaft. When it is determined that there is a gear and when the gear position detecting means detects that the selected gear position is a low speed position, the engine speed limiting means limits the engine speed to a predetermined value or less, and the clutch speed at high speed is reduced. This prevents connection and prevents excessive impact torque from being applied to the transmission, differential mechanism, drive shaft, and drive wheels.
[0012]
The engine speed limiting means releases the engine speed limiting when the clutch connection detecting means detects the clutch connection, but when the sudden acceleration request determining means determines that there is a sudden acceleration request, the output torque limiting means sets The output torque of the engine is maintained for a predetermined time to prevent excessive swing-back torque from being applied to the transmission, the differential mechanism, the drive shaft, and the drive wheels.
[0013]
In the engine control device according to the second aspect of the present invention, the output torque and the rotation speed of the engine are controlled by the engine rotation speed control means based on a command from the driver, and the output rotation of the engine is transmitted to the engine via the clutch. The power is transmitted to the connected transmission, the rotational speed is increased or decreased according to the selected shift speed, and output to the front / rear or left / right drive wheels via a differential mechanism and a drive shaft. The means controls the output torque and the number of revolutions of the engine based on the first storage means.
[0014]
On the other hand, when the stop determination means determines that the vehicle is in the stopped state and the shift speed detection means detects that the selected shift speed is the low speed, the engine speed control means determines the same accelerator pedal opening. When the comparison is made, the output torque and the rotation speed of the engine are controlled based on the second storage means in which the characteristics inferior to the characteristics stored in the first storage means are stored. This prevents connection and prevents excessive impact torque from being applied to the transmission, differential mechanism, drive shaft, and drive wheels.
[0015]
The engine speed control means controls the output torque and the engine speed of the engine again based on the first storage means when the clutch connection detection means detects the engagement of the clutch. When it is determined that there is a request, the output torque limiting means holds the output torque of the engine for a predetermined period of time to prevent excessive swing-back torque from being applied to the transmission, the differential mechanism, the drive shaft, and the drive wheels.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, an engine control device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, the configuration of a vehicle to which the engine control device of the present embodiment is applied will be briefly described. A vehicle (automobile) according to the present embodiment is a four-wheel drive vehicle including a diesel engine and a manual transmission. As shown in FIG. 2, the rotational speed of the engine (diesel engine) 1 is reduced to a required rotational speed by a transmission (manual transmission) 2 which is connected to the engine 1 and provided with a center differential (differential mechanism). ) 3. At this time, the reduction ratio is selected by operating the speed change lever 16 to operate a speed change mechanism (not shown) inside the transmission 2, and here, five forward speeds are provided for first to fifth speeds. The reverse is provided with only one shift speed.
[0018]
Naturally, the engine output torque from the engine 1 input to the center differential 3 is amplified in the transmission 2 in inverse proportion to the degree of reduction of the rotational speed. Then, the torque input to the center differential 3 is distributed and output to the front and rear propeller shafts (drive shafts) 6 and 7, and further, the front wheels are shifted right and left by the front differential (differential mechanism) 4 from the propeller shaft 6. The rear wheel is distributed to front wheels (drive wheels) 12 and 13 via front axles (drive shafts) 8 and 9, and the rear wheels are distributed right and left from a propeller shaft 7 by a rear differential (differential mechanism) 5. (Drive shafts) 10 and 11 are output to rear wheels (drive wheels) 14 and 15.
[0019]
In this way, the engine output torque output by the engine 1 is shifted by the transmission 2 and output to the front, rear, left and right wheels 12, 13, 14, 15 via the respective mechanisms. The magnitude of the output torque of the engine output to 13, 14, 15 is controlled by an electronic control unit (ECU) 30.
[0020]
That is, the ECU 30 includes an accelerator opening signal from an accelerator position sensor (APS) 19, a rotation speed signal of the engine 1 from an engine rotation speed sensor 20, A position signal of the control sleeve from the sensor (SPS) 23 and various other operating state information (for example, intake air temperature and atmospheric pressure, etc.) are input. , A detection signal (wheel speed signal) of the rotational speed of the wheels 13, and a clutch position signal from the clutch switch 26. The ECU 30 controls the torque of the engine 1 based on these signals.
[0021]
Here, the configuration of the present engine control device will be described in detail. As shown in FIG. 1, the present device comprises a stop determination unit 31, a clutch connection detection unit 32, and a sudden acceleration request determination unit 33 as functional elements in the ECU 30. , An engine speed limiting means 34, an output torque limiting means 35, a target sleeve position setting means 36, and a sleeve position controller 37 for detecting an output control state of the engine.
[0022]
Then, the depression amount (accelerator opening) of the accelerator pedal 18 operated by the driver as an output request command is detected by an accelerator position sensor (APS) 19 and is set as the accelerator opening. The rotation speed state of the engine 1 is detected by the engine speed sensor 20 and input to the target sleeve position setting means 36 as an engine speed signal.
[0023]
The shift speed selected by the transmission 2 is detected by a shift speed detecting switch (shift speed detecting means) 17 and is input to the engine speed limiting means 34 as a shift speed signal. The shift position detection switch 17 is provided, for example, for each shift rail (not shown) of the transmission 2 and detects a shift position based on the shift of the shift rail in the front-rear direction by the shift operation of the shift lever 16.
[0024]
Further, the rotation speed of the wheel 13 is detected by a wheel speed sensor 27 provided near the wheel 13 and input to the vehicle stop determination means 31. A clutch switch 26 controls a clutch disk (not shown) in the clutch 25. The relative position of a pressure plate (not shown) with respect to is detected and inputted to the clutch connection detecting means 32.
[0025]
First, the stop determination means 31 determines that the wheel speed of the wheel 13 detected by the wheel speed sensor 27 is a constant speed V _H0 In the following cases, it is determined that the vehicle has stopped, and the wheel speed is determined to be constant speed V _H0 The stop signal is input to the engine speed limiting means 34 until the engine speed exceeds.
The clutch connection detecting means 32 determines whether or not the clutch 25 is connected based on the clutch position signal from the clutch switch 26. When it is determined that the clutch 25 is connected, the engine speed limiting means 34 and the output torque limiting means 35 And a clutch connection signal is inputted.
[0026]
The rapid acceleration request determining means 33 determines a driver's acceleration request based on the accelerator opening signal input from the APS 19, and determines whether the accelerator opening is a constant value A. ₀ Is exceeded, the driver determines that rapid acceleration is required, and inputs a rapid acceleration request signal to the output torque limiting means 35.
The engine speed limiting means 34 monitors conditions from the stop of the vehicle to the start of the vehicle based on the gear position signal, the stop signal, and the clutch connection signal, and outputs a signal corresponding to each state to the target sleeve position setting means 36. To be entered. In other words, while the vehicle is stopped, the transmission 2 selects the first speed or reverse, and while the clutch 25 is not connected, the engine speed is input to the target sleeve position setting means 36 by inputting the rotation speed limiting signal. The clutch 25 is prevented from being connected when the number is high, and the input is released when the clutch 25 is connected.
[0027]
The output torque limiting means 35 monitors the starting state of the vehicle based on the clutch connection signal and the sudden acceleration request signal, and inputs a signal corresponding to the starting state to the target sleeve position setting means 36. . That is, when the clutch 25 is connected and the rapid acceleration request signal is input, the output torque limiting signal is input to the target sleeve position setting means 36 to prevent excessive torque from being applied to the drive system. This input is a predetermined time t _a (For example, 0.3 seconds), and the input is canceled after a lapse of a predetermined time.
[0028]
The target sleeve position setting means 36 sets the target sleeve position of the control sleeve 22 based on the accelerator opening signal, the engine speed signal, the speed limit signal, and the output torque limit signal. That is, the target sleeve position setting means 36 has a control map (not shown) for setting the target sleeve position with the accelerator opening signal and the engine speed signal as parameters, and the accelerator opening signal, the engine speed signal, and the like. Is input, a corresponding point on the control map is referred to, and the value of the sleeve position at that point is set as the target sleeve position.
[0029]
When the engine speed limit signal is input from the engine speed limiter 34, the upper limit value of the engine speed is set to N. _L , And the rotation speed is set to this rotation speed upper limit N regardless of the accelerator opening. _L The upper limit of the target sleeve position is set so as not to exceed. Further, when an output torque limiting signal is input from the output torque limiting means 35, the target sleeve position is maintained at the sleeve position at the time when the output torque limiting signal is input, regardless of the accelerator opening and the engine speed. Has become.
[0030]
For example, (a), (b), and (c) of FIG. 3 each show a time indicating each time change of the engine output torque value, the engine speed, and the input torque value to the differential mechanism when the vehicle is suddenly started from a stopped state. In the chart, a solid line indicates the present engine control device, and a broken line indicates the conventional engine control device. The function of the target sleeve position setting means 36 will be described more specifically with reference to FIG.
[0031]
In the present device, when the clutch is disengaged while the vehicle is stopped, the control sleeve 22 controls the engine speed to limit the engine speed when the shift speed is the start shift speed (ie, first speed or reverse). Is controlled.
On the other hand, even when the vehicle is stopped, when the transmission 2 selects a speed other than the first speed or the reverse speed or a middle speed, the target sleeve position setting means 36 does not limit the engine speed, Is increased according to the degree of opening of the accelerator pedal 18.
[0032]
However, as shown in FIG. 3B, when the first speed or the reverse is selected (at time t). ₁ ), A rotation speed limiting signal is input from the engine rotation speed limiting device 34 to the target sleeve position setting device 36, and the target sleeve position setting device 36 keeps the engine rotation speed while the rotation speed limiting signal is input. Upper limit N _L , The upper limit of the target sleeve position is set so as not to exceed, and the position of the control sleeve 22 is controlled through the sleeve position controller 37.
[0033]
For this reason, when the connection of the clutch 25 is started by increasing the accelerator opening (at time t ₂ ), The number of rotations input to each drive system such as the differential mechanisms 4 and 5 can be kept low in accordance with the number-of-rotations limiting signal. Therefore, when the clutch 25 is connected, the rotational speed difference between the input and output of the clutch 25 is reduced, and the magnitude of the transmission torque by the clutch 25 is suppressed. ₄ ) And the impact torque T applied to each drive system such as the differential mechanisms 4 and 5 with almost peaks. ₁ Is the magnitude of the impact torque T in the conventional engine control device. ₁₁ It is much lower than that.
[0034]
This impact torque has a magnitude T ₁₁ Needless to say, the load on the drive system changes depending on the rate of change, but this impact torque change rate is also suppressed to be smaller than that of the conventional example.
On the other hand, when the opening speed of the accelerator pedal 18 is large and the sudden acceleration request judging means 33 detects the sudden acceleration request and the clutch 25 is engaged (at time t ₃ First, the input of the rotational speed limiting signal from the engine rotational speed limiting means 34 to the target sleeve position setting means 36 is released, and the target sleeve position setting means 36 releases the upper limit setting of the target sleeve position. . At the same time, an output torque limiting signal is input from the output torque limiting means 35 to the target sleeve position setting means 36, and the target sleeve position setting means 36 receives the output torque limiting signal indicating the target sleeve position. Time (time t ₃ The sleeve position at the predetermined time t _a (For example, 0.3 seconds).
[0035]
When this output torque limit signal is input (time t ₃ In), the output torque of the engine 1 has not yet become high, and the output torque of the engine 1 is maintained at the maximum output torque T by maintaining the sleeve position at this time through the sleeve position controller 37. _U Constant value T that is sufficiently low for _L Can be held. Thereby, for a while after the clutch 25 is connected (time t ₅ (In the vicinity of) the swing-back torque T generated in each drive system such as the differential mechanisms 4 and 5 ₂ Is also the swing-back torque T by the conventional engine control device. ₁₂ Lower than that.
[0036]
After a lapse of a predetermined time (time t ₆ In (), the target sleeve position setting means 36 releases the holding of the sleeve position, and thereafter sets the target sleeve position according to the accelerator opening and the engine speed. The target sleeve position signal set in this way is input from the target sleeve position setting means 36 to the sleeve position controller 37, and the control sleeve 22 is controlled through the sleeve position controller 37, whereby the maximum torque T _U Output can be obtained, and sufficient acceleration ability can be obtained.
[0037]
The sleeve position controller 37 controls the solenoid 24 in accordance with the target sleeve position, and adjusts the position (sleeve position) of the control sleeve 22 provided in the fuel injection pump 21. The control sleeve 22 is provided with a sleeve position sensor (SPS) 23, and the sleeve position controller 37 performs feedback control of the solenoid 24 based on a target sleeve position signal detected by the SPS 23.
[0038]
Since the engine control device according to the first embodiment of the present invention is configured as described above, at the time of operation, the target sleeve position is set, for example, according to the flow shown in FIG.
That is, as shown in FIG. _t Is determined to be 1 (step A10). This flag F _t Is set to 1 when the control sleeve is held at a fixed position, set to 0 otherwise, and the initial value of the control start is set to 0. Therefore, F _t = 0, and the process proceeds from step A10 to step A20.
[0039]
In step A20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. If the vehicle is in the stopped state, the process proceeds to step A30, and it is determined whether or not the transmission 2 has selected first speed or reverse. When the transmission 2 selects the first speed or the reverse, the engine speed is equal to the engine speed upper limit value N. _L The upper limit of the target sleeve position is set so as not to exceed (Step A40), and the process proceeds to Step A50.
[0040]
In this step A50, it is determined whether or not the clutch 25 is connected. If the clutch 25 is connected, the upper limit setting of the target sleeve position is canceled (step A60), and the process proceeds to step A70. On the other hand, if a gear other than the first gear or the reverse gear is selected before the clutch 25 is connected, the upper limit of the target sleeve position is also released (step A160).
[0041]
In step A70, the accelerator opening is set to a predetermined value A. ₀ Then, it is determined whether or not the accelerator opening degree is equal to or greater than a predetermined value A. ₀ If not, the normal setting of the target sleeve position is performed as it is. On the other hand, when the accelerator opening is the predetermined value A ₀ If so, the flag F is set at step A80. _t Is set to 1 and the routine proceeds to step A90, where it is determined whether or not the timer count value t is 0.
[0042]
The timer count value t has an initial value of 0, and maintains the initial value 0 unless the timer is started in step A100. Therefore, here, t = 0. In step A100, the timer is started, and the timer is started in step A110. move on. In this step A110, the acceleration time t is equal to the predetermined time t. _a (For example, 0.3 seconds) or not, immediately after the timer starts, t <t _a Then, the process proceeds to step A120, and the target sleeve position is held at the current (at the time of timer start) target sleeve position.
[0043]
After this, F _t = 1, the process proceeds from step A10 to step A90, where t ≧ t _a The target sleeve position is held at the target sleeve position at the time of the timer start until. And t ≧ t _a , The process proceeds to step A130 to release the holding of the target sleeve position, and the flag F _t Is set to 0 (step A140), and the timer count value t is reset to 0 (step A150).
[0044]
When the target sleeve position is set in accordance with the above flow, the target sleeve position setting means 36 further corrects the target sleeve position based on various operating state information (for example, intake air temperature correction and atmospheric pressure correction), and then sets the sleeve. A target sleeve position signal is output to the position controller 37. Then, the sleeve position controller 37 adjusts the fuel injection amount so that the engine torque becomes a predetermined value by electrically moving the control sleeve 22 via the solenoid 24 in accordance with the corrected target sleeve position signal. I do.
[0045]
As described above, according to the present engine control device, when the vehicle is in the stopped state and the first speed or the reverse is selected, the engine rotational speed is set to the rotational speed upper limit N by setting the upper limit of the target sleeve position. _L , The transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, and the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 even when the connection of the clutch 25 is started by increasing the accelerator opening. Impact torque applied to the drive system can be reduced. Therefore, it is not necessary to perform excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive torque when the clutch 25 is connected, and the transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 Such a drive system can be rationally designed, which contributes to weight reduction and cost reduction.
[0046]
When the clutch 25 is engaged, the upper limit setting of the target sleeve position is released, so that the engine speed becomes equal to the engine speed upper limit value N. _L , It is possible to obtain a sufficient acceleration performance without giving the driver an uncomfortable feeling.
When the clutch 25 is connected and the accelerator pedal 18 is depressed greatly, the target sleeve position is set to the sleeve position at the time when the output torque limiting signal is input from the output torque limiting unit 35 to the target sleeve position setting unit 36. Since the time is maintained, the output torque of the engine can be kept low. Thereby, the swing-back torque applied to the drive system such as the transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, and the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 and the like after a short time after the connection of the clutch 25 is suppressed. This eliminates the need for excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive swing-back torque, and drives the transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 and the like. A rational design of the system becomes possible, which can contribute to weight reduction and cost reduction.
[0047]
After the predetermined time has elapsed, the holding of the target sleeve position is released, and the target sleeve position is set according to the accelerator opening and the engine speed, so that the output of the engine torque according to the accelerator opening is reduced. It has become possible to obtain sufficient acceleration ability.
In the present embodiment, the clutch switch 26 is used to detect the connection state of the clutch 25. However, an accelerator opening signal and an engine speed signal are input to the clutch connection detection means 32 from the APS 19 and the engine speed sensor 20, respectively. It is also possible to determine the connection state of the clutch 25 from these signals. In this case, it is also possible to determine that the clutch 25 is connected when, for example, the accelerator opening becomes 50% or more and the engine speed becomes 3000 rpm or less. it can.
[0048]
In addition, the engine speed is set to the engine speed upper limit N _L In order to set the upper limit of the target sleeve position as described above, the accelerator opening signal from the APS 19 may be clipped at a predetermined value (for example, 25%).
Further, when the sudden acceleration request judging means 33 detects the driver's sudden acceleration request, the accelerator opening is set to the predetermined value A as described above. ₀ In addition to the determination based on the above, the accelerator opening speed is calculated and the accelerator opening speed is set to a predetermined value V _A0 The determination may be made based on whether or not the above is true, or the determination may be made based on both the accelerator opening and the accelerator opening speed.
[0049]
Next, an engine control device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The vehicle (automobile) to which the engine control device of the present embodiment is applied is a four-wheel drive vehicle provided with a diesel engine and a manual transmission as shown in FIG. 2 as in the engine control device of the first embodiment. The magnitude of the output torque of the engine 1 is controlled by an electronic control unit (ECU) 40.
[0050]
As shown in FIG. 5, the ECU 40 includes an accelerator opening signal from the APS 19, a rotation speed signal of the engine 1 from the engine rotation speed sensor 20, and a gear position detection switch, as in the engine control device of the first embodiment. The detection signal of the selected shift speed of the transmission 2 from the transmission 17 (gear speed signal), the detection signal of the rotation speed of the wheel 13 from the wheel speed sensor 27 (wheel speed signal), and the connection state of the clutch 25 from the clutch switch 26 A detection signal (clutch position signal) and a position signal of the control sleeve 22 from the SPS 23 are input.
[0051]
The ECU 40 controls the torque of the engine 1 based on these signals. The ECU 40 determines whether the vehicle is at a stop, a clutch connection detecting unit 42, a sudden acceleration request determining unit 43, an output torque limiting unit 45, or the like. A target sleeve position setting means (engine speed control means) 46 and a sleeve position controller 47 for detecting an output control state of the engine are provided.
[0052]
Here, the stop determination unit 41, the clutch connection detection unit 42, the rapid acceleration request determination unit 43, the output torque limiting unit 45, and the sleeve position controller 47 are respectively the stop determination unit 31, the clutch connection in the engine control device of the first embodiment. It has the same structure as the detecting means 32, the sudden acceleration request judging means 33, the output torque limiting means 35, and the sleeve position controller 37. Only the target sleeve position setting means 46 is different.
[0053]
The target sleeve position setting means 46 includes a first target sleeve position setting means (first storage means) 46a and a second target sleeve position setting means (second storage means) 46b. The position setting means 46a and 46b are adapted to set the target sleeve position according to control maps (map 1 and map 2) as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). That is, as shown in FIGS. 6A and 6B, the characteristics of the engine output torque and the engine speed according to the accelerator opening are shown in the respective control maps, and the target sleeve position setting means 46a , 46b, when the accelerator opening signal and the engine speed signal are input, refer to the corresponding points on these control maps, and set the value of the sleeve position corresponding to the engine output torque at that point to the target sleeve position. Is set as
[0054]
When the same accelerator opening and the same engine speed are compared, the map 2 of the second target sleeve position setting means 46b has a smaller engine output torque than the map 1 of the first target sleeve position setting means 46a. In other words, when the second target sleeve position setting means 46b is selected, the torque does not increase so much even when the accelerator pedal 18 is depressed.
[0055]
Switching between the first target sleeve position setting means 46a and the second target sleeve position setting means 46b is determined by a stop signal input from the stop determination means 41 and a clutch position signal input from the clutch connection detection means 42. , Based on a gear position signal input from the gear position detection switch 17. The target sleeve position setting means 46 normally selects the first target sleeve position setting means 46a, but the clutch 25 is not connected, the vehicle is stopped, and the transmission 2 When first speed or reverse is selected, the second target sleeve position setting means 46b is selected. Then, when the clutch 25 is connected, the first target sleeve position setting means 46a is selected again.
[0056]
When the first target sleeve position setting means 46a is selected, while the output torque limiting signal is being input from the output torque limiting means 45, the target sleeve position is output regardless of the accelerator opening and the engine speed. The torque limit signal is held at the value at the time of input.
Here, similarly to the engine control device of the first embodiment, the target sleeve position setting means 46 will be described more specifically with reference to FIGS. 3 (a) to 3 (c). When the clutch 25 is disengaged, the position control of the control sleeve 22 based on the map 2 is performed when the shift speed is the start shift speed.
[0057]
On the other hand, even when the vehicle is stopped, when the gear position other than the first speed or the reverse position or the neutral position is selected, the target sleeve position setting means 46 selects the first target sleeve position setting means 46a, and the map 1 is performed, and the number of revolutions of the engine increases in accordance with the degree of opening of the accelerator pedal 18.
However, as shown in FIG. 3B, when the first speed or the reverse is selected (at time t). ₁ ), The target sleeve position setting means 46 is switched to the second target sleeve position setting means 46b, and the position control of the control sleeve 22 through the sleeve position controller 47 is performed based on the map 2, so that the accelerator Even if the pedal 18 is depressed significantly, the engine speed does not increase much.
[0058]
On the other hand, when the opening speed of the accelerator pedal 18 is large and the sudden acceleration request judging means 43 detects the sudden acceleration request and the clutch 25 is engaged (at time t). ₂ ), The target sleeve position setting means 46 is switched again to the first target sleeve position setting means 46a. At the same time, an output torque limiting signal is input from the output torque limiting means 45 to the target sleeve position setting means 46, and the target sleeve position setting means 46 receives the output torque limiting signal. And the time when the output torque limiting signal is input (time t ₃ The sleeve position at the predetermined time t _a (For example, 0.3 seconds).
[0059]
Further, after a lapse of a predetermined time (time t ₆ In ()), the target sleeve position setting means 46 releases the holding of the sleeve position, and thereafter sets the target sleeve position according to the accelerator opening and the engine speed. The target sleeve position set in this manner is input from the target sleeve position setting means 46 to the sleeve position controller 47 similarly to the engine control device of the first embodiment, and the control sleeve 22 is controlled through the sleeve position controller 47. As a result, the maximum torque T _U Output can be obtained, and sufficient acceleration ability can be obtained.
[0060]
Since the engine control device according to the second embodiment of the present invention is configured as described above, at the time of operation, the sleeve position is set, for example, according to the flow shown in FIG.
That is, as shown in FIG. _t Is determined to be 1 (step B10). This flag F _t Is set to 1 when the control sleeve is held at a fixed position, set to 0 otherwise, and the initial value of the control start is set to 0. Therefore, F _t = 0, and the process proceeds from Step B10 to Step B20.
[0061]
In step B20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. If the vehicle is already in the departure state, the target sleeve position is set based on the normal map 1 (step B160). It is determined whether or not the aircraft 2 has selected first speed or reverse. When the transmission 2 selects the first speed or the reverse, the map 2 is selected, and the target sleeve position is set based on the map 2 (step B40). If the transmission 2 has selected a speed other than the first speed or reverse, the target sleeve position is set based on the map 1 as usual (step B160).
[0062]
Next, in step B50, it is determined whether or not the clutch 25 is connected. Until the clutch 25 is connected, the determination process from step B10 to step B50 is repeated. If the clutch 25 is connected, the process proceeds to step B60. .
In step B60, the accelerator opening is set to a predetermined value A. ₀ It is determined whether or not this is the case. Accelerator opening is a predetermined value A ₀ If not, the target sleeve position is set based on Map 2 as it is. At this time, since the vehicle is out of the stopped state, the process proceeds from Step B20 to Step B160 in the next control cycle, and Map 1 is selected again. Thereafter, the normal target sleeve position is set based on Map 1. On the other hand, when the accelerator opening is the predetermined value A ₀ If so, map 1 is selected (step B70), and flag F is set at step B80. _t Is set to 1, and the process proceeds to step B90.
[0063]
The processing after step B90 is the same as the processing after step A90 in the control flow of the engine control device according to the first embodiment, and the same setting of the target sleeve position as in the engine control device according to the first embodiment is performed. Then, the target sleeve position setting means 46 further performs a correction (for example, an intake air temperature correction and an atmospheric pressure correction) based on various kinds of operation state information, and outputs a target sleeve position signal to the sleeve position controller 47. The position controller 47 adjusts the fuel injection amount such that the engine torque becomes a predetermined value by electrically moving the control sleeve 22 via the solenoid 24 in accordance with the corrected target sleeve position signal.
[0064]
As described above, according to the present engine control device, when the first speed or the reverse is selected while the vehicle is stopped, the second target sleeve setting means 46b is selected to control the sleeve position based on the map 2. However, since the map 2 shows that the rate of increase of the engine output torque with respect to the accelerator opening is small, the transmission 2, the differential mechanism 3, The impact torque applied to the drive system such as the drive shafts 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 and the like can be reduced. Therefore, it is not necessary to perform excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive torque when the clutch 25 is connected, and the transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 Such a drive system can be rationally designed, which contributes to weight reduction and cost reduction.
[0065]
Then, when the clutch 25 is connected, the first target sleeve setting means 46a is selected through step B70 or step B160 to control the sleeve position based on the map 1. Also, since the rate of increase of the engine output torque with respect to the accelerator opening is large, high output and high rotation are possible, and the driver does not feel uncomfortable, and sufficient acceleration performance can be obtained.
[0066]
When the clutch 25 is connected and the accelerator pedal 18 is greatly depressed, the output torque limiting means 45 determines that the driver is requesting a sudden start, and outputs the output torque to the target sleeve position setting means 46. The limit signal is input, and the target sleeve position setting means 46 holds the target sleeve position at the sleeve position at the time when the output torque limit signal is input for a predetermined time, so that the output torque of the engine can be suppressed low. Some time after the clutch 25 is connected, the swing-back torque applied to the drive systems such as the transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, and the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 and the like is reduced, resulting in an excessively large torque. It is no longer necessary to perform excessive reinforcement in consideration of destruction due to the swing-back torque, and the drive of the transmission 2, the differential mechanisms 3, 4, 5, the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11 and the like is eliminated. Enables rational design of the system, it can contribute weight, the cost reduction.
[0067]
Then, after a predetermined time has elapsed, the holding of the target sleeve position is released, and the target sleeve position is set according to the accelerator opening and the engine speed, so that the engine torque corresponding to the accelerator opening is output. It is possible to obtain sufficient acceleration ability.
In the present embodiment, the clutch switch 26 is used to detect the connection state of the clutch 25. However, an accelerator opening signal and an engine speed signal are input to the clutch connection detection means 42 from the APS 19 and the engine speed sensor 20, respectively. It is also possible to determine the connection state of the clutch 25 from these signals, and in this case, it is also possible to determine that the clutch 25 is connected when, for example, the accelerator opening becomes 50% or more and the engine speed becomes 3000 rpm or less. it can.
[0068]
Further, when the sudden acceleration request judging means 43 detects the driver's sudden acceleration request, the accelerator opening is set to the predetermined value A as described above. ₀ In addition to the determination based on the above, the accelerator opening speed is calculated and the accelerator opening speed is set to a predetermined value V _A0 The determination may be made based on whether or not the above is true, or the determination may be made based on both the accelerator opening and the accelerator opening speed.
If it is necessary to prevent a sudden change in the engine output torque due to the switching between the map 1 and the map 2, a sudden change of a signal (sleeve position) of a low-pass filter or the like is provided in a signal path for sending a target sleeve position signal to the sleeve position controller 47. The processing can be performed by providing means for preventing the like.
[0069]
Next, an engine control device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The vehicle (automobile) to which the engine control device of the present embodiment is applied is different from the engine control devices of the first embodiment and the second embodiment in a transmission, and is a four-wheel drive including a diesel engine and an automatic transmission. It is a car, and the magnitude of the output torque of the engine 1 is controlled by an electronic control unit (ECU) 50.
[0070]
As shown in FIG. 8, the ECU 50 includes an accelerator opening signal from the APS 19, a rotation speed signal of the engine 1 from the engine rotation speed sensor 20, and a wheel speed sensor 27, as in the engine control device of the first embodiment. And a position signal of the control sleeve 22 from the SPS 23, and a CPU (transmission ECU) provided in the automatic transmission 60. A detection signal (gear position signal) of the selected gear position of the automatic transmission 60 is input from 61. It should be noted that the transmission ECU 61 outputs a gear position signal when the shift to the selected gear position is completely achieved.
[0071]
The ECU 50 controls the torque of the engine 1 on the basis of these signals. The ECU 50 determines whether the vehicle is at a stop, a rapid acceleration request determining unit 53, an engine speed limiting unit 54, a target sleeve position setting unit. 56 and a sleeve position controller 57 for detecting the output control state of the engine.
Here, the stop determination unit 51, the sudden acceleration request determination unit 53, and the sleeve position controller 57 have the same configurations as the stop determination unit 31, the rapid acceleration request determination unit 33, and the sleeve position controller 37, respectively, in the engine control device of the first embodiment. The engine speed limiting means 54 and the target sleeve position setting means 56 have different configurations.
[0072]
The engine speed limiting means 54 controls the vehicle from stopping to departure based on the gear position signal from the transmission ECU 61, the stop signal from the vehicle stop determining means 51, and the sudden acceleration request signal from the sudden acceleration request determining means 53. And a signal corresponding to each situation is input to the target sleeve position setting means 56. That is, when the automatic transmission 60 selects the neutral position or the parking position while the vehicle is stopped and the accelerator opening exceeds a certain value, a rotation speed limiting signal is input to the target sleeve position setting means 56. The input is released when the traveling stage or the reverse stage is selected and the shift is completely completed.
[0073]
The target sleeve position setting means 56 sets the target sleeve position of the control sleeve 22 based on the accelerator opening signal, the engine speed signal, and the speed limit signal. That is, the target sleeve position setting means 56 has a control map (not shown) for setting the target sleeve position using the accelerator opening signal and the engine speed signal as parameters. Is input, a corresponding point on the control map is referred to, and the value of the sleeve position at that point is set as the target sleeve position. When the engine speed limiting signal is input from the engine speed limiting means 54, the upper limit of the engine speed is set to N. _L And while the rotation speed limit signal is being input, the rotation speed is set to this rotation speed upper limit value N. _L The upper limit of the target sleeve position is set so as not to exceed.
[0074]
Here, similarly to the case of the engine control devices of the first and second embodiments, the engine output torque value, the engine speed, and the input torque to the differential mechanism when suddenly starting from the stop state shown in FIG. The function of the target sleeve position setting means 56 will be described more specifically with reference to a time chart showing each time change of the value.
In this device, when the vehicle is in a stopped state and the shift speed is a neutral speed or a parking speed, the position of the control sleeve 22 is controlled so as to limit the engine speed.
[0075]
That is, when the vehicle is at a standstill and the automatic transmission 60 selects the neutral stage or the parking stage, when the accelerator pedal 18 is depressed, the engine speed increases according to the accelerator opening. However, when the accelerator opening is a predetermined value A ₀ Is exceeded (time t ₁ ), An engine speed limiting signal is input from the engine speed limiting means 54 to the target sleeve position setting means 56, and the target sleeve position setting means 56 keeps the engine speed at the engine speed while the engine speed limiting signal is input. Upper limit N _L The upper limit of the target sleeve position is set so as not to exceed the control sleeve position, and the position of the control sleeve 22 is controlled through the sleeve position controller 57.
[0076]
Therefore, when the vehicle is switched from the stop gear (neutral position N, parking position P) to the drive gear (drive position D, reverse position R) with the accelerator pedal 18 being depressed greatly (time t) ₂ ), The number of rotations input to each drive system such as the differential mechanisms 4 and 5 can be kept low in accordance with the number-of-rotations limiting signal.
Therefore, the rotational speed difference between the input and output of the torque converter (not shown) of the automatic transmission 60 becomes small, and the automatic transmission 60 completely shifts to the traveling gear or the reverse gear (time t). ₃ ), The engine output torque is also the maximum output torque T _U Much lower torque value T than _L At the time when the shift to the traveling gear or the reverse gear is completely achieved (time t ₃ ) And the impact torque T applied to each drive system such as the differential mechanisms 4 and 5 with almost peaks. ₁ Is the magnitude of the impact torque T in the conventional engine control device. ₁₁ It is much lower than that.
[0077]
This impact torque has a magnitude T ₁₁ Needless to say, the load on the drive system changes depending on the rate of change, but this impact torque change rate is also suppressed to be smaller than that of the conventional example.
Then, when the shift to the traveling gear or the reverse gear is completely achieved (time t ₃ ), The input of the rotational speed limiting signal from the engine rotational speed limiting means 54 to the target sleeve position setting means 56 is released, and the target sleeve position setting means 56 releases the upper limit setting of the target sleeve position. The target sleeve position is set according to the degree and the engine speed. The target sleeve position set in this way is input from the target sleeve position setting means 56 to the sleeve position controller 57 similarly to the engine control devices of the first and second embodiments, and is transmitted through the sleeve position controller 57 to the control sleeve. 22 is controlled so that the maximum torque T _U Output can be obtained, and sufficient acceleration ability can be obtained.
[0078]
Since the engine control device according to the third embodiment of the present invention is configured as described above, during operation, the target sleeve position is set, for example, according to the flow shown in FIG.
That is, as shown in FIG. _t Is determined to be 1 (step C10). This flag F _t Is set to 1 when the control sleeve position is held at a predetermined value, and is set to 0 otherwise, and the initial value of the control start is set to 0. Therefore, F _t = 0, and the process proceeds from Step C10 to Step C20.
[0079]
In step C20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. If the vehicle is in the stopped state, the process proceeds to step C30, and it is determined whether or not the automatic transmission 60 has selected the neutral gear or the parking gear. Then, if the automatic transmission 60 has selected the neutral gear or the parking gear, the process further proceeds to step C40, otherwise, the normal target sleeve position is set.
[0080]
In step C40, it is determined whether or not the accelerator opening is equal to or larger than a predetermined value. If the accelerator opening is not equal to or larger than the predetermined value, the normal target sleeve position is set as it is. On the other hand, if the accelerator opening is equal to or more than the predetermined value, the flag F is set at step C50. _t Is set to 1 and the routine proceeds to step C60, where the engine speed is set to the engine speed upper limit N _L (For example, 2000 rpm), the upper limit of the target sleeve position is set.
[0081]
The setting of the upper limit of the target sleeve position is performed until the automatic transmission 60 selects the traveling speed or the reverse speed, and the shift to the traveling speed or the reverse speed is completed (step C70). Is completed, the process proceeds to step C80, where the upper limit of the target sleeve position is released, and the flag F _t Is set to 0 (step C90).
When the target sleeve position is set according to the above flow, the target sleeve position setting means 56 further corrects the target sleeve position with various operating state information (for example, intake air temperature correction and atmospheric pressure correction), and then sets the target sleeve position. A target sleeve position signal is output to the position controller 57. The sleeve position controller 57 adjusts the fuel injection amount so that the engine torque becomes a predetermined value by electrically moving the control sleeve 22 via the solenoid 24 in accordance with the corrected target sleeve position signal. I do.
[0082]
As described above, according to the present engine control device, when the vehicle is at a standstill and the automatic transmission 60 selects the neutral position or the parking position, the accelerator opening is set to the predetermined value A. ₀ If the engine speed exceeds the upper limit N, the target sleeve position is set to the upper limit. _L (For example, 2000 rpm), so that the engine speed does not excessively increase even when the accelerator pedal 18 is tilted. Therefore, even when the gear is shifted to the traveling gear or the reverse gear in such a state, excessive impact torque may cause the automatic transmission 60, the differential mechanisms 3, 4, 5, the drive shafts 6, 7, 8, 9, 10, 11, 11, etc. , And there is no need to perform excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive torque, and the automatic transmission 60, the differential mechanisms 3, 4, 5, the drive shafts 6, 7 , 8, 9, 10, 11 and the like can be rationally designed, which can contribute to weight reduction and cost reduction.
[0083]
When the shift to the traveling gear or the reverse gear is completely achieved, the upper limit of the target sleeve position is released, so that the engine torque can be output according to the accelerator opening, and sufficient acceleration performance can be obtained. Can be obtained.
In addition, the engine speed is set to the engine speed upper limit N _L In order to set the upper limit of the target sleeve position as described above, the accelerator opening signal from the APS 19 may be clipped at a predetermined value (for example, 25%).
[0084]
Further, upon detecting the driver's sudden acceleration request in the sudden acceleration request determination means 53, it is determined whether the accelerator opening is equal to or more than a predetermined value as described above, and the accelerator opening speed is calculated by calculating the accelerator opening speed. The determination may be made based on whether it is equal to or greater than a predetermined value, or the determination may be made based on both the accelerator opening and the accelerator opening speed.
In addition, it is of course possible to apply not only to the diesel engine of each of the above-described embodiments, but also to a gasoline engine. In this case, the throttle valve controller drives and controls the throttle control servomotor according to the target throttle opening, The engine torque can be controlled by adjusting the opening of the throttle valve (throttle opening) provided in the intake passage. Further, the throttle valve controller can perform feedback control of the throttle control servomotor based on a throttle opening signal detected by a throttle position sensor (TPS) provided in the throttle valve.
[0085]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the vehicle output torque control device of the present invention, when the vehicle is stopped and the low speed stage is selected, the engine speed is limited by the engine speed limiting means. Since it is prevented from exceeding the predetermined value, even when the clutch opening is started by increasing the accelerator opening, it is possible to reduce the impact torque applied to the drive system such as the transmission, the differential mechanism, and the drive shaft. . Therefore, it is not necessary to perform excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive torque when the clutch is connected, so that a rational design of the drive system is possible, which contributes to a reduction in the weight and cost of the drive system.
[0086]
Then, when the clutch is engaged, the restriction of the engine speed by the engine speed limiting means is released, so that the engine speed can be increased in accordance with the accelerator opening, giving the driver an uncomfortable feeling. However, sufficient acceleration performance can be obtained.
In addition, when the accelerator pedal is depressed greatly even after the clutch is connected, the engine torque at the time when the accelerator pedal is depressed is held by the output torque limiting means, so that after a while the clutch is connected, the drive system is not operated. The applied swing-back torque can also be kept low, eliminating the need for excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive swing-back torque, enabling a rational design of the drive system, and contributing to a reduction in drive system weight and cost. can do.
[0087]
Then, after the lapse of a predetermined time, the holding of the engine torque is released, and the output of the engine torque according to the accelerator opening and the engine speed becomes possible, so that a sufficient acceleration ability can be obtained.
According to the vehicle output torque control device of the present invention, when the vehicle is in a stopped state and the low gear is selected, the engine speed control means controls the engine speed based on the second storage means. Although the speed is controlled, this second storage means stores a characteristic that the rate of increase of the engine output torque with respect to the accelerator opening is small, so that the accelerator opening is increased to disconnect the clutch. Even at the start, the impact torque applied to the drive system can be kept low. Therefore, it is not necessary to perform excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive torque when the clutch is connected, so that a rational design of the drive system is possible, which contributes to a reduction in the weight and cost of the drive system.
[0088]
When the clutch is engaged, the engine speed control means controls the engine speed based on the first storage means, but the characteristic stored in the first storage means is the second storage means. The engine output torque with respect to the degree of opening of the accelerator pedal is superior to the characteristics stored in the storage means, so that high output and high rotation are possible, and the driver does not feel uncomfortable and has sufficient acceleration performance. Can be obtained.
[0089]
In addition, when the accelerator pedal is depressed greatly even after the clutch is connected, the engine torque at the time when the accelerator pedal is depressed is held by the output torque limiting means, so that after a while the clutch is connected, the drive system is not operated. The applied swing-back torque can also be kept low, eliminating the need for excessive reinforcement in consideration of destruction due to excessive swing-back torque, enabling a rational design of the drive system, and contributing to a reduction in drive system weight and cost. can do.
[0091]
And After the lapse of the predetermined time, the holding of the engine torque is released, and the engine torque can be output according to the accelerator opening and the engine speed. , Sufficient acceleration ability can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of an engine control device as a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an engine control device as a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing a correspondence relationship between an engine output torque, an engine speed, and an input torque to a differential mechanism in the engine control device according to the first embodiment of the present invention; FIG. 6B is a diagram showing a time change, FIG. 7B is a diagram showing a time change of the engine speed, and FIG. 7C is a diagram showing a time change of the input torque to the differential mechanism. The time axes in parentheses) correspond.
FIG. 4 is a flowchart showing a processing flow of output torque control of the engine control device as the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a functional block diagram illustrating a configuration of an engine control device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a control map of a control sleeve of an engine control device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 (a) is a diagram showing a map used for controlling a normal control sleeve (map 1); (b) is a diagram (map 2) showing a map used for controlling the control sleeve when the vehicle is stopped.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a processing flow of output torque control of an engine control device as a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a functional block diagram illustrating a configuration of an engine control device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a graph showing a correspondence relationship between an engine output torque, an engine speed, and an input torque to a differential mechanism in an engine control device according to a third embodiment of the present invention; FIG. 6B is a diagram showing a time change, FIG. 7B is a diagram showing a time change of the engine speed, and FIG. 7C is a diagram showing a time change of the input torque to the differential mechanism. The time axes in parentheses) correspond.
FIG. 10 is a flowchart showing a processing flow of output torque control of an engine control device as a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional engine control device.
[Explanation of symbols]
1 engine
2 transmission
3,4,5 Differential mechanism
6,7,8,9,10,11 drive shaft
12, 13, 14, 15 wheels (drive wheels)
17 Gear position detection switch (gear position detection means)
18 accelerator pedal
19 Accelerator position sensor
20 Engine speed sensor
21 Fuel injection pump
22 control sleeve
25 clutch
26 Clutch switch
27 Wheel speed sensor
30, 40, 50 ECU
31, 41, 51 Stop determination means
32, 42 Clutch connection detecting means
33, 43, 53 Rapid acceleration request determination means
34, 54 Engine speed limiting means
35, 45 output torque limiting means
36,56 Target sleeve position setting means
46 Target sleeve position setting means (engine speed control means)
46a First target sleeve position setting means (first storage means)
46b Second target sleeve position setting means (second storage means)
37, 47, 57 Sleeve position controller
60 automatic transmission
61 Transmission ECU

Claims (2)

運転者の指令に基づいて出力トルク及び回転数を制御されるエンジンと、該エンジンに連結された変速機と、該エンジンからの出力トルクを該変速機に伝達するクラッチと、該変速機からの出力トルクを前後または左右の駆動輪に分配可能な差動機構と、該差動機構と該駆動輪とを連結する駆動軸とを有し、該エンジンからの出力トルクを該クラッチ，該変速機，該差動機構及び該駆動軸を介して該駆動輪へ伝達する車両において、
該変速機の選択変速段を検出する変速段検出手段と、
該車両が停車状態か否かを判定する停車判定手段と、
該クラッチの接続を検出するクラッチ接続検出手段と、
運転者の急加速要求の有無を判断する急加速要求判断手段と、
該エンジンの回転数を制限するエンジン回転数制限手段と、
該エンジンの出力トルクを制限する出力トルク制限手段とをそなえ、
該エンジン回転数制限手段は、
該停車判定手段が停車状態と判定しており、該変速段検出手段で検出された該選択変速段が低速段であるときは該エンジンの回転数を所定値以下に制限し、該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出したとき該制限を解除し、
該出力トルク制限手段は、
該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出し、かつ該急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断したとき該エンジンの出力トルクを所定時間保持することを特徴とする、エンジン制御装置。An engine whose output torque and rotation speed are controlled based on a driver's command, a transmission connected to the engine, a clutch for transmitting output torque from the engine to the transmission, and a transmission from the transmission. A differential mechanism capable of distributing output torque to the front and rear or left and right drive wheels; and a drive shaft connecting the differential mechanism and the drive wheels, wherein the output torque from the engine is transmitted to the clutch and the transmission. , A vehicle transmitting to the drive wheels via the differential mechanism and the drive shaft,
A shift speed detecting means for detecting a selected shift speed of the transmission;
Stop determination means for determining whether the vehicle is in a stopped state,
Clutch connection detecting means for detecting the connection of the clutch;
A sudden acceleration request determining means for determining whether or not the driver has a sudden acceleration request;
Engine speed limiting means for limiting the engine speed,
Output torque limiting means for limiting the output torque of the engine;
The engine speed limiting means includes:
When the vehicle stop determining means determines that the vehicle is in a stopped state, and when the selected shift speed detected by the shift speed detecting means is a low speed, the engine speed is limited to a predetermined value or less, and the clutch connection detection is performed. Releasing the restriction when the means detects the engagement of the clutch;
The output torque limiting means includes:
An engine control device, characterized in that the clutch connection detecting means detects the connection of the clutch, and the output torque of the engine is held for a predetermined time when the sudden acceleration request judging means judges that there is a sudden acceleration request. 運転者の指令に基づいて出力トルク及び回転数を制御されるエンジンと、該エンジンに連結された変速機と、該エンジンからの出力トルクを該変速機に伝達するクラッチと、該変速機からの出力トルクを前後または左右の駆動輪に分配可能な差動機構と、該差動機構と該駆動輪とを連結する駆動軸と、該エンジンの出力トルクを調整するアクセルペダルとを有し、該アクセルペダルを踏むことにより該エンジンから出力される出力トルクを該クラッチ，該変速機，該差動機構及び該駆動軸を介して該駆動輪へ伝達する車両において、
該変速機の選択変速段を検出する変速段検出手段と、
該車両が停車状態か否かを判定する停車判定手段と、
該クラッチの接続を検出するクラッチ接続検出手段と、
運転者の急加速要求の有無を判断する急加速要求判断手段と、
該アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度検出手段と、
該エンジンの出力トルクと回転数とを制御するエンジン回転数制御手段と、
該エンジンの出力トルクを制限する出力トルク制限手段とをそなえ、
該エンジン回転数制御手段は、
該アクセル開度検出手段で検出された該アクセルペダルの開度に応じたエンジン出力トルクとエンジン回転数との特性が記憶された第１の記憶手段と、
同一の該アクセルペダルの開度で比較した場合は該第１の記憶手段に記憶された特性に比べて劣る特性が記憶された第２の記憶手段とを有し、
該停車判定手段が停車状態と判定し、かつ該変速段検出手段が検出した該選択変速段が低速段であるときには該第２の記憶手段に基づき該エンジンの出力トルクと回転数との制御を行ない、
該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出したときには該第１の記憶手段に基づき該エンジンの出力トルクと回転数との制御を行ない、
該出力トルク制限手段は、
該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出し、かつ該急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断したとき該エンジンの出力トルクを所定時間保持することを特徴とする、エンジン制御装置。An engine whose output torque and rotation speed are controlled based on a driver's command, a transmission connected to the engine, a clutch for transmitting output torque from the engine to the transmission, and a transmission from the transmission. A differential mechanism capable of distributing output torque to front and rear or left and right drive wheels, a drive shaft connecting the differential mechanism and the drive wheels, and an accelerator pedal for adjusting output torque of the engine; A vehicle that transmits an output torque output from the engine by depressing an accelerator pedal to the drive wheels via the clutch, the transmission, the differential mechanism, and the drive shaft;
A shift speed detecting means for detecting a selected shift speed of the transmission;
Stop determination means for determining whether the vehicle is in a stopped state,
Clutch connection detecting means for detecting the connection of the clutch;
A sudden acceleration request determining means for determining whether or not the driver has a sudden acceleration request;
Accelerator opening detecting means for detecting the opening of the accelerator pedal,
Engine speed control means for controlling the output torque and the speed of the engine;
Output torque limiting means for limiting the output torque of the engine;
The engine speed control means includes:
First storage means for storing characteristics of an engine output torque and an engine speed corresponding to an opening degree of the accelerator pedal detected by the accelerator opening detection means;
A second storage unit that stores characteristics that are inferior to the characteristics stored in the first storage unit when compared at the same accelerator pedal opening;
When the stop determining means determines that the vehicle is in a stopped state and the selected shift speed detected by the shift speed detecting means is a low gear, the control of the output torque and the rotational speed of the engine is performed based on the second storage means. Do,
When the clutch connection detecting means detects the connection of the clutch, the control of the output torque and the number of revolutions of the engine is performed based on the first storage means,
The output torque limiting means includes:
An engine control device, characterized in that the clutch connection detecting means detects the connection of the clutch, and the output torque of the engine is held for a predetermined time when the sudden acceleration request judging means judges that there is a sudden acceleration request.

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