JP4501316B2

JP4501316B2 - Engine output control device

Info

Publication number: JP4501316B2
Application number: JP2001191381A
Authority: JP
Inventors: 健二郎幡山; 均加村; 星児島; 剛忠永
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2001-06-25
Filing date: 2001-06-25
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2021-06-25
Also published as: JP2003003893A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機のニュートラル制御（クリープ力制御）に適用される、エンジンの出力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車等の車両に備えられたトルクコンバータ式の自動変速機において、シフトレンジが走行レンジ（以下、Ｄレンジという）のままで停車すると、低速段（例えば、第１速段）を達成するために係合されていた摩擦要素（フォワードクラッチ）をスリップさせて、ニュートラル状態に近づけるように制御する技術が提案されている。
【０００３】
このような制御は、一般にアイドルニュートラル制御又はクリープ力制御と呼ばれるものであり、このようなアイドルニュートラル制御（以下、単にニュートラル制御という）を実行することで、エンジン負荷を低減して燃費の向上，排ガス低減及びアイドル振動の低減を図ることができる。
上述のようなニュートラル制御では、例えばフォワードクラッチへの係合油圧の供給状態を調整するソレノイド弁をデューティ制御することでフォワードクラッチの係合力を制御し、そして、このようにフォワードクラッチの係合力を制御することにより、フォワードクラッチのスリップ量が制御されて、Ｄレンジであってもニュートラル状態に近い状態を実現することができる。
【０００４】
ニュートラル制御の開始条件としては、例えば、▲１▼車速０ｋｍ／ｈ，▲２▼フットブレーキ操作中（ブレーキオン），▲３▼スロットル開度０％（アクセルオフ）等が設定されており、上記全ての条件が成立すると、コントローラからの指令に基づきニュートラル制御が開始される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなニュートラル制御の実行時には、例えば図５に示すような特性で制御を行なうことが考えられる。以下、図５を用いてニュートラル制御（図中では単にＮ制御と記す）実行時の制御の一例について説明する。なお、図５は本発明の創案過程で案出された制御特性の一例を示すものである。まず、ニュートラル制御の開始条件が成立すると（図中のＳＳ点）、ニュートラル制御の突入制御が開始される。この場合、フォワードクラッチ用のソレノイドのデューティ率（係合力指令値）を徐々に減じていき、フォワードクラッチが次第に解放側に操作される。
【０００６】
これにより、フォワードクラッチの係合力が低下して、それまで係合状態で停止保持されていたタービンが回転し始める。そして、タービン回転速度Ｎ_Tが、所定のスリップ判定値を越えると、突入制御が終了する（タービンスリップ判定点ＳＢ１）。
突入制御が終了すると、次に定常制御が開始される。この定常制御では、最初はタービン回転速度Ｎ_Tの変化率ｄＮt／ｄｔが目標値に一致するようにフォワードクラッチ用ソレノイドのデューティ率がフィードバック制御される。その後、タービン回転速度Ｎ_Tとエンジン回転速度Ｎ_Eとの比（Ｎ_T／Ｎ_E、以下、単に速度比ｅという）が所定値まで達すると（図中のＦＢ点）、今度は、タービン回転速度Ｎtとエンジン回転速度Ｎｅとのスリップ量ＮＳ（＝Ｎ_E−Ｎ_T）が一定となるようにフィードバック制御が実行される。この場合、具体的には、スリップ量ＮＳの変化率ｄＮＳ／ｄｔに対して周期的に目標値が設定され、上記スリップ量変化率ｄＮＳ／ｄｔが目標値となるようにフィードバック制御が実行される。
【０００７】
また、上記▲１▼〜▲３▼の３つの条件のうち、いずれか１つでも不成立となるとニュートラル制御の解除条件が満たされてニュートラル制御が解除される。
ところで、通常ニュートラル制御を解除する場合は、フットブレーキをオフにしてから、その後アクセルを踏み込むことにより行なわれる。この場合、フットブレーキをオフにした瞬間に、上記▲２▼の条件が不成立となってニュートラル制御の解除が判定され、それまでスリップしていたフォワードクラッチを係合させる。
【０００８】
ニュートラル制御を解除してフォワードクラッチを係合させるとき、シフトレバーをＮレンジからＤレンジに操作したときに発生する「コツン」というショックに似た軽微なショックが発生するが、このショックを極力抑制すべく、フォワードクラッチの係合速度を緩やかにして、ドライバにショックが伝わらないようにしている。なお、このときのショックは、上述のＮレンジからＤレンジへのシフト時のショックに比べてかなり小さい。
【０００９】
ところが、左足でフットブレーキを操作するドライバが発進する場合や、右足でフットブレーキを操作するドライバでも急発進する場合では、フットブレーキオフからアクセルオンまでのタイミングが早かったり、あるいは、フットブレーキオンのままアクセルオンとなることが考えられる。
この場合、上記のようにショックを発生させないようにフォワードクラッチの係合速度を緩やかに設定しておくと、フォワードクラッチが係合する前にエンジンが吹き上がってしまう。そして、このエンジンの吹き上がりによりフォワードクラッチもスリップしてしまい、すぐには車両が発進しないということになる。また、フォワードクラッチのスリップを検出すると、このスリップを抑制するために、高めの油圧で強引にフォワードクラッチを係合させようとするため、フォワードクラッチがスリップした後、今度は急係合ショックが発生してしまい、この結果ドライバに違和感を与えてしまう。
【００１０】
このような課題を解決するためには、図５に示すように、ニュートラル制御解除時（ＥＳ点）からタービン回転速度Ｎ_Tが所定回転速度（例えば３００ｒｐｍ）となる（ＴＦ点）までの間は、ドライバがアクセルを踏み込んでいても、エンジン目標トルク（目標Ｐｅ）をアイドル状態の目標トルクに維持するような制御を行ない、確実にフォワードクラッチが係合できると判定してからエンジントルクを上昇させるような制御を行なうことが考えられる。
【００１１】
タービン回転速度Ｎ_Tが上記の所定回転速度を下回ってからフォワードクラッチが同期するまでには多少時間が係るが、エンジントルクを発生させる制御を開始してから実際にエンジントルクが発生するまでにはタイムラグがある（ＴＦ点からＦＦ点に相当）。このためタービンが同期するタイミングとエンジントルクが発生するタイミングとがちょうど一致して（ＦＦ点）、フォワードクラッチがスリップすることがなく、また同期するタイミングとエンジントルクが発生するタイミングとを一致させることで、イナーシャ（変速機の慣性）トルクが減少する分がエンジントルクの上昇により相殺されて、フォワードクラッチの係合ショックも感じないという利点がある。
【００１２】
しかしながら、このような制御を実施した場合、エンジントルクの発生タイミングが、フォワードクラッチの同期タイミングと一致するため、この間はドライバがアクセルを踏んでいてもやはり車両は発進しないことになる。つまり、ＥＳ点からＦＦ点まではアクセルオン状態であるにもかかわらず、車両が発進しない領域となる。
【００１３】
特に、ニュートラル制御中のエンジン回転速度が高い場合はタービン回転速度も高くなるため、ニュートラル制御の解除を開始してからエンジントルクをアイドルトルクに制御する時間が比較的長くなる（つまり、図５のＥＳ点〜ＴＦ点までの時間が長くなる）。この場合、アクセルを踏み込んでから車両が発進するまでのタイムラグがかなり長くなることになり、やはりドライバに違和感を与えてしまうという課題がある。
【００１４】
なお、特開平１１−１４８３８６号公報には、ニュートラル制御の解除時にトルクコンバータの滑り率（エンジン回転速度とタービン回転速度との比）が所定値になるまでスロットル開度を制限する技術が開示されている。しかしながら、エンジン回転速度はフォワードクラッチの係合状態以外の要因でも変動するためトルクコンバータの滑り率がクラッチの係合状態を正確に反映していない場合があり、出力抑制の解除が適正なタイミングで行なわれず、フォワードクラッチ接合時にヘジテーションやショックが発生するおそれがある。
【００１５】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ニュートラル制御中に急発進操作が行なわれたり、ブレーキオン状態でアクセルオンされたりしてニュートラル制御が解除されたときに、摩擦係合要素（フォワードクラッチ）がスリップするのを防止するとともに、速やかに車両を発進させてドライバに違和感を与えないようにするようにした、エンジンの出力制御装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明のエンジンの出力制御装置は、自動変速機およびトルクコンバータが接続されたエンジンの出力制御装置であって、この自動変速機が走行レンジで、且つ所定の条件が成立するとニュートラル制御開始手段により自動変速機の摩擦係合要素をすべり状態に維持するようなニュートラル制御が実行される。また、所定の解除条件が成立するとニュートラル制御解除手段により、ニュートラル制御が解除されるとともに、出力抑制手段によりエンジンの出力が抑制される。ここで、出力抑制手段は、該摩擦係合要素が所定の係合状態となるまでドライバのアクセル踏み込み量に関わらずエンジンの出力をアイドルトルク相当に抑制するとともに、該摩擦係合要素が所定の係合状態となってから該トルクコンバータのタービン回転速度が所定回転速度になるまでは、該エンジンの出力を該アイドルトルクよりも大きく且つ該摩擦係合要素がスリップしない程度のエンジントルクに増大させ、さらに、トルクコンバータのタービン回転速度が所定回転速度以下になると、エンジンの出力がドライバのアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるようにエンジン出力を増大させる。
【００１７】
これにより、ニュートラル制御解除時に、摩擦係合要素がスリップするのを防止でき、発進時のタイムラグや摩擦係合要素の急係合によるショックを低減できる。
なお、摩擦係合要素の所定の係合状態とは、摩擦係合要素が係合を開始したと判定される時点における係合状態とするのが好ましい。
【００１８】
また、請求項２の本発明のエンジンの出力制御装置では、トルクコンバータのタービン回転速度が上記の所定回転速度以下になると、エンジンの出力を所定の勾配で増大させるとともに、上記所定回転速度が、エンジン出力を所定勾配で上昇させたときにアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるタイミングと、トルクコンバータのタービン回転速度が略零となるタイミングとが一致するようなエンジントルク上昇開始タイミングにおけるタービン回転速度として設定される。
【００１９】
これにより、トルクコンバータのタービン回転速度が略零となるニュートラル制御の解除時に、最小限のショックで実際のエンジン出力がアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなり、速やかに車両が発進してドライバに違和感を与えることもない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置について説明すると、図１に示すように、自動変速機１はエンジン２と結合された状態で図示しない車両に搭載されている。エンジン２の出力軸２ａはトルクコンバータ（流体継手）３を介して自動変速機１の変速機構４に連結され、変速機構４は図示しないディファレンシャルギアを介して車両の駆動輪と接続されている。
【００２１】
また、エンジン２の出力軸２ａは、トルクコンバータ３のポンプインペラ３ａに接続されており、この出力軸２ａの回転にともないポンプインペラ３ａが回転すると、ＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード）を介してタービンランナ３ｂが回転駆動され、その回転が変速機構４に伝達されるようになっている。
【００２２】
詳細は説明しないが、変速機構４は、複数組の遊星歯車機構及びそれらの構成要素（サンギア，ピニオンギア及びリングギア）の動作を許容又は規制するクラッチやブレーキ類から構成されており、これらのクラッチやブレーキの係合状態を油圧源（オイルポンプ）から供給されるＡＴＦにより適宜切り換えて、所望の変速段を達成するようになっている。なお、この変速機構４の構造については、一般に広く知られたものであるので、摩擦係合要素としてのフォワードクラッチ７以外の構成については図示を省略する。
【００２３】
一方、車室内には、図示しない入出力装置，制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等），中央処理装置（ＣＰＵ）及びタイマカウンタ等を備えたＡ／Ｔ−ＥＣＵ（自動変速機制御ユニット、以下、単にＥＣＵという）１１が設置されており、後述する各種センサからの情報に基づいて各種の制御信号が設定されて、自動変速機１の総合的な制御が行なわれるようになっている。
【００２４】
ＥＣＵ１１の入力側には、エンジン２の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ（エンジン回転速度検出手段）１２、タービンランナ３ｂの回転速度Ｎ_T（即ち、フォワードクラッチ７の入力回転速度）を検出するタービン回転速度センサ１３、車両の走行速度（車速）Ｖｓを検出する車速センサ１４、ブレーキペダルを踏んだときにオンとなるブレーキスイッチ２０、アクセル操作量（アクセル開度又はアクセル踏み込み量）θ_ACCを検出するアクセルセンサ１６、ＡＴＦの油温Ｔ_OILを検出する油温センサ（油温検出手段）１７、及びドライバにて選択されたシフトポジション（例えば、Ｎレンジ，Ｄレンジ，Ｐレンジ及びＲレンジ等）を検出するためのシフトポジションセンサ１８等の各種センサやスイッチ類が接続されている。なお、この車両には、アクセルセンサ１６により検出されるアクセル踏み込み量に基づいてスロットル開度を制御する、いわゆるドライブバイワイヤシステムが適用されており、エンジンのスロットルバルブには、このスロットルバルブの開閉量を制御するスロットルアクチュエータとしてのモータ（図２の符号５７参照）が接続されている。
【００２５】
また、ＥＣＵ１１の出力側には、上述のオイルポンプからの作動油を切換制御して変速機構４のクラッチやブレーキの係合要素を作動させるための多数のソレノイドや圧力調整弁（プレッシャコントロールバルブ）が接続されている。
そして、ＥＣＵ１１では、アクセルセンサ１６で検出されたアクセル開度θ_ACC及び車速センサ１４で検出された車速Ｖｓを用いて図示しない変速マップから目標変速段を設定し、この目標変速段を達成すべく上記ソレノイドや圧力調整弁を制御して変速機構４の係合要素（クラッチ及びブレーキ等）の係合状態を切り換え、変速制御を実行するようになっている。なお、図１中では、このような多数のソレノイドや圧力調整弁のうち、フォワードクラッチ７の係合状態を切り換えるソレノイド１９及び圧力調整弁２１のみを図示しており、他のソレノイド及び圧力調整弁については図示を省略する。
【００２６】
ソレノイド１９はＥＣＵ１１によりその作動がデューティ制御されるようになっており、このソレノイド１９の作動に応じて圧力調整弁２１へのパイロット圧（制御圧）の供給状態が調整されるようになっている。具体的には、ソレノイド１９により圧力調整弁２１へパイロット圧が供給されると、圧力調整弁２１のスプール２１ａが図中左側に移動してフォワードクラッチ７のライン圧が排出され、フォワードクラッチ７の係合力が低下する。また、これとは逆に、ソレノイド１９によりパイロット圧が排出されると、フォワードクラッチ７にライン圧が供給されて係合力が大きくなる。このように、ソレノイド１９のデューティ率（係合力指令値）を制御することで、フォワードクラッチ７の係合力を調整できるのである。なお、本実施形態では、ソレノイド１９のデューティ率が増加するほど、フォワードクラッチ７の係合力が大きくなるように設定されている。
【００２７】
次に、ニュートラル制御について簡単に説明すると、このニュートラル制御は、Ｄレンジで車両が停止中であるとフォワードクラッチ７の係合力を低下させてニュートラル状態に近い状態に制御するものであり、摩擦係合要素としてのフォワードクラッチ７をスリップさせることでニュートラル制御が実行されるようになっている。
【００２８】
そして、本実施形態では、ニュートラル制御の開始条件として以下の▲１▼〜▲３▼の条件が設定されている。
▲１▼ブレーキスイッチ２０がオン（ブレーキオン）。
▲２▼アクセルセンサ１６がオフ（アクセルオフ）。
▲３▼車速センサ１４により検出された車速Ｖｓが所定値未満。
【００２９】
そして、シフトポジションセンサ１８により検出されたシフトレンジがＤレンジであることを前提に、以上の条件▲１▼〜▲３▼が全て成立したと判定されると、ニュートラル制御が開始されるようになっている。なお、以下では開始条件▲１▼〜▲３▼が全て成立した場合を、単に開始条件が成立したという。
一方、ニュートラル制御の解除条件としては、以下の▲１▼〜▲３▼が設定されており、Ｄレンジを保持していることを前提に、▲１▼〜▲３▼のいずれかが満たされると、ドライバに発進意志があるものとして解除条件が成立し、ニュートラル制御が解除されて第１速段に切り換えられるようになっている。
▲１▼ブレーキスイッチ２０がオフ（ブレーキオフ）。
▲２▼アクセルセンサ１６がオン（アクセルオン）。
▲３▼車速センサ１４で検出された走行速度Ｖｓが所定値以上。
【００３０】
なお、上記の解除条件▲１▼〜▲３▼のいずれか１つでも満たされた場合を、以下、単に解除条件が成立したという。
また、ここでは特に説明しないが、上述以外にもシフトレンジがＤレンジからＮレンジに操作された場合にももちろんニュートラル制御は解除されるようになっている。
【００３１】
次に、図２及び図３を用いて本装置の要部について説明すると、図２は本装置の要部の機能に着目したブロック図、図３はその制御特性を示す模式図である。
図２に示すように、ＥＣＵ１１内には、ニュートラル制御の開始条件の成立を判定する開始判定手段（ニュートラル制御開始手段）５１と、ニュートラル制御の解除条件の成立を判定する解除判定手段（ニュートラル制御解除手段）５３と、解除条件の成立時に一時的にエンジンの出力（トルク）を抑制する出力抑制手段５５とが設けられている。
【００３２】
このうち、開始判定手段５１には、ブレーキスイッチ２０，アクセルセンサ１６，車速センサ１４及びシフトポジションセンサ１８が接続されており、開始判定手段５１ではこれらのセンサからの情報に基づいて上記ニュートラル制御の開始条件が成立したか否かが判定されるようになっている。そして、開始条件が成立した場合には、開始判定手段５１によりソレノイド１９に対するデューティ率が算出されるとともに、このデューティ率に応じた制御信号が出力されてソレノイド１９の作動が制御されるようになっており、これによりフォワードクラッチ７が徐々にスリップしていき、ニュートラル制御が開始されるようになっている。
【００３３】
また、解除判定手段５３にも、ブレーキスイッチ２０，スロットルセンサ１６，車速センサ１４及びシフトポジションセンサ１８が接続されており、解除判定手段５３ではこれらのセンサからの情報に基づいて、ニュートラル制御の解除条件が成立したか否かが判定されるようになっている。そして、この解除判定手段５３でニュートラル制御の解除条件が成立したと判定されると、これ以降は解除判定手段５３によりソレノイド１９に対するデューティ率が算出されるとともに、このデューティ率に対応した制御信号が設定されて、解除制御が実行されるようになっている。
【００３４】
また、出力抑制手段５５は、上記解除判定手段５３とタービン回転速度センサ１３とからの情報に基づいて、ニュートラル制御の解除条件が成立すると、タービン回転速度Ｎ_Tが所定回転速度（例えば３００ｒｐｍ）となるまでエンジンの出力（トルク）を抑制するものであり、本実施形態では、例えばスロットルアクチュエータ５７に駆動制御信号を出力してエンジン出力を制御するようになっている。
【００３５】
ここで、この出力抑制手段５５によるエンジントルクの制御特性について、図３を用いて説明する。まず、ドライバがアクセルを踏み込むことによりニュートラル制御が解除される（ＥＳ点）と、この時点からフォワードクラッチ７の係合開始判定点（ＳＢ点）までの間は、アクセル踏み込み量に関係なくエンジンの運転状態をアイドル運転状態と判定して、エンジンの目標トルク（目標Ｐｅ）がアイドルトルクに保持されるようになっている。
【００３６】
本来、ＥＳ点はドライバのアクセル踏み込みを検出した点であるので、このＥＳ点以降は当然アクセルの踏み込み量が大きくなるが、この場合はアクセルの踏み込みに応じてエンジンの目標トルクを設定するのではなく、フォワードクラッチ７の係合開始判定点（ＳＢ点）までは、アクセル踏み込み量に関わらず、アイドル状態を保持するようにスロットルアクチュエータ５７に制御信号が出力されるようになっている。なお、このようにエンジントルクをアイドルトルクに保持する制御を以下、エンジントルクディレー制御という。また、フォワードクラッチ７の係合開始判定点（ＳＢ点）は、フォワードクラッチ７の係合状態が所定の係合状態になった時をいう。
【００３７】
その後、フォワードクラッチ７の係合開始が判定されると（ＳＢ点）、エンジントルクがアイドルトルクより大きい所定のエンジントルクに設定される。なお、この所定のエンジントルクはフォワードクラッチ７がスリップしない程度のトルクであって、且つ車両に発進加速度が生じる程度のエンジントルクである。
そして、タービン回転速度センサ１３によりタービン回転速度Ｎ_Tが所定回転速度（例えば３００ｒｐｍ）以下になったことが検出される（ＴＦ点）まで、上記の所定のエンジントルクを維持するとともに、上記ＴＦ点が判定されると、これ以降はエンジントルクを現在のアクセル開度に応じた本来の目標エンジントルクとなるように、一定の勾配（所定の勾配）でエンジントルクを穏やかに上昇させるようになっている。なお、この勾配は急すぎると、エンジンの回転速度が急上昇してショックを生じてしまうため、このようなショックが生じない範囲で速やかに本来の目標トルクになるような勾配に設定されている。また、以下では、このようにエンジントルクを一定の勾配で徐々に上昇させる制御をテーリング制御という。
【００３８】
このようなエンジントルク（エンジン出力）抑制制御を行なうのは以下の理由による。つまり、ブレーキオフから即アクセルオンとなるような急発進操作が行なわれたとき、及びブレーキオン状態でアクセルオンされたときに、エンジントルクをアイドルトルクに抑える時間を最小にし（ＥＳ点〜ＳＢ点）、且つ、タービンが同期する前にエンジントルクが急激に発生してフォワードクラッチ７がスリップするのを防止するため、ニュートラル制御の解除中はエンジントルクをフォワードクラッチ７がスリップしない程度に抑えるとともにエンジントルクの上昇を穏やかにしているのである。
【００３９】
また、エンジントルクの値がそれほど大きくなく、且つ、その上昇が穏やかであれば、ニュートラル制御解除中であっても、エンジン回転速度にリンクした補正でフォワードクラッチ７がスリップするのを補正できる。これに対して、エンジントルク上昇が急激であると、上記エンジン回転速度にリンクした補正では、油圧の応答遅れの影響でフォワードクラッチ７がスリップしたままとなり、また、その後に急激にクラッチ７を係合させて大きなショックが生じることとなる。
【００４０】
また、ニュートラル制御解除中にある程度のエンジントルクを発生させる（図中のＳＢ点〜ＴＦ点のエンジントルク）ことにより、発進感が出るためドライバに違和感を与えることがない。
ところで、上記のＴＦ点は、タービン回転速度Ｎ_Tが所定回転速度（３００ｒｐｍ）の点であるが、このＴＦ点は以下のようにして設定されている。すなわち、エンジントルクを上記所定の勾配で上昇させたときにエンジンのトルクが本来のアクセル開度に応じた目標トルクとなるタイミングと、タービンがフォワードクラッチ７と同期する（タービン回転速度が略零となる）タイミングとが一致するような（又は同期タイミングの方が早くなるような）エンジントルク上昇開始タイミングとしてＴＦ点が設定されているのである。
【００４１】
つまり、上記２つのタイミングが一致するようなトルク上昇開始タイミングを実験的に求め、この開始タイミングをＴＦ点として定義しているのである。そして、このＴＦ点を判定するパラメータとしてタービン回転速度Ｎ_Tが用いられており、上述の開始タイミングにおけるタービン回転速度を実験的に求め、このタービン回転速度Ｎ_TからＴＦ点を判定するようになっているのである。
【００４２】
また、上記ＴＦ点以降のエンジントルクの勾配は、ニュートラル制御の解除が終了するとき（ＳＦ点）と、エンジンのトルクが本来のアクセル開度に応じたトルクとなるタイミングとが一致するように、予め実験等により設定されている。
そして、このように、本来のアクセル開度に応じたトルクとなるタイミングと、タービンがフォワードクラッチ７と同期するタイミングとを一致させることにより（又は同期タイミングの方が早くなるように設定することにより）、フォワードクラッチ７のスリップを防止でき、速やかに車両を発進させることができるのである。
【００４３】
本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置は、上述のように構成されているので、ニュートラル制御の解除時には、例えば図４に示すようなフローチャートにしたがって自動変速機１及びエンジン２の制御が実行される。
以下、図４のフローチャートにしたがって説明すると、ニュートラル制御の実施中（ステップＳ１）であると、エンジン２に対しては、ニュートラル制御に対応した制御が実行される（ステップＳ２）。なお、このニュートラル制御に対応した制御とは、Ｎレンジでのアイドリング制御と、Ｄレンジでのアイドリング制御との中間的なエンジン制御である。
【００４４】
次に、ステップＳ３においてニュートラル制御の解除条件が成立したか否かが判定されて、ニュートラル制御の解除条件が成立すると、エンジントルクディレー制御が実行される（ステップＳ４）。この場合にはエンジントルクがアクセル踏み込み量に関わらずアイドルトルク相当に抑制される。
そして、その後ステップＳ５でフォワードクラッチ７の係合が開始したかが判定される（ＳＢ点判定）。このＳＢ点は、具体的には、前回の制御周期におけるエンジン回転速度とタービン回転速度との差、即ちスリップ量（ＮＳ）_n-1と今回の制御周期のスリップ量（ＮＳ）_nとの関係が、（ＮＳ）_n-1＜（ＮＳ）_nとなったときの目標スリップ量（ＮＳ）_oに対して、（ＮＳ）_n＞（ＮＳ）_o＋Ａ（Ａは１３０ｒｐｍ程度）を満足した状態になったときをいう。
【００４５】
ステップＳ５でフォワードクラッチ７の係合開始（ＳＢ点）が判定されると、エンジントルクが所定のエンジントルクに設定される（ステップＳ６）。この所定のエンジントルクはアイドルトルクより大きく、フォワードクラッチ７がスリップしない程度のトルクであって、且つ車両に発進加速度が生じる程度のエンジントルクである。
【００４６】
その後、ステップＳ７でタービン回転速度がＮ_Tが所定値以下となった判定されるまで、エンジンのトルクはステップＳ６で設定された所定のエンジントルクに保持される。そして、ステップＳ７でタービン回転速度がＮ_Tが所定値以下となったことが判定されると（つまり、ＴＦ点が判定されると）、エンジンのトルクＰｅを所定の勾配αで徐々に増加させる（ステップＳ８）。
【００４７】
そして、このエンジントルクが現在のアクセル開度に応じた本来のエンジントルクと一致するまでエンジントルクを増大させて（ステップＳ９）、エンジントルクがアクセル開度に応じたトルクと一致すると、通常のエンジン制御となり（ステップＳ１０）、ニュートラル制御におけるエンジン制御が終了する。
したがって、本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置によれば、例えばブレーキオンの状態でアクセルオンされてニュートラル制御が解除される場合であっても、一旦エンジン出力を抑制してからアイドルトルクよりも大きいエンジントルクを出力することで、フォワードクラッチ７のスリップを防止しながらフォワードクラッチ７の係合完了前に車両に発進加速度が生じてドライバが違和感を覚えることもないという利点がある。また、その後、所定勾配でエンジントルクを上昇させてアクセル開度に応じた目標エンジントルクに一致させるので、ニュートラル制御解除後のエンジン回転速度の急上昇を抑制できるという利点があるほか、フォワードクラッチ７のスリップや、その後の急係合にともなうショックを防止できる利点を有している。
【００４８】
また、トルクコンバータ３のタービン回転速度が略零となるニュートラル制御の解除終了時に、実際のエンジン出力がアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるので、速やかに車両が発進させることができ、ニュートラル制御の解除を自然なものとすることができるという利点がある。
なお、本発明のエンジンの出力制御装置は、上述のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、本発明は、流体クラッチ（トルクコンバータ）を介してエンジンの駆動力を伝達する自動変速機に広く適用可能である。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に係る本発明のエンジンの出力制御装置によれば、ニュートラル制御の解除条件が成立すると摩擦係合要素が所定の係合状態となるまでは、ドライバのアクセル踏み込み量に関わらずエンジンの出力をアイドルトルク相当に抑制するとともに、摩擦係合要素が所定の係合状態となってから該トルクコンバータのタービン回転速度が所定回転速度になるまでは、該エンジンの出力を該アイドルトルクよりも大きく且つ該摩擦係合要素がスリップしない程度のエンジントルクに増大させ、タービン回転速度が該所定回転速度以下になると、該エンジンの出力がドライバのアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるように該エンジン出力を増大させるという構成により、確実に摩擦係合要素のスリップを防止できるという利点がある。また、アイドルトルクよりも大きく且つ摩擦係合要素がスリップしない程度のエンジントルクを出力することで、摩擦要素の係合完了前に車両に発進加速度が生じ、ドライバが違和感を覚えることもないという利点がある。これに対して、従来はアクセルを踏んでも車両が発進するまでのタイムラグが長く、ドライバビリティを損なっていた。
【００５０】
また、請求項２に係る本発明のエンジンの出力制御装置によれば、タービン回転速度が所定回転速度以下になると、所定の勾配でエンジントルクを上昇させてアクセル開度に応じた目標エンジントルクに一致させるので、ニュートラル制御解除後のエンジン回転速度の急上昇を抑制でき、やはり摩擦係合要素のスリップや、その後の急係合によるショックの発生を防止できるという利点がある。
【００５１】
また、タービン回転速度の所定回転速度が、エンジン出力を所定勾配で上昇させたときにアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるタイミングと、タービン回転速度が略零となるタイミングとが一致するようなエンジントルク上昇開始タイミングにおけるタービン回転速度として設定されているため、タービン回転速度が略零となるニュートラル制御の解除時に、実際のエンジン出力がアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなり、速やかに車両が発進させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置が適用されるエンジン及び自動変速機ニュートラル制御装置の要部構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置の要部機能に着目した模式的なブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置の制御特性を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るエンジンの出力制御装置の作用を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の創案過程で案出されたエンジンの出力制御装置の制御特性を示す模式図である。
【符号の説明】
１自動変速機
２エンジン
３トルクコンバータ（流体継手）
７フォワードクラッチ（摩擦係合要素）
５１開始判定手段（ニュートラル制御開始手段）
５３解除判定手段（ニュートラル制御解除手段）
５５出力抑制手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine output control device applied to neutral control (creep force control) of an automatic transmission.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a torque converter type automatic transmission provided in a vehicle such as an automobile, a low speed stage (for example, a first speed stage) is achieved when the shift range is stopped while the travel range (hereinafter referred to as D range) remains unchanged. In order to achieve this, a technique has been proposed in which the friction element (forward clutch) engaged to slip is controlled to approach the neutral state.
[0003]
Such control is generally called idle neutral control or creep force control. By executing such idle neutral control (hereinafter simply referred to as neutral control), engine load is reduced and fuel consumption is improved. It is possible to reduce exhaust gas and idle vibration.
In the neutral control as described above, for example, the engagement force of the forward clutch is controlled by duty-controlling a solenoid valve that adjusts the supply state of the engagement hydraulic pressure to the forward clutch. By controlling, the slip amount of the forward clutch is controlled, and a state close to the neutral state can be realized even in the D range.
[0004]
Neutral control start conditions include, for example, (1) vehicle speed 0 km / h, (2) foot brake in operation (brake on), (3) throttle opening 0% (accelerator off), etc. When all the conditions are satisfied, neutral control is started based on a command from the controller.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, at the time of executing such neutral control, for example, it is conceivable to perform control with characteristics as shown in FIG. Hereinafter, an example of control at the time of executing neutral control (simply referred to as N control in the figure) will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows an example of control characteristics devised in the inventive process of the present invention. First, when the neutral control start condition is satisfied (SS point in the figure), the inrush control of the neutral control is started. In this case, the duty ratio (engagement force command value) of the solenoid for the forward clutch is gradually reduced, and the forward clutch is gradually operated to the disengagement side.
[0006]
As a result, the engaging force of the forward clutch decreases, and the turbine that has been stopped and held until then starts to rotate. And turbine rotational speed N _T However, when the predetermined slip determination value is exceeded, the entry control is terminated (turbine slip determination point SB1).
When the entry control is completed, the steady control is started next. In this steady control, initially, the turbine rotational speed N _T The duty ratio of the forward clutch solenoid is feedback-controlled so that the rate of change dNt / dt of the current coincides with the target value. Then, turbine rotation speed N _T And engine speed N _E Ratio to (N _T / N _E Hereinafter, when the speed ratio e) reaches a predetermined value (point FB in the figure), this time, the slip amount NS (= N) between the turbine rotational speed Nt and the engine rotational speed Ne. _E -N _T ) Is controlled to be constant. In this case, specifically, a target value is periodically set for the change rate dNS / dt of the slip amount NS, and feedback control is executed so that the slip amount change rate dNS / dt becomes the target value. .
[0007]
If any one of the three conditions (1) to (3) is not satisfied, the neutral control cancellation condition is satisfied and the neutral control is canceled.
By the way, the normal neutral control is canceled by turning off the foot brake and then depressing the accelerator. In this case, at the moment when the foot brake is turned off, the condition (2) is not satisfied and it is determined that the neutral control is released, and the forward clutch that has been slipping is engaged.
[0008]
When releasing the neutral control and engaging the forward clutch, a slight shock similar to the “shock” shock that occurs when the shift lever is operated from the N range to the D range occurs. Therefore, the engagement speed of the forward clutch is moderated so that the shock is not transmitted to the driver. Note that the shock at this time is considerably smaller than the shock at the time of shifting from the N range to the D range.
[0009]
However, when the driver who operates the foot brake with the left foot starts, or when the driver who operates the foot brake with the right foot starts suddenly, the timing from the foot brake off to the accelerator on is earlier, or the foot brake on It is possible that the accelerator will remain on.
In this case, if the engagement speed of the forward clutch is set gently so as not to generate a shock as described above, the engine will blow up before the forward clutch is engaged. The forward clutch also slips due to this engine blow-up, and the vehicle does not start immediately. In addition, when a forward clutch slip is detected, in order to suppress this slip, the forward clutch is forcedly engaged with a higher hydraulic pressure, so a sudden engagement shock occurs after the forward clutch slips. As a result, the driver feels uncomfortable.
[0010]
In order to solve such a problem, as shown in FIG. 5, the turbine rotational speed N from the neutral control cancellation (ES point) is reached. _T Until the engine reaches a predetermined rotational speed (for example, 300 rpm) (TF point), the engine target torque (target Pe) is maintained at the target torque in the idle state even when the driver depresses the accelerator. It is conceivable to perform control to increase the engine torque after determining that the forward clutch can be reliably engaged.
[0011]
Turbine rotation speed N _T However, there is a time lag between the start of the control for generating the engine torque and the actual generation of the engine torque (TF). From point to FF point). For this reason, the timing at which the turbine synchronizes and the timing at which the engine torque is generated are exactly the same (FF point), the forward clutch is not slipped, and the timing at which the turbine is synchronized with the timing at which the engine torque is generated Thus, the decrease in the inertia (inertia of the transmission) torque is offset by the increase in the engine torque, and there is an advantage that the engagement shock of the forward clutch is not felt.
[0012]
However, when such control is performed, the generation timing of the engine torque coincides with the synchronization timing of the forward clutch, and thus the vehicle will not start even if the driver steps on the accelerator during this time. That is, the area from the ES point to the FF point is an area where the vehicle does not start even though the accelerator is on.
[0013]
In particular, when the engine rotation speed during the neutral control is high, the turbine rotation speed also increases. Therefore, it takes a relatively long time to control the engine torque to the idle torque after the cancellation of the neutral control is started (that is, in FIG. 5). Time from ES point to TF point becomes longer). In this case, the time lag from when the accelerator is depressed to when the vehicle starts is considerably long, and there is still a problem that the driver feels uncomfortable.
[0014]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-148386 discloses a technique for limiting the throttle opening until the slip ratio of the torque converter (ratio of engine speed to turbine speed) reaches a predetermined value when neutral control is canceled. ing. However, because the engine speed fluctuates due to factors other than the engaged state of the forward clutch, the slip ratio of the torque converter may not accurately reflect the engaged state of the clutch, and the release of the output suppression is released at an appropriate timing. Otherwise, hesitation and shock may occur when the forward clutch is engaged.
[0015]
The present invention has been devised in view of such problems. When a sudden start operation is performed during the neutral control or the accelerator is turned on in the brake-on state and the neutral control is released, the friction engagement is performed. An object of the present invention is to provide an engine output control device that prevents an element (forward clutch) from slipping and quickly starts the vehicle so as not to give the driver a sense of incongruity.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
An engine output control device according to claim 1 of the present invention. This is an engine output control device to which an automatic transmission and a torque converter are connected. When the automatic transmission is in the traveling range and a predetermined condition is satisfied, the neutral control is executed such that the frictional engagement element of the automatic transmission is maintained in the slip state by the neutral control starting means. Further, when a predetermined release condition is satisfied, the neutral control release unit releases the neutral control, and the output suppression unit suppresses the engine output. Here, the output suppression means suppresses the engine output to be equivalent to the idle torque regardless of the accelerator depression amount of the driver until the friction engagement element reaches a predetermined engagement state, and the friction engagement element From the engaged state until the turbine rotational speed of the torque converter reaches a predetermined rotational speed, the engine output is increased to an engine torque that is larger than the idle torque and does not slip the friction engagement element. Further, when the turbine rotation speed of the torque converter becomes equal to or lower than the predetermined rotation speed, the engine output is increased so that the engine output becomes a target engine torque corresponding to the accelerator depression amount of the driver.
[0017]
Thereby, it is possible to prevent the friction engagement element from slipping when the neutral control is canceled, and it is possible to reduce a time lag at the time of start and a shock due to the sudden engagement of the friction engagement element.
The predetermined engagement state of the friction engagement element is preferably the engagement state at the time when it is determined that the friction engagement element has started engagement.
[0018]
In the engine output control device according to the second aspect of the present invention, when the turbine rotational speed of the torque converter becomes equal to or lower than the predetermined rotational speed, the engine output is increased with a predetermined gradient, and the predetermined rotational speed is A turbine at an engine torque increase start timing at which the target engine torque corresponding to the accelerator depression amount when the engine output is increased at a predetermined gradient matches the timing at which the turbine rotation speed of the torque converter becomes substantially zero. Set as rotation speed.
[0019]
As a result, when neutral control is canceled when the turbine rotation speed of the torque converter becomes almost zero, the actual engine output becomes the target engine torque corresponding to the amount of accelerator depression with a minimum shock, and the vehicle starts immediately and the driver is There is no sense of incongruity.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an engine output control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an automatic transmission 1 is mounted on a vehicle (not shown) in a state of being coupled to an engine 2. . An output shaft 2a of the engine 2 is connected to a transmission mechanism 4 of the automatic transmission 1 through a torque converter (fluid coupling) 3, and the transmission mechanism 4 is connected to driving wheels of a vehicle through a differential gear (not shown).
[0021]
The output shaft 2a of the engine 2 is connected to the pump impeller 3a of the torque converter 3. When the pump impeller 3a rotates as the output shaft 2a rotates, the turbine is connected via an ATF (automatic transmission fluid). The runner 3 b is driven to rotate, and the rotation is transmitted to the speed change mechanism 4.
[0022]
Although not described in detail, the speed change mechanism 4 includes a plurality of sets of planetary gear mechanisms and clutches and brakes that allow or restrict the operation of the components (sun gear, pinion gear, and ring gear). The engagement state of the clutch and the brake is appropriately switched by an ATF supplied from a hydraulic source (oil pump) to achieve a desired gear stage. Since the structure of the transmission mechanism 4 is generally known, the illustration of the configuration other than the forward clutch 7 as a friction engagement element is omitted.
[0023]
On the other hand, the vehicle interior is provided with an input / output device (not shown), a storage device (ROM, RAM, BURAM, etc.) for storing control programs and control maps, a central processing unit (CPU), a timer counter, etc. / T-ECU (automatic transmission control unit, hereinafter simply referred to as ECU) 11 is installed, and various control signals are set based on information from various sensors to be described later. Control is performed.
[0024]
On the input side of the ECU 11, an engine speed sensor (engine speed detecting means) 12 for detecting the speed Ne of the engine 2 and a speed N of the turbine runner 3b are detected. _T A turbine rotation speed sensor 13 that detects (that is, an input rotation speed of the forward clutch 7), a vehicle speed sensor 14 that detects a traveling speed (vehicle speed) Vs of the vehicle, a brake switch 20 that is turned on when the brake pedal is depressed, and an accelerator. Operation amount (accelerator opening or accelerator depression amount) θ _ACC Accelerator sensor 16 for detecting ATF oil temperature T _OIL An oil temperature sensor (oil temperature detecting means) 17 for detecting a shift position, a shift position sensor 18 for detecting a shift position (for example, N range, D range, P range, R range, etc.) selected by the driver. Various sensors and switches are connected. The vehicle is applied with a so-called drive-by-wire system that controls the throttle opening based on the accelerator depression amount detected by the accelerator sensor 16, and the throttle valve of the engine is opened and closed. A motor (see reference numeral 57 in FIG. 2) as a throttle actuator for controlling the motor is connected.
[0025]
Further, on the output side of the ECU 11, a large number of solenoids and pressure adjusting valves (pressure control valves) for switching the hydraulic oil from the above oil pump to operate the clutch and brake engaging elements of the transmission mechanism 4. Is connected.
In the ECU 11, the accelerator opening θ detected by the accelerator sensor 16. _ACC Then, a target shift speed is set from a shift map (not shown) using the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 14, and the solenoid and the pressure adjusting valve are controlled to achieve the target shift speed, thereby engaging elements of the speed change mechanism 4. Shifting control is executed by switching the engaged state (such as a clutch and a brake). In FIG. 1, only the solenoid 19 and the pressure adjustment valve 21 for switching the engagement state of the forward clutch 7 are illustrated, and the other solenoids and pressure adjustment valves are illustrated. The illustration is omitted for.
[0026]
The operation of the solenoid 19 is duty-controlled by the ECU 11, and the supply state of the pilot pressure (control pressure) to the pressure adjusting valve 21 is adjusted according to the operation of the solenoid 19. . Specifically, when the pilot pressure is supplied to the pressure regulating valve 21 by the solenoid 19, the spool 21a of the pressure regulating valve 21 moves to the left side in the figure, and the line pressure of the forward clutch 7 is discharged. The engaging force is reduced. On the contrary, when the pilot pressure is discharged by the solenoid 19, the line pressure is supplied to the forward clutch 7 and the engagement force increases. Thus, the engagement force of the forward clutch 7 can be adjusted by controlling the duty factor (engagement force command value) of the solenoid 19. In the present embodiment, the engagement force of the forward clutch 7 is set to increase as the duty ratio of the solenoid 19 increases.
[0027]
Next, the neutral control will be briefly described. In the neutral control, when the vehicle is stopped in the D range, the engagement force of the forward clutch 7 is reduced to control the state close to the neutral state. The neutral control is executed by slipping the forward clutch 7 as a combination element.
[0028]
In this embodiment, the following conditions (1) to (3) are set as the neutral control start conditions.
(1) Brake switch 20 is on (brake on).
(2) The accelerator sensor 16 is off (accelerator off).
(3) The vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 14 is less than a predetermined value.
[0029]
Then, on the assumption that the shift range detected by the shift position sensor 18 is the D range, when it is determined that all the above conditions (1) to (3) are satisfied, the neutral control is started. It has become. In the following, when all of the start conditions (1) to (3) are satisfied, the start condition is simply satisfied.
On the other hand, the following (1) to (3) are set as the neutral control release conditions, and any one of (1) to (3) is satisfied on the assumption that the D range is maintained. Then, the release condition is established on the assumption that the driver has a willingness to start, and the neutral control is released to switch to the first gear.
(1) The brake switch 20 is turned off (brake off).
(2) The accelerator sensor 16 is turned on (accelerator on).
(3) The traveling speed Vs detected by the vehicle speed sensor 14 is not less than a predetermined value.
[0030]
The case where any one of the release conditions {circle around (1)} to {circle around (3)} is satisfied is hereinafter simply referred to as the release condition being satisfied.
Although not specifically described here, the neutral control is naturally canceled when the shift range is operated from the D range to the N range in addition to the above.
[0031]
Next, the main part of this apparatus will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a block diagram focusing on the function of the main part of this apparatus, and FIG. 3 is a schematic diagram showing its control characteristics.
As shown in FIG. 2, in the ECU 11, a start determination unit (neutral control start unit) 51 that determines whether a neutral control start condition is satisfied and a release determination unit (neutral control) that determines whether a neutral control release condition is satisfied. Release means) 53 and output suppression means 55 that temporarily suppresses the output (torque) of the engine when the release condition is satisfied.
[0032]
Among them, the brake switch 20, the accelerator sensor 16, the vehicle speed sensor 14, and the shift position sensor 18 are connected to the start determination unit 51, and the start determination unit 51 performs the neutral control based on information from these sensors. It is determined whether or not the start condition is satisfied. When the start condition is satisfied, the start determination means 51 calculates the duty ratio for the solenoid 19 and outputs a control signal corresponding to the duty ratio to control the operation of the solenoid 19. As a result, the forward clutch 7 gradually slips and the neutral control is started.
[0033]
Also, the release determination means 53 is connected to the brake switch 20, the throttle sensor 16, the vehicle speed sensor 14, and the shift position sensor 18, and the release determination means 53 cancels the neutral control based on information from these sensors. It is determined whether or not the condition is satisfied. Then, when it is determined by the cancellation determination unit 53 that the neutral control cancellation condition is satisfied, the cancellation determination unit 53 calculates a duty ratio for the solenoid 19 and a control signal corresponding to the duty ratio is generated. It is set and release control is executed.
[0034]
Further, the output suppression means 55, when the neutral control release condition is satisfied based on the information from the release determination means 53 and the turbine rotational speed sensor 13, the turbine rotational speed N _T In this embodiment, the engine output is controlled by outputting a drive control signal to the throttle actuator 57, for example, until the engine speed reaches a predetermined rotational speed (for example, 300 rpm). Yes.
[0035]
Here, the engine torque control characteristics of the output suppression means 55 will be described with reference to FIG. First, when neutral control is canceled by the driver depressing the accelerator (ES point), the engine is not affected regardless of the accelerator depressing amount from this point to the engagement start determination point (SB point) of the forward clutch 7. The operating state is determined to be the idle operating state, and the target torque (target Pe) of the engine is held at the idle torque.
[0036]
Originally, the ES point is a point where the driver's accelerator depression is detected, so the amount of accelerator depression naturally increases after this ES point, but in this case the target torque of the engine is not set according to the accelerator depression. Instead, a control signal is output to the throttle actuator 57 so as to maintain the idle state up to the engagement start determination point (SB point) of the forward clutch 7 regardless of the accelerator depression amount. The control for maintaining the engine torque at the idle torque in this way is hereinafter referred to as engine torque delay control. Further, the engagement start determination point (SB point) of the forward clutch 7 refers to a time when the engagement state of the forward clutch 7 becomes a predetermined engagement state.
[0037]
Thereafter, when it is determined that the forward clutch 7 is engaged (SB point), the engine torque is set to a predetermined engine torque that is greater than the idle torque. The predetermined engine torque is a torque that does not cause the forward clutch 7 to slip, and is an engine torque that causes a start acceleration in the vehicle.
Then, the turbine rotation speed sensor 13 detects the turbine rotation speed N. _T The predetermined engine torque is maintained until it is detected that the engine speed has become a predetermined rotational speed (for example, 300 rpm) or less (TF point), and when the TF point is determined, the engine torque is now The engine torque is gently increased at a constant gradient (predetermined gradient) so as to be the original target engine torque corresponding to the accelerator opening. Note that if this gradient is too steep, the engine speed will rise rapidly and a shock will occur, so that the gradient is set so that the target torque is quickly reached within a range where such a shock does not occur. In the following, the control for gradually increasing the engine torque with a constant gradient is referred to as tailing control.
[0038]
Such engine torque (engine output) suppression control is performed for the following reason. That is, when a sudden start operation is performed so that the accelerator is immediately turned on after the brake is turned off, and when the accelerator is turned on in the brake-on state, the time for suppressing the engine torque to the idle torque is minimized (from the ES point to the SB point). In order to prevent the forward clutch 7 from slipping suddenly before the turbine synchronizes, the engine torque is suppressed to the extent that the forward clutch 7 does not slip while the neutral control is released. The increase in torque is moderated.
[0039]
Further, if the value of the engine torque is not so large and the increase is gentle, it is possible to correct the slip of the forward clutch 7 by the correction linked to the engine rotation speed even during the neutral control cancellation. On the other hand, if the engine torque rises suddenly, the correction linked to the engine rotation speed keeps the forward clutch 7 slipped due to the effect of the response delay of the hydraulic pressure. In combination, a big shock will occur.
[0040]
Further, by generating a certain amount of engine torque (neutral engine torque at points SB to TF in the figure) while neutral control is cancelled, the driver feels uncomfortable so that the driver does not feel uncomfortable.
By the way, the above TF point is the turbine rotation speed N. _T Is a point of a predetermined rotation speed (300 rpm), and this TF point is set as follows. That is, when the engine torque is increased at the predetermined gradient, the timing at which the engine torque becomes the target torque corresponding to the original accelerator opening and the turbine synchronize with the forward clutch 7 (the turbine rotational speed is substantially zero). The TF point is set as the engine torque increase start timing that coincides with the timing (or the synchronization timing becomes earlier).
[0041]
That is, the torque rise start timing at which the above two timings coincide is experimentally obtained, and this start timing is defined as the TF point. As a parameter for determining this TF point, the turbine rotational speed N _T The turbine rotational speed at the start timing described above is experimentally determined, and this turbine rotational speed N _T Therefore, the TF point is determined from the above.
[0042]
Further, the gradient of the engine torque after the TF point is such that the timing when the neutral control is terminated (the SF point) coincides with the timing at which the engine torque becomes the torque corresponding to the original accelerator opening. It is set in advance by experiments or the like.
In this way, by matching the timing at which the torque according to the original accelerator opening coincides with the timing at which the turbine synchronizes with the forward clutch 7 (or by setting the synchronization timing to be earlier). ), The slip of the forward clutch 7 can be prevented, and the vehicle can be started quickly.
[0043]
Since the engine output control apparatus according to the embodiment of the present invention is configured as described above, the control of the automatic transmission 1 and the engine 2 is controlled according to the flowchart shown in FIG. Is executed.
In the following, referring to the flowchart of FIG. 4, when the neutral control is being performed (step S1), control corresponding to the neutral control is executed for the engine 2 (step S2). The control corresponding to the neutral control is intermediate engine control between idling control in the N range and idling control in the D range.
[0044]
Next, in step S3, it is determined whether or not a neutral control cancellation condition is satisfied. When the neutral control cancellation condition is satisfied, engine torque delay control is executed (step S4). In this case, the engine torque is suppressed to be equivalent to the idle torque regardless of the accelerator depression amount.
Then, in step S5, it is determined whether the engagement of the forward clutch 7 has started (SB point determination). Specifically, this SB point is the difference between the engine speed and the turbine speed in the previous control cycle, that is, the slip amount (NS). _n-1 And slip amount (NS) of this control cycle _n (NS) _n-1 <(NS) _n Target slip amount (NS) _o (NS) _n > (NS) _o The time when + A (A is about 130 rpm) is satisfied.
[0045]
When it is determined in step S5 that the forward clutch 7 starts to be engaged (point SB), the engine torque is set to a predetermined engine torque (step S6). This predetermined engine torque is larger than the idle torque, is such a torque that the forward clutch 7 does not slip, and is an engine torque that causes a starting acceleration in the vehicle.
[0046]
Thereafter, in step S7, the turbine rotational speed is N. _T The engine torque is held at the predetermined engine torque set in step S6 until it is determined that becomes less than or equal to the predetermined value. In step S7, the turbine rotational speed is N. _T Is determined to be equal to or smaller than a predetermined value (that is, when the TF point is determined), the engine torque Pe is gradually increased with a predetermined gradient α (step S8).
[0047]
Then, the engine torque is increased until the engine torque matches the original engine torque corresponding to the current accelerator opening (step S9), and when the engine torque matches the torque corresponding to the accelerator opening, a normal engine Control (step S10), and the engine control in the neutral control is completed.
Therefore, according to the engine output control apparatus according to the embodiment of the present invention, for example, even when the accelerator is turned on in the brake-on state and the neutral control is released, the engine output is temporarily suppressed before the idle control is performed. By outputting an engine torque larger than the torque, there is an advantage that the starting acceleration is generated in the vehicle before the completion of the engagement of the forward clutch 7 and the driver does not feel uncomfortable while preventing the slip of the forward clutch 7. After that, the engine torque is increased at a predetermined gradient so as to coincide with the target engine torque corresponding to the accelerator opening, and therefore, there is an advantage that rapid increase of the engine rotation speed after the neutral control is released can be suppressed. It has an advantage that it is possible to prevent a slip and a shock associated with a subsequent sudden engagement.
[0048]
In addition, at the end of the neutral control when the turbine rotation speed of the torque converter 3 becomes substantially zero, the actual engine output becomes the target engine torque corresponding to the accelerator depression amount, so that the vehicle can start quickly, and the neutral There is an advantage that the release of control can be made natural.
The engine output control apparatus of the present invention is not limited to the above-described one, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the present invention is widely applicable to an automatic transmission that transmits engine driving force via a fluid clutch (torque converter).
[0049]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the engine output control apparatus of the present invention according to claim 1, when the neutral control release condition is satisfied, the driver's accelerator is kept until the friction engagement element is brought into a predetermined engagement state. Regardless of the amount of depression, the engine output is suppressed to the equivalent of the idle torque, and until the turbine rotation speed of the torque converter reaches the predetermined rotation speed after the friction engagement element reaches the predetermined engagement state. When the output is increased to an engine torque that is greater than the idle torque and the friction engagement element does not slip, and the turbine rotational speed is less than or equal to the predetermined rotational speed, the engine output corresponds to the accelerator depression amount of the driver. By configuring the engine output to increase to the target engine torque, the frictional engagement element can be reliably slipped. There is an advantage that it can be stopped. In addition, by outputting an engine torque that is greater than the idle torque and that does not cause the friction engagement element to slip, there is an advantage that the starting acceleration occurs in the vehicle before the engagement of the friction element is completed, and the driver does not feel uncomfortable. There is. In contrast, conventionally, even if the accelerator is depressed, the time lag until the vehicle starts is long, and drivability is impaired.
[0050]
Further, according to the engine output control apparatus of the present invention according to claim 2, when the turbine rotational speed becomes equal to or lower than the predetermined rotational speed, the engine torque is increased at a predetermined gradient so that the target engine torque according to the accelerator opening is obtained. Since they match, there is an advantage that a sudden increase in the engine speed after the neutral control is released can be suppressed, and the slip of the friction engagement element and the occurrence of a shock due to the subsequent sudden engagement can be prevented.
[0051]
In addition, the timing at which the predetermined rotational speed of the turbine rotational speed becomes the target engine torque corresponding to the accelerator depression amount when the engine output is increased at a predetermined gradient, and the timing at which the turbine rotational speed becomes substantially zero match. Therefore, when the neutral control is canceled when the turbine rotation speed becomes substantially zero, the actual engine output becomes the target engine torque corresponding to the accelerator depression amount, and the vehicle There is an advantage that can be started.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a main configuration of an engine and an automatic transmission neutral control device to which an engine output control device according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic block diagram focusing on the main functions of the engine output control apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram showing control characteristics of an engine output control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating the operation of the engine output control apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram showing control characteristics of an engine output control device devised in the inventive process.
[Explanation of symbols]
1 Automatic transmission
2 Engine
3 Torque converter (fluid coupling)
7 Forward clutch (friction engagement element)
51 Start determination means (neutral control start means)
53 Release determination means (neutral control release means)
55 Output suppression means

Claims

自動変速機およびトルクコンバータが接続されたエンジンの出力制御装置であって、
該自動変速機が走行レンジにあり所定の条件が成立したと判定すると該自動変速機の摩擦係合要素をすべり状態に維持するニュートラル制御を実行するニュートラル制御開始手段と、
該ニュートラル制御中に所定の解除条件が成立したと判定すると該ニュートラル制御を解除するニュートラル制御解除手段と、
該所定の解除条件が成立すると該エンジンの出力を抑制する出力抑制手段とをそなえ、
該出力抑制手段が、
該摩擦係合要素が所定の係合状態となるまでは、ドライバのアクセル踏み込み量に関わらず該エンジンの出力をアイドルトルク相当に抑制するとともに、
該摩擦係合要素が所定の係合状態となってから該トルクコンバータのタービン回転速度が所定回転速度になるまでは、該エンジンの出力を該アイドルトルクよりも大きく且つ該摩擦係合要素がスリップしない程度のエンジントルクに増大させ、
該トルクコンバータの該タービン回転速度が該所定回転速度以下になると、該エンジンの出力がドライバのアクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるように該エンジン出力を増大させる
ことを特徴とする、エンジンの出力制御装置。 An engine output control device to which an automatic transmission and a torque converter are connected,
A neutral control starting means for executing a neutral control to keep the state sliding frictional engagement elements of the automatic transmission if it is determined that the predetermined condition has the automatic transmission is in the drive range is established,
Neutral control release means for releasing the neutral control when it is determined that a predetermined release condition is satisfied during the neutral control;
And an inhibit output suppressing means the output of the engine when the predetermined cancel condition is satisfied,
The output suppression means
Together with the frictional engagement element until a predetermined engaged state to suppress the idle torque equivalent to the output of the engine irrespective of the accelerator depression amount of the driver,
From the time when the friction engagement element is in a predetermined engagement state until the turbine rotation speed of the torque converter reaches a predetermined rotation speed, the output of the engine is larger than the idle torque and the friction engagement element slips. Increase the engine torque to
The engine output is increased so that when the turbine rotation speed of the torque converter becomes equal to or lower than the predetermined rotation speed, the output of the engine becomes a target engine torque corresponding to the accelerator depression amount of the driver. Output control device.

該トルクコンバータの該タービン回転速度が該所定回転速度以下になると、該エンジンの出力を所定の勾配で増大させるとともに、
該所定回転速度が、
該エンジン出力を所定勾配で上昇させたときに該アクセル踏み込み量に応じた目標エンジントルクとなるタイミングと、該トルクコンバータのタービン回転速度が略零となるタイミングとが一致するようなエンジントルク上昇開始タイミングにおけるタービン回転速度に設定されている
ことを特徴とする、請求項１記載のエンジンの出力制御装置。When the turbine rotation speed of the torque converter falls below the predetermined rotation speed, the engine output is increased with a predetermined gradient,
The predetermined rotational speed is
Start of engine torque increase such that when the engine output is increased at a predetermined gradient, the timing at which the target engine torque corresponding to the accelerator depression amount coincides with the timing at which the turbine speed of the torque converter becomes substantially zero The engine output control device according to claim 1, wherein the turbine output speed is set at a timing.