JP7362206B2

JP7362206B2 - Vehicle control device

Info

Publication number: JP7362206B2
Application number: JP2019178314A
Authority: JP
Inventors: 貴裕尾崎
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2023-10-17
Anticipated expiration: 2039-09-30
Also published as: JP2021055595A

Description

本発明は、内燃機関と駆動輪との間に自動変速機を介設している車両を制御する制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for controlling a vehicle in which an automatic transmission is interposed between an internal combustion engine and drive wheels.

動力源として車両に搭載された内燃機関と車両の駆動輪との間に介在する駆動系の変速機の一種として、ベルト式ＣＶＴ（例えば、下記特許文献１を参照）が公知である。ベルト式ＣＶＴは、内燃機関側の駆動軸に支持させた駆動プーリと駆動輪側の従動軸に支持させた従動プーリとにベルトを巻き掛けてなり、両プーリとベルトとの摩擦により、駆動軸に入力されるエンジントルクを従動軸さらには車両の駆動輪に伝動するものである。 2. Description of the Related Art A belt-type CVT (see, for example, Patent Document 1 below) is known as a type of drive system transmission interposed between an internal combustion engine mounted on a vehicle as a power source and drive wheels of the vehicle. A belt-type CVT consists of a belt wrapped around a drive pulley supported by the drive shaft on the internal combustion engine side and a driven pulley supported by the driven shaft on the drive wheel side.The friction between both pulleys and the belt causes the drive shaft to The input engine torque is transmitted to the driven shaft and further to the drive wheels of the vehicle.

車両の停車時等、内燃機関をアイドル運転する際には、実測のエンジン回転数と目標アイドル回転数との偏差を演算し、その偏差を縮小するようにスロットルバルブの開度を操作して、気筒に充填される吸気量及び噴射量を調整し、ひいては内燃機関の出力を増減させるフィードバック制御を実施する（例えば、下記特許文献２を参照）。 When operating the internal combustion engine at idle, such as when the vehicle is stopped, the deviation between the measured engine speed and the target idle speed is calculated, and the opening of the throttle valve is manipulated to reduce the deviation. Feedback control is performed to adjust the amount of intake air and injection amount filled into the cylinder, and to increase or decrease the output of the internal combustion engine (for example, see Patent Document 2 below).

特開２０１９－１３５３８３号公報JP 2019-135383 Publication 特開２０１５－１２１１９３号公報JP 2015-121193 Publication

車両の運転者がシフトレバー（または、セレクタレバー）を走行レンジ、より具体的にはＤレンジやＲレンジに操作している場合、内燃機関の出力軸であるクランクシャフトと車両の駆動輪との間に介在するクラッチを接続する。運転者が走行レンジを維持したままで車両を停車させるときには、クラッチの出力側が回転しない。内燃機関の運転を維持しながらクラッチを締結していると、クランクシャフトと駆動輪との回転数差をトルクコンバータにおいて吸収することになる。つまり、エンジントルクをトルクコンバータにて熱エネルギとして放散してしまい、エネルギ効率が低下する。 When the vehicle driver operates the shift lever (or selector lever) to the driving range, more specifically to the D or R range, the relationship between the crankshaft, which is the output shaft of the internal combustion engine, and the drive wheels of the vehicle increases. Connect the clutch interposed in between. When the driver stops the vehicle while maintaining the driving range, the output side of the clutch does not rotate. When the clutch is engaged while maintaining the operation of the internal combustion engine, the difference in rotational speed between the crankshaft and the drive wheels is absorbed by the torque converter. In other words, the engine torque is dissipated as heat energy in the torque converter, resulting in a decrease in energy efficiency.

そこで、車両の停車時、運転者の操作によらず自動的にクラッチの締結を緩め、クラッチの入力側を出力側に対して滑らせる「減圧スリップ制御」を実施する。これにより、内燃機関に対する機械的負荷が減少するため、内燃機関における燃料消費を削減でき、エネルギ効率の低下を抑制することができる。 Therefore, when the vehicle is stopped, ``decompression slip control'' is implemented, which automatically loosens the clutch without any operation by the driver and causes the input side of the clutch to slide relative to the output side. As a result, the mechanical load on the internal combustion engine is reduced, so fuel consumption in the internal combustion engine can be reduced, and a decrease in energy efficiency can be suppressed.

しかしながら、クラッチが滑りすぎてエンジン回転数の吹き上がりを招くことがあり得る。不必要なエンジン回転数の吹き上がりは、燃料の消費量及び有害物質の排出量の増加に繋がり、好ましくない。 However, the clutch may slip too much, causing an increase in engine speed. Unnecessary engine speed increase leads to an increase in fuel consumption and harmful substance emissions, which is undesirable.

以上の問題に着目してなされた本発明は、減圧スリップ制御中のエンジン回転数の吹き上がりを適切に抑止することを所期の目的とする。 The present invention, which has been made with attention to the above problems, aims to appropriately suppress the increase in engine speed during depressurization slip control.

上述した課題を解決するべく、本発明では、車速が０または０に近い所定値以下であるときに、内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間に介在するクラッチにおける入力側を出力側に対して相対的に滑らせるものであり、その滑りが過剰となってエンジン回転数の吹き上がりを招き得る所定の条件が成立した場合、エンジン回転数の吹き上がりを抑制するための補正制御を実行する車両の制御装置を構成した。前記所定の条件は、
・トルクコンバータのタービンの回転数が所定値以上に高い
・トルクコンバータのタービンの回転数とエンジン回転数との比が所定値以上に大きい
・エンジン回転数が所定値以上に高い
がおしなべて成立していることである。 In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, when the vehicle speed is 0 or less than a predetermined value close to 0, the input side of the clutch interposed between the output shaft of the internal combustion engine and the drive wheels of the vehicle is changed to the output side. If a predetermined condition is established in which the slippage becomes excessive and can cause the engine speed to rise, correction control is performed to suppress the engine speed from rising. A vehicle control device was configured to carry out the test. The predetermined conditions are:
・The rotation speed of the torque converter turbine is higher than the specified value.
・The ratio between the rotation speed of the torque converter turbine and the engine speed is greater than the specified value.
・Engine speed is higher than the specified value
This is true across the board.

本発明によれば、減圧スリップ制御中のエンジン回転数の吹き上がりを適切に抑止することができる。 According to the present invention, it is possible to appropriately suppress the engine speed from rising during depressurization slip control.

本発明の一実施形態における車両用内燃機関及び制御装置の概略構成を示す図。1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle internal combustion engine and a control device according to an embodiment of the present invention. 同実施形態における車両の駆動系の構成を示す図。The figure which shows the structure of the drive system of the vehicle in the same embodiment. 同実施形態の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。FIG. 3 is a flow diagram showing an example of a procedure of processing executed by the control device according to the embodiment according to a program.

本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図１に、本実施形態における車両用内燃機関１００の概要を示す。内燃機関１００は、車両の駆動系を介して車軸１０３及び駆動輪に走行のための駆動力を供給する。内燃機関１００は、例えば火花点火式の４ストロークガソリンエンジンであり、複数の気筒１（図１には、そのうち一つを図示している）を具備する。各気筒１の吸気バルブよりも上流、各気筒１に連なる吸気ポートの近傍には、吸気ポートに向けて燃料を噴射するインジェクタ１１を設けている。また、各気筒１の燃焼室の天井部に、点火プラグ１２を取り付けてある。点火プラグ１２は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。点火コイルは、半導体スイッチング素子であるイグナイタとともに、コイルケースに一体的に内蔵される。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an outline of a vehicle internal combustion engine 100 in this embodiment. Internal combustion engine 100 supplies driving force for running to an axle 103 and drive wheels via a drive system of the vehicle. The internal combustion engine 100 is, for example, a spark ignition four-stroke gasoline engine, and includes a plurality of cylinders 1 (one of which is shown in FIG. 1). Upstream of the intake valve of each cylinder 1 and near the intake port connected to each cylinder 1, an injector 11 is provided that injects fuel toward the intake port. Further, a spark plug 12 is attached to the ceiling of the combustion chamber of each cylinder 1. The spark plug 12 causes a spark discharge between a center electrode and a ground electrode upon application of an induced voltage generated in an ignition coil. The ignition coil is integrally built into the coil case together with the igniter, which is a semiconductor switching element.

吸気を供給するための吸気通路３は、外部から空気を取り入れて各気筒１の吸気ポートへと導く。吸気通路３上には、エアクリーナ３１、電子スロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホルド３４を、上流からこの順序に配置している。 The intake passage 3 for supplying intake air takes in air from the outside and guides it to the intake port of each cylinder 1. On the intake passage 3, an air cleaner 31, an electronic throttle valve 32, a surge tank 33, and an intake manifold 34 are arranged in this order from upstream.

排気を排出するための排気通路４は、気筒１内で燃料を燃焼させたことで生じる排気を各気筒１の排気ポートから外部へと導く。この排気通路４上には、排気マニホルド４２及び排気浄化用の三元触媒４１を配置している。 The exhaust passage 4 for discharging exhaust gas guides exhaust gas generated by burning fuel in the cylinders 1 from the exhaust port of each cylinder 1 to the outside. An exhaust manifold 42 and a three-way catalyst 41 for exhaust purification are arranged on the exhaust passage 4.

排気ガス再循環（ＥｘｈａｕｓｔＧａｓＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置２は、いわゆる高圧ループＥＧＲを実現するものであり、排気通路４における触媒４１の上流側と吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流側とを連通する外部ＥＧＲ通路２１と、ＥＧＲ通路２１上に設けたＥＧＲクーラ２２と、ＥＧＲ通路２１を開閉し当該ＥＧＲ通路２１を流れるＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲバルブ２３とを要素とする。ＥＧＲ通路２１の入口は、排気通路４における排気マニホルド４２またはその下流の所定箇所に接続している。ＥＧＲ通路２１の出口は、吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流の所定箇所、具体的にはサージタンク３３に接続している。 The exhaust gas recirculation device 2 realizes so-called high-pressure loop EGR, and is an external EGR device that communicates the upstream side of the catalyst 41 in the exhaust passage 4 with the downstream side of the throttle valve 32 in the intake passage 3. The components include a passage 21, an EGR cooler 22 provided on the EGR passage 21, and an EGR valve 23 that opens and closes the EGR passage 21 and controls the flow rate of EGR gas flowing through the EGR passage 21. The entrance of the EGR passage 21 is connected to the exhaust manifold 42 in the exhaust passage 4 or a predetermined location downstream thereof. The outlet of the EGR passage 21 is connected to a predetermined location downstream of the throttle valve 32 in the intake passage 3, specifically, to a surge tank 33.

内燃機関１には、各気筒１の少なくとも吸気バルブの開閉タイミングを可変制御できる吸気ＶＶＴ（ＶａｒｉａｂｌｅＶａｌｖｅＴｉｍｉｎｇ）機構５が付帯していることがある。吸気バルブタイミングを調節するためのＶＶＴ機構５は、例えば、各気筒１の吸気バルブを駆動する吸気カムシャフトのクランクシャフトに対する回転位相を液圧（潤滑油圧）によって変化させるベーン式のものや、電動機によって変化させる電動式のもの（モータドライブＶＶＴ）である。周知の通り、内燃機関１の吸気カムシャフト及び排気カムシャフトは、クランクシャフトから回転駆動力の供給を受け、クランクシャフトに従動して回転する。クランクシャフトとカムシャフトとの間には、回転駆動力を伝達するための巻掛伝動装置が介在している。巻掛伝動装置は、クランクシャフト側に設けたクランクスプロケット（または、プーリ）と、カムシャフト側に設けたカムスプロケット（または、プーリ）と、これらスプロケット若しくはプーリに巻き掛けるタイミングチェーン（または、ベルト）とを要素とする。ＶＶＴ機構５は、カムシャフトをカムスプロケットに対し相対的に回動させることを通じて、カムシャフトのクランクシャフトに対する回転位相を変化させ、以て吸気バルブの開閉タイミングを変更する。 The internal combustion engine 1 may be provided with an intake VVT (Variable Valve Timing) mechanism 5 that can variably control the opening/closing timing of at least the intake valve of each cylinder 1 . The VVT mechanism 5 for adjusting the intake valve timing is, for example, a vane type mechanism that changes the rotational phase of the intake camshaft relative to the crankshaft that drives the intake valves of each cylinder 1 using hydraulic pressure (lubricating oil pressure), or an electric motor mechanism. This is an electric type (motor drive VVT) that changes the temperature by As is well known, the intake camshaft and exhaust camshaft of the internal combustion engine 1 receive rotational driving force from the crankshaft, and rotate as a result of the crankshaft. A wrap transmission device for transmitting rotational driving force is interposed between the crankshaft and the camshaft. A wrap-around transmission device consists of a crank sprocket (or pulley) installed on the crankshaft side, a cam sprocket (or pulley) installed on the camshaft side, and a timing chain (or belt) wrapped around these sprockets or pulleys. and is an element. The VVT mechanism 5 changes the rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft by rotating the camshaft relative to the cam sprocket, thereby changing the opening/closing timing of the intake valve.

吸気ＶＶＴ機構５に加えて、各気筒１の排気バルブの開閉タイミングを可変制御できる排気ＶＶＴ機構が付帯していることもある。排気バルブタイミングを調節するためのＶＶＴ機構もまた、例えば、各気筒１の排気バルブを駆動する排気カムシャフトのクランクシャフトに対する回転位相を液圧や電動機によって変化させるものである。このＶＶＴ機構は存在しないことがあり、その場合、排気バルブタイミングは不変である。 In addition to the intake VVT mechanism 5, an exhaust VVT mechanism that can variably control the opening and closing timing of the exhaust valves of each cylinder 1 may be attached. The VVT mechanism for adjusting the exhaust valve timing also changes, for example, the rotational phase of the exhaust camshaft that drives the exhaust valves of each cylinder 1 relative to the crankshaft using hydraulic pressure or an electric motor. This VVT mechanism may not be present, in which case the exhaust valve timing remains unchanged.

図２に、本実施形態の車両が備える駆動系のトランスミッションを示す。このトランスミッションは、トルクコンバータ７及び自動変速機８、９を備えてなる。本実施形態では、自動変速機８、９の構成要素として、遊星歯車機構を含む前後進切換装置８、及びベルト式ＣＶＴ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙＶａｒｉａｂｌｅＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）９を採用している。 FIG. 2 shows the transmission of the drive system included in the vehicle of this embodiment. This transmission includes a torque converter 7 and automatic transmissions 8 and 9. In this embodiment, a forward/reverse switching device 8 including a planetary gear mechanism and a belt-type CVT (Continuously Variable Transmission) 9 are employed as components of the automatic transmissions 8 and 9.

内燃機関１００が出力するエンジントルクは、内燃機関１００の出力軸であるクランクシャフトからトルクコンバータ７の入力側のポンプインペラ７１に入力され、出力側のタービンランナ７２に伝達される。タービンランナ７２の回転は、前後進切換装置８を介してＣＶＴ９の駆動軸９４に伝わり、ＣＶＴ９における変速を経て従動軸９５を回転させる。従動軸９５の回転は、出力ギア１０１に伝達される。出力ギア１０１は、デファレンシャル装置のリングギア１０２と噛合し、デファレンシャル装置を介して車軸（ドライブシャフト）１０３、及び車軸１０３に取り付けられた駆動輪を回転させる。 The engine torque output by the internal combustion engine 100 is input from the crankshaft, which is the output shaft of the internal combustion engine 100, to the pump impeller 71 on the input side of the torque converter 7, and is transmitted to the turbine runner 72 on the output side. The rotation of the turbine runner 72 is transmitted to the drive shaft 94 of the CVT 9 via the forward/reverse switching device 8, and rotates the driven shaft 95 through a speed change in the CVT 9. Rotation of driven shaft 95 is transmitted to output gear 101 . The output gear 101 meshes with a ring gear 102 of a differential device, and rotates an axle (drive shaft) 103 and a drive wheel attached to the axle 103 via the differential device.

トルクコンバータ７は、ロックアップ機構を備える。ロックアップ機構は、トルクコンバータ７の入力側と出力側とを相対回転不能に締結するロックアップクラッチ７３と、ロックアップクラッチ７３を断接切換駆動するための作動液圧（油圧）を制御するロックアップソレノイドバルブ（図示せず）とを要素とする。 Torque converter 7 includes a lockup mechanism. The lock-up mechanism includes a lock-up clutch 73 that engages the input side and output side of the torque converter 7 so that they cannot rotate relative to each other, and a lock that controls hydraulic pressure (hydraulic pressure) for switching and driving the lock-up clutch 73. and an up solenoid valve (not shown).

ＣＶＴ９を搭載した車両においては、車速がある程度以上に高いとき、ほぼ常時トルクコンバータ７をロックアップする。車速がそれ以下となれば、トルクコンバータ７のロックアップを解除する。ロックアップ時、トルクコンバータ７の出力側回転数の入力側回転数に対する比である速度比は１となる。翻って、非ロックアップ時には、トルクコンバータ７の速度比が、駆動状態に応じて１よりも小さくなったり大きくなったりする。 In a vehicle equipped with the CVT 9, the torque converter 7 is almost constantly locked up when the vehicle speed is higher than a certain level. When the vehicle speed becomes lower than that, the lock-up of the torque converter 7 is released. During lockup, the speed ratio, which is the ratio of the output side rotation speed to the input side rotation speed of the torque converter 7, becomes 1. On the other hand, during non-lockup, the speed ratio of the torque converter 7 becomes smaller or larger than 1 depending on the driving state.

前後進切換装置８は、そのサンギア８１がタービンランナ７２と連絡し、リングギア８２が駆動軸９４と連絡している。プラネタリギア８３１を支持するプラネタリキャリア８３と変速機ケースとの間には、断接切換可能な液圧クラッチたるフォワードブレーキ８４を介設している。また、プラネタリキャリア８３とサンギア８１（または、トルクコンバータ７の出力側）との間にも、断接切換可能な液圧クラッチたるリバースクラッチ８５を介設している。 The forward/reverse switching device 8 has a sun gear 81 communicating with the turbine runner 72 and a ring gear 82 communicating with the drive shaft 94 . A forward brake 84, which is a hydraulic clutch that can be switched on and off, is interposed between the planetary carrier 83 that supports the planetary gear 831 and the transmission case. Further, a reverse clutch 85, which is a hydraulic clutch that can be switched on and off, is also interposed between the planetary carrier 83 and the sun gear 81 (or the output side of the torque converter 7).

走行レンジのうちのＤレンジでは、フォワードブレーキ８４を締結し、リバースクラッチ８５を切断する。これにより、トルクコンバータ７の出力軸の回転が逆転されかつ減速されて駆動軸９４に伝達され、前進走行となる。翻って、Ｒレンジでは、リバースクラッチ８５を締結し、フォワードブレーキ８４を切断する。これにより、サンギア８１とプラネタリキャリア８３とが一体的に回転し、トルクコンバータ７の出力軸と駆動軸９４とが直結して後進走行となる。 In the D range of the driving ranges, the forward brake 84 is engaged and the reverse clutch 85 is disengaged. As a result, the rotation of the output shaft of the torque converter 7 is reversed, decelerated, and transmitted to the drive shaft 94, resulting in forward travel. On the other hand, in the R range, the reverse clutch 85 is engaged and the forward brake 84 is disengaged. As a result, the sun gear 81 and the planetary carrier 83 rotate integrally, and the output shaft of the torque converter 7 and the drive shaft 94 are directly connected, resulting in reverse travel.

非走行レンジのうちのＮレンジでは、フォワードブレーキ８４及びリバースクラッチ８５をともに切断する。Ｐレンジでは、車軸１０３が動かないようにこれを機械的にロックする。 In the N range of the non-driving ranges, both the forward brake 84 and reverse clutch 85 are disconnected. In the P range, the axle 103 is mechanically locked so that it does not move.

ＣＶＴ９は、この分野では既知のもので、駆動軸９４に相対回転不能に支持させた駆動プーリ９１と、駆動軸９４と平行に配された従動軸９５に相対回転不能に支持させた従動プーリ９２と、駆動プーリ９１及び従動プーリ９２に巻き掛けられたベルト９３とを備える。 The CVT 9 is known in this field, and includes a drive pulley 91 supported non-rotatably on a drive shaft 94, and a driven pulley 92 non-rotatably supported on a driven shaft 95 disposed parallel to the drive shaft 94. and a belt 93 wound around a driving pulley 91 and a driven pulley 92.

駆動プーリ９１は、駆動軸９４に固定した固定シーブ９１１と、ベルト９３を挟むように固定シーブ９１１に対向させて配置した可動シーブ９１２とを有する。可動シーブ９１２は、駆動軸９４上にローラスプラインを介してその軸方向に変位可能かつ相対回転不能に支持させてある。可動シーブ９１２の背後、固定シーブ９１１と反対側には、駆動軸９４に固定したシリンダを設け、そのシリンダと可動シーブ９１２と間に液圧室９１３を形成している。 The drive pulley 91 has a fixed sheave 911 fixed to the drive shaft 94 and a movable sheave 912 arranged opposite to the fixed sheave 911 so as to sandwich the belt 93 therebetween. The movable sheave 912 is supported on the drive shaft 94 via a roller spline so that it can be displaced in its axial direction and cannot rotate relative to it. Behind the movable sheave 912 and on the opposite side from the fixed sheave 911, a cylinder fixed to the drive shaft 94 is provided, and a hydraulic chamber 913 is formed between the cylinder and the movable sheave 912.

従動プーリ９１は、従動軸９５に固定した固定シーブ９２１と、ベルト９３を挟むように固定シーブ９２１に対向させて配置した可動シーブ９２２とを有する。可動シーブ９２２は、従動軸９５上にローラスプラインを介してその軸方向に変位可能かつ相対回転不能に支持させてある。可動シーブ９２２の背後、固定シーブ９２１と反対側には、従動軸９５に固定したシリンダを設け、そのシリンダと可動シーブ９２２と間に液圧室９２３を形成している。 The driven pulley 91 has a fixed sheave 921 fixed to the driven shaft 95 and a movable sheave 922 arranged opposite to the fixed sheave 921 so as to sandwich the belt 93 therebetween. The movable sheave 922 is supported on the driven shaft 95 via a roller spline so that it can be displaced in its axial direction and cannot rotate relative to it. Behind the movable sheave 922 and on the opposite side from the fixed sheave 921, a cylinder fixed to the driven shaft 95 is provided, and a hydraulic chamber 923 is formed between the cylinder and the movable sheave 922.

ベルト式ＣＶＴ９では、駆動プーリ９１及び従動プーリ９２の各液圧室９１３、９２３に供給される作動液圧（油圧）が制御され、各プーリ９１、９２におけるベルト９３を挟む溝の幅が変更されることにより、駆動プーリ９１と従動プーリ９２とのプーリ比、換言すればＣＶＴ９が具現する変速比が連続的に無段階で変更される。プーリ比が小さくされるときには、駆動プーリ９１の液圧室９１３に供給される作動液圧が相対的に増大され、従動プーリ９２の液圧室９２３に供給される作動液圧が相対的に低減される。これにより、駆動プーリ９１の可動シーブ９１２が固定シーブ９１１側に移動し、固定シーブ９１１と可動シーブ９１２との間隔即ち溝幅が小さくなる。それに伴い、駆動プーリ９１に対するベルト９３の巻き掛け径が大きくなり、従動プーリ９２の固定シーブ９２１と可動シーブ９２２との間隔即ち溝幅が大きくなる。結果、駆動プーリ９１と従動プーリ９２とのプーリ比が小さくなる。 In the belt type CVT 9, the hydraulic pressure (hydraulic pressure) supplied to each hydraulic pressure chamber 913, 923 of the driving pulley 91 and driven pulley 92 is controlled, and the width of the groove sandwiching the belt 93 in each pulley 91, 92 is changed. By doing so, the pulley ratio between the driving pulley 91 and the driven pulley 92, in other words, the gear ratio realized by the CVT 9 is continuously and steplessly changed. When the pulley ratio is reduced, the working hydraulic pressure supplied to the hydraulic pressure chamber 913 of the driving pulley 91 is relatively increased, and the working hydraulic pressure supplied to the hydraulic pressure chamber 923 of the driven pulley 92 is relatively reduced. be done. As a result, the movable sheave 912 of the drive pulley 91 moves toward the fixed sheave 911, and the distance between the fixed sheave 911 and the movable sheave 912, that is, the groove width becomes smaller. Accordingly, the winding diameter of the belt 93 around the drive pulley 91 increases, and the distance between the fixed sheave 921 and the movable sheave 922 of the driven pulley 92, that is, the groove width increases. As a result, the pulley ratio between the driving pulley 91 and the driven pulley 92 becomes small.

逆に、プーリ比が大きくされるときには、駆動プーリ９１の液圧室９１３に供給される液圧が相対的に低減され、従動プーリ９２の液圧室９２３に供給される作動液圧が相対的に増大される。これにより、ベルト９３に対する従動プーリ９２の推力がベルト９３に対する駆動プーリ９１の推力よりも大きくなり、従動プーリ９２の固定シーブ９２１と可動シーブ９２２との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ９１１と可動シーブ９１２との間隔が大きくなる。結果、駆動プーリ９１と従動プーリ９２とのプーリ比が大きくなる。 Conversely, when the pulley ratio is increased, the hydraulic pressure supplied to the hydraulic pressure chamber 913 of the driving pulley 91 is relatively reduced, and the working hydraulic pressure supplied to the hydraulic pressure chamber 923 of the driven pulley 92 is relatively reduced. will be increased to As a result, the thrust of the driven pulley 92 with respect to the belt 93 becomes larger than the thrust of the driving pulley 91 with respect to the belt 93, the distance between the fixed sheave 921 and the movable sheave 922 of the driven pulley 92 becomes smaller, and the distance between the fixed sheave 911 and the movable sheave 912 becomes larger. As a result, the pulley ratio between the driving pulley 91 and the driven pulley 92 increases.

ＣＶＴ９の液圧サーボ９１３、９２３に供給する作動液を吐出する液圧ポンプ（または、オイルポンプ。図示せず）は、内燃機関１００のクランクシャフトからエンジントルクの供与を受けて稼働する、既知の機械式（非電動式）のものである。一般的に、ＣＶＴ９の作動液は、トルクコンバータ７に用いられる流体と共通である。 The hydraulic pump (or oil pump, not shown) that discharges the hydraulic fluid to be supplied to the hydraulic servos 913 and 923 of the CVT 9 is a known hydraulic pump that operates by receiving engine torque from the crankshaft of the internal combustion engine 100. It is mechanical (non-electric). Generally, the hydraulic fluid for the CVT 9 is the same as the fluid used for the torque converter 7.

駆動プーリ９１及び従動プーリ９２の推力は、それらプーリ９１、９２とベルト９３との間で滑りが生じない大きさであることを必要とする。このため、駆動軸９４に入力されるエンジントルクの大きさに応じた推力が得られるよう、プーリ９１、９２の液圧室９１３、９２３に供給するべき液圧を増減させる。液圧室９１３、９２３に供給するべき液圧は、変速コントロールバルブ（図示せず）即ち流量制御弁であるソレノイドバルブの操作を通じて調節する。 The thrust forces of the drive pulley 91 and the driven pulley 92 need to be large enough to prevent slippage between the pulleys 91, 92 and the belt 93. Therefore, the hydraulic pressure to be supplied to the hydraulic pressure chambers 913 and 923 of the pulleys 91 and 92 is increased or decreased so that a thrust corresponding to the magnitude of the engine torque input to the drive shaft 94 is obtained. The hydraulic pressure to be supplied to the hydraulic pressure chambers 913 and 923 is adjusted through the operation of a speed change control valve (not shown), that is, a solenoid valve that is a flow control valve.

本実施形態の車両の制御装置たるＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）０は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。ＥＣＵ０は、複数基のＥＣＵまたはコントローラが、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等の電気通信回線を介して相互に通信可能に接続されてなるものであることがある。 An ECU (Electronic Control Unit) 0, which is a control device for a vehicle in this embodiment, is a microcomputer system that includes a processor, a memory, an input interface, an output interface, and the like. The ECU0 may include a plurality of ECUs or controllers connected to each other so as to be communicable via a telecommunication line such as a CAN (Controller Area Network).

ＥＣＵ０の入力インタフェースには、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号ａ、内燃機関１００のクランクシャフトの回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサから出力されるクランク角信号ｂ、運転者が操作するアクセルペダルの踏込量またはスロットルバルブ３２の開度をアクセル開度（いわば、要求されるエンジントルクまたはエンジン負荷率）として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号ｃ、吸気通路３のサージタンク３３または吸気マニホルド３４内の吸気温及び吸気圧を検出する温度・圧力センサから出力される吸気温・吸気圧信号ｄ、運転者が操作するシフトレバー（または、セレクタレバー）の位置を検出するシフトポジションスイッチから出力されるシフトポジション信号ｅ、運転者がブレーキペダルを踏んでいることを検出するスイッチ、運転者によるブレーキペダルの踏込量を検出するセンサまたはマスタシリンダから吐出されるブレーキ液の圧力であるマスタシリンダ圧を検出するセンサから出力されるブレーキ踏量信号ｆ、吸気カムシャフト及び／または排気カムシャフトの複数のカム角にてカム角センサから出力されるカム角信号ｇ、トルクコンバータ７のタービン７２の回転数を検出する回転センサから出力されるタービン回転数信号ｈ等が入力される。 The input interface of the ECU 0 includes a vehicle speed signal a output from a vehicle speed sensor that detects the actual vehicle speed, and a crank angle signal output from a crank angle sensor that detects the rotation angle and engine speed of the crankshaft of the internal combustion engine 100. b, an accelerator opening signal c output from a sensor that detects the amount of depression of the accelerator pedal operated by the driver or the opening of the throttle valve 32 as the accelerator opening (so to speak, required engine torque or engine load rate); An intake temperature/intake pressure signal d output from a temperature/pressure sensor that detects the intake temperature and intake pressure in the surge tank 33 of the intake passage 3 or the intake manifold 34, and a shift lever (or selector lever) operated by the driver. A shift position signal e is output from a shift position switch that detects the position of the brake pedal, a switch that detects that the driver is depressing the brake pedal, a sensor that detects the amount of depression of the brake pedal by the driver, or a shift position signal e output from the master cylinder. A brake depression amount signal f is output from a sensor that detects master cylinder pressure, which is the pressure of brake fluid, and a cam angle signal is output from a cam angle sensor at multiple cam angles of the intake camshaft and/or exhaust camshaft. g, a turbine rotation speed signal h output from a rotation sensor that detects the rotation speed of the turbine 72 of the torque converter 7, and the like are input.

ＥＣＵ０の出力インタフェースからは、点火プラグ１２のイグナイタに対して点火信号ｉ、インジェクタ１１に対して燃料噴射信号ｊ、スロットルバルブ３２に対して開度操作信号ｋ、ＥＧＲバルブ２３に対して開度操作信号ｌ、ＶＶＴ機構５に対して吸気バルブタイミングの制御信号ｍ、ロックアップクラッチ７３の断接切換用のロックアップソレノイドバルブに対して開度操作信号ｔ、フォワードブレーキ８４またはリバースクラッチ８５の断接切換用のソレノイドバルブに対して開度操作信号ｕ、ＣＶＴ９の液圧サーボ９１３、９２３を操作するための変速コントロールバルブに対して制御信号ｖ等を出力する。 From the output interface of the ECU 0, an ignition signal i is sent to the igniter of the spark plug 12, a fuel injection signal j is sent to the injector 11, an opening operation signal k is sent to the throttle valve 32, and an opening operation signal is sent to the EGR valve 23. A signal l, an intake valve timing control signal m for the VVT mechanism 5, an opening operation signal t for the lock-up solenoid valve for switching on and off of the lock-up clutch 73, and an opening operation signal t for switching on and off the forward brake 84 or reverse clutch 85. It outputs an opening operation signal u to the switching solenoid valve, a control signal v to the speed change control valve for operating the hydraulic servos 913 and 923 of the CVT 9, and the like.

ＥＣＵ０のプロセッサは、予めメモリに格納されているプログラムを解釈、実行し、運転パラメータを演算して、内燃機関１００及び駆動系７、８、９を制御する。ＥＣＵ０は、内燃機関１００の運転制御に必要な各種情報ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈを入力インタフェースを介して取得し、気筒１に充填される吸気量（または、新気量）に見合った（理論空燃比またはその近傍に設定する目標空燃比を具現するのに必要な）要燃料噴射量、燃料噴射タイミング（一度の燃焼に対する燃料噴射の回数を含む）、燃料噴射圧、点火タイミング（一度の燃焼に対する点火の回数を含む）、要求ＥＧＲ率（または、ＥＧＲガス量）、吸気バルブの開閉タイミング、トルクコンバータ７のロックアップを行うか否か、前後進切換装置８の断接状態、ＣＶＴ９の変速比等といった各種運転パラメータを決定する。ＥＣＵ０は、運転パラメータに対応した各種制御信号ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｔ、ｕ、ｖを出力インタフェースを介して印加する。 The processor of the ECU 0 interprets and executes programs stored in the memory in advance, calculates operating parameters, and controls the internal combustion engine 100 and the drive systems 7, 8, and 9. ECU 0 acquires various information a, b, c, d, e, f, g, and h necessary for operational control of internal combustion engine 100 via an input interface, and determines the amount of intake air to be filled into cylinder 1 (or required fuel injection amount (necessary to achieve the target air-fuel ratio set at or near the stoichiometric air-fuel ratio), fuel injection timing (including the number of fuel injections for one combustion), and fuel injection pressure, ignition timing (including the number of ignitions for one combustion), required EGR rate (or EGR gas amount), intake valve opening/closing timing, whether or not to lock up the torque converter 7, forward/reverse switching device 8 Various operating parameters such as the connection/disconnection state of the CVT 9 and the gear ratio of the CVT 9 are determined. ECU0 applies various control signals i, j, k, l, m, t, u, v corresponding to operating parameters via an output interface.

図３に示すように、本実施形態のＥＣＵ０は、シフトポジションが走行レンジに操作され、クラッチたる前後進切換装置８のフォワードブレーキ８４またはリバースクラッチ８５を接続しており（ステップＳ１）、車速が０または０に近い所定値（例えば、１ｋｍ／ｈ）以下であり（ステップＳ２）、アクセル開度が０または０に近い所定値以下であり（ステップＳ３）、かつ内燃機関をアイドルストップしないとき（ステップＳ４）、フォワードブレーキ８４またはリバースクラッチ８５に印加する液圧力を低減し、前後進切換装置８の入力側を出力側に対して相対的に滑らせる減圧スリップ制御を実施する（ステップＳ５）。この減圧スリップ制御により、車両の停車時の内燃機関１００に対する機械的な負荷を軽減し、燃料消費量を削減することができる。 As shown in FIG. 3, in the ECU 0 of this embodiment, the shift position is operated to the driving range, the forward brake 84 or the reverse clutch 85 of the forward/reverse switching device 8, which is a clutch, is connected (step S1), and the vehicle speed is 0 or less than a predetermined value (for example, 1 km/h) close to 0 (step S2), the accelerator opening is 0 or less than a predetermined value close to 0 (step S3), and the internal combustion engine is not stopped at idle ( In step S4), the hydraulic pressure applied to the forward brake 84 or the reverse clutch 85 is reduced, and a reduced pressure slip control is performed in which the input side of the forward/reverse switching device 8 is slid relative to the output side (step S5). This pressure reduction slip control reduces the mechanical load on the internal combustion engine 100 when the vehicle is stopped, and reduces fuel consumption.

また、既に述べた通り、本実施形態の車両の駆動系には前後進切換装置８が実装されており、これによりトランスミッションの構成軸数を一段減らせる。その反面、変速機としての遊星歯車の機構上、前進走行時及び後進走行時の各ギア比に制約が生じる。例えば、Ｒレンジでの停車中、またはＤレンジでの停車中の何れかにおいて、車軸１０３に入力される駆動トルクが不必要に大きくなることが起こり得る。だが、減圧スリップ制御を実施すれば、車軸１０３に入力される駆動トルクを軽減でき、運転者が過剰に強くブレーキペダルを踏まなくとも車両を適切に制動することができる。 Furthermore, as already mentioned, the forward/reverse switching device 8 is installed in the drive system of the vehicle of this embodiment, thereby making it possible to reduce the number of constituent axes of the transmission by one stage. On the other hand, due to the mechanism of the planetary gear as a transmission, there are restrictions on each gear ratio during forward travel and reverse travel. For example, while the vehicle is stopped in the R range or in the D range, the drive torque input to the axle 103 may become unnecessarily large. However, by implementing the reduced pressure slip control, the drive torque input to the axle 103 can be reduced, and the vehicle can be appropriately braked without the driver having to press the brake pedal excessively hard.

但し、減圧スリップ制御中に、前後進切換装置８における滑りが過剰となって、エンジン回転数の吹き上がりを招くことがある。この意図せざるエンジン回転数の吹き上がりは、クラッチ材の性能のばらつきや、クラッチに印加する液圧力の大きさのばらつき、クラッチの温度のばらつき等に起因する。ＥＣＵ０は、減圧スリップ制御中、エンジン回転数の吹き上がりを招き得る所定の条件が成立した場合に（ステップＳ６）、エンジン回転数の吹き上がりを抑制するための補正制御を実行する（ステップＳ７）。 However, during the decompression slip control, the slippage in the forward/reverse switching device 8 may become excessive, leading to an increase in engine speed. This unintended increase in engine speed is caused by variations in the performance of the clutch material, variations in the amount of hydraulic pressure applied to the clutch, variations in the temperature of the clutch, and the like. During the depressurization slip control, if a predetermined condition that may cause the engine speed to rise is satisfied (step S6), the ECU0 executes correction control to suppress the engine speed from rising (step S7). .

ステップＳ６では、例えば、
・前後進切換装置８の入力側の回転数、即ちトルクコンバータ７のタービン７２の回転数が所定値以上に高い
・前後進切換装置８における滑りの度合いが大きい、即ちタービン７２回転数とエンジン回転数との比が所定値以上に大きい
・エンジン回転数が所定値以上に高い
といった条件がおしなべて成立していることを以て、エンジン回転数の吹き上がりを招く所定の条件が成立したと判断する。タービン７２回転数及びエンジン回転数を参照することにより、想定を超えたクラッチ８の滑り、そしてエンジン回転数の吹き上がりの予兆を早期に感知することができる。 In step S6, for example,
・The rotation speed on the input side of the forward/reverse switching device 8, that is, the rotation speed of the turbine 72 of the torque converter 7 is higher than a predetermined value.・The degree of slippage in the forward/reverse switching device 8 is large, that is, the rotation speed of the turbine 72 and the engine rotation. It is determined that the predetermined condition that causes the engine speed to increase is satisfied when the conditions that the ratio to the engine speed is greater than a predetermined value and the engine speed is higher than a predetermined value are satisfied. By referring to the turbine 72 rotation speed and the engine rotation speed, it is possible to detect at an early stage a sign that the clutch 8 is slipping more than expected and that the engine rotation speed is rising.

ステップＳ７では、例えば、ステップ６の条件が成立していない場合と比較して、
・点火タイミングを遅角補正する
・スロットルバルブ３２の開度を縮小し、気筒１に充填される吸気量及び燃料噴射量をより削減する
・ＶＶＴ機構５を介して吸気バルブタイミングを操作し、気筒１に充填される吸気量及び燃料噴射量をより削減する
等のうちの何れか少なくとも一つを実行することで、内燃機関が出力するエンジントルクを低減させる。当該ステップＳ７では、実測のエンジン回転数と目標エンジン回転数（目標アイドル回転数）との差分が大きいほど、点火タイミングを遅角したり、気筒１に充填される吸気量及び燃料噴射量を削減したりすることが考えられる。 In step S7, for example, compared to the case where the condition of step 6 is not satisfied,
・Retard the ignition timing ・Reduce the opening degree of the throttle valve 32 to further reduce the intake air amount and fuel injection amount filled into the cylinder 1 ・Manipulate the intake valve timing via the VVT mechanism 5 to The engine torque output by the internal combustion engine is reduced by performing at least one of the following: further reducing the amount of intake air filled into the engine and the amount of fuel injection. In step S7, the larger the difference between the measured engine speed and the target engine speed (target idle speed), the more the ignition timing is retarded or the intake air amount and fuel injection amount filled into the cylinder 1 are reduced. It is possible to do so.

本実施形態では、車速が０または０に近い所定値以下であるときに、内燃機関１００の出力軸と車両の駆動輪との間に介在するクラッチ８における入力側を出力側に対して相対的に滑らせるものであり、その滑りが過剰となってエンジン回転数の吹き上がりを招き得る所定の条件が成立した場合、エンジン回転数の吹き上がりを抑制するための補正制御を実行する車両の制御装置０を構成した。 In this embodiment, when the vehicle speed is 0 or less than a predetermined value close to 0, the input side of the clutch 8 interposed between the output shaft of the internal combustion engine 100 and the drive wheels of the vehicle is set relative to the output side. Vehicle control that executes corrective control to suppress engine speed spikes when certain conditions are met that could result in excessive slippage and engine speed spikes. Device 0 was configured.

本実施形態によれば、運転者の操作によらず自動的にクラッチ８の締結を緩めて滑らせる減圧スリップ制御中のエンジン回転数の吹き上がりを適切に抑止でき、燃料の消費量及び有害物質の排出量の一層の削減を見込める。 According to the present embodiment, it is possible to appropriately prevent the engine speed from rising during the decompression slip control in which the clutch 8 is automatically loosened and slipped without the driver's operation, thereby reducing fuel consumption and harmful substances. Further reductions in emissions can be expected.

なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、ステップＳ７にて、電子スロットルバルブ３２の開度を操作することで、気筒１に充填される吸気量及び燃料噴射量を増減させ、内燃機関１００の出力を調節するようにしていた。だが、内燃機関１００の吸気通路３に、スロットルバルブ３２とともに吸気絞り弁としてアイドルスピードコントロールバルブが設置されているならば、スロットルバルブ３２の開度を操作することに代えて、またはスロットルバルブ３２の開度を操作することとともに、そのアイドルスピードコントロールバルブの開度を操作することにより、気筒１に充填される吸気量及び燃料噴射量を増減させ、内燃機関１００の出力を調節することができる。周知の通り、アイドルスピードコントロールバルブは、吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の上流側と下流側とを連通するバイパスを開閉する流量制御弁である。 Note that the present invention is not limited to the embodiments detailed above. For example, in the above embodiment, the output of the internal combustion engine 100 is adjusted by increasing or decreasing the amount of intake air and fuel injection amount filled into the cylinder 1 by manipulating the opening degree of the electronic throttle valve 32 in step S7. I was doing it. However, if an idle speed control valve is installed in the intake passage 3 of the internal combustion engine 100 together with the throttle valve 32 as an intake throttle valve, instead of controlling the opening degree of the throttle valve 32, or By manipulating the opening degree and the opening degree of the idle speed control valve, the amount of intake air and fuel injection amount filled into the cylinder 1 can be increased or decreased, and the output of the internal combustion engine 100 can be adjusted. As is well known, the idle speed control valve is a flow control valve that opens and closes a bypass that communicates the upstream and downstream sides of the throttle valve 32 in the intake passage 3.

また、車両に実装される自動変速機の態様は、ベルト式ＣＶＴ９に限定されない。 Moreover, the aspect of the automatic transmission installed in the vehicle is not limited to the belt type CVT9.

その他、各部の具体的な構成や処理の手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part, processing procedure, etc. can be variously modified without departing from the spirit of the present invention.

本発明は、車両に搭載される内燃機関の制御に適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention is applicable to the control of the internal combustion engine mounted in a vehicle.

０…制御装置（ＥＣＵ）
１００…内燃機関
１…気筒
１１…インジェクタ
３…吸気通路
３２…スロットルバルブ
７…トルクコンバータ
７２…タービン
８…クラッチ（前後進切換装置）
８４…フォワードブレーキ
８５…リバースクラッチ
９…無段変速機（ベルト式ＣＶＴ）
ｂ…クランク角信号
ｆ…シフトポジション信号
ｊ…インジェクタに対する制御信号
ｋ…スロットルバルブに対する制御信号
ｕ…前後進切換装置に対する制御信号 0...Control unit (ECU)
100... Internal combustion engine 1... Cylinder 11... Injector 3... Intake passage 32... Throttle valve 7... Torque converter 72... Turbine 8... Clutch (forward/reverse switching device)
84...Forward brake 85...Reverse clutch 9...Continuously variable transmission (belt type CVT)
b...Crank angle signal f...Shift position signal j...Control signal for the injector k...Control signal for the throttle valve u...Control signal for the forward/reverse switching device

Claims

車速が０または０に近い所定値以下であるときに、内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間に介在するクラッチにおける入力側を出力側に対して相対的に滑らせるものであり、その滑りが過剰となってエンジン回転数の吹き上がりを招き得る所定の条件が成立した場合、エンジン回転数の吹き上がりを抑制するための補正制御を実行することとし、
前記所定の条件は、
・トルクコンバータのタービンの回転数が所定値以上に高い
・トルクコンバータのタービンの回転数とエンジン回転数との比が所定値以上に大きい
・エンジン回転数が所定値以上に高い
がおしなべて成立していることである車両の制御装置。 When the vehicle speed is 0 or below a predetermined value close to 0, the input side of the clutch interposed between the output shaft of the internal combustion engine and the drive wheels of the vehicle is made to slide relative to the output side, If a predetermined condition is established in which the slippage becomes excessive and may cause the engine speed to rise, correction control is executed to suppress the engine speed from rising;
The predetermined conditions are:
・The rotation speed of the torque converter turbine is higher than the specified value.
・The ratio between the rotation speed of the torque converter turbine and the engine speed is greater than the specified value.
・Engine speed is higher than the specified value
This is true for all vehicle control devices.