JPH0988710A - 駆動軸トルク推定装置及びこれを備えている変速機制御装置 - Google Patents
駆動軸トルク推定装置及びこれを備えている変速機制御装置Info
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- JPH0988710A JPH0988710A JP24211495A JP24211495A JPH0988710A JP H0988710 A JPH0988710 A JP H0988710A JP 24211495 A JP24211495 A JP 24211495A JP 24211495 A JP24211495 A JP 24211495A JP H0988710 A JPH0988710 A JP H0988710A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アクセルペダルの操作量又はスロットル開度
が0のときに燃料噴射が行われても、駆動軸トルクを正
確に求める。 【構成】 スロットル開度が0のとき、エンジントルク
演算部43は、スロットル開度が0で燃料カット状態に
おけるエンジントルク特性を示す第1のトルク特性を用
いて、クランク角センサ23で検出されたエンジン回転
数に対応したエンジントルクを求める。燃料カット解除
処理部46は、スロットル開度が0のときに燃料カット
解除を検知すると、これに燃料カット解除に伴うトルク
増加分を出力する。加算器48は、エンジントルク演算
部43が求めたエンジントルクに燃料カット解除処理部
46が出力したトルク増加分を加算して、これをエンジ
ントルクTeとする。エンジントルクTeが求められる
と、このエンジントルクTeに変速機のトルク比(t×
r)が掛けられて、駆動軸トルクToが求められる。
が0のときに燃料噴射が行われても、駆動軸トルクを正
確に求める。 【構成】 スロットル開度が0のとき、エンジントルク
演算部43は、スロットル開度が0で燃料カット状態に
おけるエンジントルク特性を示す第1のトルク特性を用
いて、クランク角センサ23で検出されたエンジン回転
数に対応したエンジントルクを求める。燃料カット解除
処理部46は、スロットル開度が0のときに燃料カット
解除を検知すると、これに燃料カット解除に伴うトルク
増加分を出力する。加算器48は、エンジントルク演算
部43が求めたエンジントルクに燃料カット解除処理部
46が出力したトルク増加分を加算して、これをエンジ
ントルクTeとする。エンジントルクTeが求められる
と、このエンジントルクTeに変速機のトルク比(t×
r)が掛けられて、駆動軸トルクToが求められる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の駆動軸のトルク
を推定する駆動軸トルク推定装置、及びこの推定装置を
備えた変速機制御装置に関する。
を推定する駆動軸トルク推定装置、及びこの推定装置を
備えた変速機制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、車両の駆動軸トルクを把握して、
これを変速機制御やエンジン制御等に利用する技術が提
案されてきている。駆動軸トルクを把握する方法として
は、駆動軸にトルクセンサを取り付ける方法がある。こ
の方法は、トルクセンサが非常に高価なものであるた
め、ほとんど実施されていないというのが現状である。
これを変速機制御やエンジン制御等に利用する技術が提
案されてきている。駆動軸トルクを把握する方法として
は、駆動軸にトルクセンサを取り付ける方法がある。こ
の方法は、トルクセンサが非常に高価なものであるた
め、ほとんど実施されていないというのが現状である。
【0003】そこで、エンジン出力トルクと変速機のト
ルク比とから、駆動軸トルクを推定する方法がある。具
体的には、例えば、エンジン回転数とスロットル開度と
を検出し、エンジントルク特性マップを用いて、これら
の値に対するエンジン出力トルクを求めると共に、エン
ジンと駆動軸との間に位置する変速機の入力軸回転数や
出力軸回転数等から、変速機のトルク比を求め、先に求
めたエンジン出力トルクに変速機のトルク比を掛けて、
駆動軸トルクを求めるというものである。
ルク比とから、駆動軸トルクを推定する方法がある。具
体的には、例えば、エンジン回転数とスロットル開度と
を検出し、エンジントルク特性マップを用いて、これら
の値に対するエンジン出力トルクを求めると共に、エン
ジンと駆動軸との間に位置する変速機の入力軸回転数や
出力軸回転数等から、変速機のトルク比を求め、先に求
めたエンジン出力トルクに変速機のトルク比を掛けて、
駆動軸トルクを求めるというものである。
【0004】この方法は、各軸の回転数を検出するセン
サを多数使用するものの、これらのセンサの合計コスト
が一つのトルクセンサよりも安い上に、これらのセンサ
が駆動軸トルクの演算以外にも利用でき、全体としての
製造コストを低減できるというメリットがある。このた
め、この方法は、駆動軸トルクを把握する方法として採
用されつつある。
サを多数使用するものの、これらのセンサの合計コスト
が一つのトルクセンサよりも安い上に、これらのセンサ
が駆動軸トルクの演算以外にも利用でき、全体としての
製造コストを低減できるというメリットがある。このた
め、この方法は、駆動軸トルクを把握する方法として採
用されつつある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】通常、運転者がアクセ
ルペダルから足を離す(以下、この状態をアクセルオフ
とする。)と、エンジン制御コンピュータからの信号に
より、燃料カット状態になり、車両は惰行状態となる。
この状態では、エンジン回転数が低下し続けいるので、
エンジンストップしてしまわぬよう、予め決められたエ
ンジン回転数以下になると、エンジン制御コンピュータ
は、燃料カット制御の解除動作をする。
ルペダルから足を離す(以下、この状態をアクセルオフ
とする。)と、エンジン制御コンピュータからの信号に
より、燃料カット状態になり、車両は惰行状態となる。
この状態では、エンジン回転数が低下し続けいるので、
エンジンストップしてしまわぬよう、予め決められたエ
ンジン回転数以下になると、エンジン制御コンピュータ
は、燃料カット制御の解除動作をする。
【0006】ところで、前述した駆動軸トルクを推定す
る方法において、エンジン出力トルクを求めるために用
いるエンジン特性マップは、スロットル開度ゼロのトル
ク曲線が燃料カットしているものとして描かれている。
したがって、従来の駆動軸トルク推定方法では、アクセ
ルオフでスロットル開度ゼロのときでも、燃料供給状態
時、つまり先に述べた燃料カット解除状態時には、正確
に駆動軸トルクを推定することができないという問題点
がある。
る方法において、エンジン出力トルクを求めるために用
いるエンジン特性マップは、スロットル開度ゼロのトル
ク曲線が燃料カットしているものとして描かれている。
したがって、従来の駆動軸トルク推定方法では、アクセ
ルオフでスロットル開度ゼロのときでも、燃料供給状態
時、つまり先に述べた燃料カット解除状態時には、正確
に駆動軸トルクを推定することができないという問題点
がある。
【0007】一方、トルクセンサを用いて、直接、駆動
軸トルクを検出する方法では、以上の問題は生じない
が、前述したようにコストが嵩むという問題点がある。
軸トルクを検出する方法では、以上の問題は生じない
が、前述したようにコストが嵩むという問題点がある。
【0008】そこで、本発明は、このような従来の問題
点に着目し、コストがかからず、駆動軸トルクを正確に
推定することができる駆動軸トルク推定装置、これを備
えた変速機制御装置を提供することを目的とする。
点に着目し、コストがかからず、駆動軸トルクを正確に
推定することができる駆動軸トルク推定装置、これを備
えた変速機制御装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の第1の駆動軸トルク推定装置は、エンジン(1)と、
このエンジン(1)の出力を調節するために運転者が操
作するアクセルペダル(16)と、トルクコンバータ
(3)及び有段式変速機構(4)を有しエンジン(1)
に接続されている変速機2と、この変速機(2)に接続
され車輪(8)を回転させる駆動軸(5)とを備え、第
1のエンジン回転数以上でアクセルペダル(16)の操
作量がゼロになるとエンジン(1)への燃料供給を断
ち、アクセルペダル(16)の操作量がゼロであっても
エンジン回転数が第2のエンジン回転数(第1のエンジ
ン回転数よりも小さい。)以下になるとエンジン(1)
へ燃料供給を再開する自動車で、駆動軸(5)にかかる
トルク(To)を推定する駆動軸トルク推定装置におい
て、アクセルペダル(16)の操作量、又はアクセルペ
ダル(16)の操作量と相関関係のあるアクセル操作相
当物理量(スロットル開度TVO)を検出するアクセル
操作量検出手段(22)と、エンジン(1)の出力軸の
回転数(Ne)を検出するエンジン回転数検出手段(2
3)と、変速機(2)の入力トルクと出力トルクとの比
であるトルク比(t×r)を把握するトルク比把握手段
(23,25,41,42,51,52)と、アクセル
ペダル(16)の操作量又はアクセル操作相当物理量
(TVO)とエンジン回転数(Ne)とエンジン出力軸
トルク(Te)との関係が定められているエンジントル
ク特性を用いて、アクセル操作量検出手段(22)で検
出されたアクセルペダル(16)の操作量又はアクセル
操作相当物理量(TVO)とエンジン回転数検出手段
(23)で検出されたエンジン回転数(Ne)とに対応
した前記エンジン出力軸トルク(Te)を求めるエンジ
ン出力軸トルク演算手段(43)と、エンジン出力軸ト
ルク演算手段(43)で求められたエンジン出力軸トル
ク(Te)に、トルク比把握手段(23,25,41,
42,51,52)で把握されたトルク比(t×r)を
掛けて、駆動軸トルク(To)を求める駆動軸トルク演
算手段(49,52)と、を備え、前記エンジントルク
特性として、アクセルペダル(16)の操作量又はアク
セル操作相当物理量(TVO)がゼロで且つエンジン
(1)へ燃料を供給していないときの、エンジン回転数
(Ne)とエンジン出力軸トルク(Te)との第1のト
ルク特性(a)があり、エンジン回転数(Ne)が第1
のエンジン回転数以上でアクセルペダル(16)の操作
量がゼロになってエンジン(1)への燃料供給が断たれ
て、アクセルペダル(16)の操作量がゼロのままでエ
ンジン回転数(Ne)が低下し、第2のエンジン回転数
以下になってエンジン(1)へ燃料供給が再開される
と、この燃料供給の再開を検知すると共に、この燃料供
給の再開を検知すると、エンジン出力軸トルク演算手段
(43)が第1のトルク特性(a)を用いて求めたエン
ジン出力軸トルク(Te)に、再開されたエンジン
(1)への燃料供給により増加するトルク分を加える燃
料断解除処理手段(46,48)を備えていることを特
徴とするものである。
の第1の駆動軸トルク推定装置は、エンジン(1)と、
このエンジン(1)の出力を調節するために運転者が操
作するアクセルペダル(16)と、トルクコンバータ
(3)及び有段式変速機構(4)を有しエンジン(1)
に接続されている変速機2と、この変速機(2)に接続
され車輪(8)を回転させる駆動軸(5)とを備え、第
1のエンジン回転数以上でアクセルペダル(16)の操
作量がゼロになるとエンジン(1)への燃料供給を断
ち、アクセルペダル(16)の操作量がゼロであっても
エンジン回転数が第2のエンジン回転数(第1のエンジ
ン回転数よりも小さい。)以下になるとエンジン(1)
へ燃料供給を再開する自動車で、駆動軸(5)にかかる
トルク(To)を推定する駆動軸トルク推定装置におい
て、アクセルペダル(16)の操作量、又はアクセルペ
ダル(16)の操作量と相関関係のあるアクセル操作相
当物理量(スロットル開度TVO)を検出するアクセル
操作量検出手段(22)と、エンジン(1)の出力軸の
回転数(Ne)を検出するエンジン回転数検出手段(2
3)と、変速機(2)の入力トルクと出力トルクとの比
であるトルク比(t×r)を把握するトルク比把握手段
(23,25,41,42,51,52)と、アクセル
ペダル(16)の操作量又はアクセル操作相当物理量
(TVO)とエンジン回転数(Ne)とエンジン出力軸
トルク(Te)との関係が定められているエンジントル
ク特性を用いて、アクセル操作量検出手段(22)で検
出されたアクセルペダル(16)の操作量又はアクセル
操作相当物理量(TVO)とエンジン回転数検出手段
(23)で検出されたエンジン回転数(Ne)とに対応
した前記エンジン出力軸トルク(Te)を求めるエンジ
ン出力軸トルク演算手段(43)と、エンジン出力軸ト
ルク演算手段(43)で求められたエンジン出力軸トル
ク(Te)に、トルク比把握手段(23,25,41,
42,51,52)で把握されたトルク比(t×r)を
掛けて、駆動軸トルク(To)を求める駆動軸トルク演
算手段(49,52)と、を備え、前記エンジントルク
特性として、アクセルペダル(16)の操作量又はアク
セル操作相当物理量(TVO)がゼロで且つエンジン
(1)へ燃料を供給していないときの、エンジン回転数
(Ne)とエンジン出力軸トルク(Te)との第1のト
ルク特性(a)があり、エンジン回転数(Ne)が第1
のエンジン回転数以上でアクセルペダル(16)の操作
量がゼロになってエンジン(1)への燃料供給が断たれ
て、アクセルペダル(16)の操作量がゼロのままでエ
ンジン回転数(Ne)が低下し、第2のエンジン回転数
以下になってエンジン(1)へ燃料供給が再開される
と、この燃料供給の再開を検知すると共に、この燃料供
給の再開を検知すると、エンジン出力軸トルク演算手段
(43)が第1のトルク特性(a)を用いて求めたエン
ジン出力軸トルク(Te)に、再開されたエンジン
(1)への燃料供給により増加するトルク分を加える燃
料断解除処理手段(46,48)を備えていることを特
徴とするものである。
【0010】また、前記目的を達成するための第2の駆
動軸トルク推定装置は、エンジン(1)と、このエンジ
ン(1)の出力を調節するために運転者が操作するアク
セルペダル(16)と、トルクコンバータ(3)及び有
段式変速機構(4)を有しエンジン(1)に接続されて
いる変速機(2)と、この変速機2に接続され車輪
(8)を回転させる駆動軸(5)とを備え、予め定めら
れた第1のエンジン回転数以上でアクセルペダル(1
6)の操作量がゼロになるとエンジン(1)への燃料供
給を断ち、アクセルペダル(16)の操作量がゼロであ
ってもエンジン回転数(Ne)が予め定められた第2の
エンジン回転数(第1のエンジン回転数よりも小さ
い。)以下になるとエンジン(1)へ燃料供給を再開す
る自動車で、駆動軸(5)にかかるトルク(To)を推
定する駆動軸トルク推定装置において、アクセルペダル
(16)の操作量、又はアクセルペダル(16)の操作
量と相関関係のあるアクセル操作相当物理量(TVO)
を検出するアクセル操作量検出手段(22)と、エンジ
ン(1)の出力軸の回転数(Ne)を検出するエンジン
回転数検出手段(23)と、変速機(2)の入力トルク
と出力トルクとの比であるトルク比(t×r)を把握す
るトルク比把握手段(23,25,41,42,51,
52)と、アクセルペダル(16)の操作量又はアクセ
ル操作相当物理量(TVO)とエンジン回転数(Ne)
とエンジン出力軸トルク(Te)との関係が定められて
いるエンジントルク特性を用いて、アクセル操作量検出
手段(22)で検出されたアクセルペダル(16)の操
作量又はアクセル操作相当物理量(TVO)とエンジン
回転数検出手段(23)で検出されたエンジン回転数
(Ne)とに対応したエンジン出力軸トルク(Te)を
求めるエンジン出力軸トルク演算手段(43a)と、エ
ンジン出力軸トルク演算手段(43)で求められたエン
ジン出力軸トルク(Te)に、トルク比把握手段(2
3,25,41,42,51,52)で把握されたトル
ク比(t×r)を掛けて、前記駆動軸トルク(To)を
求める駆動軸トルク演算手段(49,52)と、を備
え、前記エンジントルク特性として、アクセルペダル
(16)の操作量又は前記アクセル操作相当物理量(T
VO)がゼロで且つエンジン(1)へ燃料を供給してい
ないときの、エンジン回転数(Ne)とエンジン出力軸
トルク(Te)との第1のトルク特性(a)と、アクセ
ルペダル(16)の操作量又は前記アクセル操作相当物
理量(TVO)がゼロで且つエンジン(1)へ燃料を供
給しているときの、エンジン回転数(Ne)とエンジン
出力軸トルク(Te)との第2のトルク特性(a’)と
があり、エンジン回転数(Ne)が第1のエンジン回転
数以上でアクセルペダル(16)の操作量がゼロになっ
てエンジン(1)への燃料供給が断たれて、アクセルペ
ダル(16)の操作量がゼロのままでエンジン回転数
(Ne)が低下し、第2のエンジン回転数以下になって
エンジン(1)へ燃料供給が再開されると、この燃料供
給の再開を検知すると共に、この燃料供給の再開を検知
すると、エンジン出力軸トルク演算手段(43a)が検
知直前までエンジントルク特性として用いていた第1の
トルク特性(a)を第2のトルク特性(a’)に切り替
える燃料断解除処理手段(46a)を備えていることを
特徴とする駆動軸トルク推定装置。
動軸トルク推定装置は、エンジン(1)と、このエンジ
ン(1)の出力を調節するために運転者が操作するアク
セルペダル(16)と、トルクコンバータ(3)及び有
段式変速機構(4)を有しエンジン(1)に接続されて
いる変速機(2)と、この変速機2に接続され車輪
(8)を回転させる駆動軸(5)とを備え、予め定めら
れた第1のエンジン回転数以上でアクセルペダル(1
6)の操作量がゼロになるとエンジン(1)への燃料供
給を断ち、アクセルペダル(16)の操作量がゼロであ
ってもエンジン回転数(Ne)が予め定められた第2の
エンジン回転数(第1のエンジン回転数よりも小さ
い。)以下になるとエンジン(1)へ燃料供給を再開す
る自動車で、駆動軸(5)にかかるトルク(To)を推
定する駆動軸トルク推定装置において、アクセルペダル
(16)の操作量、又はアクセルペダル(16)の操作
量と相関関係のあるアクセル操作相当物理量(TVO)
を検出するアクセル操作量検出手段(22)と、エンジ
ン(1)の出力軸の回転数(Ne)を検出するエンジン
回転数検出手段(23)と、変速機(2)の入力トルク
と出力トルクとの比であるトルク比(t×r)を把握す
るトルク比把握手段(23,25,41,42,51,
52)と、アクセルペダル(16)の操作量又はアクセ
ル操作相当物理量(TVO)とエンジン回転数(Ne)
とエンジン出力軸トルク(Te)との関係が定められて
いるエンジントルク特性を用いて、アクセル操作量検出
手段(22)で検出されたアクセルペダル(16)の操
作量又はアクセル操作相当物理量(TVO)とエンジン
回転数検出手段(23)で検出されたエンジン回転数
(Ne)とに対応したエンジン出力軸トルク(Te)を
求めるエンジン出力軸トルク演算手段(43a)と、エ
ンジン出力軸トルク演算手段(43)で求められたエン
ジン出力軸トルク(Te)に、トルク比把握手段(2
3,25,41,42,51,52)で把握されたトル
ク比(t×r)を掛けて、前記駆動軸トルク(To)を
求める駆動軸トルク演算手段(49,52)と、を備
え、前記エンジントルク特性として、アクセルペダル
(16)の操作量又は前記アクセル操作相当物理量(T
VO)がゼロで且つエンジン(1)へ燃料を供給してい
ないときの、エンジン回転数(Ne)とエンジン出力軸
トルク(Te)との第1のトルク特性(a)と、アクセ
ルペダル(16)の操作量又は前記アクセル操作相当物
理量(TVO)がゼロで且つエンジン(1)へ燃料を供
給しているときの、エンジン回転数(Ne)とエンジン
出力軸トルク(Te)との第2のトルク特性(a’)と
があり、エンジン回転数(Ne)が第1のエンジン回転
数以上でアクセルペダル(16)の操作量がゼロになっ
てエンジン(1)への燃料供給が断たれて、アクセルペ
ダル(16)の操作量がゼロのままでエンジン回転数
(Ne)が低下し、第2のエンジン回転数以下になって
エンジン(1)へ燃料供給が再開されると、この燃料供
給の再開を検知すると共に、この燃料供給の再開を検知
すると、エンジン出力軸トルク演算手段(43a)が検
知直前までエンジントルク特性として用いていた第1の
トルク特性(a)を第2のトルク特性(a’)に切り替
える燃料断解除処理手段(46a)を備えていることを
特徴とする駆動軸トルク推定装置。
【0011】ここで、以上の第1及び第2の駆動軸トル
ク推定装置において、前記トルク比把握手段(23,2
5,41,42,51,52)は、エンジン回転数検出
手段(23)と、トルクコンバータ(3)の出力軸の回
転数を検出するトルクコンバータ出力軸回転数検出手段
(25)と、エンジン回転数検出手段(23)で検出さ
れたエンジン回転数(Ne)とトルクコンバータ出力軸
回転数検出手段(25)で検出されたトルクコンバータ
(3)の出力軸回転数(Nt)との比である回転比
(e)を求め、回転比(e)とトルクコンバータ(3)
のトルク比(t)との関係が定められているトルクコン
バータ特性を用いて、先に求めた回転比(e)に対する
トルクコンバータ(3)のトルク比(t)を求めるトル
クコンバータトルク比演算手段(44,45)と、有段
式変速機構(4)の変速比(r)を把握する変速比把握
手段(41,42,51)と、トルクコンバータトルク
比演算手段(45)で求めたトルクコンバータ(3)の
トルク比(t)に、変速比把握手段(41,42,5
1)で把握した変速比(r)を掛けて、変速機(2)の
トルク比(t×r)を求める乗算手段(52)と、を有
しているものであってもよい。
ク推定装置において、前記トルク比把握手段(23,2
5,41,42,51,52)は、エンジン回転数検出
手段(23)と、トルクコンバータ(3)の出力軸の回
転数を検出するトルクコンバータ出力軸回転数検出手段
(25)と、エンジン回転数検出手段(23)で検出さ
れたエンジン回転数(Ne)とトルクコンバータ出力軸
回転数検出手段(25)で検出されたトルクコンバータ
(3)の出力軸回転数(Nt)との比である回転比
(e)を求め、回転比(e)とトルクコンバータ(3)
のトルク比(t)との関係が定められているトルクコン
バータ特性を用いて、先に求めた回転比(e)に対する
トルクコンバータ(3)のトルク比(t)を求めるトル
クコンバータトルク比演算手段(44,45)と、有段
式変速機構(4)の変速比(r)を把握する変速比把握
手段(41,42,51)と、トルクコンバータトルク
比演算手段(45)で求めたトルクコンバータ(3)の
トルク比(t)に、変速比把握手段(41,42,5
1)で把握した変速比(r)を掛けて、変速機(2)の
トルク比(t×r)を求める乗算手段(52)と、を有
しているものであってもよい。
【0012】また、以上の第1及び第2の駆動軸トルク
推定装置において、燃料解除処理手段(43)は、アク
セルペダル(16)の操作量又は前記アクセル操作相当
物理量(TVO)がゼロで、且つトルクコンバータトル
ク比演算手段(44,45)が求めた回転比(e)の変
化率(Δe)が予め定めた値(s)より大きくなったと
きに、前記燃料供給の再開であると検知するものであっ
てもよい。
推定装置において、燃料解除処理手段(43)は、アク
セルペダル(16)の操作量又は前記アクセル操作相当
物理量(TVO)がゼロで、且つトルクコンバータトル
ク比演算手段(44,45)が求めた回転比(e)の変
化率(Δe)が予め定めた値(s)より大きくなったと
きに、前記燃料供給の再開であると検知するものであっ
てもよい。
【0013】また、以上の駆動軸トルク推定装置を備え
ている変速比制御装置は、以上の駆動軸トルク推定装置
と、駆動軸トルク推定装置が推定した駆動軸トルク(T
o)を用いて、有段式変速機構(4)の変速比(Gp)
を決定する変速比決定手段(26,41,42,50,
53,60)と、有段式変速機構(4)が変速比決定手
段(26,41,42,50,53,60)で決定され
た変速比(Gp)になるよう、この有段式変速機構
(4)を操作する変速比変更操作手段(17,18)
と、を備えていることを特徴とするものである。
ている変速比制御装置は、以上の駆動軸トルク推定装置
と、駆動軸トルク推定装置が推定した駆動軸トルク(T
o)を用いて、有段式変速機構(4)の変速比(Gp)
を決定する変速比決定手段(26,41,42,50,
53,60)と、有段式変速機構(4)が変速比決定手
段(26,41,42,50,53,60)で決定され
た変速比(Gp)になるよう、この有段式変速機構
(4)を操作する変速比変更操作手段(17,18)
と、を備えていることを特徴とするものである。
【0014】ここで、前記変速比検定手段は、車両の車
速(V)を検出する車速検出手段(26)と、車両の加
速度(α)を検出する加速度検出手段(26,53)
と、車速検出手段(26)で検出された車速(V)を用
いて車両の平地走行抵抗トルク(Tr)を求め、加速度
検出手段(26,53)で検出された加速度(α)を用
いて車両の加速抵抗トルク(Tα)を求め、駆動軸トル
ク推定装置が求めた駆動軸トルク(To)から、平地走
行抵抗トルク(Tr)と加速抵抗トルク(Tα)を減算
して、勾配抵抗トルク(Tθ)を求め、この勾配抵抗ト
ルク(Tθ)を用いて勾配θを求める勾配演算手段(6
0)と、アクセルペダル(16)の操作量又はアクセル
操作相当物理量(TVO)と車速(V)と変速比(Gp
0)との関係を定めたシフトスケジュールを用いて、車
速検出手段(26)で検出された車速(V)とアクセル
操作量検出手段(21)で検出された前記アクセルペダ
ル(16)の操作量又はアクセル操作相当物理量(TV
O)とに応じた変速比(Gp0)を求める変速比算出手
段(41)と、車速検出手段(26)で検出された車速
の変化量(ΔV)と勾配演算手段(60)で求められた
勾配θとが予め定められた条件になると、変速比算出手
段(41)で求められた変速比(Gp0)を補正する変
速比補正手段(42)と、を有しているものであっても
よい。
速(V)を検出する車速検出手段(26)と、車両の加
速度(α)を検出する加速度検出手段(26,53)
と、車速検出手段(26)で検出された車速(V)を用
いて車両の平地走行抵抗トルク(Tr)を求め、加速度
検出手段(26,53)で検出された加速度(α)を用
いて車両の加速抵抗トルク(Tα)を求め、駆動軸トル
ク推定装置が求めた駆動軸トルク(To)から、平地走
行抵抗トルク(Tr)と加速抵抗トルク(Tα)を減算
して、勾配抵抗トルク(Tθ)を求め、この勾配抵抗ト
ルク(Tθ)を用いて勾配θを求める勾配演算手段(6
0)と、アクセルペダル(16)の操作量又はアクセル
操作相当物理量(TVO)と車速(V)と変速比(Gp
0)との関係を定めたシフトスケジュールを用いて、車
速検出手段(26)で検出された車速(V)とアクセル
操作量検出手段(21)で検出された前記アクセルペダ
ル(16)の操作量又はアクセル操作相当物理量(TV
O)とに応じた変速比(Gp0)を求める変速比算出手
段(41)と、車速検出手段(26)で検出された車速
の変化量(ΔV)と勾配演算手段(60)で求められた
勾配θとが予め定められた条件になると、変速比算出手
段(41)で求められた変速比(Gp0)を補正する変
速比補正手段(42)と、を有しているものであっても
よい。
【0015】なお、以上において、( )内の符号は、
以下で説明する実施例の対応部位の番号である。
以下で説明する実施例の対応部位の番号である。
【0016】
【作用】通常、エンジントルクを推定する場合、アクセ
ルペダルの操作量又はアクセルペダル操作相当物理量
(以下、この項においてスロットル開度とする。)ごと
に、エンジン回転数とエンジン出力軸トルクとの関係を
定めたエンジントルク特性を用いて推定する。スロット
ル開度が0の場合、燃料カット状態におけるエンジン回
転数とエンジン出力軸トルクとの関係を示す第1のトル
ク特性を用いて、エンジン出力軸トルクを推定すること
になる。しかしながら、従来技術で述べたように、スロ
ットル開度が0、つまりアクセルオフの場合でも、ある
エンジン回転数以下になると、エンジンストップしてし
まわぬよう、燃料噴射が開始される。
ルペダルの操作量又はアクセルペダル操作相当物理量
(以下、この項においてスロットル開度とする。)ごと
に、エンジン回転数とエンジン出力軸トルクとの関係を
定めたエンジントルク特性を用いて推定する。スロット
ル開度が0の場合、燃料カット状態におけるエンジン回
転数とエンジン出力軸トルクとの関係を示す第1のトル
ク特性を用いて、エンジン出力軸トルクを推定すること
になる。しかしながら、従来技術で述べたように、スロ
ットル開度が0、つまりアクセルオフの場合でも、ある
エンジン回転数以下になると、エンジンストップしてし
まわぬよう、燃料噴射が開始される。
【0017】そこで、本発明に係る第1の駆動軸トルク
推定装置では、以上のような場合におけるエンジントル
クを求めるため、スロットル開度が0のときに燃料カッ
ト解除が検知されると、スロットル開度が0で燃料カッ
ト状態におけるエンジン回転数とエンジン出力軸トルク
との関係を示す第1のトルク特性を用いて、エンジン回
転数検出手段で検出されたエンジン回転数に対応したエ
ンジン出力軸トルクを求めた後、これに燃料カット解除
(燃料噴射再開)に伴うトルク増加分を加算して、これ
をエンジン出力軸トルクとしている。
推定装置では、以上のような場合におけるエンジントル
クを求めるため、スロットル開度が0のときに燃料カッ
ト解除が検知されると、スロットル開度が0で燃料カッ
ト状態におけるエンジン回転数とエンジン出力軸トルク
との関係を示す第1のトルク特性を用いて、エンジン回
転数検出手段で検出されたエンジン回転数に対応したエ
ンジン出力軸トルクを求めた後、これに燃料カット解除
(燃料噴射再開)に伴うトルク増加分を加算して、これ
をエンジン出力軸トルクとしている。
【0018】エンジン出力軸トルクが求められると、駆
動軸トルク演算手段は、このエンジン出力軸トルクにト
ルク比把握手段で把握された変速機のトルク比を掛け
て、駆動軸トルクを求める。なお、ここでの変速機のト
ルク比とは、変速比がトルクコンバータと有段式変速機
構との組合せで構成されている場合には、トルクコンバ
ータのトルク比に有段式変速機構の変速比を掛け合わせ
たものになる。
動軸トルク演算手段は、このエンジン出力軸トルクにト
ルク比把握手段で把握された変速機のトルク比を掛け
て、駆動軸トルクを求める。なお、ここでの変速機のト
ルク比とは、変速比がトルクコンバータと有段式変速機
構との組合せで構成されている場合には、トルクコンバ
ータのトルク比に有段式変速機構の変速比を掛け合わせ
たものになる。
【0019】また、本発明に係る第2の駆動軸トルク推
定装置では、スロットル開度が0のときに燃料カット解
除が検知されると、それまで用いていた第1のトルク特
性から、スロットル開度が0であっても燃料供給状態に
おけるエンジン回転数とエンジン出力軸トルクとの関係
を示す第2のトルク特性に切り換え、この第2のトルク
特性を用いて、エンジン回転数検出手段で検出されたエ
ンジン回転数に対応したエンジン出力軸トルクを求めて
いる。エンジン出力軸トルクが求められると、第1の駆
動軸トルク推定装置と同様に、このエンジン出力軸トル
クに変速機のトルク比を掛けて、駆動軸トルクを求め
る。
定装置では、スロットル開度が0のときに燃料カット解
除が検知されると、それまで用いていた第1のトルク特
性から、スロットル開度が0であっても燃料供給状態に
おけるエンジン回転数とエンジン出力軸トルクとの関係
を示す第2のトルク特性に切り換え、この第2のトルク
特性を用いて、エンジン回転数検出手段で検出されたエ
ンジン回転数に対応したエンジン出力軸トルクを求めて
いる。エンジン出力軸トルクが求められると、第1の駆
動軸トルク推定装置と同様に、このエンジン出力軸トル
クに変速機のトルク比を掛けて、駆動軸トルクを求め
る。
【0020】
【実施例】以下、本発明に係る各種実施例について、図
面を用いて詳細に説明する。
面を用いて詳細に説明する。
【0021】まず、図1〜図8を用いて本発明に係る第
1の実施例の自動車について説明する。本実施例の自動
車は、図1に示すように、エンジン1と、エンジン1が
吸い込む空気を清浄化するエアクリーナ10と、エアク
リーナ10で清浄化された空気をエンジン1に導く吸気
管11と、吸気管11を通る空気量を調節するスロット
ル弁12と、アイドリング時における吸気量を調節する
アイドルスピード弁13と、スロットル弁12の弁開度
を操作するアクセルペダル16と、エンジン1からの排
気ガスを外部に導く排気管14と、エンジン1の各気筒
内に燃料を噴射する燃料噴射弁15と、エンジン1の出
力軸に連結されている自動変速機(以下、ATとす
る。)2と、AT2の出力軸に連結されているプロペラ
シャフト5と、エンジン1からの駆動力が伝えられる駆
動輪8,8、駆動輪8,8を駆動させるドライブシャフ
ト7と、プロペラシャフト5とドライブシャフト7とを
連結するデファレンシャルギヤ6と、エンジン1を制御
するエンジンコントロールユニット30と、AT2を制
御するATコントロールユニット40とを備えている。
1の実施例の自動車について説明する。本実施例の自動
車は、図1に示すように、エンジン1と、エンジン1が
吸い込む空気を清浄化するエアクリーナ10と、エアク
リーナ10で清浄化された空気をエンジン1に導く吸気
管11と、吸気管11を通る空気量を調節するスロット
ル弁12と、アイドリング時における吸気量を調節する
アイドルスピード弁13と、スロットル弁12の弁開度
を操作するアクセルペダル16と、エンジン1からの排
気ガスを外部に導く排気管14と、エンジン1の各気筒
内に燃料を噴射する燃料噴射弁15と、エンジン1の出
力軸に連結されている自動変速機(以下、ATとす
る。)2と、AT2の出力軸に連結されているプロペラ
シャフト5と、エンジン1からの駆動力が伝えられる駆
動輪8,8、駆動輪8,8を駆動させるドライブシャフ
ト7と、プロペラシャフト5とドライブシャフト7とを
連結するデファレンシャルギヤ6と、エンジン1を制御
するエンジンコントロールユニット30と、AT2を制
御するATコントロールユニット40とを備えている。
【0022】AT2は、エンジン1の出力軸に直結され
ているトルクコンバータ3と、トルクコンバータ3の出
力軸に直結されている有段式変速機構4とを有してい
る。トルクコンバータ3は、エンジン出力軸に直結され
ているポンプ3aと、有段式変速機構4の入力軸に直結
されているタービン3bと、ポンプ3aとタービン3b
との間にオイルを介して設けられているステータ3cと
を有している。このトルクコンバータ3のタービン3b
に、タービン3bの回転数(トルクコンバータの出力軸
回転数)Ntを検出するタービンセンサ25が設けられ
ている。有段式変速機構4には、有段式変速機構4が有
するギヤ列を移動させて変速比を変える油圧回路17が
設けられている。この油圧回路17は、有段式変速機構
4のギヤ列を移動させるために油流路を変更する変速機
操作弁18を有している。また、この油圧回路17に
は、内部の油の温度を検出するAT油温センサ28が設
けられている。プロペラシャフト5に直結されている有
段式変速機構4の出力軸には、この出力軸の回転数から
車速Vを検出する車速センサ26が設けられている。吸
気管11には、ここを通る空気の流量Qaを検出するエ
アーフローセンサ21が設けられている。スロットル弁
12には、スロットル弁12の弁開度TVOを検出する
スロットル開度センサ22が設けられている。アクセル
ペダル16とスロットル弁12とは、本実施例において
は、機械的にリンクされており、アクセルペダル16の
操作量とスロットル開度TVOとは、完全に1対1対応
の関係で、アクセルペダル16の操作量が0のとき、ス
ロットル開度TVOも0になる。従って、スロットル開
度TVOを検出することは、間接的にアクセルペダル1
6の操作量を検出していることになる。なお、スロット
ル開度TVOが0のときでも、アイドリング状態を維持
できるよう、吸気管11には、バイパス管(図示されて
いない。)が設けられており、このバイパス管を介して
空気がエンジン1に僅かに供給されている。排気管14
には、排気管14を通る排気ガス中の残存酸素濃度O2
を検出する酸素センサ24が設けられている。エンジン
1の出力軸であるクランクシャフトには、その回転数N
eを検出するクランク角センサ23が設けられている。
図示されていないサスペンションには、車重Wを検出す
る車重センサ27が設けられている。
ているトルクコンバータ3と、トルクコンバータ3の出
力軸に直結されている有段式変速機構4とを有してい
る。トルクコンバータ3は、エンジン出力軸に直結され
ているポンプ3aと、有段式変速機構4の入力軸に直結
されているタービン3bと、ポンプ3aとタービン3b
との間にオイルを介して設けられているステータ3cと
を有している。このトルクコンバータ3のタービン3b
に、タービン3bの回転数(トルクコンバータの出力軸
回転数)Ntを検出するタービンセンサ25が設けられ
ている。有段式変速機構4には、有段式変速機構4が有
するギヤ列を移動させて変速比を変える油圧回路17が
設けられている。この油圧回路17は、有段式変速機構
4のギヤ列を移動させるために油流路を変更する変速機
操作弁18を有している。また、この油圧回路17に
は、内部の油の温度を検出するAT油温センサ28が設
けられている。プロペラシャフト5に直結されている有
段式変速機構4の出力軸には、この出力軸の回転数から
車速Vを検出する車速センサ26が設けられている。吸
気管11には、ここを通る空気の流量Qaを検出するエ
アーフローセンサ21が設けられている。スロットル弁
12には、スロットル弁12の弁開度TVOを検出する
スロットル開度センサ22が設けられている。アクセル
ペダル16とスロットル弁12とは、本実施例において
は、機械的にリンクされており、アクセルペダル16の
操作量とスロットル開度TVOとは、完全に1対1対応
の関係で、アクセルペダル16の操作量が0のとき、ス
ロットル開度TVOも0になる。従って、スロットル開
度TVOを検出することは、間接的にアクセルペダル1
6の操作量を検出していることになる。なお、スロット
ル開度TVOが0のときでも、アイドリング状態を維持
できるよう、吸気管11には、バイパス管(図示されて
いない。)が設けられており、このバイパス管を介して
空気がエンジン1に僅かに供給されている。排気管14
には、排気管14を通る排気ガス中の残存酸素濃度O2
を検出する酸素センサ24が設けられている。エンジン
1の出力軸であるクランクシャフトには、その回転数N
eを検出するクランク角センサ23が設けられている。
図示されていないサスペンションには、車重Wを検出す
る車重センサ27が設けられている。
【0023】エンジンコントロールユニット30は、エ
アーフローセンサ21、スロットル開度センサ22、酸
素センサ24、ATコントロールユニット40からの情
報に応じて、燃料噴射弁15やアイドルスピード弁13
や図示されていない点火回路の制御を実行する。また、
ATコントロールユニット40は、タービンセンサ2
5、車速センサ26、車重センサ27、AT油温センサ
28、エンジンコントロールユニット30からの情報に
応じて、変速機操作弁18の制御を実行する。
アーフローセンサ21、スロットル開度センサ22、酸
素センサ24、ATコントロールユニット40からの情
報に応じて、燃料噴射弁15やアイドルスピード弁13
や図示されていない点火回路の制御を実行する。また、
ATコントロールユニット40は、タービンセンサ2
5、車速センサ26、車重センサ27、AT油温センサ
28、エンジンコントロールユニット30からの情報に
応じて、変速機操作弁18の制御を実行する。
【0024】各コントロールユニット30,40は、図
4に示すように、各種演算を実行するCPU71と、C
PU71が演算を行うためのプログラムや各種データが
記憶されているROM72と、一時的にデータが記憶さ
れるRAM73と、各種センサからの信号を受信すると
共に各種弁等に制御信号を出力する入出力インターフェ
ース回路75と、他のコントロールユニットとの間での
データの受送信を行うLAN制御回路76と、これらの
間で相互に信号の受送信ができるよう接続するバス74
とを有している。
4に示すように、各種演算を実行するCPU71と、C
PU71が演算を行うためのプログラムや各種データが
記憶されているROM72と、一時的にデータが記憶さ
れるRAM73と、各種センサからの信号を受信すると
共に各種弁等に制御信号を出力する入出力インターフェ
ース回路75と、他のコントロールユニットとの間での
データの受送信を行うLAN制御回路76と、これらの
間で相互に信号の受送信ができるよう接続するバス74
とを有している。
【0025】なお、以上は、各コントロールユニット3
0,40のハードウェアー的に構成であるが、ソフトフ
ェアー的には、図2に示すように構成されている。
0,40のハードウェアー的に構成であるが、ソフトフ
ェアー的には、図2に示すように構成されている。
【0026】エンジンコントロールユニット30は、エ
アーフローセンサ21で検出された吸気量Qaとクラン
ク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neとから
基本燃料噴射量Taを求める基本燃料噴射量演算部31
と、酸素センサ24で検出された酸素濃度O2から基本
燃料噴射量Taを補正するためのフィードバック補正係
数kを求めるフィードバック補正係数演算部32と、ク
ランク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neと
スロットル開度センサ22で検出されたスロットル開度
TVOとに応じてエンジン1に供給する燃料をカットす
べきか否か、及び燃料カットを解除すべきか否かを判定
する燃料カット・カット解除判定部33と、基本燃料噴
射量Taにフィードバック補正係数kを掛けて燃料噴射
量Tiを求める燃料噴射量演算部34と、燃料カット・
カット解除判定部33での判定結果に従って燃料噴射量
Tiをゼロに設定する噴射量ゼロ設定部35とを有して
いる。
アーフローセンサ21で検出された吸気量Qaとクラン
ク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neとから
基本燃料噴射量Taを求める基本燃料噴射量演算部31
と、酸素センサ24で検出された酸素濃度O2から基本
燃料噴射量Taを補正するためのフィードバック補正係
数kを求めるフィードバック補正係数演算部32と、ク
ランク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neと
スロットル開度センサ22で検出されたスロットル開度
TVOとに応じてエンジン1に供給する燃料をカットす
べきか否か、及び燃料カットを解除すべきか否かを判定
する燃料カット・カット解除判定部33と、基本燃料噴
射量Taにフィードバック補正係数kを掛けて燃料噴射
量Tiを求める燃料噴射量演算部34と、燃料カット・
カット解除判定部33での判定結果に従って燃料噴射量
Tiをゼロに設定する噴射量ゼロ設定部35とを有して
いる。
【0027】また、ATコントロールユニット40は、
予め記憶されているシフトスケジュールに従ってスロッ
トル開度センサ22で検出されたスロットル開度TVO
と車速センサ26で検出された車速Vとに応じたギヤポ
ジションGP0を求めるギヤポジション算出部41と、
ギヤポジション算出部41で求められたギヤポジション
GP0をスロットル開度TVOと車速変化量ΔVと道路
勾配θとに応じて変更し、これを変速機操作弁18に出
力するギヤポジション補正部42と、予め記憶されてい
るエンジントルク特性マップに従ってスロットル開度セ
ンサ22で検出されたスロットル開度TVOとクランク
角センサ23で検出されたエンジン回転数Neとに応じ
たエンジン出力軸トルク(以下、単にエンジントルクT
eとする。)を求めるエンジントルク演算部43と、ク
ランク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neで
タービンセンサ25で検出されたタービン回転数Ntを
割ってトルクコンバータ3の回転比eを求める回転比演
算部44と、予め記憶されているトルクコンバータ特性
に従って回転比eに対するトルク比tを求めるトルク比
演算部45と、スロットル開度TVOとトルクコンバー
タ3の回転比eとから燃料カットが解除されたか否かを
判定し、燃料カットが解除されたと判定するとエンジン
トルクTeに加算すべきオフセット量を出力する燃料カ
ット解除処理部46と、エンジントルク演算部43で求
められたエンジントルクTeに燃料カット解除処理部4
6が出力したオフセット量を加える加算器48と、加算
器48から出力されるエンジントルクTeにトルクコン
バータ3のトルク比tを掛けてトルクコンバータ3のタ
ービントルクTtを求める乗算器49と、ギヤポジショ
ン補正部42から出力されたギヤポジションGPを変速
比rに変換する変速比変換部51と、タービントルクT
tに変速比rを掛けてプロペラシャフト5にかかるトル
ク(以下、駆動軸トルクToとする。)を求める乗算器
52と、車速Vの所定時間当たりの変化量ΔVを求める
車速変化量演算部50と、車速Vを時間微分して加速度
αを求める加速度演算部53と、自動車が走行している
道路の勾配θを求める勾配演算部60とを有している。
予め記憶されているシフトスケジュールに従ってスロッ
トル開度センサ22で検出されたスロットル開度TVO
と車速センサ26で検出された車速Vとに応じたギヤポ
ジションGP0を求めるギヤポジション算出部41と、
ギヤポジション算出部41で求められたギヤポジション
GP0をスロットル開度TVOと車速変化量ΔVと道路
勾配θとに応じて変更し、これを変速機操作弁18に出
力するギヤポジション補正部42と、予め記憶されてい
るエンジントルク特性マップに従ってスロットル開度セ
ンサ22で検出されたスロットル開度TVOとクランク
角センサ23で検出されたエンジン回転数Neとに応じ
たエンジン出力軸トルク(以下、単にエンジントルクT
eとする。)を求めるエンジントルク演算部43と、ク
ランク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neで
タービンセンサ25で検出されたタービン回転数Ntを
割ってトルクコンバータ3の回転比eを求める回転比演
算部44と、予め記憶されているトルクコンバータ特性
に従って回転比eに対するトルク比tを求めるトルク比
演算部45と、スロットル開度TVOとトルクコンバー
タ3の回転比eとから燃料カットが解除されたか否かを
判定し、燃料カットが解除されたと判定するとエンジン
トルクTeに加算すべきオフセット量を出力する燃料カ
ット解除処理部46と、エンジントルク演算部43で求
められたエンジントルクTeに燃料カット解除処理部4
6が出力したオフセット量を加える加算器48と、加算
器48から出力されるエンジントルクTeにトルクコン
バータ3のトルク比tを掛けてトルクコンバータ3のタ
ービントルクTtを求める乗算器49と、ギヤポジショ
ン補正部42から出力されたギヤポジションGPを変速
比rに変換する変速比変換部51と、タービントルクT
tに変速比rを掛けてプロペラシャフト5にかかるトル
ク(以下、駆動軸トルクToとする。)を求める乗算器
52と、車速Vの所定時間当たりの変化量ΔVを求める
車速変化量演算部50と、車速Vを時間微分して加速度
αを求める加速度演算部53と、自動車が走行している
道路の勾配θを求める勾配演算部60とを有している。
【0028】ここで、勾配演算部60による勾配θの求
め方について、図3を用いて説明する。駆動軸トルクT
oは、(数1)に示すように、平地走行抵抗トルクTr
と、加速抵抗トルクTαと、勾配トルクTθとの加算値
である。
め方について、図3を用いて説明する。駆動軸トルクT
oは、(数1)に示すように、平地走行抵抗トルクTr
と、加速抵抗トルクTαと、勾配トルクTθとの加算値
である。
【0029】 Td=Tr+Tα+Tθ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数1) また、平地走行抵抗トルクTr、加速抵抗トルクTα、
勾配θトルクTθは、それぞれ、(数2)、(数3)、
(数4)で表される。 Tr=(μr・W+ka・V2)・R ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数2) Tα=(W+Wk)・α・R/g ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数3) Tθ=W・sinθ・R ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数4) ここで、μr:転がり摩擦抵抗係数、W:実車重W、k
a:空気抵抗係数、R:タイヤの動半径、Wk:回転慣
性重量、g:重力加速度、である。
勾配θトルクTθは、それぞれ、(数2)、(数3)、
(数4)で表される。 Tr=(μr・W+ka・V2)・R ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数2) Tα=(W+Wk)・α・R/g ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数3) Tθ=W・sinθ・R ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数4) ここで、μr:転がり摩擦抵抗係数、W:実車重W、k
a:空気抵抗係数、R:タイヤの動半径、Wk:回転慣
性重量、g:重力加速度、である。
【0030】従って、まず、(数2)及び(数3)によ
り、平地走行抵抗トルクTr、加速抵抗トルクTαを求
め、(数5)に示すように、駆動軸トルク演算部52で
求められた駆動軸トルクToから、これらのトルクT
r,Tαを減算して勾配トルクTθを求めて、この勾配
トルクTθを(数4)に代入することにより、勾配θs
inθを求めることができる。
り、平地走行抵抗トルクTr、加速抵抗トルクTαを求
め、(数5)に示すように、駆動軸トルク演算部52で
求められた駆動軸トルクToから、これらのトルクT
r,Tαを減算して勾配トルクTθを求めて、この勾配
トルクTθを(数4)に代入することにより、勾配θs
inθを求めることができる。
【0031】 Tθ=Td−Tr−Tα ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数5) そこで、本実施例では、まず、平地走行抵抗トルク演算
部61で、車重センサ27で検出された車重Wと車速セ
ンサ26で検出された車速Vとを用いて、(数2)に従
って、平地走行抵抗トルクTrを求める。さらに、加速
抵抗トルク演算部62で、車重Wと加速度演算部53で
求められた加速度αとを用いて、(数3)に従って、加
速抵抗トルクTαを求める。そして、駆動軸トルク演算
部52で求められた駆動軸トルクToから、減算器63
で平地走行抵抗トルクTrを減算し、減算器64で加速
抵抗トルクTαを減算して、勾配トルクTθを求める。
最終的には、勾配算出部65で、(数4)に従って、勾
配sinθを求める。
部61で、車重センサ27で検出された車重Wと車速セ
ンサ26で検出された車速Vとを用いて、(数2)に従
って、平地走行抵抗トルクTrを求める。さらに、加速
抵抗トルク演算部62で、車重Wと加速度演算部53で
求められた加速度αとを用いて、(数3)に従って、加
速抵抗トルクTαを求める。そして、駆動軸トルク演算
部52で求められた駆動軸トルクToから、減算器63
で平地走行抵抗トルクTrを減算し、減算器64で加速
抵抗トルクTαを減算して、勾配トルクTθを求める。
最終的には、勾配算出部65で、(数4)に従って、勾
配sinθを求める。
【0032】なお、ここでは、車重センサを設けて車重
Wを得るようにしているが、トラック等と異なり、あま
り車重Wの変化が大きくない乗用車等に関しては、標準
的な車重W、例えば、乗員が二人いるとした場合の車重
等を用いてもよい。また、車重センサ27で車重Wを検
出する換わりに、道路勾配θ及び駆動軸トルクToが変
化していないことを条件として、ある時刻の車速Vと他
の時刻の車速Vとの変化から、車重Wを推定するように
してもよい。また、ここでは、車速センサ26で検出さ
れた車速Vを時間微分して加速度を得ているが、車体に
加速度センサを設けて、このセンサから直接得るように
してもよい。
Wを得るようにしているが、トラック等と異なり、あま
り車重Wの変化が大きくない乗用車等に関しては、標準
的な車重W、例えば、乗員が二人いるとした場合の車重
等を用いてもよい。また、車重センサ27で車重Wを検
出する換わりに、道路勾配θ及び駆動軸トルクToが変
化していないことを条件として、ある時刻の車速Vと他
の時刻の車速Vとの変化から、車重Wを推定するように
してもよい。また、ここでは、車速センサ26で検出さ
れた車速Vを時間微分して加速度を得ているが、車体に
加速度センサを設けて、このセンサから直接得るように
してもよい。
【0033】次に、エンジンコントロールユニット30
の動作について、図2を用いて説明する。基本燃料噴射
量演算部31は、エアーフローセンサ21で検出された
吸気量Qaとクランク角センサ23で検出されたエンジ
ン回転数Neとから基本燃料噴射量Taを求める。フィ
ードバック補正係数演算部32は、酸素センサ24で検
出された酸素濃度O2から基本燃料噴射量Taを補正す
るためのフィードバック補正係数kを求める。燃料噴射
量演算部34は、基本燃料噴射量Taにフィードバック
補正係数kを掛けて燃料噴射量Tiを求め、噴射量ゼロ
設定部35を介して、燃料噴射量Tiに対応した制御信
号を燃料噴射弁15に出力する。燃料カット・カット解
除判定部33は、クランク角センサ23で検出されたエ
ンジン回転数Neとスロットル開度センサ22で検出さ
れたスロットル開度TVOとに応じてエンジン1に供給
する燃料をカットすべきか否か、及び燃料カットを解除
すべきか否かを判定する。
の動作について、図2を用いて説明する。基本燃料噴射
量演算部31は、エアーフローセンサ21で検出された
吸気量Qaとクランク角センサ23で検出されたエンジ
ン回転数Neとから基本燃料噴射量Taを求める。フィ
ードバック補正係数演算部32は、酸素センサ24で検
出された酸素濃度O2から基本燃料噴射量Taを補正す
るためのフィードバック補正係数kを求める。燃料噴射
量演算部34は、基本燃料噴射量Taにフィードバック
補正係数kを掛けて燃料噴射量Tiを求め、噴射量ゼロ
設定部35を介して、燃料噴射量Tiに対応した制御信
号を燃料噴射弁15に出力する。燃料カット・カット解
除判定部33は、クランク角センサ23で検出されたエ
ンジン回転数Neとスロットル開度センサ22で検出さ
れたスロットル開度TVOとに応じてエンジン1に供給
する燃料をカットすべきか否か、及び燃料カットを解除
すべきか否かを判定する。
【0034】燃料カット・カット解除判定部33は、ス
ロットル開度TVOが0、つまりアクセルオフで且つエ
ンジン回転数Neが第1のエンジン回転数N1以上であ
ると、燃料をカットすべきであると判断する。ここで、
第1のエンジン回転数N1は、乗用車用のガソリンエン
ジンの場合、2500rpm前後の回転数である。但し、この
第1のエンジン回転数N1、及び後述する第2のエンジ
ン回転数N2は、AT2の温度、ここでは、AT油温セ
ンサ28で検出された温度に応じて若干変更される。こ
のように、第1のエンジン回転数N1を設定しているの
は、例えば、車両が停止して、エンジン回転数Neが低
いときにアクセルオフになっても、エンジン1が駆動し
続ける、つまりアイドリング状態を維持するためであ
る。また、燃料カット・カット解除判定部33は、スロ
ットル開度TVOが0でなくなった、つまりアクセルオ
ンになったとき、又は、スロットル開度TVOが0で且
つ且つエンジン回転数Neが第2のエンジン回転数N2
以下になったとき、燃料カットを解除すべきであると判
断する。ここで、第2のエンジン回転数N2は、第1の
エンジン回転数N1よりも小さく、乗用車用のガソリン
エンジンの場合、1200rpm前後である。このように、第
2のエンジン回転数N2を設定しているのは、燃料カッ
ト状態が続いてエンジン回転数Neが低下し、最終的に
エンジン1が停止してしまうのを防ぐためである。
ロットル開度TVOが0、つまりアクセルオフで且つエ
ンジン回転数Neが第1のエンジン回転数N1以上であ
ると、燃料をカットすべきであると判断する。ここで、
第1のエンジン回転数N1は、乗用車用のガソリンエン
ジンの場合、2500rpm前後の回転数である。但し、この
第1のエンジン回転数N1、及び後述する第2のエンジ
ン回転数N2は、AT2の温度、ここでは、AT油温セ
ンサ28で検出された温度に応じて若干変更される。こ
のように、第1のエンジン回転数N1を設定しているの
は、例えば、車両が停止して、エンジン回転数Neが低
いときにアクセルオフになっても、エンジン1が駆動し
続ける、つまりアイドリング状態を維持するためであ
る。また、燃料カット・カット解除判定部33は、スロ
ットル開度TVOが0でなくなった、つまりアクセルオ
ンになったとき、又は、スロットル開度TVOが0で且
つ且つエンジン回転数Neが第2のエンジン回転数N2
以下になったとき、燃料カットを解除すべきであると判
断する。ここで、第2のエンジン回転数N2は、第1の
エンジン回転数N1よりも小さく、乗用車用のガソリン
エンジンの場合、1200rpm前後である。このように、第
2のエンジン回転数N2を設定しているのは、燃料カッ
ト状態が続いてエンジン回転数Neが低下し、最終的に
エンジン1が停止してしまうのを防ぐためである。
【0035】燃料カット・カット解除判定部33が燃料
をカットすべきであると判定すると、噴射量ゼロ設定部
35は、燃料噴射量演算部34からの制御信号の換わり
に燃料噴射量0に対応した制御信号を燃料噴射弁15に
出力する。燃料カット・カット解除判定部33が燃料カ
ットを解除すべきであると判定すると、噴射量ゼロ設定
部35は、燃料噴射量演算部34からの制御信号をその
まま燃料噴射弁15に出力する。
をカットすべきであると判定すると、噴射量ゼロ設定部
35は、燃料噴射量演算部34からの制御信号の換わり
に燃料噴射量0に対応した制御信号を燃料噴射弁15に
出力する。燃料カット・カット解除判定部33が燃料カ
ットを解除すべきであると判定すると、噴射量ゼロ設定
部35は、燃料噴射量演算部34からの制御信号をその
まま燃料噴射弁15に出力する。
【0036】次に、ATコントロールユニット40の動
作について、同じく図2を用いて説明する。ギヤポジシ
ョン算出部41は、予め記憶されているシフトスケジュ
ールに従ってスロットル開度センサ22で検出されたス
ロットル開度TVOと車速センサ26で検出された車速
Vとに応じたギヤポジションGP0を求める。このシフ
トスケジュールには、スロットル開度TVOと車速Vと
ギヤポジションGP0との関係が定められている。ギヤ
ポジション補正部42は、スロットル開度TVOと、勾
配演算部60で求められた道路勾配θ、車速変化量演算
部50で求められた車速変化量ΔVとを用いて、ギヤポ
ジション算出部41で求められたギヤポジションGP0
を補正する。具体的には、例えば、ギヤポジション算出
部41で求められたギヤポジションGP0が3速である
場合、スロットル開度TVOが0で、車速変化量ΔVが
10km/h以上で、道路勾配θが3°以上という条件を満
たすときには、2速にする。つまり、ギヤポジション算
出部41で求められる各ギヤポジションごとに、補正条
件が定められており、この条件を満たす場合には、ギヤ
ポジション補正部42は、ギヤポジションGP0を1つ
加える、又は1つ減らすという補正を実行する。そし
て、ギヤポジション補正部42は、補正したギヤポジシ
ョンGPに対応する制御信号を変速機操作弁18に出力
する。変速機操作弁18が制御信号を受信して駆動する
と、AT2の油圧回路17内の油流路が変更され、有段
式変速機構4のギヤ列が移動して、AT2のギヤポジシ
ョンが変わる。
作について、同じく図2を用いて説明する。ギヤポジシ
ョン算出部41は、予め記憶されているシフトスケジュ
ールに従ってスロットル開度センサ22で検出されたス
ロットル開度TVOと車速センサ26で検出された車速
Vとに応じたギヤポジションGP0を求める。このシフ
トスケジュールには、スロットル開度TVOと車速Vと
ギヤポジションGP0との関係が定められている。ギヤ
ポジション補正部42は、スロットル開度TVOと、勾
配演算部60で求められた道路勾配θ、車速変化量演算
部50で求められた車速変化量ΔVとを用いて、ギヤポ
ジション算出部41で求められたギヤポジションGP0
を補正する。具体的には、例えば、ギヤポジション算出
部41で求められたギヤポジションGP0が3速である
場合、スロットル開度TVOが0で、車速変化量ΔVが
10km/h以上で、道路勾配θが3°以上という条件を満
たすときには、2速にする。つまり、ギヤポジション算
出部41で求められる各ギヤポジションごとに、補正条
件が定められており、この条件を満たす場合には、ギヤ
ポジション補正部42は、ギヤポジションGP0を1つ
加える、又は1つ減らすという補正を実行する。そし
て、ギヤポジション補正部42は、補正したギヤポジシ
ョンGPに対応する制御信号を変速機操作弁18に出力
する。変速機操作弁18が制御信号を受信して駆動する
と、AT2の油圧回路17内の油流路が変更され、有段
式変速機構4のギヤ列が移動して、AT2のギヤポジシ
ョンが変わる。
【0037】エンジントルク演算部43は、予め記憶さ
れているエンジントルク特性マップに従ってスロットル
開度センサ22で検出されたスロットル開度TVOとク
ランク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neと
に応じたエンジントルクTeを求める。エンジントルク
特性マップは、図6に示すように、縦軸にエンジントル
クTe、横軸にエンジン回転数Neをとり、各スロット
ル開度TVOごとにエンジン回転数Neとエンジントル
クTeとの関係を示すトルク特性曲線を示したものであ
る。同図において、複数のトルク特性曲線a〜iのう
ち、最も下に描かれているのが、スロットル開度TVO
が0%で燃料噴射量が0のときのトルク特性曲線aで、
最も上に描かれているのが、スロットル開度TVOが1
00%で燃料噴射量が最大のときのトルク特性曲線i
で、両トルク特性曲線a,iの間に描かれているのが、
スロットル開度TVOが0%より大きく100%より小
さいときのトルク特性曲線b〜hである。なお、同図に
おいて、エンジントルクTeが(−)の状態とは、いわ
ゆるエンジンブレーキがかかっている状態である。ま
た、同図において、縦軸にスロットル開度をとったが、
この換わりに、前述したようにアクセルペダル操作量
や、この操作量と相関関係のある空気吸入量をとっても
よい。
れているエンジントルク特性マップに従ってスロットル
開度センサ22で検出されたスロットル開度TVOとク
ランク角センサ23で検出されたエンジン回転数Neと
に応じたエンジントルクTeを求める。エンジントルク
特性マップは、図6に示すように、縦軸にエンジントル
クTe、横軸にエンジン回転数Neをとり、各スロット
ル開度TVOごとにエンジン回転数Neとエンジントル
クTeとの関係を示すトルク特性曲線を示したものであ
る。同図において、複数のトルク特性曲線a〜iのう
ち、最も下に描かれているのが、スロットル開度TVO
が0%で燃料噴射量が0のときのトルク特性曲線aで、
最も上に描かれているのが、スロットル開度TVOが1
00%で燃料噴射量が最大のときのトルク特性曲線i
で、両トルク特性曲線a,iの間に描かれているのが、
スロットル開度TVOが0%より大きく100%より小
さいときのトルク特性曲線b〜hである。なお、同図に
おいて、エンジントルクTeが(−)の状態とは、いわ
ゆるエンジンブレーキがかかっている状態である。ま
た、同図において、縦軸にスロットル開度をとったが、
この換わりに、前述したようにアクセルペダル操作量
や、この操作量と相関関係のある空気吸入量をとっても
よい。
【0038】ところで、スロットル開度TVOが0%で
燃料噴射量が0のとき、つまり燃料カット状態のときに
は、トルク特性曲線aを用いて、エンジントルクTeを
求めることになる。しかしながら、スロットル開度TV
Oが0%であっても、前述したように、燃料カットが解
除され、エンジン1の内部に燃料が噴射される場合があ
り、この場合、トルク特性曲線a’に示すように、エン
ジントルクTeが増加するにも関わらず、スロットル開
度TVOが0%のトルク特性曲線aを用いて、エンジン
トルクTeを求めると、現実のエンジントルクと大幅に
異なったトルクを求めることになってしまう。
燃料噴射量が0のとき、つまり燃料カット状態のときに
は、トルク特性曲線aを用いて、エンジントルクTeを
求めることになる。しかしながら、スロットル開度TV
Oが0%であっても、前述したように、燃料カットが解
除され、エンジン1の内部に燃料が噴射される場合があ
り、この場合、トルク特性曲線a’に示すように、エン
ジントルクTeが増加するにも関わらず、スロットル開
度TVOが0%のトルク特性曲線aを用いて、エンジン
トルクTeを求めると、現実のエンジントルクと大幅に
異なったトルクを求めることになってしまう。
【0039】そこで、燃料カット解除処理部46は、燃
料カットが解除されたと判定すると、図7に示すよう
に、燃料カットが解除されて増加するトルク分、つまり
トルク特性曲線a’とトルク特性曲線aとのオフセット
量を出力し、加算器48で、このオフセット量をエンジ
ントルク演算部43で求められたエンジントルクTeに
加えるようにしている。なお、オフセット量としては、
エンジン回転数をパラメータとする関数を用いてよい
し、エンジン回転数領域が比較的狭いので固定値を用い
てもよい。
料カットが解除されたと判定すると、図7に示すよう
に、燃料カットが解除されて増加するトルク分、つまり
トルク特性曲線a’とトルク特性曲線aとのオフセット
量を出力し、加算器48で、このオフセット量をエンジ
ントルク演算部43で求められたエンジントルクTeに
加えるようにしている。なお、オフセット量としては、
エンジン回転数をパラメータとする関数を用いてよい
し、エンジン回転数領域が比較的狭いので固定値を用い
てもよい。
【0040】ここで、燃料カット解除処理部46による
燃料カット解除の判定手法について、図5を用いて説明
する。同図は、既に、アクセルオフで燃料カットが実行
された状態から、燃料カット解除が実行されて一定時間
経過した後迄の間の状態を示している。燃料カットされ
ると、車速V及びエンジン回転数Neは、徐々に低下し
てくる。そして、エンジン回転数Neが第2のエンジン
回転数N2になると、燃料カットが解除され、つまり燃
料噴射が開始され、エンジン回転数Neは、一時的に増
加傾向を示す。また、車速Vも、エンジン回転数Neが
増加してから僅かに遅れて、その減少傾向が小さくな
る。この燃料カット解除時点Aの前後に関して、トルク
コンバータ3の回転比eに着目すると、回転比eは、解
除時点Aの前から徐々に増加し、解除時点Aで急激に減
少する。そこで、燃料カット解除処理部46は、この回
転比eの単位時間当たりの変化量、つまり回転比変化率
Δeが予め定められた値sより大きい場合には、燃料カ
ットが解除されたと判定するようにしている。なお、ト
ルクコンバータ3の回転比eは、後述するように、回転
比演算部44が求め、燃料カット解除処理部46は、こ
の回転比演算部44が求めた回転比eを用いて、燃料カ
ットが解除されたか否かを判定する。
燃料カット解除の判定手法について、図5を用いて説明
する。同図は、既に、アクセルオフで燃料カットが実行
された状態から、燃料カット解除が実行されて一定時間
経過した後迄の間の状態を示している。燃料カットされ
ると、車速V及びエンジン回転数Neは、徐々に低下し
てくる。そして、エンジン回転数Neが第2のエンジン
回転数N2になると、燃料カットが解除され、つまり燃
料噴射が開始され、エンジン回転数Neは、一時的に増
加傾向を示す。また、車速Vも、エンジン回転数Neが
増加してから僅かに遅れて、その減少傾向が小さくな
る。この燃料カット解除時点Aの前後に関して、トルク
コンバータ3の回転比eに着目すると、回転比eは、解
除時点Aの前から徐々に増加し、解除時点Aで急激に減
少する。そこで、燃料カット解除処理部46は、この回
転比eの単位時間当たりの変化量、つまり回転比変化率
Δeが予め定められた値sより大きい場合には、燃料カ
ットが解除されたと判定するようにしている。なお、ト
ルクコンバータ3の回転比eは、後述するように、回転
比演算部44が求め、燃料カット解除処理部46は、こ
の回転比演算部44が求めた回転比eを用いて、燃料カ
ットが解除されたか否かを判定する。
【0041】次に、燃料カット解除の判定からオフセッ
ト量の加算までの手順について、図8に示すフローチャ
ートに従って説明する。まず、ステップ1において、ト
ルクコンバータ3の回転比変化率Δeが予め定めた値s
より大きいか否かを判断する。回転比変化率Δeが予め
定めた値sより大きい場合には、ステップ5において、
燃料カットが解除されたとしてオフセット量出力フラグ
を1に設定する。また、回転比変化率Δeが予め定めら
れた値s以下である場合には、ステップ2に進んで、そ
こで、スロットル開度TVOが0か否か、つまりアクセ
ルオフか否かを判断する。アクセルオンであれば、エン
ジントルク演算部43で求められたエンジントルクTe
にオフセット量を加算することなく、そのままエンジン
トルクTeとして採用できるので、ステップ4に進ん
で、オフセット量出力フラグを0にリセットする。ま
た、アクセルオフであれば、ステップ3に進み、トルク
コンバータ3の回転比eが予め定めた値tより大きいか
否かを判断する。回転比eは、通常、車両惰行状態(エ
ンジンブレーキ状態)の場合には1より大きく、惰行状
態ではない車両駆動状態では1以下である。そこで、ス
テップ3における判定値tとして、1又は1より僅かに
大きい値を採用し、スロットル開度TVOが0で、且つ
回転比eが判定値tより大きくて車両惰行状態、つまり
燃料カット状態で、未だ燃料カット解除されていないと
判断すると、ステップ4において、オフセット量出力フ
ラグを0に設定する。また、スロットル開度TVOが0
で、且つステップ3において、回転比eが判定値t以下
で車両駆動状態、つまり燃料が噴射されている燃料カッ
ト解除の継続状態であると判断すると、直ちにステップ
6に進む。
ト量の加算までの手順について、図8に示すフローチャ
ートに従って説明する。まず、ステップ1において、ト
ルクコンバータ3の回転比変化率Δeが予め定めた値s
より大きいか否かを判断する。回転比変化率Δeが予め
定めた値sより大きい場合には、ステップ5において、
燃料カットが解除されたとしてオフセット量出力フラグ
を1に設定する。また、回転比変化率Δeが予め定めら
れた値s以下である場合には、ステップ2に進んで、そ
こで、スロットル開度TVOが0か否か、つまりアクセ
ルオフか否かを判断する。アクセルオンであれば、エン
ジントルク演算部43で求められたエンジントルクTe
にオフセット量を加算することなく、そのままエンジン
トルクTeとして採用できるので、ステップ4に進ん
で、オフセット量出力フラグを0にリセットする。ま
た、アクセルオフであれば、ステップ3に進み、トルク
コンバータ3の回転比eが予め定めた値tより大きいか
否かを判断する。回転比eは、通常、車両惰行状態(エ
ンジンブレーキ状態)の場合には1より大きく、惰行状
態ではない車両駆動状態では1以下である。そこで、ス
テップ3における判定値tとして、1又は1より僅かに
大きい値を採用し、スロットル開度TVOが0で、且つ
回転比eが判定値tより大きくて車両惰行状態、つまり
燃料カット状態で、未だ燃料カット解除されていないと
判断すると、ステップ4において、オフセット量出力フ
ラグを0に設定する。また、スロットル開度TVOが0
で、且つステップ3において、回転比eが判定値t以下
で車両駆動状態、つまり燃料が噴射されている燃料カッ
ト解除の継続状態であると判断すると、直ちにステップ
6に進む。
【0042】ステップ3で回転比eが判定値t以下であ
ると判断した場合、及び、ステップ4、ステップ5が終
了すると、ステップ6に進み、オフセット量出力フラグ
が1か否かを判断して、1でなければオフセット量を出
力する必要なしと判断して、そのまま終了し、1であれ
ばオフセット量を出力し、ステップ7に進む。ステップ
7では、エンジントルク演算部43で求められたエンジ
ントルクTeにオフセット量を加算し、これで終了す
る。なお、以上のステップ1〜6の処理は、燃料カット
解除処理部46が実行し、ステップ7の処理は、加算器
48が実行する。
ると判断した場合、及び、ステップ4、ステップ5が終
了すると、ステップ6に進み、オフセット量出力フラグ
が1か否かを判断して、1でなければオフセット量を出
力する必要なしと判断して、そのまま終了し、1であれ
ばオフセット量を出力し、ステップ7に進む。ステップ
7では、エンジントルク演算部43で求められたエンジ
ントルクTeにオフセット量を加算し、これで終了す
る。なお、以上のステップ1〜6の処理は、燃料カット
解除処理部46が実行し、ステップ7の処理は、加算器
48が実行する。
【0043】ATコントロールユニット40では、エン
ジントルク演算部43におけるエンジントルクTeの演
算に並行して、回転比演算部44でトルクコンバータ3
の回転比eの演算が実行されている。回転比演算部44
では、タービンセンサ25で検出されたタービン回転数
Ntをクランク角センサ23で検出されたエンジン回転
数Neで割ってトルクコンバータ3の回転比e(=Nt
/Ne)を求めている。このトルクコンバータ3の回転
比eは、前述したように燃料カット解除処理部46にお
ける燃料カット解除の判定に用いられると共に、トルク
比演算部45におけるトルク比tの演算に用いられる。
トルク比演算部45は、回転比eとトルク比tとの関係
を示しているトルクコンバータ特性を用いて、回転比演
算部44で求められた回転比eに対するトルク比tを求
める。
ジントルク演算部43におけるエンジントルクTeの演
算に並行して、回転比演算部44でトルクコンバータ3
の回転比eの演算が実行されている。回転比演算部44
では、タービンセンサ25で検出されたタービン回転数
Ntをクランク角センサ23で検出されたエンジン回転
数Neで割ってトルクコンバータ3の回転比e(=Nt
/Ne)を求めている。このトルクコンバータ3の回転
比eは、前述したように燃料カット解除処理部46にお
ける燃料カット解除の判定に用いられると共に、トルク
比演算部45におけるトルク比tの演算に用いられる。
トルク比演算部45は、回転比eとトルク比tとの関係
を示しているトルクコンバータ特性を用いて、回転比演
算部44で求められた回転比eに対するトルク比tを求
める。
【0044】乗算器49では、(数6)に示すように、
加算器48から出力されたエンジントルクTeにトルク
コンバータ3のトルク比tを掛けて、トルクコンバータ
3のタービントルクTt、つまりトルクコンバータ3の
出力トルクを求める。乗算器52では、(数7)に示す
ように、AT2の変速比rにタービントルクTtを掛け
て、AT2の出力トルク、つまり駆動軸トルクToを求
める。
加算器48から出力されたエンジントルクTeにトルク
コンバータ3のトルク比tを掛けて、トルクコンバータ
3のタービントルクTt、つまりトルクコンバータ3の
出力トルクを求める。乗算器52では、(数7)に示す
ように、AT2の変速比rにタービントルクTtを掛け
て、AT2の出力トルク、つまり駆動軸トルクToを求
める。
【0045】 Tt=t・Te ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数6) To=r・Tt ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数7) 勾配演算部60では、前述したように、駆動軸トルクT
o、車速V、加速度α、車重Wを用いて、道路勾配θを
求める。この勾配演算部60で求められた道路勾配θ
は、前述したように、ギヤポジション補正部42におけ
るギヤポジション補正に用いられる。
o、車速V、加速度α、車重Wを用いて、道路勾配θを
求める。この勾配演算部60で求められた道路勾配θ
は、前述したように、ギヤポジション補正部42におけ
るギヤポジション補正に用いられる。
【0046】以上のように、本実施例では、トルクセン
サを用いなくとも、アクセルオフで燃料が噴射されてい
るとき、及びアクセルオフで燃料が噴射されていないと
きのエンジントルクTeを正確に求めることができる。
このため、コストをあまりかけずに、正確な駆動軸トル
クToを得ることができる。さらに、求められた駆動軸
トルクToから道路勾配θを求め、この道路勾配θに応
じてギヤポジションGP0を補正しているので、坂道等
において、適切なギヤポジションGPで走行することが
できる。
サを用いなくとも、アクセルオフで燃料が噴射されてい
るとき、及びアクセルオフで燃料が噴射されていないと
きのエンジントルクTeを正確に求めることができる。
このため、コストをあまりかけずに、正確な駆動軸トル
クToを得ることができる。さらに、求められた駆動軸
トルクToから道路勾配θを求め、この道路勾配θに応
じてギヤポジションGP0を補正しているので、坂道等
において、適切なギヤポジションGPで走行することが
できる。
【0047】次に、本発明に係る第2の実施例につい
て、図9を用いて説明する。本実施例は、図6に示すよ
うに、スロットル開度TVOが0%のトルク特性曲線と
して、燃料噴射量が0のトルク特性曲線aの他に、燃料
が噴射されていときのトルク特性曲線a’を用いてエン
ジントルクTeを求めるものである。すなわち、本実施
例において、アクセルオフ、つまりスロットル開度TV
Oが0%で燃料カットが解除された際には、エンジント
ルク演算部43aは、図6に示すトルク特性曲線a’を
用いてエンジントルクTeを求めるようにしている。こ
のため、アクセルオフで燃料カットが解除されていると
きにおいて、エンジントルク演算部43aで求められた
エンジントルクTeには、燃料カット状態からのトルク
増加分が加味されているので、第1の実施例のように、
後でオフセット量を加算する必要はない。
て、図9を用いて説明する。本実施例は、図6に示すよ
うに、スロットル開度TVOが0%のトルク特性曲線と
して、燃料噴射量が0のトルク特性曲線aの他に、燃料
が噴射されていときのトルク特性曲線a’を用いてエン
ジントルクTeを求めるものである。すなわち、本実施
例において、アクセルオフ、つまりスロットル開度TV
Oが0%で燃料カットが解除された際には、エンジント
ルク演算部43aは、図6に示すトルク特性曲線a’を
用いてエンジントルクTeを求めるようにしている。こ
のため、アクセルオフで燃料カットが解除されていると
きにおいて、エンジントルク演算部43aで求められた
エンジントルクTeには、燃料カット状態からのトルク
増加分が加味されているので、第1の実施例のように、
後でオフセット量を加算する必要はない。
【0048】また、本実施例は、先の実施例のように、
トルクコンバータ3の回転比変化率Δeで燃料カット解
除を検知するものではなく、エンジンコントロールユニ
ット30の燃料カット・カット解除判定部33が燃料カ
ット解除を判定すると、ATコントロールユニット40
の燃料カット解除処理部46aがこの判定結果を直接受
信して、燃料カット解除のタイミングを認識するもので
ある。燃料カット解除処理部46aは、燃料カット解除
を認識すると、エンジントルク演算部43aが用いたト
ルク特性曲線aをトルク特性曲線a’に切り換える。こ
の結果、アクセルオフで燃料カットが解除されていると
きにおいて、エンジントルク演算部43aは、前述した
ように、燃料カット状態からのトルク増加分を加味した
エンジントルクTeを求める。
トルクコンバータ3の回転比変化率Δeで燃料カット解
除を検知するものではなく、エンジンコントロールユニ
ット30の燃料カット・カット解除判定部33が燃料カ
ット解除を判定すると、ATコントロールユニット40
の燃料カット解除処理部46aがこの判定結果を直接受
信して、燃料カット解除のタイミングを認識するもので
ある。燃料カット解除処理部46aは、燃料カット解除
を認識すると、エンジントルク演算部43aが用いたト
ルク特性曲線aをトルク特性曲線a’に切り換える。こ
の結果、アクセルオフで燃料カットが解除されていると
きにおいて、エンジントルク演算部43aは、前述した
ように、燃料カット状態からのトルク増加分を加味した
エンジントルクTeを求める。
【0049】なお、本実施例において、エンジンコント
ロールユニット30の燃料カット・カット解除判定部3
3の判定結果から直接、燃料カット解除を認識している
が、第1の実施例のように、トルクコンバータ3の回転
比変化率Δeから燃料カット解除を認識するようにして
もよい。
ロールユニット30の燃料カット・カット解除判定部3
3の判定結果から直接、燃料カット解除を認識している
が、第1の実施例のように、トルクコンバータ3の回転
比変化率Δeから燃料カット解除を認識するようにして
もよい。
【0050】また、以上の各実施例は、駆動軸トルクの
推定結果を変速比の決定に利用するものであるが、本発
明はこれに限定されるものではなく、駆動軸トルクの推
定結果をエンジン出力制御に利用してもよいことはいう
までもない。
推定結果を変速比の決定に利用するものであるが、本発
明はこれに限定されるものではなく、駆動軸トルクの推
定結果をエンジン出力制御に利用してもよいことはいう
までもない。
【0051】
【発明の効果】本発明によれば、アクセルペダルの操作
量又はアクセル操作相当物理量が0のときに燃料カット
解除が検知されると、燃料カット解除(燃料噴射再開)
に伴うトルク増加分を加算したエンジン出力軸トルクが
求められ、このエンジン出力軸トルクに基づいて駆動軸
トルクが求められるので、燃料カット解除時において
も、正確な駆動軸トルクを得ることができる。また、ト
ルクセンサを用いず、エンジントルク特性からトルクを
推定しているので、製造コストを抑えることができる。
量又はアクセル操作相当物理量が0のときに燃料カット
解除が検知されると、燃料カット解除(燃料噴射再開)
に伴うトルク増加分を加算したエンジン出力軸トルクが
求められ、このエンジン出力軸トルクに基づいて駆動軸
トルクが求められるので、燃料カット解除時において
も、正確な駆動軸トルクを得ることができる。また、ト
ルクセンサを用いず、エンジントルク特性からトルクを
推定しているので、製造コストを抑えることができる。
【図1】本発明に係る第1の実施例の自動車の駆動系及
びその制御系の構成を示す説明図である。
びその制御系の構成を示す説明図である。
【図2】本発明に係る第1の実施例の各コントロールユ
ニットの機能ブロック図である。
ニットの機能ブロック図である。
【図3】本発明に係る第1の実施例の勾配演算部の機能
ブロック図である。
ブロック図である。
【図4】本発明に係る第1の実施例の各コントロールユ
ニットの回路ブロック図である。
ニットの回路ブロック図である。
【図5】アクセルオフで燃料カットが実行されてから、
燃料カット解除が実行されて一定時間経過した後迄の間
における、車速、エンジン回転数、回転比の変化を示す
グラフである。
燃料カット解除が実行されて一定時間経過した後迄の間
における、車速、エンジン回転数、回転比の変化を示す
グラフである。
【図6】エンジントルク特性マップを示す説明図であ
る。
る。
【図7】スロットル開度が0のときに燃料カット解除さ
れたときのトルク増加を示す説明図である。
れたときのトルク増加を示す説明図である。
【図8】本発明に係る第1の実施例の燃料カット解除の
判定からエンジントルクのオフセット量の加算までの手
順を示すフローチャートである。
判定からエンジントルクのオフセット量の加算までの手
順を示すフローチャートである。
【図9】本発明に係る第2の実施例の各コントロールユ
ニットの機能ブロック図である。
ニットの機能ブロック図である。
1…エンジン、2…自動変速機(AT)、3…トルクコ
ンバータ、4…有段式変速機構、5…プロペラシャフ
ト、8…駆動輪、12…スロットル弁、15…燃料噴射
弁、16…アクセルペダル、17…油圧回路、18…変
速機操作弁、21…エアーフローセンサ、22…スロッ
トル開度センサ、23…クランク角センサ、24…酸素
センサ、25…タービンセンサ、26…車速センサ、2
7…車重センサ、28…AT油温センサ、30…エンジ
ンコントロールユニット、31…基本燃料噴射量演算
部、32…フィードバック補正係数演算部、33…燃料
カット・カット解除判定部、34…燃料噴射量演算部、
35…噴射量ゼロ設定部、40…ATコントロールユニ
ット、41…ギヤポジション算出部、42…ギヤポジシ
ョン補正部、43,43a…エンジントルク演算部、4
4…回転比演算部、45…トルク比演算部、46,46
a…燃料カット解除処理部、48…加算器、49,52
…乗算器、50…車速変化量演算部、51…変速比変換
部、53…加速度演算部、60…勾配演算部。
ンバータ、4…有段式変速機構、5…プロペラシャフ
ト、8…駆動輪、12…スロットル弁、15…燃料噴射
弁、16…アクセルペダル、17…油圧回路、18…変
速機操作弁、21…エアーフローセンサ、22…スロッ
トル開度センサ、23…クランク角センサ、24…酸素
センサ、25…タービンセンサ、26…車速センサ、2
7…車重センサ、28…AT油温センサ、30…エンジ
ンコントロールユニット、31…基本燃料噴射量演算
部、32…フィードバック補正係数演算部、33…燃料
カット・カット解除判定部、34…燃料噴射量演算部、
35…噴射量ゼロ設定部、40…ATコントロールユニ
ット、41…ギヤポジション算出部、42…ギヤポジシ
ョン補正部、43,43a…エンジントルク演算部、4
4…回転比演算部、45…トルク比演算部、46,46
a…燃料カット解除処理部、48…加算器、49,52
…乗算器、50…車速変化量演算部、51…変速比変換
部、53…加速度演算部、60…勾配演算部。
Claims (6)
- 【請求項1】エンジンと、該エンジンの出力を調節する
ために運転者が操作するアクセルペダルと、トルクコン
バータ及び有段式変速機構を有し該エンジンに接続され
ている変速機と、該変速機に接続され車輪を回転させる
駆動軸とを備え、第1のエンジン回転数以上で前記アク
セルペダルの操作量がゼロになると前記エンジンへの燃
料供給を断ち、前記アクセルペダルの操作量がゼロであ
ってもエンジン回転数が第2のエンジン回転数(第1の
エンジン回転数よりも小さい。)以下になると該エンジ
ンへ燃料供給を再開する自動車で、 前記駆動軸にかかるトルクを推定する駆動軸トルク推定
装置において、 前記アクセルペダルの操作量、又は該アクセルペダルの
操作量と相関関係のあるアクセル操作相当物理量を検出
するアクセル操作量検出手段と、 前記エンジンの出力軸の回転数を検出するエンジン回転
数検出手段と、 前記変速機の入力トルクと出力トルクとの比であるトル
ク比を把握するトルク比把握手段と、 前記アクセルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当
物理量と前記エンジン回転数と前記エンジン出力軸トル
クとの関係が定められているエンジントルク特性を用い
て、前記アクセル操作量検出手段で検出された前記アク
セルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当物理量と
前記エンジン回転数検出手段で検出された前記エンジン
回転数とに対応した前記エンジン出力軸トルクを求める
エンジン出力軸トルク演算手段と、 前記エンジン出力軸トルク演算手段で求められた前記エ
ンジン出力軸トルクに、前記トルク比把握手段で把握さ
れた前記トルク比を掛けて、前記駆動軸トルクを求める
駆動軸トルク演算手段と、 を備え、 前記エンジントルク特性として、前記アクセルペダルの
操作量又は前記アクセル操作相当物理量がゼロで且つ前
記エンジンへ燃料を供給していないときの、前記エンジ
ン回転数と前記エンジン出力軸トルクとの関係を示す第
1のトルク特性があり、 エンジン回転数が前記第1のエンジン回転数以上で前記
アクセルペダルの操作量がゼロになって前記エンジンへ
の燃料供給が断たれて、前記アクセルペダルの操作量が
ゼロのままでエンジン回転数が低下し、前記第2のエン
ジン回転数以下になって前記エンジンへ燃料供給が再開
されると、この燃料供給の再開を検知すると共に、この
燃料供給の再開を検知すると、前記エンジン出力軸トル
ク演算手段が前記第1のトルク特性を用いて求めたエン
ジン出力軸トルクに、再開された前記エンジンへの燃料
供給により増加するトルク分を加え、該トルク分が加え
られたものをエンジン出力軸トルクとする燃料断解除処
理手段を備えていることを特徴とする駆動軸トルク推定
装置。 - 【請求項2】エンジンと、該エンジンの出力を調節する
ために運転者が操作するアクセルペダルと、トルクコン
バータ及び有段式変速機構を有し該エンジンに接続され
ている変速機と、該変速機に接続され車輪を回転させる
駆動軸とを備え、予め定められた第1のエンジン回転数
以上で前記アクセルペダルの操作量がゼロになると前記
エンジンへの燃料供給を断ち、前記アクセルペダルの操
作量がゼロであってもエンジン回転数が予め定められた
第2のエンジン回転数(第1のエンジン回転数よりも小
さい。)以下になると該エンジンへ燃料供給を再開する
自動車で、 前記駆動軸にかかるトルクを推定する駆動軸トルク推定
装置において、 前記アクセルペダルの操作量、又は該アクセルペダルの
操作量と相関関係のあるアクセル操作相当物理量を検出
するアクセル操作量検出手段と、 前記エンジンの出力軸の回転数を検出するエンジン回転
数検出手段と、 前記変速機の入力トルクと出力トルクとの比であるトル
ク比を把握するトルク比把握手段と、 前記アクセルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当
物理量と前記エンジン回転数と前記エンジン出力軸トル
クとの関係が定められているエンジントルク特性を用い
て、前記アクセル操作量検出手段で検出された前記アク
セルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当物理量と
前記エンジン回転数検出手段で検出された前記エンジン
回転数とに対応した前記エンジン出力軸トルクを求める
エンジン出力軸トルク演算手段と、 前記エンジン出力軸トルク演算手段で求められた前記エ
ンジン出力軸トルクに、前記トルク比把握手段で把握さ
れた前記トルク比を掛けて、前記駆動軸トルクを求める
駆動軸トルク演算手段と、 を備え、 前記エンジントルク特性として、前記アクセルペダルの
操作量又は前記アクセル操作相当物理量がゼロで且つ前
記エンジンへ燃料を供給していないときの、前記エンジ
ン回転数と前記エンジン出力軸トルクとの関係を示す第
1のトルク特性と、前記アクセルペダルの操作量又は前
記アクセル操作相当物理量がゼロで且つ前記エンジンへ
燃料を供給しているときの、前記エンジン回転数と前記
エンジン出力軸トルクとの関係を示す第2のトルク特性
とがあり、 エンジン回転数が前記第1のエンジン回転数以上で前記
アクセルペダルの操作量がゼロになって前記エンジンへ
の燃料供給が断たれて、前記アクセルペダルの操作量が
ゼロのままでエンジン回転数が低下し、前記第2のエン
ジン回転数以下になって前記エンジンへ燃料供給が再開
されると、この燃料供給の再開を検知すると共に、この
燃料供給の再開を検知すると、前記エンジン出力軸トル
ク演算部が検知直前まで前記エンジントルク特性として
用いていた前記第1のトルク特性を前記第2のトルク特
性に切り替える燃料断解除処理手段を備えていることを
特徴とする駆動軸トルク推定装置。 - 【請求項3】請求項1又は2記載の駆動軸トルク推定装
置において、 前記トルク比把握手段は、 前記エンジン回転数検出手段と、 前記トルクコンバータの出力軸の回転数を検出するトル
クコンバータ出力軸回転数検出手段と、 前記トルクコンバータの入力軸回転数であって、前記エ
ンジン回転数検出手段で検出された前記エンジン回転数
と、前記トルクコンバータ出力軸回転数検出手段で検出
された前記トルクコンバータの出力軸回転数と、の比で
ある回転比を求め、該回転比と該トルクコンバータのト
ルク比との関係が定められているトルクコンバータ特性
を用いて、先に求めた該回転比に対する該トルクコンバ
ータのトルク比を求めるトルクコンバータトルク比演算
手段と、 前記有段式変速機構の変速比を把握する変速比把握手段
と、 前記トルクコンバータトルク比演算手段で求めた前記ト
ルクコンバータのトルク比に、前記変速比把握手段で把
握した前記変速比を掛けて、前記変速機のトルク比を求
める乗算手段と、 を有していることを特徴とする駆動軸トルク推定装置。 - 【請求項4】請求項3記載の駆動軸トルク推定装置にお
いて、 前記燃料解除処理手段は、 前記アクセルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当
物理量がゼロで、且つ前記トルクコンバータトルク比演
算手段が求めた前記回転比の変化率が予め定めた値より
大きくなったときに、前記燃料供給の再開であると検知
することを特徴とする駆動軸トルク推定装置。 - 【請求項5】請求項1、2、3又は4記載の駆動軸トル
ク推定装置と、 前記駆動軸トルク推定装置が推定した前記駆動軸トルク
を用いて、前記有段式変速機構の変速比を決定する変速
比決定手段と、 前記有段式変速機構が前記変速比決定手段で決定された
前記変速比になるよう、該有段式変速機構を操作する変
速比変更操作手段と、 を備えていることを特徴とする変速機制御装置。 - 【請求項6】請求項5記載の変速機制御装置において、 前記変速比検定手段は、 車両の車速を検出する車速検出手段と、 車両の加速度を検出する加速度検出手段と、 前記車速検出手段で検出された前記車速を用いて車両の
平地走行抵抗トルクを求め、前記加速度検出手段で検出
された前記加速度を用いて車両の加速抵抗トルクを求
め、前記駆動軸トルク推定装置が求めた前記駆動軸トル
クから、該平地走行抵抗トルクと該加速抵抗トルクを減
算して、勾配抵抗トルクを求め、該勾配抵抗トルクを用
いて前記勾配を求める勾配演算手段と、 前記アクセルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当
物理量と前記車速と前記変速比との関係を定めたシフト
スケジュールを用いて、前記車速検出手段で検出された
前記車速と前記アクセル操作量検出手段で検出された前
記アクセルペダルの操作量又は前記アクセル操作相当物
理量とに応じた前記変速比を求める変速比算出手段と、 前記車速検出手段で検出された前記車速の変化量と前記
勾配演算手段で求められた前記勾配とが予め定められた
条件になると、前記変速比算出手段で求められた前記変
速比を補正する変速比補正手段と、 を有していることを特徴とする変速機制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24211495A JP3479174B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 変速機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24211495A JP3479174B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 変速機制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0988710A true JPH0988710A (ja) | 1997-03-31 |
JP3479174B2 JP3479174B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=17084513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24211495A Expired - Fee Related JP3479174B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 変速機制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3479174B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005249207A (ja) * | 2005-04-04 | 2005-09-15 | Toyota Motor Corp | 車両用駆動制御装置 |
JP2007211619A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Toyota Motor Corp | エンジンのフューエルカット制御装置 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24211495A patent/JP3479174B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005249207A (ja) * | 2005-04-04 | 2005-09-15 | Toyota Motor Corp | 車両用駆動制御装置 |
JP2007211619A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Toyota Motor Corp | エンジンのフューエルカット制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3479174B2 (ja) | 2003-12-15 |
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---|---|---|---|
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