JPH0240035A - 自動変速機付車両におけるエンジン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動変速機付車両におけるエンジン制御装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、自動変速機付車両におけるエンジン制御装置
として、自動変速機の変速中に変速衝撃の大きさに応し
てエンジン出力を低下させ、変速衝撃を低減するように
したものが知られている（特開昭６１−１１９４３２号
公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に自動変速機付車両では、所定の変速比および速度
で走行している状態からシフトアップすると、シフトア
ップ直後には車速が変らずに変速比が上昇するため、エ
ンジンの回転数をシフトアップ後の車速および高変速比
に対応した回転数にする、つまりエンジンの回転数を低
下させようとするようになる。ところが、シフトアップ
後にはエンジンもシフトアップ前の回転数を保とうとす
るので、エンジンの回転数を低下させようとするエネル
ギがエンジン側で吸収されずにタイヤ側に逃げ、タイヤ
の駆動力を増加させるようになる。

特に雪道等の低μ路では、タイヤと路面との間の摩擦抵
抗が小さいため、エンジンの回転数を低下させようとす
るエネルギがタイヤ側に逃げ易くなる。このため、自動
変速機付車両では、雪道等の低μ路でシフトアップする
と、タイヤの駆動力が増大し、スリップが発生するとい
う問題があった。

従来のエンジン制御装置、すなわち変速中にエンジン出
力を低下させるようにするエンジン制御装置を備えたも
のでは、変速中にエンジン出力を低μ路に対応させて大
きく低下させるようにすれば、シフトアップ時にタイヤ
の駆動力が増大するのを防止でき、上記低μ路でのスリ
ップの問題を解消することができる。しかしながら、そ
うした場合には通常路面（高μ路）でもシフトアップ時
にエンジン出力が大きく低下してタイヤの駆動力が低下
してしまい、通常路面での加速性が損われるという問題
が生じる。また、加速する場合のシフトダウン時にも同
様にスリップと加速性悪化の問題が生じる。

以上の事情に鑑みて、本発明は、変速時に高μ路での加
速性を損うことなく、低μ路でのスリップを防止するこ
とができる自動変速機付車両におけるエンジン制御装置
を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明にかかる自動変速機付車両におけるエンジン制御
装置は、エンジン出力を自動変速機の変速中に所定量低
下させるようにするエンジンの制御装置において、路面
μを判別する路面状態判別手段と、この路面状態判別手
段で判別された路面μが低いときには路面μが高い場合
よりも変速時のエンジン出力を大きく低下させるように
するエンジン出力低下手段とを備えるようにしたもので
ある。

〔作用〕

以上の構成によれば、低μ路では路面状態判別手段によ
って路面μが低いと判別され、そのときにはエンジン出
力低下手段によって変速時にエンジン出力が大きく低下
され、タイヤ駆動力の上昇が抑えられることとなる。ま
た、高μ路では路面状態判別手段によって路面μが高い
と判別され、そのときにはエンジン出力低下手段が変速
時にエンジン出力を僅かに低下させるだけで、タイヤ駆
動力が極端に低下することが抑えられることとなる。

〔実施例〕

第１図は、本発明にかかる自動変速機付車両におけるエ
ンジン制御装置の一実施例の概略を示している。この図
において、１はエンジンであり、その吸気通路１１には
吸入空気量を調整することによりエンジン出力を調整す
る出力調整手段としてのスロットル弁１２が設けられ、
このスロットル弁１２は、２相ステツプモータ等からな
るスロットルアクチュエータく図示せず）により開閉作
動されるようになっている。また、２は自動変速機であ
り、トルクコンバータ２１と変速機構２２と油圧制御回
路２３とで構成されている。上記油圧制御回路２３中に
は、変速機構２２の変速用摩擦要素（図示せず）に対す
る油圧供給を制御することにより変速を行なわせる第１
．第２シフトソレノイド２４．２５が含まれている。

３は上記エンジン１および自動変速機２を制御するコン
トロールユニット（ＥＣＵ）であり、マイクロコンピュ
ータ等を用いて形成されている。

このコントロールユニット３には、スロットル開度セン
サ３１および車速センサ３２からの各信号がそれぞれ入
力されるとともに、ノーマルモードおよびスリップモー
ドのいずれかを選定するモトセレクトスイッチ３３から
のモード信号が入力され、さらにエンジンクランク角を
検出するクランク角センサ３４からの各信号も入力され
ている。

上記車速センサ３２は車速信号（パルス信号）をプロペ
ラシャフト３５が４５°回転する毎に出力し、クランク
角センサ３４はクランク角信号（パルス信号）をエンジ
ンの各気筒のＴＤＣ（上死点）毎にＴＤＣからＡＴＤＣ
（上死点後）３０°までの期間出力するようになってい
る。また、上記モードセレクトスイッチ３３からのモー
ド信号は、運転者がモードセレクトスイッチ３３を操作
することによって切り換えられるようになっている。

この場合、運転者は路面状態を見て、高μ路であると判
断したときにはノーマルモードが選定され、雪道等の低
μ路であると判断したときにはスリップモードが選定さ
れるようにモードセレクトスイッチ３３を操作する。こ
のコントロールユニット３からは、上記各シフトソレノ
イド２４．２５に変速制御信号が出力されているととも
に、点火コイル３６に点火制御信号が出力されている。

コントロールユニット３は、路面状態判別手段３７とエ
ンジン出力低下手段３８と備えている。

路面状態判別手段３７は、モードセレクトスイッチ３３
からのモード信号によって路面μが高いか低いかを判別
するようになっている。路面状態判別手段３７からはエ
ンジン出力低下手段３８に路面μの判別信号が出力され
る。エンジン出力低下手段３８は、変速中に路面状態判
別手段３７から路面μの判別信号が入力され、路面μが
低いと判別した判別信号が入力されたときには路面μが
高いと判別した判別信号が入力された場合よりもエンジ
ン出力を大きく低下させるようにする点火制御信号を点
火コイル３６に出力するようになっている。なお、変速
制御は運転状態に応じた変速段の設定に基づき、上記各
シフトソレノイド２５゜２６のオン、オフ制御により行
われるもので、各シフトソレノイド２５．２６の状態と
変速段との関係は第１表のようになっている。

第　　１ 表 第２図はコントロールユニット３の内部構造を小してい
る。この図において、コントロールユニット３内のＣＰ
Ｕ４１には、車速センサ３２およびクランク角センサ３
４から入力される信号が波形整形器４２を介してインタ
ラブド信号として送られるとともに、モードセレクトス
イッチ３３およびスロットル開度センサ３１がらの信号
がアナログバッファ４３およびＡ／Ｄ変換器４４を介し
て送られる。上記モードセレクトスイッチ３３は、ノー
マルモードおよびスリップモードの２種類のモードのう
ちのいずれかを指定するための各端子を有し、運転者の
操作によっていずれの端子が接続されるかに応じ、電圧
レベルが異なるモード信号が出力されるようになってい
る。つまり、運転者の操作により、スリップモードが指
定されたときには２．５Ｖを越える電圧レベルのモード
信号が出力され、ノーマルモードが指定されたときには
２．５Ｖを下回る電圧レベルのモード信号が出力される
ようになっている。そして上記ＣＰＵ４１は、後に詳述
するフローチャートに従った処理により、車速センサ３
２、スロットル開度センサ３１、モードセレクトスイッ
チ３３およびクランク角センサ３４からの信号に基づい
て出力ボート４５および出力バッファ４６を介し、自動
変速機２の各シフトソレノイド２４．２５に変速制御信
号を出力するようになっているとともに、点火コイル３
６に点火制御信号を出力するようになっている。さらに
コントロールユニット３にはカウントする時間をＣＰＵ
４１からの指令によって設定できるプログラマブルタイ
マ（ＰＴＭ）４７、フリーランニングカウンタ（ＦＲＣ
）４８、ＲＯＭ４９およびＲＡＭ５０が設けられており
、上記Ｒ０Ｍ４９にはスロットル開度とエンジン回転数
とに対応させた点火時期マツプ、エンジン回転数とスロ
ットル開度とに対応させて変速段を設定した変速マツプ
、各モードでの変速時遅色量等が記憶されている。

つぎに、上記コントロールユニット３による制御の具体
例を、第３図ないし第５図のフローチャートによって説
明する。

第３図はメインルーチンを示す。このルーチンでは、ま
ずステップＳ１でイニシャライズを行い、変速カウンタ
の変速時間Ｃ８およびフリーライニングカウンタ（ＦＲ
Ｃ）４８からの現在時刻Ｔ。

をＯにし、ステップＳ２およびステップＳ３でそれぞれ
スロットル開度ＴＡおよびモードセレクトスイッチ３３
のモード信号の電圧レベルＭＤを入力してから、ステッ
プＳ４およびステップｓ５で後述するインタラブドルー
チンで求められた車速信号割込周期ＴＰおよびＴＤＣ周
期ＴＥがらそれぞれ車速ｖｖおよびエンジン回転数ＮＥ
を計締する。

つぎにステップＳ６でモード信号の電圧レベルＭＤに基
づいてノーマルモードかスリップモードか、すなわち路
面μが高いか低いかを判別する。

つまり、ステップＳ６では路面μを判別する路面状態判
別手段３７による処理が行なわれている。

そして、ステップＳ６でモード信号の電圧レベルＭＤが
２．５■を越えるときにはスリップモードであると判別
してステップ＄７で変速時遅角ｍＡＲ８を予め設定され
た大きな値ＡＲ８Ｌにする。

また、ステップＳ６でモード信号の電圧レベルＭＤが２
．５■を下回るときにはノーマルモードであると判別し
てステップＳ８で変速時遅色量ＡＲ８を予め設定された
小さな値ＡＲ８Ｓにする。

その後、ステップＳ９でスロットル開度ＴＡとエンジン
回転数ＮＥとに対応させた点火時期マツプから基本点火
時期ＡＢを計算してから、ステップＳ１０でエンジン回
転数ＮＥとスロットル開度ＴＡとに対応させて変速段を
設定した変速マツプからギヤポジションＰＧを計締して
、ステップＳ＋＋でギヤポジションＰＧに従って、シフ
トソレノイド２４．，２５に変速制御信号ＳＳ１．ＳＳ
２を出力する。

ステツブＳ１１実行後はステップＳ　１２で変速制御信
号が出力されたか否かを判別する。すなわち、前回ギヤ
ポジションＰＧが更新後ギヤポジションＰＧＢと異なっ
ていれば変速制御信号が出力されたと判別し、前回ギヤ
ポジションＰＧが更新後ギヤポジションＰＧＢと同じで
あれば変速制御信号が出力されていないと判別する。

ステップＳ　１２で変速制御信号が出力されたと判別す
れば、ステップＳ１３でＦＲＣ４８がら現在時刻ＴＯを
読み、ステップＳ　１４で変速時間Ｏ８を変速所要時間
Ｃ８Ｏに設定し、ステップＳ　１５で前回ギヤポジショ
ンＰＧを更新後ギヤポジションＰＧＢに更新してから、
ステップＳ　１ａで再びＦＲＣ４８から現在時刻Ｔ１を
読む。ここで、変速所要時間Ｃ８Ｏは変速制御信号が出
力されてから変速が完了するまでに要する時間を示し、
この時間は予め調べられて記憶されている。

また、ステップＳ　１２で変速制御信号が出力されてい
ないと判別すれば、ステップ３１３〜Ｓ　１５を飛ばし
−てステップＳ１６でＦＲＣ４８から現在時刻Ｔ１を読
む。

ステツブＳ１６実行後はステップＳ　１７で式［Ｃ３＝
Ｃ８−（Ｔ１−Ｔｏ）］に従って変速カウンタの変速時
間Ｏ８を減算し、ステップＳ　＋ａで計算結果の変速時
間Ｃ８がＯより大きいか否かを判別する。変速所要時間
Ｃ８Ｏを経過していない、すなわち変速中の場合は、ス
テップ＄１７で求められた変速時間Ｃ８がＯより大きく
なるので、ステップＳ１８で計算結果の変速時間Ｏ８が
Ｏより大きいと判別される。また、変速所要時間Ｃ８Ｏ
を経過した、すなわち変速を完了した場合、あるいは変
速制御信号が出力されず変速が行なわれなかった場合は
、ステップＳ　１７で求められた変速時間Ｃ８がＯより
小さくなるので、ステップ８１８で計算結果の変速時間
Ｏ８がＯより小さいと判別される。したがって、計算結
果の変速時間Ｏ８がＯより大きい場合には変速中であり
、○より小さい場合には変速中でないこととなる。

ステップ８１８で計算結果の変速時間Ｏ８がＯより大き
いと判別された場合、その後ステップＳ　２０を直接実
行し、ステップ３１８で計算結果の変速時間Ｏ８がＯよ
り小さいと判別された場合、その後ステップＳ　１９で
計算結果の変速時間Ｏ８をＯにしてからステップＳ　２
０を実行する。

ステップＳ　２０ではＦＲＣ４８の現在時刻Ｔ１をＴｏ
に置き換え、ステップＳ　２０実行後はステップ８２以
下を再び実行する。

第４図は第１のインタラブドルーチンを示す。

このルーチンは車速センサ３２からの車速信号毎に、つ
まりプロペラシャフトが４５°回転する毎に行なわれる
もので、上記４５°毎の車速信号によってスタートする
と、ステップＩＳ＋で割込み時刻Ｔ４をＦＲＣ４８から
読む。そしてステップＩＳ２で今回の割込時刻Ｔ４と前
回の割込時刻Ｔ５との差によって車速信号割込周期ＴＰ
を計算し、ステップ１８３で前回の割込時刻Ｔ５を［Ｔ
５＝Ｔ４］と更新する。このルーチンで求められた車速
信号割込周期ＴＰは、前述したメインルーチンで車速Ｖ
Ｖを求めるのに利用される。

第５図は第２のインタラブミルルーチンを示す。

このルーチンはクランク角センサ３４からのクランク角
信号毎に、つまりエンジンのＴＤＣ毎に行なわれるもの
で、ＴＤＣ毎のクランク角信号によってスタートすると
、ステップＩＳ４で割込み時刻Ｔ２をＦＲＣ４８から読
む。そしてステップＩＳ５で、今回の割込み時刻Ｔ２と
前回の割込み時刻Ｔ３との差によってＴＤＣ周期ＴＥを
計算し、ステップＩＳｓで前回の割込み時刻を［Ｔ３＝
Ｔ２コと更新する。ステップＩＳ６実行後はステップＩ
Ｓ７で変速時間Ｃ８がＯより大きいか否か、すなわち変
速中か否かを判別する。

ステップＩＳ７で変速時間Ｃ８がＯより大きい、すなわ
ち変速中であると判別された場合には、ステップＩＳｓ
で最終点火時期ＳＡが基本点火時期ＡＢと変速時遅色量
ＡＲ３との差によって計算される。また、ステップＩＳ
７で変速時間Ｃ８が０より小さい、すなわち変速中でな
いと判別された場合には、ステップＩＳ９で最終点火時
期ＳＡが基本点火時期ＡＢに設定される。

ステップＴＳａあるいはステップＩＳ９で最終点火時期
ＳＡが求められると、その結果に基づいてステップｌ５
１ｏで通電時間ＴＣを式［ＴＣ−（１５Ｏ−８Ａ）＊Ｔ
Ｅ／１８０］に従って計算し、その結果をステップ■Ｓ
１１でＰＴＭ４７にセツティングする。なお、通電開始
時間はＴＤＣに対して一定の時間に設定されている。

このようにこのコン１〜ロールユニツト３では、変速中
でないと判別された場合には最終点火時期ＳＡが基本点
火時期ＡＳに設定されるが、変速中であると判別された
場合には最終点火時期ＳＡが基本点火時期ＡＳから変速
時遅色量ＡＲ８を減算した値となる。したがって、変速
中の場合は、変速中でない場合に比べて最終点火時期Ｓ
Ａが小さくなる。最終点火時期ＳＡが小さくなると、ス
テップｌ５１ｏでの式により通電時間ＴＣが長くなり、
この結果、点火時期が遅くなる。このため、変速中の場
合は、変速中でない場合に比べてエンジン出力が低くな
り、変速中の変速衝撃を低減できる。

しかも、メインルーチンで示したように、変速時遅色量
ＡＲ８がスリップモードのときには大きな値ＡＲ８Ｌに
設定され、ノーマルモードのときには小さな値ＡＲ３Ｓ
に設定されるようになっている。このため、変速中で、
かつ、スリップモードのとき、すなわち路面状態判別手
段３７で路面μが低いと判別されたときには、点火時期
が大きく遅れて、エンジン出力が大きく低下し、タイヤ
の駆動力が極めて小さくなる。したがって、雪道等の低
μ路でシフトアップ等をしたときにスリップすることが
防止されるようになる。また、変速中で、かつ、ノーマ
ルモードのとき、すなわち路面状態判別手段３７で路面
μが高いと判別されたときには、最終点火時期ＳＡが僅
かに小さくなるだけで、エンジン出力の低下量も小さな
値となり、タイヤの駆動力が極端に小さくなることが防
止される。したがって、通常路面等の高μ路でシフトア
ップ等をしたときに充分な加速性を得ることができるよ
うになるわ なお、以上のフローチャートにおいて、メイン１フ ルーチンのステップＳ７　、Ｓａおよびインタラブドル
ーチンのステップＩＳ７，１８８でエンジン出力低下手
段３８による処理が行なわれている。

前記実施例ではエンジン出力を低下する方法として点火
時期を遅角するようにしていたが、これに限られるもの
でない。例えば、路面μが低いときには路面μが高い場
合よりも、空燃比をリーンにしたり、吸入空気量を減少
させたりするようにしてもよい。また、前記実施例では
シフトアップおよびシフ１〜ダウンのいずれの変速時に
おいても路面状態判別手段で判別された路面μが低いと
きには路面μが高い場合よりもエンジン出力を大きく低
下させるようにしていたが、シフトアップおよびシフト
ダウンのうちのいずれか一方のみで行うようにしてもよ
い。

〔発明の効果） 本発明にかかる自動変速機付車両におけるエンジン制御
装置は、路面μを判別する路面状態判別手段と、この路
面状態判別手段で判別された路面μが低いときには路面
μが高い場合よりも変速時のエンジン出力を大きく低下
させるようにするエンジン出力低下手段とを備えている
。このため、路面状態判別手段によって路面μが低いと
判別されたときには、エンジン出力低下手段によって変
速時にエンジン出力が大きく低下され、タイヤ駆動力が
上昇することが抑えられるようになる。したがって、雪
道等の低μ路で変速時にスリップが発生することを防止
できる。また、路面状態判別手段によって路面μが高い
と判別されたときには、エンジン出力低下手段が変速時
にエンジン出力を僅かに低下するだけで、タイヤ駆動力
が極端に低下することが抑えられるようになる。このた
め、高μ路である通常路面で変速時に加速性が損われる
ことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる自動変速機付車両におけるエン
ジン制御装置の一実施例を示す概略構成図、第２図はコ
ントロールユニットの内部構成を示すブロック図、第３
図ないし第５図は制御の具体例を示すフローチャー１−
である。 １つ １・・・エンジン、２・・・自動変速機、３７・・・路
面状態判別手段、３８・・・エンジン出力低下手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　１．エンジン出力を自動変速機の変速中に所定量低下
   させるようにするエンジンの制御装置において、路面μ
   を判別する路面状態判別手段と、この路面状態判別手段
   で判別された路面μが低いときには路面μが高い場合よ
   りも変速時のエンジン出力を大きく低下させるようにす
   るエンジン出力低下手段とを備えていることを特徴とす
   る自動変速機付車両におけるエンジン制御装置。