JPH0480267B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、変速機を介して機関により駆動され
る車両の制御装置に関する。

〔従来の技術〕

車両特に路面商用車両の変速機を手で切換える
場合、新しく入れられた速段におけるトルクが速
段切換え前に存在した速度で車両を引続き走行さ
せるのに充分でないという事態がおこる。したが
つて再び戻し切換えを行なわねばならない。車両
の運転者がこのような状態を評価しかつ予想する
ことは困難であり、不精確でもある。しかし誤つ
た速度切換えは、車両を不経済に特に高い燃料消
費で走行させることを意味する。

上述した状態は自動的に動作する変速機におい
てもおこり得る。したがつてこれらの変速機は出
力に余裕がある場合にのみ切換えられるように構
成されている。これも同様に不経済な走行を意味
している。

機関と変速機からなる駆動装置の最も適切な動
作点の選択は非常に多くの要因に関係している。
最適な動作点の定義自体が非常に困難である。な
ぜならば機関の特性曲線図（以下特性曲線領域と
称する）における最適消費の点は、一般に最大出
力の点ではないからである。要求と外部条件に応
じて、適切であると格付けされた動作点の間で速
段切換え基準を変えねばならない。

この基準の質は使用される量の持続にも大きく
左右される。例えば機関トルクが検出されると、
これらの機関トルクは特に燃料密度、機関が運転
される高度、燃料の質、機関温度等に関係してい
る。さて機関トルクが理論的または経験的な方法
により見出された一定値と比較されると、多くの
影響要因の偏差が生じた場合、結果は誤差を含む
ことになる。

さてできるだけ多くの重要な影響量を固有の検
出器により検出して計算することは容易に考えら
れる解決策である。しかしこれは多くの費用を意
味する。

切換え点の決定の際特に大きい負荷対無負荷比
で運転される商用車両では、値の検出制度も重要
である。例えば一定速度において車両に生ずる走
行抵抗を精確に検出しようとすれば、車体変化に
よる空気抵抗係数C_Wの変化、空気密度、道路上
におけるタイヤのころがり摩擦の変化のような量
を、異なるタイヤ断面、異なる摩耗状態、道路断
面等において検出せねばならない。これに加えて
軸受摩擦や変速機効率のような特定の量は、多量
生産車両において多額の費用なしには検出されな
い。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の基礎になつている課題は、車両の変速
機の精確な切換え点を決定し、その際できるだけ
わずかな周辺機器（検出器）しか使用しないよう
にすることである。さらにそのつどの走行状態に
精確に合わせた機関出力配分が行なわれる新しい
速段を決定することができるようにする。

この課題を解決するため本発明によれば、機関
により発生する瞬間駆動トルクを求める機関トル
ク特性曲線図記憶装置が設けられ、少なくとも１
つの車輪の回転数を検出する検出器が設けられ、
この検出器の出力信号が、車輪の回転数の時間的
変化から加速度を求める微分装置へ供給され、瞬
間駆動トルクおよび加速度から車両重量を計算す
る重量計算装置が設けられ、瞬間駆動トルク、車
両重量および加速度から車両の加速なし走行に必
要な定常駆動トルクを計算するトルク計算装置が
設けられ、定常駆動トルクが機関特性曲線図にお
いて経験的に求められる第１の限界曲線より下に
あるか否かを複数の機関回転数範囲について検査
する第１の比較装置をもつ変速機制御装置が設け
られ、次に高い速度への高速段切換えの際必要な
定常駆動トルクが最大駆動トルクの曲線より下に
あるように第１の限界曲線が設定され、この必要
な定常駆動トルクが第１の限界曲線より下にある
場合にのみ、高速段切換えが可能にされる。

本発明は次の認識から出発している。すなわち
任意のいかなる時点にも車両を駆動する瞬間駆動
トルクMAは、車両の加速または減速なしに車両
を引続き走行させるのに必要な定常駆動トルク
Mstatと、車両の加速または減速を行なう加速ト
ルクMbとから形成されている。これは、量MA、
Ｇおよびs¨が存在するかまたはこれらを測定でき
るとき、次式のように定常駆動トルクを計算でき
ることを意味する。

MA＝Mstat＋Mb Mb＝Ｇ・ｆ（s¨） Mstat＝MA−Ｇ・ｆ（s¨） ここでMstatは定常駆動トルク、MAは瞬間駆
動トルク、Mbは加速トルク、Ｇは車両の重量、s¨
は車両の加速度を意味する。頃ｆ（s¨）は、車両の
加速度が１つの係数をもち得ることを意味する。
すべての量は実際の値から誘導することができ
る。

定常トルクMstatは、速度一定の走行における
走行抵抗の和と解することができる。これらの走
行抵抗はころがり摩擦、空気摩擦および斜面抵抗
である。

Mstatの式において右にある量は容易に検出で
きるので、個々の走行抵抗の複雑かつ不精確な検
出が回避される。

Mstatの式の計算に必要な精確な車両重量は、
以前のドイツ連邦共和国特許出願第P3246201.8号
に記載されているように、車両加速度を介して決
定することができる。ここで重要なことは、精確
な重量がわかつており、公知のドイツ連邦共和国
特許出願公開第3018032号および第3101056号明細
書におけるように仮定した車両重量に基いていな
いことである。

特にドイツ連邦共和国特許出願公開第3018032
号明細書では、式には走行状態が原理的に述べら
れ、走行抵抗の値、走行抵抗の部分および車両の
質量についての仮定が導入される。仮定した量が
導入される物理的関係の使用は、仮定した量を変
形して、それから別の量を得て利用する可能性を
与える。これらの量の使用範囲はもちろん特定の
走行状態にしか合わせることができず、一般的に
は適用されない。さらにこれらの量と比較される
値は経験的に適合させて、誤りを排除せねばなら
ない。例えば通常は大きい負荷対無負荷比をもつ
商用車両では、広い範囲におけるこのような切換
えは不充分な結果しか与えない。

誤りのない調整または制御を行なうことができ
るようにするため、さらに例えば不充分な車両加
速がどこから来るかを見出すことが重要である。
これは車両の重量、ちようど存在する斜面または
これら両者にある可能性がある。

これに対し本発明による回路では、量は仮定な
しにしたがつて精確に決定される。これは、全く
特殊な配置で全く特殊な関係の大きい数式系があ
ることによる。

さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第
3018032号および第3101056号明細書では、機関ト
ルクを機関特性曲線領域について計算でき、限界
値をこれらの量に関係させて、外部から機関へ作
用する外乱を排除することが考慮されていない。
これは大きな数式系によつてのみ計算される。

しかし特に最大出力で高い回転数で走行するが
１つまたはそれ以上のもつと高い速度が使用可能
な走行状態では、高い速段への切換えをするかし
ないかの適切な決定を行なうのに充分な基準を見
出すことが非常に困難である。このような場合切
換え後小さい出力しか使用できず、車両の速度が
低下するので、これを車両の運転者は非常に不利
と感ずる可能性がある。しかし他方少ない出力損
失により燃料消費は著しく少なくなる。したがつ
て容認できる出力損失を非常に狭い許容範囲内に
維持できるため非常に精確な基準を使用せねばな
らない。これは本発明による装置によつて可能と
なる。なぜならば特に外部から機関へ作用する外
乱が、限界値を機関特性曲線領域にある値に関係
させることによつて排除されるからである。

加速過程は時間的に限られているので、加速過
程中定常駆動トルクMstatの出力またはトルクの
配分を行ない、瞬間駆動トルクの出力またはトル
クの配分を行なわないようにするのがよい。それ
によりそのつどの走行状態が考慮される。こうし
て誤切換えが回避される。

さらに本発明による構成では、できるだけすべ
ての必要な量の計算のために、一度定められた値
から出発する。

この装置では、使用される機関の特定の運転条
件のもとで決定される特性曲線領域では、種々の
機関制御動作点において機関出力トルクMAが機
関回転数nAについて示されており、この特性曲
線領域が記憶装置に記憶される。例えばMA，Ｇ
およびMstatのようなすべての必要な量はこれら
の値から計算される。切換え基準を得るために例
えば値Mstatと比較されて出力の大きさを定めら
れる限界値は論理的または経験的に決定され、同
様に記憶された特性曲線領域の値に関係してい
る。この処置は、例えば動力密度の変化または高
度の変化による実際の特性曲線領域の移動の際、
上述した値比較の際における大きさの比が変ら
ず、したがつて誤差のない値が与えられるという
大きな利点をもつている。

機関トルクが例えば直接測定され、理論的また
は経験的に決定される値と比較されるとすれば、
外部の影響による機関トルクの変化の際、誤差の
ない結果を得るため値の補正を行なわねばならな
くなる。

本発明はこれを回避し、同時に一連の別の誤差
の可能性も回避する。

理論的または経験的に見出されるトルクと所定
の値をもつ定常トルクMstatとの比較は次のよう
な利点をもつている。

すなわち新しい速段を入れる前に、新しい速段
に存在する定常駆動トルクがちようど入つている
速段の定常トルクに対し走行状態に対応する差値
を超過しないかどうか検査されると、速段切換え
後車両をどのように引続き動かすか、すなわち大
体において速段切換え前に存在した速度と経済的
な燃料消費で引続き動かすかどうかがあらかじめ
決定される。場合によつては阻止装置を介して不
適当な速段に入るのを阻止される。

機関の特性曲線領域は、例えば機関回転数およ
び機関トルクに関係する燃料噴射時間の数値のよ
うな機関の運転状態を記述する特性曲線領域をも
意味する。

さらに特許請求の範囲に含まれるトルクも一般
的に解すべきであり、したがつて例えば出力量ま
たは複数の計算量の１つとしてのみ駆動トルクを
含むような比較可能な量をも意味する。

〔実施例〕

実施例および線図を含む図面により本発明を以
下に説明する。

第１図は駆動機関により駆動される車両の重要
な要素を概略的に示している。駆動機関として内
燃機関６が用いられ、その燃料供給は信号発生器
１により制御可能である。軸８を介して機関６は
クラツチ９に結合され、一方このクラツチ９は軸
１１を介して変速機１２に結合されている。変速
機１２は車両の駆動される車輪を駆動する車軸１
４の駆動に役だつ。車両の駆動される車輪のう
ち、簡単にするため車輪１５のみが示されてい
る。

機関６の燃料供給制御装置用信号発生器１は信
号出力端３をもち、この信号出力端３は信号導線
４を介して機関６の信号入力端５に接続されてい
る。信号発生器１はさらにその位置を信号量ｙと
して示す装置を備えている。この信号量ｙは信号
発生器１の信号出力端２から取出し可能である。
最も簡単な場合信号発生器１は、機関６の燃料供
給装置用制御部材として機械的に動作する普通の
加速ペダルを含んでいる。しかし機関６が制御信
号により制御可能である場合、信号発生器１は図
示した実施例におけるように電気または電子信号
発生器として構成することもできる。

駆動側軸８と出力側軸１１との間に設けられる
クラツチ９は、クラツチ９の信号入力端１０へ供
給可能な制御信号により操作可能である。

変速機１２も同様に電気的に制御可能で、変速
機１２の信号入力端１３がそのつど所望または必
要な速段を入れるための適当な制御信号を受ける
のに役だつ。クラツチ９および変速機１２は、最
も簡単な場合純機械的に操作することができる。
この場合信号入力端１０および１３は、クラツチ
操作機構および変速機操作機構とクラツチ９およ
び変速機１２の対応する操作装置との結合を記号
的に示している。

変速機１２を制御するため変速機制御装置１８
が設けられている。最も簡単な場合この変速機制
御装置１８は、変速機１２が車両の速度したがつ
て駆動される車輪１５の回転数nRに関係して自
動的に切換えられるように動作する。駆動される
車輪１５の回転数nRを検出するために検出器１
６が用いられ、その回転数信号は信号導線１７を
介して変速機制御装置１８の信号入力端１９へ供
給される。信号出力端２２および信号導線２３を
介して変速機制御装置１８は変速機１２の信号入
力端１３およびクラツチ９の信号入力端１０に接
続されている。

変速機制御装置１８により車両の速度に関係し
て所定の選択基準を考慮して新しい速段が定めら
れると、クラツチ９がその信号入力端１０を介し
て操作され、続いてクラツチの切離しの再変速機
１２がその信号入力端１３を介して変速機制御装
置１８により切換えられる。それからクラツチ９
が再び閉じられる。クラツチ９および変速機１２
の制御または操作は、上述したように純機械的に
行なうこともできる。

変速機制御装置１８においてそれぞれ１つの新
しい速段を決定する前述の選択基準には、図示し
た実施例では、選択された新しい速段を入れた後
充分な過剰トルクが使用可能であるか、精確に定
められたトルク低下を下回つていないかどうかの
検査が属している。

それぞれの定常駆動トルクMstatとトルク配分
のため機関特性曲線領域に規定される限界曲線と
を比較するために、変速機制御装置１８へ一体化
された比較装置４５が設けられている。同様に変
速機制御装置１８には、変速機１２の個々の速段
に属すトルク配分用限界曲線の値を記憶するかま
たは計算により決定する装置が一体化されてい
る。駆動トルクの前述した比較の際そのつどの定
常駆動トルクが関係する新しい速段の駆動トルク
と直接比較されるのではなく、この比較の際定常
駆動トルクが変速比に応じてそのつど入れられる
速段と関係する新しい速段との間で変換されるこ
とは明らかである。この理由から図示した実施例
では、比較量としてMstatの代りにM′statが示さ
れている。もちろん定常トルクまたは変速機の変
速比により変換される値の代わりに、例えば動
力、出力、または駆動トルクを複数の計算量の１
つとしてのみ含むような比較量のように駆動トル
クから誘導される他の量を互いに比較することも
可能である。

ちようど使用している速度の比較装置４５にト
ルク配分用限界曲線が記憶されている。例えば定
常トルクMstat＜400用のトルク範囲が回転数範
囲ｎ＝1500〜1600に対応している。もちろんこの
対応関係は、個々の場合に望まれる駆動トルクの
余裕に応じて、他の値により定めるか、またはそ
のつど存在する走行状態により可変にすることが
できる。そのときこの比較は、実際の機関回転数
が記憶されたｎの表の値の範囲例えばｎ＝1500〜
1600にあるかどうかをまず検査するように行なわ
れる。続いて定常トルクが表に一致しかつ回転数
に対応するトルク範囲例えばMstat＜400にある
かどうかが検査される。この基準が満たされる
と、信号導線４７を介して信号が阻止装置４８
（AND素子）へ与えられる。

阻止装置４８としては普通のAND素子が用い
られ、導線４７にも同時に信号が現われると、切
換え信号発生器５２から導線５０を介して発生さ
れる信号を速段切換え制御装置４９へ送る。

比較装置４６も同じように動作し、ここでは新
しく選択される速段用の定常駆動トルクMstatが
記憶されている表の値と比較される。基準が満た
されると、信号導線５１を介して信号が阻止装置
４８へ与えられる。

しかし点５３で示すように、比較装置４６の信
号は阻止装置４８の入力端で反転されるので、導
線５１に信号が現われないとき、信号が切換え信
号発生器５２から速度切換え制御装置４９へ通さ
れる。

両方の比較装置４５および４６に記憶されてい
るトルク配分用限界曲線のすべての値は、常に特
性曲線図（領域）記憶装置３６に記憶されている
値い常に関係している。

定常駆動トルクMstatまたはそれから誘導され
る定常駆動量の計算または決定のためトルク計算
装置２４が設けられ、変速機制御装置１８が照会
信号導線２０を介して対応する量を照会すると、
上述した比較に必要な定常駆動量Mstatまたは
M′statを信号導線２１により変速機制御装置１
８へ供給する。それにより車輪１５の回転数nR
により許容される１つまたは複数の新しい速段の
選択後、変速機制御装置１８がこれら速段の各々
に対して必要な定常駆動トルクMstatと新しい速
段に適した駆動トルクとの比較を行なうようにす
ることができる。この比較の結果は、例えば燃料
消費にとつて最適な新しい速段が選択されて、あ
まり遅れなしに引続き走行が行なわれるように車
両を駆動することであるか、または選択された新
しい速段ではあまり遅れのない車両の引続く走行
が保証されないため、新しい速段が入れられない
ことである。

トルク計算装置２４において、機関６により生
ずる車両のそのつどの実際瞬間駆動トルクMAか
ら車両の重量と車両の瞬間加速度の計算値との積
として生ずるような計算量を引いた差を決定する
ことによつて、そのつどの定常駆動トルクMstat
が決定される。この差を計算できるようにするた
め、トルク計算装置２４には、信号導線２７を介
して機関６の変換された瞬間駆動トルクMAが供
給され、また信号導線２６を介して車両の重量Ｇ
が、さらに信号導線２５を介して車輪１５の回転
数nRが供給される。

トルク計算装置２４の信号入力端２７は、導線
３４を介して機関特性曲線領域記憶装置３６の信
号出力端３５に接続され、この記憶装置３６の信
号出力端３５において機関６の瞬間駆動トルク
MAに対応する信号が使用可能である。トルク計
算装置２４の信号入力端２６は、信号導線２９を
介して車両の重量を計算する計算装置３０に接続
されている。信号導線２９では車両の重量に対応
する信号が使用可能である。トルク計算装置２４
の信号入力端２５は信号導線１７を介して車輪回
転数nRを検出する回転数信号発生器１６に接続
されている。トルク計算装置２４において、車輪
１５の回転数nRの時間的変化の微分により車両
の加速度の大きさ（以下加速度量と称する）s¨が
計算される。

機関６のそのつどの駆動トルクMAは、次の量
すなわち機関６の瞬間駆動トルクMA、機関６の
回転数nRおよび信号発生器（加速ペダル）１の
位置ｙの相互関係を含む機関特性曲線領域記憶装
置３６から見出される。図示した実施例では、信
号発生器１の位置ｙの種々の値y₁，y₂，y₃の記憶
装置３６は、瞬間駆動トルクMAと回転数nAと
の関係を示す特性曲線を含んでいる。

信号発生器１の位置ｙは、この信号発生器１の
信号出力端２に接続されている信号導線４０を介
して記憶装置３６の信号入力端３９へ供給され
る。機関６の回転数nAは軸８を検出する検出器
７により検出され、信号導線３８を介して記憶装
置３６の信号入力端３７へ供給される。特性曲線
領域記憶装置３６は、角値対ｙ，nAに対して瞬
間駆動トルクMAをその信号出力端３５において
使用できるように構成されている。機関６の回転
数nAは、変速機１２のそのつどの変速比を考慮
すれば、車輪１５の回転数nRから計算すること
ができる。

車両の重量を計算する重量計算装置３０におい
て、機関６の瞬間駆動トルクMAと２つの計算量
の差との比が形成され、これらの計算量は車両の
加速度に対応する加速度量をそれぞれ含んでい
る。これら２つの加速度量s¨_x2およびs¨_x1は異なる
時点に検出され、一方の加速度量は車両が駆動な
しの状態例えば切換え休止状態にある時点に検出
される。この駆動なし状態では車両はあまり加速
または減速されない。前述した演算を行なうこと
ができるようにするため、重量計算装置３０へ信
号導線３４および信号入力端３３を介して機関６
の瞬間駆動トルクMAが供給される。加速度量
s¨_x2およびs¨_x1の形成に必要な車輪１５の回転数nR
の時間的変化は、信号導線１７を介して重量計算
装置３０の信号入力端３２へ供給される。信号導
線２３を介して重量計算装置３０の信号入力端３
１へ、クラツチ９が切離される時点が通報され
る。したがつて車両が機関６により駆動されるよ
うな時間と車両が機関６の駆動を受けないような
時間との間に、相違がある。この相違する時間に
加速度量s¨_x2およびs¨_x1も測定されるかまたは決定
される。

車両重量Ｇを計算する一般式は次のとおりであ
る。

Ｇ＝MA₁−MA₂／ｆ（s_x1）−ｆ（s_x2） 添え字１をもつ値は時点１に、また添え字２を
もつ値は時点２に検出される。

切換え休止状態にあてはまる上述した特別の場
合MA₂＝０以外に、特別な場合ｆ（s¨_x2）＝０も計
算することができる。これは加速されない走行に
あてはまる。

上記の式は、特別な場合を予測することなく、
一般的にも計算できることはもちろんである。そ
の際常に注意すべきことは、２つの測定点があま
り大きく離れていないことである。しかし重量量
の充分な精度を得るために、駆動トルクの差
MA₁−MA₂をできるだけ大きく選ぶ。

計算された種々の重量の大きさ（以下重量量と
称する）が重量の平均値を形成するために使用さ
れ、こうして計算された重量量の平均値が車両の
重量の表示または決定に利用されるように重量計
算装置３０を構成することもできる。この場合ト
ルク計算装置２４には重量平均値が供給される。

重量量の所定の値または前に計算された値から
の所定の偏差を超過しないような重量量または重
量量の平均値のみを計算する手段を設けることも
できる。

例えば走行時間が短かすぎるため計算装置３０
に、重量量Ｇにとつて充分精確な値がまだ存在し
ないときにも、トルク計算装置２４において定常
駆動トルクMstatに利用可能な値が決定可能であ
るようにするため、計算装置３０により計算され
る重量量Ｇの代りに、例えば半積載車両に相当す
る平均重量量G₀をまず使用するのが有利である。

重量量Ｇの確実な決定および計算のために、重
量計算装置３０に設けられているマイクロコンピ
ユータが適しており、これにより特に加速度量に
関して時間に関係する計算過程も簡単に実現する
ことができる。

第２図に示す線図は普通の機関特性曲線領域を
示している。線図においてデイーゼル機関用の曲
線６０は、種々の機関回転数における機関の最大
駆動トルクの変化を示している。補助曲線６１は
双曲線であり、ちようど走行している変速比とは
異なる変速比を選ぶとき機関動作点がどこへ移動
するかを示すだけに役だつ。曲線６２および６４
は特定の基準により規定される限界曲線であり、
定常駆動トルクMstatがこれらの限界曲線と比較
される。段付けされた曲線６３および６５は曲線
６２および６４を模擬するに用いられる。

機関が動作点６６で動作せしめられるものと仮
定する。次に高い速段（動作点６７）における機
関回転数は、そのときｎ＝600だけ低くしたがつ
てｎ＝900の所にあることになる。

次に高い速段で同じ定常駆動トルクをもつよう
にする場合、新しい機関動作点は双曲線６１に沿
つて動作点６７へ移動することになる。これは、
この速段への切換えの際出力損失を考慮せねばな
らないことを意味する。これが容認できない場
合、以前の機関動作点６６が経験的に定められた
曲線６２より上にあると、切換えを阻止せねばな
らない。これが本例の場合である。

さて図示した場合のように、高い速度への切換
えの際、走行していた速段に存在する定常駆動ト
ルクMstatが少なくともまだ使用可能であるよう
に、曲線６２を定めることができる。しかし曲線
６２は多様な要求に従つて別の位置および別の経
過をとることもできるか、または走行パラメータ
に直接関係して移動することもできる。例えば大
きい斜面を走行する場合、または車両の積載状態
が固定値を超過する場合、例えば出力配分用限界
曲線６２を機関トルクの小さい高い機関回転数の
方へ移動させるか、または車両の運転者により選
択される走行プログラムに関係して曲線６２を大
きい機関回転数または小さい機関トルクの方へ移
動させて、もつと多くのトルクを利用し、円滑な
走行を可能にするのがよい。

同じように最大トルク曲線６０より上にある限
界曲線６４を定め、高い速段にある定常駆動トル
クM′statをこの限界曲線６４と比較することが
できる。機関が例えば点６８で動作せしめられる
と、機関は非常に高速で回転するので、燃料消費
は比較的多くなる。次に高い速段における動作点
は例えば点６９にあり、したがつて最大トルク曲
線６０より上にあることになる。動作点は切換え
の際点７０へ低下する。これはしたがつてわずか
なトルク損失を意味するが、図示した例では燃料
消費が少ないため容認できる。トルク配分の限界
曲線６４は、図示した例では、高い速段への切換
えの際わずかなトルク損失が生じても、それによ
り燃料消費が著しくよくなるように、定められて
いる。

線図における過程の説明からわかるように、誤
切換えを防止するために、出力配分を非常に精確
に行なわねばならない。提案された回路の特別な
利点は、すべての動作点が同じ線図内で決定され
ることによつて生ずる。例えばなんらかの外部の
影響のため線図に示す最大機関トルクの曲線６０
の駆動トルク値が機関によつて得られないと、こ
の要因は他のすべての動作点特に動作点６６，６
７，６８，６９および７０についてもあてはま
る。しかしこれは、最大トルクの曲線６０に対す
る動作点６６，６７，６８，６９および７０の関
係が維持され、比較装置４５および４６が誤差の
ない利用可能な結果を与えることを意味する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による監視装置の実施例の構成
図、第２図は機関回転数と機関トルクの特性線図
である。 １……信号発生器、２……機関、９……クラツ
チ、１２……変速機、１５……車輪、１６……検
出装置、１８……変速機制御装置、２４……トル
ク計算装置、３０……重量計算装置、３６……機
関特性曲線領域記憶装置、４５，４６……比較装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 機関により発生される瞬間駆動トルク
   MAを求める機関トルク特性曲線図記憶装置３
   ６が設けられ、 (b) 少なくとも１つの車輪１５の回転数nRを検
   出する検出器１６から供給される出力信号によ
   り車輪１５の回転数nRの時間的変化から加速
   度s¨を求める微分装置が設けられ、 (c) 瞬間駆動トルクMAおよび加速度s¨から車両
   重量Ｇを計算する重量計算装置３０が設けら
   れ、 (d) 瞬間駆動トルクMA、車両重量Ｇおよび加速
   度s¨から車両の加速なし走行に必要な定常駆動
   トルクMstatを計算するトルク計算装置２４が
   設けられ、 (e) 定常駆動トルクMstatが機関特性曲線図にお
   ける第１の限界曲線６２より下にあるか否かを
   複数の機関回転数範囲について検査する第１の
   比較装置４５をもち、次に高い速段への高速段
   切換えの際必要な定常駆動トルクM′statが最
   大駆動トルクの曲線６０より下にあるように第
   １の限界曲線６２が設定され、この必要な定常
   駆動トルクM′statが第１の限界曲線６２より
   下にある場合にのみ、高速段切換えが可能にさ
   れる変速機制御装置１８が設けられた ことを特徴とする、変速機を介して機関により駆
   動される車両の制御装置。 ２ 変速機制御装置１８が、次に高い速段への高
   速段切換えのために必要定常駆動トルクM′stat
   が機関特性曲線図において経験的に求められかつ
   最大駆動トルクの曲線６０より上に延びている第
   ２の限界曲線６４より上にあるか否かを複数の回
   転数範囲について検査する第２の比較装置４６を
   含み、この必要な駆動トルクM′statが第２の限
   界曲線６４より上にある場合、高速段切換えが阻
   止されることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項に記載の制御装置。 ３ (a) 機関６の回転数nAを検出する検出器７
   が設けられ、 (b) 機関制御量ｙを発生する信号発生器１が設け
   られ、 (c) 機関特性曲線図記憶装置３６が、機関回転数
   nAと機関制御量ｙ）と瞬間駆動トルク（MA）
   との相互関係を再現する特性曲線群を含み、 (d) 機関特性曲線図記憶装置３６の信号出力端３
   ５が、トルク計算装置２４の信号入力端２７に
   接続されている ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載
   の制御装置。 ４ 信号発生器１が内燃機関６の加速ペダルとし
   て構成されていることを特徴とする、特許請求の
   範囲第２項に記載の制御装置。 ５ (a) 重量計算装置３０が、瞬間駆動トルク
   MAと異なる時点ｘ１，ｘ２に求められる複数
   の加速度s¨とを使用して、式 Ｇ＝MA／fs_x2）−fs_x1） により車両重量Ｇを計算し、 (b) 重量計算装置３０により使用される加速度s¨
   の少なくとも１つが、機関６により車両を駆動
   する時点に求められ、また重量計算装置３０に
   より使用される加速度s¨の少なくとも１つが、
   車両が駆動されない状態にある時点に求められ
   る ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし
   第４項の１つに記載の制御装置。 ６ (a) 車両が駆動される車輪１５を車両の駆動
   系統から切離すクラツチ９をもち、このクラツ
   チ９がクラツチ操作装置を制御する制御入力端
   １０をもち、 (b) クラツチ９のこの制御入力端１０が変速機制
   御装置１８の制御出力端２２に接続され、 (c) 車両の駆動されない状態に対応する加速度s¨
   が求められるとき、変速機制御装置１８がクラ
   ツチ９を切離す制御信号を発生する ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし
   第５項の１つに記載の制御装置。 ７ 重量Ｇの計算が反覆して行なわれることを特
   徴とする、特許請求の範囲第５項に記載の制御装
   置。 ８ 複数の計算された重量Ｇが重量Ｇの平均値を
   形成するために使用され、この平均値が車両の重
   量の表示または決定に利用されることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第７項に記載の制御装置。 ９ 重量Ｇの所定値または以前に計算された値か
   らの所定の偏差を越えない重量Ｇのみを計算する
   手段が設けられていることを特徴とする、特許請
   求の範囲第７項または第８項に記載の制御装置。 １０ 車両の重量の変化後重量Ｇの最初の計算の
   ために、重量Ｇの所定の固定値が利用されること
   を特徴とする、特許請求の範囲第７項ないし第９
   項の１つに記載の制御装置。 １１ トルク監視装置２４が、瞬間駆動トルク
   MAから式 Mstat＝MA−Ｇ・fs¨ による重量Ｇと加速度s¨との積を差引いた差を定
   常駆動トルクMstatとして計算する計算装置を含
   んでいることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項ないし第１０項の１つに記載の制御装置。 １２ 定常駆動トルクMstatが常に計算されるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第
   １１項の１つに記載の制御装置。 １３ 変速比を考慮して別の速段のための定常駆
   動トルクM′statが、式 M′stat＝Mstat・ｉ／i′ （ただしMstatは以前の速段における定常駆動ト
   ルク、M′statは新しい速段における定常駆動ト
   ルク、ｉは以前の速段における変速比、i′は新し
   い速段における変速比）に従つて計算されること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第１
   ２項の１つに記載の制御装置。 １４ 第１の限界曲線６２が水平に延びているこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
   制御装置。 １５ 第１の限界曲線が上昇または下降している
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載
   の制御装置。 １６ 限界曲線６２，６４が運転者の影響を受け
   る走行運転プログラムに関係していることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項または第２項に記
   載の制御装置。 １７ 限界曲線６２，６４が通過する斜面に関係
   していることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載の制御装置。 １８ 限界曲線６２，６４が速段範囲に関係して
   いることを特徴とする、特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項に記載の制御装置。 １９ 限界曲線６２，６４が車両の重量に関係し
   ていることを特徴とする、特許請求の範囲第１項
   または第２項に記載の制御装置。 ２０ 限界曲線６２，６４が回転数範囲にわたつ
   て断片的に一定のトルク値で記憶されていること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項または第２
   項に記載の制御装置。 ２１ 限界曲線６２，６４の値が機関特性曲線図
   記憶装置３６に記憶された値に合わされているこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項または第
   ２項に記載の制御装置。 ２２ 変速機制御装置１８が阻止装置４８を含
   み、第２の比較装置４６が制御信号を発生するか
   または第１の比較装置４５が制御信号を発生しな
   いとき、この阻止装置４８が新しい速段を入れる
   のを阻止することを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項または第２項に記載の制御装置。 ２３ 計算を行なうために少なくとも１つのマイ
   クロコンピユータを含んでいることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項に記載の制御装置。