JPS61279761A - エンジントルクの制御装置 - 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、エンジントルクの制御装置に係り、特に、変
速中にエンジントルクを所定量だけ増減することによっ
て、自動変速機の変速特性を良好に維持させるようにし
たエンジントルクの制御装置の改良に関する。

【従来の技術】

歯巾変速機構と複数の摩擦係合装置とを備え、油圧制御
１１４＋４Ｆ！作動さｉ’Ｓ　Ｚ　ｋ　Ｃ：：　、Ｊ：
　ｚ　Ｔ　ＩＦＩ　＆！　嗜ＩＩ　　　　　、。 係合装置の係合を選択的に切換え、複数個の変速　　　
１段のうちのいずれかが達成されるように構成した車両
用自動変速機は既に広く知られている。 又・このような車両用自動変速１！（３お０゛１・変　
　　、、：速時にエンジントルクを変更して、良好な変
速時□ 性を得ると共に、ｒｆｊ擦係合装置の耐久性の確保・向
上を図った自動変速機及びエンジンの一体制御方法も種
々提案されている。（例えば特開昭５５−６９７３８）
・即ち・このような自動変速液浸　　　１．、・びエン
ジンの一体制御は、変速時におけるエンジ　　　　”□
１′ ンからのトルク伝達量を変更し、自動変速機の各　　　
１メンバあるいはこれらを制動するＩｌ！擦係合装置で
の１ネルギ一吸収分を制御して、短時間で且つ小さな変
速ショックで変速を完了し、運転者に良好な変速感覚を
与えると共に、ｌＩＩ擦係合ＷＡ置装耐久性を向上させ
るようにしたものである。

【発明が解決しようとする問題点】

しかしながら、例えばエンジントルクを変更（減少）す
る手段として点火時期を遅らせる方法を採用した場合、
該点火時期の遅れによっていわゆる後燃えが増え、排気
温度が上昇するという問題が発生する。又、変速の種類
によってはエンジントルクを増大させるように制御する
場合もあるが、この場合にエンジントルクを変更（増大
）させる方法として、例えば燃料供給量や吸入空気量を
増大させる方法を採用した場合にも、一般に排気濃度は
上昇する。 このように、変速時にエンジントルク制御を行うことに
よって生じる排気１１の上昇は、通常の走行における変
速頻度ならば全く問題はないが、変速頻度の高い山間地
走行や、ユーザーの故意のアクセルのオン−オフ等が行
われた場合、排気温度が許容値以上にまで上昇し、甚し
いときには排気マニホルドの亀裂や、ターボチャージャ
ー付きエンジンでは排気側タービンブレードの損傷等を
引き起こす恐れがある。 又、極めて多頻度に亘ってエンジントルクの・増減が行
われた場合、特にトルク減少刺部が行われるときには、
一般に点火遅角等のエンジン本来の燃炊を抑える方法が
執られるため、それだけ燃費が悪化し、又、排ガス成分
が視定値以上にまで悪化する等の問題も生じ易くなる。 従って、エンジントルク制御に関するルーチンの設計、
及びエンジントルク変更量のマツプの設定等にあっては
、想定される最高のＩｊｉ［で変速が行われても、なお
、排気温度が過度に上昇することがないように、あるい
は、燃費や排ガス上の観点において問題が発生しないよ
うに配慮する必要がある。 しかしながら、このような観点で例えば点火時期の遅角
量を少なめに設定した場合、当然にエンジントルク制御
におけるトルク低下量も低減されることになり、ＩＩＩ
擦係合装置の耐久性を含めた変速特性の向上という本来
の制御目的が充分発揮されないことがあるという問題が
生じる。 【発明の目的１ 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、変速時のエンジントルク制御にあたって、排
気温度の上昇、燃費あるいは排ガス成分の悪化等の不都
合を生じることなく、１ンジトルク制御本来の機能が充
分に発揮できるように制御の実施領域、増減量等を設定
可能としたエンジントルクの制御装置を提供することを
目的とする。 【問題点を解決するための手段］ 本発明は、第１図にその要旨を示す如く、変速中にエン
ジントルクを所定量だけ増減することによって、自動変
速機の変速特性を良好に維持させるようにしたエンジン
トルクの制御装置において、前記エンジントルクが増減
される頻度を検出する手段と、該増減頻度が基準値より
も高いときに、前記エンジントルクの増減制御の実施領
域、及び前記所定量のうち、少なくとも１つを変更する
手段と、を備えたことにより、上記目的を達成したもの
である。 又、本発明の実施態様は、前記実施領域の変更を、エン
ジン負荷、車速、あるいは変速のｆｌｍに依存して行う
ようにして、変速特性の悪化を最小限に抑制しながら、
排気温度の上昇等の不具合の発生を適確に防止すること
ができるようにしたものである。 ［１乍用　） 本発明においては、トルク増減が行われた頻度を実際に
検出し、該増減頻度が基準１ｆ１以上になったときに変
速中に本来行われるべきエンジントルク制御の実施領域
やトルク増減量を変更するようにしたため、エンジント
ルク制御のルーチンの設計、あるいはトルク増減量の設
定等にあたって排気ｍｌの上昇や燃費、排ガス成分の悪
化等の不都合を回避するための制限を設ける必要がなく
、それだけ自由度が高い１．即ち、より本来の目的に添
つだエンジントルク制御を行うことができるようになる
。 （実施例］ 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 第２図は、本発明の実施例に係る、吸入空気！感知式の
自動車用電子燃料噴射エンジンと組合わされた自動変速
機（以下ＥＣＴと称する）の全体概要図である。 エアクリーナ１０から吸入された空気は、エアフローメ
ータ１２、吸気スロットル弁１４、サージタンク１６、
吸気マニホルド１８へと順次法られる。この空気は吸気
ボート２０付近でインジェクタ２２から噴射される燃料
と混合され、吸気弁２４を介して更にエンジン本体２６
の燃焼室２６Ａへと送られる。燃焼室２６Ａ内において
混合気が燃焼した結果生成される排気ガスは、排気弁２
８、排気ボート３０．排気マニホルド３２及び排気管（
図示省略）を介して大気に故山される。 前記エアフローメータ１２には、吸気温を検出するため
の吸気温センサ１０１００ｔｆｉけられている。 前記吸気スロットル弁１４は、運転席に設けられた図示
せぬアクセルペダルと連動して回動する。 この吸気スロットル弁１４には、その開度を検出するた
めのスロットルセンサ１０２が設けられている。又、前
記エンジン本体２６のシリンダブロック２６Ｂには、エ
ンジン冷却水温を検出するための水温センサ１０４が配
設されている。更に、エンジン本体２６のクランク軸に
よって回転される軸を有するデストリピユータ３８には
、前記軸の回転からクランク角を検出するためのクラン
ク角センサ１０８が設けられている。又、ＥＣＴには、
その出力軸の回転速度から車速を検出するための車速セ
ンサ１１０、及び、シフトポジションを検出するための
シフトポジションセンサ１１２が設けられている。 これらの各センサ１００．１０２．１０４．１ｏ８．１
１０，１１２の出力は、エンジンコンピュータ４０に入
力される。、該エンジンコンピュータ４０では各センサ
からの入力信号をパラメータとして燃！４噴削量や最適
点火時期を計算し、該燃料噴射量に対応する所定時間だ
け燃料を噴射するように前記インジェクタ２２を制御す
ると共に、前記最適点火時期が得られるように前記イグ
ニッションコイル４４を制御する。 又、吸気スロットル弁１４の上流とサージタンク１６と
を連通させるバイパス通路には、ステップモータで駆動
されるアイドル回転速（支）制御弁４２が設けられてお
り、前記エンジンコンピュータ４０からの信号によって
アイドル回転速度が制御される。 一方、この実施例におけるＥＣＴのトランスミッション
部９００は、トルクコンバータ９１０と、オーバードラ
イブ機構９２０と、アンダードライブ園構９３０とを備
える。 前記トルクコンバータ９１０は、ポンプ９１１、タービ
ン９１２、及びステータ９１３を含む周知のものであり
、ロックアツプクラッチ９１４を備える。 前記オーバードライブ機構９２０は、サンギ、ヤ９２１
、該サンギヤ９２１に噛合するプラネタリピニオン９２
２．ｙプラネタリピニオン９２２を支持するキャリア９
２３、プラネタリピニオン９２２と噛合するリングギヤ
９２４からなる１組のｍｖｐｍ市装置を備え、この遊星
歯車装置の回転状態をクラッチＣｏ、ブレーキＢ　ＯＮ
及び一方向クラッチＦｏによって制御している。 前記アンダードライブ機構９３０は、共通のサンギヤ９
３１．ｆｆｌサンギヤ９３１に噛合するプラネタリピニ
オン９３２．９３３、該プラネタリピニオン９３２．９
３３を支持するキャリア９３４、・　　□９３５、プラ
ネタリピニオン９３２．９３３と噛合するリングギヤ９
３６．９３７からなる２＠のＭ里歯ＩＩ！装置を備え、
この遊星歯車装置の回転状態、及び前記オーバードライ
ブ機構との連結状態　　　　１、：をクラッチＣ・・Ｃ
・・ブレーキＢ・〜Ｂ・・及　　　１、び−１方向クラ
ツチＦｌ、Ｆ２によって制御してい　　　　゛［１゜ ｉ・す る。このトランスミッション部９００は、これ、自　　
　　、一体周知であるため、各構成要素の連結状態につ
い　　　　、］；′１ では、第２図においてスケルトン図示するに留め、　　
　・詳細な説明は省略する。 この実施例におけるＥＣＴは、上述の如きトランスミッ
ション部９００を備え、スロットルセンサ１０２、及び
車速センサ１１０等の信号を入力されたＥＣＴコンピュ
ータ５０によって、予め設定された変速パターンに従っ
て油圧制御回路６０内のＮ磁弁Ｓ１〜Ｓ４が駆動・制御
され、第３図に示されるような、各クラッチ、ブレーキ
等の係合の組合わせが行われて第４図に示すような変速
制御がなされる。 なお、第３図においてＯ印は作用状態を示し、又、Δ印
は駆動時のみ、ｘ印はエンジンブレーキ使用時のみ作用
状態となることを示している。又、前記電磁弁Ｓ　＋　
ｓ　Ｓ　２は、アンダードライブ機構９３０の変速制御
を行い、前記電磁弁Ｓ３は、オーバードライブ機構９２
０の制御を行い、又前記電磁弁＄４はロックアツプクラ
ッチ９１４の制御をそれぞれ行うようになっている。 このような装置において、前記エンジンコンピュータ４
０は、前記ＥＣＴコンピュータ５ｏの変速情報（変速判
断、変速指令、ロックアツプクラッチ係合許可等）を受
け、エンジントルク制御の頻度に関係してエンジントル
ク制御を実行する。 なお、この実施例ではエンジンコンピュータ４０とＥＣ
Ｔコンピュータ５０とを別体としているが、本発明では
制御機器の個数あるいはその制御分担領域を限定するも
のではない。 次に本実施例の作用を説明する。 本実施例における車両のエンジントルク制御は、第５図
に示されるような流れ図に従って実行される。 まず、ステップ２００において変速判断がなされると、
ステップ２０２において変速指令が出される。その後、
ステップ２０４において当該変速がアップシフトである
か否かが判断される。アップシフトである場合にはステ
ップ２０６以降に進み、変速時のトルクダウン制御が行
われる。 即ち、まずステップ２０６においてエンジントルクの変
更開始時期を自動変速機がイナーシャ相に入ったか否か
によって判断する。ここで、イナーシャ相とは自動変速
機の回転メンバが変速のための回転速度変化を行う期間
であり、所定の回転メンバの回転速度の検出、エンジン
回転速度の検出、あるいは変速指令時等からのタイマに
よってその開始時期を知ることができる。ステップ２０
６においてイナーシャ相が開始されたと判断されたとき
には、ステップ２０８においてトルクダウンの指令を出
し、ステップ２１０においてイナーシャ相の終了の検出
を待った侵、ステップ２１２においてトルク復帰指令が
出される。 ステップ２１２においてトルク復帰指令が出された後は
、ステップ２１４に進んで、タイマＴＣ〈５ｅＣ）と、
基準１ａＴｏ（Ｓｅｃ）との比較が行われる。ここでタ
イマＴＣは、ステップ２１６において、エンジントルク
の変更後にクリア・スタートされるものであり、前回の
トルク変更終了から今回のトルク変更終了までの時間に
相当するものである。 タイマＴｏが基準ＩＴｏよりも大きく、且つステップ２
１８においてＮ＜Ｎｏと判断されたときには、ステップ
２２０においてＮ−０とし、ステップ２１６へと進む。 ここで、Ｎは、あるトルク変更後、Ｔ　Ｏｓｅａ以内に
次のトルク変更がなされたのが連続何回続いたか、即ち
トルク変更の増減頻度を示す指標値である。 一方、タイマＴｃがＴｏ以下であると判断されたときに
は、ステップ２２２においてＮ−Ｎ＋１とし、ステップ
２２４において指ｔｌｌ　ｆ［ｌｉ　Ｎの圃を調査する
。ステップ２２４においては、指標ｌｉｄ！　Ｎが基準
！！Ｎｏと等しいか否かが判断され、等しいときにステ
ップ２２６においてダウンシフト禁止タイマＴｌ）がク
リ・スタートされる。等しくない　　　　　　□ときに
はステップ２２６をバイパスし、直接ステ　　　　　　
：□ ツブ２１６に進む。 一方、前記ステップ２０４において当該変速がアップシ
フトでないと判断されたときには、ステ　　　　　　１
′１′ ツブ２２８に進み、指標１ｉ１！Ｎが基準値Ｎｏよりも
大きいか否かが判断される。指標値Ｎが基準値、ＮＯよ
りも小さい場合は、ステップ２３０以下のダウンシフト
用トルク制御を実行する。即ち、ステツブ２３０におい
て、エンジン回転速度が出力軸回転速度からギヤ比に応
じて求められる同期回転速度になる直前か否かが判断さ
れ、同期直前となった段階でステップ２３２においてト
ルクダウン指令が出され、該トルクダウン指令からのタ
イマ下が所定１ｉ！！Ｔ＋よりも太き（なった時点くス
テップ２３４）で、ステップ２３６においてトルク復帰
指令が出されるものである。 一方、ステップ２２８において指標ｆｆ１Ｎが基準値’
Ｊｏ以上であると判断された時には、ステップ２３８に
おいてダウンシフト禁止タイマＴｌ）が調査される。即
ち、該タイマＴＩ）が基準値Ｔ３よりも大きいときには
、ステップ２４０において指標ｌＩＮをクリアし、同様
にステップ２３０〜２３６のトルク制御を実行する。一
方、基準値Ｔ３以下ならばリセットされる。 なお、ステップ３００〜３０６は、ステップ２０６．２
１０．２３０．２３４の条件が成立するまで流れを実質
的に停止しておくための７ラグＴの設定等に関するステ
ップである。 以上を実際の変速に即して要約すると、あるトルク変更
からＴ、　ｓｅａ以内に次のトルク変更がなされたこと
がＮｏ回連続した場合、Ｔ３ＳｅＣ間ダウンシフトに限
ってトルク制御を禁止するものである。この場合、Ｎｏ
回回連後後アップシフトくれば、トルク制御を実行後ス
テップ２１４以降に入ってくるが、タイマ〈変更から変
更までの時間〉ＴＣが基準１１１１Ｔｏよりも長いなら
ば、ステップ２１８でＮ≧Ｎｏとなってステップ２１６
で該タイマ７ｃのみがクリア・スタートされ、タイマＴ
ｃが基準１ｉ１！　Ｔ　ｏよりも短いうちならばステッ
プ２１８でＮ＞Ｎ　ｏとなってステップ２１６へと進む
ため、この場合でも指ｆｌＪ（！ＩＮ、ダウンシフト禁
止タイマＴｂに影響せず該タイマＴｃのみがクリア・ス
タートされる。一方、指標ＭＮは、基準１！［Ｎ。 未満のときでは、タイマＴＣが基準Ｉｉ！Ｔ　ｏよりも
長くなったときにクリアされ、又、基準’ｌ１Ｎｏ以　
　　　□上のときでは、ダウンシフトが行われてダウン
シフト禁止タイマＴｂが基準値Ｔ３よりも長くなったと
きにクリアされる。更に、このダウンシフト禁止タイマ
Ｔ　Ｉ）は、指標ｌｉｄ！ＩＮが基準値Ｎｏと等しくな
ったときだけクリア・スタートされる。 このように、上記実施例においてダウンシフトに限って
トルク制御を禁止するようにしたのは次の理由による。 即ち、自動変速機の変速点は、一般に変速線図上右上が
りで同−車速ではアップ点に対しダウン点が一定のヒス
テリシスをもって高スロットル側に設定されている（第
４図参照）。 従って、自動変速車においては、短時間の間に変速が繰
返されるのは、山地走行、あるいは運転者の故意に、よ
り、アクセルが離されたときのアップシフトとアクセル
が踏み込まれときのダウンシフトがｍ返される場合にほ
ぼ限定される。又、一般に、エンジントルクの制御領域
は、スロットル開度に関する限り、一般に中・高スロッ
トル間度時に限定されるため、エンジントルク制御の行
われる変速は前述のアクセルが踏込まれたときのダウン
シフトということになる。ところで、このアクセルが踏
込まれることによって行われるダウンシフトでは、変速
中のエンジントルク制御を行わないとしても、変速ショ
ックの増大はあるが、自動変速機の耐久的な問題はほと
んど生じない。従つ　　　　：て、ダウンシフトに限っ
てエンジントルク制御を省略するようにしても、若干変
速ショックが増大　　　　′するだけで特に支障はない
。むしろ、変速ショツ　　　　［りの増大によって、運
転者に頻繁なアクセルのオ　　　　１＄。 ン、オフを抑制させる間接的効果が生ずるもので　　　
　□ある。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　：′□次に、この実施例によって得られる効果を
第６　　　　・′■に示した模式図を参照しながら説明
する。 通常の運転状態では、ケースＡに示されるようし に、例えば点火時期の制御によってエンジンの排　　　
　１気温度が図の実線のように上昇したとしても、そ　
　　　＋１Ｙ １： の頻度が低い（例えば５秒間に１回）ため、排気　　　
　：（、・温度は所定値、例えば８５０℃にまで容易に
回復　　　　ｉ；することができ、特に問題はない。又
、燃費、排　　　　゛ガス成分上の観点についても特に
問題はない。　　　　　［□しかしながら、ケース８に
示されるように、変　　　　ｌ：：速が頻繁に行われ、
例えば５秒間に２回トルク制・）１ 匪が行われた場合、排気温度が所定値〈８５０℃）　　
　１にまで回復しないうちに次の上昇が行われることに
なり、次第に排気温度が漸増し、遂には許容値である９
５０’Ｃ以上に至るようになる。又、燃費、排ガス成分
上の観点においても問題が生じるようになる。 このため、従来は、このような問題が生じないように、
トルク制御の最大値（＃％大増減りを小さめに設定し、
図の破線で示されるように、エンジン制御の頻度が高い
場合であっても問題が生じないように設定する必要があ
り、その分トルク制御に関する自由度が小さくなってい
た。 本実施例では、エンジンのトルク制御の頻度Ｎを検出し
、該頻度が基準１！Ｎｏ以上であるときに、図のｔ３の
時点で７３ｓｅｃ間ダウンシフトに係、るエンジントル
ク制御を抑制するため、上記不具合を回避することがで
きる（２点鎖線）。従って、問題が生じる恐れがあると
きにのみトルク制御を抑制することができるため、通常
時にはトルク制御本来の目的が達成できるような自由度
の高い設計を行うことができる。 なお、上記実施例においては、エンジントルク制御の頻
度が高いときに、ダウンシフトに限ってトルク制御の抑
制をするようにしていたが、即ち、変速の種類に依存し
てトルク制御の実ｉ領域を変更するようにしていたが、
本発明におけるトルク制御の抑制の手段はこれに限定さ
れるものではなく、例えば、エンジントルク制御を行う
のをスロットル開度（エンジン負荷）が通常よりも大き
いときのみに実［１域を変更したり、又は車速か低いと
きのみに変更したり、あるいは、トルク制御をする場合
の増減量を少なめに、例えばトルク制御のための手段と
して点火時期の遅角を用いる場合には、その遅角量を減
少させたりするという手段等を用いるようにしてもよい
。こうした手段は、第５図のステップ２３８において、
ＹＥＳ、Ｎ。 の各場合でマツプの選択を行うようにすることによって
実現可能である。 （発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、変速時のエンジン
トルクの増減頻度を検出し、該増減頻度が高いときにエ
ンジントルク制御の実施領域や増減量を変更するように
したため、設計にあたって、エンジントク制御本来の機
能が発揮できるような実ｔｓｍ域、あるいは増減量を設
定することができ、なお且つ排気温度の上昇、燃費ある
いは排ガス成分の悪化等の不具合が生じないようにする
ことができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るエンジントルクの刺部装置の要
旨を示すブロック図、 第２図は、本発明に係るエンジントルクの制御装置の実
施例を示す、吸入空気最感知式の電子燃料噴射エンジン
と組合わされた自動変速機の全体構成を示す、一部ブロ
ック線図を含む断面図、第３図は、前記自動変速機の各
変速段における摩擦係合装置の作動状態を示す線図、 第４図は、同じく各変速段における変速点を示す線図、 第５図は、同じくエンジントルク変更ルーチンを示す流
れ図、 第６図は、上記実施例での効果を従来の不具合との観点
において模式的に説明するためのＩ！Ｊ！口である。 ２６・・・エンジン本体、 ４０・・・エンジンコンピュータ、 ５０・・・ＥＣＴコンピュータ、 ６０・・・油圧刺部回路、 Ｎ・・・指１！ｉ［ｌｉ！！（増減頻度）、Ｎｏ・・・
基準Ｗ１．。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速中にエンジントルクを所定量だけ増減するこ
   とによって、自動変速機の変速特性を良好に維持させる
   ようにしたエンジントルクの制御装置において、 前記エンジントルクが増減される頻度を検出する手段と
   、 該増減頻度が基準値よりも高いときに、前記エンジント
   ルクの増減制御の実施領域、及び前記所定量のうち、少
   なくとも１つを変更する手段と、を備えたことを特徴と
   するエンジントルクの制御装置。
2. （２）前記実施領域の変更が、エンジン負荷、車速、変
   速の種類の少なくとも１つに依存して行われる特許請求
   の範囲第１項記載のエンジントルクの制御装置。