JPS6233088B2 - - Google Patents
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- JPS6233088B2 JPS6233088B2 JP57005617A JP561782A JPS6233088B2 JP S6233088 B2 JPS6233088 B2 JP S6233088B2 JP 57005617 A JP57005617 A JP 57005617A JP 561782 A JP561782 A JP 561782A JP S6233088 B2 JPS6233088 B2 JP S6233088B2
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- vehicle
- control device
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
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- B60W30/1819—Propulsion control with control means using analogue circuits, relays or mechanical links
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/188—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
- B60W30/1882—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power characterised by the working point of the engine, e.g. by using engine output chart
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H2061/0015—Transmission control for optimising fuel consumptions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両のエンジンおよび変速機の制御を
総合的に行う車両の動力系制御装置に関するもの
である。
総合的に行う車両の動力系制御装置に関するもの
である。
一般にエンジンにおいて、その回転数と出力ト
ルクとの関係は第１図に示すようになり（吸気マ
ニホールドの負圧をパラメータとする。）、空気と
燃料の混合気の吸入圧力が一定であれば回転数に
よつて出力トルクが変化し、低速回転および高速
回転では出力トルクが小さくその間のある適当な
回転数で出力トルクは最大になる。又、空気と燃
料の混合気の吸入圧力が高くなれば出力トルクも
大きくなる。第１図のａはスロツトル弁全開で混
合気の吸入圧力が最も高くなつた場合を示す。さ
らに、エンジンの出力トルクは空気と燃料との混
合比即ち空燃比や点火時期によつても変化する。
このため、エンジンの制御は主として空燃比と点
火時期を制御することによつて意図した運転性能
が得られるように行われる。
ルクとの関係は第１図に示すようになり（吸気マ
ニホールドの負圧をパラメータとする。）、空気と
燃料の混合気の吸入圧力が一定であれば回転数に
よつて出力トルクが変化し、低速回転および高速
回転では出力トルクが小さくその間のある適当な
回転数で出力トルクは最大になる。又、空気と燃
料の混合気の吸入圧力が高くなれば出力トルクも
大きくなる。第１図のａはスロツトル弁全開で混
合気の吸入圧力が最も高くなつた場合を示す。さ
らに、エンジンの出力トルクは空気と燃料との混
合比即ち空燃比や点火時期によつても変化する。
このため、エンジンの制御は主として空燃比と点
火時期を制御することによつて意図した運転性能
が得られるように行われる。
しかるに従来における車両の動力系の制御はエ
ンジンの制御と変速機の制御が個別に行われてお
り、エンジンの制御はエンジンのみにおいて行わ
れるために変速機の変速比が適当でないと動力系
は十分に性能を発揮できないという問題があつ
た。例えば、車両を急加速したい場合にエンジン
の出力トルクを高くしても変速機の変速比が小さ
いと十分なトルクが得られずに燃料の消費量だけ
が多くなる。又、高速の一定速度で走行したい場
合に変速比を大きくすれば、エンジンの回転数は
多くなり、やはり燃料の消費量が多くなる。一
方、変速機においても個別に制御を行つているた
めに同様の問題が生じた。
ンジンの制御と変速機の制御が個別に行われてお
り、エンジンの制御はエンジンのみにおいて行わ
れるために変速機の変速比が適当でないと動力系
は十分に性能を発揮できないという問題があつ
た。例えば、車両を急加速したい場合にエンジン
の出力トルクを高くしても変速機の変速比が小さ
いと十分なトルクが得られずに燃料の消費量だけ
が多くなる。又、高速の一定速度で走行したい場
合に変速比を大きくすれば、エンジンの回転数は
多くなり、やはり燃料の消費量が多くなる。一
方、変速機においても個別に制御を行つているた
めに同様の問題が生じた。
本発明は上記のような問題点を除去しようとし
て成されたものであり、車両におけるエンジンと
変速機とを総合的に制御することにより車両の運
転を燃料消費量が最小で効率良く行うことができ
る車両の動力系制御装置を提供することを目的と
する。
て成されたものであり、車両におけるエンジンと
変速機とを総合的に制御することにより車両の運
転を燃料消費量が最小で効率良く行うことができ
る車両の動力系制御装置を提供することを目的と
する。
第２図はエンジンの出力パワー当りの燃料消費
量の一例を示すもので、実線は等燃費曲線であ
り、点線はエンジン回転数を増加していつた際に
等燃費曲線を垂直に切る線で最低燃費曲線であ
る。等燃費曲線の中心へ行く程燃料消費量は少く
なる。変速機の出力側の出力トルクと回転数をあ
る値にしようとする場合、エンジンの状態と変速
機の変速比との組合せは種々考えられるが、本発
明による制御装置では燃料消費量が最小となるよ
うにエンジンの状態と変速比を制御するものであ
る。
量の一例を示すもので、実線は等燃費曲線であ
り、点線はエンジン回転数を増加していつた際に
等燃費曲線を垂直に切る線で最低燃費曲線であ
る。等燃費曲線の中心へ行く程燃料消費量は少く
なる。変速機の出力側の出力トルクと回転数をあ
る値にしようとする場合、エンジンの状態と変速
機の変速比との組合せは種々考えられるが、本発
明による制御装置では燃料消費量が最小となるよ
うにエンジンの状態と変速比を制御するものであ
る。
以下本発明の実施例を図面とともに説明する。
第３図において、１はエンジンで、エンジン１に
はその出力軸２を介して変速比を連続的に変える
ことができる無段変速機３が連結され、無段変速
機３には推進軸４などを介して駆動輪５が連結さ
れる。６は車両の運転者が操作するアクセルペダ
ル、７はアクセルペダル６の動作量を検出しこれ
に対応したエンジン出力指令信号およびエンジン
回転数指令信号を出す検出器で、アクセルペダル
６と検出器７により指令手段を形成する。８は出
力軸２に設けられてその駆動力即ち軸トルクを測
定する軸トルクセンサ、９は同じく出力軸２に設
けられてその回転数を測定するエンジン回転数セ
ンサ、１０は各センサ８，９の出力信号を入力さ
れてその積信号を出力する乗算器、１１は検出器
７からのエンジン出力指令信号と乗算器１０の出
力信号とを入力されてその差信号を出力するエン
ジン制御装置、１２はエンジン１の気化器又は混
合器のスロツトル弁で、スロツトル弁１２はエン
ジン１に吸入される空気量および燃料量を調節す
る。スロツトル弁１２はアクセルペダル６とは連
動しない。１３はエンジン制御装置１１の出力に
対応してスロツトル弁１２の開度を調節するスロ
ツトル弁調整装置、１４はエンジン制御装置１１
の出力信号を加算器１５に適した信号に変換する
変換器で、加算器１５は検出器７からのエンジン
回転数指令信号と変換器１４の出力信号とを入力
されその和信号を出力する。１６は加算器１５の
出力信号とエンジン回転数センサ９の出力信号と
を入力されてその差信号を出力する変速機制御装
置、１７は変速機制御装置１６の出力信号に対応
して無段変速機３の変速比を調整する変速比調整
装置である。
第３図において、１はエンジンで、エンジン１に
はその出力軸２を介して変速比を連続的に変える
ことができる無段変速機３が連結され、無段変速
機３には推進軸４などを介して駆動輪５が連結さ
れる。６は車両の運転者が操作するアクセルペダ
ル、７はアクセルペダル６の動作量を検出しこれ
に対応したエンジン出力指令信号およびエンジン
回転数指令信号を出す検出器で、アクセルペダル
６と検出器７により指令手段を形成する。８は出
力軸２に設けられてその駆動力即ち軸トルクを測
定する軸トルクセンサ、９は同じく出力軸２に設
けられてその回転数を測定するエンジン回転数セ
ンサ、１０は各センサ８，９の出力信号を入力さ
れてその積信号を出力する乗算器、１１は検出器
７からのエンジン出力指令信号と乗算器１０の出
力信号とを入力されてその差信号を出力するエン
ジン制御装置、１２はエンジン１の気化器又は混
合器のスロツトル弁で、スロツトル弁１２はエン
ジン１に吸入される空気量および燃料量を調節す
る。スロツトル弁１２はアクセルペダル６とは連
動しない。１３はエンジン制御装置１１の出力に
対応してスロツトル弁１２の開度を調節するスロ
ツトル弁調整装置、１４はエンジン制御装置１１
の出力信号を加算器１５に適した信号に変換する
変換器で、加算器１５は検出器７からのエンジン
回転数指令信号と変換器１４の出力信号とを入力
されその和信号を出力する。１６は加算器１５の
出力信号とエンジン回転数センサ９の出力信号と
を入力されてその差信号を出力する変速機制御装
置、１７は変速機制御装置１６の出力信号に対応
して無段変速機３の変速比を調整する変速比調整
装置である。
上記装置においては、運転者がアクセルペダル
６を踏込むと検出器２はアクセルペダル６の踏込
み状態を検出し、これによつて加速するのかどう
かあるいは車速はいくらかなど運転者の意志を検
出し、エンジン出力指令信号およびエンジン回転
数指令信号を出力する。一方、軸トルクセンサ８
はエンジン１の軸トルクを測定するとともにエン
ジン回転数センサ９はエンジン１の回転数を測定
し、エンジン出力は軸トルクとエンジン回転数の
積に対応するので乗算器１０の出力信号によつて
エンジン出力が計測される。スロツトル弁調整装
置１３はエンジン制御装置１１を介して検出器７
からのエンジン出力指令信号と乗算器１０からの
エンジン出力計測信号との差信号に応じてスロツ
トル弁１２の開度を調整し、これによつてエンジ
ン出力はフイードバツク制御される。又、検出器
７からのエンジン回転数指令信号と変換器１４を
介してのエンジン制御装置１１の出力信号とが加
算器１５に加わつて加算され、加算器１５の出力
信号とエンジン回転数センサ９の出力信号とが変
速機制御装置１６に加えられてその差信号に対応
して変速比調整装置１７は無段変速機の変速比を
調節する。
６を踏込むと検出器２はアクセルペダル６の踏込
み状態を検出し、これによつて加速するのかどう
かあるいは車速はいくらかなど運転者の意志を検
出し、エンジン出力指令信号およびエンジン回転
数指令信号を出力する。一方、軸トルクセンサ８
はエンジン１の軸トルクを測定するとともにエン
ジン回転数センサ９はエンジン１の回転数を測定
し、エンジン出力は軸トルクとエンジン回転数の
積に対応するので乗算器１０の出力信号によつて
エンジン出力が計測される。スロツトル弁調整装
置１３はエンジン制御装置１１を介して検出器７
からのエンジン出力指令信号と乗算器１０からの
エンジン出力計測信号との差信号に応じてスロツ
トル弁１２の開度を調整し、これによつてエンジ
ン出力はフイードバツク制御される。又、検出器
７からのエンジン回転数指令信号と変換器１４を
介してのエンジン制御装置１１の出力信号とが加
算器１５に加わつて加算され、加算器１５の出力
信号とエンジン回転数センサ９の出力信号とが変
速機制御装置１６に加えられてその差信号に対応
して変速比調整装置１７は無段変速機の変速比を
調節する。
ここで上記動作をさらに細かく検討すると、例
えばいまアクセルペダル６を踏み込んで加速しよ
うとした場合、まず検出器７からのエンジン出力
指令信号とエンジン回転数指令信号が大きくな
る。この場合、車速は急には上昇しないため乗算
器１０の出力も急には上昇せず、エンジン出力指
令信号と乗算器１０の出力信号との間に差が生
じ、エンジン制御装置１１からスロツトル弁調整
装置１３にスロツトル弁１２の開度を大きくする
よう信号が送られる。一方、エンジン回転数指令
信号とエンジン制御装置１１の出力信号が共に大
きくなるので加算器１５の出力信号はさらに大き
くなり、エンジン回転数センサ９の出力信号は急
には上昇しないため変速機制御装置１６から変速
比調整装置１７への無段変速機３の変速比を大き
くするよう大きな信号が加わる。車速を増大する
場合には推進軸４のトルクを大きくする必要があ
るが、いま変速比が大きくなつたことにより推進
軸４のトルクが増大し、車速が増大する。これに
よつて、エンジン１の軸トルクおよび回転数が増
大し、乗算器１０の出力信号が大きくなるのでエ
ンジン制御装置１１の出力は次第に零に近づき、
エンジン出力は安定する。又、加算器１５の出力
信号はエンジン回転数指令信号に近づき、エンジ
ン回転数センサ９の出力信号が増大するので変速
機制御装置１６の出力信号も零に近づき、変速比
は小さくなつて行く。このようなフイードバツク
制御によりスロツトル弁１２と無段変速機３とが
制御され、アクセルペダル６の踏込みに応じたエ
ンジン出力および回転数になるように制御され、
又変速比は急加速時には大きくなり定速運転時に
は小さくなるよう制御される。
えばいまアクセルペダル６を踏み込んで加速しよ
うとした場合、まず検出器７からのエンジン出力
指令信号とエンジン回転数指令信号が大きくな
る。この場合、車速は急には上昇しないため乗算
器１０の出力も急には上昇せず、エンジン出力指
令信号と乗算器１０の出力信号との間に差が生
じ、エンジン制御装置１１からスロツトル弁調整
装置１３にスロツトル弁１２の開度を大きくする
よう信号が送られる。一方、エンジン回転数指令
信号とエンジン制御装置１１の出力信号が共に大
きくなるので加算器１５の出力信号はさらに大き
くなり、エンジン回転数センサ９の出力信号は急
には上昇しないため変速機制御装置１６から変速
比調整装置１７への無段変速機３の変速比を大き
くするよう大きな信号が加わる。車速を増大する
場合には推進軸４のトルクを大きくする必要があ
るが、いま変速比が大きくなつたことにより推進
軸４のトルクが増大し、車速が増大する。これに
よつて、エンジン１の軸トルクおよび回転数が増
大し、乗算器１０の出力信号が大きくなるのでエ
ンジン制御装置１１の出力は次第に零に近づき、
エンジン出力は安定する。又、加算器１５の出力
信号はエンジン回転数指令信号に近づき、エンジ
ン回転数センサ９の出力信号が増大するので変速
機制御装置１６の出力信号も零に近づき、変速比
は小さくなつて行く。このようなフイードバツク
制御によりスロツトル弁１２と無段変速機３とが
制御され、アクセルペダル６の踏込みに応じたエ
ンジン出力および回転数になるように制御され、
又変速比は急加速時には大きくなり定速運転時に
は小さくなるよう制御される。
尚、上記実施例ではエンジン駆動力計測手段と
して軸トルクセンサ８を用いたが、エンジン１の
吸入空気圧を計測する吸入空気圧センサを用いて
も良い。又、制御の過程においては、例えば第２
図の点線で示した最低燃費曲線に沿うようエンジ
ン出力とエンジン回転数とが変化するように検出
器７や変換器１４等にプログラム演算機能を持た
せることにより燃料消費量が最適となるよう制御
することもできる。
して軸トルクセンサ８を用いたが、エンジン１の
吸入空気圧を計測する吸入空気圧センサを用いて
も良い。又、制御の過程においては、例えば第２
図の点線で示した最低燃費曲線に沿うようエンジ
ン出力とエンジン回転数とが変化するように検出
器７や変換器１４等にプログラム演算機能を持た
せることにより燃料消費量が最適となるよう制御
することもできる。
以上のように本発明においては、エンジン出力
および回転数を指令する指令手段、エンジン駆動
力計測手段、エンジン回転数計測手段、スロツト
ル弁および動力伝達装置の変速比を調節する変速
比調節手段などを設け、エンジン出力指令信号と
各計測手段の出力信号の積信号との差信号に応じ
てエンジン出力を制御するとともに、エンジン回
転数指令信号に前記差信号を加算した信号とエン
ジン回転数センサの出力信号との差信号により変
速比を制御している。このため、エンジン出力の
制御と変速比の制御を同時に行うことができ、例
えば急加速時には変速比が自動的に大きくなり大
きなトルクが得られて急加速が円滑に行われ、又
高速の定速運転時には変速比が自動的に小さくな
つてエンジン回転数を不必要に大きくしなくて良
い。このような結果、車両の運転を燃料消費量が
最小となるよう効率良く行うことができる。
および回転数を指令する指令手段、エンジン駆動
力計測手段、エンジン回転数計測手段、スロツト
ル弁および動力伝達装置の変速比を調節する変速
比調節手段などを設け、エンジン出力指令信号と
各計測手段の出力信号の積信号との差信号に応じ
てエンジン出力を制御するとともに、エンジン回
転数指令信号に前記差信号を加算した信号とエン
ジン回転数センサの出力信号との差信号により変
速比を制御している。このため、エンジン出力の
制御と変速比の制御を同時に行うことができ、例
えば急加速時には変速比が自動的に大きくなり大
きなトルクが得られて急加速が円滑に行われ、又
高速の定速運転時には変速比が自動的に小さくな
つてエンジン回転数を不必要に大きくしなくて良
い。このような結果、車両の運転を燃料消費量が
最小となるよう効率良く行うことができる。
第１図はエンジンの出力特性図、第２図はエン
ジンの燃料消費量の特性図、第３図は本発明に係
る車両の動力系制御装置の構成図。 １……エンジン、２……エンジンの出力軸、３
……無段変速機、４……推進軸、５……駆動輪、
６……アクセルペダル、７……検出器、８……軸
トルクセンサ、９……エンジン回転数センサ、１
０……乗算器、１１……エンジン制御装置、１２
……スロツトル弁、１３……スロツトル弁調整装
置、１５……加算器、１６……変速機制御装置、
１７……変速比調整装置。
ジンの燃料消費量の特性図、第３図は本発明に係
る車両の動力系制御装置の構成図。 １……エンジン、２……エンジンの出力軸、３
……無段変速機、４……推進軸、５……駆動輪、
６……アクセルペダル、７……検出器、８……軸
トルクセンサ、９……エンジン回転数センサ、１
０……乗算器、１１……エンジン制御装置、１２
……スロツトル弁、１３……スロツトル弁調整装
置、１５……加算器、１６……変速機制御装置、
１７……変速比調整装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジン出力を変速比連続可変の動力伝達装
置を介して駆動輪に伝えるようにした車両におい
て、車両の運転者がエンジン出力とエンジン回転
数とを指令する指令手段と、エンジンの駆動力を
計測するエンジン駆動力計測手段と、エンジンの
回転数を計測するエンジン回転数計測手段と、指
令手段のエンジン出力指令信号とエンジン駆動力
計測手段およびエンジン回転数計測手段の各出力
信号の積信号との差信号に応じてエンジン出力を
調節するスロツトル弁と、指令手段のエンジン回
転数指令信号に前記差信号を加えた信号とエンジ
ン回転数計測手段の出力信号との差信号に応じて
動力伝達装置の変速比を調節する変速比調節手段
とを備えたことを特徴とする車両の動力系制御装
置。 ２ 前記エンジン駆動力計測手段としてエンジン
の軸トルクを測定するエンジン軸トルクセンサを
用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の車両の動力系制御装置。 ３ 前記エンジン駆動力計測手段としてエンジン
の吸入空気圧を計測する吸入空気圧センサを用い
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
車両の動力系制御装置。 ４ 前記指令手段をそのエンジン出力指令信号と
エンジン回転数指令信号とが最低燃費曲線に沿う
関係を有するように構成したことを特徴とする特
許請求の範囲第１〜３項のいずれかの項に記載の
車両の動力系制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57005617A JPS58122338A (ja) | 1982-01-14 | 1982-01-14 | 車両の動力系制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57005617A JPS58122338A (ja) | 1982-01-14 | 1982-01-14 | 車両の動力系制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58122338A JPS58122338A (ja) | 1983-07-21 |
| JPS6233088B2 true JPS6233088B2 (ja) | 1987-07-18 |
Family
ID=11616137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57005617A Granted JPS58122338A (ja) | 1982-01-14 | 1982-01-14 | 車両の動力系制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58122338A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4716872A (en) * | 1985-09-17 | 1988-01-05 | Pol Alexander T | Economic speed indicator |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5531669A (en) * | 1978-08-30 | 1980-03-06 | Toyota Motor Corp | Speed change timing instructor for vehicle speed change gear |
-
1982
- 1982-01-14 JP JP57005617A patent/JPS58122338A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58122338A (ja) | 1983-07-21 |
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