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    公开号:WO1992017347A1
    申请号:PCT/JP1992/000407
    申请日:1992-04-02
    公开日:1992-10-15
    发明作者:Kazuhide Togai；Takashi Takatsuka；Makoto Shimada；Junji Kawai；Kazuya Hayafune
    申请人:Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha；
    IPC主号:B60K31-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 内燃機関と連続可変変速機との制御装置 技術分野
    [0003] この発明は、 車両に搭載された内燃機関と駆動車輪との間の駆動 力伝達系に設けられた連続可変変速機に付設され、 同連続可変変速 機の変速比を車両の運転状態に適した変速速度で切替制御すると共 に、 内燃機関の出力をも制御する内燃機関と連続可変変速機との制 御装置に関する。
    [0004] 背景技術
    [0005] 一般に、 自動車に搭載される内燃機関 （以後単にエンジンと記す） の機関出力 （以後単に出力と記す） は人為的操作部材であるァクセ ルペダルやスロッ トノレレバ一等 （以下アクセルペダルで代表させる） とアクセルレ一タケ一ブルで連結されたスロッ トル装置によって機 械的に制御される。
    [0006] ところが、 アクセルペダルとスロッ トル装置が 1 ： 1で作動する 場合、 運転者の技量不足や不注意にょリ過大な出力を発生させ、 発 進時にス リ ップを生じたり、 凍結路走行時等にスピン等を招いたリ 、 急加速時にタイヤのスキッ ド （空転） を生じるようなことがあった。 そこで、 スロッ トル装置内に主ス口ッ トルバルブと副スロッ トル バルブを併設して、 副スロッ トルバルブ側を電子制御するデュアル スロッ トルバルブ方式や、 アクセルペダルとスロ ッ トルバルブとを アクセルレータケ一ブルで連結せず、 アクセルペダルの踏み込み量 はポテンショメータ等のセンサで検出し、 スロッ トルバルブはステ ップモータ等で駆動する、 いわゆる ドライブバイワイヤ方式を用い た トラクシヨ ンコン トロール （駆動力制御） が提案されている。 これらの方式のトラクシヨンコントロールでは、 通常、 アクセル ペダル等の、 踏み込み量以外に前後輪の回転状態のデータから、 E C U (エンジンコントロールユニッ ト） を用いて副スロッ トルバル ブゃスロッ トルバルブの最適開度 （即ち要求機関出力） を演算し、 車輪の駆動トルクを空転しない範囲に抑えるべく制御する （減少さ せる） ようにしている。
    [0007] ところで、 エンジンの要求出力情報はアクセルペダルの開度等に 応じて適宜設定されておリ、 トラクションコントロールの場合には. 上述したように、 エンジンの要求出力を E C Uが演算し、 設定し、 この要求出力が得られるように副ス口ッ トルバルブゃ主ス口ットル バルブを駆動制御するのであるが、 この際には現状の実トルクに基 づいて演算を行なうことが望ましい。 つまリ、 要求トルクと実トル クの偏差を演算し、 この偏.差をゼロにするようにリアルタイム制御 を行なえば、 過制御や応答性の悪化を防止できるからである c
    [0008] ところが、 エンジンの実トルクを検出することはシャーシダイナ モメ タ等を用いたベンチテストでは可能であるが、 車載用として は装置の重量、 大きさ、 コス トの点で現実的にその装着が難しいば かリでなく、 出力 （エネルギー） ロスを招くという重大な問題点が あった c
    [0009] そこで、 従来の制御システムを用いて実トルクを吸入空気量情報 に基づいて算出し出力制御の精度を改善できると推測される c
    [0010] 他方、 エンジンの動力伝達系はエンジンの出力トルクを各種変速 機を介して車輪に伝達している。 この変速機の内、 スチールベル ト とプーリとを用いて連続的に変速比を代えられ、 しかも油圧ァクチ ユエ一タに供給する油圧値に応じて変速速度を増減できる連続可変 変速機 C V T (コンティニユアス ' バリァブル · トランスミ ツショ ン） が実現され、 車両に採用されている。
    [0011] この種の連続可変変速機は、 運転状態に応じて算出される目標変 速比と実変速比との変速比偏差を排除すべく変速速度が算出され、 その変速速度を達成すべく連続可変変速機の油圧ァクチユエータが 駆動制御されている
    [0012] さて、 本発明によって解決使用とする課題とは下記のようなもの でめる：. すなわち、 従来の車両に連続可変変速機 C V T及びォートクルー ズが装着された場合、 次の問題を生じた。 即ち、 連続可変変速機 C V Tが比較的ゆつく り した変速速度でその変速比を切リ換えられる 場合、 駆動軸トルクは滑らかに変化することと成る。 しかし、 目標 変速比と実変速比の変速比偏差が大きい場合、 変速比を急激に大き く代えることとなってその変速速度が比較的大きく変化する。 処が. この連続可変変速機 C V Tはそれ自体の変速操作トルクを消費し、 しかもプーリの慣性モ一メントが比較的大きいため、 これが変速加 速度に負の値として影響し、 変速時の変速ショ ックが大きくなつた リ、 逆に、 エンジン トルクのみが過度に大きいと、 スチールベル ト の滑リが生じる可能性もある。 このため、 下リ坂でのエンジンブレ —キ最適化ゃォ一トクルーズ装置の作動に伴い、 エンジン出力を一 定化し、 負荷を一定化しても連続可変変速機 C V Tの変速ショ ック に伴い、 車速変動が生じる場合がぁリ問題と成っている。
    [0013] 本発明の目的は、 連続可変変速比の変速時の影響を排除して設定 車速を車速変動無く制御できる内燃機関と連続可変変速機との制御 装置を提供することにある 発明の開示
    [0014] 本発明による内燃機関と連続可変変速機の制御装置は、 車両に搭 載された内燃機関と、 同内燃機関と駆動車輪との間の駆動力伝達系 に設けられ変速比を連続的に切リ替えられる連続可変変速機と、 を それぞれ制御する内燃機関と連続可変変速機との制御装置において、 上記車両に与えられた駆動トルクを検出する駆動トルク検出手段と、 上記車両の実際の車体加速度を検出する加速度検出手段と、 同加速 度検出手段によリ検出された車体加速度に基づき上記車両の第 1の 走行抵抗としての車体駆動トルク補正量を設定する車体駆動 トルク 補正量設定手段と、 上記連続可変変速機の変速比の変化量である変 速速度を検出する変速速度検出手段と、 上記連続可変変速機の変速 作動に消費されることによリ第 2の走行抵抗となる トルクと しての 変速トルク変動補正量を、 上記変速速度検出手段によリ検出された 変速速度に基づき設定する変速トルク変動補正量設定手段と、 上記 車両の実車速を検出する車速検出手段と、 上記車両を一定の車速で
    [0015] 5 走行させるための目標車速と上記車速検出手段にょリ検出された実 車速との偏差に基づき、 同偏差をなくすために必要な車速補正トル クを設定する車速補正トルク設定手段と、 上記駆動トルク検出手段 によって検出された駆動トルクと上記車体駆動トルク補正 *設定手 段とによって設定された車体駆動トルク補正量と上記変速トルク変
    [0016] 10: 動補正量設定手段にょリ設定された変速トルク変動補正量と上記車 速補正トルク設定手段によリ設定された車速捕正トルクとに基づき、 目標駆動トルクを設定する目標駆動トルク設定手段と、 同目標駆動 トルク設定手段によって設定された目標駆動トルクに基づき上記內 燃機関の出力を制御する出力制御手段とで構成されている
    [0017] このように、 駆動トルクと、 車体駆動トルク補正量と、 変速トル ク変動捕正量と、 車速捕正トルクとに基づき目標駆動トルクを設定 し、 同目標駆動トルクによって内燃機関の出力を制御することと成 るので、 運転状態に応じて最適なトルク補正量を採用して目標駆動 トルクを設定し、 その値に応じた最適な出力によって内燃機関を制0 御でき、 出力オーバーによるスチールベルトのスリツプゃ変速時の ショックを排除でき、 運転フィーリングを改善できる c 図面の簡単な説明
    [0018] 第 1図は本発明の一実施例としての内燃機関と連続可変変速機の 制御装置の全体構成図である。
    [0019] 第 2図は本発明の第 1図の装置内の電子制御装置の機能ブロ ック 図である：
    [0020] 第 3図は第 1図の装置内の連続可変変速機の断面図である： 第 4図は第 1図の装置の出力制御で用いる変速比相当ニンジン回 転数算出マップの特性線図である。
    [0021] 第 5図は第 1図の装置の出力制御で用いる吸入空気量一 トルク算 出マップの特性線図である。
    [0022] 第 6図は第 1図の装置の出力制御で用いるスロッ トル弁 （ァクセ ル） 開度—吸入空気量算出マップの特性線図。
    [0023] 第 7図は第 1図の装置の行うエンジン出力制御処理ルーチンの前 部のフローチャートである。
    [0024] 第 8図は第 1図の装置の行うエンジン出力制御処理ルーチンの後 部のフローチヤ一トである c
    [0025] 第 9図は第 1図の装置の行う走行抵抗推定値算出ルーチンのフロ —チャートである。
    [0026] 第 1 0図は第 1図の装置の行う C V T制御処理ル一チンのフロー チャートである。 .
    [0027] 第 1 1図は第 1図の装置の行うメィンル一チンのフローチャート である。
    [0028] 第 1 2図は第 1図の装置の出力制御で用いる ドエル角算出マップ の特性線図である：
    [0029] 第 1 3図は第 1図の装置の出力制御で用いる Δ i —変速速度算出 マップの特性線図である c.
    [0030] 第 1 4図 （ a ) は第 1図の装置内の C V Tのプーリ部の作動モデ ルの概略部分図である。
    [0031] 第 1 4図 （ b ) は第 1図の装置内の油圧一変速速度算出マップの 特性線図である。
    [0032] 第 1 5図は第 1図の C V Tのダイナミ ックモデルの概略図である c 発明を実施するための最良の形態
    [0033] 第 1図には本発明による内燃機関と連続可変変速機との制御装置 を採用したガソリ ンエンジンシステム （以後単に、 ニンジンシステ ムと記す） 及び駆動力伝達系 Pの概略構成が示されており、 第 2図 には本発明による内燃機関と連続可変変速機との制御装置のブ口ッ ク図が示されている。
    [0034] まず本発明は基本的には、 車両に搭載されたエンジン Eと、 同ェ ンジン Eと駆動車輪 32との間の駆動力伝達系 Pに設けられ変速比 iを連続的に切リ替えられる連続可変変速機 （CVT) 35とをそ れぞれ制御するもので、 特に、 車両に与えられた駆動トルク T dを 検出する駆動トルク検出手段 A 1 と、 車両の実際の車体加速度 （d vZd t) を検出する加速度検出手段 A 2と、 同車体加速度 （d v /d t ) に基づき車両の第 1の走行抵抗としての車体駆動トルク補 正量 TIVを設定する車体駆動トルク補正量設定手段 A 3と、 連続可 変変速機- 35の変速比 iの変化量である変速速度を検出する変速速 度検出手段 A4と、 連続可変変速機 35の変速作動に消費されるこ とによリ第 2の走行抵抗となるトルクとしての変速トルク変動補正 量 T c Vを変速速度検出手段 A4によリ検出された変速速度に基づ き設定する変速トルク変動補正量設定手段 A 5と、 車両の実車速 V cを検出する車速検出手段 A 6と、 車両を一定の車速で走行させる ための目標車速 V t 'と車速検出手段によリ検出された実車速 V cと の偏差 Δ Vに基づき、 同偏差 Δ Vをなくすために必要な車速補正ト ルク T Vを設定する車速捕正トルク設定手段 A 7と、 駆動トルク T dと車体駆動トルク捕正量 TIVと変速トルク変動補正量 T c V-と車 速補正トルク Τ Vとに基づき、 目標駆動トルク T e tを設定する目 標駆動トルク設定手段 A 8と、 目標駆動トルク T e tに基づき内燃 機関の出力を制御する出力制御手段 A 9とで構成されている。
    [0035] このように、 基本的にこの発明は、 駆動トルク T dと、 車体駆動 トルク捕正量 TIVと、 変速トルク変動補正量 T c Vと、 車速捕正ト ルク Τ Vとに基づき目標駆動トルク Tetを設定し、 同目標駆動トル ク Tetによって内燃機関の出力を制御することと成るので、 運転状 態に応じたトルク補正量を選択的に採用して目標駆動トルク T e ΐ を設定し、 その目標駆動トルク T e tに応じた最適な出力によつ 内燃機関を制御でき、 出カオ一バーによるスチールベルトのスリ ッ プゃ変速時のショ ックを排除でき、 運転フィーリングを改善できる ( ここで、 第 1図のエンジンシステム及び駆動力伝達系 Pの全体構 成を説明する。 このエンジンシステムは電子制御燃料噴射型 4サイ クルエンジン Eを備え、 燃料を噴射するインジェクタ 1や点火を行 う点火プラグ 2等、 種々の装置がエンジンの電子制御手段と しての DBWE CU 3の制御下におかれ、 しかも、 この DBWECU 3に は動力伝達系 P内の連続可変変速機 （CVT) 22の電子制御手段 である C VT E C U 2 1及びォートクルーズ制御回路 39が接続さ れている。 このオートクルーズ制御回路 3 9は図示しない運転席前 部に配設される図示しない定速走行指令スィツチ、 解除指令スィ ッ チ等を有し、 それらスィツチの切替によリ DBWECU 3に対して 定速走行速度指令を発し、 解除する等の機能を備える。 なお、 両 E CU 3, 2 1間での信号の授受を常時行えるように両者間は通信回 線で結線されている。
    [0036] なお、 DBWECU 3には、 人為的操作部材と してのアクセルぺ ダル 1 0の操作と独立して駆動される吸入空気量操作手段と しての スロ ッ トルバルブ 9の駆動用のァクチユエータ 1 1が接続され、 C VTE CU 2 1には、 連続可変変速機 3 5の変速速度を油圧制御す る油圧ァクチユエータ 23が接続されている。
    [0037] 以下、 エンジンシステムの全体構成を空気の流れに沿って簡略に ¾dへる。
    [0038] エアク リ一十エレメン ト 5から吸引された吸入気は直後に吸入空 気量検出手段たるカルマン渦式のエアフローセンサ 6によリその流 量が計測され、 吸気管 4 2を経由してスロ ッ トルボデ一8に流入す る。 尚、 エアクリーナボデ一 4内には、 エアフローセンサ 6の他、 図示しない大気圧センサや大気温度センサ等の装置が設けられてお リ、 大気圧 a p， 大気温 a t等の吸入気に関する各種のデータが計 測されて、 DBWECU 3に入力されるという周知の構成を採っている： スロ ッ トルボデー 8内に流入した吸入気はバタフライ型のスロッ トルバルブ 9によリその通過量を制御される e スロッ トルバルブ 9 は運転者が踏むアクセルペダル 1 0でなく、 ァクチユエータ （本実 施例では、 ステップモータ） 1 1によって開閉駆動される。 本実施 例では、 このァクチユエータ 1 1が DBWECU 3によリ制御され る、 いわゆる DBW (ドライブ バイ ワイヤ） 方式が採用されて いる。 図中、 符号 1 2はスロッ トルバルブ 9の開度情報を出力する スロッ トルポジションセンサ （以下、 スロッ トルセンサ） であリ、 その検出信号は DB WE C.U 3に入力されている c
    [0039] なお、 アクセルペダル 1 0には加速要求検出手段としてのボテン ショメータ方式のアクセル開度センサ 1 3が取付けられておリ、 そ の踏み込み量 0 aは運転者の加速要求情報として電気信号に変換さ れて D BWE CU 3に入力される c
    [0040] 吸入気体はスロッ トルボデー 8から、 サージタンク 14を介して、 インテ一クマ二ホールド 1 5に流入する。 吸入気はインテークマ二 ホールド 1 5の下流側で、 DBWECU3の指令によリインジニク タ 1から燃料が噴射され、 混合気となる そして、 エンジン Eの吸 気弁 E2 が開くことによリ、 燃焼室 E3 内にこの混合気が吸引され、 圧縮上死点付近で D B WE CU 3の指令によリ点火プラグ 2によリ 点火される。 爆発 ·膨張行程が終了して排気ガスとなった混合気は、 次に排気弁 E4 が開くことによリ、 排気路 20を成す排気マ二ホウ ルド 1 6に流入し、 図示しない排気ガス浄化装置を経由して有害成 分が除去された後、 図示しないマフラーから大気中に放出されてい る。 なお、 符号 24はエンジンの回転情報を出力するエンジン回転 センサを、 符号 43は全空燃比域で空燃比情報を出力できるリニア 空燃比センサを、 符号 44はエンジンクランク角情報を出力するク ランク角センサを、 符号 4 δはエンジンのノック情報を出力するノ ックセンサを、 符号 46は水温センサを示している：
    [0041] 他方、 エンジン Εには駆動力伝達系 Ρが接続され、 エンジン Εの クランクシャフ トには第 3図の連続可変変速機 3 5が接続されてい る。 ここで、 電磁クラッチ 2 5の出力軸は連続可変変速機 3 5のプ ライマリシャフト 2 2に接続され、 このプライマリシャフ ト 2 2と 一体のプライマリブーリ 2 6にスチールベルト 2 7が取付けられて いる。 このスチールベルト 2 7はプライマリプーリ 2 6とセカンダ リプーリ 2 8 とに掛けわたされる。 セカンダリブーリ 2 8はセカン ダリシャフト 2 9に一体的に取付けられ、 このセカンダリシャフ ト
    [0042] 2 9は減速ギア列 3 0や図示しないデフを介して駆動軸 3 1の駆動 輪 3 2， 3 2に回転力を伝達するように構成されている。
    [0043] プライマリプーリ 2 6は一対ぁリ、 一方側が油圧ァクチユエ一タ
    [0044] 3 6のピス トン部を兼ね、 この油圧ァクチユエータに供給されるブ ライマリ圧が第 1電磁弁 3 3を介して油圧源 3 7に連結されている。 同じくセカンダリプーリ 2 8は一対ぁリ、 一方側が油圧ァクチユエ —タ 3 8のビス トン部を兼ね、 この油圧ァクチユエ一タに供給され るライン圧が第 2電磁弁 3 4を介して油圧源 3 7に連結されている。 このため、 第 1第 2電磁弁 3 3， 3 4の開閉率 （デューティ一比） に応じて、 プライマリ及びセカンダリの両プーリの有効半径を相対 的に増減でき、 これに掛けわたされているスチールベルト 2 7の係 合状態を変化させて、 変速比を変えることができる
    [0045] 両電磁弁 3 3， 3 4ほ C ' T E C U 2 1の出力に応じて作動制御 される様に構成されている。 なお、 符号 4 0は連続可変変速機 3 5 の変速比情報を出力する変速比検出センサを示している。 この変速 比検出センサ 4 0はプライマリプーリ 2 6 とセカンダリプーリ 2 8 の両回転数 W V f ， W c rを検出する一対の回転センサ 4 0 1， 4 0 2と、 実変速比 i n ( = W c f /W c r ) を算出する演算部 4 0
    [0046] 3とで構成されている。 しかも、 セカンダリプーリ 2 8の回転セン サ 4 0 2の出力 W c rには所定のギヤ比 が乗算されて出力軸回転 速度 ω cが求められておリ、 ここで車速センサ 3 8 (車速検出手段） を構成している。 ここで、 電子制御手段である D B WE C U 3及び C V T E C U 2 1は共にマイク口コンピュータによリその主要部が構成され、 内蔵 する記憶回路には第 4図に示す変速比相当ェンジン回転数算出マツ プゃ、 第 5図及び第 6図のトルク算出マップや、 第 7図及び第 8図 のエンジン出力制御処理ルーチン、 第 9図の走行抵抗推定値算出 一チン、 第 1 0図の CVT制御処理ルーチン及び第 1 1図の DBW E CU 3のメイ ^ルーチンの各制御プログラムが記億処理されてい る。
    [0047] このような DBWE CU 3及び CVTE CU 2 1は第 2図に示す ようなマイクロコンピュータによリその主要部が構成され内燃機関 の吸入空気量 Α/Νと連続可変変速機の変速比 i とに基づき車両に 与えられた駆動トルク T dを検出する駆動トルク検出手段 A 1 と、 車両の実際の車体加速度 （dvZd t) を検出する加速度検出手段 A 2と、 同車体加速度 （d v/d t) に基づき車両の第 1の走行抵 抗としての車体駆動トルク補正量 TIVを設定する車体駆動トルク補 正量設定手段 A 3と、 連続可変変速機 3 5の変速比 iの変化量であ る変速速度を検出する変速速度検出手段 A4と、 連続可変変速機 3 5の変速作動に消費されることによリ第 2の走行抵抗となる トルク としての変速トルク変動補正量 T c Vを連続可変変速機が変速中で あるときには、 変速速度 （d iZd t) に基づき設定し、 連続可変 変速機が変速中でないときには、 0とする変速トルク変動捕正量設 定手段 A 5と、 車両の実車速 V cを検出する車速検出手段 A 6と、 車両を一定の車速で走行させるための目標車速 V tと車速検出手段 によリ検出された実車速 V cとの偏差△ Vに基づき、 同偏差 Δ Vを なくすために必要な車速捕正トルク T Vを設定する車速補正トルク 設定手段 A 7と、 連続可変変速機が変速比を変化させる変速中であ る時には駆動トルク T dと車体駆動トルク TIVと変速トルク変動補 正量 T c Vと車速捕正トルク Τ Vとに基づき目標駆動トルク T cを 設定し、 連続可変変速機が変速中でないときには、 上記変速トルク 変動補正量設定手段 A 5において変速トルク変動補正量 T c Vが 0 となることにより、 実質的に変速トルク変動補正量 T c Vを使用せ ず、 駆動トルク T dと車体駆動トルク補正量 Τ,νと車速補正トルク Τ Vとに基づき、 目標駆動トルク T e tを設定する目標駆動トルク 設定手段 A8と、 目標駆動トルク T e tに基づき内燃機関の出力を 制御する出力制御手段 A 9とで構成される。
    [0048] 特にここでは、 内燃機関の吸気系に設けられた吸入空気量調整手 段を操作するための人為的操作部材の操作量 S aを検出する操作量 検出手段 A 1 0と操作量 0 aに基づき目標変速比 i 0を設定する目 標変速比設定手段 A 1 1 と、 連続可変変速機 3 5の両プーリの回転 情報 （W c f ， W c h) ょリ実際の変速比 i n ( = W c f /W c h ) を検出する変速比検出手段 A 1 2と、 目標変速比 i 0 と実際の変速 比 i nとの偏差 Δ iを求める変速比偏差算出手段 A 1 3と、 変速比 偏差 Δ iに基づき目標変速速度 Vmを設定する目標変速速度設定手 段 A 1 4と、 目標変速速度 Vmとなるように連続可変変速機を制御 する変速制御手段 A 1 5とをさらに有する構成を採る。
    [0049] 以下、 第 1図及び第 2図の内燃機関と連続可変変速機との制御装 置を第 7図乃至第 1 1図の制御プログラムに沿って説明する c 本実施例では、 図示しないィダニッションキ一を操作することに よってエンジン本体 Eが始動すると、 第 1図に示す D BVE CU 3 及び C VTE CU 2 1内での制御も開始される。
    [0050] 制御が開始すると、 08 £ 113は第 1 1図のメインルーチン を実行する。 ここではまず、 ステップ c 1で図示しない初期設定を し、 各センサの検出デ一タを読み、 所定のエリアに取り込む。
    [0051] ステップ c 2では燃料力ッ トゾーンか否かをエンジン回転数 N e とエンジン負荷情報 （ここでは吸入空気量 AZN)ょリ判定し、 力 ッ トではステッブ c 3に進んで、 空燃比フィ一ドバックフラグ F B Fをク リアし、 ステップ c 4で燃料力ッ トフラグ F C Fを 1 とし、 その後ステップ c 1にリ タ一ンする：
    [0052] o - o 5 o 燃料カツトでないとしてステップ c 5， c 6に達すると、 燃料力 ットフラグ F CFをクリアし、 周知の空燃比フィードバック条件を 満たしているか否かを判定する。 満たしていない、 例えば、 パワー 運転域のような過渡運転域の時点では、 ステップ c 1 2において、
    [0053] O 現運転情報 （A/N, N) に応じた空燃比補正係数 KMAPを算出 し、 この値をアドレス KAFに入力し、 ステップ c 9に進む。
    [0054] 空燃比フィードバック条件を満たしているとしてステップ c 7に 達すると、 ここでは、 空燃比センサ 43の出力に基づき、 通常フィ 一ドバック制御定数に応じた補正値 K F Bを算出する c
    [0055] そしてこの値をァドレス KAFに取リ込みステップ c 9に進む ステップ c 9ではその他の燃料噴射パルス幅捕正係数 K D Tや、 燃料噴射弁のデッ ドタイムの補正値 TDを運転状態に応じて設定し、 更に、 点火時期 e adv 算出を下記 （1) 式で行なうに当リ必要な各 補正値を算出してステップ c 1 0に進む。
    [0056] 0 adv = b + Θ vt + Θ ap + Θ at - Θ ret ··· (1 ) なお、 捕正値としては、 水温低下に応じて進角させる水温補正値 9wtと、 大気圧低下に応じて進角させる大気圧捕正値 0 apと、 吸気 温低下に応じて進角させる吸気温補正値 0 atとを各センサ出力に基 づき算出し、 所定エリアにス トアする。
    [0057] ステップ。 1 0ではドエル角がエンジン回転数 Neに応じて増加 する様、 たとえば第 1 2図に示すマップに基づき設定される c
    [0058] その後ステップ c 1 1のエンジン出力制御処理に進み、 その後は ステップ c 1にリターンする c
    [0059] 第 7図に上記ステップ c 1 1のエンジン出力制御処理を示す。 こ こでは、 まず ステップ a 1で初期設定をし、 ステップ a 2で各セ ンサの検出データ、 例えばアクセル開度 0 a， エンジン回転数 N e 等の情報を、 所定のエリアに取リ込む
    [0060] ステップ a 3ではォートクルーズ制御回路 3 9よリのォ一トク ーズ中信号が人力されているか否かを判定し、 非ォー トク ーズ時 にはメインル一チンにリ ターンし、 そうでないとステップ a 4に進 む。
    [0061] ここでは、 ォートクルーズ制御装置からの車速設定指令に応じて 設定車速 v t を決定し、 所定のエリアにス トアする。 さらに、 ステ ップ a 5で実車体速度である実車速 V cを検出し、 ステップ a 6で 車速偏差 Δ ν (= V t - V c ) を求める。
    [0062] ステップ a 7では、 順次算出される車速偏差 Δ Vを P I D制御処 理して車体駆動力補正量 T V (=K p x A T + K d x ( d Δ V/ d t ) + i K i A ' d t ) を算出し所定のエリアにス トアする。
    [0063] ステップ a 8では走行抵抗推定値 T rを算出する。
    [0064] ここでは第 9図に示す走行抵抗推定値算出ルーチンによリ走行抵 抗が推定され、 まずステップ d 1 でデータ例えば、 車体速度 v c等 を取リ込む。
    [0065] そして、 ステップ d 2では車両加速度を連続可変変速機 3 5の出 力軸回転角速度に基づく車速 V c を微分することによって求める。 ステップ d 3ではこの锋、 車速 V cに応じた車体加速度による車体 駆動トルク補正値 Tい. (= ( I e X i n 2+ I V ) x ( d w c / d t )) を算出し所定のエリアにス トアする。
    [0066] ここで、 I eはエンジン慣性モーメ ン ト、 I vは車体慣性モ一メ ン ト、 i nは変速比を示している。
    [0067] ステップ d 4ではエンジン出力 トルク T eを吸入空気量 AZNに 基づき第 5図のトルク算出マップにょリ求め、 同エンジン出力トル ク T eに変速比 i を乗算し、 その値よリ水温補正である機械損失 T l o s sを減算して、 車体の受けた駆動トノレク T dを算出する。 ステップ d 5では現時点での連続可変変速機 3 5がその変速比を 変化させる状態である変速中か否かを判定し、 非変速中ではステツ プ d 7にそうでないとステップ d 6に進む。 連続可変変速機 3 5が 変速中か否かの判定は、 実変速比 i n ( = w c f /w c r ) の検出 手段 4 0の出力を微分して、 その値が d i n/ d t閾値を上回って いるか否かで判定する。
    [0068] d i n/d t閾値を下回っていると変速中と判定して変速トルク 変動捕正値 T c V (= 0) とし、 上回っていると変速トルク変動補 正値 T c V (= ( I e X w e ) X d i / d t ) を算出する。 ここで、 変速トルク変動捕正値 T c Vは変速に伴い消費されると見做される トルク値で、 ここでは特に変速中において算出され、 その変速速度 は d i / d tは、 セカンダリプーリ 2 8の回転数 W c rに所定のギ ャ比及びデフ比を乗じて出力側回転速度とエンジン回転速度 ω eと の比を微分して求める e .
    [0069] なお、 変速トルク変動捕正量 T c Vは次のようにして引き出され
    [0070] †
    [0071] 即ち.、 第 1 5図に示すような C VTのダイナミックモデルにおい て、 慣性モーメント I eのプライマリプ一リはトルクコンバータ ( t ) 側よリ角速度 ω eで トルク T eの入力を受け、 スチールベル ト （ s t ) 側にトルク T eを伝える。 他方、 慣性モーメン ト I c2の セカンダリープーリはスチールベルト （ s t ) 側と角速度 cリ Vで ト ク T vを授受して、 駆動出力側 （d) に トルク T vの出力を行う： このよ うに、 両プーリ間では変速比 i nの変速処理に伴ってベルト ( s t ) を介してトルク T eが入力されトルク T vが出力される c ここでプライマリ及びセカンダリプーリの両運動方程式は下記（2)、 ( 3 ) 式となる。
    [0072] I e X ( d ω e d t ) = T t - T e · · · ( 2 )
    [0073] I v X ( d oj v / d t ) = T v - T v … ( 3 ) ここで、
    [0074] ά ω e / ά t = d ( i n X OJ v ) / d t = ( d Ί / ά t ) x OJ e 一 i n X ( d OJ v / d t )
    [0075] T e = ( 1 / i n ) X T v
    [0076] であリ、 これで （2 ) 式を書き替えると
    [0077] I e X ( d i / ά t ) X ω ν— i η X I e X ( d w v / d t ) = T e - ( 1/ i n) x T v · · · ( 2 ) '
    [0078] ( 2) ' 式を i n倍し （ 3 ) 式の両辺に加え、 ω e = i n X ω v として整理すると
    [0079] d ω v/d t = ( i X T t -T v) / ( I v + i 2X I e ) - ( I e X (d i /d t ) x w e ) / ( I v + i 2x l e ) ··· (4) が成り立つ。
    [0080] 他方、 公知の技術としてプーリにかける油圧 pによリ変速速度 d i /d tが制御できるので、 下式が成り立つ。
    [0081] d i / d t = f 、P ) ， i m i n≤ i ¾ i ma x
    [0082] ここで （4) 式の出力軸側 （d) トルク T vを変速機にょリ伝達さ れる伝達トルク TRLと変速機に消費されるロス分のトルク丁 し とに 置き換えれば、
    [0083] d oj e / d t = ( i Χ Τ Θ - TRL- TL) / ( I e X i 2 + I v )
    [0084] - ((d i / d t ) x l e X oj e ) / ( I e X i 2+ I v) ここで 2項は変速速度 d i Z d tの変化に伴う トルク値を示し'、 こ の影響を無くすように補正できる、 変速補正トルク A T e (変動ト ルク変動補正量 T c Vに相当する） は
    [0085] ( i x A T e ) / ( I e X i 2+ I v)
    [0086] ― ((d i /d t ) x l e X w e ) / ( I e X i 2十 I v) = 0 ょリ、 i X厶 T e = (d i /d t ) X l e X w e
    [0087] 故に ATe = (lZ i n) X (d i/d t) X I e X ω e ··· (5)
    [0088] = (1/ i n) XYml X I e xNe … （5)， 及び d i/d t =Vm= i n X (l/U e Xo> e)) X AT e ··· (6) が成立する。 なお、 ω eはエンジン回転速度に相当する。
    [0089] ステップ d 8に達すると、 駆動トルク T dょリ走行抵抗値と して の車体駆動トルク捕正値 T IV及び変速トルク変動捕正値 T c Vを減 算して走行抵抗推定済の駆動トルク丁 r を求め、 所定のェリアにス トァし、 メインルーチンにリ タ一ンする。
    [0090] 第 7図のステップ a 8からステップ a 9に達すると、 ここでは走 行抵抗推定済の駆動トルク T rに車体駆動トルク補正値 T Vを加算 して目標駆動力 T V tを算出する。 更に、 ステップ a 1 0で目標駆 動トルク T V tを変速比 i nで除算し、 機械損失 T l o s s分を加 算し、 目標エンジン トルク T e t を算出する。 その上でステップ a ο 1 1において第 5図と同様のマップよリ、 目標エンジントルク T e tに応じた吸入空気量 （AZN) tを算出し、 ステップ a 1 2に進 む
    [0091] こ二では第 6図のスロッ トル弁 （アクセル） 一吸入空気量算出マ ップに基づき、 吸入空気量 （A/N) t及び、 エンジン回転数 N e
    [0092] 10 に応じた目標スロッ トル開度 0 sを算出する。 この後、 ステップ a
    [0093] 1 3では目標ス cッ トル開度 0 s と実開度 θ nの差分を算出して偏 差 Δ Θを求め、 この偏差厶 Θを排除できる制御量 P h nを算出し、 ステップ a 1 4でその制御量 P h nに基づきパルスモータ 1 1でス 口ッ トル弁 9を駆動し、 機関に目標駆動力丁 V tを発生させる c 他方、 CVTECU 2 1は第 9図に示す CVT制御処理ルーチン を実行する： ここではまず、 ステップ b 1で初期設定をし、 ステツ プ b 2で各センサの検出データ、 例えば、 車速 V cやスロ ッ トル弁 開度 Θ aや実変速比 i nを読み、 所定のエリアに取リ込む c ステップ b 3， b 4では第 4図に示す目標変速比 i 0相当ェンジ ン回転数算出マップによって目標変速比 i o相当のエンジン回転数 N e i を現スロッ トル開度 0 aよリ求め、 現車速 WVに応じて同回 転数 N e iを継続保持すべく 目標変速比 i oが設定される。 その後、 ステップ b 4では、 実変速比 i nと目標変速比 i oの変速比偏差 Δ i を算出し、 同値に応じた変速速度 Vmを第 1 3図の変速速度算出 マップ mp 1に基づき、 上下限値 Vmin， Vmaxの規制の下に算出する 更に、 ステップ b 5で所定の図示しないプライマリ圧力の算出マ ップ （第 1 4図 （b) 参照） によリ変速速度 Vmに対応するプライ マリ圧 P pとライン圧 P r (ここでは特に、 セカンダリブーリ 2 8 に常時一定のライン圧 P rが供給される様に構成されいる） が決定 される。
    [0094] この場合、 第 14図 （a ) に示すように、 連続可変変速機 3 5は そのプーリ移動量 Δ χ (= ( 1ZS) X ί Q d t , 1 /Sは比例定 数） にプーリの有効径 r 1が比例すると見做せる。 他方、 プーリ有 効径 r 1の変化 （ d r 1 d t ) に変速比 iの変化である変速速度 Vm (= d i / d t ) が比例すると見做せる。 この両比例関係よリ 下記 （7) 式が成立する。
    [0095] d (Δ χ) / ά t = 1/ (S XQ) = (1/S) xj~k Δ p ··■ (7) この （6) 式に基づき、 第 1 4図 （b) のような線図を得ることが できる。
    [0096] 同図において、 Δ ρ (プライマリ圧 Ρ ρ) はプーリの油圧室の供 給路の圧力差 （流量に比例） を示すと見做せ、 変速速度 Vm (d i /d t ) に基づき、 プライマリ圧 P Pが設定される。
    [0097] この後、 ステップ b 6に進み、 ブライマリ圧 P P及びライン圧 P rを確保できるデューティ一比 D d p , D u rが設定され、 同値で 第 1、 第 2電磁弁 3 3， 34がデュ一ティ一制御される。 これによ つて、 連続可変変速比 35の実変速比 i nが目標変速比 i oに近づ く。 このよ う に、 本発明によれば、 オー トクルーズ中の定速走行時 の車速制御の精度を向上十ることができ、 しかも、 無理な急変速処 理が防止され、 出力オーバ一によるスチールベルト 2 7のスリ ップ ゃショ ックを排除できる。
    [0098] このように、 基本的にこの発明は、 駆動トルク T dと、 車体駆動 トルク補正量 Τινと、 変速トルク変動補正量 T c Vと、 車速補正ト ノレク T e Vとに基づき目標駆動トルク T e tを設定し、 同目標駆動 トルク T e t によって内燃機関の出力を制御することと成るので、 運転状態に応じたトルク補正量を選択的に採用して目標駆動トルク T e tを設定し、 その目標駆動トルク丁 e tに応じた最適な出力に よって内燃機関を制御でき、 出カオ一バーによるスチ一ルベル トの ス リ ツプあるいは変速ショ ックを排除でき、 特にォー トクルーズ装
    [0099] 新たな用紙 着車であれば、 同装置の作動中の連続可変変速機の変速ショックを 低減でき、 運転フィーリ ングを改善できる。
    [0100] 特に、 内燃機関の吸入空気量 A Z Nと連続可変変速機の変速比 i nとに基づき車両に与えられた駆動トルク T dを検出し、 あるいは 変速トルク変動補正量 T c Vを連続可変変速機が変速中であるとき には、 変速速度 （d i Z d t ) に基づき設定し、 連続可変変速機が 変速中でないときには、 0とする様に制御でき、 あるいは、 目標駆 動トルク T e tを連続可変変速機が変速中であるときには、 変速ト ク変動補正量 T c Vとを使用せず、 駆動トルク T dと車体駆動ト ルク補正量 T I Vと車速補正トルク T Vとに基づき設定するするよう な構成を採ることによって、 それぞれ制御性を改善できる。
    [0101] 更に、 吸入空気量調整手段を操作するための人為的操作部材の操 作量 Θ aを検出する操作量検出手段 A 1 0と、 操作量 Θ aに基づき 目標変速比 i oを設定する目標変速比設定手段 A 1 1 と、 連続可変 変速機の実際の変速比 i nを検出する変速比検出手段 A 1 2と、 目 標変速比 i 0と実際の変速比 i nとの偏差 Δ i を求める変速比偏差 算出手段 A 1 3と、 変速比偏差 Δ iに基づき目標変速速度 V mを設 定する目標変速速度設定手段 A 1 4と、 目標変速速度 V mとなるよ うに連続可変変速機を制御する変荦制御手段 A 1 δとを更に備える ことによって、 連続可変変速機を運転状態に適した変速比に切リ換 えでき、 運転フィーリ ングを改善できる c 産業上の利用分野
    [0102] 以上のように本発明による内燃機関と連続可変変速機の制御装置 は、 連続可変変速機を適確な変速速度で切り換え、 内燃機関を連続 可変変速機の変速時の出力ロスを考慮した適確な出力で制御できる ので、 連続可変変速機の変速時のスリ ップや変速ショ ックを低減で き、 運転フィーリングを重視する自動車の駆動系に有効利^でき、 その効果を十分に発揮させることができる
    权利要求:
    Claims
    請 求 の 範 囲 . 車両に搭載された内燃機関と、 同内燃機関と駆動車輪との間の 駆動力伝達系に設けられ変速比を連続的に切リ替えられる連続可 変変速機と、 をそれぞれ制御する内燃機関と連続可変変速機との 制御装置において、
    上記車両に与えられた駆動トルクを検出する駆動トルク検出手 段と、
    上記車両の実際の車体加速度を検出する加速度検出手段と、 同加速度検出手段によリ検出された車体加速度に基づき上記車両 の第 1の走行抵抗としての車体駆動トルク補正量を設定する車体 駆動トルク補正量設定手段と、
    上記連続可変変速機の変速比の変化量である変速速度を検出す る変速速度検出手段と、
    上記連続可変変速機の変速作動に消費されることにょリ第 2の走 行抵抗となる トルクとしての変速トルク変動補正量を、 上記変速 速度検出手段によリ検出された変速速度に基づき設定する変速ト ルク変動補正量設定手段と、
    上記車両の実車速を検出する車速検出手段と、
    上記車両を一定の車速で走行させるための目標車速と上記車速検 出手段によリ検出された実車速との偏差に基づき、 同偏差をなく すために必要な車速補正トルクを設定する車速補正トルク設定手 段と、
    上記駆動トルク検出手段によって検出された駆動トルクと上記車 体駆動トルク補正量設定手段とによって設定された車体駆動トル ク補正量と上記変速トルク変動補正量設定手段によリ設定された 変速トルク変動補正量と上記車速補正トルク設定手段によリ設定 された車速補正トルクとに基づき、 目標駆動トルクを設定する目 標駆動トルク設定手段と、 同目標駆動トルク設定手段によって設定された目標駆動トルク に基づき上記内燃機関の出力を制御する出力制御手段と、 によリ構成したことを特徴とする内燃機関と連続可変変速機と の制御装置。
    δ
    2 . 上記変速トルク変動補正量設定手段は、
    連続可変変速機が変速中であるときには、 上記変速速度検出手 段によリ検出された変速速度に基づき変速トルク変動補正量を設 定し、 上記連続可変変速機が変速中でないときには、 上記変速ト ルク変動補正量を 0とする
    0 ことを特徴とする上記第 1項に記載の内燃機関と連続可変変速 機との制御装置：
    3 . 上-記目標駆動トルク設定手段は、
    上記連続可変変速機が変速中でないときには、 上記変速トルク 変動補正量設定手段によリ設定された変速トルク変動補正量を使5 用せず、 上記駆動トルク検出手段によって検出された駆動トルク と上記車体駆動トルク補正量設定手段によって設定された車体駆 動トルク補正量と上記車速捕正トルク設定手段によリ設定された 車速捕正トルクとに基づき、 目標駆動トルクを設定する ことを特徴とする上記第 1項に記載の内燃機関と連続可変変速0 機との制御装置:
    4 . 上記駆動トルク検出手段は、
    上記内燃機関の吸入空気量と上記連続可変変速機の変速比とに 基づき上記車両に与えられた駆動トルクを検出する
    ことを特徴とする上記第 1項に記載の内燃機関と連続可変変速 機との制御装置：
    5 . 上記出力制御手段は、
    上記目標駆動ト ク設定手段によって設定された目標駆動トル クに基づき上記内燃機関のスロットル弁を制御する
    ことを特徴とする上記第 1項に記載の内燃機関と連続可変変速 機との制御装置。
    . 上記内燃機関の吸気系に設けられた吸入空気量調整手段を操作 するための人為的操作部材の操作量を検出する操作量検出手段と . 同操作量検出手段により検出された操作量に基づき上記連続可 変変速機の目標変速比を設定する目標変速比設定手段と、 上記連続可変変速機の実際の変速比を検出する変速比検出手段と . 目標変速比 ^定手段によって設定された目標変速比と上記変速 比検出手段によって検出された実際の変速比との偏差を求める変 速比偏差算出手段と、
    同変速比偏差算出手段によって求められた変速比偏差に基づき 目標変速速度を設定する目標変速速度設定手段と、
    同目標変速速度設定手段によって設定された目標変速速度とな るように上記連続可変変速機を制御する変速制御手段と、
    をさらに有することを特徴とする上記第 1項に記載の内燃機関 と連続可変変速機との制御装置。
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