JPH02252928A

JPH02252928A - 車輌用内燃機関の制御方法

Info

Publication number: JPH02252928A
Application number: JP1071800A
Authority: JP
Inventors: Kozo Kono; 河野　弘三; Masuhiro Otsuka; 大塚　益弘
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1989-03-27
Filing date: 1989-03-27
Publication date: 1990-10-11
Anticipated expiration: 2013-06-11
Also published as: EP0390423B1; DE69013733T2; EP0390423A1; DE69013733D1; JP2764603B2

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、歯車式変速機と摩擦式クラッチとを周込て構
成された自動変速装置を搭載したＨＬ′ＩＮの内燃機関
の制御方法に関するものである。

（従来の技術）自動変速装置を搭載した車輌にお−ては、クラッチを切
った場合の機関の吹上シを防止するため、クラッチ切シ
離し期間中はスロットルを絞っておき、ギヤシフト操作
が終了してクラッチを再び接続する際に機関の速度を必
要な回転速度にしておくことが必要である。ところでこ
のような機関速度制御を行なう場合には、ギヤシフト終
了後における車輌の速度が適切な値となるようにするこ
とが必要であり、この制御が不適切であると変速後に加
減速感が生じ、運転者に不快感を生じさせることになる
。

上述の不具合を生じさせることがな−ようにするため、
特開昭６２−６７２４３号公報には、変速後のギヤ比と
変速前の車速とアクセルペダルの踏込量とから、変速後
の目標エンジン回転数を演算し、この目標エンジン回転
数が得られるようにエンジンへの燃料供給量を制御し、
これによシ、シフトアップ時の減速感、シフトダウン時
の増速感、キックダウン時の減速感などを除去するよう
にした方法が提案されている。

（発明が解決しようとする課題）上述した従来方法は、機関の回転に対する補正によって
変速時のショックを緩和しようとするものである。しか
し、運転者が感じる減速感及び増速感は燃料調節のため
の調節レバーの操作具合により発生するものであるから
、上述の従来方法によっても、運転者はその操作状態と
の間に違和感を感じることになる。すなわち、キックダ
ウン操作時に生じる減速感などは、目標回転速度を若干
高目にした程度ではこれを解消することができず、迅速
にスロットルを全開にしなければ加速度を充分に体感し
うる状態とはならなりものである。

また、上記従来方法では、ブレーキを踏みながらギヤシ
フトダウンを行なう場合であっても、スロットル開度が
零の時の目標機関速度のままで車速か急激に減少してｈ
るので、目標機関速度は高目となシ、乗車フィーリング
が悪−と−う不具合も有している。

本発明の目的は、自動変速装置付の車輌にお−て、変速
時における車輌の加減速感を運転操作の状態に合せ、運
転者に違和感を生じさせることがなりように内燃機関の
速度制御を行なうことができる車輌用内燃機関の制御方
法を提供することにある。

ＣＨＭを解決するための手段）第１の発明は、クラッチと歯車式変速機とを含んで成る
自動変速装置を備えた車輌の内燃機関制御方法において
、上記クラッチの切り離し操作に応答して所定の制御目
標速度となるように上記内燃機関へ供給すべき燃料を調
節するための調節部材を所定の調節状態とし、上記クラ
ッチが再び完全接続される前の所定のタイミングで燃料
供給量をその時のアクセル操作量に応じた量に向けて除
徐に変化させるよう上記調節部材を制御する点に特徴を
有する。

第２の発明は、クラッチと歯車式変速機とに含んで成る
自動変速装置を備えた車輌の内燃機関制御方法において
、上記変速機の変速に際して変速前の車速と変速後のギ
ヤ比とから変速後の内燃機関の目標速度を決定し、ブレ
ーキ装置が操作されている場合は上記目標速度を補正し
てそれよシ小さＡ補正目標速度を得、該補正目標速度が
得られるように内燃機関への燃料供給量の制御を行なう
点に特徴を有する。

（作用）第１の発明によれば、クラッチが切り離された後、燃料
調節部材の位置は所定のタイミングで燃料増方向又は減
方向に徐々に移動し、クラッチが再び接続されるまでの
間にその時のアクセル操作量に応じ九位置にまで達する
。したがっ・て、クラッチが接続を完了した時には、機
関の回転速度はアクセル操作量に応じた値となり、クラ
ッチ接続時点においてアクセル操作量に応じた加減速感
を得ることができる。

第２の発明によれば、変速後の目標機関回転速度は変速
前の車速と変速後のギヤ比とから決定されるが、ブレー
キが操作されている場合には、このようにして決定され
た目標機関速度は補正されてより低−速度が補正目標速
度とされる。ブレーキが掛けられている場合には、この
補正目標速度が得られるように燃料の供給制御が行なわ
れ、変速後においてブレーキ操作に見合った減速感を生
じさせる。

（実施例）第１図に示す車輌用内燃機関制御装置ｌは、総体的に符
号２で示される自動変速装置を備えた車輌（図示せず）
を駆動するための内燃機関３の機関速度を、本発明の方
法によって制御するための装置である。自動変速装置２
は、摩擦式のクラッチ４、歯車式の変速機５、及びクラ
ッチ４と変速機５とを操作するためのアクチエータ装置
６を含み、車速を示す車速信号Ｖ及びアクセルペダル７
の操作量を示すアクセル信号Ａが車速センサ８及びアク
セルセンサ９から夫々入力されてｂる変速制御ユニット
ｌＯからは、変速制御信号ＧＳが出力され、変速制御信
号ＧＳに応答して変速のための操作がアクチエータ装置
６によシ実行される公知の構成である。

機関速度制御装置１１は、公知のマイクロコンビーータ
として構成されており、内部のメモリ装置（図示せず）
には、機関速度の制御のためにスロットル弁１２の開度
を制御するための制御プログラムが予めストアされて込
る。機関速度制御装置１１には、車速信号Ｖ及びアクセ
ル信号Ａのほか、その時の目標ギヤ位置を示す目標ギヤ
位置信号ＴＧ、変速のための操作が開始されたことを示
す第１開始信号Ｓ１及びギヤの目標位置へのシフト終了
にようクラッチ４の接続操作が開始されたことを示す第
２開始信号Ｓｂが変速制御ユニッ）１０から入力されて
おり、これらの入力信号に基づき制御プログラムに従っ
て制御演算が実行され、所要のスロットル開度を得るた
めのモータ制御信号ＭＳが出力される。スロットル弁１
２を操作する九めのモータ１３Ｈモータ制御信号ＭＳに
応答して駆動され、スロットル弁１２のスロットル開度
が機関速度制御装置１１にお層て定められた値に制御さ
れ、これによシ機関速度が制御される。

次に、第２図乃至第４図を参照して、機関速度制御装置
１１にお込て実行される制御プログラムにつｈて説明す
る。

機関速度制御装置１１において実行される制御プログラ
ムは、一定時間毎に起動されてアクセル操作の制御モー
ドを選択する第１制御プログラム２０と、一定時間毎に
起動されてアクセル操作量の制御を行なう第２制御プロ
グラム３０とから成っている（第２図及び第３図参照）
。

第２図を参照すると、第１制御プログラム２０け、ステ
ップ２１で入力データの読込みを行なった後、ステップ
２２に進み、ここで、スロットル操作の制御モードを示
すモードデータＦの内容が、スロットル操作量を徐々に
実際のアクセル操作量に相応した状態合せる第２モーＰ
（Ｆ’＝２）である２５１否かの判別が行なわれる。Ｆ
＝２の場合にはステップ２２０判別結果はＹＥＳとなり
第１制御プログラム２０の実行が終了する。

スロットル操作の制御モート９が第２モードでな込場合
には、ステップ２２の判別結果はＮＯとなり、ステップ
２３に進む。ステップ２３では、変速中であるか否かが
判別され、変速中でなＡ場合にはステップ２３の判別結
果はＮＯとなり、ステップ２４におりて、モードデータ
Ｆが、スロットル開度をアクセルペダル７の実操作量に
従って一対一制御する基本モードであることを示す０に
セットされ、第１制御プログラム２０の実行が終了する
。

一方、変速中の場合にはステップ２３０判別結果がＹＥ
Ｓとなってステップ２５に進み、クラッチ４の接続が開
始されたか否かの判別が行なわれる。

クラッチ４の接続がまだ開始されて帆な層場合にはステ
ップ２６におＡて、モードデータＦが変速中における回
転合せ制御のための第１モート９であることを示すｌに
セットされ、第１制御プログラム２０の実行が終了する
。クラッチ４の接続が開始されている場合には、ステッ
プ２７においてモードデータＦが第２モーｒを示す２に
セットされ、第１制御プログラム２０の実行か終了する
。

第３図に示す第２制御プログラム３０は、ステップ３１
で入力データの読込みを行なった後、ステップ３２に進
み、ここでモードデータＦの内容が０か否かの判別が行
なわれ、Ｆ＝０の場合にはステップ３３に進み、一対一
制御、モードにてスロットル開度の制御が行なわれる。

すなわち、アクセル４ダル７の操作量を示すアクセル信
号Ａに一対一に対応してスロットル弁１２の開度が定め
られる。しかる後、第２制御プログラム３０の実行が終
了する。

ステップ３２におＡてＦ）Ｏと判別されると、ステラ７
６３４に進み、ここでｐ＝ｔか否かの判別が行なわれる
。Ｆ＝１であると、ステップ３４の判別結果はＹＥＳと
なり、ステラ７Ｄ３５に進み、ここで回転合せ制御が実
行される。回転合せ制御におｈては、目標回転速度ＲＴ
はとして求められる。ここでｖＳは車速、ＧＲは新しいギ
ヤ位置のギヤ比である。また、この目標回転速度ＲＴの
値は、ブレーキ力が印加されて偽る場合には所要の補正
が行なわれる。このようにして目標回転速度が決定され
ると、この決定された目標回転速度に一対一に対応して
スロットル弁１２の開度が決定され、これにより回転合
せ制御が実行され、第２制御プログラム３０の実行が終
了する。

ステップ３４０判別結果がＮｏ　（すなわちＦ笑ｔ　）
であるとステップ３６に進み、ここで、その時のスロッ
トル開度が、一対一制御において決定されるスロットル
開度と同一となった２５為否かの判別が行なわれ、もし
不一致との結果が得られた場合にはステップ３６の判別
結果はＮＯとなシ、ステップ３７にお込てそれらを徐々
に一致させて一対一制御モードへ移行させるための過渡
制御が実行される。一方、ステップ３６での判別結果が
ＹＥＳの場合には、ステップ３８においてモードデータ
Ｆの内容が０すなわち基本モーｒとされる。ステップ３
７又Ｆｉ３８が実行されることにより第２制御プロｆラ
ム３０の実行は終了する。

第４図には、第３図に示し九通波制御ステップ３７の詳
細フローチャートが示されて層る。過渡制御ステップ３
７の実行か開始されると、ステップ７１で、アクセル４
ダル７のその時の操作量に応じ九スロットル開度が一対
一制御の場合と同様にして求められ、この求められたス
ロットル開度がここでの制御における目標スロットル開
度ＳＴとしてセクトされる。

次Ａで、ステップ７２にお層てその時の実スロツトル開
度ＳＡと上記目標スロットル開度ＳＴとが比較され、Ｓ
Ａ＞ＳＴの場合にはステップ７２の判別結果はＹＥＳと
なり、ステップ７３に進み、ここで実スロツトル開度を
目標スロットル開度に徐々に近づけて一致させる念めの
ステップ増加量ΔＡが決定される。ΔＡのｔは、例えば
、その時のギヤ位置、アクセル（ダルの操作量を考慮し
て決定することができる。

次のステップ７４では、ステップ７３で決定されたステ
ップ増加量ΔＡを実スロツトル開度ＳＡに加えたものが
設定スロットル開度Ｍとされ、ステップ７５にｆｆＬｎ
て実スロツトル開度ＳＡが設定ＸＯットル開度Ｍとなる
ようにスロットル弁１２がモータ１３によりＩｔｌｌｆ
ｆＪされる。

このようにして、ｌプログラムサイクル毎に実スロツト
ル開度ＳＡがΔλづつ増加するように制御され、この制
御は５Ａ＝ＳＴとなるまで実行される（第３図のステッ
プ３６参照）。

一方、ステップ７２にお−てＳ　Ａ＞Ｓ　Ｔの場合には
、ステラ′ｆ７２の判別結果はＮｏとなυ、ステップ７
６におｈて実スロツトル開度を目標スロットル開度に徐
々に近づけて一致させるためのステップ減少量ΔＢが決
定される。ΔＢの値は、ΔＡの場合と同様にして適宜の
動作パラメータを参照して決定される。

そして１ステツ７°７７におｈて、上述のステップ減少
量ΔＢを実スロツトル開度５Ａ７３−ら差し引ｌｘ念も
のが設定スロットル開度Ｍとされ、ステップ７５におり
て実スロツトル開度ＳＡか設定スロットル開度Ｍとなる
ようにスロットル弁１２ｄ！モータ１３によシ調節され
る。

このようにして、ｌプログラムサイクル毎に実スロツト
ル開度ＳＡがΔＢづつ減少するように制御され、この制
御は５Ａ＝ＳＴどなるまで実行される。

この結果、５Ａ）ＳＴの場合、実スロツトル開度ＳＡを
所定の量だけ減少又は増加することを順次繰シ返し、実
スロツトル開度ＳＡを目標のスロットル開度ＳＴに向け
て次第に近づけ、５Ａ＝ＳＴの状態とすることができる
。

第２図乃至第４図に示した制御プログラムに従う内燃機
関３の速度制御動作につき、第５図（ａ）乃至第５図（
ｃ）に基づいて説明する。

時刻ｔ、以前にシーては、クラッチ４は完全接続状態に
あり、この場合はスロットル操作の制御モーげは一対一
制御を行なう基本モード（Ｆ＝Ｏ）となっている。した
がって、第１制御プログラム２０が実行されても、ステ
ップ２３の判別結果がＮＯとなシ、Ｆ；０の選択がなさ
れることになる。

かかる状態におｈて、時刻ｔ、にお込て変速操作が開始
されると、第１開始信号Ｓａが出力され、クラッチ４は
切シ離されて時刻ｔ２にお−て完全切シ離し状態となる
。したがって、時刻ｔ１以後は一ステップ２３０判別結
果＃１ＹＥＳとなシ、クラッチ４の接続が開始される時
刻ｔ、までの間はＦ＝１となり（ステップ２６）、ステ
ップ３５におｈて回転合せ制御が実行される。このため
、第５図（ｃ）に示されるように、スロットル開度は所
定の目標開度に固定され、この結果、機関速度はこれに
従って低下する（第３図（ｂ））。

時刻ｔ５にお込てクラッチ４の接続が開始されると、ス
テップ２５の判別結果がＹＥＳとなシ、？＝２となる（
ステラｆ２７）。したがって、第２制御プログラム３０
のステップ３２．３４の判別結果は訊ずれもＮｏとなシ
、ステップ３６において５Ａ＝ＳＴか否かの判別が行な
われることになる。

ＳＡ！＊６ＳＴであれば、ステップ３７にかｂで過渡制
御が実行され、第４図に基づいて詳述し念ように、実ス
ロツトル開度が上記目標スロットル開度ＳＴＫ向けて徐
々に増加又は減少し、時刻ｔ４にお−テ、アクセルペダ
ル７のその時の操作量に対応して一対一制御において定
められる所要のスロットル開度Ｍに一致しく第３図（Ｃ
））、５Ａ＝ＳＴの状態となる。

５Ａ＝ＳＴとなると、ステップ３６の判別結果はＹＥＳ
となシ、ステラ７６３８において再びＦ’＝０トサれ、
一対一制御モードでのスロットル開度制御が行なわれる
。ここでアクセルペダルの操作量が変化しなければ、第
３図（ｃｌに示されるように、スロットル開度は値Ｍに
保持される。なお、５Ａ＝ＳＴの状態となる時刻ｔ４は
、クラッチ４が完全接続状態となる時刻ｔ５以前となる
ように値ΔＡ。

又はΔＢが定められる。

この結果、時刻ｔ４以後にお込て車輌が加速されること
になるが、クラッチ４の接続開始と共に、目標スロット
ル開度をその時のアクセル操作＃て従って定められる値
Ｍまで次第に増大させるので、機関速度は、第５図（ｂ
）に示されるように時刻ｔ４以後アクセル操作量に応じ
た率で増大する。この結果、変速操作が終了する時刻ｔ
５において相当の加速感を得ることができるものである
。

このように、クラッチ４を接続し始めると同時にスロッ
トル弁１２の操作量がアクセル操作量に対応し始めるの
で、車速が運転者の意思に対して忠実に変化し、運転フ
ィーリングの違和感が生じることがない。また、追す越
しのためにアクセル（ダルを大きく踏み込んでいる場合
には、ギヤチェンジが生じても、車輌の加速が上述の理
由から充分良好に行なわれるので、安全性の面からも極
めて好ましい運転制御を実現することができる。

第６図には、本発明の別の一実施例が示されて−る。第
６図に示す内燃機関制御装置１′では、プレーキイダル
１４の操作に応答し、ブレーキセンサ１５からブレーキ
を操作して層るか否かを示すブレーキ信号ＢＫが出力さ
れ、ブレーキ信号ＢＫが機関速度制御装置１１’に入力
されており、機関速度制御装置１１内にストアされてい
る第７図に示す制御プログラムに従って機関速度の制御
が実行される構成となって込る。このほかの構成は第１
図に示した内燃機関制御装置ｌと同じであるから、第６
図中において第１図の各部に対応する部分には同一の符
号を付してその説明を省略する。

第６図に示される機関速度制御装置１１’は、ブレーキ
ペダル１４が踏まれて−るか否かによって目標スロット
ル開度ＴＨの大きさを変更するように構成されてｈる点
で第１図の機関速度制御装置１１と大きく異なるもので
ある。

以下、第７図のフローチャートに従って、機関速度制御
装置１′による機関速度制御につき詳細に説明する。

制御プログラム４０の実行開始後、ステップ４１でデー
タの読み込みが実行された後、変速中か否かの判別が行
なわれ（ステップ４２）、ここで変速中でな−との判別
が行なわれると、ステップ４３にお層てアクセル操作量
に応じたスロットル弁１２の制御（通常制御）が行なわ
れ、ステッゾ４１に戻る。

ステップ４２の判別結果がＹＥＳとなると、ステップ４
４でクラッチ４が切シ離されている（ＯＦＦ）か否かの
判別が行なわれる。この判別結果がＮＯの場合にはステ
ップ４３に進み、一方この判別結果がＹＥＳの場合には
ステップ４５に進み、ここでクラッチ４がオフになって
いる場合の機関速度の目標値ＮＴが式％式％（２）に従って計算される。ここで、Ｓは変速前のＩ速、Ｇは
変速後のギヤ比、Ｋは定数である。

次りで、ステラｆ４６におｈてブレーキＯＮか否かの判
別が行なわれる。ブレーキＯＦＦの場合にはステップ４
７に進み、ここで係数に、がその時のアクセル操作量に
応じて、例えばマツプ計算によシ決定される。一方、ブ
レーキＯＮの場合にはステップ４８に進み、ブレーキが
香けられている場合の係数に２（〈Ｋ、）の計算が行な
われている。係数に２は例えば一定値としてもより０ステップ４９．５０において、夫々、各係数に１．に２
の値が変数Ｋｅにセットされ、ステップ５１にお層て最
終の目標機関速度ＮＥが下式％式％（３）によシ計算される。ステップ５２では、第（３）式によ
り求めた目標機関速度を得るのに必要なスロットル開度
ＴＨが計算される。

しかる後、ギヤチェンジが終了したか否かの判別がステ
ップ５３にお層て判別され、ギヤチェンジが終了してい
ない場合にはステップ４５に戻る。

若しギヤチェンジが終了してｈると、ステップ５３の判
別結果はＹＥＳとなり、ステップ５４に進む。

ステップ５４は、ステップ５２で得られた目標スロット
ル開度ＴＨを時間の経過と共に徐々に増大せしめ、その
時のアクセル操作量に応じた上限値Ｍまで増大させる。

したがって、機関速度は、ギヤチェンジ終了後、ステッ
プ５４にお−て定められる目標スロットル開度に応じて
制御されることになる。

この結果、変速中にお−てアクセルイダルが踏み込まれ
て層る場合には、第１図に示した装置の場合と同様に機
関速度が制御され、第５図（ａ）乃至（ｃｌに示し念の
と同様の速度制御となる。一方、アクセル４ダルの代シ
にブレーキペダルが踏み込まれて層る場合には、スロッ
トル開度は、第５図（、）に点線で示すようになる。す
なわち、時刻ｔ２以後もスロットル開度はブレーキペダ
ルの踏み込みによシより小さな開度とされる。この結果
、変速が終了してクラッチ４が接続された場合、これに
より減速感が与えられ、運転操作との間に違和感を生じ
させることがない。

途中にお込てアクセルイダルに踏み変えると、ステップ
５４にお帆てそのアクセル操作量に見合ったスロットル
開度の目標値の増大が与えられるので、適当な加速感が
得られることは勿論である。

（発明の効果）上述の如く、本発明によれば、アクセルペダル又はブレ
ーキ４ダルの操作量に応じたスロットル開度を変速終了
によるクラッチの接続中に適切に与えることができるの
で、変速操作の終了時のクラッチ接続時に、その時の操
作に見合った適切な加減速感が得られ、極めて良好な運
転フィーリングを得ることができる優れた効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図乃
至第４図は第１図の機関速度制御装置にお−て実行され
る制御プログラムを示すフローチャート、第５図（ａ）
乃至第５図（ｃ）は第１図に示す装置による機関速度制
御動作を説明するためのグラフ、第６図は本発明の別の
一実施例を示すブロック図、第７図は第６図の機関速度
制御装置において実行される制御プログラムを示すフロ
ーチャートである。ｌ、１′・・・内燃機関制御装置、２・・・自動変速装
置、３・・・内燃機関、４・・・クラッチ、８・・・車
速センサ、９・・・アクセルセンナ、１１・・・機関速
度制御装置、１２・・・スロットル弁、１５・・・ブレ
ーキセンサ、ＢＫ・・・ブレーキ信号、Ａ・・・アクセ
ル信号、■・・・車速信号、ＴＧ・・・目標ギヤ位置信
号、Ｓｌ・・・第１開始信号、Ｓｂ・・・第２開始信号
。第図１内燃機関ｖ制御装置ジ第図第図第図 ↑ ｔｌ第図ｍ−時刻第図

Claims

【特許請求の範囲】

１．クラッチと歯車式変速機とを含んで成る自動変速装
置を備えた車輌の内燃機関制御方法において、前記クラ
ッチの切り離し操作に応答して所定の制御目標速度とな
るように前記内燃機関へ供給すべき燃料を調節するため
の調節部材を所定の調節状態とし、前記クラッチが再び
完全接続される前の所定のタイミングで燃料供給量をそ
の時のアクセル操作量に応じた量に向けて徐々に変化さ
せるように前記調節部材を制御することを特徴とする車
輌用内燃機関の制御方法。
２．クラッチと歯車式変速機とを含んで成る自動変速装
置を備えた車輌の内燃機関制御方法において、前記変速
機の変速に際して少なくとも変速前の車速と変速後のギ
ヤ比とから変速後の内燃機関の目標速度を決定し、ブレ
ーキが掛けられている場合には前記目標速度を所定値だ
け減少させるように補正し、補正された目標速度が得ら
れるように燃料供給量の制御を行なうことを特徴とする
車輌用内燃機関の制御方法。