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KR0182775B1 - 자동차의 구동력 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

자동차의 구동력 제어장치 및 제어방법 Download PDF

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KR0182775B1
KR0182775B1 KR1019910005453A KR910005453A KR0182775B1 KR 0182775 B1 KR0182775 B1 KR 0182775B1 KR 1019910005453 A KR1019910005453 A KR 1019910005453A KR 910005453 A KR910005453 A KR 910005453A KR 0182775 B1 KR0182775 B1 KR 0182775B1
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KR
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engine
vehicle
determining
torque
driving force
Prior art date
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KR1019910005453A
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English (en)
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KR910018250A (ko
Inventor
도시미찌 미노와
요시시게 오오야마
Original Assignee
미다 가쓰시게
가부시기 가이샤 히다찌 세이사꾸쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미다 가쓰시게, 가부시기 가이샤 히다찌 세이사꾸쇼 filed Critical 미다 가쓰시게
Publication of KR910018250A publication Critical patent/KR910018250A/ko
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Abstract

운전자가 요구하는 가속성을 만족하기 위하여, 엔진에서 발생하는 엔진토오크와, 엔진토오크와 변속기로 정해지는 자동차의 구동토오크를 서로 제어하여 가속성의 일치감을 얻도록한 자동차의 구동력 제어장치.

Description

자동차의 구동력 제어장치 및 제어방법
제1도는 본 발명의 일실시예의 자동차 제어장치의 구성도.
제2도는 본 발명의 일실시예의 자동차 제어장치의 제어의 개략을 나타낸 도.
제3도 내지 제5도는 제2도의 제어를 실행하기 위한 플로우챠트.
제6도는 엑셀과 토오크의 대응도.
제7도는 회전수, 토오크에 대응하는 드로틀 개방도 맵.
제8도는 회전수, 토오크에 대응하는 연비 특성도.
제9도는 무단변속기를 사용한 다른 제어의 개략을 나타낸 도.
제10도는 제 9도의 제어 플로우 챠트.
제11도는 본 발명의 다른 응용예를 설명하기 위한 특성도.
제12도는 제11도의 특성을 실시하기 위한 플로우 챠트.
제13도는 차속-구동토오크-변속위치의 특성도.
제14도는 제11도의 다른 응용예를 설명 하기 위한 특성도.
제15도는 제14도의 특성을 실시하기 위한 플로우챠트.
제16도는 제12도에 나타낸 플로우챠트에 따른 이상대책의 플로우챠트.
제17도는 본 발명의 다른 응용예의 구성도.
제18도는 그 플로우 챠트.
제19도는 본 발명의 다른 응용예의 특성도.
제20도는 제19도의 특성을 실시하기 위한 구성도.
제21도는 그 플로우 챠트.
제22도는 본 발명의 다른 응용예의 특성도.
제23도는 제22도의 특성을 실시하기 위한 구성도.
제24도는 그 플로우 챠트.
제25도는 본 발명의 다른 응용예의 특성도.
제26도는 제25도의 특성을 실시하는 플로우챠트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엑셀패달 2 : 구동 토오크 제어수단
3 : 엔젠 토오크 제어수단 4 : 엔진
5 : 흡기관 6 : 드로틀 제어기
7a : 연료분사장치 7b : 점화장치
8 : 시프트 솔레노이드 9 : 록업 솔레노이드
10 : 변속 클러치 11 : 클럭업 클러치
12 : 회전센서 13 : 제어수단
30 : 자동 변속기
본 발명은 자동차의 구동력 제어장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 구동력은 엔진과 트랜스미션의 조합으로 제어 가능하다.
그러나, 종래의 장치에 있어서는 엔진과 트랜스미션 제어가 각각 개별적으로 행해지고 있었기 때문에 운전성에 큰 문제가 있었다.
그러나, 최근 일본국 특개소 64-4544호 공보에 있는 바와 같이, 트랜스미션의 시프트업 또는 시프트 다운의 변속시에 엔진 출력을 증감하여 운전성을 개선하는 시도가 이루어지고 있다.
그러나, 이와 같은 제안에 있어서도 실제의 자동차에 있어서는 실제로 운전자가 요구하는 운전성과 이에 추가되는 자동차의 실제의 운전성의 사이에는 아직도 불충분한 일치감 밖에 얻어지지 않는다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 운전자가 요구하는 운전성과 요구하는 이것에 추가되는 자동차의 실제의 운전성의 사이에 충분한 일치감이 얻어지는 자동차의 구동력 제어장치 및 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 특징은, (a) 자동차의 엔진으로부터 출력되는 엔진 토오크를 제어하는 엔진 토오크 제어수단; (b) 상기 엔진 토오크와 변속기의 변속위치의 조합으로 자동차를 구동하는 구동토오크를 제어하는 구동토오크 제어수단; (c) 운전자가 요구하는 토오크에 대하여 엔진 토오크 혹은 구동 토오크 또는 엔진 토오크와 구동 토오크의 조합으로 토오크 제어를 행하도록 상기 엔진 토오크 제어수단 또는 구동 토오크 제어수단을 기능시키는 토오크 제어수단으로 이루어지는 자동차의 구동력 제어장치에 있다.
이와 같은 구성에 의하면 운전자가 요구하는 토오크 특성에 대응하여 엔진 토오크 또는 구동 토오크가 결정되기 때문에, 토오크의 일치감이 높아지는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
제1도는 자동차의 파워트레인계를 나타내고 있고, 참조번호에 의거하여 그 구성, 작용을 설명한다. 엑셀 패달(1)의 밟는 량을 구동 토오크 제어수단 (2)또는 엔진 토오크 제어수단(3)에 입력한다. 엔진토오크 제어수단(3)에서는, 엔진(4)에 부착된 흡기관(5)에 설치되어 있는 드로틀 제어기(6) (모터, 드로틀 밸브, 드로틀 센서) 및 연료분사장치(7A), 점화장치(7B)를 엔진 토오크 제어수단(3)으로 구동하여 제어를 행한다. 또, 토오크 제어수단(2)은, 자동변속기(30), 시프트 솔레노이드(8) 및 록업 솔레노이드(9)등을 비례 혹은 듀티제어로 구동하고, 변속 클러치 및 클럭 업 클러치(11)의 체결(締結) 해방을 행한다. 이 변속 제어에 엔진 토오크 제어를 조합시켜 구동 토오크 제어를 행한다.
변속위치 및 엔진 토오크 제어, 특히 드로틀 개방도의 조합에 의한 구동 토오크 제어는 드라이브 사프트에 설치한 회전센서(12)로 부터의 신호로 얻어지는 차속과 엑셀 패달(1)의 밟는량으로 부터 결정된다. 또, 이 실시예에서는 엔진 토오크 제어수단(3)과 구동토오크 제어수단(2)과는 로컬에리어 네트워크(LAN)로 전기적으로 접속 통신되고 있다. 또, 32비트 등의 고기능 컴퓨터를 사용한 경우는 실선으로 둘러싼 제어수단(13)과 같이, 하나의 제어수단으로 엔진과 변속기의 협조 제어를 행하는 것이 가능하다.
제2도는 본 발명의 제어방법을 기본적으로 설명하기 위한 개략도이다. 횡축이 차속을 나타내고 이것에 대하여, 종축에 엑셀 밟는량, 즉 구동 토오크를 취한 것이다. 제2도에 있어서 실선을 드로틀 전개방시의 구동토오크를 나타낸 것으로, 구간[0-a]이 1속 영역, 구간 [a-b]가 2속 영역, 구간 [b-c]이 3속 영역, 구간 [c→ ] 이후가 4속 영역이다. 다음에 엑셀 패달 밟는량이 목표로 하는 토오크는, 종축에 있는 바와 같이 [0-a]구간이 구동 토오크, 차속[a-b] 구간이 구동토오크, 차속 [b-c] 구간이 엔진 토오크, 차속 c 이후는 엔진 토오크로 한다. 예를 들면, 차속[0-a] 구간에 있어서, 운전자가 엑셀 패달을 값 B까지 밟았다고 하면, 가속 밟음량에 대응한 목표구동 토오크 B 이므로, 변속위치를 3속으로 하고, 드로틀 개방도를 전개방으로 한다. 또 차속이 b 이후에서는, 엑셀 패달을 최대로 밟아도, C-D의 구동토오크가 얻어지지 않으므로, 엑셀 패달 밟음량의 목표토오크는, 엔진 토오크로 할 필요가 있다. 차속 [0-b] 구간 까지는, 구동 토오크와 엔진 토오크의 조합으로 제어를 행할 필요가 있다.
제3도 내지 제5도는 제2도의 제어를 실행하는 플로우 챠트이다. 스텝(이하 S 라함)1에서 운전자의 요구 토오크인 엑셀 패달 밟음량(α)을 리이드하고, S2에서 엔진 회전수(Ne)를 리이드하고, 다시 S3에서 차속 (V)를 리이드 한다. 다음에 S4에서 차속(V)이 a 이하인지 여부를 판단하고, a 이하라면, 즉 [0-a]구간이면, 다음에 S5 에서 액셀 패달 밟음량(α)이 A 이하인지 어떤지를 판단한다. A 이하이면 S6에서 변속위치를 4속으로 하는 지령신호를 출력한다. 이때의 액셀 패달 밟는량(α)에 대한 구동 토오크의 목표치는, 제 6도에 나타낸 구동토오크- 액셀 밟음량 맵을 검색하여 판단한다. 그리고, S7에서 액셀 패달 밟음량(α)으로부터 감속비분등을 고려한 함수(f)에 의하여 엔진 토오크(Te)를 구하고, S8에서 엔진 토오크(Te)와 엔진회전수 (Ne)로 부터 제 7도에 나타낸 드로틀 개방도(θth) 맵을 사용하여 드로틀 개방도(θth)를 구하고, 최후로 드로틀 개방도를 출력하여 드로틀 제어기(6)를 구동시켜, 운전자가 요구하는 구동 토오크를 출력시킨다.
다음에 S5에서 액셀 패달의 밟음량(α)이 A 이하인 경우, S10에서 액셀 패달의 밟음량(α)이 B 이하인지 여부를 판정하고, B 이하이면 S11에서 3속 지령을 출력하고, S12에서 S7과 마찬가지로 엔진토오크(Te)를 구하고 S8로 진행한다.
또, 마찬가지로 S10에서 액셀 밟음량(α)이 B 이상인 경우, S13에서 그 값이 C이하인지 여부를 판단하고, C 이하이면 S14에서 2속 지령을 출력하고, S15에서 S7과 마찬가지로 엔진토오크(Te)를 구하고 S8로 진행한다.
다시 S13에서 액셀 밟음량(α)이 C 이상의 경우, S16에서 1속 지령을 출력하고, S17에서 S7과 마찬가지로 엔진 토오크(Te)를 구하고 S8으로 진행한다.
이상은 차속이 구간 [0-a]의 사이에서 액셀 밟음량(α)의 변화한 경우를 설명했다.
한편, S4에서 차속이 a 이상인 경우는 제4도에 나타낸 L 으로 진행하고, S18에서 차속이 b 이상인가 여부가 판단된다.
S4와 S18에서 차속이 [a-b]구간이라고 판단되면 S19, S22에서 액셀 밟음량(α)이 A 혹은 B의 값을 초과하고 있는지 여부가 판단된다.
그리고 그 후는 S20내지 S26에서 제3도의 S6 내지 S17 및 S8, S9와 동일한 처리가 실행된다.
이 경우 차속[a-b] 구간에서는 1속은 선택되지 않는다.
다음에 제4도의 S18에서 차속이 b 이상이라고 판단되면 제 5도에 나타낸 M 으로 진행하고, S27에서 차속이 C 이상인지 여부가 판단된다.
차속이 [b-c] 구간이면, S28에서 액셀 밟음량이 A 이상인지 여부가 판단되고, 그후 S29내지 및 S32 및 S8, S9에서 제3도와 동일한 처리가 실행된다.
이 경우 차속[b-c]구간은 1속, 2속은 선택되지 않는다.
최후로 S27에서 차속이 C 이상이라고 판단되면 직접 S29에서 이행하여 4속 지령을 출력하여 드로틀 개방도를 구한다.
제8도는 등연비율선도이다. 횡측에 엔진 회전수를 나타낸 것에 대하여, 종축이 엔진 토오크이고, 파선이 드로틀 전개방시의 엔진토오크이다. 제8도에 있어서 사선부가 가장 연비가 좋은 영역이다. 또, 실선 K는 사선부에 도달하기 까지의 최양 연비 이동선을 나타낸다. 즉, 엔진 회전수를 1,000rpm으로 유지한 채로 엔진 토오크를 증가시켜, 엔진 토오크의 2/3정도에서 엔진 회전수를 상승시키면서, 엔진 토오크를 최대 부근까지 가지고갈 필요가 있다. 본 실시예와 같이 구동 토오크를 제어하면, 이와 같은 최양 연비의 선상을 통하는 운전영역이 증대하기 때문에, 연료 경제성이 향상한다.
제9도는 무단변속기(CVT)의 차속에 대한 최대 구동토오크의 특성도이다. 도면으로 부터 알 수 있듯이, 무단 변속기를 사용했을 경우, 변속비를 자유로 변화될 수 있기 때문에, 구동 토오크는 단차를 발생하지 않는다.
또, 차속에 따라 변화하는 구동토오크의 최대치를 액셀 개방도의 최대치로 한다. 즉, 이것이 차속에 대한 목표구동 토오크(액셀 개방도)가 된다.
예를 들면, 차속 a 에서 D의 구동토오크가 액셀 개방도의 최대치, 즉, 운전자가 요구하는 최대목표 구동 토오크가 되는 것이다. 그때, 액셀 개방도를 C로 하면, 변속비가 H1으로부터 H2로 변화하여, 엔진의 드로틀 개방도를 전개로 한 채로, 구동토오크를 바꿀 수가 있다.
또, 차속 b에서 액셀 개방도가 A인 경우는, 변속비를 H4로 하고, 드로틀 개방도는 전개방이다.
제10도에 CVT를 사용한 경우의 제어 플로우 챠트를 나타낸다. 먼저 S33, S34에서 차속(VSP) 및 액셀 개방도(α)를 리이드하고, S35에서 제 9도에 나타낸 바와 같은 차속에 대한 액셀 개방도(목표 구동토오크)의 맵을 검색한다. 그리고, S36에서 액셀 개방도(α)가 하이기어 비측의 한계 변속비(H4)의 구동토오크, 즉, 목표구동토오크(A) 보다 큰지 여부를 판단하고, 클때는 S37에서 드로틀 개방도를(α)를 전개방으로 하고, S38에서 차속 및 액셀 개방도에 알맞는 변속비를 선택한다. 한편 α A 인 경우는, S39에서 엔진 토오크 Te = f(a)로부터 드로틀 개방도(θ )를 구하고, S40에서 변속비는 한계인 H4로 한다.
이와 같이, 본 실시예에 있어서는 운전자가 요구하는 운전성과 자동차의 실제의 운전성의 일치감이 얻어질 수 있는 것이다.
다음에 본 발명의 응용예를 설명한다.
제11도에 응용예의 제어방식을 나타낸다. 드로틀 개방도와 구동토오크의 관계는 파선으로 나타낸 바와 같이 변속단에서 다르다. 종래의 제어에서는, 제11a도와 같이 액셀 패달을 밟아 구동토오크를 점차 증가하면, 실선으로 나타낸 바와 같이 차례로 변속단이 시프트 다운되는 것이었다. 이에 대하여, 응용예의 방식은 제11b도와 같이 구동 토오크를 증가시키면, 변속단을 드로틀 전개방 까지 유지하고, 더 큰 구동토오크가 필요하게 되면, 변속단이 시프트 다운하도록 작동한다. 이때, 구동토오크가 급변하지 않도록 드로톨을 일단 패쇄하고, 구동토오크를 다시 증가하면 다시 드로톨을 전개방하고, 다시 시프트 다운하는 동작을 반복한다. 이 방식은 제8도에서 설명한 바와 같이 드로틀 전개방 영역을 많이 이용하고, 또 고변속단을 사용하는 영역이 넓고, 이 때문에 엔진 회전수를 낮게 유지하므로 연비가 좋다. 또, 변속시에 구동 토오크가 급변하지 않도록 드로틀 개방도를 제어하기 때문에, 변속시의 충격을 지감할 수 있다.
제12도에 제11b도에 나타낸 방식의 제어플로우 챠트를 나타낸다.
먼저 타이머 개입중단 신호가 입력되면, S50에서 액셀 밟음각과 차속을 측정한다. 다음에 S51에서 액셀 밟음각과 차속으로 부터 , 제13도에 의거하여 구동 토오크와 변속단을 계산한다.
제13도는 차속 및 구동 토오크와 변속단의 관계를 나타내고 있다. 차속에 대한 최대 구동 토오크를 실선으로 나타낸다. 차속에 대한 최대 구동토오크와 액셀 밟음각으로 부터, 구동 토오크를 계산하여, 변속단을 구한다. 여기서, 이 방식은 드로틀 전개방 부근을 많이 이용하기 때문에 드로틀 전개방 부근에서는 액셀 밟음각 전압의 노이즈 등에 의하여, 변속단이 불안정하게 몇번이나 전환되어, 체터링(덜컥거림)을 발생하는 현상이 있어, 이를 방지할 필요가 있다. 이 때문에, 시프트업시에는 S52 및 S53에서 파선에 의거하여 변속단을 구한다. 이와 같은 히스테리시스를 설치하므로서 변속의 체터링을 방지하고, 변속기의 손상 마모를 방지할 수가 있다. 다음에 S54에서 엔진 토오크는, 구동 토오크와 변속비의 곱으로부터 계산한다. 다음에, S55에서 미리 작성한, 엔진 회전수와 엔진 토오크에 대한 드로틀 개방도의 맵을 사용하여, 드로틀 개방도를 계산하는 S56에서 드로틀 개방도 신호, 변속신호를 출력하여 엔진출력과 변속을 제어한다.
제14도에 제11b도의 방식과 동일한 변속, 드로틀 동작을 행하는 다른 제어방식을 나타낸다. 본 방식에서는 차속을 고려하지 않고 액셀 밟음각과 드로틀 개방도에 대한 변속, 드로틀 제어를 행한다. 제15도에 그 제어플로우 챠트를 나타낸다. S50에서 액셀 밟음각과 엔진 회전수를 측정하고, S57에서 엔진 회전수가 한계 엔진회전수(Maxrpm) 이상이 되면 엔진의 손모를 방지하기 위하여, S59에서 시프트 업 한다. 엔진 회전수가 Maxrpm 이하이면 S58, S60에서 제14도에 의거하여, 변속단, 드로틀 개방도를 구한다. 다음에 S61에서 변속신호, 드로틀 개방도 신호를 출력하여 변속과 엔진 출력을 제어한다. 이 방식은 제12도에 나타낸 방식에 비하여 단순하며, 계산에 요하는 시간이 짧은 장점이 있다.
다음에 제16도에 제12도에 나타낸 제어방식에서 드로틀이나 변속기의 동작 이상에 의하여, 엔진 회전수가 과대가 되는 경우의 플로우챠트를 나타낸다. 타이머 개입중단에 의하여, 먼저 S62에서 변속단과 엔진 회전수를 측정한다. S63에서 엔진 회전수가 한계 엔진 회전수 이상이 되면, S64, S65에서 시프트 업 제어를 행하고, 엔진 회전수를 작게하여 엔진의 손모를 방지한다. 또, 기타 경고등에 의하여, 운전자에 이상을 알리는 것도 가능하다.
다음에 다시 본 발명의 응용예를 설명한다.
제17도에 감속시의 제어 블럭도를 나타낸다. 액셀 개방도 검출수단(31)과 브레이크 답력(踏力) 검출수단(32)으로 부터 감속판정수단(33)에서, 운전자가 감속하고 싶은지 여부를 판단한다. 그후, 운전자가 의도하는 감속도를 감속도 결정수단(34)에서 결정한다. 이때, 운전자가 요구하는 감속도가 최소인 경우, 직접, 변속제어기(35)에서 N(중립)등의 연비가 가장 좋은 변속위치를 출력한다. 또, 운전자가 요구하는 감속도가 어떤 일정치를 초과했을 경우는, 변속비 연산수산(36)에서 요구감속도에 적합한 변속비를 출력한다. 또, 변속시의 충격을 방지하도록 드로틀 개방도 연산수단(37)에서 드로틀 개방도를 구하여 드로틀 제어기(38)에 출력한다.
제18도에, 제17도의 제어 플로우챠트를 나타낸다. 먼저, S70에서 액셀개방도(α), 브레이크 답력(β), 차속(V), 엔진회전수(Ne)를 읽어 넣는다.
S71에서 (V)이 V0이상인지 여부를 판단하여, V
Figure kpo00002
V0일 때, S72에서 액셀 개방도(α)가 0인가 여부를 판단한다. 그리고, 액셀 개방도 α=0 인 경우, S73, S75에서 플랙(Flg)을 세우고, S74에서 임의시간 (x msec) 동안은, S76에서 현재의 변속비( i now)를 출력한다. 다음에 S74에서 x msec 경과했을 때, S77에서 플랙(Flg)을 클리어하고, S70에서 브레이크 답력(β)의 값을 검색한다. S78에서 브레이크 답력 β가 β0보다 작을 경우는, 운전자는 타성감속을 요구한다고 판단하고, S79에서 변속위치를 중립(im=N)으로 한다. 다음에 S80에서 브레이크 답력 β가 β1 보다 작을때는, S81에서 변속비(i1)를 차속(V)과 엔진 회전수(Ne)의 함수(f)로부터 구한다. 그후, S82에서 드로틀개방도(θth)를 차속(V)과 변속비(i1)의 함수(g)로 부터 구하고, 드로틀 개방도(θth) 및 S83에서 변속비(i1)를 출력한다.
그후도 상기 제어와 동일하게, 브레이크 답력의 변화에 의하여, 변속비 및 드로틀 개방도를 구한다. S84에서 브레이크 답력(β)이 최대(βm)인 경우는, 최대제어력을 운전자가 요구하고 있다고 판단하고, S85, S86, S87로부터 고엔진 회전수가 되도록, 변속비 및 드로틀 개방도를 구한다. 또 β0내지 βm값은, 자동변속기의 제어 가능한 변속비에 가장 비례한다.
제19도는 과부하저감 시스템의 개요이다. 예를 들면, 유단 자동 변속기의 경우, 토오크 변환기를 사용하고 있기 때문에, 저차속 영역인 1속 상태에 있어서, 사선부와 같이 과부하 영역이 존재한다. 그러므로, 파선으로 나타낸 바와 같이, 구동 토오크의 최대목표치(액셀 개방도 전개방)를 낮출 필요가 있다. 이에 의하여, 발진시의 충격 토오크가 방지될 수 있다. 또 이 방식을 사용하면, 목표구동토오크(액셀 개방도)가 작은 쪽에서, 2속, 3속, 4속의 변속 위치를 많이 사용가능하기 때문에, 구동계에 가해지는 피로도 저감될 수 있다.
제20도에 과부하저감의 제어 블록도를 나타낸다.
액셀 개방도를 엑셀 개방도 검출수단(31)에 의하여 검출하고, 과부하 제어가 필요한지 어떤지를 과부하 판단수단(40)에 의하여 판정한다. 상기 제어가 필요한 경우는, 드로틀 개방도를 드로틀 개방도 연산수단(37)에서 구하고, 다음에, 보정드로틀 개방도를 구동 토오크 보정수단(42)에서 구하여 드로틀 제어기에 출력한다. 구동토오크 보정수단에는, 토오크 변환기의 토오크비를 토오크비 연산수단(41)에서 구하여 입력하고 보정한다.
제21도는 제20도의 제어 플로우챠트이다. S90에서 액셀개방도(α), 엔진회전수(Ne)를 읽어 넣는다. 그리고, S91에서 액셀 개방도 α가 α1이상의 경우, 즉, 차속 V0(30㎞/h 등) 이하의 저차속 영역에서, 또한 변속차속이 1속인 경우는, S92에서 변속비(i1)를 출력하고, S93에서 목표구동 토오크를 액셀 개방도(α)의 함수(f)로 구한다.
그후, S94에서 드로틀 개방도(θ)를 g(Tt, il, Ne)로 구하고, S95에서 출력한다. 이때, 구동 토오크의 최대치가 액셀 개방도의 최대치가 되도록 하여 둔다.
제22도에 기압변화에 의한 구동토오크 보정 시스템을 나타낸다. 고지(파선)과 저지(실선)에서는, 기압이 변화하기 때문에, 최대구동 토오크에 차가 생긴다. 그러므로, 고지의 경우는 차속(b)에 있어서, 차속(a) 일때의 변속비(B`)를 사용하므로서, 평지와 동일한 구동 토오크가 얻어져, 기압변화에 의한 운전자의 요구 구동토오크를 만족 시키는 것이 가능하다.
제23도는 기압보정 제어 블록도이다.
대기압 검출수단(43)에 의하여, 기압을 검출하고, 차속 검출수단(44), 엔진 회전수 검출수단(46)에서 검출되는 차속 및 엔진 회전수에 따른 보정 구동 토오크를 보정 구동 토오크 연산수단(45)에 의하여 구한다. 그후, 보정 변속비 연산수단(47)에서, 보정 변속비를 구하고, 보정 엔진 출력 연산수단(48)에서 보정드로틀 개방도를 구하여 각각 변속제어기(35), 드로틀 제어기(38)에 출력한다.
제24도에 제23도의 제어플로우 챠트를 나타낸다. S100에서 대기압(P), S101에서 차속(V), S102에서 엔진 회전수(Ne)를 읽어 넣는다. 그리고 S103에서 보정 구동 토오크 ΔT0를 f(P,V)로 부터 구하고, 다음에, S104에서 보정 변속비(Δi)를 g(ΔT0, Ne)로부터 구한다. 그리고 S105에서 그때의 보정 변속비(Δi)와 드로틀 개방도(θ)로부터 구해지는 h(Δi,θ)와 ΔT0가 일치하고 있는지 여부를 판단한다. 일치하고 있는 경우는, 드로틀 개방도의 보정이 불필요하기 때문에, S108에서 직접 변속비(Δi)를 출력한다. S105에서 일치하고 있지 않은 경우, S106에서 보정 드로틀 개방도(Δθ)를 j( Δi, Ne)로부터 구하여, S107에서 출력하고, 그때의 변속비(Δi)를 S108에서 출력한다.
제25도는 공연비 제어의 개략도이다. 연비 향상을 위하여, 사선의 파워죤만 공영비(A/F)를 작게하여, 리치(농후)로 한다. 그 이외의 영역은 공연비(A/F)를 크게하여, 리인(희박)으로 할 필요가 있다.
제26도에 공연 베어 플로우 챠트를 나타낸다. S110에서 변속비(i), S111에서 차속(V), S112에서 드로틀 개방도(θ)를 읽어 넣는다. S113에서 변속비(i)가 어떤지를 판단하고, S114에서 차속 V가 V0(예; 60㎞/h)인지 여부를 판단하고, S115에서 드로틀 개방도 θ가 θk 이상인지 여부를 판단하고, i=i 또는 V
Figure kpo00003
V0또한 θ
Figure kpo00004
θk 이면, S116에서 리치 맵 (A/F=12)을 검색하여, S117에서 연료량(Tp)을 출력한다. 상기 조건이외의 경우는, S118에서 리인 맵(A/F=19)을 검색하여, S117에서 Tp를 출력한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 운전자가 요구하는 운전성과 이것에 추종하는 자동차의 실제의 운전성과의 사이에 충분한 일치감이 얻어지게 되는 것이다.

Claims (34)

  1. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 액셀패달스트로크, 엔진회전속도 및 차속을 검출하는 검출수단; 상기 액셀패달스트로크에 의거하여 소정의 구동토오크를 결정하는 제 1결정수단; 및 상기 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 엔진의 변속비 및 엔진토오크를 결정하는 제 2결정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  2. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 액셀패달스트로크, 엔진회전속도 및 차속을 검출하는 검출수단, 상기 액셀패달스트로크에 의거하여 소정의 구동토오크를 결정하는 제 1결정수단, 상기 소정의 구동토오크 및 상기 차속에 의거하여 변속비를 결정하는 제 2결정수단 및 상기 소정의 구동토오크가 상기 변속기의 상기 변속비의 변환시 실질적으로 일정하게 유지되도록, 상기 결정된 변속비 및 상기 결정된 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 엔진의 엔진토오크를 결정하는 제3 결정 수단을 포함하여 이루어지며; 상기 엔진토오크 및 상기 엔진회전속도 또는 상기 엔진토오크 및 상기 차속에 의거하여 드로틀밸브개방도가 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  3. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 액셀 패달스트로크와 차속을 검출하는 검출수단; 및 상기 검출된 액셀패달스트로크 및 상기 검출된 차속에 의거하여 상기 엔진을 실질적으로 최소 연비율영역에서 구동하도록 변속비 및 엔진토오크를 결정하는 결정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  4. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 액셀패달스트로크 및 차속을 검출하는 검출수단; 상기 액셀패달스트로크에 의거하여 소정의 구동토오크를 결정하는 제 1결정수단; 및 상기 얻어진 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 엔진을 실질적으로 최소연비율영역에서 구동하도록 변속비 및 엔진 토오크를 결정하는 제 2결정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  5. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 변속비 변환개시기에서의 상기 변속기의 출력샤프트의 제 1구동토오크 및 변속비 변환말기에서의 상기 변속기의 상기 출력샤프트의 제 2구동토오크 사이의 단변환을 억제하도록 상기 엔진의 엔진토오크를 제어하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  6. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 액셀패달스트로크의 검출값에 의거하여 운전자가 요구하는 상기 자동차의 소정의 구동토오크를 결정하는 제1수단; 상기 자동차의 검출된 파라미터를 나타내는 제 2신호에 응답하여 공연비를 나타내는 제 1신호를 결정하는 제 2수단; 상기 결정된 소정의 구동토오크 및 상기 제 1신호에 의거하여 엔진 토오크를 결정하는 제 3수단; 및 상기 결정된 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 변속기의 변속비를 결정하는 제 4수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  7. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 운전자가 요구하는 감속값을 결정하는 수단; 및 상기 운전자가 요구하는 감속값이 되도록 상기 감속값을 제어하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  8. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 상기 엔진내로 유입되는 공기량을 제어하는 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 수단; 및 상기 드로틀밸브의 상기 개방도가 소정값에 이를 때 변속변환을 제어하고, 상기 변속변환과 동시에 또는 상기 변속변환 후에 상기 드로틀밸브를 소정의 개방도로 패쇄하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  9. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 상기 엔진내로 유입되는 공기량을 제어하는 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 수단; 및 상기 드로틀밸브의 상기 개방도가 최대일 때 변속변환을 제어하고, 상기 변속변환과 동시에 또는 상기 변속변환 후에 상기 드로틀밸브를 소정의 개방도로 패쇄하며, 패쇄 후에 상기 드로틀밸브의 상기 개방도를 결정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  10. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 상기 엔진내로 유입되는 공기량을 제어하는 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 수단; 브레이크 패달스트로크를 검출하는 수단; 및 상기 드로틀밸브의 상기 개방도가 최대일 때 변속변환을 제어하고, 상기 변속변환과 동시에 또는 상기 변속변환 후에 상기 드로틀밸브를 소정의 개방도로 패쇄하며, 패쇄 후에 상기 검출된 브레이크패달스트로크에 응답하여 상기 드로틀밸브의 상기 개방도를 결정하고, 상기 검출된 브레이크패달스트로크에 응답하여 변속변환비를 결정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  11. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 액셀 패달스트로크, 엔진 회전속도 및 차속을 검출하는 단계; 상기 액셀패달스트로크에 의거하여 소정의 구동토오크를 결정하는 단계; 및 상기 소정의 구동토오크에 의거하여 상기엔진의 변속비 및 엔진토오크를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  12. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 액셀패달스트로크, 엔진회전속도 및 차속을 검출하는 단계, 상기 액셀패달스트로크에 의거하여 소정의 구동토오크를 결정하는 단계, 상기 소정의 구동토오크 및 상기 차속에 의거하여 변속비를 결정하는 단계, 및 상기 소정의 구동토오크가 상기 변속기의 변환시 실질적으로 일정하게 유지되도록, 상기 결정된 변속비 및 상기 결정된 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 엔진의 엔진토오크를 결정하는 단계를 포함하여 이루어지며; 상기 엔진토오크 및 상기 엔진회전속도 또는 상기 엔진토오크 및 상기 차속에 의거하여 드로틀밸브개방도가 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  13. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 액셀패달스트로크와 차속을 검출하는 단계; 및 상기 검출된 액셀패달스트로크 및 상기 검출된 차속에 의거하여 상기 엔진을 실질적으로 최소 연비율영역에서 구동하도록 변속비 및 엔진토오크를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  14. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 액셀패달스트로크와 차속을 검출하는 단계; 및 상기 액셀패달스트로크에 의거하여 소정의 구동토오크를 결정하는 단계; 및 상기 얻어진 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 엔진을 실질적으로 최소연비율영역에서 구동하도록 변속비 및 엔진토오크를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  15. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 변속비 변환개시기에서의 상기 변속기의 출력샤프트의 제 1구동토오크 및 변속비 변환말기에서의 상기 변속기의 상기 출력샤프트의 제 2구동토오크 사이의 단변환을 억제하도록 상기 엔진의 엔진토오크를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  16. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 액셀패달스트로크의 검출값에 의거하여 운전자가 요구하는 상기 자동차의 소정의 구동토오크를 결정하는 단계; 자동차의 검출된 파라미터를 나타내는 제2신호에 응답하여 공연비를 나타내는 제1신호를 결정하는 단계; 상기 결정된 소정의 구동토오크에 및 상기 제1신호에 의거하여 상기 변속기의 변속비를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  17. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 운전자가 요구하는 감속값을 결정하는 단계; 및 상기 운전자가 요구하는 감속값이 되도록 상기 감속값을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  18. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 상기 엔진내로 유입되는 공기량을 제어하는 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 단계; 상기 드로틀밸브의 상기 개방도가 소정값에 이를 때 변속변환을 제어하는 단계; 및 상기 변속변환과 동시에 또는 상기 변속변환 후에 상기 드로틀밸브를 소정의 개방도로 패쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  19. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 상기 엔진내로 유입되는 공기량을 제어하는 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 단계; 상기 드로틀밸브의 상기 개방도가 최대일 때 변속변환을 제어하는 단계; 상기 변속변환과 동시에 또는 상기 변속변환 후에 상기 드로틀밸브를 소정의 개방도로 패쇄하는 단계; 및 패쇄 후에 상기 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  20. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 상기 엔진내로 유입되는 공기량을 제어하는 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 단계; 브레이크패달스트로크를 검출하는 단계; 상기 드로틀밸브의 상기 개방도가 최대일 때 변속변환을 제어하는 단계; 상기 변속변환과 동시에 또는 상기 변속변환 후에 소정의 개방도로 상기 드르틀밸브를 패쇄하는 단계; 패쇄 후에 상기 검출된 브레이크패달스트로크에 응답하여 상기 드로틀밸브의 개방도를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 브레이크패달스트로크에 응답하여 변속변환비를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  21. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 액셀패달스트로크의 검출값에 의거하여 운전자가 요구하는 상기 자동차의 소정의 구동토오크를 결정하는 수단; 자동차의 검출된 파라미터를 나타내는 제 2신호에 응답하여 공연비를 나타내는 제 1신호를 결정하는 수단; 상기 결정된 소정의 구동토오크 및 상기 제 1신호에 의거하여 엔진 토오크를 결정하는 수단; 및 상기 결정된 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 변속기의 변속비를 결정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  22. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어장치에 있어서; 운전자가 요구하는 감속값을 결정하는 수단; 및 변속비와 드로틀밸브개방도를 제어하여, 실제 감소값이 상기 운전자가 요구하는 상기 감속값이 되도록 제어되게 하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 운전자가 요구하는 상기 감속값은 브레이크패달스트로크에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  24. 제 22항에 있어서, 상기 드로틀밸브개방도가 제어되어, 변속변환의 충격을 억제하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  25. 제 22항에 있어서, 상기 드로틀밸브개방도는 변속변환후에 제어되는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  26. 제 4항에 있어서, 상기 액셀패달스트로크가 제로인 것에 응답하여, 브레이크패달스트로크에 따라 변속비를 선택하는 선택수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  27. 제 4항에 있어서, 상기 액셀패달스트로크 및 브레이크패달스트로크가 모두 제로일 때 상기 변속기를 중립위치에 세팅하는 세팅수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어장치.
  28. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 액셀패달스트로크의 검출값에 의거하여 운전자가 요구하는 상기 자동차의 소정의 구동토오크를 결정하는 단계; 상기 자동차의 검출된 파라미터를 나타내는 제 2신호에 응답하여 공연비를 나타내는 제 1신호를 결정하는 단계; 상기 결정된 소정의 구동토오크 및 상기 제 1신호에 의거하여 엔진토오크를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 소정의 구동토오크에 의거하여 상기 변속기의 변속비를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  29. 엔진에 결합되는 변속기를 구비하는 자동차의 구동력 제어방법에 있어서; 운전자가 요구하는 감속값을 결정하는 단계; 및 변속비와 드로틀밸브개방도를 제어하여, 실제 감소값이 상기 운전자가 요구하는 상기 감속값이 되도록 제어되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 운전자가 요구하는 상기 감속값은 브레이크패달스트로크에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  31. 제 29항에 있어서, 상기 드로틀밸브개방도가 제어되어, 변속변환의 충격을 억제하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  32. 제 29항에 있어서, 상기 드로틀밸브개방도는 변속변환후에 제어되는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  33. 제14항에 있어서, 상기 액셀패달스트로크가 제로일 때, 브레이크패달스트로크에 따라 변속비를 선택하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
  34. 제 14항에 있어서, 상기 액셀패달스트로크 및 브레이크패달스트로크가 모두 제로일 때 상기 변속기를 중립위치에 세팅하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 구동력 제어방법.
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