JP3835001B2 - Vehicle driving force control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無段変速機を搭載された車両の定常目標駆動力を、エンジン出力制御および無段変速制御の統合制御により、所定の過渡特性で発生させるようにした車両の駆動力制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
Vベルト式無段変速機や、トロイダル型無段変速機に代表される無段変速機は、一般的にエンジン要求負荷および車速から目標変速比を求め、実変速比がこの目標変速比になるよう変速制御する。
従って、運転者がアクセルペダルを踏み込んでエンジン要求負荷を増すような加速時は、目標変速比が大きくなる(低速側の変速比になる)よう変更され、無段変速機は当該大きくされた目標変速比へダウンシフト変速され、
逆に運転者がアクセルペダルを戻してエンジン要求負荷を低下させるような低負荷運転時は、目標変速比が小さくなる(高速側の変速比になる)よう変更され、無段変速機は当該小さくされた目標変速比へアップシフト変速される。
【0003】
一方で、車両の要求駆動力を求める技術としては従来、例えば特開平7−172217号公報に記載されているようなものがある。
この技術は、車速とアクセルペダル踏み込み量から車両の基本的な要求駆動力を求め、これに、車速から推定可能な走行抵抗分を加算して車輪を駆動するのに必要な本来の要求駆動力とするものである。
【0004】
ところで、上記した一般的な無段変速機の変速制御では、上記の文献による技術で求めた要求駆動力を正確に実現することができないし、まして、無段変速機の変速制御のみでは如何にしても、求めた要求駆動力を例えばエンジンの燃費が最低になるような態様で実現するような芸当は全く不可能である。
【0005】
例えばかように要求駆動力をエンジンの燃費が最低になるような態様で実現するなどのためには、当該要求駆動力をエンジンの出力制御と無段変速機の変速制御(エンジン回転数制御)との適切な組み合わせにより実現する駆動力制御が考えられる。
しかして、上記の要求駆動力は定常的な目標値であり、この定常目標駆動力を所定の経時変化(過渡特性)で実現して好適な加減速フィーリングを得るために過渡的な駆動力目標値を定め、当該過渡的な駆動力目標値を時々刻々達成するようになすのが良い。
【0006】
ところで、かかる過渡目標駆動力をエンジンの出力制御と無段変速機の変速制御(エンジン回転数制御)との組み合わせにより狙い通りの態様で実現するに際し、目標エンジン出力および目標変速比(目標入力回転数)を求めるに当たっては、これらを共に過渡目標駆動力から求めるのが常識的である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かように目標エンジン出力および目標変速比(目標入力回転数)の双方を過渡目標駆動力から求めるのでは、以下のような問題が発生する。
つまり目標変速比(目標入力回転数)を過渡目標駆動力から求めることに起因して、図12のように瞬時t1 からt2 の間にアクセルペダル踏み込み量(アクセル開度)APSを急増させたことで定常目標駆動力TS および過渡目標駆動力TSDがそれぞれ図示の如くに変化する場合につき説明すると、無段変速機が同図に破線で示す変速機目標入力回転数Npri * および変速比iT の経時変化から明らかなように前記の過渡特性分だけ遅れて目標変速比になるのを免れない。
【0008】
これがため、目標エンジン出力Te * が定常目標駆動力TS でなく過渡目標駆動力TSDから求められて図12のように滑らかな経時変化を呈し、アクセルペダルの急踏み時におけるガクガク振動を抑制し得る反面、
図12における実駆動力TO の破線で示す経時変化から明らかなように上記のダウンシフト変速応答遅れによる駆動力不足を生じて走行性能の低下を招くという問題があった。
【0009】
また、変速機目標入力回転数Npri * を例えば最低燃費を実現するなど、或る目的をもって定める場合においては、上記のような変速応答遅れが当該目的から外れた運転時間を長くすることとなり、結果として狙いとする最低燃費などを実現することができないという問題も生ずる。
【0010】
かといって目標エンジン出力および目標変速比(目標入力回転数)の双方を定常目標駆動力から求めると、図12と同じアクセルペダル操作を行った場合における図13のタイムチャート中における目標エンジン出力Te * および実駆動力TO の破線で示す経時変化から明らかなように、アクセルペダルの急踏み込み時においてエンジン出力の急な変化によって所謂ガクガク振動が発生するという別の問題を生ずる。
【0011】
請求項1に記載の第1発明は上記の実情に鑑み、変速機目標入力回転数は定常目標駆動力から求め、目標エンジン出力は過渡目標駆動力から求めるのが良いとの事実認識に基づき、この着想を具体化して前記の問題を解消した車両の駆動力制御装置を提案することを目的とする。
【0012】
請求項2に記載の第2発明は、定常目標駆動力から求める変速機目標入力回転数の好適な算出方式を提案することを目的とする。
【0013】
請求項3に記載された第3発明は、過渡目標駆動力から求める目標エンジン出力の1つの算出方式を提案することを目的とする。
【0014】
請求項4に記載の第4発明は、過渡目標駆動力から求める目標エンジン出力の他の算出方式を提案することを目的とする。
【0015】
請求項5に記載の第5発明は、過渡目標駆動力から目標エンジン出力を求めるに際し、燃費が最低になるエンジン出力を目標エンジン出力とし得るようにした車両の駆動力制御装置を提案することを目的とする。
【0016】
請求項6に記載の第6発明は、過渡目標駆動力から求める目標エンジン出力の更に他の算出方式を提案することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、先ず第1発明による車両の駆動力制御装置は、
アクセルペダル操作以外の因子によっても任意に出力を変更可能なエンジンと、無段変速機との組み合わせになるパワートレーンを搭載した車両であって、
アクセルペダル操作量および車速に基づいて決まる車両の運転状態や走行条件に応じた定常目標駆動力を、所定の遅れ成分を備えた過渡特性で達成するための過渡目標駆動力を実現する変速機目標入力回転数および目標エンジン出力の組み合わせを求め、
前記変速機目標入力回転数となるよう前記無段変速機を変速制御すると共に、前記目標エンジン出力となるようエンジンを出力制御する車両の駆動力制御装置において、
前記変速機目標入力回転数を前記定常目標駆動力から求め、
前記目標エンジン出力を前記過渡目標駆動力から求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0018】
第2発明による車両の駆動力制御装置は、第1発明において、
前記変速機目標入力回転数を求めるに際し、エンジン特性線図上の最低燃費線に基づき求めておいた車速と、駆動力と、エンジン回転数との関係を表すデータを基に、前記定常目標駆動力および車速から求めた、該定常目標駆動力を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数に対応した変速機入力回転数を変速機目標入力回転数とするよう構成したことを特徴とするものである。
【0019】
第3発明による車両の駆動力制御装置は、上記第1発明または第2発明において、
前記目標エンジン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力を無段変速機の実変速比で除算することによって目標エンジン出力を求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0020】
第4発明による車両の駆動力制御装置は、上記第1発明または第2発明において、
前記目標エンジン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力を前記変速機目標入力回転数に対する変速機出力回転数の比である無段変速機の目標変速比で除算することによって目標エンジン出力を求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0021】
第5発明による車両の駆動力制御装置は、上記第1発明または第2発明において、
前記目標エンジン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力に車速を乗じて求めた要求馬力を最低燃費で発生させるためのエンジン出力をエンジン特性線図から求め、該最低燃費エンジン出力を目標エンジン出力として定めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0022】
第6発明による車両の駆動力制御装置は、上記第1発明または第2発明において、
前記目標エンジン出力を求めるに際し、前記過渡目標駆動力を無段変速機の変速比と、エンジンおよび無段変速機間における伝動手段のトルク比とで順次除算して目標エンジン出力を求めるよう構成したことを特徴とするものである
【0023】
【発明の効果】
第1発明においては、アクセルペダル操作量および車速に基づいて決まる車両の運転状態や走行条件に応じた定常目標駆動力を、所定の遅れ成分を備えた過渡特性で達成するための過渡目標駆動力を実現する変速機目標入力回転数および目標エンジン出力の組み合わせを求め、
変速機目標入力回転数となるよう無段変速機を変速制御するとともに、目標エンジン出力となるようエンジンを出力制御して、車両の統合的な駆動力制御を行う。
かように制御されるエンジンからの出力は、上記のように変速制御される無段変速機により変速されてパワートレーンの出力となる。
【0024】
ところで第1発明においては特に、変速機目標入力回転数を定常目標駆動力から求め、目標エンジン出力を過渡目標駆動力から求めることとしたことによって、
変速機目標入力回転数を過渡目標駆動力から求める場合の前記問題点、つまり、アクセルペダルの踏み込み時におけるダウンシフトが上記の過渡特性分だけ遅れて過渡的に駆動力不足を生じ、走行性能の低下を招くという問題や、変速機目標入力回転数を決定するときの最低燃費などの狙いから外れた運転状態である時間が長くなって、当該最低燃費などの狙いが十分に達成されないとう問題を解消し得るとともに、
目標エンジン出力を定常目標駆動力から求め場合の前記問題、つまり、アクセルペダルの急踏み時においてエンジン出力の急な上昇によりガクガク振動が発生するという問題を解消することができる。
【0025】
第2発明においては、定常目標駆動力から変速機目標入力回転数を求めるに際し、エンジン特性線図上の最低燃費線に基づき求めておいた車速と、駆動力と、エンジン回転数との関係を表すデータを基に、前記定常目標駆動力および車速から求めた、該定常目標駆動力を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数に対応した変速機入力回転数を変速機目標入力回転数とするから、
変速機目標入力回転数を最低燃費が達成されるような態様で決定することができ、燃費の改善効果を最大限に高めることができる。
【0026】
第3発明においては、過渡目標駆動力から目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力を無段変速機の実変速比で除算することによって目標エンジン出力を求めるから、
目標エンジン出力が現在の変速状態に即したものとなり、現実的なエンジン出力制御が補償される。
【0027】
第4発明においては、過渡目標駆動力から目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力を前記変速機目標入力回転数に対する変速機出力回転数の比である無段変速機の目標変速比で除算することによって目標エンジン出力を求めるから、
目標エンジン出力が、変速機の目標入力回転数に対応した変速比への変速を先取りしたものとなり、変速制御に先行したエンジン出力制御が補償される。
【0028】
第5発明においては、過渡目標駆動力から目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力に車速を乗じて求めた要求馬力を最低燃費で発生させるためのエンジン出力をエンジン特性線図から求め、該最低燃費エンジン出力を目標エンジン出力として定めるから、
目標エンジン出力を最低燃費が達成されるような態様で決定し得ることとなり、燃費の改善効果を最大限に高めることができる。
【0029】
第6発明においては、過渡目標駆動力から目標エンジン出力を求めるに際し、過渡目標駆動力を無段変速機の変速比と、エンジンおよび無段変速機間における伝動手段のトルク比とで順次除算して目標エンジン出力を求めることから、
目標エンジン出力を一層簡単に算出することができて大いに有利である。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態になる駆動力制御装置を具えた車両のパワートレーンと、その制御系を示し、該パワートレーンをエンジン1と無段変速機2とで構成する。
【0031】
エンジン1は、運転者が操作するアクセルペダル3にリンク連結せず、これから切り離されて、ステップモータ4により開度を電子制御されるようにしたスロットルバルブ5を具え、
ステップモータ4を目標スロットル開度(TVO* )指令に対応した回転位置にすることでスロットルバルブ5を目標スロットル開度TVO* にしてエンジン1の出力を、アクセルペダル操作以外の因子によっても制御し得るようなものとする。
【0032】
無段変速機2は周知のVベルト式無段変速機とし、流体式の伝動手段であるトルクコンバータ6を介してエンジン1の出力軸に駆動結合されたプライマリプーリ7と、これに整列配置したセカンダリプーリ8と、これら両プーリ間に掛け渡したVベルト9とを具える。
そして、セカンダリプーリ8にファイナルドライブギヤ組10を介してディファレンシャルギヤ装置11を駆動結合し、これらにより図示せざる車輪を回転駆動するものとする。
【0033】
無段変速機2の変速のために、プライマリプーリ7およびセカンダリプーリ8のそれぞれのV溝を形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の固定フランジに対して相対的に接近してV溝幅を狭めたり、離反してV溝幅を広め得るようにし、
両可動フランジを、目標変速比(i* )指令に応動する油圧アクチュエータ12からのプライマリプーリ圧Ppri およびセカンダリプーリ圧Psec に応じた位置に変位させることで、無段変速機2を実変速比が目標変速比i* に一致するよう無段変速させ得るものとする。
【0034】
目標スロットル開度TVO* および目標変速比i* はそれぞれ、コントローラ13により演算して求めることとする。
これがためコントローラ13には、アクセルペダル3の踏み込み位置(アクセル開度)APSを検出するアクセル開度センサ14からの信号と、
スロットル開度TVOを検出するスロットル開度センサ16からの信号と、
プライマリプーリ7の回転数(プライマリ回転数)Npri を検出するプライマリプーリ回転センサ17からの信号と、
セカンダリプーリ8の回転数(セカンダリ回転数)Nsec を検出するセカンダリプーリ回転センサ18からの信号と、
車速VSPを検出する車速センサ19からの信号と、
エンジン回転数Ne を検出するエンジン回転センサ20からの信号をそれぞれ入力する。
【0035】
コントローラ13はこれら入力情報を基に、図2に機能別ブロック線図で示すように、また、図3にフローチャートで示すように、無段変速機2の変速制御およびエンジン1のスロットル開度制御(エンジン出力制御)を以下のごとくに行うものとする。
まず図2の機能別ブロック線図により説明するに、定常目標駆動力演算部21では、センサ14により検出したアクセル開度APSおよびセンサ19により検出した車速VSPを基に、例えば前記文献に記載された方法により車両の運転状態や走行条件に応じた必要最小限の定常目標駆動力TS を求める。
【0036】
変速機目標入力回転数演算部22では、定常目標駆動力TS およびセンサ19による車速検出値VSPから、エンジンの特性線図に基づき後述のごとくに求めた例えば図11に示すデータに対応するマップを基に、現在の車速VSPのもと上記定常目標駆動力TS を最低燃費で発生させるためのエンジン回転数Ne の目標値Ne * を求め、次に目標エンジン回転数Ne * に対応した変速機目標入力回転数(目標プライマリ回転数)Npri * を求める。
【0037】
ここで図11のデータを説明するに、このデータは図9に示すエンジンの特性線図から以下のごとくに求めた、車速VSPと、定常目標駆動力TS と、エンジン回転数Ne との関係とする。
図9は、エンジン回転数Ne と、エンジン出力(トルク)Te との関係を、燃料消費率が同じになる等燃費線αとして、また、出力馬力が同じになる等馬力線βとして示し、更に各等馬力線β上で最も燃料消費率が良くなる点を結んだ最低燃費線をδにより示したものである。
図9に示す最低燃費線δ上の個々の点を図10のごとく、変速比(これに関する係数も含む)によってエンジン回転数Ne を車速VSPに、またエンジン出力(トルク)Te を定常目標駆動力TS に置き換えた2次元座標上に移記し、変速比ごとの最低燃費となる車速VSPとエンジン出力(トルク)Te の組み合わせを求めると、図10に示す通りのものとなる。
【0038】
そして、変速比ごとの特性線図上にエンジン回転数Ne が等しくなる点をプロットすると、或るエンジン回転数Ne の場合、図10にAで示すごときものとなり、これらの点を結んで、エンジン回転数Ne ごとに車速VSPおよび定常目標駆動力TS の関係を示すと、図9の最低燃費線δは図11に示すような線で表すことができる。
なお図11においては便宜上、エンジン回転数Ne を目標エンジン回転数Ne * として表記した。
【0039】
かかる車速VSPと、定常目標駆動力TS と、目標エンジン回転数Ne * との関係を表すデータによれば、現在の車速VSPと定常目標駆動力TS との組み合わせが例えば点Zに対応したものである場合について説明すると、当該車速VSPのもとで定常目標駆動力TS を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ne * は、図11におけるZ点を通る線に係わるパラメータ値(エンジン回転数)として求めることができる。
なお無段変速機搭載車においては、動力伝達中の大半時間に亘りトルクコンバータ6を、入出力要素間が直結されたロックアップ状態にしているため、図示する実施の形態においては図11に示したが、前記の変速機目標入力回転数Npri * を目標エンジン回転数Ne * に同じ値として取り扱うこととする。
【0040】
上記のようにして検索した変速機目標入力回転数Npri * は目標変速比演算部23に入力され、この演算部23は、当該変速機目標入力回転数Npri * をセカンダリ回転数(変速機出力回転数)Nsec で除算することにより、変速機目標入力回転数Npri * に対応した目標変速比i* を求めて図1のように油圧アクチュエータ12に出力し、無段変速機2を目標変速比i* が達成されるよう、つまり目標入力回転数Npri * が達成されるよう変速させる。
【0041】
そして実変速比演算部25は、センサ17で検出したプライマリ回転数(変速機入力回転数)Npri をセカンダリ回転数(変速機出力回転数)Nsec で除算することにより、無段変速機2の実変速比iT を求める。
過渡目標駆動力演算部24は、定常目標駆動力TS を所定の遅れ成分を備える過渡特性に対応したフィルターに通して、定常目標駆動力TS を当該過渡特性で発生させるための時々刻々の過渡目標駆動力TSDを演算する。
目標エンジン出力演算部26は、上記の過渡目標駆動力TSDを実変速比iT で除算することにより目標エンジン出力(トルク)Te * を求める。
【0042】
目標エンジン出力Te * は目標スロットル開度演算部27に入力され、この演算部27は、当該目標エンジン出力Te * が発生するような目標スロットル開度TVO* を求めて図1に示すようにステップモータ4に出力し、スロットルバルブ5を目標スロットル開度TVO* となるよう開度制御する。
【0043】
以上のような本実施の形態によれば、運転条件や走行条件から求めた定常目標駆動力TS を最低燃費で発生させるような態様で、そして、定常目標駆動力TS を上記所定の過渡特性で発生させるような態様で無段変速機の変速制御およびエンジンのスロットル開度制御が行われることとなり、燃費の改善と過不足のない動力性能とを両立させることができると共に、駆動力を所定の過渡特性で発生させることができる。
【0044】
そして、目標エンジン回転数Ne * (変速機目標入力回転数Npri * )を定常目標駆動力TS から、図11に示す最低燃費対応マップをもとに検索し、目標エンジン出力Te * は、過渡目標駆動力TSDを実変速比iT で除算することにより求めることとしたから、以下の作用効果が得られる。
つまり、目標エンジン回転数Ne * (変速機目標入力回転数Npri * )を定常目標駆動力TS から求めるために、当該目標回転数に前記の過渡特性による遅れ成分が含まれることがなく、図12に実線で示す変速機目標入力回転数Npri * および変速比iT の経時変化から明らかなように、アクセルペダル踏み込み時における無段変速機のダウンシフトを速やかに行わせることができ、同図における実駆動力TO の実線で示す経時変化から明らかなように駆動力を速やかに上昇させ得て、ダウンシフト応答遅れに起因した実駆動力TO の破線示すような駆動力不足を解消することができる。
【0045】
また、上記の通りダウンシフト応答遅れが少ないことにより、目標エンジン回転数Ne * (変速機目標入力回転数Npri * )を求める時に用いた図11に示す最低燃費対応マップの趣旨が損なわれている時間が短く、燃費の向上効果を狙い通りに達成することができる。
【0046】
更に、目標エンジン出力Te * を過渡目標駆動力TSDから求めるために、図13のタイムチャート中における目標エンジン出力Te * および実駆動力TO の実線で示す経時変化から明らかなように、アクセルペダルの急踏み込み時においてエンジン出力の急な変化が破線特性よりも緩和され、所謂ガクガク振動が発生する問題をも解消することができる。
【0047】
図3は、上記の駆動力制御をフローチャートにより示すもので、ステップ41においてアクセル開度APS、車速VSP、変速機入力回転数Npri 、および変速機出力回転数Nsec を読み込む。
次いでステップ42において、図2の演算部21におけると同様にして定常目標駆動力TS を求め、ステップ43において、過渡目標駆動力TSDを以下のように求める。
【0048】
ステップ43は図2の演算部24に相当するものであるが、ここで過渡目標駆動力TSDの算出式を例示すると次式のごときものとする。
ステップ44では、図2の演算部21におけると同様にして変速機目標入力回転数Npri * をマップ検索し、
ステップ45では、図2の演算部25におけると同様にして無段変速機の実変速比iT =Nsec /Npri を算出し、
ステップ46では、図2の演算部26におけると同様にして目標エンジン出力Te * =TSD/iT 算出する。
【0050】
ステップ47では、図2の演算部23におけると同様にして目標変速比i* =Npri * /Nsec を求め、これを図1の油圧アクチュエータ12に出力すると共に、図2の演算部27におけると同様にして目標エンジン出力Te * を発生させるための目標スロットル開度TVO* を求め、これを図1のステップモータ4に出力する。
【0051】
図4は本発明の他の実施形態を示し、本実施の形態においては、目標エンジン出力Te * を上記と異なる別の方式により算出する。
つまり、変速機目標変速比演算部31において、演算部22からの変速機目標入力回転数Npri * を、センサ18で検出した変速機出力回転数Nsec で除算することにより変速機目標変速比iT * を算出し、
目標エンジン出力演算部26においては、過渡目標駆動力TSDを当該変速機目標変速比iT * で除算することにより目標エンジン出力Te * を求めるようにし、
それ以外は、図2におけると同様に構成したものである。
【0052】
本実施の形態においても、変速機目標入力回転数Npri * を定常目標駆動力TS から求め、目標エンジン出力Te * を過渡目標駆動力TSDから求めるために、前記実施の形態におけると同様の作用効果が奏し得られる。
【0053】
図4の駆動力制御をフローチャートにより示すと図5のごときものとなり、これは図3のステップ45,46をステップ55,56に置換させたものに相当する。
ステップ55は図4の演算部31に相当し、このステップ55では変速機目標入力回転数Npri * を変速機出力回転数Nsec で除算することにより変速機目標変速比iT * を算出し、
ステップ56は図4の演算部26に相当し、このステップ56では過渡目標駆動力TSDを変速機目標変速比iT * で除算することにより目標エンジン出力Te * を求める。
【0054】
図6は本発明の更に他の実施形態を示し、本実施の形態においては、目標エンジン出力Te * を以下のようにして求める。
つまり、要求馬力演算部32で過渡目標駆動力TSDに車速VSPおよび定数KD を掛けて、現在の車速VSPのもとでの過渡目標駆動力TSDに対応した要求馬力HPS =KD ・TSD・VSPを求める。
【0055】
目標エンジン出力演算部33では、実験などにより予め求めた図9に例示するエンジンの特性線図を基に、現在の車速VSPのもと上記算出した要求馬力HPS (過渡目標駆動力TSD)を最低燃費で発生させるためのエンジン出力Te の目標値Te * を求める。
ちなみに図9上において、上記の要求馬力HPS に対応した1本の等馬力線βと最低燃費線δとの交点が例えば図9のZ点であるとすると、当該要求馬力HPS を最低燃費で発生させるための目標エンジン出力Te * は、図9に示すようにZ点から縦軸に下ろした目盛り値として求めることができる。
なお、変速機目標入力回転数Npri * の算出方式は図2および図4におけると同様である。
【0056】
本実施の形態においても、変速機目標入力回転数Npri * を定常目標駆動力TS から求め、目標エンジン出力Te * を過渡目標駆動力TSDから求めるために、前記各実施の形態におけると同様の作用効果が奏し得られる。
【0057】
図6の実施形態をフローチャートにより示すと、図7に示す如くになり、これは図3のステップ45,46をステップ65,66に置換させたものに相当する。
ステップ65は図6の演算部32に相当し、このステップ65では過渡目標駆動力TSDに車速VSPおよび定数KD を掛けて、現在の車速VSPのもとでの過渡目標駆動力TSDに対応した要求馬力HPS =KD ・TSD・VSPを求める。
ステップ66は図6の演算部33に相当し、このステップ66では図9に例示するエンジンの特性線図を基に、現在の車速VSPのもと要求馬力HPS (過渡目標駆動力TSD)を最低燃費で発生させるための目標エンジン出力Te * を求める。
【0058】
図8は、目標エンジン出力Te * を別の方式により算出するようにした本発明の更に他の実施の形態を示す、図3対応のフローチャートである。
本実施の形態においては、ステップ41においてエンジン回転数Ne を付加的に読み込み、ステップ42〜44において図3におけると同様に定常目標駆動力TS 、過渡目標駆動力TSDおよび変速機目標入力回転数Npri * を求めた後のステップ71,72において、プライマリ回転数(トルクコンバータ出力回転数)Npri をエンジン回転数(トルクコンバータ入力回転数)Ne で除算することによりトルクコンバータ速度比e=Npri /Ne を算出し、更に、トルクコンバータの特性線図を基に速度比eからトルクコンバータのトルク比tを検索して求める。
【0059】
次いでステップ45において、図3におけると同様に実変速比iT =Npri /Nsec を算出した後、ステップ46において過渡目標駆動力TSDを無段変速機の実変速比iT およびトルク比tで順次除算することにより目標エンジン出力Ne * を求める。
そしてステップ47において、図3におけると同様に目標変速比i* =Npri * /Nsec を求め、これを図1の油圧アクチュエータ12に出力すると共に、目標エンジン出力Te * を発生させるための目標スロットル開度TVO* を求め、これを図1のステップモータ4に出力する。
【0060】
本実施の形態においても、変速機目標入力回転数Npri * を定常目標駆動力TS から求め、目標エンジン出力Te * を過渡目標駆動力TSDから求めるために、前記各実施の形態におけると同様の作用効果が奏し得られる。
【0061】
なお各実施の形態によれば、定常目標駆動力TS から変速機目標入力回転数Npri * を求めるに際し、図9のエンジン特性線図上の最低燃費線δに基づき求めておいた図11に例示するごとき車速VSPと、駆動力TS と、エンジン回転数Ne との関係を表すデータを基に、定常目標駆動力TS および車速VSPから求めた、定常目標駆動力TS を最低燃費で発生させるための目標エンジン回転数Ne * に対応した変速機入力回転数を変速機目標入力回転数Npri * とするために、
当該変速機目標入力回転数を最低燃費が達成されるような態様で決定することができ、燃費の改善効果を最大限に高めることができる。
【0062】
なお、過渡目標駆動力TSDから目標エンジン出力Te * を求めるに際し、図2および図3のごとく、過渡目標駆動力TSDを無段変速機の実変速比iT で除算することによって目標エンジン出力Te * を求める場合、目標エンジン出力Te * が現在の変速状態に即したものとなり、現実的なエンジン出力制御が補償される。
【0063】
また、過渡目標駆動力TSDから目標エンジン出力Te * を求めるに際し、図4および図5のごとく、過渡目標駆動力TSDを変速機目標入力回転数Npri * に対する変速機出力回転数Nsec の比である無段変速機の目標変速比iT * で除算することによって目標エンジン出力Te * を求める場合、目標エンジン出力Te * が、変速機の目標入力回転数Npri * に対応した変速比iT * への変速を先取りしたものとなり、変速制御に先行したエンジン出力制御が補償される。
【0064】
更に、過渡目標駆動力TSDから目標エンジン出力Te * を求めるに際し、図6および図7のごとく、過渡目標駆動力TSDに車速VSPを乗じて求めた要求馬力HPS を最低燃費で発生させるためのエンジン出力を図9に例示するエンジン特性線図から求め、当該最低燃費エンジン出力を目標エンジン出力Te * として定める場合、目標エンジン出力Te * を最低燃費が達成されるような態様で決定し得ることとなり、燃費の改善効果を最大限に高めることができる。
【0065】
更に、過渡目標駆動力TSDから目標エンジン出力Te * を求めるに際し、図8のごとく、過渡目標駆動力TSDを無段変速機の変速比iT (目標変速比iT * でも良い) 、およびトルクコンバータのトルク比t とで順次除算して目標エンジン出力Te * を求める場合、
目標エンジン出力Te * を一層簡単に算出することができて大いに有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態になる駆動力制御装置を具えた無段変速機搭載車のパワートレーンを、その制御システムと共に示す概略説明図である。
【図2】同実施の形態においてコントローラが実行する変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図3】図2の変速制御およびスロットル開度制御をプログラムとして示したフローチャートである。
【図4】本発明の他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図5】図4の変速制御およびスロットル開度制御をプログラムとして示したフローチャートである。
【図6】本発明の更に他の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図7】図6の変速制御およびスロットル開度制御をプログラムとして示したフローチャートである。
【図8】本発明の更に別の実施の形態を示す変速制御およびスロットル開度制御の機能別ブロック線図である。
【図9】エンジン回転数軸およびエンジン出力トルク軸により規定した2次元座標上に、等燃費線、等馬力線、最低燃費線を示すエンジンの特性線図である。
【図10】同最低燃費線を変速比ごとに車速と車軸駆動力との関係線図として書き直した場合の線図である。
【図11】図10の線図上で、変速比ごとに入力回転が等しくなる点を結んだ線図として表した、車速と、駆動力と、エンジン回転数との関係線図である。
【図12】本発明による動作タイムチャートを、従来装置による動作タイムチャートと比較して示す線図である。
【図13】本発明による動作タイムチャートを、別の従来装置による動作タイムチャートと比較して示す線図である。
【符号の説明】
1 エンジン
2 無段変速機
3 アクセルペダル
4 ステップモータ
5 電子制御スロットルバルブ
6 トルクコンバータ(伝動手段)
7 プライマリプーリ
8 セカンダリプーリ
9 Vベルト
10 ファイナルドライブギヤ組
11 ディファレンシャルギヤ装置
12 油圧アクチュエータ
13 コントローラ
14 アクセル開度センサ
16 スロットル開度センサ
17 プライマリプーリ回転センサ
18 セカンダリプーリ回転センサ
19 車速センサ
20 エンジン回転センサ
21 定常目標駆動力演算部
22 変速機目標入力回転数演算部
23 目標変速比演算部
24 過渡目標駆動力演算部
25 実変速比演算部
26 目標エンジン出力演算部
27 目標スロットル開度演算部
31 目標変速比演算部
32 要求馬力演算部
33 目標エンジン出力演算部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vehicle driving force control device that generates a steady target driving force of a vehicle equipped with a continuously variable transmission with predetermined transient characteristics by integrated control of engine output control and continuously variable transmission control. Is.
[0002]
[Prior art]
A continuously variable transmission represented by a V-belt type continuously variable transmission or a toroidal type continuously variable transmission generally obtains a target gear ratio from an engine demand load and a vehicle speed, and the actual gear ratio becomes this target gear ratio. Shift control is performed.
Accordingly, during acceleration in which the driver depresses the accelerator pedal and the engine required load is increased, the target gear ratio is changed to become larger (the gear ratio on the low speed side), and the continuously variable transmission is changed to the increased target. Downshift to gear ratio,
Conversely, during low-load operation where the driver returns the accelerator pedal to reduce the engine load requirement, the target gear ratio is changed to become smaller (the gear ratio on the high speed side), and the continuously variable transmission becomes smaller. Upshift to the set target gear ratio is performed.
[0003]
On the other hand, as a technique for obtaining a required driving force of a vehicle, there is a conventional technique described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-172217.
This technology obtains the basic required driving force of the vehicle from the vehicle speed and the accelerator pedal depression amount, and adds the running resistance that can be estimated from the vehicle speed to the original required driving force required to drive the wheels. It is what.
[0004]
By the way, with the above-described shift control of the general continuously variable transmission, it is impossible to accurately realize the required driving force obtained by the technique according to the above-mentioned literature. However, it is impossible to achieve the required driving force obtained in such a manner that the fuel consumption of the engine is minimized, for example.
[0005]
For example, in order to achieve the required driving force in such a manner that the fuel consumption of the engine is minimized, the required driving force is controlled by the engine output control and the continuously variable transmission shift control (engine speed control). Driving force control realized by an appropriate combination with the above can be considered.
Therefore, the above required driving force is a steady target value, and in order to achieve this steady target driving force with a predetermined change over time (transient characteristics) to obtain a suitable acceleration / deceleration feeling, the transient driving force It is preferable to set a target value and achieve the transient driving force target value from time to time.
[0006]
By the way, when realizing such transient target driving force in a desired manner by combining engine output control and continuously variable transmission shift control (engine speed control), target engine output and target gear ratio (target input rotation) It is common sense to obtain both of these from the transient target driving force.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, obtaining both the target engine output and the target gear ratio (target input rotation speed) from the transient target driving force causes the following problems.
That is, due to obtaining the target gear ratio (target input rotation speed) from the transient target driving force, the instantaneous t as shown in FIG.1To t2During this period, the accelerator pedal depressing amount (accelerator opening) APS is increased rapidly, so that the steady target driving force TSAnd transient target driving force TSDIn the case where each of the continuously variable transmissions is changed as shown in the figure, the continuously variable transmission has a transmission target input rotational speed N indicated by a broken line in FIG.pri *And gear ratio iTAs is clear from the change with time, it is inevitable that the target gear ratio is reached with a delay by the transient characteristic.
[0008]
Because of this, the target engine output Te *Is the steady target driving force TSNot transient target driving force TSDAs shown in FIG. 12, it exhibits a smooth change over time, and can suppress jerky vibrations when the accelerator pedal is suddenly depressed,
Actual driving force T in FIG.OAs apparent from the time-dependent change indicated by the broken line, there is a problem in that the driving performance is insufficient due to the above-described downshift speed change response delay, resulting in a decrease in running performance.
[0009]
Also, the transmission target input speed Npri *For example, in the case where the fuel consumption is determined for a certain purpose, for example, to realize the minimum fuel consumption, the shift response delay as described above increases the driving time out of the purpose, and as a result, the target minimum fuel consumption is realized. The problem of not being able to do so also arises.
[0010]
However, when both the target engine output and the target gear ratio (target input rotation speed) are obtained from the steady target driving force, the target engine output T in the time chart of FIG. 13 when the same accelerator pedal operation as that of FIG. 12 is performed.e *And actual driving force TOAs is clear from the time-dependent change indicated by the broken line, another problem arises that a so-called rattling vibration is generated by a sudden change in the engine output when the accelerator pedal is suddenly depressed.
[0011]
In view of the above situation, the first invention according to
[0012]
The second aspect of the present invention is to propose a suitable calculation method of the transmission target input rotational speed obtained from the steady target driving force.
[0013]
The third aspect of the present invention is to propose one calculation method of the target engine output obtained from the transient target driving force.
[0014]
The fourth aspect of the present invention is to propose another calculation method of the target engine output obtained from the transient target driving force.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, a vehicle driving force control device is proposed in which, when the target engine output is obtained from the transient target driving force, the engine output at which the fuel consumption is minimized can be set as the target engine output. Objective.
[0016]
The sixth aspect of the present invention is to propose yet another method of calculating the target engine output obtained from the transient target driving force.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
For these purposes, the vehicle driving force control apparatus according to the first invention
A vehicle equipped with a power train that combines an engine whose output can be arbitrarily changed depending on factors other than the accelerator pedal operation and a continuously variable transmission,
Determined based on accelerator pedal operation amount and vehicle speedDepending on vehicle driving conditions and driving conditionsAccordingSteady target driving forceWith a predetermined delay componentWith transient characteristicsAchieveForAchieve transient target driving forceFind the combination of transmission target input speed and target engine output,
In the vehicle driving force control apparatus for controlling the shift of the continuously variable transmission so as to be the transmission target input rotational speed and controlling the output of the engine so as to be the target engine output,
Obtaining the transmission target input rotational speed from the steady target driving force,
The target engine outputThe aboveIt is characterized in that it is obtained from the transient target driving force.
[0018]
A driving force control apparatus for a vehicle according to a second aspect of the present invention is the first aspect of the invention,
When obtaining the transmission target input rotational speed, the steady target driving is performed based on the data representing the relationship between the vehicle speed, the driving force, and the engine rotational speed obtained based on the minimum fuel consumption line on the engine characteristic diagram. The transmission input rotational speed corresponding to the target engine rotational speed for generating the steady target driving force with minimum fuel consumption obtained from the force and the vehicle speed is configured as the transmission target input rotational speed. It is.
[0019]
A vehicle driving force control apparatus according to a third aspect of the present invention is the first aspect or the second aspect, wherein
In determining the target engine output, the target engine output is determined by dividing the transient target driving force by the actual transmission ratio of the continuously variable transmission.
[0020]
A vehicle driving force control apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the first aspect or the second aspect, wherein
In determining the target engine output, the target engine output is determined by dividing the transient target driving force by the target speed ratio of the continuously variable transmission, which is the ratio of the transmission output speed to the transmission target input speed. It is characterized by comprising.
[0021]
A vehicle driving force control apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the first aspect or the second aspect, wherein
When obtaining the target engine output, an engine output for generating the required horsepower obtained by multiplying the transient target driving force by a vehicle speed with minimum fuel consumption is obtained from an engine characteristic diagram, and the minimum fuel consumption engine output is set as the target engine output. It is characterized by having constituted so that it may determine.
[0022]
A vehicle driving force control apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the first aspect or the second aspect, wherein
When determining the target engine output, the transient target driving force is sequentially divided by the speed ratio of the continuously variable transmission and the torque ratio of the transmission means between the engine and the continuously variable transmission to determine the target engine output. It is characterized by
[0023]
【The invention's effect】
In the first invention,Determined based on accelerator pedal operation amount and vehicle speedDepending on vehicle driving conditions and driving conditionsAccordingSteady target driving forceTo achieve a transient characteristic with a predetermined delay componentAchieve transient target driving forceStrangeFind the combination of the speed target input speed and target engine output,
Shift control of the continuously variable transmission is performed so that the transmission target input rotational speed is achieved, and engine output control is performed so that the target engine output is achieved, thereby performing integrated driving force control of the vehicle.
The output from the engine controlled in this way is shifted by the continuously variable transmission that is shift-controlled as described above and becomes the output of the power train.
[0024]
By the way, in the first invention, in particular, the transmission target input rotational speed is obtained from the steady target driving force, and the target engine output is obtained.TheBy determining from the transient target driving force,
When the transmission target input speed is obtained from the transient target driving force, that is, when the accelerator pedal is depressed, the downshift is delayed by the above transient characteristics, resulting in a transient driving force shortage, Problems such as incurring a decrease in the driving speed, and the target time such as the minimum fuel consumption is not sufficiently achieved due to the longer time in the driving state that is out of the target such as the minimum fuel consumption when determining the transmission target input speed. Can be resolved,
The problem in the case where the target engine output is obtained from the steady target driving force, that is, the problem that the engine output suddenly increases when the accelerator pedal is suddenly depressed can be solved.
[0025]
In the second aspect of the invention, when the transmission target input rotational speed is obtained from the steady target driving force, the relationship between the vehicle speed, the driving force, and the engine rotational speed obtained based on the minimum fuel consumption line on the engine characteristic diagram is obtained. Based on the data representing the transmission, the transmission input speed corresponding to the target engine speed for generating the steady target driving power at the lowest fuel consumption, which is obtained from the steady target driving power and the vehicle speed, is defined as the transmission target input speed. Because
The transmission target input rotation speed can be determined in such a manner that the minimum fuel consumption is achieved, and the improvement effect of the fuel consumption can be maximized.
[0026]
In the third invention, when obtaining the target engine output from the transient target driving force, the target engine output is obtained by dividing the transient target driving force by the actual transmission ratio of the continuously variable transmission.
The target engine output is adapted to the current shift state, and realistic engine output control is compensated.
[0027]
In the fourth aspect of the invention, when the target engine output is obtained from the transient target driving force, the transient target driving force is divided by the target speed ratio of the continuously variable transmission which is the ratio of the transmission output speed to the transmission target input speed. To obtain the target engine output,
The target engine output is obtained by pre-shifting to a gear ratio corresponding to the target input rotational speed of the transmission, and the engine output control preceding the shift control is compensated.
[0028]
In the fifth aspect of the invention, when obtaining the target engine output from the transient target driving force, the engine output for generating the required horsepower obtained by multiplying the transient target driving force by the vehicle speed with minimum fuel consumption is obtained from the engine characteristic diagram, Since the minimum fuel consumption engine output is set as the target engine output,
The target engine output can be determined in such a manner that the minimum fuel consumption is achieved, and the improvement effect of the fuel consumption can be maximized.
[0029]
In the sixth invention, when obtaining the target engine output from the transient target driving force, the transient target driving force is sequentially divided by the speed ratio of the continuously variable transmission and the torque ratio of the transmission means between the engine and the continuously variable transmission. The target engine output
The target engine output can be calculated more easily, which is very advantageous.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a power train of a vehicle provided with a driving force control device according to an embodiment of the present invention and its control system. The power train is composed of an
[0031]
The
Step motor 4 is set to target throttle opening (TVO*) Set the throttle valve 5 to the target throttle opening TVO by setting it to the rotational position corresponding to the command.*Thus, the output of the
[0032]
The continuously
Then, a differential gear device 11 is drivingly coupled to the secondary pulley 8 via a final drive gear set 10, and a wheel (not shown) is driven to rotate.
[0033]
Of the flanges forming the V grooves of the
Both movable flanges are connected to the target gear ratio (i*) Primary pulley pressure P from the
[0034]
Target throttle opening TVO*And target gear ratio i*Are calculated by the
For this reason, the
A signal from the
Number of revolutions of primary pulley 7 (primary number of revolutions) NpriA signal from the primary pulley rotation sensor 17 for detecting
Secondary pulley 8 rotation speed (secondary rotation speed) NsecA signal from the secondary
A signal from the
Engine speed NeA signal from the
[0035]
Based on these input information, the
First, as described with reference to the functional block diagram of FIG. 2, the steady target driving
[0036]
In the transmission target input rotational
[0037]
Here, the data of FIG. 11 will be described. This data is obtained from the engine characteristic diagram shown in FIG.SAnd engine speed NeAnd the relationship.
FIG. 9 shows the engine speed NeAnd engine output (torque) TeIs expressed as an equal fuel consumption line α where the fuel consumption rate is the same, and an equal horsepower line β where the output horsepower is the same, and the fuel consumption rate is the best on each equal horsepower line β. The connected minimum fuel consumption line is indicated by δ.
As shown in FIG. 10, the individual points on the minimum fuel consumption line δ shown in FIG.eTo vehicle speed VSP and engine output (torque) TeThe steady target driving force TSThe vehicle speed VSP and engine output (torque) T, which are transferred to the two-dimensional coordinates replaced witheWhen the combination is obtained, the result is as shown in FIG.
[0038]
And the engine speed N on the characteristic diagram for each gear ratioeWhen the points where the two are equal are plotted, a certain engine speed NeIn this case, the engine speed N is as shown by A in FIG.eEvery vehicle speed VSP and steady target driving force TSThe minimum fuel consumption line δ in FIG. 9 can be represented by a line as shown in FIG.
In FIG. 11, for the sake of convenience, the engine speed NeThe target engine speed Ne *It was written as.
[0039]
The vehicle speed VSP and the steady target driving force TSAnd target engine speed Ne *According to the data representing the relationship between the current vehicle speed VSP and the steady target driving force TSFor example, a case where the combination with the point Z corresponds to the point Z will be described. The steady target driving force T under the vehicle speed VSPSTarget engine speed N to generate the minimum fuel consumptione *Can be obtained as a parameter value (engine speed) related to a line passing through the Z point in FIG.
In a continuously variable transmission vehicle, the torque converter 6 is in a lock-up state in which the input / output elements are directly connected for most of the time during power transmission. However, the transmission target input speed Npri *The target engine speed Ne *Are treated as the same value.
[0040]
Transmission target input speed N searched as described abovepri *Is input to the target gear
[0041]
AndFruitThe gear
The transient target driving
The target engine
[0042]
Target engine output Te *Is input to the target
[0043]
According to the present embodiment as described above, the steady target driving force T obtained from the driving conditions and the traveling conditions.SIs generated with the lowest fuel consumption, and the steady target driving force TSIs controlled with the above-mentioned predetermined transient characteristics, the transmission control of the continuously variable transmission and the throttle opening control of the engine are performed, so that both improvement in fuel efficiency and power performance without excess or deficiency can be achieved. At the same time, the driving force can be generated with a predetermined transient characteristic.
[0044]
And target engine speed Ne *(Transmission target input speed Npri *) Steady target driving force TSFrom the minimum fuel consumption correspondence map shown in FIG.e *Is the transient target driving force TSDIs the actual gear ratio iTSince it is determined by dividing by, the following effects are obtained.
That is, the target engine speed Ne *(Transmission target input speed Npri *) Steady target driving force TSTherefore, the target rotational speed does not include a delay component due to the transient characteristic, and the transmission target input rotational speed N indicated by a solid line in FIG.pri *And gear ratio iTAs is clear from the change over time, the downshift of the continuously variable transmission can be promptly performed when the accelerator pedal is depressed, and the actual driving force T in FIG.OAs can be seen from the change over time indicated by the solid line, the driving force can be quickly increased, and the actual driving force T caused by the downshift response delay can be obtained.OThe deficiency in driving force as indicated by the broken line can be solved.
[0045]
Further, as described above, since the downshift response delay is small, the target engine speed Ne *(Transmission target input speed Npri *11) used for the determination of the minimum fuel consumption map shown in FIG. 11 is shortened, and the fuel efficiency improvement effect can be achieved as intended.
[0046]
Furthermore, target engine output Te *Transient target driving force TSDFrom the target engine output T in the time chart of FIG.e *And actual driving force TOAs is clear from the change over time indicated by the solid line, the sudden change in the engine output when the accelerator pedal is suddenly depressed is less than the broken line characteristic, and the problem of so-called rattling vibration can be solved.
[0047]
FIG. 3 is a flowchart showing the above driving force control. In
Next, at
[0048]
[0049]
In
In
In
[0050]
In
[0051]
FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the target engine output Te *Is calculated by another method different from the above.
That is, in the transmission target gear
In the target engine
Otherwise, the configuration is the same as in FIG.
[0052]
Also in the present embodiment, the transmission target input rotational speed Npri *The steady target driving force TSObtained from the target engine output Te *Transient target driving force TSDTherefore, the same effect as in the above embodiment can be obtained.
[0053]
The driving force control of FIG. 4 is shown in a flowchart as shown in FIG. 5, which corresponds to a case where steps 45 and 46 in FIG. 3 are replaced with
[0054]
FIG. 6 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the target engine output Te *Is obtained as follows.
That is, the requested
[0055]
The target engine
By the way, in the upper part of FIG.SIf the intersection of one equal horsepower line β and the minimum fuel consumption line δ corresponding to is the Z point in FIG. 9, for example, the required horsepower HPSTarget engine output T for generating low fuel consumptione *As shown in FIG. 9, the scale value can be obtained as a scale value lowered from the Z point on the vertical axis.
The transmission target input speed Npri *The calculation method is the same as in FIG. 2 and FIG.
[0056]
Also in the present embodiment, the transmission target input rotational speed Npri *The steady target driving force TSObtained from the target engine output Te *Transient target driving force TSDTherefore, the same operational effects as in the above embodiments can be obtained.
[0057]
The embodiment of FIG. 6 is shown in a flowchart as shown in FIG. 7, which corresponds to a case in which steps 45 and 46 in FIG.
[0058]
FIG. 8 shows the target engine output Te *FIG. 6 is a flowchart corresponding to FIG. 3 showing still another embodiment of the present invention in which the above is calculated by another method.
In the present embodiment, at
[0059]
Next, at
In
[0060]
Also in the present embodiment, the transmission target input rotational speed Npri *The steady target driving force TSObtained from the target engine output Te *Transient target driving force TSDTherefore, the same operational effects as in the above embodiments can be obtained.
[0061]
According to each embodiment, the steady target driving force TSTo transmission target input speed Npri *11 is obtained based on the minimum fuel consumption line δ on the engine characteristic diagram of FIG.SAnd engine speed NeThe steady target driving force T based on the data representing the relationship betweenSAnd the steady target driving force T obtained from the vehicle speed VSPSTarget engine speed N to generate the minimum fuel consumptione *The transmission input rotational speed corresponding to the transmission target input rotational speed Npri *To
The transmission target input rotation speed can be determined in such a manner that the minimum fuel consumption is achieved, and the improvement effect of the fuel consumption can be maximized.
[0062]
Transient target driving force TSDTo target
[0063]
Also, the transient target driving force TSDTo target engine output Te *4 and FIG. 5, the transient target driving force T is obtained.SDThe transmission target input speed Npri *Output rotation speed N againstsecThe target transmission ratio i of the continuously variable transmission that is the ratio ofT *Target engine output T by dividing bye *To obtain the target engine output Te *Is the target input speed N of the transmissionpri *Gear ratio i corresponding toT *The engine output control preceding the shift control is compensated.
[0064]
Furthermore, the transient target driving force TSDTo target engine output Te *Is obtained as shown in FIG. 6 and FIG.SDRequired horsepower HP calculated by multiplying vehicle speed by VSPSIs obtained from the engine characteristic diagram illustrated in FIG. 9, and the minimum fuel consumption engine output is determined as the target engine output T.e *Target engine output Te *Can be determined in such a manner that the minimum fuel consumption is achieved, and the improvement effect of the fuel consumption can be maximized.
[0065]
Furthermore, the transient target driving force TSDTo target engine output Te *, The transient target driving force T as shown in FIG.SDThe gear ratio i of the continuously variable transmissionT(Target gear ratio iT *Or the target engine output T by sequentially dividing by the torque converter torque ratio t.e *If you want
Target engine output Te *Is more advantageous because it can be calculated more easily.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a power train of a continuously variable transmission equipped with a driving force control device according to an embodiment of the present invention together with its control system.
FIG. 2 is a functional block diagram of shift control and throttle opening control executed by a controller in the same embodiment;
FIG. 3 is a flowchart showing the shift control and throttle opening control of FIG. 2 as programs.
FIG. 4 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening degree control showing another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing the shift control and throttle opening control of FIG. 4 as programs.
FIG. 6 is a functional block diagram of shift control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
7 is a flowchart showing the shift control and throttle opening control of FIG. 6 as programs.
FIG. 8 is a functional block diagram of speed change control and throttle opening control showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an engine characteristic diagram showing an iso-fuel consumption line, an iso-horsepower line, and a minimum fuel consumption line on a two-dimensional coordinate defined by an engine speed axis and an engine output torque axis.
FIG. 10 is a diagram when the minimum fuel consumption line is rewritten as a relationship diagram between the vehicle speed and the axle driving force for each gear ratio.
FIG. 11 is a relationship diagram of vehicle speed, driving force, and engine speed, represented as a diagram connecting points at which the input rotation becomes equal for each gear ratio on the diagram of FIG.
FIG. 12 is a diagram showing an operation time chart according to the present invention in comparison with an operation time chart according to a conventional apparatus.
FIG. 13 is a diagram showing an operation time chart according to the present invention in comparison with an operation time chart according to another conventional apparatus.
[Explanation of symbols]
1 engine
2 continuously variable transmission
3 Accelerator pedal
4 Step motor
5 Electronically controlled throttle valve
6 Torque converter (transmission means)
7 Primary pulley
8 Secondary pulley
9 V belt
10 Final drive gear set
11 Differential gear unit
12 Hydraulic actuator
13 Controller
14 Accelerator position sensor
16 Throttle opening sensor
17 Primary pulley rotation sensor
18 Secondary pulley rotation sensor
19 Vehicle speed sensor
20 Engine rotation sensor
21 Steady target driving force calculator
22 Transmission target input speed calculator
23 Target gear ratio calculator
24 Transient target driving force calculator
25 Actual gear ratio calculator
26 Target engine output calculator
27 Target throttle opening calculator
31 Target gear ratio calculator
32 Required horsepower calculation section
33 Target engine output calculator
Claims (6)
アクセルペダル操作量および車速に基づいて決まる車両の運転状態や走行条件に応じた定常目標駆動力を、所定の遅れ成分を備えた過渡特性で達成するための過渡目標駆動力を実現する変速機目標入力回転数および目標エンジン出力の組み合わせを求め、
前記変速機目標入力回転数となるよう前記無段変速機を変速制御すると共に、前記目標エンジン出力となるようエンジンを出力制御する車両の駆動力制御装置において、
前記変速機目標入力回転数を前記定常目標駆動力から求め、
前記目標エンジン出力を前記過渡目標駆動力から求めるよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制御装置。A vehicle equipped with a power train that combines an engine whose output can be arbitrarily changed depending on factors other than the accelerator pedal operation and a continuously variable transmission,
The steady target driving force corresponding to the operating condition and traveling condition of the vehicle which is determined based on the accelerator pedal operation amount and the vehicle speed, the transmission to achieve the transient target drive force of the order to attain the transient characteristics having a predetermined delay components Find the combination of target input speed and target engine output,
In the vehicle driving force control apparatus for controlling the shift of the continuously variable transmission so as to be the transmission target input rotational speed and controlling the output of the engine so as to be the target engine output,
Obtaining the transmission target input rotational speed from the steady target driving force,
A driving force control apparatus for a vehicle, characterized in that the target engine output is obtained from the transient target driving force.
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