(57)【要約】【課題】駆動系のショックが低減された車両を実現することができる車両の制御装置を提供する。【解決手段】車両の制御装置は、エンジン制御部（ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０）と、エンジン制御部と通信を行なう変速制御部（ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０）とを備える。変速制御部は、エンジン制御部に対して、第１情報（トルクダウン状態信号Ｓ−ｄｎ）と、第２情報（トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑ）と、第３情報（トルクアップ状態信号Ｓ−ｕｐ）と、第４情報（トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑ）と、を送信する。エンジン制御部は、第１〜第４情報に基づいてエンジンを制御する。【選択図】図１
2010084691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと前記エンジンの発生するエンジントルクを変速して車輪に伝える変速部とを備えた車両の制御装置であって、
要求駆動力に基づいて前記エンジンを制御するエンジン制御部と、
前記エンジン制御部と通信を行ない、前記変速部を制御する変速制御部とを備え、
前記変速制御部は、前記エンジン制御部に対して、前記要求駆動力に基づいて定められるエンジントルクが目標トルクよりも大きい場合にエンジントルクの減少を要求するというトルクダウン要求を行なうか否かを示す第１情報と、前記トルクダウン要求を行なうときに要求するエンジントルクの目標値を示す第２情報と、前記要求駆動力に基づいて定められるエンジントルクが目標トルクよりも小さい場合にエンジントルクの増加を要求するというトルクアップ要求を行なうか否かを示す第３情報と、前記トルクアップ要求を行なうときに要求するエンジントルクの目標値を示す第４情報と、を送信し、
前記エンジン制御部は、前記第１〜第４情報に基づいて前記エンジンを制御する、車両の制御装置。
【請求項２】
前記エンジン制御部は、前記第１情報が前記トルクダウン要求を行なうことを示す場合には、前記要求駆動力に基づいて決定されるトルクに基づいて前記エンジンの出力トルクを制御するときに前記エンジンが出力するトルクが前記第２情報で示されるトルクを超えないように前記エンジンの制御を行ない、かつ、前記第３情報がトルクアップ要求を行なうことを示す場合には、前記要求駆動力に基づいて決定されるトルクに基づいて前記エンジンの出力トルクを制御するときに前記エンジンが出力するトルクが前記第４情報で示されるトルクを下回らないように前記エンジンの制御を行なう、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記エンジン制御部は、エンジン制御電子ユニットであり、
前記変速制御部は、前記エンジン制御電子ユニットとは別体の変速制御電子ユニットであり、
前記エンジン制御電子ユニットと前記変速制御電子ユニットとは、有線または無線により前記第１〜第４の情報を送受信する、請求項１または２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記目標トルクは、変速に適するトルクであり、
前記変速制御部は、車両の状態が変速動作を引き起こすような状態に変化した場合には、前記変速部の変速動作が完了するまで、前記第１および第３情報を活性化し前記変速動作に適する上限および下限のトルクをそれぞれ前記第２、第４情報として出力する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車両の制御装置に関し、特に、エンジン制御部と変速制御部との間で通信を行なう車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される自動車変速機は、エンジンとトルクコンバータとを介して繋がるとともに、複数の動力伝達経路を有する変速機構を含む。自動変速機は、たとえば、アクセル開度および車速に基づいて自動的に動力伝達経路の切換を行なう。すなわち、自動変速機は自動的に変速比（走行変速段）の切換を行なうように構成される。
【０００３】
一般的に、変速機を有した車両には運転者により操作されるシフトレバーが設けられ、シフトレバー操作に基づいて変速ポジション（たとえば後進走行ポジション、ニュートラルポジション、前進走行ポジション）が設定され、このように設定された変速ポジション内（通常は、前進走行ポジション内）において自動変速制御が行なわれる。
【０００４】
近年、このような変速制御とエンジン制御とを統合的に制御するパワートレーン統合制御を採用する車両がある。パワートレーン統合制御により操縦性、快適性の向上を図ることができる。
【０００５】
このようなパワートレーン統合制御においては、エンジンの目標トルクは、運転者の要求するトルクと他から要求されるトルクとに基づいて、エンジンの出力する目標トルクが求められる。
【０００６】
特開２０００−２２０５０９号公報（特許文献１）には、このようなエンジンの目標トルクの設定を行なう一例が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２２０５０９号公報
【特許文献２】特開平８−１６９２６２号公報
【特許文献３】特開平５−１８０３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、多ピン化に伴う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）の大型化およびワイヤハーネスの増加による車両重量の増加等の問題から、ＥＣＵを分散的に配置することが検討されている。そしてその分散されたＥＣＵ間は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信ネットワークによって通信が行なわれる。
【０００８】
変速制御を行なうＥＣＴ−ＥＣＵとエンジン制御を行なうＥＦＩ−ＥＣＵを別々に配置する場合、電子制御変速装置（ＡＴ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎなど）を制御するＥＣＴ−ＥＣＵからＥＦＩ−ＥＣＵへのトルク要求も通信によってネットワークを経由して伝達される。
【０００９】
この場合、ネットワークを介した通信遅れの影響で、運転者が操作するアクセルペダルに基づくスロットルの開閉のタイミングにトルク要求の変化が間に合わず、一旦スロットルによるトルクを実現した後にＥＣＴ−ＥＣＵからの要求トルクを実現するような制御がＥＦＩ−ＥＣＵで行なわれる。このような場合には、意図しないトルクダウンやトルクアップが生じ、変速ショックなどの原因となる場合がある。
【００１０】
この発明の目的は、駆動系のショックが低減された車両を実現することができる車両の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、要約すると、エンジンとエンジンの発生するエンジントルクを変速して車輪に伝える変速部とを備えた車両の制御装置であって、要求駆動力に基づいてエンジンを制御するエンジン制御部と、エンジン制御部と通信を行ない、変速部を制御する変速制御部とを備える。変速制御部は、エンジン制御部に対して、要求駆動力に基づいて定められるエンジントルクが目標トルクよりも大きい場合にエンジントルクの減少を要求するというトルクダウン要求を行なうか否かを示す第１情報と、トルクダウン要求を行なうときに要求するエンジントルクの目標値を示す第２情報と、要求駆動力に基づいて定められるエンジントルクが目標トルクよりも小さい場合にエンジントルクの増加を要求するというトルクアップ要求を行なうか否かを示す第３情報と、トルクアップ要求を行なうときに要求するエンジントルクの目標値を示す第４情報と、を送信する。エンジン制御部は、第１〜第４情報に基づいてエンジンを制御する。
【００１２】
好ましくは、エンジン制御部は、第１情報がトルクダウン要求を行なうことを示す場合には、要求駆動力に基づいて決定されるトルクに基づいてエンジンの出力トルクを制御するときにエンジンが出力するトルクが第２情報で示されるトルクを超えないようにエンジンの制御を行ない、かつ、第３情報がトルクアップ要求を行なうことを示す場合には、要求駆動力に基づいて決定されるトルクに基づいてエンジンの出力トルクを制御するときにエンジンが出力するトルクが第４情報で示されるトルクを下回らないようにエンジンの制御を行なう。
【００１３】
より好ましくは、エンジン制御部は、エンジン制御電子ユニットであり、変速制御部は、エンジン制御電子ユニットとは別体の変速制御電子ユニットである。エンジン制御電子ユニットと変速制御電子ユニットとは、有線または無線により前記第１〜第４の情報を送受信する。
【００１４】
さらに好ましくは、目標トルクは、変速に適するトルクであり、変速制御部は、車両の状態が変速動作を引き起こすような状態に変化した場合には、変速部の変速動作が完了するまで、第１および第３情報を活性化し変速動作に適する上限および下限のトルクをそれぞれ第２、第４情報として出力する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、駆動系のショックが低減された車両を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る制御装置を含む車両１０のパワートレーンを示した図である。
【００１８】
図１を参照して、車両１０は、エンジン１００と、トルクコンバータ２００と、前後進切換装置２９０と、有段式変速機３００と、デファレンシャルギヤ８００と、制御装置とを含む。本発明の実施の形態に係る制御装置は、エンジン１００を制御するＥＦＩ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｆｕｅｌ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）−ＥＣＵ１０１０と、トランスミッションの制御を行なうＥＣＴ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）−ＥＣＵ１０２０とを含む。
【００１９】
エンジン１００は、図１には、例として、Ｖ型６気筒エンジンが記載されているが、他の形式のエンジンでも良い。エンジン１００の出力軸は、トルクコンバータ２００の入力軸に接続される。エンジン１００とトルクコンバータ２００とは、回転軸により連結されている。したがって、クランクポジションセンサ１０６により検知されるエンジン１００の出力軸回転速度Ｎｅと、トルクコンバータ２００の入力軸回転速度（ポンプ回転速度）とは同じである。
【００２０】
トルクコンバータ２００は、入力軸と出力軸とを直結状態にするロックアップクラッチと、入力軸側のポンプ羽根車と、出力軸側のタービン羽根車と、ワンウエイクラッチと、トルク増幅機能を有するステータとを含む。有段式変速機３００は、前後進切換装置２９０を介してトルクコンバータ２００に接続される。有段式変速機３００は、複数の遊星歯車列、クラッチ、ブレーキなどを含んで構成される。有段式変速機３００の入力軸の回転速度は入力軸回転速度センサ４１０によって回転速度Ｎｉｎとして検出されＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０に与えられる。
【００２１】
ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、油温センサ４１６からトランスミッションの潤滑油の油温Ｔｏｉｌを取得する。ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、トランスミッションのリニアソレノイドバルブ４３６を制御してロックアップクラッチや自動変速機のクラッチおよびブレーキを制御する。
【００２２】
ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０は、水温センサ１０４から冷却水温Ｔｗを取得する。またスロットルポジションセンサ１１０からスロットルポジションθを取得する。ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０は、さらに、クランクポジションセンサ１０６からクランクシャフトの回転速度（エンジン回転速度Ｎｅ）を取得する。
【００２３】
図２は、図１のＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０およびＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０の入出力信号を説明するための図である。
【００２４】
図２を参照して、ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０およびＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０は別体のユニットであり、ＣＡＮ等の通信ネットワークで接続されている。ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、入力軸回転速度センサ４１０からトランスミッションのタービン回転速度を取得し、出力軸回転速度センサ４１２からカウンタギヤ回転速度を取得する。
【００２５】
ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、さらに、油圧スイッチ４１４からトランスミッションの油圧制御回路内の油圧を取得し、油温センサ４１６から油温Ｔｏｉｌを取得する。
【００２６】
ストップランプスイッチ４１８は、ブレーキペダルのＯＮ、ＯＦＦ状態を検出してＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０に出力する。コンビネーションメータ４２０からは、車速信号がＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０に出力される。スタータリレー４２２からはスタータ信号がＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０に与えられる。ニュートラルスタートスイッチ４２４は、オートマチックトランスミッションのシフトレンジを検出し、ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０およびＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０に検出したシフトレンジに対応する信号を出力する。
【００２７】
ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、各センサからの信号をもとにエンジン−トランスミッション統合制御およびトランスミッション制御を行なう。具体的には、ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、リニアソレノイドバルブ４３１〜４３４にクラッチ油圧またはブレーキ油圧を指示し、リニアソレノイドバルブ４３６にロックアップ油圧を指示し、リニアソレノイドバルブ４３８にライン油圧を指示する。ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０は、ＯＮ／ＯＦＦソレノイドバルブ４４０またはリニアソレノイドバルブ４３６にロックアップ油圧およびブレーキ油圧を指示する。
【００２８】
ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０は、エアフローメータ１０２から吸入空気量や温度を取得し、水温センサ１０４からエンジン冷却水温を取得し、クランクポジションセンサ１０６からエンジン回転速度Ｎｅを取得し、アクセルポジションセンサ１０８からアクセル踏込み量を取得し、スロットルポジションセンサ１１０からスロットル開度を取得し、シフトレバー１１２のシフトポジションを取得する。
【００２９】
ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０は、各センサからの信号をもとに、エンジン−トランスミッション統合制御およびエンジン制御を行なう。エンジン制御として、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０は、スロットルモータ１１４に対してスロットルバルブを駆動させ、イグニッションコイル１１６に点火指示を行ない、フューエルインジェクタ１１８に燃料噴射の指示を行なう。
【００３０】
図３は、車両１０で実行されるパワートレーン統合制御を説明するための概念図である。
【００３１】
図３を参照して、アクセルペダルから与えられるドライバー要求駆動力Ｆ１およびＥＣＴ−ＥＣＵからＣＡＮ通信等の通信ケーブルＦ２を介して要求される駆動力に基づいて、ＥＦＩ−ＥＣＵはエンジン目標トルクを決定し、目標トルクを達成するようにエンジンに対して点火時期やスロットル開度Ｆ３を制御する。
【００３２】
ＥＣＴ−ＥＣＵは、リニアソレノイドに対してクラッチやブレーキの係合油圧Ｆ４を指示する。リニアソレノイドは変速機に対してクラッチやブレーキの係合油圧Ｆ５を出力する。エンジンからは、ドライバーからの要求駆動力Ｆ１に原則として従いつつも、変速動作を考慮した最適なエンジントルクＦ６が出力され、ドライブシャフトではドライバー要求駆動力Ｆ７が達成される。
【００３３】
このように、パワートレーン統合制御により、エンジンの燃焼状態（燃料性状、運転環境など）に左右されにくい制御が可能となる。リニアソレノイドを用いた直接圧制御によりエンジントルクに応じた最適なクラッチ係合油圧を発生させ、ドライバーの要求するエンジントルクを安定して出力する。また、ＥＣＴ−ＥＣＵは、駆動系のショック（たとえば変速ショック）がなるべく少なくなるようなトルクの発生をＥＦＩ−ＥＣＵに要求する。これらの制御によって、安定した変速特性と応答性の両立を実現している。
【００３４】
図４は、ＥＦＩ−ＥＣＵとＥＣＴ−ＥＣＵの通信内容を説明するための図である。
図４を参照して、ＥＣＴ−ＥＣＵからＥＦＩ−ＥＣＵへのトルク要求は、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑ、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑ、トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐ、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎの４つの情報を用いて行なわれる。
【００３５】
ＥＦＩ−ＥＣＵは、これらの情報に対して、現在設定されているエンジン目標トルクＴｅに対応する情報をＥＣＴ−ＥＣＵに返す。
【００３６】
トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑは、ＥＦＩ−ＥＣＵがドライバーからの駆動力の要求に基づいて決定したトルクよりも出力トルクをアップしてほしい場合に、ＥＣＴ−ＥＣＵが出力を求めるトルクの要求値である。トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、ＥＦＩ−ＥＣＵがドライバーからの駆動力の要求に基づいて決定したトルクよりも出力トルクをアップしてほしい状態であることを示す情報である。
【００３７】
トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑは、ＥＦＩ−ＥＣＵがドライバーからの駆動力の要求に基づいて決定したトルクよりも出力トルクをダウンしてほしい場合に、ＥＣＴ−ＥＣＵが出力を求めるトルクの要求値である。トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎは、ＥＦＩ−ＥＣＵがドライバーからの駆動力の要求に基づいて決定したトルクよりも出力トルクをダウンしてほしい状態であることを示す情報である。
【００３８】
ＥＦＩ−ＥＣＵは、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑ、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎがともに有効な値である場合、エンジンに対してトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑに従ったトルク以下のトルクのみ出力許可とする。すなわちトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑを上限値として設定する。
【００３９】
ＥＦＩ−ＥＣＵは、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑ、トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐがともに有効な値である場合、エンジンに対してトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑに従ったトルク以上のトルクのみ出力許可とする。すなわちトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑを下限値として設定する。
【００４０】
また、ＥＦＩ−ＥＣＵは、４つの情報すべてが有効であった場合、トルクダウン要求値とトルクアップ要求値との間でのみトルク出力を許可する。さらにトルクダウン要求値がトルクアップ要求値を下回った場合、トルクダウン要求値を優先してトルクを出力する。この場合は、許可されるトルクは、トルクダウン要求値に従ったトルクと同値になる。
【００４１】
図５は、ＥＦＩ−ＥＣＵで実行されるトルク目標値の決定処理を説明するためのフローチャートである。
【００４２】
図５を参照して、処理が開始されると、まずステップＳ１において、エンジントルク演算処理により、出力エンジン目標トルクＴｅが決定される。このエンジントルク演算処理では、主としてドライバーが操作するアクセルペダルの操作量に基づいて、エンジン目標トルクＴｅが決定される。なお、クルーズコントロールなどアクセルペダル以外で要求駆動力を与えるシステムを採用する場合には、車速や設定速度などに応じてエンジン目標トルクＴｅが決定される。
【００４３】
続いて、ステップＳ２において、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑが有効な値であるか否かが判断される。トルクアップを要求しない場合には、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑは、あらかじめ定めておいた無効な値に設定される。無効な値はたとえば、符号あり２バイト信号の最小値が使用される。この無効な値以外であれば、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑは、有効な値であると判断される。
【００４４】
ステップＳ２において、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑが有効な値であると判断された場合には、ステップＳ３に処理が進む。ステップＳ３では、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐがＯＮ状態であるか否かが判断される。トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐのＯＮ状態（活性状態）とトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑが有効であることは、同じ内容を示すが、通信の冗長度を高めて、信頼度を高めている。
【００４５】
ステップＳ３において、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐがＯＮ状態であると判断された場合には、ステップＳ４に処理が進む。ステップＳ４では、ステップＳ１で決定されたエンジン目標トルクＴｅに対してトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑが大きいか否かが判断される。
【００４６】
ステップＳ４においてＴｅ＜Ｔｕ−ｒｅｑが成立した場合には、ステップＳ５に処理が進む。ステップＳ５ではエンジン目標トルクＴｅは、ステップＳ１で決定された値に代えてＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑに設定される。そして処理はステップＳ６に進む。
【００４７】
なお、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４のいずれかにおいてＮＯと判断された場合には、ステップＳ５の処理は実行されずにステップＳ６に処理が進む。
【００４８】
ステップＳ６において、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑが有効な値であるか否かが判断される。トルクダウンを要求しない場合には、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑは、あらかじめ定めておいた無効な値に設定される。無効な値はたとえば、符号あり２バイト信号の最大値が使用される。この無効な値以外であれば、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑは、有効な値であると判断される。
【００４９】
ステップＳ６において、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑが有効な値であると判断された場合には、ステップＳ７に処理が進む。ステップＳ７では、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎがＯＮ状態（活性状態）であるか否かが判断される。トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎのＯＮとトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑが有効であることは、同じ内容を示すが、通信の冗長度を高めて、信頼度を高めている。
【００５０】
ステップＳ７において、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎがＯＮ状態であると判断された場合には、ステップＳ８に処理が進む。ステップＳ８では、ステップＳ１で決定された、またはステップＳ５で変更されたエンジン目標トルクＴｅに対してトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑが大きいか否かが判断される。
【００５１】
ステップＳ８においてＴｅ＜Ｔｄ−ｒｅｑが成立した場合には、ステップＳ９に処理が進む。ステップＳ９ではエンジン目標トルクＴｅは、ステップＳ１で決定された値またはステップＳ５で変更された値に代えてＥＣＴ−ＥＣＵからのトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑに設定される。そして処理はステップＳ１０に進み、制御はメインルーチンに移される。
【００５２】
なお、ステップＳ６，Ｓ７，Ｓ８のいずれかにおいてＮＯと判断された場合には、ステップＳ９の処理は実行されずにステップＳ１０に処理が進み、制御はメインルーチンに移される。
【００５３】
以下、本実施の形態の車両の制御装置で通信を行なった結果エンジントルクがどのように制御されるかについて、検討例と波形を比較しながら説明していく。
【００５４】
図６は、本実施の形態の車両の制御装置に対して比較を行なうための検討例での通信を説明するための図である。
【００５５】
図６を参照して、この検討例では、ＥＣＴ−ＥＣＵからＥＦＩ−ＥＣＵへのトルク要求は、トルク要求値Ｔ−ｒｅｑ、トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐ、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎの３つの情報を用いて行われる。
【００５６】
ＥＦＩ−ＥＣＵは、これらの情報に対して、現在設定されているエンジン目標トルクＴｅをＥＣＴ−ＥＣＵに返す。
【００５７】
トルク要求値Ｔｕ−ｒｅｑは、ＥＣＴ−ＥＣＵがエンジンに対して出力を求めるトルクの要求値である。トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、ＥＦＩ−ＥＣＵがドライバーからの駆動力の要求に基づいて決定したトルクよりも出力トルクをアップしてほしい状態であることを示す情報である。トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎは、ＥＦＩ−ＥＣＵがドライバーからの駆動力の要求に基づいて決定したトルクよりも出力トルクをダウンしてほしい状態であることを示す情報である。
【００５８】
ＥＦＩ−ＥＣＵは、トルク要求値Ｔ−ｒｅｑ、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎがともに有効な値である場合、エンジンに対してトルク要求値Ｔ−ｒｅｑに従ったトルク以下のトルクのみ出力許可とする。すなわちトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑを上限値として設定する。
【００５９】
ＥＦＩ−ＥＣＵは、トルク要求値Ｔ−ｒｅｑ、トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐがともに有効な値である場合、エンジンに対してトルク要求値Ｔ−ｒｅｑに従ったトルク以上のトルクのみ出力許可とする。すなわちトルク要求値Ｔ−ｒｅｑを下限値として設定する。
【００６０】
トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐとトルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎが両票ともＯＮ状態に設定されることは禁止されている。
【００６１】
図７は、図６の検討例において変速制御が行われているときのエンジントルクの変化を示した動作波形図である。
【００６２】
図７を参照して、変速が開始されると、変速前のギヤ段を形成しているクラッチやブレーキの油圧ＰＢが低下し、変速後のギヤ段を形成するクラッチやブレーキの油圧ＰＡが増加する。すると、タービン回転速度ＮＴが変速前のギヤ段で回転している回転速度ＮＢから変速後のギヤ段で回転する回転速度ＮＡに次第に移っていく。このときのエンジントルクＴｅの変化について以下順番に説明していく。
【００６３】
まず、時刻ｔ１においてアクセル開度Ａｃｃの増加が開始される。図７中にはアクセル開度で指示された要求駆動力に対応するトルクとしてエンジントルクＴｅと対比可能なようにアクセル開度Ａｃｃが記載されている。
【００６４】
続いて、時刻ｔ２において、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎがＯＦＦ状態（非活性状態）からＯＮ状態（活性状態）に変化する。エンジントルクＴｅは、アクセル開度Ａｃｃに追従するために少し遅れて増加していく。
【００６５】
時刻ｔ３では、アクセル開度が変化した結果動作点が変速線を横切って移動したことに応じてダウンシフトが開始される。変速前ギヤ段を形成するクラッチ油圧ＰＢが次第に減少させられ、変速後ギヤ段を形成するクラッチ油圧ＰＡがわずかに増加させられる。エンジントルクＴｅはアクセル開度Ａｃｃで要求されるトルクに向けて増加を継続している。
【００６６】
時刻ｔ４では、トルク要求値Ｔｒｅｑに到達したので、それ以上エンジントルクＴｅが増加しないようにエンジン制御が行われる。時刻ｔ４〜ｔ６においては、アクセル開度Ａｃｃで定められる目標トルクよりもダウンさせたエンジントルクＴｅが出力されている。すなわち、トルクダウン要求に対応したトルクダウン制御が実行されている。
【００６７】
時刻ｔ５では、ギヤ段が変更するよう油圧ＰＢが低減され油圧ＰＡが増加された結果、タービン回転速度ＮＴが回転速度ＮＡに向けて増加を開始する。
【００６８】
時刻ｔ６では、ドライバーが変速を感じたためか、アクセルペダルを緩めた結果アクセル開度Ａｃｃが増加前に戻され、応じて時刻ｔ６〜ｔ７ではエンジントルクＴｅが減少している。このままエンジントルクＴｅが減少すると変速動作をスムーズに完了することができない。このため、変速動作を完了させるためトルク要求値ＴｒｅｑにエンジントルクＴｅがしばらく維持される必要がある。
【００６９】
時刻ｔ７において、エンジントルクＴｅが所定のしきい値を下回ったことに応じて、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎがＯＮ状態からＯＦＦ状態に変化し、逆にトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐがＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化している。これにより、トルク要求値Ｔｒｅｑは、トルクの上限値から下限値に取扱が変化する。しかしながらトルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎおよびトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、ＣＡＮ通信などでＥＣＴ−ＥＣＵからＥＦＩ−ＥＣＵに送信されているので、伝達に遅延が生じる。したがって時刻ｔ７〜ｔ８までは、トルク要求値Ｔｒｅｑが下限値としてＥＦＩ−ＥＣＵに認識されていないので、エンジントルクが元に戻り始めるのは、時刻ｔ８以降となる。
【００７０】
時刻ｔ９では、変速がほぼ終了したことに応じて、油圧ＰＡがＭＡＸ値に向けて増加し始め、時刻ｔ１０において油圧ＰＡはＭＡＸ値に到達し、タービン回転速度ＮＴは回転速度ＮＡに到達し変速動作は完了する。
【００７１】
この比較例では、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎおよびトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐの通信の遅延がトルク要求値Ｔｒｅｑの取り扱い変化の遅れとして顕在化し、エンジントルクの変動が発生している。
【００７２】
図８は、図４に示した本実施の形態の通信方式によって通信が行われた結果のエンジントルクＴｅの変化を説明するための動作波形図である。なお、図８には図示していないが、タービン回転速度ＮＴ、油圧ＰＡ、ＰＢについては、図７と同様な変化をしておりこれらについては説明は繰返さないこととする。またアクセル開度Ａｃｃは図７の場合と同様に変化したものとする。
【００７３】
図８を参照して、時刻ｔ１までの初期状態では、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑとトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑが同じ値に設定されている。またトルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎとトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、両方ともＯＦＦ状態に設定されている。
【００７４】
時刻ｔ１において、ドライバーがアクセルペダルを踏み込むことに応答して、アクセル開度Ａｃｃが増加を開始する。図８でＡｃｃは、アクセルペダルの踏み込み量に対応するトルクとして記載されている。時刻ｔ２では、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎとトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐはともにＯＦＦ状態からＯＮ状態に活性化される。以降トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑは、エンジントルクの下限値として扱われ、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑは、エンジントルクの上限値として扱われるので、エンジントルクＴｅは、時刻ｔ４〜ｔ６の間は、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑを上限値として制御が行われる。その結果エンジントルクＴｅはアクセル開度Ａｃｃに少し遅れて上昇し、時刻ｔ４以降はトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑより上昇しないようにトルクダウンされる。
【００７５】
時刻ｔ６において、アクセル開度Ａｃｃが急に減少しても、トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐが活性化されているため、変速が完了するまではトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑが下限値として扱われるのでエンジントルクＴｅは要求値と一致した状態に制御される。
【００７６】
トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎおよびトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、変速動作を開始する車両条件（たとえば、アクセル開度と車速で決まる車両の動作点が変速線を超えて移動するなどの条件）が成立した場合にともにＯＮ状態に活性化され、この活性化状態が変速動作が完了するまで維持される。
【００７７】
図９は、図４に示した本実施の形態の通信方式によって通信が行われた結果の他の例のエンジントルクＴｅの変化を説明するための動作波形図である。なお、図９には図示していないが、タービン回転速度ＮＴ、油圧ＰＡ、ＰＢについては、図７と同様な変化をしておりこれらについては説明は繰返さないこととする。またアクセル開度Ａｃｃは図７の場合と同様に変化したものとする。
【００７８】
図９を参照して、時刻ｔ１までの初期状態では、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑよりも、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑが大きな値に設定されている。またトルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎとトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、両方ともＯＦＦ状態に設定されている。
【００７９】
時刻ｔ１において、ドライバーがアクセルペダルを踏み込むことに応答して、アクセル開度Ａｃｃが増加を開始する。図９でＡｃｃは、アクセルペダルの踏み込み量に対応するトルクとして記載されている。時刻ｔ２では、トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎとトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐはともにＯＦＦ状態からＯＮ状態に活性化される。以降トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑは、エンジントルクの下限値として扱われ、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑは、エンジントルクの上限値として扱われるので、エンジントルクＴｅは、時刻ｔ４〜ｔ６の間は、トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑを上限値として制御が行われる。その結果エンジントルクＴｅはアクセル開度Ａｃｃに少し遅れて上昇し、時刻ｔ４以降はトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑより上昇しないようにアクセル開度Ａｃｃに対応するトルクに対してトルクダウンされる。
【００８０】
時刻ｔ６において、アクセル開度Ａｃｃが急に減少しても、トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐが活性化されているため、変速が完了するまではトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑが下限値として扱われる。したがって、アクセル開度Ａｃｃの減少に伴ない少し遅れて時刻ｔ７〜ｔ８にかけてエンジントルクＴｅは減少するが、トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑ一致した状態なると、時刻ｔ８以降はその値を保持するように制御される。
【００８１】
トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎおよびトルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐは、変速動作を開始する車両条件（たとえば、アクセル開度と車速で決まる車両の動作点が変速線を超えて移動するなどの条件）が成立した場合にともにＯＮ状態に活性化され、この活性化状態が変速動作が完了するまで維持される。
【００８２】
図９に示したようにトルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑとトルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑを異なる値に設定しておけば、変速中はエンジントルクＴｅがその間の値になるように制御が行われる。
【００８３】
最後に、図１等を用いて、本実施の形態について総括する。この発明は、要約すると、エンジン１００とエンジン１００の発生するエンジントルクを変速して車輪に伝える変速部とを備えた車両の制御装置であって、要求駆動力に基づいてエンジンを制御するエンジン制御部（ＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０）と、エンジン制御部と通信を行ない、変速部を制御する変速制御部（ＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０）とを備える。図４に示すように、変速制御部は、エンジン制御部に対して、要求駆動力に基づいて定められるエンジントルクが目標トルク（たとえば変速に適するトルク）よりも大きい場合にエンジントルクの減少を要求するというトルクダウン要求を行なうか否かを示す第１情報（トルクダウン要求状態Ｓ−ｄｎ）と、トルクダウン要求を行なうときに要求するエンジントルクの目標値（上限値）を示す第２情報（トルクダウン要求値Ｔｄ−ｒｅｑ）と、要求駆動力に基づいて定められるエンジントルクが目標トルク（たとえば変速に適するトルク）よりも小さい場合にエンジントルクの増加を要求するというトルクアップ要求を行なうか否かを示す第３情報（トルクアップ要求状態Ｓ−ｕｐ）と、トルクアップ要求を行なうときに要求するエンジントルクの目標値（下限値）を示す第４情報（トルクアップ要求値Ｔｕ−ｒｅｑ）と、を送信する。エンジン制御部は、第１〜第４情報に基づいてエンジンを制御する。
【００８４】
図８、図９で説明したように、好ましくは、エンジン制御部は、第１情報（Ｓ−ｄｎ）がトルクダウン要求を行なうことを示す場合には、要求駆動力に基づいて決定されるトルクに基づいてエンジンの出力トルクを制御するときにエンジンが出力するトルクが第２情報（Ｔｄ−ｒｅｑ）で示されるトルクを超えないようにエンジンの制御を行ない、かつ、第３情報（Ｓ−ｕｐ）がトルクアップ要求を行なうことを示す場合には、要求駆動力に基づいて決定されるトルクに基づいてエンジンの出力トルクを制御するときにエンジンが出力するトルクが第４情報（Ｔｕ−ｒｅｑ）で示されるトルクを下回らないようにエンジンの制御を行なう。
【００８５】
図１〜図３で示されるように、より好ましくは、エンジン制御部は、エンジン制御電子ユニット（ＥＦＩ−ＥＣＵ）であり、変速制御部は、エンジン制御電子ユニットとは別体の変速制御電子ユニット（ＥＣＴ−ＥＣＵ）である。エンジン制御電子ユニットと変速制御電子ユニットとは、有線または無線により前記第１〜第４の情報を送受信する。制御装置は、エンジン制御電子ユニットと変速制御電子ユニットとを接続する通信ケーブル（Ｆ２）をさらに備えてもよいし、通信ケーブルに代えて無線で送受信する送受信部を供えてもよい。
【００８６】
図８、図９で説明したように、さらに好ましくは、目標トルクは、変速に適するトルクであり、変速制御部は、車両の状態が変速動作を引き起こすような状態に変化した場合（たとえば、アクセル開度が増加し、アクセル開度と車速で定義された平面上に規定された変速線を車両の動作点が横切るなどした場合）には、変速部の変速動作が完了するまで、第１および第３情報を活性化し変速動作に適する上限および下限のトルクをそれぞれ第２、第４情報として出力する。
【００８７】
以上説明したように、本実施の形態では、ＥＣＴ−ＥＣＵからＥＦＩ−ＥＣＵに対して同時にトルクダウン要求とトルクアップ要求を示すことができ、ＣＡＮ通信等通信の遅れが生じても、影響を受けにくくなり、ＥＣＴ−ＥＣＵからのトルク要求の自由度が高まる結果となる。
【００８８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置を含む車両１０のパワートレーンを示した図である。
【図２】図１のＥＣＴ−ＥＣＵ１０２０およびＥＦＩ−ＥＣＵ１０１０の入出力信号を説明するための図である。
【図３】車両１０で実行されるパワートレーン統合制御を説明するための概念図である。
【図４】ＥＦＩ−ＥＣＵとＥＣＴ−ＥＣＵの通信内容を説明するための図である。
【図５】ＥＦＩ−ＥＣＵで実行されるトルク目標値の決定処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】本実施の形態の車両の制御装置に対して比較を行なうための検討例での通信を説明するための図である。
【図７】図６の検討例において変速制御が行われているときのエンジントルクの変化を示した動作波形図である。
【図８】図４に示した本実施の形態の通信方式によって通信が行われた結果のエンジントルクＴｅの変化を説明するための動作波形図である。
【図９】図４に示した本実施の形態の通信方式によって通信が行われた結果の他の例のエンジントルクＴｅの変化を説明するための動作波形図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０  車両、１００  エンジン、１０２  エアフローメータ、１０４  水温センサ、１０６  クランクポジションセンサ、１０８  アクセルポジションセンサ、１１０  スロットルポジションセンサ、１１２  シフトレバー、１１４  スロットルモータ、１１６  イグニッションコイル、１１８  フューエルインジェクタ、２００  トルクコンバータ、２９０  前後進切換装置、３００  有段式変速機、４１０  入力軸回転速度センサ、４１２  出力軸回転速度センサ、４１４  油圧スイッチ、４１６  油温センサ、４１８  ストップランプスイッチ、４２０  コンビネーションメータ、４２２  スタータリレー、４２４  ニュートラルスタートスイッチ、４３１〜４３４，４３６，４３８  リニアソレノイドバルブ、４４０  ＯＮ／ＯＦＦソレノイドバルブ、８００  デファレンシャルギヤ。
【図１】
2010084691.tif 000003
【図２】
2010084691.tif 000004
【図３】
2010084691.tif 000005
【図４】
2010084691.tif 000006
【図５】
2010084691.tif 000007
【図６】
2010084691.tif 000008
【図７】
2010084691.tif 000009
【図８】
2010084691.tif 000010
【図９】
2010084691.tif 000011