(57)【要約】  エンジンおよびオートマチックトランスミッションなどが安定した状態を基準に定められる静的なしきい値に応じて、エンジンおよびオートマチックトランスミッションなどが過渡状態である場合に対する動的なしきい値が算出される。目標駆動力もしくは目標エンジントルクと動的なしきい値とを比較した結果に応じて、エンジンおよびオートマチックトランスミッションが制御される。
2010086981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源（１０００）および自動変速機（２０００）が搭載された車両の制御装置であって、
前記車両の駆動力に関する動的な目標値を設定する設定部（９１００）と、
静的な第１のしきい値に応じて動的な第２のしきい値を算出する算出部（９２０２，９３０２，９３１２）と、
前記目標値と前記第２のしきい値とを比較した結果に応じて前記車両を制御する制御部（９２０４，９３０４，９３１６）とを備える、車両の制御装置。
【請求項２】
前記算出部（９２０２，９３０２，９３１２）は、前記目標値から前記第１のしきい値までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値を前記第２のしきい値として算出する、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記設定部（９１００）は、前記目標値を繰り返し設定し、
前記算出部（９２０２，９３０２，９３１２）は、前記目標値の前回値から前記第１のしきい値までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値を前記第２のしきい値として算出し、
前記制御部（９２０４，９３０４，９３１６）は、前記目標値の今回値と前記第２のしきい値とを比較した結果に応じて前記車両を制御する、請求の範囲２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記算出部（９２０２，９３０２，９３１２）は、前記目標値の前回値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対する一次遅れの応答を前記第２のしきい値として算出する、請求の範囲３に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記制御部（９３０４）は、前記目標値が前記第２のしきい値よりも大きいか小さいかに応じて変速するように前記自動変速機（２０００）を制御する、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記駆動源（１０００）は、エンジン（１０００）であって、
前記制御装置は、前記目標値が前記第２のしきい値よりも小さいと前記エンジン（１０００）がアイドル状態であると判定する判定部（９３１４）をさらに備え、
前記制御部（９３１６）は、前記エンジン（１０００）がアイドル状態であるか否かに応じて前記車両を制御する、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記駆動源は、吸気管（１０３２）の長さを変更可能はエンジン（１０００）であって、
前記制御部（９２０４）は、前記目標値が前記第２のしきい値よりも大きいか小さいかに応じて、前記吸気管（１０３２）の長さを変更するように前記エンジン（１０００）を制御する、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記目標値は、前記駆動源の出力トルクの目標値である、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記目標値は、前記自動変速機（２０００）の入力トルクの目標値である、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
前記目標値は、前記車両の駆動力の目標値である、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項１１】
前記目標値は、前記車両の加速度の目標値である、請求の範囲１に記載の車両の制御装置。
【請求項１２】
駆動源（１０００）および自動変速機（２０００）が搭載された車両の制御方法であって、
前記車両の駆動力に関する動的な目標値を設定するステップと、
静的な第１のしきい値に応じて動的な第２のしきい値を算出するステップと、
前記目標値と前記第２のしきい値とを比較した結果に応じて前記車両を制御するステップとを備える、車両の制御方法。
【請求項１３】
駆動源（１０００）および自動変速機（２０００）が搭載された車両の制御装置であって、
前記車両の駆動力に関する動的な目標値を設定するための設定手段（９１００）と、
静的な第１のしきい値に応じて動的な第２のしきい値を算出するための算出手段（９２０２，９３０２，９３１２）と、
前記目標値と前記第２のしきい値とを比較した結果に応じて前記車両を制御するための制御手段とを備える、車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置および制御方法に関し、特に、車両の駆動力に関する目標値を設定し、設定された目標値に応じて車両を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スロットルバルブの開度（以下、スロットル開度とも記載する）などにより、出力トルクの値などが定まるエンジンが知られている。一般的に、スロットル開度は、アクセルペダルの位置（以下、アクセル開度とも記載する）と一義的に対応するように作動する。しかしながら、スロットル開度とアクセル開度とが常に一義的に対応していると、たとえば車両の挙動が乱れた場合などにおいて、車両の駆動力などを運転者の意思と関係なく制御することが困難である。そこで、アクセル開度に依存せずに出力トルクなどを制御することが可能であるように、アクチュエータにより作動する電子スロットルバルブがエンジンに設けられた車両がある。【０００３】
電子スロットルバルブが設けられた車両においては、従来のようにアクセル開度に応じてスロットル開度を設定する代わりに、特開２００６−２９０２３５号公報（特許文献１）に記載のように車両の目標駆動力を設定し、設定された目標駆動力を実現するように動力源および変速機を制御することが可能である。ヨーレートや横加速度などのアクセル開度以外のパラメータを用いて目標駆動力を設定すれば、ドライバによる操作の他、車両の挙動などに応じた最適な駆動力を得ることができる。
【特許文献１】特開２００６−２９０２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、目標駆動力に応じてエンジンおよび自動変速機などを制御する車両においては、アクセル開度と目標駆動力とが一義的には対応していない。そのため、アクセル開度が低くても、エンジンがアイドル状態であるとは限らない。したがって、従来の一般的な車両のように、たとえばエンジンがアイドル状態であるか否かをアクセル開度から判断すると、アイドル状態であるか否かが誤って判断され得る。そのため、エンジンがアイドル状態であるか否かは、たとえば目標駆動力から判断することが望ましい。【０００５】
また、従来の一般的な自動変速機は、アクセル開度をパラメータに有する変速線図に従って変速するように制御されているが、目標駆動力に応じてエンジンおよび自動変速機などを制御する車両においてアクセル開度に基づいて変速するように制御しても、所望する駆動力を得ることができるとは限らない。そのため、自動変速機を変速するか否かは、アクセル開度の代わりに目標駆動力を用いて判断することが望ましい。【０００６】
ところが、駆動力の制御のために設定される目標駆動力は、エンジンの過渡特性（応答遅れ）などを考慮して動的に定められる。すなわち、目標駆動力は、エンジンなどが安定した状態（車両の駆動力が安定した状態）にある場合に加えて、エンジンなどが過渡状態にある場合（車両の駆動力が過渡状態にある場合）の動的な目標駆動力を示すように設定される。【０００７】
一方、エンジンがアイドル状態であるか否か、ならびに自動変速機を変速するか否かを判断するために用いられるしきい値は、エンジンなどが安定した状態を基準にして静的に定められる。したがって、動的な目標駆動力と静的なしきい値とを比較すると、エンジンなどが過渡状態である間はエンジンがアイドル状態であるか否か、ならびに自動変速機を変速するか否かを適格に判断することができない場合があり得る。【０００８】
エンジンなどが過渡状態である場合のしきい値を設定することも考えられるが、そのようなしきい値を設定するためにはあらゆる運転状態を考慮してしきい値を設定しなければならず、莫大な時間を要する。したがって、エンジンなどが過渡状態である場合のしきい値を設定することは、現実的には極めて困難である。【０００９】
そのため、エンジンなどが安定した状態、あるいは安定した状態に近い状態になった後でなければ、エンジンがアイドル状態であるか否か、ならびに自動変速機を変速するか否かなどを判断することができず、パワートレーンの制御上の判断が遅れ得る。そのため、制御の応答性が遅れ得るという問題点があった。【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、制御の応答性を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ある局面に係る車両の制御装置は、駆動源および自動変速機が搭載された車両の制御装置である。制御装置は、車両の駆動力に関する動的な目標値を設定する設定部と、静的な第１のしきい値に応じて動的な第２のしきい値を算出する算出部と、目標値と第２のしきい値とを比較した結果に応じて車両を制御する制御部とを備える。【００１２】
この構成によると、たとえば駆動源および自動変速機などが安定した状態を基準に定められる静的な第１のしきい値に応じて、駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に対する動的な第２のしきい値が算出される。車両の駆動力に関する動的な目標値と第２のしきい値とを比較した結果に応じて車両が制御される。これにより、駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に対するしきい値を予め設定せずとも、駆動源および自動変速機などの過渡状態において、たとえば駆動源としてのエンジンがアイドル状態であるか否か、ならびに自動変速機を変速するか否かなどを判断することができる。そのため、駆動源および自動変速機などが安定する前に制御上の判断を行なうことができる。その結果、制御の応答性を向上することができる。【００１３】
好ましくは、算出部は、目標値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値を第２のしきい値として算出する。【００１４】
この構成によると、目標値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対して遅れて変化するように第２のしきい値を算出することにより、動的な第２のしきい値を得ることができる。【００１５】
さらに好ましくは、設定部は、目標値を繰り返し設定する。算出部は、目標値の前回値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値を第２のしきい値として算出する。制御部は、目標値の今回値と第２のしきい値とを比較した結果に応じて車両を制御する。【００１６】
この構成によると、繰り返し設定される目標値の前回値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対して遅れて変化するように第２のしきい値を算出することにより、動的な第２のしきい値を得ることができる。また、目標値の今回値と第２のしきい値とを比較することにより、駆動源および自動変速機などの過渡状態において、目標値の今回値が設定された時点で制御上の判断を行なうことができる。【００１７】
さらに好ましくは、算出部は、目標値の前回値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対する一次遅れの応答を第２のしきい値として算出する。【００１８】
この構成によると、目標値の前回値から第１のしきい値までのステップ的な変化に対する一次遅れを考慮することにより、動的な第２のしきい値を静的な第１のしきい値から精度良く得ることができる。【００１９】
さらに好ましくは、制御部は、目標値が第２のしきい値よりも大きいか小さいかに応じて変速するように自動変速機を制御する。【００２０】
この構成によると、駆動源および自動変速機などの過渡状態において、自動変速機を変速するか否かの判断を行なうことができる。【００２１】
さらに好ましくは、駆動源は、エンジンである。制御装置は、目標値が第２のしきい値よりも小さいとエンジンがアイドル状態であると判定する判定部をさらに備える。制御部は、エンジンがアイドル状態であるか否かに応じて車両を制御する。【００２２】
この構成によると、エンジンがアイドル状態であるか否かに応じて異なる態様で制御される車両において、エンジンがアイドル状態であるか否かの判断を、駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に行なうことができる。【００２３】
さらに好ましくは、駆動源は、吸気管の長さを変更可能はエンジンである。制御部は、目標値が第２のしきい値よりも大きいか小さいかに応じて、吸気管の長さを変更するようにエンジンを制御する。【００２４】
この構成によると、エンジンの吸気管の長さを変更するか否かの判断を、駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に行なうことができる。【００２５】
さらに好ましくは、目標値は、駆動源の出力トルクの目標値である。
この構成によると、駆動源の出力トルクの目標値を用いた制御上の判断を駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に行なうことができる。【００２６】
さらに好ましくは、目標値は、自動変速機の入力トルクの目標値である。
この構成によると、自動変速機の入力トルクの目標値を用いた制御上の判断を駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に行なうことができる。【００２７】
さらに好ましくは、目標値は、車両の駆動力の目標値である。
この構成によると、車両の駆動力の目標値を用いた制御上の判断を駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に行なうことができる。【００２８】
さらに好ましくは、目標値は、車両の加速度の目標値である。
この構成によると、車両の加速度の目標値を用いた制御上の判断を駆動源および自動変速機などが過渡状態である場合に行なうことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、車両の制御の応答性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】車両のパワートレーンを示す概略構成図である。
【図２】エンジンを示す概略構成図である。
【図３】スワールコントロールバルブおよびＡＣＩＳを示す図である。
【図４】ＡＣＩＳバルブが閉じた状態を示す図である。
【図５】ＡＣＩＳバルブが開いた状態を示す図である。
【図６】オートマチックトランスミッションのプラネタリギヤユニットを示すスケルトン図である。
【図７】オートマチックトランスミッションの作動表を示す図である。
【図８】オートマチックトランスミッションの油圧回路を示す図である。
【図９】本実施の形態に係る制御装置のシステム構成を示す図である。
【図１０】静的な目標エンジントルクを示す図である。
【図１１】１次遅れの関数で表現されたエンジンモデルを示す図である。
【図１２】２次遅れの関数で表現されたエンジンモデルを示す図である。
【図１３】機器の応答性に応じて定まる限界値で静的な目標エンジントルクを制限することにより得られる動的な目標エンジントルクを示す図である。
【図１４】目標駆動力を示す図である。
【図１５】変速部を示す図である。
【図１６】目標駆動力、静的な第１ダウンシフト線および動的な第２ダウンシフト線を示す図（その１）である。
【図１７】目標駆動力、静的な第１ダウンシフト線および動的な第２ダウンシフト線を示す図（その２）である。
【図１８】アイドル部を示す図である。
【図１９】目標駆動力、静的な第１アイドル判定値および動的な第２アイドル判定値を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０００  エンジン、１０２０  エアクリーナ、１０３０  電子スロットルバルブ、１０３２  吸気管、１０４０  シリンダ、１０５０  インジェクタ、１０６０  点火プラグ、１０７０  三元触媒、１０８０  ピストン、１０９０  クランクシャフト、１１００  吸気バルブ、１１１０  排気バルブ、１１２０  インテークカムシャフト、１１３０  エキゾーストカムシャフト、１２００  スワールコントロールバルブ、１２０２  モータ、１３００  ＡＣＩＳ、１３０２  ＡＣＩＳバルブ、２０００  オートマチックトランスミッション、２１００  トルクコンバータ、３０００  プラネタリギヤユニット、４０００  油圧回路、５０００  プロペラシャフト、６０００  デファレンシャルギヤ、７０００  後輪、８００４  シフトレバー、８００６  ポジションスイッチ、８００８  アクセルペダル、８０１０  アクセル開度センサ、８０１２  エアフローメータ、８０１８  スロットル開度センサ、８０２０  エンジン回転数センサ、８０２２  入力軸回転数センサ、８０２４  出力軸回転数センサ、８０２６  油温センサ、８０２８  水温センサ、９０００  パワートレーンドライバモデル、９００２  静的トルク設定部、９００４  変換部、９００６  駆動力変換部、９００８  調停部、９０１０  ドライバーズサポートシステム、９１００  パワートレーンマネージャ、９１０２  調停部、９１０４  トルク変換部、９１０６  調停部、９１１０  ＶＤＩＭシステム、９１２０  制振制御システム、９１３０  最高車速制限システム、９１３２  変換部、９１４０  トルク制御システム、９１４２  変換部、９２００  エンジン制御システム、９２０２  算出部、９２０４  制御部、９３００  変速部、９３０２  算出部、９３０４  制御部、９３１０  アイドル部、９３１２  算出部、９３１４  判定部、９３１６  制御部。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。【００３３】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、ＦＲ（Front  engine  Rear  drive）車両である。なお、ＦＲ以外の車両であってもよい。【００３４】
車両は、駆動源としてのエンジン１０００と、オートマチックトランスミッション２０００と、トルクコンバータ２１００と、オートマチックトランスミッション２０００の一部を構成するプラネタリギヤユニット３０００と、オートマチックトランスミッション２０００の一部を構成する油圧回路４０００と、プロペラシャフト５０００と、デファレンシャルギヤ６０００と、後輪７０００と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）８０００とを含む。【００３５】
エンジン１０００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。エンジン１０００により、オルタネータおよびエアコンディショナーなどの補機１００４が駆動される。【００３６】
図２を参照して、エンジン１０００は、「Ａ」バンク１０１０と「Ｂ」バンク１０１２とに、それぞれ４つの気筒（シリンダ）からなる気筒群が設けられたＶ型８気筒エンジンである。なお、車両には、以下に説明するＶ型８気筒のエンジンに限らず、種々の仕様のエンジンを搭載することができる。【００３７】
エンジン１０００には、エアクリーナ１０２０から空気が吸入される。吸入空気量は、電子スロットルバルブ１０３０により調整される。電子スロットルバルブ１０３０はモータにより駆動される。【００３８】
なお、電子スロットルバルブ１０３０の代わりにもしくは加えて、吸気バルブ１１００や排気バルブ１１１０のリフト量や開閉する位相を変更することにより、エンジン１０００に吸入される空気量を調整するようにしてもよい。【００３９】
空気は、吸気管１０３２を通ってシリンダ１０４０に導入される。空気は、シリンダ１０４０（燃焼室）において燃料と混合される。シリンダ１０４０には、インジェクタ１０５０から燃料が直接噴射される。すなわち、インジェクタ１０５０の噴射孔はシリンダ１０４０内に設けられている。【００４０】
燃料は吸気行程において噴射される。なお、燃料が噴射される時期は、吸気行程に限らない。また、本実施の形態においては、インジェクタ１０５０の噴射孔がシリンダ１０４０内に設けられた直噴エンジンとしてエンジン１０００を説明するが、直噴用のインジェクタ１０５０に加えて、ポート噴射用のインジェクタを設けてもよい。さらに、ポート噴射用のインジェクタのみを設けるようにしてもよい。【００４１】
シリンダ１０４０内の混合気は、点火プラグ１０６０により着火され、燃焼する。燃焼後の混合気、すなわち排気ガスは、三元触媒１０７０により浄化された後、車外に排出される。混合気の燃焼によりピストン１０８０押し下げられ、クランクシャフト１０９０が回転する。【００４２】
シリンダ１０４０の頭頂部には、吸気バルブ１１００および排気バルブ１１１０が設けられる。吸気バルブ１１００はインテークカムシャフト１１２０により駆動される。排気バルブ１１１０はエキゾーストカムシャフト１１３０により駆動される。インテークカムシャフト１１２０とエキゾーストカムシャフト１１３０とは、チェーンやギヤ等により連結され、同じ回転数で回転する。【００４３】
さらに、インテークカムシャフト１１２０およびエキゾーストカムシャフト１１３０のうちの少なくともいずれか一方は、クランクシャフト１０９０とチェーンやベルト等により連結される。インテークカムシャフト１１２０およびエキゾーストカムシャフト１１３０は、クランクシャフト１０９０の２分の１の回転数で回転する。【００４４】
吸気バルブ１１００は、インテークカムシャフト１１２０に設けられたインテーク用ＶＶＴ機構により、位相（開閉タイミング）が制御される。排気バルブ１１１０は、エキゾーストカムシャフト１１３０に設けられたエキゾースト用ＶＶＴ機構により、位相（開閉タイミング）が制御される。【００４５】
本実施の形態においては、インテークカムシャフト１１２０およびエキゾーストカムシャフト１１３０がＶＶＴ機構により回転されることにより、吸気バルブ１１００および排気バルブ１１１０の位相が制御される。なお、位相を制御する方法はこれに限らない。【００４６】
インテーク用ＶＶＴ機構およびエキゾースト用ＶＶＴ機構は、電動モータにより作動する。なお、インテーク用ＶＶＴ機構もしくはエキゾースト用ＶＶＴ機構を油圧により作動するようにしてもよい。また、ＶＶＴ機構には、公知の技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰返さない。さらに、吸気バルブ１１００および排気バルブ１１１０のうちのいずれか一方のみの位相を変更するようにしてもよい。【００４７】
図３を参照して、エンジン１０００には、スワールコントロールバルブ１２００およびＡＣＩＳ（Acoustic  Control  Induction  System）１３００が設けられる。【００４８】
スワールコントロールバルブ１２００は、シリンダ１０４０に連結する２つのインテークポートのうちの一方のポートに設けられる。スワールコントロールバルブ１２００が閉じることにより、他方のポートを通過する空気の流速が早くなる。そのため、シリンダ１０４０内の横方向の乱流が強化される。これにより、燃料の霧化が促進される。スワールコントロールバルブ１２００は、モータ１２０２の駆動力により開閉される。【００４９】
ＡＣＩＳ１３００は、ＡＣＩＳバルブ１３０２を開閉することにより、吸気管１０３２の長さを２段階に切換える。より具体的には、吸気管１０３２の有効な長さを２段階に切換える。ＡＣＩＳバルブ１３０２が閉じた場合、図４において斜線で示すように、吸気管１０３２の有効な長さが長くなる。ＡＣＩＳバルブ１３０２が開いた場合、図５において斜線で示すように、吸気管１０３２の有効な長さが短くなる。【００５０】
エンジン１０００の出力トルク（エンジントルクＴＥ）は、電子スロットルバルブ１０３０の作動量、すなわちスロットル開度、スワールコントロールバルブ１２００の開度および吸気管１０３２の長さなどに応じて変化する。なお、エンジン１０００の代わりにもしくは加えて、動力源にモータを用いるようにしてもよい。また、ディーゼルエンジンを用いるようにしてもよい。ディーゼルエンジンにおいては、インジェクタの開弁時間（作動量）、すなわち燃料噴射量に応じて出力トルクが変化する。【００５１】
図１に戻って、  オートマチックトランスミッション２０００は、トルクコンバータ２１００を介してエンジン１０００に連結される。オートマチックトランスミッション２０００は、所望のギヤ段を形成することにより、クランクシャフトの回転数を所望の回転数に変速する。なお、ギヤ段を形成するオートマチックトランスミッションの代わりに、ギヤ比を無段階に変更するＣＶＴ（Continuously  Variable  Transmission）を搭載するようにしてもよい。さらに、油圧アクチュエータもしくは電動モータにより変速される常時噛合式歯車からなる自動変速機を搭載するようにしてもよい。【００５２】
オートマチックトランスミッション２０００から出力された駆動力は、プロペラシャフト５０００およびデファレンシャルギヤ６０００を介して、左右の後輪７０００に伝達される。【００５３】
ＥＣＵ８０００には、シフトレバー８００４のポジションスイッチ８００６と、アクセルペダル８００８のアクセル開度センサ８０１０と、エアフローメータ８０１２と、電子スロットルバルブ１０３０のスロットル開度センサ８０１８と、エンジン回転数センサ８０２０と、入力軸回転数センサ８０２２と、出力軸回転数センサ８０２４と、油温センサ８０２６と、水温センサ８０２８とがハーネスなどを介して接続されている。【００５４】
シフトレバー８００４の位置（ポジション）は、ポジションスイッチ８００６により検出され、検出結果を表す信号がＥＣＵ８０００に送信される。シフトレバー８００４の位置に対応して、オートマチックトランスミッション２０００のギヤ段が自動で形成される。また、運転者の操作に応じて、運転者が任意のギヤ段を選択できるマニュアルシフトモードを選択できるように構成してもよい。【００５５】
アクセル開度センサ８０１０は、アクセルペダル８００８の開度を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。エアフローメータ８０１２は、エンジン１０００に吸入される空気量を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。【００５６】
スロットル開度センサ８０１８は、アクチュエータにより開度が調整される電子スロットルバルブ１０３０の開度を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。【００５７】
エンジン回転数センサ８０２０は、エンジン１０００の出力軸（クランクシャフト１０９０）の回転数（以下、エンジン回転数ＮＥとも記載する）を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。入力軸回転数センサ８０２２は、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転数ＮＩ（トルクコンバータ２１００のタービン回転数ＮＴ）を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。出力軸回転数センサ８０２４は、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸回転数ＮＯを検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。【００５８】
油温センサ８０２６は、オートマチックトランスミッション２０００の作動や潤滑に用いられるオイル（ＡＴＦ：Automatic  Transmission  Fluid）の温度（油温）を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。【００５９】
水温センサ８０２８は、エンジン１０００の冷却水の温度（水温）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。【００６０】
ＥＣＵ８０００は、ポジションスイッチ８００６、アクセル開度センサ８０１０、エアフローメータ８０１２、スロットル開度センサ８０１８、エンジン回転数センサ８０２０、入力軸回転数センサ８０２２、出力軸回転数センサ８０２４、油温センサ８０２６、水温センサ８０２８などから送られてきた信号、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）８００２に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。なおＥＣＵ８０００により実行されるプログラムをＣＤ（Compact  Disc）、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などの記録媒体に記録して市場に流通させてもよい。【００６１】
本実施の形態において、ＥＣＵ８０００は、シフトレバー８００４がＤ（ドライブ）ポジションであることにより、オートマチックトランスミッション２０００のシフトレンジにＤ（ドライブ）レンジが選択された場合、前進１速〜８速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成されるように、オートマチックトランスミッション２０００を制御する。前進１速〜８速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成されることにより、オートマチックトランスミッション２０００は後輪７０００に駆動力を伝達し得る。なおＤレンジにおいて、８速ギヤ段よりも高速のギヤ段を形成可能であるようにしてもよい。形成するギヤ段は、車速とアクセル開度とをパラメータとして実験等により予め作成された変速線図に基づいて決定される。なお、ＥＣＵは複数のＥＣＵに分割するようにしてもよい。【００６２】
図６を参照して、プラネタリギヤユニット３０００について説明する。プラネタリギヤユニット３０００は、クランクシャフトに連結された入力軸２１０２を有するトルクコンバータ２１００に接続されている。【００６３】
プラネタリギヤユニット３０００は、フロントプラネタリ３１００と、リアプラネタリ３２００と、Ｃ１クラッチ３３０１と、Ｃ２クラッチ３３０２と、Ｃ３クラッチ３３０３と、Ｃ４クラッチ３３０４と、Ｂ１ブレーキ３３１１と、Ｂ２ブレーキ３３１２と、ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０とを含む。【００６４】
フロントプラネタリ３１００は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構である。フロントプラネタリ３１００は、第１サンギヤ（Ｓ１）３１０２と、１対の第１ピニオンギヤ（Ｐ１）３１０４と、キャリア（ＣＡ）３１０６と、リングギヤ（Ｒ）３１０８とを含む。【００６５】
第１ピニオンギヤ（Ｐ１）３１０４は、第１サンギヤ（Ｓ１）３１０２および第１リングギヤ（Ｒ）３１０８と噛合っている。第１キャリア（ＣＡ）３１０６は、第１ピニオンギヤ（Ｐ１）３１０４が公転および自転可能であるように支持している。【００６６】
第１サンギヤ（Ｓ１）３１０２は、回転不能であるようにギヤケース３４００に固定される。第１キャリア（ＣＡ）３１０６は、プラネタリギヤユニット３０００の入力軸３００２に連結される。【００６７】
リアプラネタリ３２００は、ラビニヨ型の遊星歯車機構である。リアプラネタリ３２００は、第２サンギヤ（Ｓ２）３２０２と、第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４と、リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６と、リアリングギヤ（ＲＲ）３２０８と、第３サンギヤ（Ｓ３）３２１０と、第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２とを含む。【００６８】
第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４は、第２サンギヤ（Ｓ２）３２０２、リアリングギヤ（ＲＲ）３２０８および第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２と噛合っている。第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２は、第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４に加えて、第３サンギヤ（Ｓ３）３２１０と噛合っている。【００６９】
リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６は、第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４および第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２が公転および自転可能であるように支持している。リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６は、ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０に連結される。リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６は、１速ギヤ段の駆動時（エンジン１０００から出力された駆動力を用いた走行時）に回転不能となる。リアリングギヤ（ＲＲ）３２０８は、プラネタリギヤユニット３０００の出力軸３００４に連結される。【００７０】
ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０は、Ｂ２ブレーキ３３１２と並列に設けられる。すなわち、ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０のアウターレースはギヤケース３４００に固定され、インナーレースはリアキャリア（ＲＣＡ）３２０６に連結される。【００７１】
図７に、各変速ギヤ段と、各クラッチおよび各ブレーキの作動状態との関係を表した作動表を示す。この作動表に示された組み合わせで各ブレーキおよび各クラッチを作動させることにより、前進１速〜８速のギヤ段と、後進１速および２速のギヤ段が形成される。【００７２】
図８を参照して、油圧回路４０００の要部について説明する。なお、油圧回路４０００は、以下に説明するものに限られない。【００７３】
油圧回路４０００は、オイルポンプ４００４と、プライマリレギュレータバルブ４００６と、マニュアルバルブ４１００と、ソレノイドモジュレータバルブ４２００と、ＳＬ１リニアソレノイド（以下、ＳＬ（１）と記載する）４２１０と、ＳＬ２リニアソレノイド（以下、ＳＬ（２）と記載する）４２２０と、ＳＬ３リニアソレノイド（以下、ＳＬ（３）と記載する）４２３０と、ＳＬ４リニアソレノイド（以下、ＳＬ（４）と記載する）４２４０と、ＳＬ５リニアソレノイド（以下、ＳＬ（５）と記載する）４２５０と、ＳＬＴリニアソレノイド（以下、ＳＬＴと記載する）４３００と、Ｂ２コントロールバルブ４５００とを含む。【００７４】
オイルポンプ４００４は、エンジン１０００のクランクシャフトに連結されている。クランクシャフトが回転することにより、オイルポンプ４００４が駆動し、油圧を発生する。オイルポンプ４００４で発生した油圧は、プライマリレギュレータバルブ４００６により調圧され、ライン圧が生成される。【００７５】
プライマリレギュレータバルブ４００６は、ＳＬＴ４３００により調圧されたスロットル圧をパイロット圧として作動する。ライン圧は、ライン圧油路４０１０を介してマニュアルバルブ４１００に供給される。【００７６】
マニュアルバルブ４１００は、ドレンポート４１０５を含む。ドレンポート４１０５から、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４の油圧が排出される。マニュアルバルブ４１００のスプールがＤポジションにある場合、ライン圧油路４０１０とＤレンジ圧油路４１０２とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２に油圧が供給される。このとき、Ｒレンジ圧油路４１０４とドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｒレンジ圧油路４１０４のＲレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。【００７７】
マニュアルバルブ４１００のスプールがＲポジションにある場合、ライン圧油路４０１０とＲレンジ圧油路４１０４とが連通させられ、Ｒレンジ圧油路４１０４に油圧が供給される。このとき、Ｄレンジ圧油路４１０２とドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２のＤレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。【００７８】
マニュアルバルブ４１００のスプールがＮポジションにある場合、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４の両方と、ドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２のＤレンジ圧およびＲレンジ圧油路４１０４のＲレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。【００７９】
Ｄレンジ圧油路４１０２に供給された油圧は、最終的には、Ｃ１クラッチ３３０１、Ｃ２クラッチ３３０２およびＣ３クラッチ３３０３に供給される。Ｒレンジ圧油路４１０４に供給された油圧は、最終的には、Ｂ２ブレーキ３３１２に供給される。【００８０】
ソレノイドモジュレータバルブ４２００は、ライン圧を元圧とし、ＳＬＴ４３００に供給する油圧（ソレノイドモジュレータ圧）を一定の圧力に調圧する。【００８１】
ＳＬ（１）４２１０は、Ｃ１クラッチ３３０１に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（２）４２２０は、Ｃ２クラッチ３３０２に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（３）４２３０は、Ｃ３クラッチ３３０３に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（４）４２４０は、Ｃ４クラッチ３３０４に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（５）４２５０は、Ｂ１ブレーキ３３１１に供給される油圧を調圧する。【００８２】
ＳＬＴ４３００は、アクセル開度センサ８０１０により検出されたアクセル開度に基づいたＥＣＵ８０００からの制御信号に応じて、ソレノイドモジュレータ圧を調圧し、スロットル圧を生成する。スロットル圧は、ＳＬＴ油路４３０２を介して、プライマリレギュレータバルブ４００６に供給される。スロットル圧は、プライマリレギュレータバルブ４００６のパイロット圧として利用される。【００８３】
ＳＬ（１）４２１０、ＳＬ（２）４２２０、ＳＬ（３）４２３０、ＳＬ（４）４２４０、ＳＬ（５）４２５０およびＳＬＴ４３００は、ＥＣＵ８０００から送信される制御信号により制御される。【００８４】
Ｂ２コントロールバルブ４５００は、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４のいずれか一方からの油圧を選択的に、Ｂ２ブレーキ３３１２に供給する。Ｂ２コントロールバルブ４５００に、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４が接続されている。Ｂ２コントロールバルブ４５００は、ＳＬＵソレノイドバルブ（図示せず）から供給された油圧とスプリングの付勢力とにより制御される。【００８５】
ＳＬＵソレノイドバルブがオンの場合、Ｂ２コントロールバルブ４５００は、図４において左側の状態となる。この場合、Ｂ２ブレーキ３３１２には、ＳＬＵソレノイドバルブから供給された油圧をパイロット圧として、Ｄレンジ圧を調圧した油圧が供給される。【００８６】
ＳＬＵソレノイドバルブがオフの場合、Ｂ２コントロールバルブ４５００は、図４において右側の状態となる。この場合、Ｂ２ブレーキ３３１２には、Ｒレンジ圧が供給される。【００８７】
図９を参照して、本実施の形態に係る制御装置のシステム構成について説明する。図９中の「Ｆ」は駆動力を、「ＴＥ」はエンジントルクを示す。なお、以下に説明する各構成の機能は、ハードウエアにより実現するようにしてもよく、ソフトウエアにより実現するようにしてもよい。【００８８】
図９に示すように、制御装置は、パワートレーンドライバモデル（PDRM:  Power  train  Driver  Model）９０００と、ドライバーズサポートシステム（DSS:  Drivers  Support  System）９０１０と、パワートレーンマネージャ（PTM:  Power  Train  Manager）９１００と、ＶＤＩＭ(Vehicle  Dynamics  Integrated  Management)システム９１１０と、制振制御システム９１２０と、最高車速制限システム９１３０と、ＥＣＴ(Electronic  controlled  Transmission)トルク制御システム９１４０と、エンジン制御システム９２００とを備える。【００８９】
パワートレーンドライバモデル９０００は、ドライバの操作に基づいて、車両に対するドライバの目標駆動力を設定するために用いられるモデル（関数）である。本実施の形態においては、実験およびシミュレーションの結果などに基づいて予め定められたエンジントルクマップに従って、アクセル開度から目標駆動力（駆動力の目標値）が設定される。【００９０】
より具体的には、静的トルク設定部９００２において、エンジン１０００に対する静的な目標エンジントルク（エンジン１０００の出力トルクの目標値）がアクセル開度から設定される。静的な目標エンジントルクとは、エンジン１０００の出力トルクが安定した状態における目標エンジントルクを意味する。静的な目標エンジントルクは、図１０に示すように、電子スロットルバルブ１０３０などの機器の応答性、制御時の遅れなど、時間的な影響を考慮せずに定められる。【００９１】
エンジン１０００の出力トルクに応じて車両の駆動力が変化するため、目標エンジントルクは車両の駆動力に関する目標値である。目標エンジントルクの代わりに、オートマチックトランスミッション２０００の目標入力トルク（入力トルクの目標値）を設定するようにしてもよい。【００９２】
静的トルク設定部９００２において設定された静的な目標エンジントルクは、変換部９００４において、動的な目標エンジントルクに変換される。動的な目標エンジントルクとは、エンジン１０００の出力トルクが変化し得る過渡状態における目標エンジントルクを意味する。動的な目標エンジントルクは、電子スロットルバルブ１０３０などの機器の応答性、制御時の遅れなどの時間的な影響を考慮して定められる。【００９３】
たとえば、図１１に示すように、１次遅れの関数で表現されたエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて電子スロットルバルブ１０３０などの機器の制御時（作動時）における遅れを静的な目標エンジントルクに加えることにより、静的な目標エンジントルクを動的な目標エンジントルクに変換する。図１１に示すエンジンモデルの時定数は、エンジン回転数ＮＥおよびエンジントルクにより変化する。なお、図１２に示すように、２次遅れの関数で表現されたエンジンモデルＣ（ｓ）を用いるようにしてもよい。これらのエンジンモデルは、ＥＣＵ８０００に実装される際にはＺ変換される。【００９４】
また、図１３に示すように、電子スロットルバルブ１０３０などの機器の応答性に応じて定まる制限値で静的な目標エンジントルクを制限することにより、静的な目標エンジントルクを動的な目標エンジントルクに変換するようにしてもよい。制限値は、たとえば実験およびシミュレーションなどにより予め定められる。【００９５】
図９に戻って、静的な目標エンジントルクから変換された動的な目標エンジントルクは、駆動力変換部９００６において、動的な目標駆動力に変換される。動的な目標駆動力とは、車両の駆動力が変化し得る過渡状態における目標駆動力を意味する。逆に、静的な目標駆動力とは、車両の駆動力が安定した状態における目標駆動力を意味する。【００９６】
たとえば、目標エンジントルクにオートマチックトランスミッション２０００の現在のギヤ比およびデファレンシャルギヤ６０００のギヤ比を乗じ、後輪７０００の半径で除算することにより、目標エンジントルクが目標駆動力に変換される。なお、トルクを駆動力に変換する方法は、周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。【００９７】
駆動力変換部９００６において動的な目標エンジントルクから変換された動的な目標駆動力は、調停部９００８において、ドライバーズサポートシステム９０１０により設定される動的な目標駆動力と調停される。本実施の形態においては、駆動力変換部９００６において変換された動的な目標駆動力およびドライバーズサポートシステム９０１０により設定される動的な目標駆動力のうち、大きい方の目標駆動力が選択され、パワートレーンマネージャ９１００に対して出力される。【００９８】
ドライバーズサポートシステム９０１０は、クルーズコントロールシステム、パーキングアシストシステムおよびプリクラッシュセーフティシステムなどにより、車両の挙動に応じて動的な目標駆動力を自動的に設定する。【００９９】
パワートレーンマネージャ９１００は、パワートレーンドライバモデル９０００、ＶＤＩＭシステム９１１０、制振制御システム９１２０、最高車速制限システム９１３０から入力される動的な目標駆動力に基づいて、オートマチックトランスミッション２０００の制御に用いられる動的な目標駆動力を設定する。【０１００】
より具体的には、調停部９１０２において、パワートレーンドライバモデル９０００、ＶＤＩＭシステム９１１０、制振制御システム９１２０、最高車速制限システム９１３０から入力される動的な目標駆動力が調停される。本実施の形態においては、最も小さい目標駆動力が選択される。これにより、オートマチックトランスミッション２０００の制御に用いられる動的な目標駆動力が設定される。【０１０１】
なお、図１４において実線で示すように、動的な目標駆動力は、ＥＣＵ８０００のクロックなどにより定まる間隔ΔＴで周期的に設定される。【０１０２】
図９に戻って、調停部９１０２において設定（選択）された動的な目標駆動力は、変速部９３００と、アイドル部９３１０とに入力される。【０１０３】
図１５に示すように、変速部９３００は、算出部９３０２と、制御部９３０４とを含む。算出部９３０２は、オートマチックトランスミッション２０００の変速（ダウンシフトおよびアップシフト）を行なう目標駆動力を規定した静的なしきい値である第１シフト線（第１ダウンシフト線および第１アップシフト線）に応じて、動的なしきい値である第２シフト線（第２ダウンシフト線および第２アップシフト線）を算出する。【０１０４】
ここで、静的なしきい値とは、車両の駆動力が安定した状態、すなわちエンジン１０００およびオートマチックトランスミッション２０００などが安定した状態を基準にして定められるしきい値を意味する。【０１０５】
静的なしきい値とは、車両の駆動力が変化し得る過渡状態、すなわちエンジン１０００およびオートマチックトランスミッション２０００などの過渡状態に対するしきい値を意味する。【０１０６】
静的な第１シフト線は、変速の種類（変速前のギヤ段と変速後のギヤ段との組合せ）毎に実験およびシミュレーションの結果などに基づいて開発者により予め定められる。【０１０７】
たとえば、図１６において実線で示す動的な目標駆動力から一点鎖線で示す静的な第１ダウンシフト線までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値が、２点鎖線で示す動的な第２ダウンシフト線として算出される。【０１０８】
より具体的には、動的な目標駆動力の前回値から静的な第１ダウンシフト線までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値が第２ダウンシフト線として算出される。動的な目標駆動力の前回値から静的な第１ダウンシフト線までのステップ的な変化に対する一次遅れの応答が、第２ダウンシフト線として算出される。【０１０９】
図１７に示すように、動的な第２ダウンシフト線は、動的な目標駆動力が設定される間隔ΔＴと同じ間隔で周期的に算出される。【０１１０】
動的な目標駆動力と静的な第１ダウンシフト線とを比較すると、動的な目標駆動力は、時間Ｔ１において静的な第１ダウンシフト線よりも大きくなる。動的な目標駆動力と動的な第２ダウンシフト線とを比較すると、動的な目標駆動力は、時間Ｔ１よりも早い時間Ｔ２において動的な第２ダウンシフト線よりも大きくなる。したがって、静的な第１ダウンシフト線の代わりに動的な第２ダウンシフト線と動的な目標駆動力と比較することにより、ダウンシフトするとの判定を早めることができる。【０１１１】
動的な第２ダウンシフト線は、パワートレーンドライバモデル９０００変換部９００４において用いられた、図１１に示すエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて算出される。図１２に示す、２次遅れの関数で表現されたエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて動的な第２ダウンシフト線を算出するようにしてもよい。【０１１２】
なお、動的な第２アップシフト線は、動的な第２ダウンシフト線と同様の方法により算出すればよいため、ここではその詳細な説明は繰返さない。【０１１３】
図１５に戻って、制御部９３０４は、動的な目標駆動力と動的な第２シフト線（第１ダウンシフト線および第１アップシフト線）とを比較した結果に応じてオートマチックトランスミッション２０００を制御する。【０１１４】
より具体的には、動的な目標駆動力の今回値と動的な第２シフト線（第１ダウンシフト線および第１アップシフト線）とを比較した結果に応じてオートマチックトランスミッション２０００を制御する。【０１１５】
動的な目標駆動力の今回値が動的な第２シフト線よりも大きいか小さいかに応じて変速するようにオートマチックトランスミッション２０００が制御される。【０１１６】
たとえば、動的な目標駆動力の今回値が動的な第２ダウンシフト線よりも大きいとダウンシフトし、動的な目標駆動力の今回値が動的な第２ダウンシフト線よりも小さいとダウンシフトしないようにオートマチックトランスミッション２０００が制御される。また、動的な目標駆動力の今回値が第２アップシフト線よりも小さいとアップシフトし、動的な目標駆動力の今回値が第２アップシフト線よりも大きいとアップシフトしないようにオートマチックトランスミッション２０００が制御される。【０１１７】
図１８に示すように、アイドル部９３１０は、算出部９３１２と、判定部９３１４と、制御部９３１６とを含む。算出部９３１２は、エンジン１０００がアイドル状態であるといえる目標駆動力を規定した静的なしきい値である第１アイドル判定値に応じて、動的なしきい値である第２アイドル判定値を算出する。静的な第１アイドル判定値は、実験およびシミュレーションの結果などに基づいて開発者により予め定められる。【０１１８】
たとえば、図１９において実線で示す動的な目標駆動力から一点鎖線で示す静的な第１アイドル判定値までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値が、２点鎖線で示す動的な第２アイドル判定値として算出される。【０１１９】
より具体的には、動的な目標駆動力の前回値から静的な第１アイドル判定値までのステップ的な変化に対して遅れて変化する値が動的な第２アイドル判定値として算出される。動的な目標駆動力の前回値から静的な第１アイドル判定値までのステップ的な変化に対する一次遅れの応答が、動的な第２アイドル判定値として算出される。動的な第２アイドル判定値は、動的な目標駆動力が設定される間隔ΔＴと同じ間隔で周期的に算出される。【０１２０】
動的な目標駆動力と静的な第１アイドル判定値とを比較すると、動的な目標駆動力は、時間Ｔ３において静的な第１アイドル判定値よりも小さくなる。動的な目標駆動力と動的な第２アイドル判定値とを比較すると、動的な目標駆動力は、時間Ｔ３よりも早い時間Ｔ４において動的な第２アイドル判定値よりも小さくなる。したがって、静的な第１アイドル判定値の代わりに動的な第２アイドル判定値を動的な目標駆動力と比較することにより、エンジン１０００がアイドル状態であるとの判定を早めることができる。【０１２１】
動的な第２アイドル判定値は、パワートレーンドライバモデル９０００変換部９００４において用いられた、図１１に示すエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて算出される。図１２に示す、２次遅れの関数で表現されたエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて動的な第２アイドル判定値を算出するようにしてもよい。【０１２２】
図１８に戻って、判定部９３１４は、動的な目標駆動力が動的な第２アイドル判定値より小さいと、エンジン１０００がアイドル状態であると判定する。【０１２３】
制御部９３１６は、エンジン１０００がアイドル状態であるか否かに応じて、車両を制御する。たとえば、エンジン１０００がアイドル状態であると判定された場合、オートマチックトランスミッション２０００がニュートラル状態になるように制御される。すなわち、ニュートラル制御が実行される。なお、エンジン１０００がアイドル状態であると判定された場合にエンジン回転数ＮＥが、予め定められたアイドル回転数になるようにエンジン１０００を制御してもよい。すなわち、ＩＳＣ（Idle  Speed  Control）を実行してもよい。【０１２４】
図９に戻って、パワートレーンマネージャ９１００は、オートマチックトランスミッション２０００の制御に用いられる動的な目標駆動力に加えて、最終的にエンジン１０００の制御に用いられる動的な目標エンジントルクを設定する。なお、目標エンジントルクの代わりにオートマチックトランスミッション２０００の目標入力トルクを用いるようにしてもよい。【０１２５】
パワートレーンマネージャ９１００は、パワートレーンドライバモデル９０００、ＶＤＩＭシステム９１１０、制振制御システム９１２０、最高車速制限システム９１３０から入力される動的な目標駆動力に加えて、ＥＣＴトルク制御システム９１４０から入力される動的な目標エンジントルクに基づいて、最終的にエンジン１０００の制御に用いられる動的な目標エンジントルクを設定する。【０１２６】
より具体的には、調停部９１０２において設定（選択）された動的な目標駆動力が、トルク変換部９１０４において動的な目標エンジントルクに変換される。トルク変換部９１０４において目標駆動力から変換された動的な目標エンジントルクおよびＥＣＴトルク制御システム９１４０から入力される動的な目標エンジントルクを、調停部９１０６において調停することにより、エンジン１０００の制御に用いられる動的な目標エンジントルクが設定される。２つの目標エンジントルクのうちの小さい方の目標エンジントルクもしくは大きい方の目標エンジントルクが選択され、エンジン制御システム９２００に対して出力される。小さい方の目標エンジントルクおよび大きい方の目標エンジントルクのうちのどちらの目標エンジントルクを選択するかは、車両の運転状態などに応じて決定される。【０１２７】
目標エンジントルクは、動的な目標駆動力が設定される間隔ΔＴと同じ間隔で周期的に設定される。【０１２８】
エンジン制御システム９２００は、パワートレーンマネージャ９１００から入力された動的な目標エンジントルクを実現するように、電子スロットルバルブ１０３０、スワールコントロールバルブ１２００、ＡＣＩＳ１３００、点火時期、ＥＧＲ（Exhaust  Gas  Recirculation）バルブなど、エンジン１０００の出力トルクを制御するためにエンジン１０００に設けられた機器を制御する。【０１２９】
本実施の形態において、エンジン制御システム９２００は、算出部９２０２と、制御部９２０４とを含む。【０１３０】
算出部９２０２は、ＡＣＩＳバルブ１３０２を開くか閉じるかを判定するための静的なしきい値である第１エンジントルクから、動的なしきい値である第２エンジントルクを算出する。第１エンジントルクは、実験およびシミュレーションの結果などに基づいて開発者により予め定められる。【０１３１】
たとえば、動的な目標エンジントルクから静的な第１エンジントルクまでのステップ的な変化に対して遅れて変化する値が、動的な第２エンジントルクとして算出される。【０１３２】
より具体的には、動的な目標エンジントルクの前回値から静的な第１エンジントルクまでのステップ的な変化に対して遅れて変化する値が第２エンジントルクとして算出される。動的な目標エンジントルクの前回値から静的な第１エンジントルクまでのステップ的な変化に対する一次遅れの応答が、第２エンジントルクとして算出される。第２エンジントルクは、動的な目標駆動力が設定される間隔ΔＴ、すなわち動的な目標エンジントルクと同じ間隔で周期的に算出される。【０１３３】
動的な第２エンジントルクは、パワートレーンドライバモデル９０００変換部９００４において用いられた、図１１に示すエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて算出される。図１２に示す、２次遅れの関数で表現されたエンジンモデルＣ（ｓ）を用いて動的な第２トルクを算出するようにしてもよい。【０１３４】
制御部９２０４は、動的な目標エンジントルクと動的な第２エンジントルクとを比較した結果に応じてエンジン１０００を制御する。【０１３５】
より具体的には、動的な目標エンジントルクの今回値と動的な第２エンジントルクとを比較した結果に応じてＡＣＩＳバルブ１３０２を制御する。【０１３６】
動的な目標エンジントルクの今回値が第２エンジントルクよりも大きいか小さいかに応じて吸気管１０３２の長さを変更するようにＡＣＩＳバルブ１３０２が制御される。たとえば、動的な目標エンジントルクの今回値が第２エンジントルクよりも大きいとＡＣＩＳバルブ１３０２が開き、動的な目標エンジントルクの今回値が第２エンジントルクよりも小さいとＡＣＩＳバルブ１３０２が閉じるように制御される。なお、動的な目標エンジントルクの今回値が第２エンジントルクよりも大きいとＡＣＩＳバルブ１３０２が閉じ、動的な目標エンジントルクの今回値が第２エンジントルクよりも小さいとＡＣＩＳバルブ１３０２が開くように制御してもよい。【０１３７】
また、ＡＣＩＳバルブ１３０２の代わりにもしくは加えて、スワールコントロールバルブ１２００を動的な目標エンジントルクの今回値と動的な第２エンジントルクとを比較した結果に応じて制御するようにしてもよい。動的な目標エンジントルクの今回値と動的な第２エンジントルクとを比較した結果に応じて制御される機器はこれらに限らない。【０１３８】
ＶＤＩＭシステム９１１０は、ＶＳＣ(Vehicle  Stability  Control)、ＴＲＣ(TRaction  Control)、ＡＢＳ(Anti  lock  Brake  System)、ＥＰＳ(Electric  Power  Steering)などを統合するシステムであって、アクセル、ステアリング、ブレーキの操作量によるドライバの走行イメージと、各種センサ情報による車両挙動との差を算出し、その差を縮めるように車両の駆動力、ブレーキ油圧などを制御する。【０１３９】
ＶＳＣは、前後輪が横滑りしそうな状態をセンサが検出して場合において、各輪のブレーキ油圧および車両の動的な目標駆動力などの最適値を自動的に設定し、車両の安定性を確保する制御である。【０１４０】
ＴＲＣは、滑りやすい路面での発進時および加速時に、駆動輪の空転をセンサが感知すると、各輪のブレーキ油圧および車両の動的な目標駆動力などの最適値を自動的に設定し、最適な駆動力を確保する制御である。【０１４１】
ＡＢＳは、ブレーキ油圧の最適値を自動的に設定し、車輪のロックを防止する制御システムである。ＥＰＳは、電動モータの力によってステアリングホイールの操舵をアシストする制御システムである。【０１４２】
ＶＤＩＭシステム９１１０において設定された動的な目標駆動力は、パワートレーンマネージャ９１００の調停部９１０２に入力される。【０１４３】
制振制御システム９１２０は、車両の実際の駆動力などから、車両モデルを用いて算出される車両のピッチングおよびバウンシングを抑制するための動的な目標駆動力を設定する。車両のピッチングおよびバウンシングを抑制するための駆動力を設定する方法については、従来の技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。【０１４４】
最高車速制限システム９１３０は、車速を予め定められた最高車速以下に制限するための静的な目標駆動力を、たとえば現在の加速度および車速などに応じて設定する。最高車速制限システム９１３０により設定された静的な目標駆動力は、変換部９１３２において動的な目標駆動力に変換される。【０１４５】
ＥＣＴトルク制御システム９１４０は、オートマチックトランスミッション２０００の変速時にエンジン１０００に対して要求する静的な目標エンジントルクを設定する。ＥＣＴトルク制御システム９１４０が設定する静的な目標エンジントルクは、たとえば、変速ショックを低減するためのトルクダウンもしくはトルクアップを実現し得るように設定される。【０１４６】
ＥＣＴトルク制御システム９１４０により設定された静的な目標エンジントルクは、変換部９１４２により動的な目標エンジントルクに変換される。【０１４７】
以上のように、本実施の形態によると、エンジンおよびオートマチックトランスミッションなどが安定した状態を基準に定められる静的なしきい値に応じて、エンジンおよびオートマチックトランスミッションなどが過渡状態である場合に対する動的なしきい値が算出される。目標駆動力もしくは目標エンジントルクと動的なしきい値とを比較した結果に応じて、エンジンおよびオートマチックトランスミッションが制御される。これにより、エンジンおよびオートマチックトランスミッションなどが過渡状態である場合に対するしきい値を予め設定せずとも、エンジンおよびオートマチックトランスミッションなどの過渡状態において、エンジンがアイドル状態であるか否か、ならびにオートマチックトランスミッションを変速するか否かなどを判断することができる。そのため、駆動源および自動変速機などが安定する前に制御上の判断を行なうことができる。その結果、制御の応答性を向上することができる。【０１４８】
なお、目標駆動力ならびに目標エンジントルクの代わりに、車両の目標加速度（加速度の目標値）を用いるようにしてもよい。この場合、エンジン制御システム９２００は、車両の加速度が設定された目標加速度になるようにエンジン１０００を制御するようにしてもよい。すなわち、目標加速度に車重を乗じて算出される目標駆動力を実現するようにエンジン１０００を制御するようにしてもよい。目標加速度に応じて車両の駆動力が変化するため、目標加速度は、車両の駆動力に関する目標値である。【０１４９】
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請求の範囲によって示され、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１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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