(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるエンジンの制御装置であって、
目標エンジントルクを設定するための手段と、
実際のエンジン回転数を検出するための手段と、
定常状態において前記目標エンジントルクおよび前記実際のエンジン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数を算出し、前記定常状態に比べて実際の車速の変化率、前記エンジンの油温の変化率、前記エンジンの水温の変化率および前記目標エンジン回転数と前記実際のエンジン回転数との差の変化率のうちの少なくともいずれか一つが大きい過渡状態において前記実際のエンジン回転数に依存せずに前記目標エンジントルクに応じて変化するように前記目標エンジン回転数を算出するための算出手段と、
前記目標エンジン回転数を用いて、前記エンジンを制御するための手段とを備える、エンジンの制御装置。
【請求項２】
前記算出手段は、
前記目標エンジントルクに基づいて前記目標エンジン回転数を算出するための手段と、
前記目標エンジン回転数を補正する補正値を、前記定常状態において前記実際のエンジン回転数に応じて設定するための手段とを含む、請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記エンジンは、トルクコンバータを介して変速機に連結され、
前記目標エンジントルクに基づいて前記トルクコンバータの目標タービン回転数を算出するための第１の回転数算出手段をさらに備え、
前記算出手段は、前記定常状態において前記目標タービン回転数および前記実際のエンジン回転数に応じて変化するように前記目標エンジン回転数を算出し、前記過渡状態において前記実際のエンジン回転数に依存せずに前記目標タービン回転数に応じて変化するように前記目標エンジン回転数を算出するための第２の回転数算出手段を含む、請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【請求項４】
前記第１の回転数算出手段は、
前記目標エンジントルクおよび前記トルクコンバータのトルク比に基づいて、前記トルクコンバータの目標タービントルクを算出するためのタービントルク算出手段と、
前記目標タービントルクに基づいて、前記車両の目標駆動力を算出するための手段と、
前記目標駆動力に基づいて、前記車両の目標加速度を算出するための手段と、
前記目標加速度に基づいて、目標車速を算出するための手段と、
前記目標車速および前記変速機のギヤ比に基づいて、前記目標タービン回転数を算出するための手段とを含む、請求項３に記載のエンジンの制御装置。
【請求項５】
前記タービントルク算出手段は、前記目標エンジントルクと前記トルクコンバータのトルク比との積から、前記変速機のイナーシャによるトルクを減算することにより、前記目標タービントルクを算出するための手段を有する、請求項４に記載のエンジンの制御装置。
【請求項６】
実際の車速を検出するための手段と、
前記目標車速を補正する補正値を、前記定常状態において前記実際の車速に応じて設定するための手段とをさらに備える、請求項４または５に記載のエンジンの制御装置。
【請求項７】
前記第１の回転数算出手段は、
前記目標エンジントルクと前記変速機のイナーシャとに基づいて、前記トルクコンバータの目標タービン角加速度を算出するための手段と、
前記目標タービン角加速度に基づいて、前記トルクコンバータの目標タービン回転数を算出するための手段とを含む、請求項３に記載のエンジンの制御装置。
【請求項８】
実際のタービン回転数を検出するための手段と、
前記目標タービン回転数を補正する補正値を、前記定常状態において前記実際のタービン回転数に応じて設定するための手段とをさらに備える、請求項７に記載のエンジンの制御装置。
【請求項９】
前記第２の回転数算出手段は、
前記目標タービン回転数に基づいて前記目標エンジン回転数を算出するためのエンジン回転数算出手段と、
前記目標エンジン回転数を補正する補正値を、前記定常状態において前記実際のエンジン回転数に応じて設定するための補正手段とを有する、請求項３〜８のいずれかに記載のエンジンの制御装置。
【請求項１０】
前記エンジン回転数算出手段は、前記目標エンジントルクおよび前記目標タービン回転数をパラメータに有するマップに従って、前記目標エンジン回転数を算出するための手段を有する、請求項９に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１１】
前記トルクコンバータにはロックアップクラッチが設けられ、
前記エンジン回転数算出手段は、
前記ロックアップクラッチが解放状態である場合に、前記目標エンジントルクおよび前記目標タービン回転数をパラメータに有するマップに従って、前記目標エンジン回転数を算出するための手段と、
前記ロックアップクラッチが係合状態である場合に、前記目標タービン回転数を前記目標エンジン回転数として算出するための手段と、
前記ロックアップクラッチがスリップ状態である場合に、前記目標タービン回転数よりも予め定められた値だけ大きい回転数を前記目標エンジン回転数として算出するための手段とを有し、
前記補正手段は、前記マップに従って算出された目標エンジン回転数を補正する補正値を、前記定常状態において前記ロックアップクラッチが解放状態である場合に前記実際のエンジン回転数に応じて設定するための手段を有する、請求項９に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１２】
前記目標エンジントルクは、前記エンジンが発生する目標トルクから前記エンジンのイナーシャによるトルクを減算したトルクである、請求項１〜１１のいずれかに記載のエンジンの制御装置。
【請求項１３】
実際のエンジントルクを検出するための手段と、
前記目標エンジントルクを補正する補正値を、前記定常状態において前記実際のエンジントルクに応じて設定するための手段とをさらに備える、請求項１〜１２のいずれかに記載のエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの制御装置に関し、特に、目標エンジン回転数を用いてエンジンを制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スロットル開度により出力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、アクセル開度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設けられた車両がある。電子スロットルバルブが設けられた車両においては、アクセル開度の他、車両の挙動などに基づいて目標エンジントルクを設定し、実際のエンジントルクが設定された目標エンジントルクになるようにエンジンを制御することが可能である。
【０００３】
特開２００７−１３２２０３号公報（特許文献１）は、設定された目標トルクに基づいて内燃機関の各機器を制御する制御装置を開示する。特許文献１に記載の制御装置は、内燃機関が発生するトルクを推定するための推定部と、推定トルク算出部により算出された推定トルクと目標トルクとの偏差を算出するための偏差算出部と、偏差算出部により算出された偏差に基づいて、応答遅れが補償されたトルク制御量を算出するための制御量算出部と、制御量算出部により算出されたトルク制御量に基づいて、各機器への指令値を生成して、各機器を制御するための制御部とを含む。推定部は、内燃機関の応答遅れを含んで形成されたモデル式を用いて、トルクを推定する。制御量算出部部は、偏差算出部により算出された偏差と係数とを用いて演算した値を、目標トルクに加算することにより、トルク制御量を算出する。係数は、内燃機関の回転数および吸入空気量に基づいて変更される。
【０００４】
この公報に記載の制御装置によれば、目標トルクを実現するために内燃機関の各機器を制御するためのトルク制御量は、推定トルクと目標トルクとの偏差に基づいて算出されたトルク制御量であって、応答遅れが補償されたトルク制御量である。このように、内燃機関の応答遅れを補償するので、応答遅れを解消して、制御の応答性を向上させることができる。
【特許文献１】特開２００７−１３２２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、目標エンジントルクを実現するようにエンジンを制御する際には、目標エンジントルクに対応したエンジン回転数が必要である。たとえば、目標エンジントルクを実現する際のＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）量などを設定するためにエンジンの実際の吸入空気量とエンジンが吸入可能な最大空気量とから算出される負荷を算出する必要があり、エンジンが吸入可能な最大空気量を算出するためにエンジン回転数が必要である。ところが、実際のエンジン回転数は実際のエンジントルクに対応した回転数であり、実際のエンジントルクは目標エンジントルクに対して遅れて実現される。したがって、目標エンジントルクが設定された時点において検出される実際のエンジン回転数は、目標エンジントルクが実現される時点のエンジン回転数とは異なる。そのため、目標エンジントルクとともに実際のエンジン回転数を用いてエンジンを制御した場合、エンジンの制御精度が悪化し得る。しかしながら、特開２００７−１３２２０３号公報に記載の制御装置においては、各機器を制御するためのトルク制御量を内燃機関の実際の回転数を用いて算出している。そのため、エンジンの制御精度を向上するためにさらなる改善の余地があった。
【０００６】
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、エンジンの制御精度を向上することができるエンジン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】
【０００７】
第１の発明に係るエンジンの制御装置は、車両に搭載されるエンジンの制御装置である。この制御装置は、目標エンジントルクを設定するための手段と、実際のエンジン回転数を検出するための手段と、第１の運転状態において目標エンジントルクおよび実際のエンジン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数を算出し、第１の運転状態に比べてエンジンが不安定な第２の運転状態において実際のエンジン回転数に依存せずに目標エンジントルクに応じて変化するように目標エンジン回転数を算出するための算出手段と、目標エンジン回転数を用いて、エンジンを制御するための手段とを備える。
【０００８】
この構成によると、第１の運転状態において目標エンジントルクおよび実際のエンジン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数が算出される。一方、エンジンが不安定であるために、目標エンジントルクを設定した時点で検出される実際のエンジン回転数と、目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が大きくなり得る第２の運転状態において実際のエンジン回転数に依存せずに目標エンジントルクに応じて変化するように目標エンジン回転数が算出される。目標エンジン回転数を用いて、エンジンが制御される。これにより、第２の運転状態に比べて実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が小さい第１の運転状態において、たとえば目標エンジントルクから算出される目標エンジン回転数を実際のエンジン回転数を用いて補正し、補正された目標エンジン回転数を用いてエンジンを制御することができる。エンジンが不安定な第２の運転状態において、実際のエンジン回転数に依存せず、目標エンジントルクのみに応じて変化する目標エンジン回転数を得ることができる。そのため、目標エンジントルクが実現される際のエンジン回転数に精度よく対応した目標エンジン回転数を用いて、エンジンを制御することができる。その結果、エンジンの制御精度を向上することができるエンジンの制御装置を提供することができる。
【０００９】
第２の発明に係るエンジンの制御装置においては、第１の発明の構成に加え、算出手段は、目標エンジントルクに基づいて目標エンジン回転数を算出するための手段と、目標エンジン回転数を補正する補正値を、第１の運転状態において実際のエンジン回転数に応じて設定するための手段とを含む。
【００１０】
この構成によると、目標エンジントルクに基づいて算出された目標エンジン回転数を、第１の運転状態において実際のエンジン回転数に応じて設定される補正値を用いて補正することにより、第１の運転状態において目標エンジントルクおよび実際のエンジン回転数に応じて変化し、第２の運転状態において実際のエンジン回転数に依存せずに目標エンジントルクに応じて変化する目標エンジン回転数が算出される。これにより、目標エンジントルクが実現される際の目標エンジン回転数を精度よく得ることができる。
【００１１】
第３の発明に係るエンジンの制御装置においては、第１の発明の構成に加え、エンジンは、トルクコンバータを介して変速機に連結される。制御装置は、目標エンジントルクに基づいてトルクコンバータの目標タービン回転数を算出するための第１の回転数算出手段をさらに備える。算出手段は、第１の運転状態において目標タービン回転数および実際のエンジン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数を算出し、第２の運転状態において実際のエンジン回転数に依存せずに目標タービン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数を算出するための第２の回転数算出手段を含む。
【００１２】
この構成によると、エンジン回転数に影響を与え得るトルクコンバータの目標タービン回転数を用いて、目標エンジン回転数が算出される。これにより、目標エンジン回転数を精度よく算出することができる。
【００１３】
第４の発明に係るエンジンの制御装置においては、第３の発明の構成に加え、第１の回転数算出手段は、目標エンジントルクおよびトルクコンバータのトルク比に基づいて、トルクコンバータの目標タービントルクを算出するためのタービントルク算出手段と、目標タービントルクに基づいて、車両の目標駆動力を算出するための手段と、目標駆動力に基づいて、車両の目標加速度を算出するための手段と、目標加速度に基づいて、目標車速を算出するための手段と、目標車速および変速機のギヤ比に基づいて、目標タービン回転数を算出するための手段とを含む。
【００１４】
この構成によると、目標エンジントルクとトルク比とから目標タービントルクが算出される。目標タービントルクから目標駆動力が算出される。目標駆動力から目標加速度が算出される。目標加速度から目標車速が算出される。たとえば変速機がトルクを伝達可能な状態である場合には、目標タービン回転数、すなわち変速機の入力軸回転数は、出力軸回転数、すなわち車速に依存するので、目標タービン回転数が目標車速から算出される。これにより、目標タービン回転数を精度よく算出することができる。
【００１５】
第５の発明に係るエンジンの制御装置においては、第４の発明の構成に加え、タービントルク算出手段は、目標エンジントルクとトルクコンバータのトルク比との積から、変速機のイナーシャによるトルクを減算することにより、目標タービントルクを算出するための手段を有する。
【００１６】
この構成によると、変速機自体の抵抗により車両の駆動に用いることができるトルクが減少するため、目標エンジントルクとトルクコンバータのトルク比との積から、変速機のイナーシャによるトルクを減算することにより、目標タービントルク、すなわち変速機の入力トルクが算出される。これにより、車両の駆動力を精度よく算出することができる。
【００１７】
第６の発明に係るエンジンの制御装置は、第４または５の発明の構成に加え、実際の車速を検出するための手段と、目標車速を補正する補正値を、第１の運転状態において実際の車速に応じて設定するための手段とをさらに備える。
【００１８】
この構成によると、目標車速を補正する補正値が、車両が安定した第１の運転状態において実際の車速に応じて設定される。これにより、目標車速を算出する際に含まれ得る誤差を小さくすることができる。そのため、目標車速を精度よく算出することができる。
【００１９】
第７の発明に係るエンジンの制御装置においては、第３の発明の構成に加え、第１の回転数算出手段は、目標エンジントルクと変速機のイナーシャとに基づいて、トルクコンバータの目標タービン角加速度を算出するための手段と、目標タービン角加速度に基づいて、トルクコンバータの目標タービン回転数を算出するための手段とを含む。
【００２０】
この構成によると、たとえば変速機がニュートラル状態である場合には、タービン回転数は目標エンジントルクと変速機のイナーシャとに依存するので、目標エンジントルクと変速機のイナーシャとに基づいて目標タービン角加速度が算出され、目標タービン角加速度に基づいて目標タービン回転数が算出される。これにより、目標タービン回転数を精度よく算出することができる。
【００２１】
第８の発明に係るエンジンの制御装置は、第７の発明の構成に加え、実際のタービン回転数を検出するための手段と、目標タービン回転数を補正する補正値を、第１の運転状態において実際のタービン回転数に応じて設定するための手段とをさらに備える。
【００２２】
この構成によると、目標タービン回転数を補正する補正値が、車両が安定した第１の運定状態において実際のタービン回転数に応じて設定される。これにより、目標タービン回転数を算出する際に含まれ得る誤差を小さくすることができる。そのため、目標車速を精度よく算出することができる。
【００２３】
第９の発明に係るエンジンの制御装置においては、第３〜８のいずれかの発明の構成に加え、第２の回転数算出手段は、目標タービン回転数に基づいて目標エンジン回転数を算出するためのエンジン回転数算出手段と、目標エンジン回転数を補正する補正値を、第１の運転状態において実際のエンジン回転数に応じて設定するための補正手段とを有する。
【００２４】
この構成によると、目標タービン回転数に基づいて算出された目標エンジン回転数を、第１の運転状態において実際のエンジン回転数に応じて設定される補正値を用いて補正することにより、第１の運転状態において目標タービン回転数および実際のエンジン回転数に応じて変化し、第２の運転状態において実際のエンジン回転数に依存せずに目標タービン回転数に応じて変化する目標エンジン回転数が算出される。これにより、目標エンジン回転数が実現される際の目標エンジン回転数を精度よく得ることができる。
【００２５】
第１０の発明に係るエンジンの制御装置においては、第９の発明の構成に加え、エンジン回転数算出手段は、目標エンジントルクおよび目標タービン回転数をパラメータに有するマップに従って、目標エンジン回転数を算出するための手段を有する。
【００２６】
この構成によると、目標エンジントルクおよび目標タービン回転数をパラメータに有するマップに従って、目標エンジン回転数が算出される。これにより、予め実験などにより定められたマップに従って、精度よく目標エンジン回転数を算出することができる。
【００２７】
第１１の発明に係るエンジンの制御装置においては、第９の発明の構成に加え、トルクコンバータにはロックアップクラッチが設けられる。エンジン回転数算出手段は、ロックアップクラッチが解放状態である場合に、目標エンジントルクおよび目標タービン回転数をパラメータに有するマップに従って、目標エンジン回転数を算出するための手段と、ロックアップクラッチが係合状態である場合に、目標タービン回転数を目標エンジン回転数として算出するための手段と、ロックアップクラッチがスリップ状態である場合に、目標タービン回転数よりも予め定められた値だけ大きい回転数を目標エンジン回転数として算出するための手段とを有する。補正手段は、マップに従って算出された目標エンジン回転数を補正する補正値を、第１の運転状態においてロックアップクラッチが解放状態である場合に実際のエンジン回転数に応じて設定するための手段を有する。
【００２８】
この構成によると、ロックアップクラッチが係合状態である場合、トルクコンバータの入力軸と出力軸とが一体的に回転するため、目標タービン回転数が目標エンジン回転数として算出される。ロックアップクラッチがスリップ状態である場合、トルクコンバータの入力軸と出力軸との回転数差が略一定に保たれるため、目標タービン回転数よりも予め定められた値だけ大きい回転数が目標エンジン回転数として算出される。ロックアップクラッチが解放状態である場合、目標エンジントルクおよび目標タービン回転数をパラメータに有するマップに従って算出された目標エンジン回転数を、第１の運転状態において実際のエンジン回転数に応じて設定される補正値を用いて補正することにより、第１の運転状態において目標タービン回転数および実際のエンジン回転数に応じて変化し、第２の運転状態において実際のエンジン回転数に依存せずに目標タービン回転数に応じて変化する目標エンジン回転数が算出される。これにより、トルクコンバータの伝達特性を考慮して、目標エンジン回転数が実現される際の目標エンジン回転数を精度よく得ることができる。
【００２９】
第１２の発明に係るエンジンの制御装置は、第１〜１１のいずれかの発明の構成に加え、目標エンジントルクは、エンジンが発生する目標トルクからエンジンのイナーシャによるトルクを減算したトルクである。
【００３０】
この構成によると、エンジンが発生するトルクのうち、エンジン回転数などを変化するために用いることができる有効なトルクはエンジン自体の抵抗により減少するため、エンジンが発生する目標トルクからエンジンのイナーシャによるトルクを減算したトルクが目標エンジントルクとして用いられる。これにより、目標エンジン回転数を精度よく算出することができる。
【００３１】
第１３の発明に係るエンジンの制御装置においては、第１〜１２のいずれかの発明の構成に加え、実際のエンジントルクを検出するための手段と、目標エンジントルクを補正する補正値を、第１の運転状態において実際のエンジントルクに応じて設定するための手段とをさらに備える。
【００３２】
この構成によると、目標エンジントルクを補正する補正値が、車両が安定した第１の運転状態において実際のエンジントルクに応じて設定される。これにより、目標エンジントルクを求める際に含まれ得る誤差を小さくすることができる。そのため、目標エンジントルクを精度よく得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
車両は、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。
【００３６】
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の駆動力により、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。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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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８０１６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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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８０１６の開度を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。電子スロットルバルブ８０１６により、エンジン１０００に吸入される空気量（エンジン１０００の出力）が調整される。
【００４３】
なお、電子スロットルバルブ８０１６の代わりにもしくは加えて、吸気バルブ（図示せず）や排気バルブ（図示せず）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。
【００４４】
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）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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
図２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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
図３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。
【００５９】
図４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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
図５および図６を参照して、ＥＣＵ８０００についてさらに説明する。なお、以下に説明するＥＣＵ８０００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。なお、ＥＣＵ８０００は、以下に説明する機能を実現するように予め定められた周期で繰り返し処理を実行する。
【００７５】
図５に示すように、ＥＣＵ８０００は、エンジン制御部８１００と、目標発生トルク設定部８２００と、エンジン回転数検出部８２０２と、トルク推定部８２０４と、車速検出部８２０６と、タービン回転数検出部８２０８と、エンジンモデル８３００とを備える。
【００７６】
エンジン制御部８１００は、エンジン１０００が発生するトルクの目標値である目標発生トルクを実現するように、目標発生トルクおよび目標エンジン回転数に基づいて、エンジン１０００に設けられた各機器を制御する。たとえば、スロットルバルブ８０１６、ＥＧＲバルブ（図示せず）、インジェクタなどが制御される。目標エンジン回転数は、たとえば、目標発生トルクを実現する際の負荷を求めるために用いられる。
【００７７】
目標発生トルク設定部８２００は、目標発生トルクを設定する。たとえば、アクセル開度、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸回転数ＮＴ、エンジン１０００により駆動される補機１００４による負荷などをパラメータに有するマップおよび関数などに基づいて目標発生トルクが設定される。
【００７８】
エンジン回転数検出部８２０２は、エンジン回転数センサ８０２０から送信される信号に基づいて、実際のエンジン回転数ＮＥを検出する。
【００７９】
トルク推定部８２０４は、実際のエンジントルクＴＥを推定する。実際のエンジントルクＴＥは、エンジン１０００がガソリンエンジンである場合、エアフローメータ８０１２により検出される空気量、空燃比、点火時期などに基づいて推定され、エンジンがディーゼルエンジンである場合、燃料噴射量に基づいて推定される。なお、実際のエンジントルクＴＥを推定する方法については、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。
【００８０】
車速検出部８２０６は、実際の車速を検出する。実際の車速は、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に基づいて算出される。なお、実際の車速を算出する方法については、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。
【００８１】
タービン回転数検出部８２０８は、入力軸回転数センサ８０２２から送信される信号に基づいて、実際のタービン回転数ＮＴを検出する。
【００８２】
エンジンモデル８３００は、目標発生トルクから目標エンジン回転数を算出（設定）するために用いられるモデル（関数）である。エンジンモデル８３００は、エンジン１０００の作動遅れ、無駄時間、実現精度（目標のトルクと実際のトルクとの乖離）の影響を除いたモデルである。
【００８３】
図６に示すように、エンジンモデル８３００は、目標エンジントルク設定部８４００と、第１回転数算出部８５００と、第２回転数算出部８６００と、トルク補正部８７０２と、車速補正部８７０４と、タービン回転数補正部８７０６とを含む。
【００８４】
目標エンジントルク設定部８４００は、目標発生トルクからエンジン１０００のイナーシャによるトルクを減算することにより、目標エンジントルクを設定（算出）する。より具体的には、目標発生トルクからエンジン１０００のイナーシャと目標エンジン回転数の角加速度との積を減算することにより、目標エンジントルクが算出される。目標エンジントルクを算出する際に用いられる目標エンジン回転数は、たとえば前回値である。イナーシャは、予めデータとして記憶される。目標エンジントルクは、エンジン１０００からトルクコンバータ２１００に伝達されるトルクを表わす。
【００８５】
第１回転数算出部８５００は、目標エンジントルクに基づいてトルクコンバータの目標タービン回転数を算出（設定）する。
【００８６】
目標タービン回転数は、オートマチックトランスミッション２０００のフォワードクラッチ（１速〜５速ギヤ段ではＣ１クラッチ３３０１、６速〜８速ギヤ段ではＣ２クラッチ３３０２）が係合状態である場合と、解放状態である場合とで算出方法が異なる。
【００８７】
以下、フォワードクラッチが係合状態である場合に目標タービン回転数を算出する方法について説明する。
【００８８】
変速レンジにＤ（ドライブ）レンジが選択されており、フォワードクラッチが係合している場合、目標エンジントルクおよびトルクコンバータのトルク比に基づいて、トルクコンバータの目標タービントルクが算出される。より具体的には、目標エンジントルクとトルクコンバータのトルク比との積から、オートマチックトランスミッション２０００を含む駆動系（エンジン１０００の出力トルクを後輪７０００まで伝達する構成）のイナーシャと目標タービン回転数の角加速度との積を減算することにより、目標タービントルクが算出される。
【００８９】
トルク比は、たとえば速度比（目標タービン回転数／目標エンジン回転数）とトルクコンバータ２１００の伝達特性（トルク比と速度比との関係など）を定めたマップに従って算出される。また、目標タービントルクを算出する際に用いられる目標タービン回転数および目標エンジン回転数は、たとえば前回値である。
【００９０】
目標タービントルクに基づいて、車両の目標駆動力が算出される。より具体的には、目標タービ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駆動力が算出される。ギヤ比および半径は予めデータとして記憶される。
【００９１】
目標駆動力に基づいて、車両の目標加速度が算出される。より具体的には、目標駆動力から車両の走行抵抗を減算した値を、車両の重量で除算することにより目標加速度が算出される。走行抵抗および重量は予めデータとして記憶される。たとえば平地での走行抵抗が用いられる。
【００９２】
目標加速度に基づいて、目標車速が算出される。たとえば、現在の車速に目標加速度を積分して算出される車速を加算することにより目標車速が算出される。
【００９３】
目標車速およびオートマチックトランスミッション２０００の現在のギヤ比に基づいて、目標タービン回転数が算出される。すなわち、目標車速から目標タービン回転数が逆算される。より具体的には、目標車速からオートマチックトランスミッション２０００の目標出力軸回転数が一義的に定まるので、目標出力軸回転数とギヤ比との積が目標タービン回転数として算出される。
【００９４】
なお、フォワードクラッチを予め定められた目標スリップ率だけ滑らせるニュートラル制御の実行中においては、目標スリップ率を考慮して目標タービン回転数が算出される。たとえば、フォワードクラッチが完全に係合している場合に比べて、目標スリップ率に応じた値だけ小さくなるように目標タービン回転数が算出される。
【００９５】
以下、フォワードクラッチが解放状態である場合に目標タービン回転数を算出する方法について説明する。
【００９６】
変速レンジにＮ（ニュートラル）レンジが選択されており、フォワードクラッチが解放状態である場合、すなわち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である場合、目標エンジントルクと駆動系のイナーシャとに基づいて、トルクコンバータの目標タービン角加速度が算出される。具体的には、目標エンジントルクを駆動系のイナーシャで除算することにより目標タービン角加速度が算出される。目標タービン角加速度を算出する際に用いられるイナーシャは、トルクの伝達経路上において、フォワードクラッチ（特にＣ１クラッチ３３０１）よりもエンジン１０００側に位置する部材のイナーシャである。イナーシャは、予めデータとして記憶される。
【００９７】
目標タービン角加速度に基づいて、目標タービン回転数が算出される。たとえば、現在のタービン回転数ＮＴに目標タービン角加速度を積分して得られるタービン回転数を加算することにより、目標タービン回転数が算出される。
【００９８】
第２回転数算出部８６００は、定常状態において目標タービン回転数および実際のエンジン回転数ＮＥに応じて変化するように目標エンジン回転数を算出（設定）し、定常状態に比べてエンジン１０００が不安定な過渡状態において実際のエンジン回転数ＮＥに依存せずに目標タービン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数を算出（設定）する。
【００９９】
エンジンが定常状態であるか過渡状態であるかは、たとえば、実際の車速の変化率、エンジン１０００の油温の変化率、エンジン１０００の水温の変化率および目標値と実測値との差の変化率などを考慮して判定される。
【０１００】
以下、目標タービン回転数を用いた目標エンジン回転数の算出方法について説明する。
トルクコンバータ２１００のロックアップクラッチが係合状態である場合、目標タービン回転数が目標エンジン回転数として算出される。
【０１０１】
エンジン回転数ＮＥとタービン回転数ＮＴとの回転数差が予め定められた目標スリップ回転数になるようにトルクコンバータ２１００のロックアップクラッチがスリップ状態にされるスリップ制御（フレックスロックアップ制御ともいう）の実行中である場合、目標タービン回転数よりも目標スリップ回転数だけ大きい回転数が目標エンジン回転数として算出される。なお、ロックアップクラッチのスリップ制御は、たとえばフュエールカットの実行中に行なわれる制御として公知である。
【０１０２】
トルクコンバータ２１００のロックアップクラッチが解放状態である場合、目標エンジントルクおよび目標タービン回転数をパラメータに有し、トルクコンバータ２１００の伝達特性を表わすマップに従って、目標エンジン回転数が算出される。マップは、トルクコンバータ２１００の試験結果などに基づいて予め作成される。
【０１０３】
定常状態では、実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が小さい。一方、過渡状態では、実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が大きい。したがって、図７に示すように、目標エンジン回転数は、定常状態において実際のエンジン回転数との差が小さく、過渡状態において実際のエンジン回転数との差が大きくなるように算出される。
【０１０４】
しかしながら、算出される目標エンジン回転数には誤差が含まれ得る。そこで、マップに従って算出された目標エンジン回転数は、補正値を加算することにより補正される。目標エンジン回転数の補正値は、定常状態においてロックアップクラッチが解放状態である場合に、実際のエンジン回転数ＮＥに応じて設定される。
【０１０５】
補正値は、下記の式１を用いて算出（更新）される。なお、式１における「ΔＮＥＴ［ｉ］」は、補正値の今回値を、「ΔＮＥＴ［ｉ−１］」は、補正値の前回値を、「Ｋ」は補正係数を、「ＮＥ」は、実際のエンジン回転数を、「ＮＥＴ」は、マップに従って算出された補正前の目標エンジン回転数をそれぞれ示す。
【０１０６】
ΔＮＥＴ［ｉ］＝ΔＮＥＴ［ｉ−１］＋Ｋ（ＮＥ−ＮＥＴ）・・・（１）
補正値は、エンジン回転数ＮＥおよび実際のエンジントルク（もしくは負荷）などで区分される複数の領域毎に設定される。
【０１０７】
たとえば、実際の車速の変化率が予め定められたしきい値よりも小さく、エンジン１０００の油温および水温の変化率が予め定められたしきい値よりも小さい状態が所定時間以上継続した場合、定常状態であると判定されて、式１を用いて補正値が算出される。実際の車速の変化率が予め定められたしきい値以上であったり、エンジン１０００の油温および水温の変化率が予め定められたしきい値以上であると、過渡状態であると判定されて、補正値の算出が停止される。
【０１０８】
よって、図８に示すように、定常状態では、実際のエンジン回転数ＮＥに応じて補正値が更新される。過渡状態では、補正値が一定に維持される。したがって、定常状態では実際のエンジン回転数ＮＥに応じて変化し得る目標エンジン回転数を得ることができる。過渡状態では実際のエンジン回転数ＮＥに依存せずに変化し得る目標エンジン回転数を得ることができる。
【０１０９】
これにより、実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が小さい定常状態において、図８において実線で示すように、目標エンジン回転数を算出する際の誤差を小さくすることができる。一方、実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が大きくなりやすい過渡状態において、実際のエンジン回転数に依存せずに変化する目標エンジン回転数を用いてエンジン１０００を制御することができる。そのため、目標エンジントルクが実現される際のエンジン回転数に精度よく対応した目標エンジン回転数を用いて、エンジン１０００を制御することができる。その結果、エンジンの制御精度を向上することができる。
【０１１０】
式１の代わりに下記の式２を用いるとともに、定常状態における補正前の目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数ＮＥの差のみを用いて、目標エンジン回転数の補正値を更新するようにしてもよい。
【０１１１】
ΔＮＥＴ［ｉ］＝∫Ｋ（ＮＥ−ＮＥＴ）ｄｔ・・・（２）
定常状態における目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数ＮＥは、ローパスフィルタを用いて抽出される。ローパスフィルタは、変化率がしきい値より小さい、補正前の目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数ＮＥとの差のみを抽出する。したがって、式２を用いて補正値を算出する場合は、補正前の目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数ＮＥとの差の変化率がしきい値より小さいと定常状態であると判定され、補正前の目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数ＮＥとの差の変化率がしきい値以上であると過渡状態であると判定される。
【０１１２】
過渡状態における実際のエンジン回転数ＮＥは、補正値の算出には用いられない。したがって、定常状態では実際のエンジン回転数ＮＥに応じて変化し得る目標エンジン回転数を得ることができる。過渡状態では実際のエンジン回転数ＮＥに依存せずに変化し得る目標エンジン回転数を得ることができる。
【０１１３】
このようにしても、図９において実線で示すように、定常時において、目標エンジン回転数を算出する際に含まれ得る誤差を小さくすることができる。
【０１１４】
トルク補正部８７０２は、目標エンジントルクを補正する。目標エンジントルクの補正方法は、目標エンジン回転数の補正方法と同様である。すなわち、目標エンジントルクに、実際のエンジントルクＴＥを用いて算出される補正量を加算することにより、目標エンジントルクが補正される。補正値は、下記の式３もしくは式４を用いて、定常状態において算出される。なお、式３および式４における「ΔＴＥＴ［ｉ］」は、補正値の今回値を、「ΔＴＥＴ［ｉ−１］」は、補正値の前回値を、「Ｋ」は補正係数を、「ＴＥ」は、実際のエンジントルクを、「ＴＥＴ」は、補正前の目標エンジントルクをそれぞれ示す。
【０１１５】
ΔＴＥＴ［ｉ］＝ΔＴＥＴ［ｉ−１］＋Ｋ（ＴＥ−ＴＥＴ）・・・（３）
ΔＴＥＴ［ｉ］＝∫Ｋ（ＴＥ−ＴＥＴ）ｄｔ・・・（４）
式４を用いて補正値を算出する場合、変化率がしきい値より小さい、補正前の目標エンジントルクと実際のエンジントルクＴＥとの差が、定常状態における補正前の目標エンジントルクと実際のエンジントルクＴＥとの差としてローパスフィルタにより抽出される。したがって、式４を用いて補正値を算出する場合は、補正前の目標エンジントルクと実際のエンジントルクＴＥとの差の変化率がしきい値より小さいと定常状態であると判定され、補正前の目標エンジントルクと実際のエンジントルクＴＥとの差の変化率がしきい値以上であると過渡状態であると判定される。
【０１１６】
車速補正部８７０４は、目標車速を補正する。目標車速の補正方法は、目標エンジン回転数の補正方法と同様である。すなわち、目標車速に、実際の車速を用いて算出される補正量を加算することにより、目標車速が補正される。補正値は、下記の式５もしくは式６を用いて定常状態において算出される。なお、式５および式６における「ΔＶＴ［ｉ］」は、補正値の今回値を、「ΔＶＴ［ｉ−１］」は、補正値の前回値を、「Ｋ」は補正係数を、「Ｖ」は、実際の車速を、「ＶＴ」は、補正前の目標車速をそれぞれ示す。
【０１１７】
ΔＶＴ［ｉ］＝ΔＶＴ［ｉ−１］＋Ｋ（Ｖ−ＶＴ）・・・（５）
ΔＶＴ［ｉ］＝∫Ｋ（Ｖ−ＶＴ）ｄｔ・・・（６）
式６を用いて補正値を算出する場合、変化率がしきい値より小さい、補正前の目標車速と実際の車速との差が、定常状態における補正前の目標車速と実際の車速との差としてローパスフィルタにより抽出される。したがって、式６を用いて補正値を算出する場合は、補正前の目標車速と実際の車速との差の変化率がしきい値より小さいと定常状態であると判定され、補正前の目標車速と実際の車速との差の変化率がしきい値以上であると過渡状態であると判定される。
【０１１８】
目標車速を補正することにより、走行抵抗および駆動系のイナーシャ、伝達効率などが補正される。
【０１１９】
タービン回転数補正部８７０６は、目標タービン回転数を補正する。目標タービン回転数の補正方法は、目標エンジン回転数の補正方法と同様である。すなわち、目標タービン回転数に、実際のタービン回転数ＮＴを用いて算出される補正量を加算することにより、目標タービン回転数が補正される。補正値は、下記の式７もしくは式８を用いて定常状態において算出される。なお、式７および式８における「ΔＮＴＴ［ｉ］」は、補正値の今回値を、「ΔＮＴＴ［ｉ−１］」は、補正値の前回値を、「Ｋ」は補正係数を、「ＮＴ」は、実際のタービン回転数を、「ＮＴＴ」は、補正前の目標タービン回転数をそれぞれ示す。
【０１２０】
ΔＮＴＴ［ｉ］＝ΔＮＴＴ［ｉ−１］＋Ｋ（ＮＴ−ＮＴＴ）・・・（７）
ΔＮＴＴ［ｉ］＝∫Ｋ（ＮＴ−ＮＴＴ）ｄｔ・・・（８）
式８を用いて補正値を算出する場合、変化率がしきい値より小さい、補正前の目標タービン回転数と実際のタービン回転数ＮＴとの差が、定常状態における補正前の目標タービン回転数と実際のタービン回転数ＮＴとの差としてローパスフィルタにより抽出される。したがって、式８を用いて補正値を算出する場合は、補正前の目標タービン回転数と実際のタービン回転数ＮＴとの差の変化率がしきい値より小さいと定常状態であると判定され、補正前の目標タービン回転数と実際のタービン回転数ＮＴとの差の変化率がしきい値以上であると過渡状態であると判定される。
【０１２１】
以上のように、本実施の形態に係る制御装置によれば、定常状態において目標エンジントルクおよび実際のエンジン回転数に応じて変化するように目標エンジン回転数が算出される。一方、エンジンが不安定であるために、目標エンジントルクを設定した時点で検出される実際のエンジン回転数と、目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が大きくなり得る過渡状態において、実際のエンジン回転数に依存せずに目標エンジントルクに応じて変化するように目標エンジン回転数が算出される。算出された目標エンジン回転数を用いて、エンジンが制御される。これにより、実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が小さい定常状態において、誤差が小さい目標エンジン回転数を用いてエンジンを制御することができる。実際のエンジン回転数と目標エンジントルクを実現する際のエンジン回転数との差が大きい過渡状態において、実際のエンジン回転数に依存せず、目標エンジントルクのみに応じて変化する目標エンジン回転数を用いてエンジンを制御することができる。そのため、目標エンジントルクが実現される際のエンジン回転数に精度よく対応した目標エンジン回転数を用いて、エンジンを制御することができる。その結果、エンジンの制御精度を向上することができる。
【０１２２】
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】
【０１２３】
【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】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３】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４】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５】ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図６】エンジンモデルを示す図である。
【図７】目標エンジン回転数および実際のエンジン回転数ＮＥを示す図（その１）である。
【図８】目標エンジン回転数および実際のエンジン回転数ＮＥを示す図（その２）である。
【図９】目標エンジン回転数および実際のエンジン回転数ＮＥを示す図（その３）である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０００  エンジン、１００４  補機、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、３３０１  Ｃ１クラッチ、３３０２  Ｃ２クラッチ、３３０３  Ｃ３クラッチ、３３０４  Ｃ４クラッチ、３３１１  Ｂ１ブレーキ、３３１２  Ｂ２ブレーキ、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、８０００  ＥＣＵ、８００２  ＲＯＭ、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、８０１６  電子スロットルバルブ、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、８１００  エンジン制御部、８２００  目標発生トルク設定部、８２０２  エンジン回転数検出部、８２０４  トルク推定部、８２０６  車速検出部、８２０８  タービン回転数検出部、８３００  エンジンモデル、８４００  目標エンジントルク設定部、８５００  回転数算出部、８６００  回転数算出部、８７０２  トルク補正部、８７０４  車速補正部、８７０６  タービン回転数補正部。
【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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