專利名稱：驅動源的控制裝置以及控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及驅動源的控制裝置以及控制方法，特別涉及設定驅動源的輸出值的目標值，根據目標值控制驅動源的輸出值的技術。
背景技術：
一直以來，已知根據節(jié)氣門的開度(以下，也記載為節(jié)氣門開度)等確定輸出轉矩的值等的發(fā)動機。并且，替代與加速踏板通過線連接的節(jié)氣門，搭載了將馬達作為致動器使用的電子節(jié)氣門的發(fā)動機已普及。搭載了電子節(jié)氣門的車輛中，例如，基于車輛的行為等，與加速踏板的位置(以下，也記載為加速開度)不同的要素控制節(jié)氣門開度，能夠與駕駛者的意思無關地控制車輛的驅動力等。車輛的行為可能根據發(fā)動機轉矩而變化。因此，在根據車輛的行為等控制節(jié)氣門開度時，不直接設定節(jié)氣門開度的目標值，例如，根據車輛的行為設定發(fā)動機轉矩的目標值，設定節(jié)氣門開度使得實際的發(fā)動機轉矩成為設定的目標值，在控制上有利。因此，根據加速開度設定節(jié)氣門開度的目標值時，暫時基于加速開度設定發(fā)動機轉矩的目標值，控制發(fā)動機使得實際的發(fā)動機轉矩成為設定的目標值。日本特開2005-155410號公報(特許文獻1)公開了一種發(fā)動機轉矩控制裝置， 該發(fā)動機轉矩控制裝置分別算出依賴于加速操作量或者根據加速操作量變化的控制量的絕對值的靜態(tài)目標發(fā)動機轉矩，依賴于加速操作量或者根據加速操作量變化的控制量的時間變化率的動態(tài)目標發(fā)動機轉矩，根據上述靜態(tài)目標發(fā)動機轉矩和動態(tài)目標發(fā)動機轉矩之和，確定最終的目標發(fā)動機轉矩，控制發(fā)動機的轉矩。根據該公報記載的發(fā)動機轉矩控制裝置，根據上述靜態(tài)目標發(fā)動機轉矩和動態(tài)目標發(fā)動機轉矩之和確定最終的目標發(fā)動機轉矩，控制發(fā)動機的轉矩，由此在出發(fā)時等能夠實現沒有瞬態(tài)延遲地追隨與駕駛者的加速操作對應的期望的加速度。專利文獻日本特開2005-155410號公報

發(fā)明內容
但是，自動變速器的變速時，為了避免發(fā)動機轉速的急速上升、沖擊的發(fā)生的目的，即使加速開度不變化，也增減發(fā)動機轉矩的目標值。例如，降檔開始的同時，降低發(fā)動機轉矩的目標值。以增大了加速開度為起因進行降檔的情況下，在降檔即將開始前發(fā)動機轉矩急劇增加，所以降檔開始后慢慢減少發(fā)動機轉矩在降低沖擊方面是理想的。另一方面，在降檔即將完成之前及緊接著降檔完成之后恢復發(fā)動機轉矩時，快速增大發(fā)動機轉矩是理想的。進一步的，升檔中的慣性階段中的發(fā)動機的轉矩下降量小的情況下，與提高發(fā)動機轉矩的響應性相比，優(yōu)選提高精度。另一方面，轉矩下降量大的情況下，為了提高發(fā)動機轉矩的響應性，優(yōu)選加快發(fā)動機轉矩的變化速度。
因此，能夠期望根據各種狀況能夠變更發(fā)動機轉矩的變化速度的技術。本發(fā)明是為了解決上述課題做出的，目的是根據各種狀況變更驅動源的輸出值的變化速度。某一方式的驅動源的控制裝置，包括設定驅動源的輸出值以及連結于所述驅動源的變速器的輸入值中的任一方的目標值的設定部；將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的變換部；切換是否將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的切換部；和根據所述目標值控制所述驅動源的輸出值的控制部。根據該結構，設定驅動源的輸出值以及連結于驅動源的變速器的輸入值中的任一方的目標值。切換為根據設定的目標值控制驅動源的輸出值的狀態(tài)和根據與設定的目標值相比延遲變化的目標值控制驅動源的輸出值的狀態(tài)。由此，能夠根據各種狀況變更驅動源的輸出值的變化速度。優(yōu)選的，切換部在設定的目標值與所述驅動源的實際的輸出值的差比閾值小的情況下，從將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)切換到不變換的狀態(tài)。根據該結構，設定的目標值與所述驅動源的實際的輸出值的差比閾值大的期間， 根據與設定的目標值相比延遲變化的目標值控制驅動源的輸出值。設定的目標值與驅動源的實際的輸出值的差比閾值小之后，根據設定的目標值控制驅動源的輸出值。因此，能夠減慢在驅動源的實際的輸出值變化到目標值時的、驅動源的輸出值的變化速度。其結果是，能夠降低由于驅動源的輸出值變化可能發(fā)生的沖擊。進一步優(yōu)選的，切換部在變速器的降檔中的慣性階段，從將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)切換到不變換的狀態(tài)。根據該結構，在緊接著降檔開始之后，根據與設定的目標值相比延遲變化的目標值控制驅動源的輸出值。因此，在緊接著降檔開始之后，能夠減慢驅動源的輸出值的變化速度。此結果是，即使是在即將開始降檔之前驅動源的輸出值增加，緊接著降檔開始之后驅動源的輸出值降低的情況下，也能夠降低可能發(fā)生的沖擊。進一步優(yōu)選的，切換部在設定的目標值與驅動源的實際的輸出值的差比閾值小的情況下，設為將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)，在設定的目標值與驅動源的實際的輸出值的差比閾值大的情況下，設為將設定的目標值不變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)。根據該結構，在設定的目標值與驅動源的實際的輸出值的差比閾值小的情況下， 能夠根據與設定的目標值相比延遲變化的目標值控制驅動源的輸出值。由此，能夠減慢驅動源的輸出值的變化速度。因此，能夠使得驅動源的輸出值的過沖(overshoot)和下沖 (undershoot)難以發(fā)生。此結果是，能夠提高驅動源的輸出值的精度。在設定的目標值與驅動源的實際的輸出值的差比閾值大的情況下，能夠根據設定的目標值控制驅動源的輸出值。由此，能夠加快驅動源的輸出值的變化速度。因此，能夠提高實際的輸出值對于目標值的追隨性。進一步優(yōu)選的，驅動源根據節(jié)氣門的節(jié)氣門開度變化輸出值。切換部，在設定為在節(jié)氣門開度比閾值小的狀態(tài)下目標值變低的情況下，設為將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)，在設定為節(jié)氣門開度比所述閾值大的狀態(tài)下目標值變低的情況下，設為將設定的目標值不變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)。根據該結構，在設定為在節(jié)氣門開度比閾值小的狀態(tài)下目標值變低的情況下，驅動源的實際的輸出值和設定的目標值的差能夠變小。這是因為節(jié)氣門開度小的狀態(tài)即實際的輸出值小的狀態(tài)下，能夠降低輸出值的范圍是很小的。此種情況，根據與設定的目標值相比延遲變化的目標值控制驅動源的輸出值。由此，能夠減慢驅動源的輸出值的變化速度。因此，能夠使得驅動源的輸出值的過沖和下沖難以發(fā)生。此結果是，能夠提高驅動源的輸出值的精度。另一方面，在設定為節(jié)氣門開度比所述閾值大的狀態(tài)下目標值變低的情況下，驅動源的實際的輸出值和設定的目標值的差能夠變大。這是因為節(jié)氣門開度小的狀態(tài)即實際的輸出值大的狀態(tài)下，能夠降低輸出值的范圍是很大的。此種情況下，根據設定的目標值控制驅動源的輸出值。由此，能夠加快驅動源的輸出值的變化速度。因此，能夠提高實際的輸出值對于目標值的追隨性。進一步優(yōu)選的，輸出值是輸出轉矩。根據該結構，能夠根據各種狀況變更驅動源的輸出轉矩的變化速度。


圖1是表示車輛的動力傳動系的概略結構圖。
圖2是表示自動變速器的行星齒輪單元的圖。
圖3是表示自動變速器的動作表的圖。
圖4是表示自動變速器的液壓電路的圖。
圖5是表示第一實施方式中控制裝置的系統結構的圖。
圖6是表示靜態(tài)轉矩要求量的圖。
圖7是表示由一次延遲函數表現的發(fā)動機模型的圖。
圖8是表示由一次延遲函數表現的發(fā)動機模型的圖。
圖9是表示通過限制值限制靜態(tài)轉矩要求量得到的動態(tài)轉矩要求量的圖。
圖10是表示降檔時通過ECT轉矩控制系統設定的轉矩要求量的圖。
圖11是表示升檔時通過ECT轉矩控制系統設定的轉矩要求量的圖。
圖12是表示發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之一)。
圖13是表示發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之二)。
圖14是表示從將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的
轉矩要求量的狀態(tài)切換到不變換的狀態(tài)的時間的圖。圖15是表示接電降檔時發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之一)。圖16是表示接電降檔時發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之二)。圖17是表示接電降檔時發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之三)；圖18是表示接電降檔時發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之四)。圖19是表示接電升檔時發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之一)。圖20是表示接電升檔時發(fā)動機轉矩的變化特性的圖(之二)。標號說明1000發(fā)動機，2000自動變速器，2100變矩器，3000行星齒輪單元，4000液壓電路，5000推進軸，6000差動齒輪，7000后輪，8000ECU，8016電子節(jié)氣門，9000發(fā)動機控制系統， 9100動力傳動系管理器，9102調停部，9104切換部，9106變換部，9200動力傳動系驅動模型，9202靜態(tài)轉矩設定部，9204變換部，9210駕駛支持系統，9220VDIM系統，9230減震控制系統，9240ECT轉矩控制系統。
具體實施例方式以下，參照附圖并對本發(fā)明的實施方式進行說明。以下的說明中，對同一部件標記同一標號。它們的名稱和功能也都一樣。因此，不再重復關于它們的詳細說明。第一實施方式參照圖1，關于搭載了本發(fā)明的第一實施方式中的控制裝置的車輛進行說明。此車輛是FR(前置后驅(Front engine Rear drive))車輛。也可以是FR之外的車輛。車輛包括發(fā)動機1000、自動變速器2000、變矩器2100、構成自動變速器2000 的一部分的行星齒輪單元3000、構成自動變速器2000的一部分的液壓電路4000、推進軸 5000、差動齒輪 6000、后輪 7000、ECU(電子控制單元(Electronic Control Unit))8000。發(fā)動機1000是使從噴射器(未圖示)噴射的燃料和空氣的混合氣在氣缸的燃燒室中燃燒的內燃機。通過燃燒壓下氣缸內的活塞，使曲軸旋轉。通過發(fā)動機1000，驅動交流發(fā)電機以及空調等的輔助設備1004。發(fā)動機1000的輸出轉矩(發(fā)動機轉矩TE)根據電子節(jié)氣門8016的動作量即節(jié)氣門開度等變化。并且，可以代替或者除了發(fā)動機1000，還使用馬達作為驅動源。并且，可以使用柴油發(fā)動機。在柴油發(fā)動機中，輸出轉矩根據噴射器的開閥時間(動作量)即燃料噴射量變化。自動變速器2000經由變矩器2100連結到發(fā)動機1000。自動變速器2000通過形成期望的檔，將曲軸的轉速變速到期望的轉速。并且，代替形成檔的自動變速器，可以搭載無級地變更齒輪比的CVT (無級變速器(Continuously Variable Transmission))。進一步的，也可以搭載通過液壓致動器或者電動馬達變速的包括常嚙合式齒輪的自動變速機。從自動變速器2000輸出的驅動力，經由推進軸5000以及差動齒輪6000傳遞到左右的后輪7000。在ECU8000上經由線束等連接有換擋桿8004的位置開關8006、加速踏板8008的加速開度傳感器8010、空氣流量計8012、電子節(jié)氣門8016的節(jié)氣門開度傳感器8018、發(fā)動機轉速傳感器8020、輸入軸轉速傳感器8022、輸出軸轉速傳感器80M、油溫傳感器8(^6、水溫傳感器8(^8。換擋桿8004的位置(position)通過位置開關8006檢測，向ECU8000發(fā)送表示檢測結果的信號。對應于換擋桿8004的位置，自動形成自動變速器2000的檔。并且，也可以構成為能夠根據駕駛者的操作，選擇駕駛者可以選擇任意檔的手動換擋模式。加速開度傳感器8010檢測到加速踏板8008的開度，向E⑶8000發(fā)送表示檢測結果的信號?？諝饬髁坑?012檢測進入發(fā)動機1000的空氣量，向E⑶8000發(fā)送表示檢測結果的信號。節(jié)氣門開度傳感器8018檢測通過致動器調整開度的電子節(jié)氣門8016的開度，向 E⑶8000發(fā)送表示檢測結果的信號。通過電子節(jié)氣門8016調整進入發(fā)動機1000的空氣量。并且，可以代替或者除了電子節(jié)氣門8016，還通過變更進氣閥(未圖示)、排氣閥(未圖示)的升程量或者開閉的相位的可變氣門升程系統，調整進入發(fā)動機1000的空氣量。發(fā)動機轉速傳感器8020，檢測發(fā)動機1000的輸出軸(曲軸)的轉速(以下也記載為發(fā)動機轉速NE)，向ECU8000發(fā)送表示檢測結果的信號。輸入軸轉速傳感器8022，檢測自動變速器2000的輸入軸轉速NI (變矩器2100的渦輪轉速NT)，向E⑶8000發(fā)送表示檢測結果的信號。輸出軸轉速傳感器80M，檢測自動變速器2000的輸出軸轉速N0，向ECU8000發(fā)送表示檢測結果的信號。油溫傳感器80 ,檢測用于自動變速器2000的動作、潤滑的油(ATF 自動變速器用油(ATF Automatic Transmission Fluid,自動傳動液))的溫度(油溫)，向 ECU8000 發(fā)送表示檢測結果的信號。水溫傳感器80 ，檢測發(fā)動機1000的冷卻水的溫度(水溫)，向E⑶8000發(fā)送表
示檢測結果的信號。E⑶8000基于從位置開關8006、加速開度傳感器8010、空氣流量計8012、節(jié)氣門開度傳感器8018、發(fā)動機轉速傳感器8020、輸入軸轉速傳感器8022、輸出軸轉速傳感器80M、油溫傳感器8(^6、水溫傳感器80 等送來的信號、R0M(只讀存儲器(Read Only Memory)) 8002中存儲的圖以及程序，控制設備類使得車輛成為希望的行駛狀態(tài)。并且，可以將通過ECU8000執(zhí)行的程序在CD (光盤(Compact Disc))、DVD (數字化通用光盤(Digital Versatile Disc))等的記錄介質上記錄，在市場上流通。本實施方式中，E⑶8000，通過換擋桿8004在D (驅動)位置，自動變速器2000的換檔范圍中選擇了 D(驅動)范圍的情況下，控制自動變速器2000，使得形成1速 8速前進檔中的任意一檔。通過形成1速 8速前進檔中的任意一檔，自動變速器2000能夠向后輪7000傳遞驅動力。并且，在D范圍中，能夠形成比8速檔更高速的檔?；谝攒囁俸图铀匍_度作為參數通過實驗等預先制作的變速線圖而決定形成的檔。并且，ECU可以分割為多個的ECU。參照圖2，對行星齒輪單元3000進行說明。行星齒輪單元3000連接到具有連結到曲軸的輸入軸2102的變矩器2100。行星齒輪單元3000包含前行星3100，后行星3200，Cl離合器3301，C2離合器 3302，C3離合器3303，C4離合器3304, Bl制動器3311，B2制動器3312，單向離合器(F) 3320。前行星3100是雙齒輪型行星齒輪機構。前行星3100包括第一太陽輪(Si) 3102、 一對第一小齒輪(Pl) 3104、行星架(CA) 3106、齒圈(R) 3108。第一小齒輪(Pl) 3104與第一太陽輪(Si) 3102以及第一齒圈(R) 3108嚙合。第一行星架(CA) 3106支持第一小齒輪(Pl) 3104使其能夠公轉以及自轉。第一太陽輪(Sl)3102以不能旋轉的方式固定于齒輪箱3400。第一行星架 (CA) 3106連結到行星齒輪單元3000的輸入軸3002。后行星3200是拉威挪(RAVIGNEAUX)型行星齒輪機構。后行星3200包括第二太陽輪(S2) 3202、第二小齒輪(P2) 3204、后行星架(RCA) 3206、后齒圈(RR) 3208、第三太陽輪 (S3) 3210、和第三小齒輪(P3) 32120第二小齒輪(P》3204和第二太陽輪(S2) 3202、后齒圈(RR) 3208以及第三小齒輪(Ρ;3)3212嚙合。第三小齒輪(Ρ;3)3212除了第二小齒輪(Ρ2) 3204，還與第三太陽齒輪 (S3) 3210 嚙合。
后行星架(RCA) 3206支持第二小齒輪(P》3204以及第三小齒輪(P!3)3212使其能夠公轉以及自轉。后行星架(RCA) 3206連結到單向離合器(F) 3320。后行星架(RCA) 3206在 1速檔的驅動時(使用從發(fā)動機1000輸出的驅動力行駛時)不能旋轉。后齒圈(RR)3208 連結到行星齒輪單元3000的輸出軸3004。單向離合器(F) 3320和B2制動器3312并列設置。也就是說，單向離合器(F) 3320 的外圈固定到齒輪箱3400，內圈連接到后行星架(RCA) 3206。圖3中表示各變速檔和各離合器以及各制動器的動作狀態(tài)的關系的動作表。通過按照此動作表中表示的組合使各離合器以及各制動器動作，形成1速 8速前進檔和1速以及2速后退檔。參照圖4，關于液壓電路4000的主要部分進行說明。并且，液壓電路4000，不限于以下的說明。液壓電路4000包含油泵4004、主調節(jié)閥4006、手動閥4100、和電磁調節(jié)閥4200、 SLl線性電磁閥(以下，記載為SL(I)) 4210、SL2線性電磁閥(以下，記載為SL(2)) 4220、SL3 線性電磁閥(以下，記載為SL(3))4230、SL4線性電磁閥(以下，記載為SL(4))4M0、SL5線性電磁閥(以下，記載為SL(5))4250、SLT線性電磁閥(以下，記載為SLT)4300、和B2控制閥 4500。油泵4004連結到發(fā)動機1000的曲軸。通過曲軸的旋轉，驅動油泵4004，產生夜壓。通過油泵4004產生的液壓通過主調節(jié)閥4006調壓，生成管道壓。主調節(jié)閥4006將通過SLT4300調壓后的氣門壓作為控制壓動作。管道壓通過管道壓油路4010供給到手動閥4100。手動閥4100包括排放口 4105。從排放口 4105排出D范圍壓油路4100以及R范圍壓油路4104的液壓。手動閥4100的閥柱處于D位置的情況下，連通管道壓油路4010和 D范圍壓油路4102，向D范圍壓油路4102供給液壓。此時，連通R范圍壓油路4104和排放口 4105連通，R范圍壓油路4104的R范圍壓從排放口 4105排出。手動閥4100的閥柱處于R位置的情況下，連通管道壓油路4010和R范圍壓油路 4104，向R范圍壓力油路4104供給液壓。此時，連通D范圍壓油路4102和排放口 4105連通，D范圍壓油路4102的D范圍壓從排放口 4105排出。手動閥4100的閥柱是N位置的情況下，連通D范圍壓油路4102以及R范圍壓油路4104兩者和排放口 4105連通，D范圍壓油路4102的D范圍壓以及R范圍壓油路4104的 R范圍壓從排放口 4105排出。向D范圍壓油路4102供給的液壓最終供給到Cl離合器3301、C2離合器3302以及C3離合器3303。向R范圍壓油路4104供給的液壓最終供給到B2制動器3312。電磁調節(jié)閥4200將管道壓作為源壓，將向SLT4300供給的液壓(電磁調節(jié)壓)調壓為一定的壓力。SL(1)4210對向Cl離合器3301供給的液壓調壓。SL(2) 4220對向C2離合器3302 供給的液壓調壓。SL 03)4230對向C3離合器3303供給的液壓調壓。SL (4) 4240對向C4離合器3304供給的液壓調壓。SL 4250對向Bl制動器3311供給的液壓調壓。SLT4300根據基于由加速開度傳感器8010檢測出的加速開度的來自E⑶8000的控制信號，對電磁調節(jié)壓調壓，生成氣門壓。氣門壓通過SLT油路4302向主調節(jié)閥4006供給。氣門壓作為主調節(jié)閥4006的控制壓力利用。SL(I)4210、SL(2)4220、SL(3)4230、SL(4)4240、SL(5)4250 以及 SLT4300 通過從 E⑶8000發(fā)送的控制信號控制。B2控制閥4500將來自D范圍壓油路4102以及R范圍壓油路4104中的任意一方的液壓選擇的供給到B2制動器3312。將D范圍壓油路4102以及R范圍壓油路4104連接到B2控制閥4500。B2控制閥4500通過從SLU電磁器(未圖示)供給的液壓和彈簧的作用力控制。SLU電磁閥為開啟的情況下，B2控制閥4500是圖4中左側的狀態(tài)。此情況下，將從SLU電磁閥供給的液壓作為控制壓，向B2制動器3312供給對D范圍壓調壓后的液壓。SLU電磁閥為關閉的情況下，B2控制閥4500是圖4中右側的狀態(tài)。此情況下，向 B2制動器3312供給R范圍壓。參照圖5，關于本實施方式中的控制裝置的系統結構進行說明。并且，下述說明的各結構的功能可以通過硬件實現，也可以通過軟件實現。如圖5所示，控制裝置包括發(fā)動機控制系統9000、動力傳動系管理器(PTM =Power Train Manager)9100、動力傳動系驅動模型(PDRM Power train Drain Model)9200, 駛支持系統(DSS :Drivers SupportSystem)9210、VDIM(汽車動態(tài)綜合管理(Vehicle Dynamics IntegratedManagement))系統9220、減震控制系統9230、ECT (電子控制變速器 (Electronic controlled Transmission))轉矩控制系統 9240。發(fā)動機控制系統9000，為了實現從動力傳動系管理器9100輸入的動態(tài)轉矩要求量，控制電子節(jié)氣門8016、點火時間、EGR(排氣再循環(huán)(Exhaust Gas Recirculation))閥等為了控制發(fā)動機1000的輸出轉矩而在發(fā)動機1000設置的設備。轉矩要求量作為發(fā)動機1000的輸出轉矩的目標值設定。并且，可以將轉矩要求量作為自動變速器2000的輸入轉矩的目標值設定。并且，代替轉矩要求量，可以設定功率要求量作為發(fā)動機1000的輸出功率或自動變速器2000的輸入功率的目標值。進一步的，將驅動力的要求量作為發(fā)動機1000的輸出轉矩或者輸出功率的目標值設定，或者作為自動變速器2000的輸入轉矩或者輸入功率的目標值設定。動態(tài)轉矩要求量意味著發(fā)動機1000的輸出轉矩可能變化的過渡狀態(tài)中的轉矩要求量。靜態(tài)轉矩要求量意味著發(fā)動機1000的輸出轉矩穩(wěn)定的狀態(tài)中的轉矩要求量。動力傳動系管理器9100，基于從動力傳動系驅動模型9200、駕駛支持系統9210、 VDIM系統9220、減震控制系統9230、ECT轉矩控制系統9240輸入的動態(tài)轉矩要求量，最終設定用于發(fā)動機1000的控制的動態(tài)轉矩要求量。更具體的，調停部9102中，動力傳動系管理器9100，通過調停從動力傳動系驅動模型9200、駕駛支持系統9210、VDIM系統9220、減震控制系統9230、ECT轉矩控制系統9240 輸入的動態(tài)轉矩要求量，最終的選擇用于發(fā)動機1000的控制的動態(tài)轉矩要求量。例如，選擇最小的轉矩要求量，或者選擇最大的轉矩要求量，或者選擇從特定的系統輸入的轉矩要求量。轉矩要求量的調停方法，根據車輛的運行狀態(tài)變更。例如，在自動變速器2000的變速中，將從ECT轉矩控制系統9240輸入的轉矩要求量用于發(fā)動機1000的控制。調停部9102調停了的動態(tài)要求驅動力，對發(fā)動機控制系統9000輸出。
動力傳動系驅動模型9200是用于基于駕駛者的操作設定對發(fā)動機1000的轉矩要求量的模型(函數)。本實施方式中，按照基于實驗以及仿真的結果等預先確定的圖根據加速開度設定靜態(tài)轉矩要求量。更加具體的，靜態(tài)轉矩設定部9202中，設定對發(fā)動機1000的靜態(tài)轉矩要求量。靜態(tài)轉矩要求量，如圖6所示，不考慮電子節(jié)氣門8016等的設備的響應性，控制時的延遲等時間上的影響而確定。靜態(tài)轉矩設定部9202中設定的靜態(tài)轉矩要求量，在變換部9204中，變換為動態(tài)轉矩要求量。動態(tài)轉矩要求量是考慮電子節(jié)氣門8016等的設備的響應性，控制時的延遲等時間上的影響而確定的。例如，如圖7所示，使用由一次延遲函數表現的發(fā)動機模型C(S)向靜態(tài)轉矩要求量加入電子節(jié)氣門8016等的設備的控制時(動作時)的延遲，將靜態(tài)轉矩要求量變換為動態(tài)轉矩要求量。如圖7所示的發(fā)動機模型的時間常數，根據發(fā)動機轉速NE以及發(fā)動機轉矩變化。并且，如圖8所示，可以使用由二次延遲函數表現的發(fā)動機模型C(s)。上述發(fā)動機模型，在向ECU8000實際加載時進行Z變換。并且，如圖9所示，可以通過根據電子節(jié)氣門8016等設備的響應性確定的限制值限制靜態(tài)轉矩要求量，由此將靜態(tài)轉矩要求量變換為動態(tài)轉矩要求量。限制值例如通過實驗以及仿真確定。返回圖5，駕駛支持系統9210通過巡航控制系統、停車輔助系統以及預碰撞安全系統等，根據車輛的行為自動的設定動態(tài)轉矩要求量。VDIM 系統 9220 是綜合 VSC(車輛穩(wěn)定控制系統(Vehicle StabilityControl)), TRC(牽引力控制系統(Traction Control System))、ABS(防抱死制動系統(Anti lock Brake System))、EPS(電動助力轉向(ElectronicPower Steering))等的系統，算出基于加速、轉向、制動的操作量的駕駛者的行車意圖和基于各種傳感器信息的車輛行為之間的差， 控制車輛的驅動力，制動液壓等，使得縮小該差。VDIM系統9220為了控制車輛的驅動力自動的設定動態(tài)轉矩要求量。VSC是在傳感器檢測到前后輪將要側滑的狀態(tài)的情況下自動的設定各輪的制動液壓以及車輛的驅動力等的最適值，確保車輛的穩(wěn)定性的控制。TRC是在容易打滑的路面發(fā)動時以及加速時，如果傳感器探測到驅動輪的空轉，則自動的設定各輪的制動液壓以及車輛的驅動力等的最適值而確保最適的驅動力的控制。ABS是自動的設定制動液壓的最適值而防止車輪的抱死的控制系統。EPS是通過電動馬達的力輔助轉向盤的轉向的控制系統。減震控制系統9230是根據車輛的實際的驅動力即發(fā)動機轉矩等，設定用于抑制使用車輛模型算出的車輛的磨損(Pitting)和跳動(bouncing)的動態(tài)轉矩要求量。關于設定用于抑制車輛的磨損(Pitting)和跳動(bouncing)的驅動力的方法，因為利用現有的技術即可，此處不再重復其詳細的說明。ECT轉矩控制系統9240，在自動變速器2000的變速時，設定對發(fā)動機1000要求的
轉矩要求量。ECT轉矩控制系統9240，例如，以避免發(fā)動機轉速NE的急劇上升為目的，如圖10 所示，設定轉矩要求量，使得開始降檔的同時或者在緊接著開始之后減少，在降檔即將完成之前以及/或者緊接著降檔完成之后增大。并且，ECT轉矩控制系統9240，如圖11所示，為了降低變速沖擊，設定轉矩要求量， 使得在升檔中慣性階段開始的同時減少，在升檔即將完成之前增大。并且，ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量不限于此。通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量，作為動態(tài)轉矩要求量或者靜態(tài)轉矩要求量中的任意一個處理。通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量是作為動態(tài)轉矩要求量處理、還是作為靜態(tài)轉矩要求量處理，通過動力傳動系管理器9100的切換部9104 切換。在通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量作為動態(tài)轉矩要求量處理的情況下，例如在自動變速器2000的變速中，根據通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量控制發(fā)動機1000。更加具體的，控制發(fā)動機1000，使得實際的發(fā)動機轉矩成為通過ECT 轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量。因此，如圖12所示，在ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量階躍變化的情況下，節(jié)氣門開度急劇變化，發(fā)動機轉矩階躍變化。另一方面，在將通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量作為動態(tài)轉矩要求量處理的情況下，設定的轉矩要求量，通過動力傳動系管理器9100的變換部9106，如圖13 所示，變換為與設定的轉矩要求量相比較延遲變化的動態(tài)轉矩要求量。動力傳動系管理器9100的變換部9106，與動力傳動系驅動模型9200的變換部 9204同樣，使用由一次延遲或者二次延遲函數表現的發(fā)動機模型C (s)，通過根據電子節(jié)氣門8016等設備的響應性確定的限制值限制轉矩要求量，由此，將通過ECT轉矩控制系統 9240設定的轉矩要求量變換為動態(tài)轉矩要求量。并且，轉矩要求量的變換方法不限于此。在將通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量變換為動態(tài)轉矩要求量情況下，例如，在自動變速器2000的變速中，根據從通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量變換來的動態(tài)轉矩要求量控制發(fā)動機1000。更具體的，控制發(fā)動機1000，使得實際的發(fā)動機轉矩成為從通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量變換來的動態(tài)轉矩要求量。因此，如圖13所示，即使在通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量階躍變化的情況下，節(jié)氣門開度也緩慢變化，發(fā)動機轉矩延遲且緩慢變化為通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量。是否將通過ECT轉矩控制系統9240設定的轉矩要求量作為動態(tài)轉矩要求量處理， 即是否將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量，按照來自ECT轉矩控制系統9240的要求(指令)，由動力傳動系管理器9100的切換部9104切換。例如，在設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩之間的差小于閾值的情況下，將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)切換為不變換的狀態(tài)。更具體的，在自動變速器2000降檔的情況下，在慣性階段中設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩之間的差變得小于閾值之后，圖14的時間Tl中，從將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)切換為不變換的狀態(tài)。
對基于以上的構造的實施方式中控制裝置的作用進行說明。預想以加速開度增大為起因進行降檔即執(zhí)行接電降檔的情況。在將通過ECT控制系統9240設定的轉矩要求量不變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)下，如圖15所示，在時間T2處降檔即將開始之前急增的發(fā)動機轉矩，可能在緊接著降檔開始之后急減。由于如此的發(fā)動機轉矩的行為，可能發(fā)生沖擊。在降檔即將完成之前以及/或者緊接著降檔完成之后轉矩要求量漸增的情況下，實際的發(fā)動機轉矩高精度地追隨轉矩要求量。在將通過ECT控制系統9240設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)中，如圖16所示，時間T2降檔即將開始之前急增的發(fā)動機轉矩，在緊接著降檔開始之后延遲且緩慢變化為轉矩要求量。因此，能夠降低由于發(fā)動機轉矩的增減可能發(fā)生的沖擊。但是，在降檔即將完成之前以及/或者緊接著降檔完成之后轉矩要求量漸增的情況下，實際的發(fā)動機轉矩與轉矩要求量的差可能變大。鑒于上述特性，在接電降檔的執(zhí)行期間(從開始到完成)，理想的是從將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)，切換為不變換的狀態(tài)。如此的話，能夠在減低緊接著接電降檔的開始之后可能發(fā)生的沖擊，并且提高接電降檔的完成前后的發(fā)動機轉矩的精度。然而，如圖17所示，接電降檔完成之后，在轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩的差很大的時間T3，從將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)，切換為不變換的狀態(tài)時，在切換后的時刻，發(fā)動機轉矩可能急劇變化。因此，本實施方式中，如圖18所示，從接電降檔開始的時刻T2開始，直到在慣性階段中設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩的差小于閾值為止，將由ECT轉矩控制系統 9240設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。慣性階段中，設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩的差小于閾值之后，在時間 Tl，從將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)，切換為不變換的狀態(tài)。如此，能夠在緊接著接電降檔開始之后減緩發(fā)動機轉矩的變化量使得降低沖擊， 并且提高接電降檔完成附近發(fā)動機轉矩的精度。如上所述，按照本實施方式，切換根據由ECT轉矩控制系統設定的轉矩要求量控制發(fā)動機轉矩的狀態(tài)和根據與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量控制發(fā)動機轉矩的狀態(tài)。由此，能夠根據各種狀況變更發(fā)動機轉矩的變化速度。第二實施方式以下，關于本發(fā)明的第二實施方式進行說明。本實施方式，在設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩之間的差小于閾值的情況下，將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)，在此點上與第一實施方式不同。并且，設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩之間的差大于閾值的情況下，設為不將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)，在此點上與第一實施方式不同。關于其它的結構，與所述第一實施方式相同。因此，在此處不再重復它們的詳細的說明。
預想為操作了加速踏板8008的狀態(tài)的升檔，也就是進行接電升檔的情況。如圖19所示，慣性階段中，設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩之間的差小于閾值的情況下，將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。也就是說，慣性階段中轉矩降低量小于閾值的情況下，將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。如此，能夠減慢發(fā)動機轉矩的變化速度。因此，能夠使得發(fā)動機轉矩的過沖和下沖難以產生。此結果是，能夠提高發(fā)動機轉矩的精度。并且，如圖20所示，慣性階段中，設定的轉矩要求量和實際的發(fā)動機轉矩之間的差大于閾值的情況下，不將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。也就是說，慣性階段中轉矩降低量大于閾值的情況下，不將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。由此，能夠加快發(fā)動機轉矩的變化速度。因此，能夠提高對轉矩要求量的發(fā)動機轉矩的追隨性。并且，由ECT轉矩控制系統9240設定為節(jié)氣門開度比閾值小的狀態(tài)下轉矩要求量變低的情況下，可以設為將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)。例如，預想為在節(jié)氣門開度比閾值小的狀態(tài)下執(zhí)行自動變速器2000的接電升檔的情況。慣性階段中，由ECT轉矩控制系統9240設定轉矩要求量使得變低為預先設定的值的情況下，將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。節(jié)氣門開度比閾值小的情況下，由于發(fā)動機轉矩小，轉矩降低量的最大值小。因此，即使如此進行，在慣性階段中轉矩降低量小的情況下，能夠減慢發(fā)動機轉矩的變化速度。因此，能夠使得發(fā)動機轉矩的過沖和下沖難以產生。此結果是，能夠提高發(fā)動機轉矩的精度。并且，由ECT轉矩控制系統9240設定為節(jié)氣門開度比閾值大的狀態(tài)下轉矩要求量變低的情況下，設為不將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)。例如，設想為在節(jié)氣門開度比閾值大的狀態(tài)下執(zhí)行自動變速器2000的接電升檔的情況下。慣性階段中，由ECT轉矩控制系統9240設定轉矩要求量使得變低為預先設定的值的情況下，不將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量。節(jié)氣門開度比閾值大的情況下，由于發(fā)動機轉矩大，轉矩降低量的最大值大。如此，即使如此進行，在慣性階段中轉矩降低量大的情況下，能夠加快發(fā)動機轉矩的變化速度。因此，能夠提高對轉矩要求量的發(fā)動機轉矩的追隨性。應該認為此次公開的實施方式，在所有的方面均為示例而不是對本發(fā)明的限制。 本發(fā)明的范圍不是由上述的說明而是由權利要求表示，與權利要求的范圍均等的意義以及范圍內的所有變更均包含其中。
權利要求
1.一種驅動源的控制裝置，包括設定驅動源(1000)的輸出值以及連結于所述驅動源(1000)的變速器O000)的輸入值中的任一方的目標值的設定部(擬40)；將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的變換部(9106)； 切換是否將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的切換部 (9104)；和根據所述目標值控制所述驅動源(1000)的輸出值的控制部(9000)。
2.如權利要求1所述的驅動源的控制裝置，其中，所述切換部(9104)，在設定的目標值與所述驅動源(1000)的實際的輸出值的差比閾值小的情況下，從將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)切換到不變換的狀態(tài)。
3.如權利要求1所述的驅動源的控制裝置，其中，所述切換部(9104)，在所述變速器Q000)的降檔中的慣性階段，從將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)切換到不變換的狀態(tài)。
4.如權利要求1所述的驅動源的控制裝置，其中，所述切換部(9104)，在設定的目標值與所述驅動源(1000)的實際的輸出值的差比閾值小的情況下，設為將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)，在設定的目標值與所述驅動源(1000)的實際的輸出值的差比所述閾值大的情況下，設為將設定的目標值不變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)。
5.如權利要求1所述的驅動源的控制裝置，其中， 所述驅動源，根據節(jié)氣門的節(jié)氣門開度變化輸出值，所述切換部(9104)，在設定為在節(jié)氣門開度比閾值小的狀態(tài)下目標值變低的情況下， 設為將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)，在設定為節(jié)氣門開度比所述閾值大的狀態(tài)下目標值變低的情況下，設為將設定的目標值不變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的狀態(tài)。
6.如權利要求1所述的驅動源的控制裝置，其中， 所述輸出值是輸出轉矩。
7.—種驅動源的控制方法，包括設定驅動源(1000)的輸出值以及連結于所述驅動源(1000)的變速器Q000)的輸入值中的任一方的目標值的步驟；將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的步驟； 切換是否將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的步驟；和根據所述目標值控制所述驅動源(1000)的輸出值的步驟。
8.—種驅動源的控制裝置，包括用于設定驅動源(1000)的輸出值以及連結于所述驅動源(1000)的變速器O000)的輸入值中的任一方的目標值的設定單元(9M0)；用于將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的變換單元 (9106)；用于切換是否將設定的目標值變換為與設定的目標值相比延遲變化的目標值的切換單元(9104)；和用于根據所述目標值控制所述驅動源(1000)的輸出值的控制單元(9000)。
全文摘要
ECT轉矩控制系統(9240)設定轉矩要求量。由ECT轉矩控制系統(9240)設定的轉矩要求量，通過動力傳動系管理器(9100)的變換部(9106)，變換為與設定的目標值相比延遲變化的轉矩要求量。動力傳動系管理器(9100)的切換部(9104)切換為將設定的轉矩要求量變換為與設定的轉矩要求量相比延遲變化的轉矩要求量的狀態(tài)和不變換的狀態(tài)。發(fā)動機控制系統(9000)，控制發(fā)動機使得實現轉矩要求量。
文檔編號F16H59/14GK102348881SQ20098015799
公開日2012年2月8日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權日2009年3月13日
發(fā)明者大槻浩之, 珍部友宏, 綾部篤志 申請人:豐田自動車株式會社