JP4590773B2 - 車両統合制御システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンや自動変速機等、車両に搭載される複数の構成要素を統合制御する車両統合制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両を構成する複数の構成要素を統合制御するシステムの一つとして、システムの大規模化に対する開発期間の増加を抑えることのできる統合制御システムが提案されている。
【０００３】
例えば、特開平７−１０８８８２号公報に開示されているように、車両のパワートレイン制御系を機能別に分割することにより、制御システムを、パワートレイン制御演算装置、噴射制御装置、点火制御装置、入出力処理装置、ミッション制御装置、スロットル制御装置、等から構成し、これら各装置間を通信ラインで接続することにより、パワートレイン制御演算装置以外の装置は、通信ラインを介して、パワートレイン制御演算装置からの指令で動作するようにし、しかも、センサやアクチュエータ等、制御系の仕様変更に関わる部分は、入出力処理装置に集中させるようにしたシステムが提案されている。
【０００４】
また、例えば、特開平５−８５２２８号公報に開示された制御装置では、エンジン出力、駆動力、制動力、といった制御課題を実行する制御要素と車両の運転特性を制御する制御要素とを階層構造の形で配置し、上位の階層から下位の階層へと要求される特性を順に供給することにより、車両全体で最適な制御を実現できるようにしている。
【０００５】
これらの統合制御システムは、何れも、車両の制御系を複数に分離することにより、システムの仕様変更等が生じた際に設計変更すべき制御系の制御要素を少なくして、設計変更にかかる開発期間を低減したり、或いは、各制御要素毎の独立性を保つことにより、個々の制御要素の並行開発ができるようにして、開発期間を短縮できるようにしたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記提案の技術では、制御系を複数に分離した構成とすることで開発期間を低減しようとしているが、制御系を単に分離しただけでは、十分な開発期間低減効果を得ることはできない。即ち、制御系を複数の制御要素に分離した場合、各制御要素間で共有する情報を適切に設定しないと、開発期間低減の効果が十分に得られない、という問題があるのである。
【０００７】
以下、この問題を、エンジンと自動変速機とで構成される車両のパワートレイン系を制御する制御システムを例に採り説明する。
この制御システムは、エンジン制御を行う制御要素（エンジン制御装置）と、自動変速機を制御する制御要素（ＡＴ制御装置）と、これら各部に制御指針（目標）を与える上位の制御要素（マネージャ制御装置）とで構成されるものとする。
【０００８】
また、マネージャ制御装置は、アクセルペダル開度と車速を基に車両の目標車軸トルクを決めて、それを実現するように、エンジン制御装置へ目標エンジントルクを、ＡＴ制御装置へ目標変速段を、夫々送信し、エンジン制御装置は、マネージャ制御装置からの目標エンジントルク指令を実現するように、スロットル開度や燃料噴射量等のアクチュエータ出力を決定し、ＡＴ制御装置は、マネージャ制御装置からの目標変速段を実現するように、油圧ソレノイド等の出力を決定するものとする。
【０００９】
尚、この場合、マネージャ制御装置は、エンジントルク×目標変速段で決まるギヤ比：車軸トルク、という考え方をべ一スにして、目標エンジントルク、目標変速段を設定する。
そして、車両のパワートレイン制御系をこのように構成した場合、従来では、各制御要素間の共有情報を適切に設定できないので、下記の２つの問題(1) ，(2) が生じることになる。
【００１０】
(1) 目標エンジントルクと目標変速段を決める処理内容、定数を決定するために、複雑な適合をしなければならず、開発期間が低減されない。
即ち、同じ車軸トルクを実現する目標エンジントルクと目標変速段の組合せは複数存在し、目標車軸トルクだけでは一義に決まらない。
【００１１】
従って、目標エンジントルクと目標変速段の設定には、目標車軸トルク以外の観点、例えば組合せ毎にエンジンでの燃料噴射量やトルク応答性、自動変速機の伝達効率や変速ショックを比較して、燃費やフィーリング等に関し、その状況毎に優先すべき項目を重視した組合せを選ぶ処置を行うことになる。
【００１２】
これに関し、従来のエンジン制御装置やＡＴ制御装置は、この処置内容を決定するために必要な特性情報を有していなかった。
つまり、従来のエンジン制御装置やＡＴ制御装置では目標エンジントルクや目標変速段を実現するためのアクチュエータ出力を決める演算処理を行っているが、そのアクチュエータ出力の結果であるエンジンシステム、ＡＴシステム特性、すなわち、エンジンでの燃料消費が他の条件に比べてどうか、ＡＴでの変速ショックが他の条件に比べてどうか、といった特性を明示的に示す情報を持っていない。
【００１３】
このため従来技術においては、状況毎に優先すべき項目（燃費やフィーリング等）を重視した組合せを選ぶ処置の内容を決定するために、状況毎に複数の組合せの目標エンジントルク、目標変速段を設定して燃費の評価、官能によりフィーリング評価等を行い、最も良い組合せを探し、各状況毎に、その組合せが選ばれるように処置の内容を入力する、という非常に複雑な適合を行っていた。
【００１４】
このため、パワートレイン制御系を上記のように構成する場合、その開発期間を十分低減することができなかった。
(2) エンジン制御装置、ＡＴ制御装置の制御特性を変更する必要がある場合に、複雑な適合をしなければならず、開発期間が低減されない。
【００１５】
即ち、同じエンジン、自動変速機を搭載する車両であっても、ターゲットとする顧客に応じて、スポーティな味付け、ファミリー向けの味付け等、車両特性を変更することが必要である。
この場合には、同じエンジン、自動変速機を搭載していても、スポーティな味付けの場合にはファミリー向けよりも、発生可能な車軸トルクを大きくする、とか、変速ショックは大きくても良いのでクイックなフィーリングにする、といった車両特性の変更が必要になるが、これを実現するにはパワートレイン制御装置で目標エンジントルク、目標変速段の組合せを選ぶだけでは実現できず、エンジン制御装置、ＡＴ制御装置での処置を変更して、エンジン、自動変速機の動作特性を変更する処置が必要になる。
【００１６】
これに関し、従来のエンジン制御装置やＡＴ制御装置は、この車両特性の変更を簡易的に行うために必要な共有情報を有していなかった。
つまり、エンジン制御装置やＡＴ制御装置では目標エンジントルクや目標変速段を実現するためのアクチュエータ出力を決める演算処理を行っており、演算処理内の定数を変えることでエンジンや自動変速機の動作特性を変更できるが、従来のエンジン制御装置やＡＴ制御装置は予め設定された一種類の制御則に従い制御を実行するようにされていた。
【００１７】
このため従来技術において、狙う車両特性に合わせてエンジンや自動変速機の動作特性を変更するために、パワートレイン制御装置で目標エンジントルクと目標変速段の組合せを選ぶ演算処理と、エンジン制御装置及びＡＴ制御装置で目標エンジントルク、目標変速段を実現するためにアクチュエータ指令を決める演算処理とを、同時に調整するという非常に複雑な適合を行っていた。
【００１８】
このため、パワートレイン制御系を上記のように構成し、車両特性を、ターゲットとする顧客に応じて設定する際の開発期間についても、十分低減することができなかった。
以上のように、上記提案の技術では、システムを構成する複数の制御要素を単独で開発できるようになったとしても、これらの制御要素を組み合わせて、車両統合制御システムを構築する際には、各制御要素の制御則をシステムに適合させる操作が必要であり、システム全体の開発期間を充分短縮することはできなかった。
【００１９】
また、車両の構成要素を実際に制御する下位の制御要素の制御則は、例えば学習制御等によって、車両構成要素の特性変化に追従して変更させる必要があるが、このようにすると、車両統合制御システムの構築時に上位の制御要素に下位の構成要素の制御特性を入力するようにしただけでは、上位の制御要素の制御則と下位の制御要素の制御則とが適合しなくなり、結局、上記従来技術では、制御対象となる車両構成要素の特性変化に対しては、充分な制御性能を得ることができないという問題があった。
【００２０】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、車両を構成する各構成要素毎に制御装置を設け、これら各制御装置の制御動作を上位の制御装置にて統合制御するシステムにおいて、システム全体の開発期間を充分低減することができ、しかも、常時最適な制御性能が得られるようにすることを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためになされた請求項１記載の車両統合制御システムにおいては、車両に搭載された複数の構成要素を、各構成要素に対応する複数の構成要素制御部が夫々制御し、各構成要素制御部よりも上位の制御部であるマネージャ制御部が、各構成要素制御部に対して、各構成要素を制御する際の動作指針を指令する。
【００２２】
従って、本発明（請求項１）によれば、各構成要素の挙動を、対応する構成要素制御部により制御し、制御対象となる車両全体の挙動をマネージャ制御部により制御することができる。よって、本発明のシステムにおいても、前述した従来システムと同様、システム設計時には各制御部を個々に設計すればよいため、各制御部の開発期間を短くすることができる。
【００２３】
また、本発明では、各構成要素制御部には、構成要素制御部が制御する構成要素の動作特性を表す特性情報をマネージャ制御部に送信する特性情報送信手段が設けられ、マネージャ制御部は、特性情報送信手段から送信されてきた各構成要素の特性情報に基づき、車両全体の挙動を目標状態に制御するための各構成要素の動作指針を設定する。
【００２４】
このため、本発明（請求項１）によれば、マネージャ制御部と複数の構成要素制御部とを組み合わせて車両統合制御システムを構築する際に、上位の制御要素であるマネージャ制御部に下位の制御要素である各構成要素制御部が制御する構成要素の特性情報を入力することにより、マネージャ制御部側が各構成要素制御部に対して指令する動作指針を設定する際の制御則（具体的には制御定数や制御パラメータ設定用のマップ等）を、各構成要素制御部の制御特性に適合させる必要はなく、システム全体を設計するのに要する開発期間を短縮できることになる。
【００２５】
また、本発明（請求項１）によれば、各構成要素制御部に設けられた特性情報送信手段が、マネージャ制御部に対して、構成要素の特性情報を送信することから、各構成要素制御部が制御する構成要素の動作特性が変化しても、マネージャ制御部側では、その変化に対応した最新の特性情報を把握することができる。よって、本発明によれば、マネージャ制御部の動作によって、制御対象である車両全体の挙動を、各構成要素の特性に従い最適に制御することができ、制御精度を向上することが可能となる。
【００２６】
ところで、本発明（請求項１）において、構成要素制御部は、予め設定された制御則に従って、対応する構成要素を制御するものであるが、その制御則は、設計者の設計思想に従い、制御対象となる構成要素を特定のチューニングパターンで制御するように設定されることから、各構成要素制御部の制御則を一つにすると、マネージャ制御部側で車両全体を統合制御する上で制御の自由度がなく、車両全体の挙動をマネージャ制御部が意図する最適な挙動に制御できないことが考えられる。
【００２７】
例えば、従来より、同一エンジン、同一変速機を搭載した車両であっても、これら各構成要素を制御する制御装置の制御則を決定する上で、そのチューニングパターンを、高級車仕様、スポーツ車仕様、ファミリ車仕様というように、適宜設定することにより、車両走行時の挙動が異なるように設計された複数種類の車両が実現されているが、本発明の車両統合制御システムにおいて、各構成要素制御部の制御則を特定のチューニングパターンに対応した一つに固定した場合には、従来と同様に、各構成要素制御部を、マネージャ制御部が意図する最適な挙動を実現できるチューニングパターンで設計された（換言すればマネージャ制御部側の制御則に適合した仕様の）構成要素制御部を準備しなければならない。
【００２８】
そして、この場合、構成要素制御部の共用化を図り、その開発期間を短縮するといった、車両統合制御システム本来の目的を達成することは困難である。
そこで、本発明（請求項１）では、各構成要素制御部に、夫々、構成要素を異なるチューニングパターンにて制御するための複数の制御則を予め設定しておき、マネージャ制御部側から構成要素制御部に対してチューニング選択情報を送信することにより、構成要素制御部が構成要素を制御するのに用いる制御則をマネージャ制御部側から指定できるようにしている。
【００２９】
この結果、本発明（請求項１）の車両統合制御システムによれば、システムを構築する際、構成要素制御部については、異なる仕様のシステムと共用し、マネージャ制御部のみを所望の車両挙動を実現し得る特定仕様のものにすればよく、その開発期間をより短縮することが可能となる。また、例えばエンジン等、特定の構成要素を変更する場合であっても、構成要素制御部をそれに対応した構成要素制御部に変更するだけでよく、設計変更等に対しても、速やかに対応することができる。
【００３０】
なお、上記のように、構成要素制御部に複数の制御則を設けて、構成要素制御部が制御に用いる制御則をマネージャ制御部側からのチューニング選択情報により設定できるようにすると、構成要素制御部により制御される構成要素の制御特性は、構成要素制御部側の制御則（チューニングパターン）によって異なるものとなる。
このため、本発明（請求項１）の車両統合制御システムにおいては、構成要素制御部が、マネージャ制御部から送信されてきたチューニング選択情報に従い、構成要素を制御するのに用いる制御則を設定するだけでなく、その構成要素制御部の特性情報送信手段が、その設定された制御則に従い構成要素を制御したときの構成要素の動作特性を表す特性情報を送信するようにしている。
【００３１】
ここで、構成要素制御部に設ける特性情報送信手段は、構成要素の特性情報を予め設定された時間間隔で周期的に送信するようにしてもよいが、このようにすると、構成要素制御部−マネージャ制御部間で、特性情報の送・受信が不必要に行われてしまうことが考えられる。
【００３２】
このため、構成要素制御部に設ける特性情報送信手段としては、請求項２に記載のように、マネージャ制御部が構成要素の特性情報を有していない場合に特性情報をマネージャ制御部に送信するように構成するか、請求項３に記載のように、構成要素の特性情報が変化した場合に特性情報をマネージャ制御部に送信するように構成するか、或いは、請求項４に記載のように、マネージャ制御部からの要求に応じて特性情報をマネージャ制御部に送信するように構成するとよい。尚、請求項２〜請求項４に記載の特性情報の送信条件は、適宜組み合わせてもよい。
【００３３】
また、マネージャ制御部に設けるチューニング選択情報送信手段は、上記特性情報送信手段と同様、チューニング選択情報を予め設定された時間間隔で周期的に送信するようにしてもよいが、このようにすると、マネージャ制御部−構成要素制御部で、チューニング選択情報の送・受信が不必要に行われてしまうことが考えられる。
【００３４】
このため、マネージャ制御部に設けるチューニング選択情報送信手段としては、請求項５に記載のように、構成要素制御部がチューニング選択情報を有していない場合に構成要素制御部に対してチューニング選択情報を送信するように構成するか、請求項６に記載のように、チューニング選択情報が変化した場合に、その変化したチューニング選択情報を、対応する構成要素制御部に送信するように構成するか、或いは、請求項７に記載のように、構成要素制御部からの要求に応じて、チューニング選択情報をその要求してきた構成要素制御部に送信するように構成するとよい。尚、請求項５〜請求項７に記載のチューニング選択情報の送信条件は、適宜組み合わせてもよい。
【００３５】
また、本発明（請求項１〜請求項７）のように、マネージャ制御部からチューニング選択情報を送信することにより、構成要素制御部側で構成要素の制御に使用する制御則（チューニングパターン）を設定できるようにする場合、構成要素制御部には、マネージャ制御部が送信するチューニング選択情報に従い制御則を設定できるように、所定個数の制御則（チューニングパターン）を予め設定しておく必要がある。
しかし、これでは、車両統合制御システムにおいて、設定可能な制御則の個数が異なる構成要素制御部を使用することができなくなり、使用可能な構成要素制御部が制限されてしまう。
【００３６】
そこで、本発明（請求項１〜請求項７）の車両統合制御システムを構築するに当たって、より好ましくは、請求項８に記載のように、複数の制御則を有する構成要素制御部に対して、当該構成要素制御部がその複数の制御則にて構成要素のチューニングパターンを設定変更可能であることを表すチューニング自由度情報をマネージャ制御部に送信するチューニング自由度情報送信手段を設け、マネージャ制御部のチューニング選択情報送信手段側では、そのチューニング自由度情報送信手段から送信されてきたチューニング自由度情報に基づき、対応する構成要素制御部に送信するチューニング選択情報を設定するように構成するとよい。
【００３７】
つまり、このようにすれば、マネージャ制御部側で、構成要素制御部から送信されてくるチューニング自由度情報に基づき、構成要素制御部にて設定可能なチューニングパターンを把握することができ、設定可能なチューニングパターンが異なる構成要素制御部を用いてシステムを構築することが可能となる。
【００３８】
一方、本発明（請求項１〜請求項８）の車両統合制御システムは、例えば、エンジンや電動モータ等からなる車軸駆動源とその車軸駆動源からの駆動力を駆動輪に伝達する動力伝達系とを統合制御する車両駆動系の統合制御システム（所謂パワートレイン制御システム）、車両駆動系に加えて、各車輪に制動力を与える車両制動系を統合制御することにより車両の走行安定性を確保するシステム、或いは、車両周囲の環境と乗員からの要求とに従い車室内の温度・湿度・日射量といった環境パラメータを統合制御するシステム、というように、車両に設けられた複数の構成要素を統合制御するシステムであればどのようなシステムであっても適用できる。
【００３９】
そして、特に、車両の基本性能である走行性能を制御するパワートレイン制御システムを構築する場合には、車両統合制御システムを構成する構成要素制御部の一つとして、請求項９に記載のように、エンジン，電動モータ等からなる車軸駆動源を制御する車軸駆動源制御部を備えるか、或いは、請求項１４に記載のように、変速機を制御する変速機制御部を備えたシステムを構築するとよい。
【００４０】
そして、請求項９に記載のように、車軸駆動源を制御する車軸駆動源制御部を備えたパワートレイン制御システムであれば、車軸駆動源制御部に設ける特性情報送信手段を、車軸駆動源の動作特性を表す特性情報として、車軸駆動源の発生駆動力特性、燃料消費特性、及びエミッション特性の少なくとも一つを、マネージャ制御部に送信するよう構成するとよい。
また、請求項１４に記載のように、変速機を制御する変速機制御部を備えたパワートレイン制御システムであれば、変速機制御部に設ける特性情報送信手段を、変速機の動作特性を表す特性情報として、変速開始から終了にかかる時間を表す変速所要時間情報と、変速指令受付後変速が開始されるまでの時間を表す変速むだ時間情報と、変速機入力軸回転数勾配情報と、変速ショック情報との少なくとも１つを含む変速クオリティ特性、変速機の伝達特性、及び、変速禁止／許可特性の少なくとも一つを、マネージャ制御部に送信するように構成するとよい。
【００４１】
ここで、これら各特性情報送信手段が送信する車軸駆動源若しくは変速機の動作特性を表す特性情報は、マネージャ制御部が車軸駆動源制御部若しくは変速機制御部による車軸駆動源若しくは変速機の制御特性を把握して各制御部に対して適切な動作指針を設定するためのものであるが、情報量が多すぎると処理が複雑になる割に効果が得られない状況になる虞があるので、必要な情報を選択して送信しなければならない。
【００４２】
そして、このためには、例えば、請求項９に記載の車両統合制御システムにおいて、車軸駆動源制御部の特性情報送信手段がマネージャ制御部に送信する車軸駆動源の発生駆動力特性としては、請求項１０に記載のように、車軸駆動源出力軸回転数に応じた駆動力発生可能範囲、駆動力応答特性、駆動力精度特性等を設定するとよい。
【００４３】
つまり、車軸駆動源制御部の特性情報送信手段が送信する車軸駆動源の特性情報（詳しくは発生駆動力特性）として、車軸駆動源の駆動力発生可能範囲を設定すれば、マネージャ制御部側では、実現可能な駆動源の発生駆動トルクと目標変速比の範囲が判るので、実現可能な範囲内で目標駆動源トルクと目標変速比を設定することが可能となる。
【００４４】
また、車軸駆動源制御部の特性情報送信手段が送信する車軸駆動源の特性情報（詳しくは発生駆動力特性）として、車軸駆動源の駆動力応答特性を設定すれば、マネージャ制御部側で、実車軸トルクが目標車軸トルクに到達するまでの遅れを計算できるので、例えば、運転者が急速にアクセルペダルを操作した場合のように、乗り心地よりも、なるべく目標車軸トルクに到達するまでの遅れ時間を短くする、ことが優先される場合に、最も遅れ時間の短い目標駆動源トルクと目標変速比の組合せを選択でき、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００４５】
また、車軸駆動源制御部の特性情報送信手段が送信する車軸駆動源の特性情報（詳しくは発生駆動力特性）として、駆動力精度特性を設定すれば、マネージャ制御部側で、実車軸トルクが目標車軸トルクに到達した時の実現精度を計算できるので、例えば、運転者のアクセルペダル操作によらず車両挙動が決まるクルーズ走行時のように、振動等の車両挙動に運転者が敏感になる場合に、最も駆動源トルク振動の少ない目標駆動源トルクと目標変速比の組合せを選択でき、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００４６】
また、車軸駆動源制御部の特性情報送信手段が送信する車軸駆動源の特性情報として、車軸駆動源の燃料消費特性を設定すれば、マネージャ制御部側で、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で、最も車軸駆動源での燃料消費が少ない目標駆動源トルクを選択でき、燃料を節約することができる。
【００４７】
また、車軸駆動源制御部の特性情報送信手段が送信する車軸駆動源の特性情報として、車軸駆動源のエミッション特性を設定すれば、マネージャ制御部側で、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で、最も車軸駆動源でのエミッション特性が良い目標駆動源トルクを選択でき、有害な排気ガスを少なく抑えて車両を走行させることができる。
【００４８】
一方、例えば、請求項１４に記載の車両統合制御システムにおいて、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の伝達特性としては、請求項１５に記載のように、トルク増幅率情報、伝達効率情報、伝達可能トルク情報等を設定するとよく、同じく変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の変速禁止／許可特性としては、請求項１６に記載のように、設定されている変速段に対して変速実施可能若しくは不可能な変速段情報、変速進行状況に対して変速実施可能若しくは不可能な変速段情報等を設定するとよい。
【００４９】
つまり、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の伝達特性として、トルク増幅率情報を設定すれば、マネージャ制御部側では、変速機でのトルク増幅を考慮して、目標駆動源トルクと目標変速比の組合せを決定することができる。このため、例えば、自動走行時など、車両の瞬時の加速度や車速を精密に管理する必要がある場合でも精度良く目標車軸トルクを実現することができ、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００５０】
また、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の伝達特性として、伝達効率情報を設定すれば、マネージャ制御部側で、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で最も伝達効率の良い変速比を選択でき、燃料を節約することができる。
【００５１】
また、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の伝達特性として、伝達可能トルク情報を設定すれば、マネージャ制御部側で、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で変速機内のクラッチが焼損しない範囲の目標駆動源トルクを選択できる。このため、例えば、トルクを急増させる場合など、変速クラッチに過大なトルクが作用しやすい場合であっても、変速機の破壊を確実に防ぐことができる。
【００５２】
また、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の変速禁止／許可特性として、設定されている変速段に対して変速実施可能若しくは不可能な変速段情報を設定すれば、例えば、極低油温時のようなクラッチ締結／開放を制御する油圧機構の特性上安定的な制御ができない場合に、マネージャ制御部側で、その変速の実施が必要とされる特定の変速段を設定するのを禁止し、変速フィーリングを著しく悪化させることを防止できる。
【００５３】
また、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の変速禁止／許可特性として、変速進行状況に対して変速実施可能若しくは不可能な変速段情報を設定すれば、例えば、運転者がアクセルペダルの踏み戻しを行うことにより、アクセルペダルの踏み込み時に実施したダウン変速を、アクセル戻しに合わせて中止して、元の変速段にしたい場合に、マネージャ制御部側では、変速機が変速中であっても、変速中止が可能な期間（例えば油圧制御機構のガタ詰め期間）であれば、変速を中止することができるようになり、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００５４】
また次に、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の変速クオリティ特性として、変速所要時間情報と変速むだ時間情報を設定すれば、例えば、運転者が急速にアクセルペダルを操作した場合のように、乗り心地よりも、なるべく目標車軸トルクに到達するまでの遅れ時間を短くすることが優先される場合に、マネージャ制御部側で、最も遅れ時間の短い目標変速比を選ぶことができるようになり、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００５５】
また、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の変速クオリティ特性として、変速機入力軸回転数勾配情報を設定すれば、マネージャ制御部側では、適切な大きさの変速時目標駆動源トルク低減量を選ぶことができるので、運転者にとってショックの小さい変速を実現することができる。
【００５６】
また、変速機制御部の特性情報送信手段が送信する変速機の変速クオリティ特性として、変速ショック情報を設定すれば、マネージャ制御部側で、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で、その変速比に至る変速の中で最も変速ショックの小さい目標変速比を選ぶことができる。
【００５７】
以上のように、車軸駆動源制御部若しくは変速機制御部の特性情報送信手段からこれらの特性情報を送信するようにすれば、マネージャ制御部側で各構成要素制御部が制御する車軸駆動源若しくは変速機の制御特性を正確に把握し、車両全体の挙動を最適に制御することが可能となる。尚、上記各特性情報の内容については、後述する実施例にて詳細に説明する。
【００５８】
また次に、請求項９又は請求項１０に記載の車両統合制御システムのように、構成要素制御部の１つとして、車軸駆動源を制御する車軸駆動源制御部を備えている場合、請求項１１に記載のように、複数の制御則を有する構成要素制御部として、この車軸駆動源制御部を設定することができる。
そして、この場合、マネージャ制御部は、チューニング選択情報送信手段から車軸駆動源制御部に対してチューニング選択情報を送信することにより、車軸駆動源のチューニングパターンを設定するようにするとよい。
また、請求項１４〜請求項１６に記載の車両統合制御システムのように、構成要素制御部の１つとして、変速機を制御する変速機制御部を備えている場合には、請求項１７に記載のように、複数の制御則を有する構成要素制御部として、変速機を制御する変速機制御部を設定することができる。
そして、この場合、マネージャ制御部は、チューニング選択情報送信手段から変速機制御部に対してチューニング選択情報を送信することにより、変速機のチューニングパターンを設定するようにするとよい。
【００５９】
また、請求項１１に記載のように車軸駆動源制御部に複数の制御則を設けた場合は、請求項１２に記載のように、マネージャ制御部側でその制御則を適宜設定することにより、車軸駆動源の発生駆動力特性、燃料消費特性、及びエミッション特性を変更できるようにするとよく、請求項１７に記載のように変速機制御部に複数の制御則を設けた場合は、請求項１８に記載のように、マネージャ制御部側でその制御則を適宜設定することにより、変速機の伝達特性、変速許可／禁止特性、及び変速クオリティ特性を変更できるようにするとよい。
【００６０】
つまり、車軸駆動源制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の発生駆動力特性を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい発生駆動力特性となるように（例えば、スポーツカータイプの車では発生駆動力特性が比較的高トルク、高応答となり、ファミリーユースの車では発生駆動力特性が比較的低トルク、低応答となるように）、車両の発生駆動力特性を選択することが可能となり、車の味付けを簡単に変えることができる。
【００６１】
また、車軸駆動源制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の燃料消費特性を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい発生駆動力特性となるように発生駆動力特性を選択した場合であっても、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で、最も駆動源での燃料消費が少ない目標駆動源トルクを選択することができるようになり、燃料を節約することができる。
【００６２】
また、車軸駆動源制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数のエミッション特性を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい発生駆動力特性となるように発生駆動力特性を選択した場合であっても、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で、有害な排気ガスを最も少なく抑えて車両を走行させることのできる目標駆動トルクを選択することができる。
【００６３】
一方、変速機制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の変速クオリティ特性を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい変速クオリティ特性となるように（例えば、スポーツカータイプの車では比較的ショックは大きいが短時間で変速でき、ファミリーユースの車では比較的変速時間は長いが小さなショックで変速できるように）、変速クオリティ特性を選択することが可能となり、車の味付けを簡単に変えることができる。
【００６４】
また、変速機制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数のトルク増幅率情報を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい変速クオリティ特性となるように変速クオリティ特性を選択した場合であっても、車両の瞬時の加速度や車速を精密に管理する必要がある場合に精度良く目標車軸トルクを実現することができるようになり、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００６５】
また、変速機制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の伝達効率情報を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい変速クオリティ特性となるように変速クオリティ特性を選択した場合であっても、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で最も伝達効率の良い変速比を選択できるようになり、燃料を節約することができる。
【００６６】
また、変速機制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の伝達可能トルク情報を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい変速クオリティ特性になるように変速クオリティ特性を選択した場合であっても、目標車軸トルクを実現する目標駆動源トルクと目標変速比の組合せの中で変速機内のクラッチが焼損しない範囲の目標駆動源トルクを選択できる。このため、例えば、トルクを急増させる場合等、変速クラッチに過大なトルクが作用し易い場合であっても、変速機の破壊を確実に防ぐことができる。
【００６７】
また、変速機制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の設定されている変速段に対する変速禁止／許可特性を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい変速クオリティ特性となるように変速クオリティ特性を選択した場合であっても、例えば、極低油温時のようなクラッチ締結／開放を制御する油圧機構の特性上安定的な制御ができない場合に、その変速の実施が必要とされる特定の変速段設定を禁止して、変速フィーリングを著しく悪化させることを防止できる。
【００６８】
また、変速機制御部に、複数の制御則とそれに対応する複数の変速進行状況に対する変速禁止／許可特性を設けた場合、マネージャ制御部は、車種、グレード、車格等に応じた望ましい変速クオリティ特性となるように変速クオリティ特性を選択した場合であっても、例えば、運転者が、アクセルペダルの踏み戻しを行うことにより、アクセルペダル踏み時に実施したダウン変速を、アクセル戻しに合わせて中止して、元の変速段にしたい場合に、変速中であっても変速中止が可能な期間（例えば油圧制御機構のガタ詰め期間）であれば、変速を中止することができるようになり、運転者にとってフィーリングの良い車両挙動を実現できる。
【００６９】
また次に、請求項９〜請求項１２に記載の車両統合制御システムのように、構成要素制御部の一つとして車軸駆動源を制御する車軸駆動源制御部を設けた場合には、請求項１３に記載のように、マネージャ制御部を、その車軸駆動源制御部への動作指針として、車軸駆動源の発生トルクを送信するように構成するとよい。
また、請求項１４〜請求項１８に記載のように、構成要素制御部の一つとして変速機を制御する変速制御部を設けた場合には、請求項１９に記載のように、マネージャ制御部を、その変速機制御部への動作指針として、変速機の変速比を送信するように構成するか、或いは、請求項２０に記載のように、マネージャ制御部を、その変速機制御部への動作指針として、変速機の変速クオリティを送信するよう構成するとよい。
【００７０】
一方、本発明（請求項１〜請求項２０）の車両統合制御システムは、車両に搭載された複数の構成要素を統合制御することにより各構成要素の動作によって生じる車両全体の挙動を制御するものであり、各構成要素を夫々制御する構成要素制御部と、車両全体の挙動を目標状態にするために各構成要素制御部に対して動作指針を指令するマネージャ制御部とから構成されるが、これら各制御部は、必ずしも独立したハード構成にて実現する必要はなく、例えば、特定の構成要素制御部とマネージャ制御部とをマイクロコンピュータからなる一つの制御ユニットの動作によって実現し、他の構成要素制御部を、その制御ユニットとは異なる制御ユニットの動作によって実現するようにしてもよい。
【００７１】
しかし、各制御部の設計は、一つのハード構成毎に行うことになるので、一つの制御ユニットに複数の制御部としての機能を実現させると、設計が煩雑になり、また、設計変更等によって特定の構成要素を変更した際には、その変更した構成要素に対する制御部だけでなく、その制御部と共に制御ユニットに組み込まれた制御部をも変更しなければならなくなってしまう。
【００７２】
このため、本発明の車両統合制御システムを構成するマネージャ制御部及び複数の構成要素制御部は、請求項２１に記載のように、夫々、マイクロコンピュータからなる独立した電子制御ユニットで構成し、これら各制御部間を、互いにデータ伝送可能な通信ラインで接続するようにするとよい。
【００７３】
そして、このように、各制御部を各々独立した制御ユニットで構成し、各制御部間を通信ラインで接続した際には、請求項２２に記載のように、構成要素制御部に設けられる特性情報送信手段若しくはチューニング自由度情報送信手段を、少なくとも、通信ラインを介してマネージャ制御部に接続されたことを検出したときに、マネージャ制御部に対して構成要素の特性情報若しくはチューニング自由度情報を送信するよう構成するとよい。
【００７４】
つまりこのようにすれば、マネージャ制御部に対して構成要素の特性情報若しくはチューニング自由度情報を速やかに送信することができ、マネージャ制御部側で、下位の構成要素制御部に対応した制御動作を速やかに実行できることになる。
【００７５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明が適用された実施例の車両統合制御システム全体の構成を表すブロック図である。
【００７６】
本実施例の車両統合制御システムは、車両駆動系の構成要素であるエンジン２と自動変速機（以下単にＡＴという）４とを統合制御するための所謂パワートレイン制御システムであり、本発明の構成要素制御部として、エンジン２及びＡＴ４を各々制御するためのエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８を備え、本発明のマネージャ制御部として、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８に対してエンジン２及びＡＴ４の動作指針を指令するマネージャＥＣＵ１０を備える。
【００７７】
尚、エンジン２は、特許請求の範囲に記載の車軸駆動源に相当し、エンジンＥＣＵ６は、特許請求の範囲に記載の車軸駆動源制御部に相当する。また、ＡＴ４は、特許請求の範囲に記載の変速機に相当し、ＡＴＥＣＵ８は、特許請求の範囲に記載の変速機制御部に相当する。
【００７８】
次に、上記各ＥＣＵ６、８、１０は、マイクロコンピュータからなる演算処理部６ａ、８ａ、１０ａを中心に各々独立して構成された電子制御ユニットである。そして、これら各ＥＣＵ６、８、１０には、データ通信用の通信線（請求項２１に記載の通信ライン）Ｌを介して互いに接続された通信部６ｂ、８ｂ、１０ｂが内蔵されており、これら各通信部６ｂ、８ｂ、１０ｂ及び通信線Ｌを介して、パワートレイン制御のためのデータを互いに送受信できるようにされている。
【００７９】
また、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８は、エンジン２及びＡＴ４を夫々制御するためのものであるため、これら各ＥＣＵ６，８には、エンジン２及びＡＴ４の状態を検出する各種センサからの検出信号を取り込むと共に、エンジン２及びＡＴ４に設けられた各種アクチュエータに駆動信号を出力するための信号入出力部６ｃ、８ｃも内蔵されている。
【００８０】
そして、エンジンＥＣＵ６の信号入出力部６ｃには、運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出するアクセルペダル開度センサ、吸入空気の流量（吸気量）を検出するエアフローメータ、吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ、排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ、ノッキングを検出するノックセンサ、冷却水温を検出する水温センサ、クランク軸の回転角度やその回転速度を検出するためのクランク角センサ、イグニッションスイッチ、といったセンサ・スイッチ類が接続されると共に、エンジン２の気筒毎に設けられたインジェクタ、点火用高電圧を発生するイグナイタ、燃料タンクから燃料を汲み上げインジェクタに供給する燃料ポンプ、エンジン２の吸気管に設けられたスロットルバルブを開閉するためのスロットル駆動モータ、といったエンジン制御のための各種アクチュエータが接続されている。
【００８１】
また、ＡＴＥＣＵ８の信号入出力部８ｃには、ＡＴ４を構成するトルクコンバータから変速機への入力軸の回転数を検出する回転数センサ、ＡＴ４の出力軸に連結された車両駆動軸の回転から車速を検出する車速センサ、ＡＴ４内の作動油の温度を検出する油温センサ、運転者が操作するシフトレバーの操作位置（シフト位置）を検出するシフトポジションスイッチ、運転者のブレーキ操作によって点燈するストップランプの状態（換言すれば運転者のブレーキ操作）を検出するストップランプスイッチ、といったセンサ・スイッチ類が接続されると共に、変速段を切り替えるためのシフトソレノイド、変速クラッチの係合力を操作するためのライン圧ソレノイド、トルクコンバータの入・出力軸を締結するロックアップクラッチの締結力を操作するためのロックアップ圧ソレノイド、といったＡＴ制御のための各種アクチュエータ（ソレノイド）が接続されている。
【００８２】
また、通信ラインＬには、車両を定速走行させるか或いは先行車両との間の車間距離を制御しつつ先行車両に追従させる走行制御（クルーズコントロール：以下、単にＣＣという）を行う図示しないＣＣＥＣＵが接続されている。そして、このＣＣＥＣＵは、マネージャＥＣＵ１０に対して、通信ラインを介して、ＣＣのＯＮ／ＯＦＦ（換言すれば、走行制御の実行／停止）を表すＣＣフラグと、その制御を実現するのに必要な車両の目標加減速度（ＣＣ目標加減速度）を送信する。
【００８３】
次に、上記各ＥＣＵ６、８、１０において、演算処理部６ａ、８ａ、１０ａは、夫々、予めメモリに格納された制御プログラムに従い、エンジン２、ＡＴ４、及びシステム全体を制御するための制御処理（エンジン制御処理、ＡＴ制御処理、パワートレイン制御処理）を実行する。以下、これら各ＥＣＵ６、８、１０において実行される制御処理について説明する。
【００８４】
図２は、上記各ＥＣＵ６、８、１０において実行される制御処理を機能ブロックで表すブロック図である。
図２に示すように、マネージャＥＣＵ１０において実行されるパワートレイン制御処理では、まず、目標車軸トルク設定部１２にて、運転者による車両の加・減速要求を表すアクセルペダル開度や、車両の実際の走行状態を表す車速等に基づき、パワートレインの挙動を規定する目標車軸トルクを設定し、エンジントルク変速段振分部１４にて、車速、エンジン回転数等に基づき、目標車軸トルクを実現するのに最適な目標エンジントルク（請求項１３に記載の発生トルクに相当する）と、目標変速段（請求項１９に記載の変速比に相当する）を算出する。
【００８５】
ここで、目標車軸トルク設定部１２及びエンジントルク変速段振分部１４にて上記各目標値を設定するのに使用されるアクセルペダル開度、車速、エンジン回転数、シフトポジション等の各パラメータは、通信線Ｌを介してエンジンＥＣＵ６又はＡＴＥＣＵ８から送信されてきたものである。
【００８６】
また、エンジントルク変速段振分部１４では、シフトポジションから推定される運転者の意志や、オーバーレブ防止、エンジン２の燃費、エミッション、燃焼安定性等を考慮して設定された制御則に従い、目標車軸トルクを実現する上で望ましいエンジン動作点を設定し、それに応じて、目標変速段、目標エンジントルクを設定する。
【００８７】
尚、目標車軸トルク設定部１２で上記各目標値を設定するための制御則は、予めメモリ内に格納されたマップ若しくは演算式により規定されており、上記各目標値を実際に設定する際には、これらのマップ若しくは演算式が使用される。
また、エンジントルク変速段振分部１４には、予めマップの枠と演算式が規定されている。そして、そのマップの数字は後述するエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８から取得した特性情報により埋められ、目標変速段及び目標エンジントルクは、これらのマップや演算式により算出される。
【００８８】
そして、エンジントルク変速段振分部１４にて設定された目標エンジントルクは、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８に夫々送信され、目標変速段は、ＡＴＥＣＵ８に送信される。
一方、エンジンＥＣＵ６側で実行されるエンジン制御処理は、アクチュエータ指令設定部２２にて、マネージャＥＣＵ１０から送信されてきたエンジン２の動作指針を表す情報（つまり、目標エンジントルク）と、上述したセンサ・スイッチ類からの検出信号とに基づき、目標エンジントルクを予め設定された目標空燃比で実現するのに要するスロットル開度、燃料噴射量、点火時期を設定し、それに基づいてインジェクタ、イグナイタ、燃料噴射ポンプ、スロットル駆動モータを駆動するための指令値（駆動信号）を生成して、これら各アクチュエータに出力することにより実行される。
【００８９】
また、ＡＴＥＣＵ８側で実行されるＡＴ制御処理は、ソレノイド指令設定部２４にて、マネージャＥＣＵ１０から送信されてきたＡＴ４の動作指針を表す情報（つまり、目標変速段）と、同じくマネージャＥＣＵ１０から送信されてきた目標エンジントルクと、上述したセンサ・スイッチ類からの検出信号とに基づき、目標変速段が現在の変速段と異なる場合に、目標変速段を実現するように変速段切換ソレノイドを駆動するための指令値（駆動信号）を生成して、変速段切換ソレノイドに出力し、同時に、変速に関わるクラッチの係合力として、目標エンジントルクに応じてライン圧指令値を算出して、ライン圧ソレノイドを駆動するための指令値（駆動信号）を生成し、これをライン圧ソレノイドに出力することにより実行される。
【００９０】
また、ソレノイド指令設定部２４では、予め、燃費、変速フィーリングを考慮して設定されているロックアップ状態（ロックアップクラッチ開放、スリップロックアップ、ロックアップクラッチ締結）になるようロックアップクラッチ圧指令値を算出し、この指令値をロックアップ圧ソレノイドに出力する、といった手順でロックアップ制御も実行される。
【００９１】
以上のように、本実施例では、マネージャＥＣＵ１０が、パワートレイン制御処理により、システム全体を制御するためのエンジン２及びＡＴ４の動作指針として、目標エンジントルク及び目標変速段を設定して、これら各動作指針をエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８に指令し、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８側では、その指令に対応してエンジン制御処理及びＡＴ制御処理を実行することにより、エンジン２及びＡＴ４の動作を夫々制御する。
【００９２】
ところで、このように上位の制御要素であるマネージャＥＣＵ１０と下位の制御要素であるエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８が各々独立して制御処理を実行するようにした場合、マネージャＥＣＵ１０側でエンジン２及びＡＴ４の動作指針である制御目標値を最適に設定できるようにするには、マネージャＥＣＵ１０側で、制御目標値を設定するのに使用する制御則（具体的には上記各目標値を設定するのに使用するマップ，演算式，制御定数等）を、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８により制御されるエンジン２及びＡＴ４の動作特性に適合させる必要がある。
【００９３】
そこで、本実施例においては、マネージャＥＣＵ１０側の制御則をエンジン２及びＡＴ４の動作特性に適合させるために、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８からマネージャＥＣＵ１０に対して、エンジン２及びＡＴ４の動作特性を表す特性情報を送信し、マネージャＥＣＵ１０側では、その特性情報に従い制御則を設定して、上記各制御目標値を設定するようにされている。
【００９４】
また、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８は、夫々、搭載される車両の仕様に応じてエンジン２及びＡＴ４のチューニングパターンを変更できるように、各チューニングパターンに対応した複数の制御則（具体的には上述の制御処理実行時に各種制御量を演算するのに用いられるマップや演算式）が予め設定されている。そして、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８は、マネージャＥＣＵ１０から送信されてくるチューニング選択情報に従い、上述した制御処理実行時に用いる制御則を決定し、その制御則に基づき、エンジン制御及びＡＴ制御のための制御量を演算する。
【００９５】
以下、このようにエンジン２及びＡＴ４のチューニングパターンを決定したり、マネージャＥＣＵ１０側でエンジン２及びＡＴ４の制御特性に対応した制御処理を実行できるようにするために、各ＥＣＵ６，８，１０にて実行される制御特性設定処理について説明する。
【００９６】
尚、この処理を実行するために、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８内の演算処理部６ａ及び８ａには、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、各ＥＣＵ６，８側で設定可能なチューニングパターンの種別を表すチューニング自由度情報と、マネージャＥＣＵ１０からのチューニング選択情報に従い設定した制御則（換言すればチューニングパターン）にてエンジン２及びＡＴ４を夫々制御した際のエンジン２及びＡＴ４の動作特性を表す特性情報（エンジン特性情報，ＡＴ特性情報）と、が予め格納された不揮発性メモリ（ＲＯＭ）が内蔵されており、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８は、このメモリからチューニング自由度情報或いは特性情報を読み出し、マネージャＥＣＵ１０に送信する。
【００９７】
ここで、エンジンＥＣＵ６のチューニング情報（エンジンチューニング自由度情報）は、例えば、加速性に関して加速大、中、小の３パターンの中からエンジンチューニングを選ぶことができる、という自由度を示す情報である。尚、ここでは、エンジン２の加速性について例を挙げたが、他に、燃料消費量や、エミッションをパラメータとするパターンも有り得る。
【００９８】
そして、エンジンＥＣＵ６は、このエンジンチューニング自由度情報をマネージャＥＣＵ１０に送信することにより、マネージャＥＣＵ１０に対して、エンジンＥＣＵ６側で設定可能なチューニングパターンを報知し、マネージャＥＣＵ１０側では、そのエンジンチューニング自由度情報に基づき、当該制御システムが搭載される車両の車格や仕様（例えば、高級車仕様，スポーツ車仕様，ファミリ車仕様等）に適したエンジン特性が得られるチューニングパターンを選択し、その選択結果を表すチューニング選択情報をエンジンＥＣＵ６に送信することにより、エンジンＥＣＵ６側で制御に用いる制御則を、所望のチューニングパターンに対応した制御則に設定する。
【００９９】
また、エンジン特性情報は、図３（ａ）に示すように、エンジントルク特性と、燃料消費特性と、エミッション特性とからなり、上記各チューニングパターン毎に設定されている。尚、これらの情報は、マネージャＥＣＵ１０側で、目標車軸トルクから目標エンジントルクを設定するために使用されるものである。
【０１００】
エンジントルク特性は、請求項９，１０に記載の発生駆動力特性に相当するものであり、より詳しくは、エンジン回転数毎にエンジン２が発生できる最大トルクと最小トルクとを表す図４に示すようなエンジン発生トルク量（請求項１０に記載の駆動力発生可能範囲に相当する）と、エンジントルクを変化させる場合に実現可能な変化速度を表すトルク応答特性（請求項１０に記載の駆動力応答特性に相当する）と、エンジン制御の結果実現されるエンジントルクの目標エンジントルクに対するずれ量を表すトルク実現精度（請求項１０に記載の駆動力精度特性に相当する）とから構成されている。
【０１０１】
尚、トルク応答特性は、例えば、エンジントルクの立ち上がり時及び立ち下がり時のトルク勾配として表現することもできるし、トルク発生までのむだ時間や時定数等で表現することもできる。また、トルク実現精度は、例えば、エンジン回転数、エンジントルクに対して、図５に示すような実現精度「良」，「中」，「悪」に分けられた領域として設定される。そして、トルク実現精度は、エンジン水温等により変化するので、これらの変化に応じて更新される。
【０１０２】
また、燃料消費特性は、エンジン回転数とエンジン発生トルクに応じた燃料消費量を示すマップからなり、例えば、燃料消費特性を「良」，「中」，「悪」に分けた図６に示すような領域として設定される。また、エミッション特性は、エンジン回転数とエンジン発生トルクに応じたエミッション指標を示すマップからなり、例えば、エミッションを「良」，「中」，「悪」に分けた図７に示すような領域として設定される。尚、エミッション指標は、図７のように一枚のマップで総合的に示せるが、複数のマップや関数によりＮＯｘ、ＨＣ、ＣＯ別の指標を示すことでより精密な制御も可能となる。
【０１０３】
一方、ＡＴＥＣＵ８のチューニング情報（ＡＴチューニング自由度情報）は、例えば、変速フィーリングに関してクイック、中間、滑らかの３パターンの中からＡＴチューニングを選ぶことができる、という自由度を示す情報である。尚、ここでは、変速フィーリングについて例を挙げたが、他に変速機の伝達効率等をパラメータとするパターンも有り得る。
【０１０４】
そして、ＡＴＥＣＵ８は、このＡＴチューニング自由度情報をマネージャＥＣＵ１０に送信することにより、マネージャＥＣＵ１０に対して、ＡＴＥＣＵ８側で設定可能なチューニングパターンを報知し、マネージャＥＣＵ１０側では、そのＡＴチューニング自由度情報に基づき、当該制御システムが搭載される車両の車格や仕様に適した変速特性が得られるチューニングパターンを選択し、その選択結果を表すチューニング選択情報をＡＴＥＣＵ８に送信することにより、ＡＴＥＣＵ８側で制御に用いる制御則を、所望のチューニングパターンに対応した制御則に設定する。
【０１０５】
また、ＡＴ特性情報は、図３（ｂ）に示すように、伝達特性と、変速禁止／許可特性と、変速クオリティ特性とからなり、上記各チューニングパターン毎に設定されている。尚、これらの情報は、マネージャＥＣＵ１０側で、目標車軸トルクから目標変速段を設定するために使用されるものである。
【０１０６】
また、ＡＴ特性情報の内、伝達特性は、トルクコンバータ及びロックアップクラッチの動作状態で決まるトルクコンバータ前後でのトルク増幅率を示すトルク増幅率情報と、変速段毎に異なる変速機の伝達効率を示す伝達効率情報と、伝達可能トルク情報とからなる。
【０１０７】
尚、トルク増幅率情報は、例えば図８に示すようなトルクコンバータ及びロックアップクラッチの動作条件毎に設定されたマップとして与えられる。そして、トルク増幅率は、ＡＴ作動油の温度により変わるので、これらトルク増幅率は共にＡＴ作動油温に応じて変更される。伝達効率情報は、主に変速クラッチの引きずりトルクに関連して決まるものであり、変速段毎に設定されている。また伝達可能トルクは、変速実施中でない場合の変速機内での設定油圧に関わる情報であり、目標エンジントルクに応じたマップとして与えられる。
【０１０８】
次に、変速許可／禁止特性は、変速を実施している場合や実施していない場合に、他の変速を受け付け可能かどうかを示す情報であり、例えば、図９（ａ）に示すように、変速を実施していない場合に受付できない変速段や、例えば、図９（ｂ）に示すように、実施している変速の受付不可能な変速の種類を表す情報と、実施している変速の進行状況に対して受付不可能な変速の種類を表す情報とから構成されている。
【０１０９】
また、変速クオリティ特性は、変速開始から終了にかかる時間を表す変速所要時間情報と、目標変速段指令によりＡＴＥＣＵ８に変速が指令された場合に、変速指令受付後実際に変速が始まるまでの時間を表す変速むだ時間情報と、変速機入力軸回転数勾配情報と、変速ショック情報とからなる。
【０１１０】
ここで、変速所要時間は、その変速が完全に終了したと判断できるまでの時間であり、変速比が目標変速段の設定値に達する時間に加え、制御にアキュムレータを用いている場合には、そのストロークにかかる時間を含んだものとなっている。また変速むだ時間は、主に、クラッチ室への油充填にかかる時間であり、充填中の設定油圧により変更可能である。
【０１１１】
尚、変速所要時間情報及び変速むだ時間情報は、例えば、４速から３速への変速時での変速むだ時間を表す図１０に示すように、変速の種類及びその変速の実施条件毎に設定されている。また、変速機入力軸回転数勾配情報は、変速時に発生するイナーシャトルクの大きさに関する情報であり、例えば図１１（ａ）に示すように、変速の種類、及びその変速の実施条件毎に設定されている。
【０１１２】
一方、変速ショック情報は、変速時に車軸に作用するトルク変化の性質を示す情報であり、例えば、「大」，「中」，「小」等の程度で表され、変速機のアップシフト、ダウンシフトの２種類に対して各々設定される。
次に図１２は、マネージャＥＣＵ１０において実行される制御特性設定処理（パワートレイン制御特性設定処理）を表すフローチャートである。
【０１１３】
尚、この処理は、例えば、車両のイグニッションスイッチがＯＮされ、マネージャＥＣＵ１０（換言すればパワートレイン制御システムを構成する全ＥＣＵ）への給電がなされたときに実行されるものである。
図１２に示すように、パワートレイン制御特性設定処理が開始されると、まずＳ１１０（Ｓはステップを表す）にて、マネージャＥＣＵ１０に通信線Ｌを介してエンジンＥＣＵ６が接続されているか否かを判断する。そして、エンジンＥＣＵ６が接続されていればＳ１２０に移行し、接続されていなければＳ２３０に移行する。
【０１１４】
Ｓ１２０では、エンジン特性設定済フラグがセット（ＯＮ）されているか否かを判断する。エンジン特性設定済フラグは、マネージャＥＣＵ１０の車両への組み付け時や、車両への組み付け後に外部操作によってマネージャＥＣＵ１０がリセットされた場合等、マネージャＥＣＵ１０が初期状態にあるときにリセット（ＯＦＦ）状態となり、その後、後述の処理にてエンジンＥＣＵ６からエンジン２の特性情報を取得した際にＯＮ状態に切り替えられるフラグである。そして、エンジン特性設定済フラグがＯＮされていなければ、続くＳ１３０に移行し、逆にエンジン特性設定済フラグがＯＮされていれば、Ｓ２３０に移行する。
【０１１５】
Ｓ１３０では、エンジンＥＣＵ６から上述したエンジンチューニング自由度情報を既に取得しているか否かを判断し、既に取得していれば続くＳ１６０に移行し、未だ取得していなければ、Ｓ１４０に移行する。
そして、Ｓ１４０では、エンジンチューニング自由度情報要求フラグをＯＮすることにより、エンジンＥＣＵ６に対してエンジンチューニング自由度情報を要求し、Ｓ１５０にて、この要求に従いエンジンＥＣＵ６から送信されてくるエンジンチューニング自由度情報を取得し、Ｓ１６０に移行する。尚、Ｓ１５０で取得したエンジンチューニング自由度情報は、演算処理部６ａに内蔵された書き換え可能な不揮発性メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）に記憶される。また、Ｓ１５０にて、エンジンチューニング自由度情報を取得した際には、エンジンチューニング自由度情報要求フラグはＯＦＦされる。
【０１１６】
次にＳ１６０では、上述したエンジンチューニング選択情報が既に設定されているか否かを判断し、エンジンチューニング選択情報が既に設定されていれば、続くＳ１７０にて、例えば外部からの指令によって車両の仕様が変更されること等により、エンジンチューニング選択情報の更新が必要であるか否かを判断する。
【０１１７】
そして、Ｓ１７０にて、エンジンチューニング選択情報の更新の必要はないと判断されると、Ｓ１９０に移行し、逆に、Ｓ１７０にて、その選択情報の更新が必要であると判断されるか、或いは、Ｓ１６０にて、エンジンチューニング選択情報が設定されていないと判断されると、Ｓ１８０に移行する。
【０１１８】
Ｓ１８０では、エンジンＥＣＵ６から取得したエンジンチューニング自由度情報と、マネージャＥＣＵ１０に予め設定されている車両の車格や仕様を表す情報とに基づき、エンジンＥＣＵ６の制御処理により実現可能なエンジンチューニングパターンの内で最も適したチューニングパターンを選択し、その選択結果をエンジンチューニング選択情報としてＥＥＰＲＯＭ等に記憶すると共に、その選択情報をエンジンＥＣＵ６に送信し、Ｓ１９０に移行する。
【０１１９】
次にＳ１９０では、現在設定されているエンジンチューニング選択情報に対応したエンジン特性情報を既に取得しているか否かを判断する。そして、エンジン特性情報を未だ取得していなければ、Ｓ２００に移行して、エンジン特性情報要求フラグをＯＮすることにより、エンジンＥＣＵ６に対してエンジン特性情報を要求し、続くＳ２１０にて、この要求に従いエンジンＥＣＵ６から送信されてくるエンジン特性情報を取得する。尚、この取得したエンジン特性情報は、上述のエンジンチューニング自由度情報と同様、ＥＥＰＲＯＭ等に記憶される。また、Ｓ２１０にて、エンジン特性情報を取得した際には、エンジン特性情報要求フラグはＯＦＦされる。
【０１２０】
こうして、Ｓ２１０にてエンジン特性情報を取得するか、或いはＳ１９０にて、エンジン特性情報を既に取得していると判断した場合には、Ｓ２２０に移行する。そして、Ｓ２２０では、エンジン特性設定済フラグをＯＮすることにより、エンジン２のチューニングパターンの設定及びエンジン特性情報の取得が完了したことを記憶し、Ｓ２３０に移行する。
【０１２１】
次に、Ｓ２３０では、マネージャＥＣＵ１０に通信線Ｌを介してＡＴＥＣＵ８が接続されているか否かを判断する。そして、ＡＴＥＣＵ１０が接続されていればＳ２４０に移行し、接続されていなければそのまま当該処理を終了する。
Ｓ２４０では、ＡＴ特性設定済フラグがＯＮされているか否かを判断する。ＡＴ特性設定済フラグは、上述のエンジン特性設定済フラグと同様、マネージャＥＣＵ１０の車両への組み付け時や、車両への組み付け後に外部操作によってマネージャＥＣＵ１０がリセットされた場合等、マネージャＥＣＵ１０が初期状態にあるときにＯＦＦ状態となり、その後、後述の処理にてＡＴＥＣＵ８からＡＴ４の特性情報を取得した際にＯＮ状態に切り替えられるフラグである。そして、ＡＴ特性設定済フラグがＯＮされていなければ、そのまま当該処理を終了し、逆にＡＴ特性設定済フラグがＯＮされていれば、続くＳ２５０に移行する。
【０１２２】
Ｓ２５０では、ＡＴＥＣＵ８から上述したＡＴチューニング自由度情報を既に取得しているか否かを判断し、既に取得していれば続くＳ２８０に移行し、未だ取得していなければ、Ｓ２６０に移行する。
そして、Ｓ２６０では、ＡＴチューニング自由度情報要求フラグをＯＮすることにより、ＡＴＥＣＵ８に対してＡＴチューニング自由度情報を要求し、続くＳ２７０にて、この要求に従いＡＴＥＣＵ８から送信されてくるＡＴチューニング自由度情報を取得し、Ｓ２８０に移行する。尚、Ｓ２７０で取得したＡＴチューニング自由度情報もＥＥＰＲＯＭ等に記憶される。また、Ｓ２７０にて、ＡＴチューニング自由度情報を取得した際には、ＡＴチューニング自由度情報要求フラグはＯＦＦされる。
【０１２３】
次にＳ２８０では、上述したＡＴチューニング選択情報が既に設定されているか否かを判断し、ＡＴチューニング選択情報が既に設定されていれば、続くＳ２９０にて、例えば外部からの指令によって車両の仕様が変更されること等により、ＡＴチューニング選択情報の更新が必要であるか否かを判断する。
【０１２４】
そして、Ｓ２９０にて、ＡＴチューニング選択情報の更新の必要はないと判断されると、Ｓ３１０に移行し、逆に、Ｓ２９０にて、その選択情報の更新が必要であると判断されるか、或いは、Ｓ２８０にて、ＡＴチューニング選択情報が設定されていないと判断されると、Ｓ３００に移行する。
【０１２５】
Ｓ３００では、ＡＴＥＣＵ８から取得したＡＴチューニング自由度情報と、マネージャＥＣＵ１０に予め設定されている車両の車格や仕様を表す情報とに基づき、ＡＴＥＣＵ８の制御処理により実現可能なＡＴチューニングパターンの内で最も適したチューニングパターンを選択し、その選択結果をＡＴチューニング選択情報としてＥＥＰＲＯＭ等に記憶すると共に、その選択情報をＡＴＥＣＵ８に送信し、Ｓ３１０に移行する。
【０１２６】
次にＳ３１０では、現在設定されているＡＴチューニング選択情報に対応したＡＴ特性情報を既に取得しているか否かを判断する。そして、ＡＴ特性情報を未だ取得していなければ、Ｓ３２０に移行して、ＡＴ特性情報要求フラグをＯＮすることにより、ＡＴＥＣＵ８に対してＡＴ特性情報を要求し、続くＳ３３０にて、この要求に従いＡＴＥＣＵ８から送信されてくるＡＴ特性情報を取得する。尚、この取得したＡＴ特性情報は、上述のＡＴチューニング自由度情報と同様、ＥＥＰＲＯＭ等に記憶される。また、Ｓ３３０にて、ＡＴ特性情報を取得した際には、ＡＴ特性情報要求フラグはＯＦＦされる。
【０１２７】
こうして、Ｓ３３０にてＡＴ特性情報を取得するか、或いはＳ３１０にて、ＡＴ特性情報を既に取得していると判断した場合には、Ｓ３４０に移行する。そして、Ｓ３４０では、ＡＴ特性設定済フラグをＯＮすることにより、ＡＴ４のチューニングパターンの設定及びＡＴ特性情報の取得が完了したことを記憶し、当該処理を終了する。
【０１２８】
このようにマネージャＥＣＵ１０においては、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８側で実現可能なエンジン２及びＡＴ４のチューニングパターンの中から、車両の仕様に最適なチューニングパターンを選択して設定し、そのチューニングパターンでエンジン２及びＡＴ４を制御した際の特性情報を取得する。
【０１２９】
そして、マネージャＥＣＵ１０は、その取得したエンジン２及びＡＴ４の特性情報に従い、目標エンジントルクや目標変速段を設定するのに使用する制御則（マップ，演算式，制御定数等）を設定することで、パワートレイン全体を制御する上で最適な指令値（目標エンジントルク及び目標変速段）を設定する。
【０１３０】
そこで、次に、マネージャＥＣＵ１０が上記各特性情報に基づき目標エンジントルク及び目標変速段を演算する手順、換言すれば、前述の目標車軸トルク設定部１２及びエンジントルク変速段振分部１４としての機能を実現するためにマネージャＥＣＵ１０にて実行される、目標車軸トルク設定処理及びエンジントルク変速段振分処理について、図１３〜図１５に示すフローチャートに沿って説明する。
【０１３１】
図１３に示すように、目標車軸トルク設定処理では、まずＳ１２００にて、アクセルペダル開度と車速とに基づき、運転者のアクセル操作に対応した目標車軸トルク（ドライバ目標車軸トルク）を設定する。また、続くＳ１２１０では、運転者によるアクセル操作速度に基づき、運転者からの急加減速要求を判定する。
また、続くＳ１２２０では、ＣＣＥＣＵから送信されてくるＣＣフラグがＯＮか否か（換言すれば現在クルーズコントロール（ＣＣ）が実行されているか否か）を判定する。
【０１３２】
そして、Ｓ１２２０にて、ＣＣフラグがＯＮであると判定されると、Ｓ１２３０に移行して、ＣＣＥＣＵから送信されてきたＣＣ目標加減速度を実現するのに必要な目標車軸トルク（ＣＣ目標車軸トルク）を設定し、続くＳ１２４０にて、このＣＣ目標車軸トルクとＳ１２００で求めたドライバ目標車軸トルクの内、大きい方を、制御に用いる目標車軸トルクとして設定した後、当該処理を一旦終了する。
【０１３３】
また、Ｓ１２２０にて、ＣＣフラグがＯＦＦであると判定された場合には、Ｓ１２５０に移行して、Ｓ１２００で求めたドライバ目標車軸トルクを、そのまま、制御に用いる目標車軸トルクとして設定し、当該処理を一旦終了する。
次に、図１４，図１５は、エンジントルク変速段振分処理を表し、図１４は、その処理の前半部分を、図１５は、その処理の後半部分を表している。
【０１３４】
図１４に示すように、この処理では、まず、Ｓ１０００にて、現在のシフトポジションから設定可能な変速段を設定する。即ち、例えば、ＡＴ４が４速ＡＴの場合、運転者のレバー操作により決まるシフトポジションがＤレンジの場合には、１、２、３、４速が設定可能であり、２レンジの場合には、１、２速のみが設定可能というように、シフトポジションに対する設定可能な変速段は決まっているので、Ｓ１０００では、これらを設定可能変速段として設定するのである。
【０１３５】
次に、Ｓ１０１０では、Ｓ１０００にて設定可能とされた変速段の中で、変速禁止／許可特性から設定可能な変速段を設定する。つまり、図９（ａ），（ｂ）に示した変速禁止／許可特性により、現在の変速段や変速進行状況に応じて設定可能な変速段が制限されるので、Ｓ１０１０では、この視点から、上述した変速禁止／許可特性を用いて、設定可能な変速段を設定するのである。
【０１３６】
尚、Ｓ１０１０において、図９（ｂ）に示したマップを用いて、設定可能な変速段を判定する際には、実施中の変速がむだ時間内にいるのか、変速比切り換え途中なのか、といった変速進行状況を把握する必要があることから、より詳しくは、例えば図１０に示した変速むだ時間や変速所要時間の情報を用いて現在の変速進行状況を把握し、その結果に応じて設定可能な変速段を設定する。
【０１３７】
次に、Ｓ１０２０では、Ｓ１０１０で設定可能と判定された変速段のうち、エンジン回転数の観点から設定可能な変速段を設定する。即ち、高車速の状態で変速比が大きいロー側の変速段を選択すると、エンジンがオーバーレブしたり、逆に低車速の状態で変速比が小さいハイ側の変速段を選択すると、回転を維持できずにノッキングやエンジンストールに至る危険があることから、Ｓ１０２０では、こうした観点から、設定可能な変速段を設定するのである。
【０１３８】
そして、続くＳ１０３０では、Ｓ１０２０での設定結果から、設定可能な変速段があるか否かを判定し、設定可能な変速段がなければ、Ｓ１０３１にて、シフトポジションの視点から設定可能な変速段（換言すればＳ１０００で設定された変速段）の中から、最もハイ側の変速段を選択し、これを設定可能な変速段として選択した後、Ｓ１０４０に移行する。つまり、この場合は、所謂フェイル状態であり、車軸トルクを下げて車速を下げる方向に持って行くように、変速段を設定するのである。また、Ｓ１０３０にて、設定可能な変速段があると判断された際には、そのままＳ１０４０に移行する。
【０１３９】
Ｓ１０４０では、設定可能な変速段の目標ＡＴ入力トルクと目標ＡＴ入力回転数を算出する。尚、これら各パラメータは、今までの処理で複数の変速段が設定可能な変速段として設定されている場合には、その設定された全ての変速段に対して算出される。また、これらのパラメータの内、目標ＡＴ入力トルクは、目標車軸トルクをその変速段でのギヤ比と前述した伝達効率で割ることによって算出される。また、目標ＡＴ入力回転数は、現在の車速とタイヤ有効径、ディファレンシャルギヤ比から算出したＡＴ出力回転数に、その変速段でのギヤ比をかけることにより算出される。
【０１４０】
次に、続くＳ１０５０では、目標ＡＴ入力トルクと前述した伝達可能トルクとを比較し、目標ＡＴ入力トルクを伝達できるかどうかを判定する。そして、全ての設定可能変速段で伝達できない場合には、Ｓ１０６０にて、目標ＡＴ入力トルクに対して伝達できるトルクの割合が最も高い変速段を設定可能変速段とし、目標ＡＴ入力トルクとして、伝達可能トルクを設定する。一方、それ以外の場合、即ち目標ＡＴ入力トルクを伝達できる設定可能変速段がある場合には、Ｓ１０６１にて、目標ＡＴ入力トルクを伝達できる設定可能変速段だけを設定可能変速段として設定するために、目標ＡＴ入力トルクを伝達できない変速段を設定可能変速段から削除する。
【０１４１】
次に、Ｓ１０７０では、ＣＣＥＣＵから送信されてくるＣＣフラグに基づき、ＣＣがＯＮかどうか（換言すればクルーズコントロール実行中か否か）を判定する。そして、ＣＣがＯＮの場合は、Ｓ１０７１にて、設定可能変速段として設定されている各変速段毎の目標エンジン回転数と目標エンジントルクを算出する。
【０１４２】
尚、目標エンジン回転数は「目標ＡＴ入力回転数×最新のエンジン回転数÷最新のＡＴ入力回転数」にて算出し、目標エンジントルクは「目標ＡＴ入力トルク÷トルク増幅率」にて算出する。但し、トルク増幅率及びトルク応答特性には、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８から得た前述の特性が用いられる。
【０１４３】
一方、ＣＣがＯＦＦの場合（換言すればクルーズコントロール停止中の場合）には、Ｓ１０７２にて、設定可能変速段として設定されている各変速段毎の目標エンジン回転数と目標エンジントルクを算出する。
目標エンジン回転数は、ＣＣがＯＮの時と同様、「目標ＡＴ入力回転数×最新のエンジン回転数÷最新のＡＴ入力回転数」にて算出し、目標エンジントルクは、目標ＡＴ入力トルクをそのまま用いる。
【０１４４】
尚、ＣＣがＯＮの場合はトルク増幅率を考慮し、ＣＣがＯＦＦの場合にはトルク増幅率を考慮しない理由は、トルク増幅率特性から得られるトルク増幅率が、トルクの変化が少ない静的な条件下では実際のトルク増幅率に良く一致するのに対し、トルクの変化が大きい過渡的な条件下ではずれが大きくなるためである。
【０１４５】
つまり、本実施例では、トルクの変化が比較的少なく、かつ車軸トルクを精度良く管理したいＣＣ：ＯＮ時には、トルク増幅率を考慮し、トルクの変化が大きくなることがあるＣＣ：ＯＦＦ時、即ち、運転者のアクセル操作に基づいて車両を走行させる場合には、トルク増幅率を考慮しないようにしているのである。
【０１４６】
このようにＳ１０７２又はＳ１０７１にて、設定可能変速段として設定されている各変速段毎の目標エンジン回転数及び目標エンジントルクが設定されると、処理は、図１５に示すＳ１０８０に移行する。そして、Ｓ１０８０では、前述の図４に示した如きエンジン発生トルク量特性に基づき、この目標エンジン回転数と目標エンジントルクとの組合せが可能な設定可能変速段の数を判定する。即ち、Ｓ１０８０では、設定可能変速段毎に、Ｓ１０７０にて算出した目標エンジン回転数における目標エンジントルクが最大トルクと最小トルクの間にあれば、その変速段は実現可能であり、最大トルクよりも大、或いは最小トルクよりも小であれば、その変速段は実現不可能であると判定する。
【０１４７】
そしてこの判定の結果、実現可能な変速段がない場合（実現可能な変速段の数が０の場合）には、Ｓ１０８１にて、Ｓ１０７０実行時点での設定可能変速段の中で最もハイギヤとなる変速段を設定可能変速段として設定し、Ｓ１１７１に移行する。また、Ｓ１０８０での判定の結果、実現可能な変速段が一つである場合には、Ｓ１０８２にて、その変速段を設定可能変速段として設定し、Ｓ１１７１に移行する。
【０１４８】
一方、Ｓ１０８０での判定の結果、実現可能な変速段が複数（２以上）ある場合には、Ｓ１０８３にて、それらの変速段を設定可能変速段に設定して、Ｓ１０８４に移行する。
Ｓ１０８４では、上述した目標車軸トルク設定処理で実行されるＳ１２１０の判定処理の結果に基づき、現在、車両に対して急加減速要求がなされているか否かを判断する。そして、急加減速要求がなされていなければ、Ｓ１０８７へ移行し、急加減速要求がなされていれば、Ｓ１０８５に移行し、変速機の応答時間を比較して設定可能変速段を絞り込む。
【０１４９】
具体的には、設定可能な変速段に対応する目標エンジントルクに対して、エンジントルク応答時間を判定する。エンジントルク応答特性が良、中、悪の３段階で設定される場合には、例えば良は２００ｍsec.、中は４００ｍsec.、悪は６００ｍsec.というような具体的な時間として設定する。この数字は予め設定されている。そして、設定可能な目標変速段に対して、変速むだ時間、変速所要時間を算出し、これら３つを加えたものを全変速時間とする。これらを比較して、最も全変速時間が短い組合せを選択する。
【０１５０】
そして、続くＳ１０８６では、Ｓ１０８５にて選択された設定可能変速段が一つか否かを判定し、設定可能変速段が一つであれば、Ｓ１１７０へ移行する。
一方、Ｓ１０８６にて、設定可能変速段が複数あると判断された場合には、Ｓ１０８７へ移行する。Ｓ１０８７では、ＣＣフラグに基づき、ＣＣがＯＮかどうか判定する。そして、ＣＣがＯＦＦの場合には、Ｓ１１１０に移行し、ＣＣがＯＮの場合には、Ｓ１０９０にて、トルク実現精度に基づく絞込みを行う。
【０１５１】
尚、ＣＣ：ＯＮ時にトルク実現精度に基づく絞り込みを行う理由は、ＣＣ：ＯＮ時には、運転者が、自らの操作によって車両を走行させる場合に比べて、車両のちょっとした揺れなどの動きに敏感になるため、トルクの変動が少ない条件を優先するためである。そして、本実施例では、運転者の操作に応じて車両を走行させる場合（つまりＣＣ：ＯＦＦ時）は、車両の揺れなどの動きよりも後述する燃費等を重視するために、トルク実現精度による絞込みを行わないようにしている。
【０１５２】
次に、Ｓ１０９０では、前述したトルク実現精度特性（図５）に基づき、設定可能変速段を絞り込む。例えば、図５に示すトルク実現精度特性の場合、現在設定可能変速段として設定されている変速段の中で最も実現精度がよい変速段を設定可能変速段として絞り込む。尚、この観点で設定可能変速段を１つに絞り込めない場合（例えば、複数の設定可能変速段が「精度良」の領域に入るような場合）には、実現精度がよい複数の変速段を設定可能変速段とする。
【０１５３】
そして、続くＳ１１００では、Ｓ１０９０の処理の結果、設定可能変速段は１つになったか否かを判定する。そして、設定可能変速段が１つであれば、Ｓ１１７１へ移行し、設定可能変速段が複数あれば、Ｓ１１１０へ移行する。
Ｓ１１１０では、前述した燃料消費特性（図６）に基づき、設定可能変速段を絞り込む。例えば、図６に示す燃料消費特性の場合、設定可能変速段の中で最も燃料消費特性がよいものを設定可能変速段として絞り込む。尚、この観点で設定可能変速段を１つに絞り込めない場合には、燃料消費特性がよい複数の変速段を設定可能変速段とする。そして、続くＳ１１２０では、Ｓ１１１０の処理の結果、設定可能変速段は１つになったか否かを判定し、設定可能変速段が１つであれば、
Ｓ１１７１へ移行し、設定可能変速段が複数あればＳ１１３０へ移行する。
【０１５４】
Ｓ１１３０では、前述したエミッション特性（図７）に基づき、設定可能変速段を絞り込む。例えば、図７に示すエミッション特性の場合、設定可能変速段の中で最もエミッションがよいものを設定可能変速段として絞り込む。尚、この観点で設定可能変速段を１つに絞り込めない場合には、エミッション特性がよい複数の変速段を設定可能変速段とする。そして、続くＳ１１４０では、Ｓ１１３０の処理の結果、設定可能変速段は１つになったか否かを判定し、設定可能変速段が１つであれば、Ｓ１１７１へ移行し、設定可能変速段が複数あればＳ１１５０へ移行する。
【０１５５】
Ｓ１１５０では、現在設定されている複数の設定可能変速段と前回の目標変速段との差に基づき、その差が最も小さい設定可能変速段を抽出することにより、設定可能変速段を絞り込む。これは、変速しなくても良いならば変速せずに済ませる方が、フィーリング上も、また、メカの耐久上もよいためである。尚、この観点で変速段を１つに絞り込めない場合、つまり、設定可能変速段の中に前回の目標変速段と同じ変速段が存在せず、しかも、例えば前回の目標変速段よりも１段アップ又はダウンが設定可能というように、アップ側とダウン側で同じ段数分だけ変化する変速段が設定可能変速段として存在するような場合には、その２つの変速段を設定可能変速段とする。
【０１５６】
そして、続くＳ１１６０では、Ｓ１１５０の処理の結果、設定可能変速段は１つになったか否かを判定し、設定可能変速段が１つであれば、Ｓ１１７１へ移行し、設定可能変速段が複数あればＳ１１７０へ移行する。
次に、Ｓ１１７０では、前述した変速ショック情報等に基づき、設定可能変速段を絞り込む。つまり、例えば、変速ショックがアップシフトとダウンシフトとで異なり、アップシフトの方がダウンシフトよりも変速ショックが小さいような場合には、設定可能変速段をアップシフト側の変速段にし、逆に、ダウンシフトの方がアップシフトよりも変速ショックが小さい場合には、設定可能変速段をダウンシフト側の変速段にする、といった手順で設定可能変速段を絞り込む。
【０１５７】
尚、アップシフトとダウンシフトの変速ショックが同じ若しくは略同じ場合には、予め設定した規則に応じて設定する。つまり、今まで判定した各種特性では変速段が決まらなかったことから、ここでは、車両がスポーツ車仕様の場合にはダウン側、高級車仕様の場合にはアップ側、というように、予め設定された規則に従い、変速段を決定するのである。そして、このＳ１１７０の処理が完了すると、続くＳ１１７１に移行する。
【０１５８】
Ｓ１１７１では現状の変速段と目標変速段を比較してアップシフトが行われるかどうか判定する。ここでは、現状の変速段よりも目標変速段が高速段の場合にアップシフトであると判定する。そして、アップシフトが行われない場合には、Ｓ１１８０へ移行し、逆に、アップシフトが行われる場合には、Ｓ１１７２に移行する。
【０１５９】
Ｓ１１７２では、目標エンジントルクの補正を実施する。これは、アップシフト時の変速ショック軽減、変速クラッチの熱負荷軽減を狙って、目標エンジントルクを、変速機入力軸回転数勾配情報に基づいて低減するためである。
具体的には、ＡＴＥＣＵ８に記憶された図１１（ａ）に示す変速機入力軸回転数勾配特性に基づき設定した図１１（ｂ）に示す目標変速機入力軸回転数勾配マップを用いて、目標変速機入力軸回転数勾配を求め、その時点での目標エンジントルクと目標変速機入力軸回転数勾配に応じて予め設定されているマップを元に、目標エンジントルクダウン量を算出する。そして、その目標エンジントルクから目標エンジントルクダウン量を引いたものを目標エンジントルクとして設定する。
【０１６０】
尚、この処理は、イナーシャトルク相当分のエンジントルクを下げることを狙って実施される処理である。つまり、車軸トルクには、変速機入力軸回転数勾配に応じてイナーシャトルクが重畳され、これが変速ショックの悪化、変速クラッチの熱負荷上昇の原因となることから、本実施例では、こうした問題を防止するために、Ｓ１１７１、Ｓ１１７２の処理を実行するようにしているのである。
【０１６１】
そして、最後に、Ｓ１１８０では、上述した一連の処理により設定された設定可能変速段（ここでは１個になっている）をＡＴ４の目標変速段とし、これをＡＴＥＣＵ８に出力すると共に、この目標変速段に対応する目標エンジントルクをエンジンＥＣＵ８に出力し、当該エンジントルク変速段振分処理を一旦終了する。
【０１６２】
以上のように、マネージャＥＣＵ１０のエンジントルク変速段振分部１４では、図１２に示したパワートレイン制御特性設定処理を実行することによりエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８から取得した各種特性情報に基づき、パワートレイン全体を制御する上で最適な目標エンジントルク及び目標変速段を設定する。従って、マネージャＥＣＵ１０は、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８を介して、エンジン４及びＡＴ８を常時最適に制御できることになる。
【０１６３】
次に、図１６は、マネージャＥＣＵ１０にて、所定時間毎に周期的に実行される特性情報更新処理を表すフローチャートである。
この処理は、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８から、特性情報が変化した際に送信されてくる特性情報を取得し、ＥＥＰＲＯＭ等に記憶した特性情報を更新するために実行される処理である。
【０１６４】
つまり、エンジンＥＣＵ６から送信されてくるエンジン特性情報の内、トルク実現精度は、エンジン水温等により変化することから、エンジンＥＣＵ６は、後述するエンジン制御特性設定処理を実行することにより、トルク実現精度が変化した際に、その変化後のトルク実現精度をマネージャＥＣＵ１０に送信するようにされており、また、ＡＴＥＣＵ８から送信されてくるＡＴ特性情報の内、トルク増幅率及び伝達効率は、ＡＴ作動油の温度により変化することから、ＡＴＥＣＵ８は、後述するＡＴ制御特性設定処理を実行することにより、トルク増幅率及び伝達効率が変化した際に、その変化後のトルク増幅率及び伝達効率を送信するようにされている。このため、マネージャＥＣＵ１０側でも、エンジンＥＣＵ６やＡＴＥＣＵ８から突発的に送信されてくる特性情報を受け付け、先に取得した特性情報を更新できるように、特性情報更新処理を周期的に実行するのである。
【０１６５】
図１６に示すように、特性情報更新処理では、まずＳ４１０にて、エンジンＥＣＵ６からのエンジン特性情報（上述したトルク実現精度）を受信したか否かを判断し、エンジン特性情報を受信した場合には、Ｓ４２０にて、その受信したエンジン特性情報に基づきＥＥＰＲＯＭ等に記憶されているエンジン特性情報を更新する。
【０１６６】
また、Ｓ４１０にて、エンジン特性情報を受信していないと判断されるか、或いはＳ４２０にてエンジン特性情報を更新すると、続くＳ４３０にて、ＡＴＥＣＵ８からのＡＴ特性情報（上述したトルク増幅率、伝達効率等）を受信したか否かを判断し、ＡＴ特性情報を受信した場合には、Ｓ４４０にて、その受信したＡＴ特性情報に基づきＥＥＰＲＯＭ等に記憶されているＡＴ特性情報を更新する。
【０１６７】
そして、最後に、Ｓ４５０にて、Ｓ４２０又はＳ４４０にて特性情報が更新された場合に、その更新後の特性情報に基づき、目標エンジントルクや目標変速段等を設定するのに用いる制御定数を更新する制御定数更新処理を実行し、当該処理を終了する。尚、Ｓ４５０では、エンジン２やＡＴ４の特性情報が更新されていなければ、制御定数を更新することなく、そのまま処理を終了する。
【０１６８】
次に、図１７は、エンジンＥＣＵ６にて実行されるエンジン制御特性設定処理を表すフローチャートである。
この処理は、エンジンＥＣＵ６において、所定時間毎に周期的に実行される処理であり、処理が開始されると、まずＳ５１０にて、エンジンＥＣＵ６に通信線Ｌを介してマネージャＥＣＵ１０が接続されているか否かを判断する。そして、マネージャＥＣＵ１０が接続されていなければ、そのまま当該処理を終了し、マネージャＥＣＵ１０が接続されていれば、Ｓ５２０に移行して、当該処理を前回実行した際には、マネージャＥＣＵ１０が接続されていたか否かを判断する。
【０１６９】
Ｓ５２０にて、前回、マネージャＥＣＵ１０は接続されていないかったと判断された場合には、Ｓ５３０にて、エンジンチューニング自由度情報を送信した後、当該処理を終了し、逆に前回もマネージャＥＣＵ１０は接続されていたと判断されると、Ｓ５４０に移行して、マネージャＥＣＵ１０側でＯＮ・ＯＦＦされるエンジンチューニング自由度情報要求フラグがＯＮ状態であるか否かを判断する。
【０１７０】
そして、エンジンチューニング自由度情報要求フラグがＯＮ状態であり、マネージャＥＣＵ１０がエンジンチューニング自由度情報を要求している場合には、Ｓ５５０にて、マネージャＥＣＵ１０に対してエンジンチューニング自由度情報を送信した後、Ｓ５６０に移行し、逆に、エンジンチューニング自由度情報要求フラグがＯＦＦ状態であれば、そのままＳ５６０に移行する。
【０１７１】
次に、Ｓ５６０では、マネージャＥＣＵ１０から送信されてくるエンジンチューニング選択情報を受信したか否かを判断し、エンジンチューニング選択情報を受信していなければ、Ｓ５７０に移行して、マネージャＥＣＵ１０側でＯＮ・ＯＦＦされるエンジン特性情報要求フラグはＯＮ状態であるか否かを判断し、エンジン特性情報要求フラグがＯＮ状態でなければ、Ｓ５８０に移行して、エンジン特性が変化したか否かを判断する。
【０１７２】
尚、Ｓ５８０の判定処理は、マネージャＥＣＵ１０側で把握すべきエンジン特性情報が変化したか否かを判断するための処理であり、本実施例では、マネージャＥＣＵ１０に送信するエンジン特性情報の内、トルク実現精度がエンジン水温等により変化することから、Ｓ５８０では、エンジン水温が、今までの水温領域から、トルク実現精度を更新すべき水温領域に変化したか否かを判断することにより実行される。
【０１７３】
そして、Ｓ５８０にて、エンジン特性は変化していないと判断されると、そのまま当該処理を終了し、逆に、Ｓ５８０にて、エンジン特性は変化したと判断されるか、Ｓ５６０にて、エンジンチューニング選択情報を受信したと判断されるか、或いは、Ｓ５７０にて、エンジン特性情報要求フラグはＯＮ状態であると判断されると、Ｓ５９０に移行する。
【０１７４】
Ｓ５９０は、現在のエンジン特性情報を、マネージャＥＣＵ１０に送信するための処理であり、エンジンチューニング選択情報を受信した際には、エンジンチューニング選択情報に従い、エンジン制御に使用する制御則をその選択情報に対応した制御則に設定することにより、エンジン２のチューニングパターンをマネージャＥＣＵ１０が要求するチューニングパターンに設定した後、そのチューニングパターンに対応したエンジン特性情報をメモリから読み出し、マネージャＥＣＵ１０に送信する。また、エンジン特性情報要求フラグがＯＮ状態で、マネージャＥＣＵ１０がエンジン特性情報を要求している場合には、現在設定されているチューニングパターンに対応したエンジン特性情報をメモリから読み出し、マネージャＥＣＵ１０に送信する。
【０１７５】
尚、この送信時には、エンジン特性情報の内、エンジン状態によって変化するエンジン特性情報（本実施例では、エンジン水温等によって変化するトルク実現精度）については、メモリから読み出したエンジン特性情報をエンジン状態に応じて補正し、その補正後のエンジン特性情報を送信する。また、Ｓ５８０にてエンジン特性が変化したと判断されたときにＳ５９０を実行する際には、その変化したエンジン特性（本実施例ではトルク実現精度）のみをエンジン特性情報の更新データとして送信する。
【０１７６】
そして、このようにＳ５９０にて、エンジン特性情報をマネージャＥＣＵ１０に送信すると、当該処理を終了し、その後所定時間経過後に、当該処理を再開する。
次に、図１８は、ＡＴＥＣＵ８にて実行されるＡＴ制御特性設定処理を表すフローチャートである。
【０１７７】
この処理は、ＡＴＥＣＵ８において、所定時間毎に周期的に実行される処理であり、処理が開始されると、まずＳ６１０にて、ＡＴＥＣＵ８に通信線Ｌを介してマネージャＥＣＵ１０が接続されているか否かを判断する。そして、マネージャＥＣＵ１０が接続されていなければ、そのまま当該処理を終了し、マネージャＥＣＵ１０が接続されていれば、Ｓ６２０に移行して、当該処理を前回実行した際には、マネージャＥＣＵ１０が接続されていたか否かを判断する。
【０１７８】
Ｓ６２０にて、前回、マネージャＥＣＵ１０は接続されていないかったと判断された場合には、Ｓ６３０にて、ＡＴチューニング自由度情報を送信した後、当該処理を終了し、逆に前回もマネージャＥＣＵ１０は接続されていたと判断されると、Ｓ６４０に移行して、マネージャＥＣＵ１０側でＯＮ・ＯＦＦされるＡＴチューニング自由度情報要求フラグがＯＮ状態であるか否かを判断する。
【０１７９】
そして、ＡＴチューニング自由度情報要求フラグがＯＮ状態であり、マネージャＥＣＵ１０がＡＴチューニング自由度情報を要求している場合には、Ｓ６５０にて、マネージャＥＣＵ１０に対してＡＴチューニング自由度情報を送信した後、Ｓ６６０に移行し、逆に、ＡＴチューニング自由度情報要求フラグがＯＦＦ状態であれば、そのままＳ６６０に移行する。
【０１８０】
次に、Ｓ６６０では、マネージャＥＣＵ１０から送信されてくるＡＴチューニング選択情報を受信したか否かを判断し、ＡＴチューニング選択情報を受信していなければ、Ｓ６７０に移行して、マネージャＥＣＵ１０側でＯＮ・ＯＦＦされるＡＴ特性情報要求フラグはＯＮ状態であるか否かを判断し、ＡＴ特性情報要求フラグがＯＮ状態でなければ、Ｓ６８０に移行して、ＡＴ特性が変化したか否かを判断する。
【０１８１】
尚、Ｓ６８０の判定処理は、マネージャＥＣＵ１０側で把握すべきＡＴ特性情報が変化したか否かを判断するための処理であり、本実施例では、マネージャＥＣＵ１０に送信するＡＴ特性情報の内、トルク増幅率及び伝達効率がＡＴ作動油の温度により変化し、変速むだ時間及び変速所要時間はＡＴの油圧機構やクラッチの経時変化によりにより変化することから、Ｓ６８０では、ＡＴ作動油の温度が、今までの温度領域から、トルク増幅率及び伝達効率を更新すべき水温領域に変化したか否かを判断すると共に、後述する経時変化判定により変速むだ時間と変速所要時間の特性を更新すべきか否かを判断することにより実行される。
【０１８２】
そして、Ｓ６８０にて、ＡＴ特性は変化していないと判断されると、そのまま当該処理を終了し、逆に、Ｓ６８０にて、ＡＴ特性は変化したと判断されるか、Ｓ６６０にて、ＡＴチューニング選択情報を受信したと判断されるか、或いは、Ｓ６７０にて、ＡＴ特性情報要求フラグはＯＮ状態であると判断されると、Ｓ６９０に移行する。
【０１８３】
Ｓ６９０は、現在のＡＴ特性情報を、マネージャＥＣＵ１０に送信するための処理であり、ＡＴチューニング選択情報を受信した際には、ＡＴチューニング選択情報に従い、変速制御に使用する制御則をその選択情報に対応した制御則に設定することにより、ＡＴ４のチューニングパターンをマネージャＥＣＵ１０が要求するチューニングパターンに設定した後、そのチューニングパターンに対応したＡＴ特性情報をメモリから読み出し、マネージャＥＣＵ１０に送信する。また、ＡＴ特性情報要求フラグがＯＮ状態で、マネージャＥＣＵ１０がＡＴ特性情報を要求している場合には、現在設定されているチューニングパターンに対応したＡＴ特性情報をメモリから読み出し、マネージャＥＣＵ１０に送信する。
【０１８４】
尚、この送信時には、ＡＴ特性情報の内、ＡＴ状態によって変化するＡＴ特性情報（本実施例では、ＡＴ作動油の温度によって変化するトルク増幅率及び伝達効率）については、メモリから読み出したＡＴ特性情報をＡＴ状態に応じて補正し、その補正後のＡＴ特性情報を送信する。また、Ｓ６８０にてＡＴ特性が変化したと判断されたときにＳ６９０を実行する際には、その変化したＡＴ特性（本実施例ではトルク増幅率及び伝達効率）のみをＡＴ特性情報の更新データとして送信する。
【０１８５】
そして、このようにＳ６９０にて、ＡＴ特性情報をマネージャＥＣＵ１０に送信すると、当該処理を終了し、その後所定時間経過後に、当該処理を再開する。
次に、ＡＴＥＣＵ４で実行される経時変化判定処理について説明する。
前述したように、ＡＴＥＣＵ４からマネージャＥＣＵ１０には、変速むだ時間と変速所要時間の特性が送信されるが、ＡＴ油圧制御機構内の油の変化や、クラッチの劣化により、その特性は変化する。そこで、本実施例では、経時変化判定処理にて、変速機の経時変化を判定し、実状にあった変速むだ時間、変速所要時間の特性を設定するのである。
【０１８６】
まず、この経時変化判定処理で経時変化を判定する方法について、図１９を用いて説明する。尚、図１９は、変速段のアップシフトに伴うＡＴ入力回転数と車軸トルクの挙動を表す説明図である。
図１９に示す変速制御開始から時点ｔ１迄の「t#fill」期間は、油の充填等に使われる期間であり、ＡＴ入力回転数は、変速前の変速段で規定される回転数を維持したまま変速に伴う変化はない。車軸トルクにも変速に伴う変化はない。そして、この期間が変速むだ時間に当たる。
【０１８７】
次に、変速に伴う変化が車軸トルクに現れ、時点ｔ１から「t#torque」期間が経過した時点ｔ２で、変速に伴う変化がＡＴ入力回転数に現れる。この「t#torque」期間は、一般に、トルク相と呼ばれる。そして、その後、ＡＴ入力回転数が変速後の変速段で規定される回転数に達した時点ｔ３で変速が終了する。時点ｔ２から変速終了（時点ｔ３）までの「t#inertia」 期間は、一般に、イナーシャ相と呼ばれる。そして、このトルク相の期間「t#torque」と、イナーシャ相の期間「t#inertia」 とを加えた期間「t#torque＋t#inertia」 が、変速所要時間に当たる。
【０１８８】
ＡＴＥＣＵ８には、ＡＴ入力軸の回転数を検出する回転数センサが備えられているが、車軸トルクを検出するセンサは備えていない。このため、変速開始後の変速むだ時間の終了タイミング（時点ｔ１）は検出できないものの、変速開始後のトルク相の終了タイミング（時点ｔ２）、及び、イナーシャ相の終了タイミング（時点ｔ３）は、回転数センサにより得られるＡＴ入力回転数の変化から検出できる。
【０１８９】
そこで、経時変化判定処理では、まず、ＡＴ入力回転数に基づき、これら各タイミング（時点ｔ２，ｔ３）を検出し、トルク相の期間「t#torque」を推定することで、変速むだ時間と変速所要時間を検出する。そして、その検出した変速むだ時間及び変速所要時間と、現在制御に用いている変速むだ時間及び変速所要時間とを夫々比較することで、変速機の経時変化を判定し、経時変化を判定すると、これら各パラメータ（変速むだ時間及び変速所要時間）を更新する。
【０１９０】
次にこの経時変化判定処理を、図２０及び図２１に示すフローチャートに沿って説明する。尚、この処理は、ＡＴＥＣＵ８において、所謂タイマ割り込み処理として、所定時間毎に実行される処理である。
図２０に示すように、この処理が開始されると、まずＳ７１０にて、現在アップシフト中か否かを判定する。そして、アップシフト中であれば、続くＳ７２０にて、この処理を前回実行した際にもアップシフト中であったか否かを判定し、前回アップシフト中でなければ、Ｓ７３０に移行して、現在、変速開始直後であると判定して、変速むだ時間及び変速所要時間計測用のタイマ（具体的には計時用カウンタ）をリセット（クリア）する。
【０１９１】
次に、Ｓ７３０にて上記各タイマをリセットするか、或いは、Ｓ７２０にて、前回アップシフト中であったと判断されると、Ｓ７４０に移行し、ＡＴ入力回転数の変化から、現在、イナーシャ相であるか否かを判断する。そして、Ｓ７４０にて、現在、イナーシャ相であると判断された際には、Ｓ７５０にて、変速所要時間計測タイマを加算し、逆に、イナーシャ相でないと判断された際には、変速むだ時間計測タイマを加算し、当該処理を一旦終了する。
【０１９２】
一方、Ｓ７１０にて、現在、アップシフト中ではないと判断された場合には、Ｓ７７０にて、この処理を前回実行した際にはアップシフト中であったか否かを判定する。そして、前回アップシフト中でなければそのまま当該処理を一旦終了し、逆に、前回アップシフト中であれば、Ｓ７８０に移行して、変速むだ時間及び変速所要時間を算出する。
【０１９３】
即ち、Ｓ７８０では、変速機の現在の動作状態（例えばＡＴ入力回転数や現在の変速段等）を用いてトルク相の期間「t#torque」を推定し、この推定値と上記各タイマの値とを用いて、変速むだ時間及び変速所要時間を算出する。
そして、Ｓ７８０にて、変速むだ時間及び変速所要時間が算出されると、Ｓ８００に移行して、これら各パラメータに基づき変速機の経時変化を判定して各パラメータを更新する、特性更新判定処理を実行し、当該処理を一旦終了する。
【０１９４】
図２１は、このＳ８００にて実行される特定更新判定処理を表すフローチャートである。
図２１に示すように、この処理では、まずＳ８１０にて、今回検出した変速むだ時間は、現在設定されている変速むだ時間を中心とする所定範囲（しきい値）内にあるか否かを判定する。そして、変速むだ時間が、しきい値内にあれば、変速むだ時間を更新する必要がないので、変速むだ時間長・短判定カウンタをリセットし、Ｓ９１０に移行する。
【０１９５】
一方、Ｓ８１０にて、変速むだ時間が、しきい値内にないと判断されると、今度は、Ｓ８３０に移行して、変速むだ時間は、現在設定されている変速むだ時間に対して、しきい値以上短いか否かを判断する。そして、変速むだ時間が短い場合には、Ｓ８４０に移行して、変速むだ時間短判定カウンタを加算すると共に、変速むだ時間長判定カウンタをリセットした後、Ｓ８５０に移行する。
【０１９６】
Ｓ８５０では、Ｓ８４０で加算した変速むだ時間短判定カウンタの値が、変速むだ時間の更新判定用のしきい値（更新しきい値）内にあるか否かを判定する。そして、変速むだ時間短判定カウンタの値が更新しきい値内にあれば、Ｓ９１０に移行し、逆に、変速むだ時間短判定カウンタの値が更新しきい値を越えていれば、Ｓ８８０に移行して、制御に用いる変速むだ時間特性を、現在の特性よりも変速むだ時間が短くなるように設定された変速むだ時間特性に更新し、Ｓ９１０に移行する。
【０１９７】
また次に、Ｓ８３０にて、変速むだ時間が、現在設定されている変速むだ時間に対して、しきい値以上長いと判断されると、Ｓ８６０に移行して、変速むだ時間長判定カウンタを加算すると共に、変速むだ時間短判定カウンタをリセットした後、Ｓ８７０に移行する。
【０１９８】
Ｓ８７０では、Ｓ８６０で加算した変速むだ時間長判定カウンタの値が、変速むだ時間の更新判定用のしきい値（更新しきい値）内にあるか否かを判定する。そして、変速むだ時間長判定カウンタの値が更新しきい値内にあれば、Ｓ９１０に移行し、逆に、変速むだ時間長判定カウンタの値が更新しきい値を越えていれば、Ｓ８８０に移行して、制御に用いる変速むだ時間特性を、現在の特性よりも変速むだ時間が長くなるように設定された変速むだ時間特性に更新し、Ｓ９１０に移行する。
【０１９９】
次に、Ｓ９１０では、今回検出した変速所要時間は、現在設定されている変速所要時間を中心とする所定範囲（しきい値）内にあるか否かを判定する。そして、変速所要時間が、しきい値内にあれば、変速所要時間を更新する必要がないので、変速所要時間長・短判定カウンタをリセットし、当該処理を終了する。
【０２００】
一方、Ｓ９１０にて、変速所要時間が、しきい値内にないと判断されると、今度は、Ｓ９３０に移行して、変速所要時間は、現在設定されている変速所要時間に対して、しきい値以上短いか否かを判断する。そして、変速所要時間が短い場合には、Ｓ９４０に移行して、変速所要時間短判定カウンタを加算すると共に、変速所要時間長判定カウンタをリセットした後、Ｓ９５０に移行する。
【０２０１】
Ｓ９５０では、Ｓ９４０で加算した変速所要時間短判定カウンタの値が、変速所要時間の更新判定用のしきい値（更新しきい値）内にあるか否かを判定する。そして、変速所要時間短判定カウンタの値が更新しきい値内にあれば、そのまま当該処理を終了し、逆に、変速所要時間短判定カウンタの値が更新しきい値を越えていれば、Ｓ９８０に移行して、制御に用いる変速所要時間特性を、現在の特性よりも変速所要時間が短くなるように設定された変速所要時間特性に更新し、当該処理を終了する。
【０２０２】
また次に、Ｓ９３０にて、変速所要時間が、現在設定されている変速所要時間に対して、しきい値以上長いと判断されると、Ｓ９６０に移行して、変速所要時間長判定カウンタを加算すると共に、変速所要時間短判定カウンタをリセットした後、Ｓ９７０に移行する。
【０２０３】
Ｓ９７０では、Ｓ９６０で加算した変速所要時間長判定カウンタの値が、変速所要時間の更新判定用のしきい値（更新しきい値）内にあるか否かを判定する。そして、変速所要時間長判定カウンタの値が更新しきい値内にあれば、そのまま当該処理を終了し、逆に、変速所要時間長判定カウンタの値が更新しきい値を越えていれば、Ｓ９８０に移行して、制御に用いる変速所要時間特性を、現在の特性よりも変速所要時間が長くなるように設定された変速所要時間特性に更新し、当該処理を終了する。
【０２０４】
以上説明したように、本実施例のパワートレイン制御システムにおいては、車両駆動系の構成要素であるエンジン２及びＡＴ４をエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８が夫々制御し、マネージャＥＣＵ１０が、これら各ＥＣＵ６，８に対して、エンジン２及びＡＴ４を制御する際の動作指針（目標エンジントルク及び目標変速段）を指令する。このため、システムを構成する各ＥＣＵ６，８，１０を、各々独立して設計することができる。
【０２０５】
また、本実施例では、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８が、エンジン２及びＡＴ４の特性情報をマネージャＥＣＵ１０に送信し、マネージャＥＣＵ１０側では、その特性情報に基づき、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８に対する動作指針を設定するのに用いる制御則を設定する。このため、マネージャＥＣＵ１０は、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８を介してエンジン２及びＡＴ４を最適に制御することが可能となり、パワートレイン全体の挙動を所望状態に制御することができる。
【０２０６】
また更に、本実施例では、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８がエンジン２及びＡＴ４を制御する際の制御則を、予め設定されたチューニングパターンに対応して複数設定しておき、マネージャＥＣＵ１０側で、そのチューニングパターンを選択することにより、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８が制御に用いる制御則を変更できるようにされている。このため、本実施例によれば、エンジン２及びＡＴ４のチューニングパターンを、当該システムが組み込まれる車両の仕様に適した最適なものにすることができる。
【０２０７】
そして、このように各ＥＣＵ６，８，１０毎の制御特性をパワートレイン全体で最適に適合させるために、従来のように、設計者が各ＥＣＵに適合用のパラメータを入力する必要がなく、各ＥＣＵ間での通信により自動で適合させることができるので、従来に比べて、システム全体の設計期間も極めて短くすることができる。
【０２０８】
また、例えば、設計変更等により車両に搭載するエンジンを変更する場合、エンジンＥＣＵ６をそのエンジンに対応したものに変更すれば、マネージャＥＣＵ−エンジンＥＣＵ間の通信により、各ＥＣＵで制御に使用する制御則が自動的に最適なものに設定されることから、設計変更の要求に対しても極めて簡単に対応することができる。
【０２０９】
また更に、本実施例では、変速機の経時変化によって制御に用いる変速むだ時間特性や変速所要時間特性が実際の変速機の特性に対応しなくなるのを防止するために、ＡＴＥＣＵ８において、これら各パラメータを計測して、その経時変化を判定し、経時変化が生じている場合には、制御に用いる変速むだ時間特性及び変速所要時間特性を更新するようにされている。このため、本実施例の制御システムによれば、パワートレイン全体の制御特性が制御対象（ここではＡＴ４）の実際の動作状態に適合しなくなるのを防止し、経時変化に伴い制御精度が低下するのを防止できる。
【０２１０】
尚、本実施例では、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８において、エンジン特性情報及びＡＴ特性情報をマネージャＥＣＵ１０に送信するために実行されるＳ５６０〜Ｓ５９０（図１７）及びＳ６６０〜Ｓ６９０（図１８）の処理が、本発明の特性情報送信手段として機能し、マネージャＥＣＵ１０においてエンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８に対してエンジン２及びＡＴ４のチューニング選択情報を送信するために実行されるＳ１６０〜Ｓ１８０及びＳ２８０〜Ｓ３００（図１２）の処理が、本発明（請求項１）のチューニング選択情報送信手段として機能し、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８において、エンジン２或いはＡＴ４のチューニング自由度情報をマネージャＥＣＵ１０に送信するために実行されるＳ５２０〜Ｓ５５０（図１７）及びＳ６２０〜Ｓ５５０（図１８）の処理が、本発明（請求項８）のチューニング自由度情報送信手段として機能する。
【０２１１】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施例では、本発明の車両統合制御システムを簡単に説明するために、マネージャＥＣＵ１０は、エンジンＥＣＵ６とＡＴＥＣＵ８とに各種指令を送信するものとして説明したが、エンジンＥＣＵ６及びＡＴＥＣＵ８に加えて、車両各車輪に設けられた制動装置を制御する電子制御ユニットをマネージャＥＣＵ１０に接続することにより、マネージャＥＣＵ１０側で車両駆動系だけでなく制動系をも含めた車両全体の挙動を制御するようにしてもよく、更に、ナビゲーションシステム等の各種情報システムをマネージャＥＣＵ１０に接続することにより、マネージャＥＣＵ１０がこれらの情報システムから、現在車両が走行している道路の勾配、高度等の情報を取得し、その情報に従い駆動輪の駆動トルクや制動時に各車輪に加える制動トルクが最適となるよう、車両駆動系及び制動系を統合制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例のパワートレイン制御システム全体の構成を表すブロック図である。
【図２】 パワートレイン制御システムを構成する各ＥＣＵにて車両制御のために実行される制御処理を機能ブロックで表す説明図である。
【図３】 エンジンＥＣＵ及びＡＴＥＣＵからマネージャＥＣＵに送信されるチューニング自由度情報及び特性情報を表す説明図である。
【図４】 エンジン発生トルク量特性を表す説明図である。
【図５】 トルク実現精度特性を表す説明図である。
【図６】 燃料消費特性を表す説明図である。
【図７】 エミッション特性を表す説明図である。
【図８】 トルク増幅率情報を表す説明図である。
【図９】 変速許可／禁止特性を表す説明図である。
【図１０】 変速所要時間情報及び変速むだ時間情報の一例を表す説明図である。
【図１１】 変速機入力軸回転数勾配情報及び目標変速機入力軸回転数勾配特性を表す説明図である。
【図１２】 マネージャＥＣＵにて実行されるパワートレイン制御特性設定処理を表すフローチャートである。
【図１３】 マネージャＥＣＵにて実行される目標車軸トルク設定処理を表すフローチャートである。
【図１４】 マネージャＥＣＵにて実行されるエンジントルク変速段振分処理の前半部分を表すフローチャートである。
【図１５】 マネージャＥＣＵにて実行されるエンジントルク変速段振分処理の後半部分を表すフローチャートである。
【図１６】 マネージャＥＣＵにて実行される特性情報更新処理を表すフローチャートである。
【図１７】 エンジンＥＣＵにて実行されるエンジン制御特性設定処理を表すフローチャートである。
【図１８】 ＡＴＥＣＵにて実行されるＡＴ制御特性設定処理を表すフローチャートである。
【図１９】 変速段のアップシフトに伴うＡＴ入力回転数と車軸トルクの挙動を表す説明図である。
【図２０】 ＡＴＥＣＵにて実行される経時変化判定処理を表すフローチャートである。
【図２１】 図２０のＳ８００にて実行される変速特性更新判定処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
２…エンジン、４…ＡＴ、６…エンジンＥＣＵ、８…ＡＴＥＣＵ、１０…マネージャＥＣＵ、Ｌ…通信線、１２…目標車軸トルク設定部、１４…エンジントルク変速段振分部、２２…アクチュエータ指令設定部、２４…ソレノイド指令設定部。

Claims (22)

1. 車両の複数の構成要素の動作を予め設定された制御則に従い夫々制御する複数の構成要素制御部と、
   該複数の構成要素制御部に対して、各構成要素制御部が制御する各構成要素の動作指針を夫々指令するマネージャ制御部と、
   を備えた車両統合制御システムにおいて、
   前記各構成要素制御部は、当該構成要素制御部が制御する構成要素の動作特性を表す特性情報を前記マネージャ制御部に送信する特性情報送信手段を備え、
   前記マネージャ制御部は、前記特性情報送信手段から送信されてきた各構成要素の特性情報に基づき、車両全体の挙動を目標状態に制御するための前記各構成要素の動作指針を設定するよう構成され、
   しかも、前記各構成要素制御部は、構成要素を異なるチューニングパターンにて制御するための複数の制御則を夫々有し、
   前記マネージャ制御部は、該複数の制御則を有する構成要素制御部に対して、車両全体の挙動を制御するのに適した制御則を指定するためのチューニング選択情報を送信するチューニング選択情報送信手段を有し、
   前記マネージャ制御部から前記チューニング選択情報を受けた構成要素制御部は、該チューニング選択情報に従い、前記構成要素を制御するのに用いる制御則を設定し、しかも、該構成要素制御部の特性情報送信手段は、該設定された制御則に従い前記構成要素を制御したときの前記構成要素の特性情報を送信することを特徴とする車両統合制御システム。
2. 前記特性情報送信手段は、前記マネージャ制御部が構成要素の特性情報を有していない場合に、該特性情報を前記マネージャ制御部に送信することを特徴とする請求項１記載の車両統合制御システム。
3. 前記特性情報送信手段は、構成要素の特性情報が変化した場合に、該特性情報を前記マネージャ制御部に送信することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両統合制御システム。
4. 前記特性情報送信手段は、前記マネージャ制御部からの要求に応じて、前記構成要素の特性情報を前記マネージャ制御部に送信することを特徴とする請求項１〜請求項３何れか記載の車両統合制御システム。
5. 前記チューニング選択情報送信手段は、前記構成要素制御部が前記チューニング選択情報を有していない場合に、該構成要素制御部に対して前記チューニング選択情報を送信することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
6. 前記チューニング選択情報送信手段は、前記チューニング選択情報が変化した場合に、該チューニング選択情報を対応する構成要素制御部に送信することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
7. 前記チューニング選択情報送信手段は、前記構成要素制御部からの要求に応じて、前記チューニング選択情報を該構成要素制御部に送信することを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
8. 前記複数の制御則を有する構成要素制御部は、当該構成要素制御部が該複数の制御則にて構成要素のチューニングパターンを設定変更可能であることを表すチューニング自由度情報を前記マネージャ制御部に送信するチューニング自由度情報送信手段を備え、
   前記マネージャ制御部のチューニング選択情報送信手段は、前記構成要素制御部のチューニング自由度情報送信手段から送信されてきたチューニング自由度情報に基づき、該構成要素制御部に送信するチューニング選択情報を設定することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
9. 前記構成要素制御部の一つとして、車軸駆動源を制御する車軸駆動源制御部を有し、
   該車軸駆動源制御部の特性情報送信手段は、車軸駆動源の動作特性を表す特性情報として、車軸駆動源の発生駆動力特性、燃料消費特性、及びエミッション特性の少なくとも一つを、前記マネージャ制御部に送信することを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
10. 前記車軸駆動源の発生駆動力特性は、車軸駆動源出力軸回転数に応じた駆動力発生可能範囲、駆動力応答特性、及び駆動力精度特性の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項９に記載の車両統合制御システム。
11. 前記複数の制御則を有する構成要素制御部として、前記車軸駆動源制御部を有し、
    前記マネージャ制御部は、前記チューニング選択情報送信手段から前記車軸駆動源制御部に対して前記チューニング選択情報を送信することにより、前記車軸駆動源のチューニングパターンを設定することを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の車両統合制御システム。
12. 前記車軸駆動源制御部は、前記複数の制御則により、前記車軸駆動源の発生駆動力特性、燃料消費特性、及びエミッション特性を変更可能であることを特徴とする請求項１１に記載の車両統合制御システム。
13. 前記マネージャ制御部は、該車軸駆動源制御部への動作指針として、車軸駆動源の発生トルクを送信することを特徴とする請求項９〜請求項１２の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
14. 前記構成要素制御部の一つとして、変速機を制御する変速機制御部を有し、
    該変速機制御部の特性情報送信手段は、変速機の動作特性を表す特性情報として、
    変速開始から終了にかかる時間を表す変速所要時間情報と、変速指令受付後変速が開始されるまでの時間を表す変速むだ時間情報と、変速機入力軸回転数勾配情報と、変速ショック情報との少なくとも１つを含む変速クオリティ特性、変速機の伝達特性、及び、変速禁止／許可特性の少なくとも一つを、前記マネージャ制御部に送信することを特徴とする請求項１〜請求項１３の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
15. 前記変速機の伝達特性は、トルク増幅率情報、伝達効率情報、及び伝達可能トルク情報の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１４に記載の車両統合制御システム。
16. 前記変速機の変速禁止／許可特性は、設定されている変速段に対して変速実施可能若しくは不可能な変速段情報、及び変速進行状況に対して変速実施可能若しくは不可能な変速段情報の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１４に記載の車両統合制御システム。
17. 前記複数の制御則を有する構成要素制御部として、前記変速機制御部を有し、
    前記マネージャ制御部は、前記チューニング選択情報送信手段から該変速機制御部に対して前記チューニング選択情報を送信することにより、前記変速機のチューニングパターンを設定することを特徴とする請求項１４〜請求項１６の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
18. 前記変速機制御部は、前記複数の制御則により、前記変速クオリティ特性、変速機の伝達特性、及び、変速許可／禁止特性を変更可能であることを特徴とする請求項１７に記載の車両統合制御システム。
19. 前記マネージャ制御部は、前記変速機制御部への動作指針として、変速機の変速比を送信することを特徴とする請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
20. 前記マネージャ制御部は、前記変速機制御部への動作指針として、変速機の変速クオリティを送信することを特徴とする請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
21. 前記マネージャ制御部、及び、前記複数の構成要素制御部は、夫々、マイクロコンピュータからなる独立した電子制御ユニットで構成され、各制御部間は、互いにデータ伝送可能な通信ラインで接続されていることを特徴とする請求項１〜請求項２０の何れか１項に記載の車両統合制御システム。
22. 前記構成要素制御部に設けられる前記特性情報送信手段若しくは前記チューニング自由度情報送信手段は、少なくとも、前記通信ラインを介して前記マネージャ制御部に接続されたことを検出したときに、前記マネージャ制御部に対して構成要素の特性情報若しくはチューニング自由度情報を送信することを特徴とする請求項２１に記載の車両統合制御システム。

Images