(57)【要約】【課題】車両の制御装置において、パルス信号の入力間隔の長短に拘わらず、速度変化に対する車両の制御応答性を確保する。【解決手段】回転速度センサからのパルス信号の入力間隔に基づいて、自動変速機の出力軸の回転速度を算出する回転速度算出手段と、ブレーキペダルの状態を検知するブレーキ検知手段と、を備える車両の制御装置である。回転速度算出手段は、パルス信号の入力間隔が第１上限間隔Ｔ１以下の場合には、最新の入力間隔を含む連続した複数の入力間隔に基づいて出力軸の平均回転速度Ｒaを算出する。一方、入力間隔が第１上限間隔Ｔ１よりも長く且つブレーキペダルの踏み込み操作が検知されていない場合には、最新の２つの入力間隔にそれぞれ対応する２つの回転速度の差を最新の入力間隔で割った回転速度変化率ｋに基づいて出力軸の推定回転速度Ｒeを算出する。【選択図】図７
2018013149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の制御装置であって、
回転速度センサからのパルス信号の入力間隔に基づいて、上記車両に設けられた回転体の回転速度を算出する回転速度算出手段と、
ブレーキの状態を検知するブレーキ検知手段と、を備え、
上記回転速度算出手段は、
パルス信号の入力間隔が所定間隔以下の場合には、最新の入力間隔を含む連続した複数の入力間隔に基づいて上記回転体の平均回転速度を算出する一方、
上記入力間隔が所定間隔よりも長く且つ上記ブレーキ検知手段によりブレーキの踏み込み操作が検知されていない場合には、最新の２つの入力間隔にそれぞれ対応する２つの回転速度の差を最新の入力間隔で割った回転速度変化率に基づいて上記回転体の推定回転速度を算出するように構成されていることを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に関し、特に、車両に設けられた回転体の回転速度を算出する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の制御においては、車両に含まれる様々な回転体の現在の回転速度を把握する必要があるところ、例えば回転速度センサからのパルス信号の入力間隔に基づいて、車両に設けられた回転体の回転速度を取得することが従来から行われている。具体的には、演算処理周期ごとに、最新の入力間隔を含む連続した複数（指定数）の入力間隔に基づいて回転体の平均回転速度を算出し、かかる平均回転速度を回転体の回転速度として取得することが多い。
【０００３】
もっとも、このような平均回転速度を回転体の回転速度として取得する手法では、演算処理周期に対してパルス信号が少ない、停止付近の極低回転領域では、実際には回転体の回転速度が変化しているのに、パルス信号が入力されない期間は演算処理上変化を捉えられないため、そのままでは一定値（同じ平均回転速度が続いている）と認識してしまうという問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、例えば特許文献１には、センサ信号が計測できない場合や予め決められた低車速域において、バッファされているセンサ信号の平均から現時点で推定される回転速度を算出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許公開第２０１１／０３１３６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のものでは、低車速域において、バッファされている複数分の入力間隔の時間的中間時点での平均回転速度を求めているに過ぎず、実際の回転速度が変化したことに伴う入力間隔の変化の検出が遅れてしまうため、速度変化に対する車両の制御応答性を確保することが困難になるという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の制御装置において、パルス信号の入力間隔の長短に拘わらず、速度変化に対する車両の制御応答性を確保する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る車両の制御装置では、パルス信号の入力間隔に応じて、２種類の回転速度の算出方法を使い分けるようにしている。
【０００９】
具体的には、本発明は、車両の制御装置であって、回転速度センサからのパルス信号の入力間隔に基づいて、上記車両に設けられた回転体の回転速度を算出する回転速度算出手段と、ブレーキの状態を検知するブレーキ検知手段と、を備え、上記回転速度算出手段は、パルス信号の入力間隔が所定間隔以下の場合には、最新の入力間隔を含む連続した複数の入力間隔に基づいて上記回転体の平均回転速度を算出する一方、上記入力間隔が所定間隔よりも長く且つ上記ブレーキ検知手段によりブレーキの踏み込み操作が検知されていない場合には、最新の２つの入力間隔にそれぞれ対応する２つの回転速度の差を最新の入力間隔で割った回転速度変化率に基づいて上記回転体の推定回転速度を算出するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
この構成によれば、パルス信号の入力間隔が所定間隔以下の場合、換言すると、演算処理周期に対してパルス信号の入力が相対的に多い場合には、回転速度算出手段が、最新の入力間隔を含む連続した複数（指定数）の入力間隔に基づいて回転体の平均回転速度を算出することから、速度変化に対する車両の制御応答性を確保することができる。
【００１１】
一方、パルス信号の入力間隔が所定間隔よりも長い場合には、ブレーキの踏み込み操作がなされていないこと（車両が停止していない）を条件として、回転速度算出手段が、回転速度変化率に基づいて回転体の推定回転速度を算出することから、パルス信号が入力されない期間であっても、演算処理周期ごとに現時点で推定される回転速度を応答良く算出することができる。これにより、停止付近の極低回転領域等といった演算処理周期に対してパルス信号の入力が相対的に少ない場合でも、速度変化に対する車両の制御応答性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明に係る車両の制御装置によれば、パルス信号の入力間隔の長短に拘わらず、速度変化に対する車両の制御応答性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の駆動系の概略構成を示す図である。
【図２】トルクコンバータおよび自動変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図３】自動変速機における変速段毎の第１クラッチ〜第４クラッチ、第１ブレーキおよび第２ブレーキの係合状態を示す係合表である。
【図４】車両の制御系の構成を示すブロック図である。
【図５】平均回転速度の算出手順を模式的に説明する図である。
【図６】推定回転速度の算出手順を模式的に説明する図である。
【図７】回転速度算出制御の処理手順を説明するためのフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
先ず、図１〜図４を参照して、本実施形態に係る車両１００について説明する。
【００１６】
車両１００は、図１に示すように、エンジン１と、トルクコンバータ２と、自動変速機３と、油圧制御装置４と、ＥＣＵ５とを備えている。この車両１００は、たとえばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式であり、エンジン１の出力が、トルクコンバータ２および自動変速機３を介してデファレンシャル装置６に伝達され、左右の駆動輪（前輪）７に分配されるようになっている。
【００１７】
−エンジン−
エンジン（内燃機関）１は、走行用の駆動力源であり、たとえば多気筒ガソリンエンジンである。エンジン１は、スロットルバルブのスロットル開度（吸入空気量）、燃料噴射量、点火時期などにより運転状態を制御可能に構成されている。
【００１８】
−トルクコンバータ−
トルクコンバータ２は、図２に示すように、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１ａに連結されたポンプインペラ２１と、自動変速機３に連結されたタービンランナ２２と、トルク増幅機能を有するステータ２３と、エンジン１と自動変速機３とを直結するためのロックアップクラッチ２４とを含んでいる。なお、図２では、トルクコンバータ２および自動変速機３の回転中心軸に対して、下側半分を省略して上側半分のみを模式的に示している。
【００１９】
−自動変速機−
自動変速機３は、エンジン１と駆動輪７との間の動力伝達経路に設けられ、入力軸３ａの回転を変速して出力軸３ｂに出力するように構成されている。この自動変速機３では、入力軸３ａがトルクコンバータ２のタービンランナ２２に連結され、出力軸３ｂがデファレンシャル装置６などを介して駆動輪７に連結されている。
【００２０】
自動変速機３は、第１遊星歯車装置３１ａを主体として構成される第１変速部（フロントプラネタリ）３１、第２遊星歯車装置３２ａと第３遊星歯車装置３２ｂとを主体として構成される第２変速部（リアプラネタリ）３２、第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２などによって構成されている。
【００２１】
第１変速部３１を構成する第１遊星歯車装置３１ａは、ダブルピニオン型の遊星歯車機構であって、サンギヤＳ１と、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ１と、これらピニオンギヤＰ１を自転および公転可能に支持するプラネタリキャリアＣＡ１と、ピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１とを備えている。
【００２２】
プラネタリキャリアＣＡ１は、入力軸３ａに連結され、その入力軸３ａと一体的に回転するようになっている。サンギヤＳ１は、トランスミッションケース３０に固定され、回転不能である。リングギヤＲ１は、中間出力部材として機能し、入力軸３ａに対して減速されてその減速回転を第２変速部３２に伝達する。
【００２３】
第２変速部３２を構成する第２遊星歯車装置３２ａは、シングルピニオン型の遊星歯車機構であって、サンギヤＳ２と、ピニオンギヤＰ２と、そのピニオンギヤＰ２を自転および公転可能に支持するプラネタリキャリアＲＣＡと、ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲＲとを備えている。
【００２４】
また、第２変速部３２を構成する第３遊星歯車装置３２ｂは、ダブルピニオン型の遊星歯車機構であって、サンギヤＳ３と、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ２およびＰ３と、それらピニオンギヤＰ２およびＰ３を自転および公転可能に支持するプラネタリキャリアＲＣＡと、ピニオンギヤＰ２およびＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲＲとを備えている。なお、ピニオンギヤＰ２、プラネタリキャリアＲＣＡおよびリングギヤＲＲは、第２遊星歯車装置３２ａおよび第３遊星歯車装置３２ｂで共用されている。
【００２５】
サンギヤＳ２は、第１ブレーキＢ１によりトランスミッションケース３０に選択的に連結される。また、サンギヤＳ２は、第３クラッチＣ３を介してリングギヤＲ１に選択的に連結される。さらに、サンギヤＳ２は、第４クラッチＣ４を介してプラネタリキャリアＣＡ１に選択的に連結される。サンギヤＳ３は、第１クラッチＣ１を介してリングギヤＲ１に選択的に連結される。プラネタリキャリアＲＣＡは、第２ブレーキＢ２によりトランスミッションケース３０に選択的に連結される。また、プラネタリキャリアＲＣＡは、第２クラッチＣ２を介して入力軸３ａに選択的に連結される。リングギヤＲＲは、出力軸３ｂに連結され、その出力軸３ｂと一体的に回転するようになっている。
【００２６】
第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２は、いずれも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる摩擦係合要素であり、油圧制御装置４およびＥＣＵ５によって制御される。
【００２７】
図３は、変速段（ギヤ段）毎の第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２の係合状態または解放状態を示した係合表である。なお、図３の係合表において、○印は「係合状態」を示し、空白は「解放状態」を示している。
【００２８】
図３に示すように、この例の自動変速機３では、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２が係合されることにより、変速比（入力軸３ａの回転速度／出力軸３ｂの回転速度）が最も大きい第１変速段（１ｓｔ）が成立する。第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１が係合されることにより第２変速段（２ｎｄ）が成立する。
【００２９】
第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合されることにより第３変速段（３ｒｄ）が成立し、第１クラッチＣ１および第４クラッチＣ４が係合されることにより第４変速段（４ｔｈ）が成立する。第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が係合されることにより第５変速段（５ｔｈ）が成立し、第２クラッチＣ２および第４クラッチＣ４が係合されることにより第６変速段（６ｔｈ）が成立する。第２クラッチＣ２および第３クラッチＣ３が係合されることにより第７変速段（７ｔｈ）が成立し、第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１が係合されることにより第８変速段（８ｔｈ）が成立する。なお、第３クラッチＣ３および第２ブレーキＢ２が係合されることにより後進段（Ｒｅｖ）が成立する。
【００３０】
−油圧制御装置−
油圧制御装置４は、自動変速機３の摩擦係合要素の状態（係合状態または解放状態）を制御するために設けられている。なお、油圧制御装置４は、トルクコンバータ２のロックアップクラッチ２４を制御する機能も有する。
【００３１】
−ＥＣＵ−
ＥＣＵ５は、エンジン１の運転制御および自動変速機３の変速制御などを行うように構成されている。具体的には、ＥＣＵ５は、図４に示すように、ＣＰＵ５１と、ＲＯＭ５２と、ＲＡＭ５３と、バックアップＲＡＭ５４と、入力インターフェース５５と、出力インターフェース５６とを含んでいる。なお、ＥＣＵ５は、本発明の「制御装置」の一例である。
【００３２】
ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＯＭ５２には、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップなどが記憶されている。ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１による演算結果や各センサの検出結果などを一時的に記憶するメモリである。バックアップＲＡＭ５４は、イグニッションをオフする際に保存すべきデータなどを記憶する不揮発性のメモリである。
【００３３】
入力インターフェース５５には、クランクポジションセンサ８１、入力軸回転速度センサ８２、出力軸回転速度センサ８３、アクセル開度センサ８４、スロットル開度センサ８５およびブレーキセンサ（ブレーキ検知手段）８６などが接続されている。
【００３４】
クランクポジションセンサ８１は、エンジン１の回転速度を算出するために設けられている。入力軸回転速度センサ８２は、自動変速機３の入力軸３ａの回転速度（タービン回転速度）を算出するために設けられている。出力軸回転速度センサ８３は、自動変速機３の出力軸３ｂの回転速度を算出するために設けられている。なお、出力軸３ｂの回転速度から車速を算出することが可能である。アクセル開度センサ８４は、アクセルペダルの踏込量（操作量）であるアクセル開度を検出するために設けられている。スロットル開度センサ８５は、スロットルバルブのスロットル開度を検出するために設けられている。ブレーキセンサ８６は、図１に示すブレーキペダル８の操作状態を検出するために設けられている。
【００３５】
出力インターフェース５６には、インジェクタ９１、イグナイタ９２、スロットルモータ９３および油圧制御装置４などが接続されている。インジェクタ９１は、燃料噴射弁であり、燃料噴射量を調整可能である。イグナイタ９２は、点火プラグによる点火時期を調整するために設けられている。スロットルモータ９３は、スロットルバルブのスロットル開度を調整するために設けられている。
【００３６】
そして、ＥＣＵ５は、各センサの検出結果などに基づいて、スロットル開度、燃料噴射量および点火時期などを制御することにより、エンジン１の運転状態を制御可能に構成されている。また、ＥＣＵ５は、油圧制御装置４を制御することにより、自動変速機３の変速制御およびトルクコンバータ２のロックアップクラッチ２４の制御を実行可能に構成されている。
【００３７】
ＥＣＵ５による変速制御では、たとえば、車速およびアクセル開度をパラメータとする変速マップに基づいて目標変速段（要求変速段）が設定され、実際の変速段が目標変速段になるように油圧制御装置４が制御される。
【００３８】
−回転速度算出−
次に、ＥＣＵ５が実行する、自動変速機３に設けられた回転体の回転速度を取得する回転速度算出制御について、出力軸３ｂを一例として説明する。この回転速度算出制御では、車両１００の状態に応じて２種類の回転速度の算出方法を使い分けることから、先ず、これら２種類の回転速度の算出方法についてそれぞれ説明する。
【００３９】
＜平均回転速度の算出方法＞
先ず、平均回転速度Ｒaの算出方法について説明する。出力軸回転速度センサ８３は、出力軸３ｂが所定区間回転する毎に、出力軸３ｂの回転速度を表すパルス信号を出力する電磁ピックアップ式のセンサである。出力軸３ｂの回転に応じて、出力軸回転速度センサ８３から入力インターフェース５５にパルス信号が入力されると、ＥＣＵ５がパルス信号の入力（以下、パルス入力ともいう）を認識する。そうして、ＥＣＵ５は連続する２つのパルス入力に基づいてパルス間隔（ｍｓ）を算出する。例えば、図５に示すように、パルス入力Ｐ(k-1)の次にパルス入力Ｐ(k)を認識すると、ＥＣＵ５は両者の入力時間間隔をパルス間隔Ｗ(k)として算出する。
【００４０】
ここで、連続する２つのパルス入力の入力時間間隔は、出力軸３ｂが所定区間回転する時間であるから、所定区間をパルス間隔（ｍｓ）で除することで、パルス間隔（ｍｓ）を出力軸３ｂの回転速度（ｒｐｍ）に変換することができる。例えば、図５に示すように、パルス入力Ｐ(k-1)の次にパルス入力Ｐ(k)を認識すると、ＥＣＵ５は（出力軸３ｂにおける所定区間／パルス間隔Ｗ(k)）によりパルス間隔Ｗ(k)を回転速度Ｒ(k)に変換する。
【００４１】
そうして、ＥＣＵ５は、演算処理周期ごとに、最新の入力間隔を含む連続した複数（指定数）の入力間隔に基づいて出力軸３ｂの平均回転速度Ｒaを算出する。例えば、指定数がｎ（正の整数）の場合、図５の演算処理周期Ｔ(i-1)における最新の入力間隔は、最新のパルス入力Ｐ(k-2)と１つ前のパルス入力Ｐ(k-3)との入力時間間隔であるパルス間隔Ｗ(k-2)であるから、ＥＣＵ５は、パルス間隔Ｗ(k-2)を含む連続したｎ個のパルス間隔Ｗ(k-2)、…、Ｗ(k-n+1)、Ｗ(k-n)、Ｗ(k-n-1)に基づいて出力軸３ｂの平均回転速度Ｒaを算出する。より具体的には、ＥＣＵ５は、ｎ個のパルス間隔Ｗ(k-2)、…、Ｗ(k-n+1)、Ｗ(k-n)、Ｗ(k-n-1)をそれぞれ変換したｎ個の回転速度Ｒ(k-2)、…、Ｒ(k-n)、Ｒ(k-n-1)の和をｎで割ることにより、演算処理周期Ｔ(i-1)における出力軸３ｂの平均回転速度Ｒaを算出する。
【００４２】
また、演算処理周期Ｔ(i-1)と演算処理周期Ｔ(i)との間に、２つのパルス入力Ｐ(k-1)とパルス入力Ｐ(k)とがあっても、演算処理周期Ｔ(i)における最新の入力間隔は、最新のパルス入力Ｐ(k)と１つ前のパルス入力Ｐ(k-1)との入力時間間隔であるパルス間隔Ｗ(k)であるから、ＥＣＵ５は、パルス間隔Ｗ(k)を含む連続したｎ個のパルス間隔Ｗ(k)、Ｗ(k-1)、Ｗ(k-2)、…、Ｗ(k-n+2)、Ｗ(k-n+1)に基づいて、演算処理周期Ｔ(i)における出力軸３ｂの平均回転速度Ｒaを算出する。
【００４３】
このように、出力軸３ｂの回転速度として、連続したｎ個のパルス間隔を用いて回転速度の移動平均（平均回転速度Ｒa）を用いることで、仮に出力軸回転速度センサ８３がノイズ等を誤検知しても、誤推定されたパルス間隔が他のｎ−１個のパルス間隔によって均されるので、ノイズの影響を小さくすることができる。また、平均回転速度Ｒaはｎ個のパルス間隔の中間時点での平均回転速度であるため、必然的に実際の回転速度変化の検出応答遅れが生ずるが、パルス間隔が相対的に短い領域（例えば高回転域や中回転域）では、比較的応答性よく実際の回転速度変化を検出することができる。
【００４４】
＜推定回転速度の算出方法＞
次に、推定回転速度Ｒeの算出方法について説明する。先ず、出力軸３ｂの回転に応じて、出力軸回転速度センサ８３から入力インターフェース５５にパルス信号が入力されると、ＥＣＵ５がパルス入力を認識する。ＥＣＵ５は連続する２つのパルス入力に基づいてパルス間隔（ｍｓ）を算出する。例えば、図６に示すように、パルス入力Ｐ(k-1)の次にパルス入力Ｐ(k)を認識すると、ＥＣＵ５は両者の入力時間間隔をパルス間隔Ｗ(k)として算出する。
【００４５】
次いで、ＥＣＵ５は、所定区間をパルス間隔（ｍｓ）で除することで、パルス間隔（ｍｓ）を出力軸３ｂの回転速度（ｒｐｍ）に変換する。例えば、図６に示すように、パルス入力Ｐ(k-1)の次にパルス入力Ｐ(k)を認識すると、ＥＣＵ５は（出力軸３ｂにおける所定区間／パルス間隔Ｗ(k)）によりパルス間隔Ｗ(k)を回転速度Ｒ(k)に変換する。
【００４６】
そうして、ＥＣＵ５は、最新の２つのパルス間隔に基づいて出力軸３ｂの推定回転速度Ｒeを算出する。具体的には、ＥＣＵ５は、最新のパルス間隔を変換した回転速度と１つ前のパルス間隔を変換した回転速度との差を、最新のパルス間隔で割って回転速度変化率ｋ（単位時間当たりの傾き）を算出し、かかる回転速度変化率ｋから現時点で推定される回転速度を算出する。例えば、ＥＣＵ５は、図６で示すように、パルス入力Ｐ(k-2)、パルス入力Ｐ(k-1)およびパルス入力Ｐ(k)を認識すると、上記のように、パルス間隔Ｗ(k-1)およびパルス間隔Ｗ(k)を算出して、これらを回転速度Ｒ(k-1)および回転速度Ｒ(k)に変換し、下記（式１）を用いて、回転速度変化率ｋを算出する。
【００４７】
ｋ＝（Ｒ(k)−Ｒ(k-1)）／Ｗ(k)・・・・・（式１）
そうして、ＥＣＵ５は、パルス入力Ｐ(k)以降に新たなパルス入力が無くても、下記（式２）を用いて、演算処理周期Ｔ(i)における推定回転速度Ｒeを算出する。
【００４８】
Ｒe＝Ｒ(k)＋ｋ×（Ｔ(i)−Ｔ(i-1)）・・・・・（式２）
なお、（式２）において、演算処理周期Ｔ(i)をそれぞれ演算処理周期Ｔ(i+1)、演算処理周期Ｔ(i+2)、演算処理周期Ｔ(i+3)、…に置き換えれば、演算処理周期Ｔ(i+1)、演算処理周期Ｔ(i+2)、演算処理周期Ｔ(i+3)、…における推定回転速度Ｒeをそれぞれ算出することができる。
【００４９】
このように、最新のパルス間隔に基づいて算出した回転速度変化率ｋを用いて回転速度を推定することで、例えば停止付近の極低回転領域といった演算処理周期に対してパルス入力が少ない領域においても、応答性よく実際の回転速度変化を検出することができる。
【００５０】
＜回転速度算出制御＞
これら平均回転速度Ｒaおよび推定回転速度Ｒeは、以下の理由から、パルス間隔の長短に応じて使い分けるのが好ましい。
【００５１】
先ず、平均回転速度Ｒaについては、停止付近の極低回転領域といった演算処理周期に対してパルス入力が少ない領域では、実際には出力軸３ｂの回転速度が変化しているのに、パルス入力がされない期間は演算処理上変化を捉えられないため、同じ平均回転速度Ｒaが続いていると認識してしまう場合がある。例えば、図６に示すように、演算処理周期Ｔ(i)〜Ｔ(i+1)の間にパルス入力Ｐが無く、演算処理周期Ｔ(i+1)後にパルス入力Ｐ(k+1)があった場合、実際には出力軸３ｂの回転速度が回転速度Ｒ(k)から回転速度Ｒ(k+1)に変化しているが、演算処理周期Ｔ(i+1)における最新の入力間隔は、演算処理周期Ｔ(i)におけるのと同様にパルス間隔Ｗ(k)であるから、ＥＣＵ５は平均回転速度Ｒaが変化していないと認識してしまう。
【００５２】
一方、推定回転速度Ｒeについては、車両１００の停止時において走行レンジ切替時のショック等によるノイズを出力軸回転速度センサ８３が拾ってしまうと、ショック等によって発生したパルス入力（パルス間隔）が回転速度に変換され、かかる回転速度に基づいて回転速度変化率ｋが決定されてしまうため、実回転速度と大きく乖離した推定回転速度Ｒeを算出する場合がある。また、実際には車両１００が停止しているにも拘らず、ショック等によって発生したパルス入力に起因する誤推定により、車両１００が動き出したように認識してしまう場合もある。
【００５３】
そこで、本実施形態では、パルス間隔が第１上限間隔Ｔ１（所定間隔）以下の場合には、出力軸３ｂの回転速度として平均回転速度Ｒaを算出する一方、パルス間隔が第１上限間隔Ｔ１よりも長く且つブレーキセンサ８６によりブレーキペダル８の踏み込み操作が検知されていない場合には、出力軸３ｂの回転速度として推定回転速度Ｒeを算出するようにＥＣＵ５を構成している。
【００５４】
ここで、「第１上限間隔Ｔ１」とは、パルス間隔が当該第１上限間隔Ｔ１よりも長ければ、出力軸３ｂの回転速度が遅いため、各演算処理周期に対してパルス入力が少ない、または、パルス入力が無い演算処理周期が生じるような領域であり、例えば停止付近の極低回転領域に対応するような時間間隔である。
【００５５】
また、ノイズ対策を行う場合には、パルス間隔が第１上限間隔Ｔ１よりも長い場合であっても、出力軸３ｂが停止し且つブレーキセンサ８６によりブレーキペダル８の踏み込みが検知されているときは、出力軸３ｂの回転速度として平均回転速度Ｒaを算出するようにＥＣＵ５を構成することが好ましい。
【００５６】
ここで、「出力軸３ｂが停止」したか否かは、例えば、パルス間隔が、第１上限間隔Ｔ１よりも長く設定された第２上限間隔Ｔ２よりも長くなった場合に、「出力軸３ｂが停止」したと判定するようにしてもよい。ここで、「第２上限間隔Ｔ２」とは、パルス間隔が当該第２上限間隔Ｔ２よりも長ければ、出力軸３ｂの回転が停止したと見做せるような時間間隔である。
【００５７】
以上のようにＥＣＵ５が構成された本実施形態によれば、パルス間隔が第１上限間隔Ｔ１以下の場合、換言すると、演算処理周期に対してパルス入力が相対的に多い場合には、ＥＣＵ５が出力軸３ｂの平均回転速度Ｒaを算出することから、速度変化に対する車両１００の制御応答性を確保することができる。
【００５８】
一方、パルス間隔が第１上限間隔Ｔ１よりも長く且つブレーキペダル８の踏み込み操作が検知されていない場合、換言すると、車両１００は停止していないが演算処理周期に対してパルス入力が相対的に少ない場合には、ＥＣＵ５が出力軸３ｂの推定回転速度Ｒeを算出することから、パルス入力がされない期間であっても、演算処理周期ごとに推定回転速度Ｒeを応答良く算出することができる。これにより、停止付近の極低回転領域等といった演算処理周期に対してパルス入力が相対的に少ない場合でも、速度変化に対する車両１００の制御応答性を確保することができる。
【００５９】
加えて、ノイズ対策を行う場合には、パルス間隔が第２上限間隔Ｔ２よりも長く且つブレーキペダル８が踏み込まれているときは、パルス間隔が第１上限間隔Ｔ１よりも長くても推定回転速度Ｒeではなく平均回転速度Ｒaを算出するようにＥＣＵ５を構成することで、ショック等によって発生したパルス入力に起因する誤推定の影響を緩和することができる。
【００６０】
−回転速度算出ルーチン−
次に、本実施形態に係る回転速度算出の手順を図７のフローチャートに沿って説明する。なお、本フローチャートは、演算処理周期ごとに繰り返されるが、以下の説明では、図５および図６のパルス入力Ｐ(k)があった場合について説明する。
【００６１】
先ず、ステップＳ１では、ＥＣＵ５が、出力軸回転速度センサ８３からのパルス入力Ｐ(k)を認識し、ステップＳ２に進む。
【００６２】
次のステップＳ２では、ＥＣＵ５が、前回のパルス入力Ｐ(k-1)とステップＳ１で認識した今回のパルス入力Ｐ(k)とに基づいて、パルス間隔Ｗ(k)を算出し、ステップＳ３に進む。
【００６３】
次のステップＳ３では、ＥＣＵ５が、ステップＳ２で算出したパルス間隔Ｗ(k)を出力軸３ｂの回転速度Ｒ(k)に変換し、ステップＳ４に進む。
【００６４】
次のステップＳ４では、ＥＣＵ５が、ステップＳ２で算出したパルス間隔Ｗ(k)が第１上限間隔Ｔ１よりも長いか否かを判定する。ここで、パルス間隔Ｗ(k)が第１上限間隔Ｔ１よりも長ければ出力軸３ｂが極低回転領域にある一方、パルス間隔Ｗ(k)が第１上限間隔Ｔ１以下であれば出力軸３ｂが極低回転領域にはないと判断される。
【００６５】
このステップＳ４の判定がＮＯの場合、換言すると、出力軸３ｂが極低回転領域にない場合には、そもそも回転速度を推定する必要がないので、ステップＳ８に進み、ＥＣＵ５が、最新のパルス間隔Ｗ(k)を含む連続したｎ個のパルス間隔Ｗ(k)、Ｗ(k-1)、Ｗ(k-2)、…、Ｗ(k-n+2)、Ｗ(k-n+1)に基づいて出力軸３ｂの平均回転速度Ｒaを算出し、その後、ＲＥＴＵＲＮする。一方、このステップＳ４の判定がＹＥＳの場合、換言すると、出力軸３ｂが極低回転領域にある場合には、ステップＳ５に進む。
【００６６】
次のステップＳ５では、ＥＣＵ５が、ブレーキセンサ８６からの信号に基づきブレーキペダル８が踏み込まれていないか否かを判定する。このステップＳ５の判定がＹＥＳの場合、換言すると、ブレーキペダル８が踏み込まれておらず、出力軸３ｂが低回転ながらも回転停止することなく回転を継続しているような場合には、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、ＥＣＵ５が、最新の２つのパルス間隔Ｗ(k)，Ｗ(k-1)を回転速度Ｒ(k)，Ｒ(k-1)に変換し、これらに基づき上記（式１）を用いて、回転速度変化率ｋを算出するとともに、上記（式２）を用いて推定回転速度Ｒeを算出し、その後、ＲＥＴＵＲＮする。
【００６７】
一方、ステップＳ５の判定がＮＯの場合、換言すると、ブレーキペダル８が踏み込まれている場合には、ステップＳ６に進み、ＥＣＵ５が、ステップＳ２で算出したパルス間隔Ｗ(k)が第２上限間隔Ｔ２以下か否かを判定する。このステップＳ６の判定がＹＥＳの場合、換言すると、ブレーキペダル８は踏み込まれているが、未だ出力軸３ｂが回転停止していない場合には、ステップＳ７に進み、推定回転速度Ｒeを算出した後、ＲＥＴＵＲＮする。
【００６８】
一方、ステップＳ６の判定がＮＯの場合、換言すると、パルス間隔Ｗ(k)が第２上限間隔Ｔ２より長く、出力軸３ｂが一旦回転停止した状態でブレーキペダル８が踏み込まれている場合には、ステップＳ８に進み、ＥＣＵ５が平均回転速度Ｒaを算出した後、ＲＥＴＵＲＮする。
【００６９】
なお、上述した構成において、請求項との関係では、図７のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ８の処理が、回転速度算出手段としての処理に相当する。
【００７０】
（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神または主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【００７１】
上記実施形態では、自動変速機３の出力軸３ｂに本発明を適用したが、これに限らず、例えば自動変速機３の入力軸３ａに本発明を適用してもよいし、また、エンジン１のクランクシャフト１ａに本発明を適用してもよい。
【００７２】
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明によると、パルス信号の入力間隔の長短に拘わらず、速度変化に対する車両の制御応答性を確保することができるので、車両の制御装置に適用して極めて有益である。
【符号の説明】
【００７４】
３ｂ      出力軸（回転体）
５        ＥＣＵ（制御装置）
８        ブレーキペダル
８３      出力軸回転速度センサ（回転速度センサ）
８６      ブレーキセンサ（ブレーキ検知手段）
１００    車両
【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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