(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられ、エンジンからの駆動力を段階的に変速可能な複数のギヤ段を有する変速手段と、
前記変速手段のギヤ段のうち、前記車両の発進時に用いるギヤ段である発進段として任意のギヤ段を選択可能な発進段選択手段と、
前記変速手段におけるギヤ段が、噛合している場合に発進準備が完了していると判定し、噛合していない場合に発進準備が完了していないと判定する発進準備判定手段と、
前記車両への発進要求を判定する発進要求判定手段と、
前記発進段選択手段により選択されている発進段に基づき前記変速手段における発進段の切換制御を行う発進段制御手段とを備え、
前記発進段制御手段は、前記発進準備判定手段により発進準備が完了していないと判定された場合には、ギヤ段を前記発進段選択手段により選択されている発進段に変更するよう前記変速手段を制御し、前記発進準備手段により発進準備が完了していると判定され、且つ発進要求判定手段により発進要求があると判定された場合には、前記発進段選択手段における発進段の切り換えを反映せず、現ギヤ段を維持して発進段とするよう前記変速手段を制御することを特徴とする車両発進制御装置。
【請求項２】
前記発進要求判定手段は、前記車両のアクセル操作があり、ブレーキが操作されておらず、且つ前記車両のシフトレバーにより選択されているシフト位置が走行レンジにある場合に、発進要求があると判定することを特徴とする請求項１記載の車両発進制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両発進制御装置に係り、詳しくは運転者が発進段を選択可能な発進段選択スイッチを備えた車両発進制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、トラック等の大型車両には、運転者の負担軽減等を目的としてクラッチ操作を自動化した、いわゆる機械式自動変速機（ＡＭＴ：Automated Manual Transmission）が搭載されている。
このようなＡＭＴを搭載した車両では、発進時のみ運転者によるクラッチ操作を必要とするいわゆる３ペダル式ＡＭＴと、発進時のクラッチ操作も自動化した２ペダル式ＡＭＴとがある。
【０００３】
また、当該ＡＭＴにおいて、車重や路面勾配等の車両状況に応じて発進時に最適な変速段（ギヤ段）を自動的に選択する機能を備えたものも開発されている（特許文献１参照）。また、発進時のギヤ段を運転者が任意に選択可能な発進段選択スイッチを設けた車両も開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０６１６４号公報
【特許文献２】特開２００３−１８５００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１のように、自動的に発進段が選択され、運転者はアクセル操作のみ、またはアクセル操作及びクラッチ操作を行う場合は問題はないが、これに上記特許文献２のように運転者が任意に発進段の切換を行うことができた場合には、発進開始時に発進段選択スイッチが操作されると、ギヤ段を変更すべく発進動作中にクラッチが遮断される。クラッチが遮断されエンジンからの駆動力が遮断されれば、車両のトルクが抜け、発進がもたつくおそれがある。特に登坂路での発進作動中にトルクが抜ければ、車両の後退を招くおそれがある。
【０００６】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、発進段選択スイッチを備えた車両において、発進動作中のギヤ切り換えによるトルク抜けを防止し、安定した発進を行うことのできる発進制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的を達成するために、請求項１の車両発進制御装置では、車両に設けられ、エンジンからの駆動力を段階的に変速可能な複数のギヤ段を有する変速手段と、前記変速手段のギヤ段のうち、前記車両の発進時に用いるギヤ段である発進段として任意のギヤ段を選択可能な発進段選択手段と、前記変速手段におけるギヤ段が、噛合している場合に発進準備が完了していると判定し、噛合していない場合に発進準備が完了していないと判定する発進準備判定手段と、前記車両への発進要求を判定する発進要求判定手段と、前記発進段選択手段により選択されている発進段に基づき前記変速手段における発進段の切換制御を行う発進段制御手段とを備え、前記発進段制御手段は、前記発進準備判定手段により発進準備が完了していないと判定された場合には、ギヤ段を前記発進段選択手段により選択されている発進段に変更するよう前記変速手段を制御し、前記発進準備手段により発進準備が完了していると判定され、且つ発進要求判定手段により発進要求があると判定された場合には、前記発進段選択手段における発進段の切り換えを反映せず、現ギヤ段を維持して発進段とするよう前記変速手段を制御することを特徴としている。
【０００８】
請求項２の車両発進制御装置では、請求項１において、前記発進要求判定手段は、前記車両のアクセル操作があり、ブレーキが操作されておらず、且つ前記車両のシフトレバーにより選択されているシフト位置が走行レンジにある場合に、発進要求があると判定することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
上記手段を用いる本発明の車両発進制御装置によれば、発進段選択手段を備えた車両において、変速手段の発進準備が完了し、車両への発進要求の条件も満たされているような発進動作中においては、発進段選択手段の切り換え操作を受け付けずに、現ギヤ段での発進を維持する。
これにより、発進動作中にクラッチの遮断が行われることはなく、エンジンの駆動力は発進が完了するまで継続的に車輪に伝達される。
【００１０】
このことから、発進段選択手段を備えた車両において、発進動作中のギヤ切り換えによるトルク抜けを防止し、安定した発進を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両発進制御装置の一実施形態における概略構成図である。
【図２】本発明に係る車両発進制御装置の一実施形態における変速機ＥＣＵが実行する発進段切換制御ルーチンを表したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１には、本発明の一実施形態おける構成をブロック図が示した概略構成図が示されている。
図１に示す本実施形態における車両１は、貨物を積載可能なトラックである。当該車両１には、走行用の駆動源であるエンジン２が搭載されており、当該エンジン２の回転駆動力はクラッチ４を介して変速機６（変速手段）に入力されるよう構成されている。
【００１３】
クラッチ４はエンジン２からの回転駆動力の断接を行うものであり、当該クラッチ接続時にエンジン２から変速機６へと回転駆動力が伝達される。変速機６は複数の歯車の組み合わせから構成され、それぞれ所定のギヤ比をもつ複数のギヤ段を有している。そしてシンクロ機構により複数のギヤ段のうちの１つが噛合することでギヤ段が選択される。なお、本実施形態の車両１の変速機６は、発進時を含め変速段切換時等に電子制御により自動的にクラッチ４の断接を行ういわゆる２ペダル式ＡＭＴ（オートメーテッドマニュアルトランスミッション）とする。
【００１４】
変速機６の出力軸８はデファレンシャル装置１０に接続されており、変速機６から出力される回転駆動力はデファレンシャル装置１０から車軸１２、１２を介して左右の駆動輪１４、１４に割り振られるよう構成されている。
車両１には、図示しないが駆動輪１４の他にも車輪が設けられており、これら各車輪には、対応する車輪に対し制動力をかけるブレーキ１６、１６が設けられている。
【００１５】
また、車両１の運転席にはアクセルペダル１８、ブレーキペダル２０、シフトレバー２２、車両１の発進時に使用するギヤ段（以下、発進段という）を選択可能な発進段選択スイッチ２４（発進段選択手段）等の各種操作装置が設けられている。
さらに、車両１には、エンジン２の制御を行うエンジンＥＣＵ２６、ブレーキ１６の制御を行うブレーキＥＣＵ２８、変速機６の制御を行う変速機ＥＣＵ３０等、各種装置の制御を行う各ＥＣＵ（電子コントロールユニット）が設けられている。
【００１６】
エンジンＥＣＵ２６は、アクセルペダル１８の踏込量情報が入力され、当該アクセル踏込量情報に応じてエンジン２の出力を制御するものである。具体的にはエンジン２のスロットル開度、燃焼噴射量、及び燃料噴射時期等を制御する。
ブレーキＥＣＵ２８は、ブレーキペダル２０の踏込量情報が入力され、当該ブレーキ踏込量情報に応じてブレーキ１６の制動力を制御する。具体的には、図示しないアクチュエータを介してブレーキ１６に作用する油圧や空気圧等を制御する。また、当該ブレーキＥＣＵ２８は、車両停車時にブレーキペダル２０操作により発生した制動力を、ブレーキペダル２０を開放した状態においても保持する坂道発進補助制御等も行う。
【００１７】
変速機ＥＣＵ３０には、シフトレバー２２により選択されているシフト位置情報、及び発進段選択スイッチ２４により選択されている発進段選択情報等が入力され、当該シフト位置情報及び発進段選択情報に基づき、運転状態に応じてクラッチ４の断接を行うとともに変速機６のギヤ段の選択（シフトチェンジ）を行う。
シフト位置としては、例えば自動変速を行うドライブレンジ（Ｄレンジ）、トランスミッションのギヤをニュートラルにして駆動力を遮断状態とするニュートラルレンジ（Ｎレンジ）、変速機６のギヤをロックするパーキングレンジ（Ｐレンジ）、後退を行うリバースレンジ（Ｒレンジ）、手動でギヤ段を選択するセカンドレンジ（２ｎｄレンジ）、ファーストレンジ（１ｓｔレンジ）等がある。
【００１８】
発進段選択スイッチ２４は、例えば本実施形態では３速発進を基準とし、高トルク側の２速発進、低トルク側の４速発進の３種類の発進段を選択可能であるものとする。当該発進段は運転者の判断により選択されるものであり、例えば２速発進は急勾配の坂道発進時や積載荷重が大きい場合等で高トルクでの発進を必要とする場合、３速発進は積載荷重が比較的小さく、平地での発進を行う場合、４速発進は下り坂での発進時等で低トルクでの発進が可能な場合に選択される。
【００１９】
変速機ＥＣＵ３０は、走行中の運転状態に応じたシフトチェンジ制御の他、クラッチ４が遮断された停車状態から、クラッチ４が完全に接続されて且つ車両１を発進させるのに十分な所定値以上のエンジン出力を得られるまでの発進動作中における発進段切換制御も行う。
ここで、当該発進段切換制御に係る変速機ＥＣＵ３０の構成について詳しく説明する。
【００２０】
図１に示すように、変速機ＥＣＵ３０は発進準備判定部３２（発進準備判定手段）を有しており、当該発進準備判定部３２は、変速機６において選択されているギヤ段、即ちシンクロ機構を介して噛合しているギヤ段（現ギヤ段）についての情報を変速機６から取得する。また、当該発進準備判定部３２は、発進段選択スイッチ２４から発進段選択情報も取得する。
【００２１】
さらに、変速機ＥＣＵ３０は発進要求判定部３４（発進要求判定手段）を有しており、当該発進要求判定部３４は、シフトレバー２２にて現在選択されているシフト位置情報、エンジンＥＣＵ２６を介してアクセルペダル１８の踏込量情報、及びブレーキＥＣＵ２８を介してブレーキペダル２０の踏込量情報を取得する。
【００２２】
当該発進準備判定部３２及び発進要求判定部３４の情報は、変速機ＥＣＵ３０の発進段制御部３６（発進段制御手段）に出力される。当該発進段制御部３６ではこれらの情報に基づき変速機６における発進段の切換制御を行う。
以下、当該変速機ＥＣＵ３０において実行される発進段切換制御について詳しく説明する。
【００２３】
図２には、変速機ＥＣＵにおいて実行される発進段切換制御ルーチンを示すフローチャートが示されており、以下同図に基づき説明する。
図２のステップＳ１に示すように、変速機ＥＣＵ３０の発進段制御部３６が、発進準備判定部３２からの情報に基づき、発進段選択スイッチ２４の切り換えが行われたか否かを判別する。発進段選択スイッチ２４の切り換えが行われていない場合は、発進段の切換制御を行う必要はなく、当該判別結果は偽（Ｎｏ）となり当該ルーチンをリターンする。
【００２４】
一方、例えば運転者が発進段選択スイッチ２４において、３速から２速または４速に切り換えた場合、またはその逆の操作を行った場合には、当該判別結果は真（Ｙｅｓ）となり次のステップＳ２に進む。
ステップＳ２では、発進段制御部３６が発進段準備判定部３２からの情報に基づき、発進準備が完了しているか否かを判別する。当該発進準備は、具体的には変速機６において選択されている現ギヤ段が発進段選択スイッチ２４の切り換え操作前の発進段で噛合しているか否かにより判別する。例えば、運転者が発進段選択スイッチ２４を短時間に連続的に操作する等して、変速機６のギヤ段が選択された発進段に噛合する前に新たな切り換え操作が行われた場合等には、当該判別結果は偽（Ｎｏ）となりステップＳ３に進む。
【００２５】
ステップＳ３では、発進段の切り換えを反映するよう、発進段制御部３６において発進段の更新を行い、当該ルーチンをリターンする。したがって、発進制御部３６は、ギヤ段を発進段の切り換え操作後の発進段に変更すべく変速機６を制御する。
一方、上記ステップＳ２において、現ギヤ段が発進段変速スイッチ２４の切り換え操作前の発進段にすでに噛合している場合には、当該判別結果は真（Ｙｅｓ）となり、ステップＳ４に進む。
【００２６】
ステップＳ４では、発進段制御部３６が、発進要求判定部３４からの情報に基づき、車両１に対して運転者による発進要求があるか否かを判別する。当該発進要求は、例えば、シフトレバー２２がＤレンジにあり、ブレーキペダル２０の踏込がなく（ブレーキＯＦＦ）、アクセルペダル１８の踏込がある（アクセルＯＮ）等の条件を満たしているか否かにより判別する。当該条件が満たされず、車両１への発進要求がないと判断される場合には、当該判別結果は偽（Ｎｏ）となり、ステップＳ３に進む。つまり、変速機６における発進準備が完了している場合でも、車両１への発進要求がない場合は発進動作に入る前であることから、ステップＳ３において上記の通り発進段の更新を行い、当該ルーチンをリターンする。
【００２７】
一方、ステップＳ４において、発進要求の条件が満たされており、判別結果が真（Ｙｅｓ）となる場合は、ステップＳ５に進む。
ステップＳ５では、現ギヤ段を維持して、当該ルーチンをリターンする。つまり、発進準備が完了しており、且つ発進要求もある場合には、発進動作中にあるものとして、発進段変速スイッチ２４の切り換えを反映せず、切り換え前の発進段である現ギヤ段を維持して発進を行う。
【００２８】
変速機ＥＣＵ３０は発進が完了するまでの間、上記ルーチンを繰り返す。
このように、変速機６の発進準備が完了し、車両１への発進要求の条件も満たされているような発進動作中においては、発進段選択スイッチ２４の切り換え操作を反映せずに、現ギヤ段での発進を維持する。
これにより、発進動作中にクラッチ４の遮断が行われることはなく、エンジン２の駆動力は継続的に車輪１４に伝達される。
【００２９】
このことから、発進段選択スイッチ２４を備えた車両１において、発進動作中のギヤ切り換えによるトルク抜けを防止し、発進のもたつきや登坂路における車両後退が生じない安定した発進を行うことができる。
以上で本発明に係る車両発進制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
【００３０】
例えば、上記実施形態では、発進段選択スイッチ２４は発進段として２〜４速を選択可能な構成であるが、発進段選択スイッチにより選択可能な発進段はこれに限られるものではなく、２段階以上選択できるものであればよい。
また、上記実施形態では発進準備の条件として、現ギヤ段が発進段に噛合していることとしているが、発進準備条件はこれに限られるものではない。
【００３１】
また上記実施形態では、発進要求の条件を、シフトレバー２２がＤレンジであり、ブレーキペダル２０の踏込がなく、アクセルペダル１８の踏込があることとしているが、車両への発進要求を判定できればよく、発進要求の条件はこれに限られるものではない。
また上記実施形態では、車両１は変速機６として２ペダル式ＡＭＴを搭載しているが、発進時のクラッチ操作を運転者が行う３ペダル式ＡＭＴにも適用可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１  車両
４  クラッチ
６  変速機（変速手段）
１６  ブレーキ
１８  アクセルペダル
２０  ブレーキペダル
２２  シフトレバー
２４  発進段選択スイッチ（発進段選択手段）
２６  エンジンＥＣＵ
２８  ブレーキＥＣＵ
３０  変速機ＥＣＵ
３２  発進準備判定部（発進準備判定手段）
３４  発進要求判定部（発進要求判定手段）
３６  発進段制御部（発進段制御手段）
【図１】
0005679106.tif 000002
【図２】
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