(57)【要約】    【課題】ニュートラル制御を行う車両の制御装置において、ニュートラル制御解除時のショックの発生及びショックばらつきを防止する。    【解決手段】ニュートラル制御中は、エンジンの回転速度を前進走行レンジにおいて通常設定されるＤレンジ目標アイドル回転速度よりも低いニュートラル目標アイドル回転速度に制御する。ニュートラル制御の実行条件が不成立となるとニュートラル制御を終了し（Ｓ２１，Ｓ２２）、該ニュートラル制御の終了からクラッチの締結が完了するまでの間の所定時間、エンジンの回転速度を前記Ｄレンジ目標アイドル回転速度と前記ニュートラル目標アイドル回転速度との間の第Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度に制御し（Ｓ２３，Ｓ２４）、該所定時間経過後は、前記Ｄレンジ目標アイドル回転速度に制御する（Ｓ２５）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及びこのエンジンに接続される自動変速機が搭載され、前進走行レンジで所定の条件が成立することにより前記自動変速機のフォワードクラッチの係合圧を低下させて略ニュートラル状態とするニュートラル制御を行う車両の制御装置において、
前記ニュートラル制御中は、前記エンジンの回転速度を前記前進走行レンジにおいて通常設定される第１アイドル回転速度よりも低い第２アイドル回転速度に制御する一方、
前記所定の条件が不成立となると前記ニュートラル制御を終了し、前記フォワードクラッチの締結が完了するまでの間の所定時間、前記エンジンの回転速度を前記第１アイドル回転速度と前記第２アイドル回転速度との間の第３アイドル回転速度に制御することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記所定時間の経過後は、前記エンジンの回転速度を前記第１アイドル回転速度に制御することを特徴とする請求項１記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記フォワードクラッチの締結完了後に、前記エンジンの回転速度を前記第１アイドル回転速度に制御することを特徴とする請求項２記載の車両の制御装置。
【請求項４】
エンジン及びこのエンジンに接続される自動変速機が搭載され、前進走行レンジで所定の条件が成立することにより前記自動変速機のフォワードクラッチの係合圧を低下させて略ニュートラル状態とするニュートラル制御を行う車両の制御装置において、
前記ニュートラル制御中の前記エンジンのアイドル回転速度を前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度よりも低くなるように制御する一方、
前記所定の条件が不成立となると前記ニュートラル制御を終了し、前記エンジンの回転速度を、前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度へと上昇させるように制御し、
前記ニュートラル制御中のアイドル回転速度が低いほど、前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度への上昇速度を高くすることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項５】
前記上昇速度は、前記フォワードクラッチの締結時に、前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度なるように設定されることを特徴とする請求項４記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前進走行レンジで所定の条件が成立することによりフォワードクラッチを略ニュートラル状態とするニュートラル制御を行う車両の制御装置に関し、特に、ニュートラル制御の解除時における制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ニュートラル制御に移行する際にオイルポンプの出力を変更することでエンジンの負荷を調整し、オイルポンプの出力に応じてエンジンのアイドル回転速度を制御する車両の出力制御装置が記載されている。この装置では、ニュートラル制御時のアイドル回転速度を低下または安定させることによって燃費をより向上させることを企図している。
【特許文献１】特開２００４−１２４９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ニュートラル制御が解除されると、略ニュートラル状態となっていたクラッチを締結させることになるが、上記従来の技術では、ニュートラル制御の解除時のエンジン回転速度については何ら考慮されていない。
【０００４】
このため、ニュートラル制御が解除後のクラッチ締結時におけるエンジン回転速度が変動して、ショックが発生してしまうおそれがある。また、ショックばらつきによってドライバー等に不快感を与えるおそれもある。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題に着目してなされたものであり、その目的は、ニュートラル制御による燃費向上を図りつつ、ニュートラル制御を解除する際のショックの発生及びショックばらつきを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明（第１発明）は、エンジン及びこのエンジンに接続される自動変速機が搭載され、前進走行レンジで所定の条件が成立することにより前記自動変速機のフォワードクラッチの係合圧を低下させて略ニュートラル状態とするニュートラル制御を行う車両の制御装置において、前記ニュートラル制御中は、前記エンジンの回転速度を前記前進走行レンジにおいて通常設定される第１アイドル回転速度よりも低い第２アイドル回転速度に制御する一方、前記所定の条件が不成立となると前記ニュートラル制御を終了し、前記フォワードクラッチの締結が完了するまでの間の所定時間、前記エンジンの回転速度を前記第１アイドル回転速度と前記第２アイドル回転速度との間の第３アイドル回転速度に制御することを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記所定時間は、前記ニュートラル制御の終了から前記フォワードクラッチの締結完了までとし、前記所定時間の経過後は、前記エンジンの回転速度を前記第１アイドル回転速度に制御するのが好ましい。
【０００８】
また、本発明（第２発明）は、エンジン及びこのエンジンに接続される自動変速機が搭載され、前進走行レンジで所定の条件が成立することにより前記自動変速機のフォワードクラッチの係合圧を低下させて略ニュートラル状態とするニュートラル制御を行う車両の制御装置において、前記ニュートラル制御中の前記エンジンのアイドル回転速度を前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度よりも低くなるように制御する一方、前記所定の条件が不成立となると前記ニュートラル制御を終了し、前記エンジンの回転速度を前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度へと上昇させるように制御し、前記ニュートラル制御中のアイドル回転速度が低いほど前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度への上昇速度を高く（速く）することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記フォワードクラッチの締結時に前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度となるように前記上昇速度を設定するのが好ましい。
【００１０】
なお、前記前進走行レンジにおいて通常設定されるアイドル回転速度（第１アイドル回転速度）とは、前進走行レンジで前記ニュートラル制御が実行されなかったときに設定される（すなわち、クリープが発生する）目標アイドル回転速度である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ニュートラル制御中のエンジン回転速度にかかわらず、該ニュートラル制御の終了に伴うフォワードクラッチの締結時にエンジン回転速度をほぼ一定とすることができる。これにより、フォワードクラッチ締結時のショックの発生及びショックのばらつきを防止でき、運転性が向上する。
【００１２】
特に、第１発明のように、ニュートラル制御中、ニュートラル制御が終了してフォワードクラッチの締結が完了するまでの間の所定時間、及び、該所定時間の経過後で目標アイドル回転速度を切り替えるようにすれば、エンジン回転速度のオーバーシュートが防止されて、フォワードクラッチ締結時におけるショックの発生を効果的に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両の概略構成を示している。図１に示すように、本実施形態に係る車両には、エンジン１と、このエンジン１に接続される自動変速機２とが搭載されている。
【００１５】
自動変速機２は、トルクコンバータ２１と、前後進切換機構２２と、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）２３とを含んで構成される。エンジン１の出力は、トルクコンバータ２１及び前後進切換機構２２を介してＣＶＴ２３に入力される。ＣＶＴ２３の出力は、プロペラシャフト３、ファイナルギヤ４及びデファレンシャルギヤ５を介して車輪駆動軸６及び駆動輪７に伝達される。
【００１６】
トルクコンバータ２１は、エンジン１のクランクシャフト１１に連結されるポンプインペラ２１１と、このポンプインペラ２１１に対向配置され、タービン軸２１２を介して前後進切換機構２２に連結されるタービンランナ２１３と、を備える。なお、図では示していないが、ロックアップクラッチを備える構成としてもよい。
【００１７】
前後進切換機構２２は、タービン軸２１２に連結される入力軸２２１と、出力軸２２２と、該入力軸２２１と出力軸２２２とを接断する内側クラッチ（本発明のフォワードクラッチに相当する）２２３と、入力軸２２１と出力軸２２２の間に介装される遊星ギヤ機構２２４と、該遊星ギヤ機構２２４の中間ギヤ２２４ａの支軸とクラッチケース（固定体）２２５とを接断する外側クラッチ２２６と、を備える。
【００１８】
内側クラッチ２２３及び外側クラッチ２２６は、それぞれ油圧シリンダのピストンによって駆動される。油圧シリンダの油圧（クラッチ油圧）を制御することで内側クラッチ２２３及び外側クラッチ２２６の係合状態（係合圧）を変化させる。内側クラッチ２２３が完全係合状態とされ（すなわち、締結され）、外側クラッチ２２６が開放状態とされると前後進切換機構２２は前進用係合状態となる。一方、内側クラッチ２２３が開放状態とされ、外側クラッチ２２６が係合状態とされると（締結されると）前後進切換機構２２は後進用係合状態となる。また、内側クラッチ２２３、外側クラッチ２２６の両方が開放状態とされるとニュートラル状態となる。
【００１９】
ＣＶＴ２３は、前後進切換機構２２の出力軸２２２に連結される入力軸２３１と、該入力軸２３１側に設けられて有効径が可変のプライマリプーリ２３２と、出力軸２３３と、該出力軸２２３側に設けられて有効径が可変のセカンダリプーリ２３４と、プライマリプーリ２３２、セカンダリプーリ２３４の有効径をそれぞれ変更させる油圧シリンダ２３５，２３６と、プライマリプーリ２３２及びセカンダリプーリ２３４に巻回される伝達ベルト２３７と、を含んで構成される。油圧シリンダ２３５，２３６の油圧を制御することでプーリ比を変化させ、このプーリ比の変化に応じて変速比が無段階に変化する。
【００２０】
エンジン１の動作は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）１０によって制御され、自動変速機２（特に、前後進切換機構２２及びＣＶＴ２３）の動作は、トランスミッションコントロールユニット（ＴＣＵ）２０によって制御される。なお、ＥＣＵ１０とＴＣＵ２０とは相互に通信可能に接続されている。
【００２１】
ＥＣＵ１０は、エンジン１の運転条件を検出する各種センサ（アクセル開度センサ１０１、回転速度センサ１０２等）の検出信号を入力し、これら検出信号に基づいてエンジン制御（燃料噴射制御、点火時期制御及び吸入空気量制御）を実行する。
【００２２】
一方、ＴＣＵ２０は、アクセル開度センサ１０１、ブレーキスイッチ１０３、車速センサ１０４、レンジスイッチ１０５などから信号を入力し、これらの信号に基づいて前後進切換機構２２及びＣＶＴ２３（の変速比）を制御する。
【００２３】
ここで、ＴＣＵ２０による前後進切換機構２２の基本的な制御を簡単に説明する。
【００２４】
まず、図示しないＡＴシフトレバー等による選択レンジが前進走行レンジ（Ｄレンジ）である場合には、内側クラッチ２２３を係合（締結）状態、外側クラッチ２２６を開放状態とする一方、選択レンジが後進走行レンジ（Ｒレンジ）である場合には、内側クラッチ２２３を開放状態、外側クラッチ２２６を係合（締結）状態とする。
【００２５】
また、前進走行レンジの場合において、所定の条件が成立したときは、内側クラッチ２２３の係合圧を低下させて前後進切換機構２２の動力伝達をほぼ遮断してニュートラル状態とする、「ニュートラル制御」を実行する。なお、上記所定の条件、すなわち、ニュートラル制御の実行条件としては、（１）アクセルペダルが開放されている（アクセルＯＦＦである）こと、（２）フットブレーキが踏み込まれている（ブレーキスイッチＯＮである）こと、及び、（３）車速が実質的にゼロであること、などがある。
【００２６】
次に、本実施形態に係る車両のニュートラル制御及びその解除時の制御について図２、図３に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２７】
図２は、ニュートラル制御のフローチャートを示しており、前進走行レンジ（Ｄレンジ）が選択されているときに、所定時間ごとに実行される。
【００２８】
図２において、Ｓ１１では、アクセルペダルが開放されているか否かを判定する。アクセルペダルが開放されていればＳ１２に進み、アクセルペダルが踏み込まれていれば本フローを終了する。
【００２９】
Ｓ１２では、ブレーキペダルが踏み込まれているか否かを判定する。ブレーキペダルが踏み込まれていればＳ１３に進み、ブレーキペダルが開放されていれば本フローを終了する。
【００３０】
Ｓ１３では、車速が（ほぼ）ゼロであるか否かを判定する。車速がほぼゼロであればＳ１４に進み、車速がゼロでなければ本フローを終了する。
【００３１】
Ｓ１４では、ニュートラル制御を実行する。すなわち、前後進切換機構２２における内側クラッチ２２３の係合圧を低下させて略ニュートラル状態とする。かかるニュートラル制御においては、ニュートラル制御フラグが設定され（Ｆｎｅｕ＝１）、ニュートラル状態における目標アイドル回転速度（本発明の第２アイドル回転速度に相当し、以下「ニュートラル目標アイドル回転速度」という）を設定し、エンジン１の回転速度がこの設定された「ニュートラル目標アイドル回転速度」となるようにエンジン制御を実行する。
【００３２】
ここで、「ニュートラル目標アイドル回転速度」は、前進走行レンジ（Ｄレンジ）において通常設定される（すなわち、ニュートラル制御が実行されていないときに設定される）目標アイドル回転速度（本発明の第１アイドル回転速度に相当し、以下「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」という）よりも低い値に設定される。例えば、「ニュートラル目標アイドル回転速度」が５００〜５５０ｒｐｍであり、「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」が７００〜７５０ｒｐｍである。
【００３３】
図３は、ニュートラル制御解除時のフローチャートを示しており、ニュートラル制御中（すなわち、Ｆｎｅｕ＝１のとき）の所定時間ごとに実行される。
【００３４】
図３において、Ｓ２１では、ブレーキペダルが開放されたか否か（ブレーキスイッチＯＮ→ＯＦＦ）を判定する。ブレーキペダルが開放されていれば（すなわち、ブレーキ操作がなくなると）Ｓ２２に進む。
【００３５】
Ｓ２２では、ニュートラル制御を終了（解除）する。このとき、同時にニュートラル制御フラグも解除され（Ｆｎｅｕ＝０）、略ニュートラル状態から前進走行レンジ（Ｄレンジ）への移行が開始され、内側クラッチ２２３の係合圧を上昇させるようにクラッチ油圧が供給される。一方、Ｓ２１においてフットブレーキが踏み込まれていれば（すなわち、ブレーキスイッチＯＮのままであれば）、本フローを終了し、そのままニュートラル制御が継続される。なお、基本的には、ブレーキペダルが開放されたか否かを判定すれば、上記ニュートラル制御の実行条件が不成立となったことを判定できることになるが、さらに、他の条件（上記（１）、（３））を判定するようにしてもよいことはもちろんである。
【００３６】
Ｓ２３では、ニュートラル制御が終了され、略ニュートラル状態から前進走行レンジへの移行が開始されたので、該移行時（Ｎ→Ｄ移行時）の目標アイドル回転速度（本発明の第３アイドル回転速度に相当し、以下「Ｎ→Ｄ移行時目標エンジン回転速度」という）を設定し、エンジン１の回転速度がこの設定された「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度」となるようにエンジン制御を実行する。
【００３７】
ここで、「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度」は、「ニュートラル目標アイドル回転速度」と「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」との間の値（例えば、６５０ｒｐｍ）に設定される。
【００３８】
Ｓ２４では、ニュートラル制御を終了してから、すなわち、ニュートラル状態から前進走行レンジへの移行開始から所定時間が経過したか否かを判断する。この所定時間は、内側クラッチ２２３の締結完了までの時間として、又は、内側クラッチ２２３の締結がほぼ完了する時間（締結完了直前の時間）として設定される。所定時間が経過していればＳ２５に進む。なお、上記所定時間はあらかじめ設定された一定時間であってもよいが、クラッチ油圧やニュートラル制御中の実エンジン回転速度を検出し、これらに基づいて設定するようにしてもよい。この場合、基本的には、クラッチ油圧またはニュートラル制御中の実エンジン回転速度が高いほど所定時間が短く設定される。また、上記所定時間が経過したか否かの判断に代えて、内側クラッチ２２３の締結が完了したか否かをセンサ等により判断してもよい。
【００３９】
Ｓ２５では、内側クラッチ２２３の締結が完了又はほぼ完了したので、エンジン１の目標アイドル回転速度を「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」とし、この「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」となるようにエンジン制御を実行する。
【００４０】
そして、ブレーキペダル開放後にアクセルペダルが踏み込まれれば、上記したように、「ニュートラル目標アイドル回転速度」→「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度」→「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」とエンジン１の回転速度が制御され、その後は、アクセルペダルの踏み込み量に応じてエンジン制御（燃料噴射制御、吸入空気量制御等）が実施されることになる。
【００４１】
図４は、上記ニュートラル制御解除時の状態を示すタイムチャートである。
【００４２】
ニュートラル制御の実行中にブレーキペダルが開放されると（時刻ｔ１）、ニュートラル制御の実行条件が不成立となってニュートラル制御を終了する。すなわち、ニュートラル制御フラグＦｎｅｕが解除され（Ｆｎｅｕ＝１→０）、ニュートラル状態から前進走行レンジへの移行が開始される。これにより、内側クラッチ２２３の係合圧を上昇させるようにクラッチ油圧が供給される。また、このとき、エンジン１の目標アイドル回転速度は、「ニュートラル目標アイドル回転速度（ここでは、５２５ｒｐｍ）」から「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度（ここでは、６５０ｒｐｍ）」へと切り替えられる。
【００４３】
ニュートラル制御の終了から所定時間（ここでは、３００ｍｓ）が経過すると（時刻ｔ２）、内側クラッチ２２３の締結が完了（または、ほぼ完了）したと判断し、エンジン１の目標回転速度は、「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度（６５０ｒｐｍ）」から「Ｄレンジ目標アイドル回転速度（ここでは、７００ｒｐｍ）へと切り替えられて、前進走行レンジにおける通常のアイドル運転に移行する。なお、基本的には｛「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度」−「ニュートラル目標アイドル回転速度」｝＞｛「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」−「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度」｝という関係を有している。
【００４４】
以上の制御により、本実施形態では、ニュートラル制御中はエンジン１の回転速度を「ニュートラル目標アイドル回転速度」に制御し、ニュートラル制御の終了の際には、エンジン１の回転速度を、まず「Ｎ→Ｄ移行時目標アイドル回転速度」に制御し、ニュートラル制御の終了から所定時間が経過した後は「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」に制御する。これにより、エンジン回転速度のオーバーシュートが抑制されると共に、例えば、ニュートラル制御中の実際のエンジン回転速度が変動したり、クラッチ油圧の上昇速度が変動したりしても、内側クラッチ２２３の締結時におけるエンジン回転速度をほぼ一定（７００ｒｐｍ近傍）とすることができる。したがって、クラッチ締結時のショックの発生及びショックのばらつきが防止され、運転性が向上する。また、ニュートラル制御からの発進と前進走行レンジにおける通常のアイドル運転からの発進とで同等のクリープ性能を発揮させることができるので、ドライバーに違和感等を与えるようなこともない。
【００４５】
次に、本発明の別の実施形態を説明する。
【００４６】
上記実施形態では、ニュートラル制御中、ニュートラル制御の終了から内側クラッチ２２３の締結が完了するまでの間の所定時間、及び、該所定時間の経過後でエンジン１の目標アイドル回転速度を切り替えているのに対し、本実施形態では、ニュートラル制御が終了すると、エンジン１の回転速度を「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」へと上昇させるようにしつつ、その上昇速度をニュートラル制御中のアイドル回転速度に応じて可変としている点で相違する。なお、以下では、上記実施形態との相違点のみを説明し、共通点については省略する。
【００４７】
図５は、当該別の実施形態に係るニュートラル制御解除時の制御を示すフローチャートである。
【００４８】
図５において、Ｓ３１、３２は、図３のＳ２１、２２と同じである。
【００４９】
Ｓ３３では、エンジン１の目標アイドル回転速度を「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」とする。
【００５０】
Ｓ３４では、「ニュートラル目標アイドル回転速度」から「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」への移行速度、すなわち、エンジン回転速度の上昇速度を設定する。かかる設定は、ニュートラル制御中のアイドル回転速度に基づき図に示すようなテーブルを検索することにより行う。基本的には、ニュートラル制御中のアイドル回転速度（又はニュートラル目標アイドル回転速度）が低いほど上昇速度（移行速度）が高く（速く）設定される。
【００５１】
これにより、設定された上昇速度に基づき、エンジン１の回転速度が「ニュートラル目標アイドル回転速度」から「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」へと上昇するようにエンジン制御を実行する。ここで、上記上昇速度は、内側クラッチ２２３の締結時（すなわち、ニュートラル制御の終了から３００ｍｓ後）に「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」となるように設定される。
【００５２】
この実施形態によると、ニュートラル制御中のエンジン１のアイドル回転速度が低いほど速い上昇速度でエンジン１の回転速度を「Ｄレンジ目標アイドル回転速度」へと上昇させるので、上記実施形態と同様、内側クラッチ２２３の締結時におけるエンジン回転速度をほぼ一定とすることができる。これにより、クラッチ締結時のショック及びショックのばらつきを低減することができる。また、ニュートラル制御からの発進と前進走行レンジにおける通常のアイドル運転からの発進とで同等のクリープ性能を発揮させることができ、ドライバーに違和感等を与えることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の概略構成を示す図である。
【図２】上記実施形態におけるニュートラル制御を示すフローチャートである。
【図３】上記実施形態におけるニュートラル制御解除時の制御を示すフローチャートである。
【図４】上記実施形態に係るニュートラル制御の解除時の状態を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の他の実施形態におけるニュートラル制御解除時の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１…エンジン、２…自動変速機、１０…エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）、２０…トランスミッションコントロールユニット（ＴＣＵ）、２１…トルクコンバータ、２２…前後進切換機構、２３…無段変速機（ＣＶＴ）、１０１…アクセル開度センサ、１０２…回転速度センサ、１０３…ブレーキスイッチ、１０４…車速センサ、１０５…レンジスイッチ、２２３…内側クラッチ（フォワードクラッチ）、２２６…外側クラッチ
【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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