(57)【要約】【課題】クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに駆動系とエンジンとの間のクラッチの断続状態を継続的に確認できるクラッチ断続状態検出装置、このクラッチ断続状態検出装置を利用した変速段検出装置及び変速指示装置。【解決手段】クラッチ係合時には実際のエンジン回転数と車速との比は、変速段毎にそれぞれの範囲内に収まり(S102でyes)安定している(S110でyes)。更にクラッチ係合時には車速の時間変化がエンジン回転数の時間変化に対応している状態が安定している。更にクラッチ係合時にはエンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が安定している。したがってこれらが満足された場合にクラッチ係合であるとして変速段を検出し、最適変速段と異なる場合には変速指示を行っている。このことにより課題が達成される。【選択図】図２
2008185081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、
前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、
前記変速段該当比判定手段にて、実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が、基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段と、
を備えたことを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項２】
変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、
前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、
前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、
前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段と、
を備えたことを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項３】
変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、
前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、
前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、
エンジン出力トルクが駆動系に伝達されてないことを前提に前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが、エンジンに実際に生じた実出力トルクから乖離しているかを判定するエンジン出力状態判定手段と、
前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が基準時間継続し、前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記エンジン出力状態判定手段にて推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段と、
を備えたことを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項４】
変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、
前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、
エンジン出力トルクが駆動系に伝達されてないことを前提に前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが、エンジンに実際に生じた実出力トルクから乖離しているかを判定するエンジン出力状態判定手段と、
前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記エンジン出力状態判定手段にて推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段と、
を備えたことを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項５】
変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、
前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、
前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段と、
を備えたことを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項６】
変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、
前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、
エンジン出力トルクが駆動系に伝達されてないことを前提に前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが、エンジンに実際に生じた実出力トルクから乖離しているかを判定するエンジン出力状態判定手段と、
前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記エンジン出力状態判定手段にて推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段と、
を備えたことを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかにおいて、前記エンジンは車両に搭載されて前記駆動系を介して車両を走行させると共に、前記駆動系回転状態検出手段は前記物理量として前記車両の走行速度を検出するものであることを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかにおいて、駆動系に備えられた前記変速機はギヤ式手動変速機であることを特徴とするクラッチ断続状態検出装置。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれかに記載のクラッチ断続状態検出装置と、
前記クラッチ断続状態検出装置のクラッチ係合状態判定手段にてクラッチは係合状態にあると判定された場合に、前記変速機の変速段が、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比が対応している変速段にあるとする変速段判定手段と、
を備えたことを特徴とする変速段検出装置。
【請求項１０】
請求項５または６に記載のクラッチ断続状態検出装置と、
前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、
前記クラッチ断続状態検出装置のクラッチ係合状態判定手段にてクラッチは係合状態にあると判定された場合に、前記変速機の変速段が、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比が対応している変速段にあるとする変速段判定手段と、
を備えたことを特徴とする変速段検出装置。
【請求項１１】
請求項９または１０において、前記エンジンは車両に搭載されて前記駆動系を介して車両を走行させると共に、前記駆動系回転状態検出手段は前記物理量として前記車両の走行速度を検出するものであることを特徴とする変速段検出装置。
【請求項１２】
請求項９〜１１のいずれかにおいて、駆動系に備えられた前記変速機はギヤ式手動変速機であることを特徴とする変速段検出装置。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれかに記載の変速段検出装置と、
エンジンの運転状態を検出するエンジン運転状態検出手段と、
車両の走行状態を検出する車両走行状態検出手段と、
前記変速段判定手段にて検出された変速段、前記エンジン運転状態検出手段にて検出されたエンジンの運転状態、及び前記車両走行状態検出手段にて検出された車両の走行状態に基づいて、変速の必要性を判定する変速必要性判定手段と、
前記変速必要性判定手段にて変速が必要であると判定された場合には、変速を指示する表示を行う変速指示制御手段と、
を備えたことを特徴とする変速指示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置、このクラッチ断続状態検出装置を利用した変速段検出装置、及びこの変速段検出装置を利用した変速指示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ギヤ式手動変速機を備えた車両においては、車両走行中にギヤシフト操作を行うために、アクセルペダルを開放しクラッチペダルを踏み込んで必要なギヤシフトを行うように構成されている。このクラッチペダルには、クラッチスイッチやストロークセンサが設けられていることにより、電子制御装置がクラッチスイッチやストロークセンサの出力を参照してクラッチの断続状態を判断し、各種制御に反映させている（例えば特許文献１，２参照）。
【０００３】
このような特許文献１，２で必要としているクラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、エンジン回転数変動状態に基づいてクラッチの断続状態を判定する技術が提案されている（例えば特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００２−２６６８９５号公報（第５−６頁、図３）
【特許文献２】特開２００３−２７８８０６号公報（第４−６頁、図１）
【特許文献３】特開２００５−１９５１７０号公報（第１４−１７頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし特許文献３の判定手法では、クラッチ断続状態の変化に伴うエンジン回転数変動に基づいて断続を判定しているため、クラッチ操作に変化がなければ判定できず、継続的に断続状態を確認することはできない。このため他の手法によりクラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチの断続状態を継続的に確認できる技術が望まれていた。
【０００５】
本発明は、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチの断続状態を継続的に確認できるクラッチ断続状態検出装置の実現を目的とする。更にこのクラッチ断続状態検出装置を用いて適切なタイミングで変速段を正確に検出することができる変速段検出装置の実現を目的とする。更にこの変速段検出装置を用いて適切に変速指示を行う変速指示装置の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載のクラッチ断続状態検出装置は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、前記変速段該当比判定手段にて、実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が、基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
クラッチが係合している場合には、エンジン回転数と駆動系側の回転数またはこの回転数に連動する物理量との比は、変速段毎にそれぞれの範囲内に収まって安定している。この各範囲内に、エンジン回転数と、駆動系側の回転数または前記物理量との比が安定して存在していない場合には、クラッチは係合状態にはないと判定できる。
【０００８】
したがってクラッチ係合状態判定手段は、実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が、基準時間継続した場合にクラッチは係合状態にあると判定する。
【０００９】
このことによりクラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項２に記載のクラッチ断続状態検出装置は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
クラッチが係合している場合には、駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が実測エンジン回転数の時間変化に対応している状態が安定している。
したがって、クラッチ係合状態判定手段は、前記比の判定と共に、更に駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が実測エンジン回転数の時間変化に対応している状態が基準時間継続した場合にクラッチは係合状態にあると判定する。
【００１１】
このことにより、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、より的確にクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項３に記載のクラッチ断続状態検出装置は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、エンジン出力トルクが駆動系に伝達されてないことを前提に前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが、エンジンに実際に生じた実出力トルクから乖離しているかを判定するエンジン出力状態判定手段と、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が基準時間継続し、前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記エンジン出力状態判定手段にて推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
クラッチが係合している場合には、推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が安定している。
したがって、クラッチ係合状態判定手段は、前記比の判定及び前記時間変化の判定と共に、更に推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合にクラッチは係合状態にあると判定する。
【００１３】
このことにより、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、より的確にクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項４に記載のクラッチ断続状態検出装置は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、エンジン出力トルクが駆動系に伝達されてないことを前提に前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが、エンジンに実際に生じた実出力トルクから乖離しているかを判定するエンジン出力状態判定手段と、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比がいずれかの変速段に対応する比に該当していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記エンジン出力状態判定手段にて推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
ここではクラッチ係合状態判定手段は、前記比の判定と共に、更に推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合にクラッチは係合状態にあると判定する。
【００１５】
このことにより、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、より的確にクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項５に記載のクラッチ断続状態検出装置は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
ここでクラッチ係合状態判定手段は、駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が実測エンジン回転数の時間変化に対応している状態が基準時間継続した場合にクラッチは係合状態にあると判定する。
【００１７】
このことによりクラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項６に記載のクラッチ断続状態検出装置は、変速機を備えた駆動系とエンジンとの間に配置されて、エンジンと駆動系との間の動力伝達を断続するクラッチの断続状態検出装置であって、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、変速機の出力側における駆動系の回転数または該回転数に連動する物理量を検出する駆動系回転状態検出手段と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応するかを判定する時間変化判定手段と、エンジン出力トルクが駆動系に伝達されてないことを前提に前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルクが、エンジンに実際に生じた実出力トルクから乖離しているかを判定するエンジン出力状態判定手段と、前記時間変化判定手段にて前記駆動系の実測回転数または実測物理量の時間変化が前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数の時間変化に対応していると判定されている状態が基準時間継続し、かつ前記エンジン出力状態判定手段にて推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合に、クラッチは係合状態にあると判定するクラッチ係合状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
ここでクラッチ係合状態判定手段は、前記時間変化の判定と共に、更に推定エンジン出力トルクが実出力トルクから乖離している状態が基準時間継続した場合にクラッチは係合状態にあると判定する。
【００１９】
このことにより、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、より的確にクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項７に記載のクラッチ断続状態検出装置では、請求項１〜６のいずれかにおいて、前記エンジンは車両に搭載されて前記駆動系を介して車両を走行させると共に、前記駆動系回転状態検出手段は前記物理量として前記車両の走行速度を検出するものであることを特徴とする。
【００２０】
このように前記物理量としては車両の走行速度を検出しても良い。このような車両走行速度データを取得する装置は車両には必ず設けられているので、別途特別な検出装置を設けなくてもクラッチの係合状態を検出できる。
【００２１】
したがって、より簡易な装置でクラッチの断続状態を継続的に確認できる。
請求項８に記載のクラッチ断続状態検出装置では、請求項１〜７のいずれかにおいて、駆動系に備えられた前記変速機はギヤ式手動変速機であることを特徴とする。
【００２２】
特にギヤ式手動変速機では、ドライバーが変速のためにクラッチを操作するが、この場合のクラッチの断続状態を、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに継続的に確認できる。
【００２３】
請求項９に記載の変速段検出装置は、請求項１〜４のいずれかに記載のクラッチ断続状態検出装置と、前記クラッチ断続状態検出装置のクラッチ係合状態判定手段にてクラッチは係合状態にあると判定された場合に、前記変速機の変速段が、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比が対応している変速段にあるとする変速段判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
このことにより、本変速段検出装置では、前記クラッチ断続状態検出装置によりクラッチの断続状態をクラッチスイッチやストロークセンサを用いずに継続的に確認できる。この結果により、クラッチは係合状態にあると判定された場合には前記比が対応している変速段にあるとすることができる。
【００２５】
こうしてクラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、適切なタイミングで変速段を正確に検出することができる。
請求項１０に記載の変速段検出装置は、請求項５または６に記載のクラッチ断続状態検出装置と、前記エンジン回転数検出手段により検出された実測エンジン回転数と、前記駆動系回転状態検出手段にて検出された駆動系の実測回転数または実測物理量との比が、予め前記変速機の変速段に対応して変速段毎に算出されているエンジン回転数と駆動系側の回転数または物理量との比のいずれに該当するかを判定する変速段該当比判定手段と、前記クラッチ断続状態検出装置のクラッチ係合状態判定手段にてクラッチは係合状態にあると判定された場合に、前記変速機の変速段が、前記変速段該当比判定手段にて実測エンジン回転数と実測回転数または実測物理量との比が対応している変速段にあるとする変速段判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００２６】
このことにより、本変速段検出装置では、前記クラッチ断続状態検出装置によりクラッチの断続状態をクラッチスイッチやストロークセンサを用いずに継続的に確認できる。この結果により、クラッチは係合状態にあると判定された場合には、変速段該当比判定手段にて判定された比が対応している変速段にあるとすることができる。
【００２７】
こうしてクラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、適切なタイミングで変速段を正確に検出することができる。
請求項１１に記載の変速段検出装置では、請求項９または１０において、前記エンジンは車両に搭載されて前記駆動系を介して車両を走行させると共に、前記駆動系回転状態検出手段は前記物理量として前記車両の走行速度を検出するものであることを特徴とする。
【００２８】
このように前記物理量としては車両の走行速度を検出しても良い。このような車両走行速度データを取得する装置は車両には必ず設けられているので、別途特別な検出装置を設けなくてもクラッチの係合状態を検出できる。
【００２９】
したがって、より簡易な装置でクラッチの断続状態を継続的に確認でき、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、適切なタイミングで変速段を正確に検出することができる。
【００３０】
請求項１２に記載の変速段検出装置では、請求項９〜１１のいずれかにおいて、駆動系に備えられた前記変速機はギヤ式手動変速機であることを特徴とする。
特にギヤ式手動変速機では、ドライバーが変速のためにクラッチを操作するが、この場合のクラッチの断続状態を、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに継続的に確認でき、クラッチスイッチやストロークセンサを用いずに、適切なタイミングで変速段を正確に検出することができる。
【００３１】
請求項１３に記載の変速指示装置は、請求項９〜１２のいずれかに記載の変速段検出装置と、エンジンの運転状態を検出するエンジン運転状態検出手段と、車両の走行状態を検出する車両走行状態検出手段と、前記変速段判定手段にて検出された変速段、前記エンジン運転状態検出手段にて検出されたエンジンの運転状態、及び前記車両走行状態検出手段にて検出された車両の走行状態に基づいて、変速の必要性を判定する変速必要性判定手段と、前記変速必要性判定手段にて変速が必要であると判定された場合には、変速を指示する表示を行う変速指示制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００３２】
変速段判定手段にて検出された変速段が、エンジンの運転状態及び車両の走行状態に適合していなければ、変速必要性判定手段は変速の必要性があると判定できる。この場合には、変速指示制御手段が変速を指示する表示を実行することにより、ドライバーに適切に変速指示を与えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用された車両用内燃機関及びその制御装置のシステム構成図である。ここでは内燃機関としてガソリン式エンジン（以下、「エンジン」と称す）２が用いられているがディーゼルエンジンでも、ハイブリッドエンジンなどの他の駆動源でも良い。
【００３４】
エンジン２の出力は、クランク軸２ａからクラッチ４及びギヤ式手動変速機６を介して、出力軸８側に出力されて最終的に駆動輪に伝達される。エンジン２の燃焼室には吸気管１０、サージタンク１２を介して吸気が供給される。この吸気量は電動式のスロットルバルブ１４により調節されている。そして実際のスロットル開度ＴＡと実際の吸気量ＧＡとはスロットル開度センサ１５（エンジン運転状態検出手段に相当）と吸気量センサ１６とにより検出されている。クラッチ４は、クラッチペダル１８を介するドライバーの操作により、エンジン２と駆動系（手動変速機６を含めた駆動輪側を示す）との間の動力伝達を断続している。手動変速機６にはシフトレバー２０が設けられてドライバーの操作により変速が実行される。
【００３５】
エンジン２に対する制御のためにエンジンＥＣＵ２２が搭載されている。このエンジンＥＣＵ２２は運転者の操作や状況に応じてエンジン２の運転を制御するものであり、マイクロコンピュータを中心として構成されており、内部のＲＯＭに書き込まれているプログラムに応じてＣＰＵが必要な演算処理を実行し、その演算結果に基づいて各種制御を実行している。
【００３６】
エンジンＥＣＵ２２は、前記スロットル開度ＴＡ信号、前記吸気量ＧＡ信号、車速センサ２４（駆動系回転状態検出手段及び車両走行状態検出手段に相当）から車速Ｖｈ（車両の走行速度に相当）信号、吸気温センサ２６から吸気温信号、水温センサ２８からエンジン２の冷却水温ＴＨＷ信号を入力している。更にエンジンＥＣＵ２２は、排気系に設けられた空燃比センサ３０から空燃比Ａ／Ｆ信号、アクセルペダルに設けられたアクセル開度センサ３２からアクセル開度ＡＣＣＰ信号を入力している。更にエンジンＥＣＵ２２は、クランク軸２ａの回転を検出するエンジン回転数センサ３４（エンジン回転数検出手段に相当）からエンジン回転数ＮＥ信号、その他から各種の検出信号を入力している。エンジンＥＣＵ２２はこれらの情報に基づいて、スロットルバルブ１４や燃料噴射弁３６を駆動して、必要な吸気量や燃料量をエンジン２の燃焼室に供給している。
【００３７】
更にエンジンＥＣＵ２２は、次に述べるクラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）によりクラッチ４の断続状態を判定し、変速段検出処理（図５）により変速段を検出し、変速指示処理（図６）により変速指示器３８の表示状態を制御している。尚、変速指示器３８はエンジンＥＣＵ２２の指示により、適切な変速段を表示してドライバーに指示する表示装置として構成されている。
【００３８】
次にクラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）、変速段検出処理（図５）及び変速指示処理（図６）をフローチャートに基づいて説明する。各処理は、一定時間毎に割り込みで実行される。個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。
【００３９】
クラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）について説明する。本処理が開始されると、エンジン回転数センサ３４にて検出されているエンジン回転数ＮＥと車速センサ２４にて検出されている車速Ｖｈとの比ＮＶＲ（ＮＥ／Ｖｈ）が、変速段カウンタｎの値に対応する変速段のエンジン回転数と車速との比Ｋ（ｎ）に対して式１に示す範囲にあるか否かが判定される（Ｓ１０２）。
【００４０】
［式１］  Ａ・Ｋ（ｎ）  ≦  ＮＶＲ  ≦  Ｂ・Ｋ（ｎ）
変速段カウンタｎはエンジンＥＣＵ２２の起動時にｎ＝１に初期設定されている。係数Ａ，Ｂは、実際の比ＮＶＲがＫ（ｎ）に近いことを示すための係数であり、係数Ａについては１より少し小さい値、例えば０．８が設定されており、係数Ｂについては１より少し大きい値、例えば１．２が設定されている。
【００４１】
ここで前記式１が満足されない場合には（Ｓ１０２でno）、次に変速段カウンタｎが最大値か否かが判定される（Ｓ１０４）。すなわちチェックすべき全ての変速段について前記式１によるチェックが終了したか否かが判定される。
【００４２】
ここで変速段カウンタｎが未だ最大値でないとすると（Ｓ１０４でno）、変速段カウンタｎをインクリメントして（Ｓ１０６）、クラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）を出る。以後、１つ増加した変速段カウンタｎに基づいて前記式１の判定がなされる（Ｓ１０２）。この場合も前記式１を満足していなければ（Ｓ１０２でno）、変速段カウンタｎが最大値とならない間は（Ｓ１０４でno）、変速段カウンタｎのインクリメント（Ｓ１０６）と前記式１の判定（Ｓ１０２）が繰り返される。ここでは手動変速機６は５段変速であるとすると変速段カウンタｎはリバースを除いた１〜５の値が設定される。
【００４３】
このように変速段カウンタｎをインクリメントしても（Ｓ１０６）、前記式１の判定（Ｓ１０２）が全てnoであった場合には、変速段カウンタｎは最大値（ここでは５）となる。このように変速段カウンタｎが最大値となると（Ｓ１０４でyes）、第１変速段決定フラグＦａにＯＦＦを設定する（Ｓ１０８）。次に変速段カウンタｎを初期値である１に戻し、後述する第１経時カウンタＣａを０に設定する（Ｓ１１８）。尚、第１経時カウンタＣａはエンジンＥＣＵ２２の起動時にＣａ＝０に初期設定されている。
【００４４】
そして本処理であるクラッチ断続状態判定処理Ａの停止を設定する（Ｓ１２０）。このことにより後述する変速段検出処理（図５）により再開が設定されるまでは、クラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）の割り込み処理は停止する。
【００４５】
一方、いずれかの変速段カウンタｎの値にて前記式１が満足された場合には（Ｓ１０２でyes）、第１経時カウンタＣａの値が基準時間Ｃｘ（例えば１秒に相当するカウント値が設定されている）の値より大きいか否かが判定される（Ｓ１１０）。前記式１が満足された初期においては第１経時カウンタＣａ＝０であるので（Ｓ１１０でno）、第１経時カウンタＣａがインクリメントされる（Ｓ１１２）。そして次の制御周期にて前記式１の判定（Ｓ１０２）が実行されることになる。ここでも再度、前記式１が満足されると（Ｓ１０２でyes）、第１経時カウンタＣａ＞Ｃｘか否かが判定される（Ｓ１１０）。未だＣａ≦Ｃｘであれば（Ｓ１１０でno）、第１経時カウンタＣａがインクリメントされ（Ｓ１１２）、再度前記式１の判定（Ｓ１０２）が実行される。このような処理を繰り返し、Ｃａ≦Ｃｘである（Ｓ１１０でno）期間内で前記式１が満足されなくなると（Ｓ１０２でno）、変速段カウンタｎが最大値か否かが判定される（Ｓ１０４）。変速段カウンタｎが最大値でなければ（Ｓ１０４でno）、変速段カウンタｎがインクリメントされた（Ｓ１０６）後に、次の制御周期にて変速段カウンタｎに基づいて前記式１の判定（Ｓ１０２）がなされる。
【００４６】
以後の変速段カウンタｎによる式１の判定（Ｓ１０２）にても、noであったり、前記式１（Ｓ１０２）にて一時的にyesであっても基準時間Ｃｘを越えて継続しなかった場合には、最終的に、前述したごとくステップＳ１０８，Ｓ１１８，Ｓ１２０が実行される。すなわち第１変速段決定フラグＦａ＝ＯＦＦとなってクラッチ断続状態判定処理Ａが停止する。
【００４７】
いずれかの変速段カウンタｎの値にて前記式１が満足され（Ｓ１０２でyes）、この状態が基準時間Ｃｘを越えて継続した場合には（Ｓ１１０でyes）、第１変速段決定フラグＦａにＯＮを設定する（Ｓ１１４）。更にこの時の変速段カウンタｎを変速段カウンタ記憶値ｍｘに保存する（Ｓ１１６）。そして変速段カウンタｎを初期値である１に戻し、第１経時カウンタＣａを０に設定する（Ｓ１１８）。更にクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）の割り込み処理を停止する（Ｓ１２０）。
【００４８】
このようにしてクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）では前記式１に基づきクラッチ４の断続を判定して、クラッチ４が係合していれば第１変速段決定フラグＦａをＯＮとし、これ以外であればＯＦＦとしている。
【００４９】
クラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）について説明する。本処理が開始されると、まず式２が満足されるか否かが判定される（Ｓ２０２）。
［式２］  Ｄ・ｄＮＥ／ｄｔ ≦ Ｋ（ｎ）・ｄＶｈ／ｄｔ ≦ Ｅ・ｄＮＥ／ｄｔ
ｄＮＥ／ｄｔはエンジン回転数ＮＥの単位時間当たりの変化を表している。ｄＶｈ／ｄｔは車速Ｖｈの単位時間当たりの変化を表している。Ｋ（ｎ）・ｄＶｈ／ｄｔは車速Ｖｈに基づいて算出したエンジン回転数ＮＥの単位時間当たりの変化を表している。
【００５０】
係数Ｄ，Ｅは、Ｋ（ｎ）・ｄＶｈ／ｄｔがｄＮＥ／ｄｔに近いことを示す係数であり、係数Ｄについては１より少し小さい値、例えば０．８が設定されており、係数Ｅについては１より少し大きい値、例えば１．２が設定されている。
【００５１】
ここで前記式２が満足されない場合には（Ｓ２０２でno）、第２変速段決定フラグＦｂにＯＦＦを設定して（Ｓ２０４）、第２経時カウンタＣｂを０に設定する（Ｓ２１２）。尚、第２経時カウンタＣｂはエンジンＥＣＵ２２の起動時にＣｂ＝０に初期設定されている。
【００５２】
そして本処理であるクラッチ断続状態判定処理Ｂの停止を設定する（Ｓ２１４）。このことにより後述する変速段検出処理（図５）により再開が設定されるまでは、クラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）の割り込み処理は停止する。
【００５３】
一方、前記式２が満足されると（Ｓ２０２でyes）、第２経時カウンタＣｂの値が基準時間Ｃｙ（例えば１秒に相当するカウント値が設定されている。ここでは前記基準時間Ｃｘと同じ値としている）の値より大きいか否かが判定される（Ｓ２０６）。前記式２が満足された初期においては第２経時カウンタＣｂ＝０であるので（Ｓ２０６でno）、第２経時カウンタＣｂがインクリメントされる（Ｓ２０８）。そして次の制御周期にて前記式２の判定が実行される（Ｓ２０２）。再度、前記式２が満足されると（Ｓ２０２でyes）、第２経時カウンタＣｂ＞Ｃｙか否かが判定される（Ｓ２０６）。未だＣｂ≦Ｃｙであれば（Ｓ２０６でno）、第２経時カウンタＣｂがインクリメントされ（Ｓ２０８）、再度前記式２の判定が実行される（Ｓ２０２）。このような処理を繰り返し、Ｃｂ≦Ｃｙである（Ｓ２０６でno）期間内に前記式２が満足されなくなると（Ｓ２０２でno）、前述したごとくステップＳ２０４，Ｓ２１２，Ｓ２１４が実行される。すなわち第２変速段決定フラグＦｂ＝ＯＦＦとなってクラッチ断続状態判定処理Ｂが停止する。
【００５４】
前記式２が満足された状態（Ｓ２０２でyes）が基準時間Ｃｙを越えて継続した場合には（Ｓ２０６でyes）、第２変速段決定フラグＦｂにＯＮを設定する（Ｓ２１０）。そして第２経時カウンタＣｂを０に設定し（Ｓ２１２）、クラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）の割り込み処理を停止する（Ｓ２１４）。
【００５５】
このようにしてクラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）では前記式２に基づきクラッチ４の断続を判定して、クラッチ４が係合していれば第２変速段決定フラグＦｂをＯＮとし、これ以外であればＯＦＦとしている。
【００５６】
クラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４）について説明する。本処理が開始されると、まず式３が満足されるか否かが判定される（Ｓ３０２）。
［式３］  Ｇ・Ｔｅ ≦ Ｉｅ・ｄＮＥ／ｄｔ ≦ Ｈ・Ｔｅ
出力トルクＴｅ（実出力トルクに相当）はエンジン２の燃焼室内での燃焼状態から求めた実際のエンジン出力値であり、実際の燃料噴射量、エンジン回転数ＮＥ及び吸気量ＧＡに基づいてマップなどから算出される。Ｉｅ・ｄＮＥ／ｄｔ は、エンジンイナーシャＩｅとエンジン回転数ＮＥの単位時間当たりの変化（ｄＮＥ／ｄｔ）との積であり、エンジン回転数ＮＥの挙動に基づいた出力トルク値（推定エンジン出力トルクに相当）である。
【００５７】
係数Ｇ，Ｈは、Ｉｅ・ｄＮＥ／ｄｔと出力トルクＴｅとが離れていることを示すものであり、係数Ｇについては１より小さい値、例えば０．２が設定されており、係数Ｈについては１より大きい値、例えば５が設定されている。
【００５８】
ここで前記式３が満足されている場合には（Ｓ３０２でyes）、第３変速段決定フラグＦｃにＯＦＦを設定して（Ｓ３０４）、第３経時カウンタＣｃを０に設定する（Ｓ３１２）。尚、第３経時カウンタＣｃはエンジンＥＣＵ２２の起動時にＣｃ＝０に初期設定されている。
【００５９】
そして本処理であるクラッチ断続状態判定処理Ｃの停止を設定する（Ｓ３１４）。このことにより後述する変速段検出処理（図５）により再開が設定されるまでは、クラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４）の割り込み処理は停止する。
【００６０】
一方、前記式３が満足されていない場合は（Ｓ３０２でno）、第３経時カウンタＣｃの値が基準時間Ｃｚ（例えば１秒に相当するカウント値が設定されている。ここでは前記基準時間Ｃｘと同じ値としている）の値より大きいか否かが判定される（Ｓ３０６）。前記式３が満足されなくなった場合の初期においては第３経時カウンタＣｃ＝０であるので（Ｓ３０６でno）、第３経時カウンタＣｃがインクリメントされる（Ｓ３０８）。そして次の制御周期にて前記式３の判定が実行される（Ｓ３０２）。再度、前記式３が満足されていないと（Ｓ３０２でno）、第３経時カウンタＣｃ＞Ｃｚか否かが判定される（Ｓ３０６）。未だＣｃ≦Ｃｚであれば（Ｓ３０６でno）、第３経時カウンタＣｃがインクリメントされ（Ｓ３０８）、再度前記式３の判定が実行される（Ｓ３０２）。このような処理を繰り返し、Ｃｃ≦Ｃｚである（Ｓ３０６でno）期間内に前記式３が満足されると（Ｓ３０２でyes）、前述したごとくステップＳ３０４，Ｓ３１２，Ｓ３１４が実行される。すなわち第３変速段決定フラグＦｃ＝ＯＦＦとなってクラッチ断続状態判定処理Ｃが停止する。
【００６１】
前記式３が満足されていない状態（Ｓ３０２でno）が基準時間Ｃｚを越えて継続した場合には（Ｓ３０６でyes）、第３変速段決定フラグＦｃにＯＮを設定する（Ｓ３１０）。そして第３経時カウンタＣｃを０に設定し（Ｓ３１２）、クラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４）の割り込み処理を停止する（Ｓ３１４）。
【００６２】
このようにしてクラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４）では前記式３に基づきクラッチ４の断続を判定して、クラッチ４が係合していれば第３変速段決定フラグＦｃをＯＮとし、これ以外であればＯＦＦとしている。
【００６３】
前記クラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）の判定結果に基づいて変速段を決定する変速段検出処理（図５）について説明する。本処理が開始されると、まずクラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）の全ての処理が終了により停止しているか否かが判定される（Ｓ４０２）。終了していない間は（Ｓ４０２でno）、このまま処理を出る。
【００６４】
クラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）の全ての処理が終了すると（Ｓ４０２でyes）、次に３つの変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，Ｆｃの状態が判定される（Ｓ４０４，Ｓ４０６，Ｓ４０８）。
【００６５】
変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，Ｆｃが全てＯＮの場合は（Ｓ４０４，Ｓ４０６，Ｓ４０８でyes）、変速段カウンタ記憶値ｍｘに記憶されている変速段カウンタｎの値に基づき、変速段カウンタｎと変速段ＳＦＴとの対応関係ＭＡＰｓｆｔから、現在の変速段ＳＦＴを算出する（Ｓ４１０）。このことにより変速段ＳＦＴの検出が完了する。
【００６６】
そして前記３つのクラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）の処理を再開させる（Ｓ４１２）。このことにより前述したごとくの各クラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）が実行されることになる。
【００６７】
３つの変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，Ｆｃが１つでもＯＦＦである場合には（Ｓ４０４でno、またはＳ４０６でno、またはＳ４０８でno）、変速段ＳＦＴを決定することなく、前記３つのクラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ，Ｃ（図２〜４）の処理を再開させる（Ｓ４１２）。
【００６８】
したがって前記式１，２が成立し、かつ前記式３が成立していない状態でそれぞれの基準時間Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚが経過した場合に、前記式１を満足した際の変速段カウンタｎに基づいて変速段ＳＦＴが決定されることになる。
【００６９】
変速指示処理（図６）について説明する。本処理は現在の変速段ＳＦＴがエンジン２の運転状態と車両の走行状態とに基づいて適切な変速段か否かを判定して、適切でない場合、すなわちシフト変化をすべき場合には変速指示器３８に表示する処理である。
【００７０】
変速指示処理（図６）が開始されると、まず３つの変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，Ｆｃの状態が判定される（Ｓ５０２，Ｓ５０４，Ｓ５０６）。
３つの変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，Ｆｃのいずれか１つでもＯＦＦである場合には（Ｓ５０２でno、またはＳ５０４でno、またはＳ５０６でno）、変速指示器３８には表示は実行しない（Ｓ５１２）。
【００７１】
３つの変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，Ｆｃが全てＯＮである場合には（Ｓ５０２でyes，Ｓ５０４でyes，Ｓ５０６でyes）、最適変速段ＳＦＴｘが設定される（Ｓ５０８）。ここではエンジン２の運転状態としてのスロットル開度ＴＡと、車両の走行状態としての車速Ｖｈとに基づいて、マップＭＡＰｘから最適変速段ＳＦＴｘを算出する。このマップＭＡＰｘとしては例えば図７に示すものが用いられる。
【００７２】
次に変速段検出処理（図５）にて検出された変速段ＳＦＴが最適変速段ＳＦＴｘに一致しているか否かが判定される（Ｓ５１０）。
一致（ＳＦＴ＝ＳＦＴｘ）していれば（Ｓ５１０でyes）、変速指示器３８には表示は実行されない（Ｓ５１２）。
【００７３】
一致していない場合には（Ｓ５１０でno）、次に最適変速段ＳＦＴｘが実際の変速段ＳＦＴよりも高いか否かが判定される（Ｓ５１４）。最適変速段ＳＦＴｘが実際の変速段ＳＦＴよりも高い場合には（Ｓ５１４でyes）、変速指示器３８に設けられたランプあるいはディスプレイにてシフトアップの表示をさせる（Ｓ５１６）。
【００７４】
最適変速段ＳＦＴｘが実際の変速段ＳＦＴよりも高くない場合には（Ｓ５１４でno）、変速指示器３８によりシフトダウンの表示をさせる（Ｓ５１８）。
したがってドライバーは変速指示器３８の表示に基づいて、変速段を維持したり、あるいはシフトレバー２０の操作により、シフトアップやシフトダウンを実行したりして、手動変速機６を適切な変速段にすることができる。
【００７５】
図８のタイミングチャートに本実施の形態における制御の一例を示す。クラッチ４が完全係合すると（ｔ０）、前記式１，２が成立状態となり、かつ前記式３が不成立状態となる。その後、経時カウンタＣａ，Ｃｂ，Ｃｃが基準時間Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚをそれぞれ経過することにより、全ての変速段決定フラグＦａ，Ｆｂ，ＦｃがＯＮとなる（ｔ１）。この時、検出された実際の変速段ＳＦＴが第２速であり、求められた最適変速段ＳＦＴｘが第３速であれば、変速指示器３８に対してシフトアップ表示がなされる。
【００７６】
クラッチ４が完全係合から半クラッチ状態へと離れてきた場合に（ｔ２〜）、一時的に前記式１が成立したままである場合があるが，前記式２が成立しなくなり、かつ前記３が成立するようになるので（ｔ２）、クラッチ４が完全係合でないと判定でき、変速段ＳＦＴの検出は行わない。またクラッチ４が半クラッチ状態で一時的に前記式１，２が成立したとしても（ｔ３〜ｔ４）、前記式３が成立しているので、クラッチ４が完全係合でないと判定でき、変速段ＳＦＴの検出は行わない。
【００７７】
尚、タイミングｔ４〜ｔ５はクラッチ４が断状態でエンジン空ぶかししている状態を示している。このような状態でも前記式１，２の成立・不成立にかかわらず前記式３が成立するので、クラッチ４が完全係合でないと判定でき、変速段ＳＦＴの検出は行わない。
【００７８】
上述した構成において、請求項との関係は、ステップＳ１１０，Ｓ１１２を除くクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）が変速段該当比判定手段としての処理に相当する。ステップＳ２０６，Ｓ２０８を除くクラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）が時間変化判定手段としての処理に相当する。ステップＳ３０６，Ｓ３０８を除くクラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４）がエンジン出力状態判定手段としての処理に相当する。ステップＳ１１０，Ｓ１１２，Ｓ２０６，Ｓ２０８，Ｓ３０６，Ｓ３０８及び変速段検出処理（図５）のステップＳ４０４〜Ｓ４０８がクラッチ係合状態判定手段としての処理に相当する。ステップＳ４１０が変速段判定手段としての処理に、変速指示処理（図６）のステップＳ５０８，Ｓ５１０，Ｓ５１４が変速必要性判定手段としての処理に、ステップＳ５１２，Ｓ５１６，Ｓ５１８が変速指示制御手段としての処理に相当する。
【００７９】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．クラッチ４が係合している場合には、エンジン回転数ＮＥと駆動系側の回転数またはこの回転数に連動する物理量（ここでは車速Ｖｈ）との比（ＮＥ／Ｖｈ）は、変速段毎にそれぞれの範囲（前記式１）内に収まって安定している。
【００８０】
更にクラッチ４が係合している場合には、車速Ｖｈの時間変化がエンジン回転数ＮＥの時間変化に対応している状態（前記式２）が安定している。
更にクラッチ４が係合している場合には、エンジン回転数ＮＥの時間変化に基づいて算出した推定エンジン出力トルク（Ｉｅ・ｄＮＥ／ｄｔ）が実出力トルク（Ｔｅ）から乖離している状態（前記式３不成立）が安定している。
【００８１】
したがって本実施の形態では前記式１，２が成立し、かつ前記式３が不成立である状態がそれぞれ基準時間Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚを越えた場合に、クラッチ４が係合しているとして、変速段の検出（図５：Ｓ４１０）を実行している。
【００８２】
このことによりクラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチ４の断続状態を継続的に確認できる。
（ロ）．駆動系側の回転数に連動する物理量として車速Ｖｈを用いている。車速Ｖｈを検出する車速センサ２４は車両には必ず設けられているので、別途特別な検出装置を設けなくてもクラッチ４の係合状態を検出できる。したがって、より簡易な装置でクラッチ４の断続状態を継続的に確認できる。
【００８３】
（ハ）．前記式１を成立する変速段カウンタｎに対応する変速段を、実際の変速段ＳＦＴとして検出しているので、適切なタイミングで変速段ＳＦＴを正確に検出することができる。
【００８４】
（ニ）．変速指示処理（図６）では実際の変速段ＳＦＴが、エンジンの運転状態（ここではスロットル開度ＴＡ）及び車両の走行状態（ここでは車速Ｖｈ）から求めた最適変速段ＳＦＴｘに一致していなければ、変速指示器３８にシフトアップ表示やシフトダウン表示をする。一致していれば変速指示器３８には表示はしない。このことによりドライバーに適切に変速指示を与えることができる。
【００８５】
［実施の形態２］
本実施の形態のエンジンＥＣＵ２２は、クラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４）は実行せず、クラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｂ（図２，３）を実行し、変速段検出処理として図５の代わりに図９のフローチャートを、変速指示処理として図６の代わりに図１０のフローチャートを実行する。
【００８６】
変速段検出処理（図９）は前記図５の処理の内でステップＳ４０８の判定を除いたものである。他の処理は前記図５と同じであるので、同一の処理については同一のステップ番号にて示している。変速指示処理（図１０）は前記図６の処理の内でステップＳ５０６の判定を除いたものである。他の処理は前記図６と同じであるので、同一の処理については同一のステップ番号にて示している。他の構成は前記実施の形態１と同じであるので、図１〜３，７を参照して説明する。
【００８７】
本実施の形態では、前記式１と前記式２とが共に満足されれば、クラッチ４が係合状態にあるとして、変速段ＳＦＴの検出（Ｓ４１０）、及び変速指示器３８による変速指示処理（図１０）を実行している。
【００８８】
このことにより、本実施の形態の制御では、第３変速段決定フラグＦｃ及びエンジントルク部分は存在しないが、その他は前記図８に示した内容とほぼ同様に推移する。
上述した構成において、請求項との関係は、ステップＳ１１０，Ｓ１１２を除くクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）が変速段該当比判定手段としての処理に、ステップＳ２０６，Ｓ２０８を除くクラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）が時間変化判定手段としての処理に相当する。ステップＳ１１０，Ｓ１１２，Ｓ２０６，Ｓ２０８及び変速段検出処理（図９）のステップＳ４０４，Ｓ４０６がクラッチ係合状態判定手段としての処理に相当する。ステップＳ４１０が変速段判定手段としての処理に、変速指示処理（図１０）のステップＳ５０８，Ｓ５１０，Ｓ５１４が変速必要性判定手段としての処理に、ステップＳ５１２，Ｓ５１６，Ｓ５１８が変速指示制御手段としての処理に相当する。
【００８９】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記式３による判定を行っていない分、検出精度は低下するが、より簡易な構成にて、前記実施の形態１とほぼ同様な効果を生じさせることができる。このことによりクラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチ４の断続状態を継続的に確認でき、変速段ＳＦＴを正確に検出して、ドライバーに適切に変速指示を与えることができる。
【００９０】
［実施の形態３］
本実施の形態のエンジンＥＣＵ２２は、クラッチ断続状態判定処理Ｂ，Ｃ（図３，４）は実行せず、クラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）を実行し、変速段検出処理として図５の代わりに図１１のフローチャートを、変速指示処理として図６の代わりに図１２のフローチャートを実行する。
【００９１】
変速段検出処理（図１１）は前記図５の処理の内でステップＳ４０６，Ｓ４０８の判定を除いたものである。他の処理は前記図５と同じであるので、同一の処理については同一のステップ番号にて示している。変速指示処理（図１２）は前記図６の処理の内でステップＳ５０４，Ｓ５０６の判定を除いたものである。他の処理は前記図６と同じであるので、同一の処理については同一のステップ番号にて示している。他の構成は前記実施の形態１と同じであるので、図１，２，７を参照して説明する。
【００９２】
本実施の形態では、前記式１のみが満足されれば、クラッチ４が係合状態にあるとして、変速段ＳＦＴの検出（Ｓ４１０）、及び変速指示器３８による変速指示処理（図１２）を実行している。
【００９３】
このことにより本実施の形態の制御では、第２変速段決定フラグＦｂ、第３変速段決定フラグＦｃ、エンジン回転数時間変化部分、及びエンジントルク部分は存在しないが、その他は前記図８に示した内容と近い推移を示す。
【００９４】
上述した構成において、請求項との関係は、ステップＳ１１０，Ｓ１１２を除くクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）が変速段該当比判定手段としての処理に相当する。ステップＳ１１０，Ｓ１１２及び変速段検出処理（図１１）のステップＳ４０４がクラッチ係合状態判定手段としての処理に相当する。ステップＳ４１０が変速段判定手段としての処理に、変速指示処理（図１２）のステップＳ５０８，Ｓ５１０，Ｓ５１４が変速必要性判定手段としての処理に、ステップＳ５１２，Ｓ５１６，Ｓ５１８が変速指示制御手段としての処理に相当する。
【００９５】
以上説明した本実施の形態３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記式２，３による判定を行っていない分、検出精度は低下するが、より簡易な構成にて、前記実施の形態１に近い効果を生じさせることができる。このことによりクラッチスイッチやストロークセンサを用いずにクラッチ４の断続状態を継続的に確認でき、変速段ＳＦＴを正確に検出して、ドライバーに適切に変速指示を与えることができる。
【００９６】
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記式１は、比ＮＶＲ（＝エンジン回転数ＮＥ／車速Ｖｈ）と、変速段カウンタｎの値に対応する変速段でのエンジン回転数と車速との比Ｋ（ｎ）との関係を判定していたが、この車速Ｖｈの代わりに、手動変速機６の出力軸８における回転数を検出している場合には、その回転数の値を用いても良い。
【００９７】
（ｂ）．前記実施の形態１において、クラッチ断続状態判定処理Ｂ（図３）は実行せずに、クラッチ断続状態判定処理Ａ，Ｃ（図２，４）を実行し、図５のステップＳ４０６及び図６のステップＳ５０４の処理は削除した処理としても良い。この場合、前記式２による判定を行っていない分、検出精度は低下するが、より簡易な構成にて、前記実施の形態１と同様な効果を生じさせることができる。
【００９８】
（ｃ）．前記実施の形態１において、クラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）、変速段検出処理（図５）及び変速指示処理（図６）を実行せず、クラッチ断続状態判定処理Ｂ，Ｃ（図３，４：前記式２，３）によるクラッチ断続判定としても良い。このクラッチ断続判定では、前記式１による判定を行っていない分、検出精度は低下するが、より簡易な構成にてクラッチ断続判定ができる。
【００９９】
ただし、クラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）自体は実行するものとすれば、変速段決定フラグＦａ＝ＯＮならば、図５のステップＳ４１０と同じ処理を、変速指示処理（図６）にて実行することで変速段ＳＦＴを求めて、最適変速段ＳＦＴｘと比較することができる。したがって更にクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）及びこのような変速指示処理（図６）の実行により、前記実施の形態１と同様な効果を生じさせることができる。
【０１００】
（ｄ）．前記（ｃ）の構成において、更にクラッチ断続状態判定処理Ｃ（図４：前記式３）を実行せず、前記式２のみの判定によるクラッチ断続判定としても良い。したがって前記式１，３による判定を行っていない分、検出精度は低下するが、より簡易な構成にてクラッチ断続判定ができる。
【０１０１】
更に（ｃ）にて述べたごとく、更にクラッチ断続状態判定処理Ａ（図２）及び変速指示処理（図６）の実行により、前記実施の形態１と同様な効果を生じさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】実施の形態１の車両用内燃機関及びその制御装置のシステム構成図。
【図２】実施の形態１のエンジンＥＣＵが実行するクラッチ断続状態判定処理Ａのフローチャート。
【図３】同じくクラッチ断続状態判定処理Ｂのフローチャート。
【図４】同じくクラッチ断続状態判定処理Ｃのフローチャート。
【図５】同じく変速段検出処理のフローチャート。
【図６】同じく変速指示処理のフローチャート。
【図７】マップＭＡＰｘの構成説明図。
【図８】実施の形態１の制御の一例を示すタイミングチャート。
【図９】実施の形態２のエンジンＥＣＵが実行する変速段検出処理のフローチャート。
【図１０】同じく変速指示処理のフローチャート。
【図１１】実施の形態３のエンジンＥＣＵが実行する変速段検出処理のフローチャート。
【図１２】同じく変速指示処理のフローチャート。
【符号の説明】
【０１０３】
２…エンジン、２ａ…クランク軸、４…クラッチ、６…手動変速機、８…出力軸、１０…吸気管、１２…サージタンク、１４…スロットルバルブ、１５…スロットル開度センサ、１６…吸気量センサ、１８…クラッチペダル、２０…シフトレバー、２２…エンジンＥＣＵ、２４…車速センサ、２６…吸気温センサ、２８…水温センサ、３０…空燃比センサ、３２…アクセル開度センサ、３４…エンジン回転数センサ、３６…燃料噴射弁、３８…変速指示器。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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