(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者により選択されるシフト位置に応じて動力伝達系を切換可能な車両の制御装置において、
運転者により選択された前記シフト位置を検出するシフト位置検出部と、
前記シフト位置の切換操作が行われる切換状態において、前記車両のエンジンの吸気量及び点火角を制御することにより該エンジンの出力トルクを増大させるトルクリザーブ制御を実行するトルクリザーブ制御部と、
を備え、
前記シフト位置は、前記動力伝達系がインギヤ状態である第１シフト位置および第２シフト位置と、前記動力伝達系がアウトギヤ状態である第３シフト位置と、を含み、
前記切換状態は、前記第１シフト位置と前記第２シフト位置との間でシフト位置の切換操作が行われる第１切換状態と、前記第３シフト位置から前記第１シフト位置または前記第２シフト位置へシフト位置の切換操作が行われる第２切換状態と、を含み、
前記トルクリザーブ制御部は、
前記第１切換状態において、あらかじめ設定された第１制御時間にわたって前記トルクリザーブ制御を実行し、
前記第２切換状態において、あらかじめ設定された第２制御時間にわたって前記トルクリザーブ制御を実行し、
前記第１制御時間は、前記第２制御時間に比較して長い、
車両の制御装置。
【請求項２】
前記トルクリザーブ制御部は、シフト位置の切換操作が行われたときに前記トルクリザーブ制御を開始させ、前記動力伝達系の切り換えが実際に終了されるときまでの間、前記トルクリザーブ制御を継続させる
請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記トルクリザーブ制御部は、前記第１制御時間及び前記第２制御時間を自動変速機の作動油の油温に基づいて調整する
請求項１または２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記トルクリザーブ制御部は、自動変速機の油温に基づいてリザーブトルクの値を設定する
請求項１〜３のいずれか１項に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、車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両にはエンジンの駆動力に基づく回転を所望の変速比で変換して駆動軸に出力する変速機が備えられている。変速機は流体継手であるトルクコンバータを介してエンジンの出力軸に連設される。かかる変速機には、駆動軸の回転方向を切り換えて車両の前進走行又は後退走行を切り換えるための前後進切換クラッチが備えられている。かかる前後進切換クラッチは前進クラッチ及び後退ブレーキを備える。運転者により選択されるシフトポジションがドライブレンジにある場合、後退ブレーキが開放される一方前進クラッチが締結されて駆動軸が正転方向に回転し車両の前進走行が可能になる。またシフトポジションがリバースレンジにある場合、前進クラッチが開放される一方後退ブレーキが締結されて駆動軸が逆転方向に回転し車両の後退走行が可能になる。さらにシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジにある場合、前進クラッチ及び後退ブレーキがともに開放されて前後進切換クラッチによるトルク伝達は遮断される。【０００３】
なお、本明細書において前進クラッチ又は後退ブレーキが締結されてトルクが駆動軸に伝達され得る状態を「インギヤ状態」ともいい、前進クラッチ及び後退ブレーキがともに開放されてトルク伝達が遮断された状態を「アウトギヤ状態」ともいう。【０００４】
かかる変速機の前進クラッチ及び後退ブレーキはトランスミッション制御装置によって断接が切り換えられる。トランスミッション制御装置は運転者により選択されるシフトポジションを検出し、当該シフトポジションに応じて前後進切換クラッチを制御する。シフトポジションがシフトレバーにより切り換えられる形式の変速システムの場合、車両を前進走行させる際にはシフトポジションがニュートラルレンジからドライブレンジに切り換わる。この場合にトランスミッション制御装置は、検出されるシフトポジションにしたがって前進クラッチ及び後退ブレーキを開放した状態から前進クラッチを締結させる。また車両を後退走行させる際にはシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジからリバースレンジに切り換わる。この場合にトランスミッション制御装置は、検出されるシフトポジションにしたがって前進クラッチ及び後退ブレーキを開放した状態から後退ブレーキを締結させる。【０００５】
前進クラッチ及び後退ブレーキがともに開放されたアウトギヤ状態ではトルクコンバータの下流側に生じるトルクは小さく、エンジンの出力トルクが小さい場合であってもエンジンストールは生じにくい。一方前進クラッチ又は後退ブレーキのいずれかが締結されるインギヤ状態になるとトルクコンバータの下流側に生じるトルクが増大するため、エンジンストールを防ぐためにエンジンには大きな出力トルクが要求される。特許文献１には、エンジン出力トルクを確保するための制御として、アウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のシフトポジションへの切り換えが検出されたときにエンジンの出力を増大させることでエンジン出力トルクを確保するトルクリザーブ制御が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１６２９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年シフトレバーによりシフトポジションが切り換えられるのではなくボタン操作によりシフトポジションが切り換えられる形式の変速システムが実用化されている。かかるボタン式の変速システムでは運転者は自由にシフトポジションを選択することができる。つまりボタン式の変速システムではニュートラルレンジを経由することなくドライブレンジとリバースレンジとの間で相互切換操作が可能になっている。このためエンジンの制御装置は上記のトルクリザーブ制御を実行することができなかった。【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ともにインギヤ状態である第１のシフト位置と第２のシフト位置との間での切換操作が行われた場合であってもエンジン出力トルクを確保可能な、新規かつ改良された車両の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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、動力伝達系がともにインギヤ状態である第１のシフト位置と第２のシフト位置との相互切換操作が可能な車両の制御装置であって、選択されたシフト位置を検出するシフト位置検出部と、第１のシフト位置と第２のシフト位置との間でのシフト切換操作が行われたときに、エンジンの出力トルクを増大させるトルクリザーブ制御を実行させるトルクリザーブ制御部と、を備える車両の制御装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明によれば、前進クラッチ又は後退ブレーキの締結状態である第１のシフト位置と第２のシフト位置との間での切換操作が行われた場合であってもエンジン出力トルクを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両の制御装置により制御される車両の動力伝達系を示す模式図である。
【図２】同実施形態に係る車両の制御装置の構成例を示す説明図である。
【図３】油温とトルクリザーブ制御時間との関係を示す説明図である。
【図４】トルクリザーブ制御時間の設定処理を示すフローチャートである。
【図５】リザーブトルクの設定処理を示すフローチャートである。
【図６】トルクリザーブ制御処理を示すフローチャートである。
【図７】アウト−イン切換操作時のトルクリザーブ制御処理を示すフローチャートである。
【図８】イン−イン切換操作時のトルクリザーブ制御処理を示すフローチャートである。
【図９】アウト−イン切換操作時にトルクリザーブ制御を実行しない場合のタイムチャートである。
【図１０】アウト−イン切換操作時にトルクリザーブ制御を実行した場合のタイムチャートである。
【図１１】イン−イン切換操作時にトルクリザーブ制御を実行しない場合のタイムチャートである。
【図１２】イン−イン切換操作時にトルクリザーブ制御を実行した場合のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお本明細書及び図面において実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本明細書においてアウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のシフトポジションへの切換操作を「アウト−イン切換操作」ともいい、インギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のシフトポジションへの切換操作を「イン−イン切換操作」ともいう。
【００１３】
＜１．動力伝達系の構成例＞
まず図１を参照して本実施形態に係る車両の制御装置を適用可能な車両の動力伝達系の構成例を簡単に説明する。図１は車両の動力伝達系を示す模式図である。エンジン１０からの出力トルクは変速機２０を介して図示しない駆動軸へと伝達される。エンジン１０は例えばガソリンエンジンである。エンジン１０にはクランクシャフトの回転数を検出する第１の回転センサ１１が設けられている。第１の回転センサ１１のセンサ信号はエンジン制御装置（ＥＣＵ）５０に出力される。以下エンジン１０としてガソリンエンジンを備えた例を説明する。エンジン１０の吸気スロットル弁や点火プラグ、燃料噴射弁等はエンジン制御装置５０により駆動制御され、吸気量や点火時期、燃料噴射量が制御される。
【００１４】
変速機２０はトルクコンバータ２１と前後進切換クラッチ２３と変速機構２５とを有する。トルクコンバータ２１は作動油を介してエンジン１０からの出力トルクを下流側に伝達する流体継手である。前後進切換クラッチ２３は例えば図示しない前進クラッチ及び後退ブレーキを有し、油圧制御によって前進クラッチ又は後退ブレーキの断接が切り換えられる。トランスミッション制御装置（ＴＣＵ）７０は運転者によって選択されるシフトポジションを検出して前後進切換クラッチ２３の断接を制御する。本実施形態に係る車両の制御装置が適用され得る車両はボタン式のシフト切換装置を備えている。かかるシフト切換装置はパーキングレンジ（Ｐ）、リバースレンジ（Ｒ）、ニュートラルレンジ（Ｎ）及びドライブレンジ（Ｄ）をボタン操作によって自由に切換えられる。変速機２０にはトルクコンバータ２１から前後進切換クラッチ２３に回転を伝達するタービン軸の回転数を検出する第２の回転センサ２７が設けられている。第２の回転センサ２７のセンサ信号はトランスミッション制御装置７０に出力される。
【００１５】
変速機構２５はトルクコンバータ２１及び前後進切換クラッチ２３を介して伝達されるトルクを所望の変速比に変換して下流側に伝達する。変速機構２５は有段式又は無段式のいずれの形式のものであってもよい。例えば変速機構２５が無段変速機構（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）である場合、油圧制御によって図示しない駆動チェーンが巻き掛けられるプライマリプーリ及びセカンダリプーリの溝幅が調節されることで変速比が調整される。変速機２０の各作動部に供給される油圧は、トランスミッション制御装置（ＴＣＵ）７０によって図示しない流量制御弁が制御されることにより調整される。
【００１６】
かかる動力伝達系において前後進切換クラッチ２３が開放されたアウトギヤ状態では、トルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクが小さいためにエンジン１０は小さい出力でアイドリング運転が可能になる。一方前後進切換クラッチ２３が締結されたインギヤ状態では、トルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクが大きくなるためにエンジン１０に要求される出力は大きくなる。エンジン１０の出力が小さすぎる場合、エンジンストールが発生するおそれもある。
【００１７】
運転者により選択されるシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジからドライブレンジに切り換えられる場合、前進クラッチが締結されることによってトルクコンバータ２１の下流側のトルクが増大する。そうするとトルクコンバータ２１の回転抵抗が大きくなるため、エンジン１０の出力が変わらない場合にはエンジン１０の回転数が低下することになる。同様にシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジからリバースレンジに切り換えられる場合、後退ブレーキが締結されることによってトルクコンバータ２１の下流側のトルクが増大する。そうするとトルクコンバータ２１の回転抵抗が大きくなるため、エンジン１０の出力が変わらない場合にはエンジン１０の回転数が低下することになる。
【００１８】
さらに運転者により選択されるシフトポジションがドライブレンジとリバースレンジとで直接切り換えられる場合、前後進切換クラッチ２３では前進クラッチ及び後退ブレーキがともに開放されるニュートラル状態を経由して前進クラッチの締結状態又は後退ブレーキの締結状態が切り換えられる。したがってドライブレンジとリバースレンジとが相互に直接的に切り換えられる場合であっても、ニュートラル状態から前進クラッチ又は後退ブレーキが締結される際にエンジン１０の出力が変わらないとするとエンジン１０の回転数が低下することになる。このため本実施形態に係る車両の制御装置はシフトポジションの切り換え時にトルクリザーブ制御を実行してエンジン１０の出力を増大することでエンジン１０の回転数の低下を抑制する。
【００１９】
＜２．制御系の構成例＞
次に図２を参照して本実施形態に係る車両の制御装置が適用され得る制御系の構成例を説明する。図２は車両の制御系のうちトルクリザーブ制御に関連する部分の機能構成を示すブロック図である。制御系はエンジン制御装置５０とトランスミッション制御装置７０とを備える。エンジン制御装置５０とトランスミッション制御装置７０とはＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信バス配線を介して相互に通信可能になっている。本実施形態においてエンジン制御装置５０が本発明に係る車両の制御装置に相当する。
【００２０】
トランスミッション制御装置７０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のマイクロコンピュータにより構成される制御部７１を備える。制御部７１はシフト位置検出部７３とクラッチ制御部７５と油温検出部７７とを有する。これらの各部はマイクロコンピュータによるソフトウェアプログラムの実行により実現される機能であってよい。またトランスミッション制御装置７０はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の図示しない記憶素子を備えている。トランスミッション制御装置７０にはシフト切換装置４０から出力されるシフトポジション信号Ｓｓｐと油温センサ３３から出力される油温信号Ｓｔｏが入力される。油温センサ３３は変速機２０に作動油を供給する油圧回路の適宜の位置に設けられている。
【００２１】
シフト位置検出部７３は入力されるシフトポジション信号Ｓｓｐに基づいてシフト切換装置４０において選択されているシフトポジションを検出する。また油温検出部７７は入力される油温信号Ｓｔｏに基づいて変速機２０に供給される作動油の温度(油温)Ｔｏを検出する。クラッチ制御部７５は検出されるシフトポジションに基づいて変速機２０のバルブユニット３１に備えられた流量制御弁を駆動する流量制御弁駆動部７９に対して駆動指示信号を出力する。流量制御弁としては例えば電磁制御弁が用いられる。クラッチ制御部７５は前後進切換クラッチ２３の前進クラッチ及び後退ブレーキに供給される作動油の油圧を制御することによって前進クラッチ及び後退ブレーキの締結又は開放を制御する。
【００２２】
具体的にクラッチ制御部７５はドライブレンジが選択されている場合、後退ブレーキを開放する一方前進クラッチを締結する。またクラッチ制御部７５はリバースレンジが選択されている場合、前進クラッチを開放する一方後退ブレーキを締結する。さらにクラッチ制御部７５はパーキングレンジ又はニュートラルレンジが選択されている場合、前進クラッチ及び後退ブレーキをともに開放する。
【００２３】
エンジン制御装置５０はＣＰＵ等のマイクロコンピュータにより構成される制御部５１を備える。制御部５１はシフト位置情報取得部５３とトルクリザーブ制御部５５とを有する。これらの各部はマイクロコンピュータによるソフトウェアプログラムの実行により実現される機能であってよい。またエンジン制御装置５０はＲＡＭやＲＯＭ等の図示しない記憶素子を備えている。
【００２４】
シフト位置情報取得部５３は通信バス配線８０を介してトランスミッション制御装置７０からシフトポジションの情報を取得する。シフト位置情報取得部５３はシフト切換装置４０からのシフトポジション信号Ｓｓｐを直接取得してもよい。かかるシフト位置情報取得部５３が本実施形態に係るエンジン制御装置５０におけるシフト位置検出部に相当する。
【００２５】
トルクリザーブ制御部５５はドライブレンジ又はリバースレンジへの切換操作が行われたときにエンジン出力トルクを増大させるトルクリザーブ制御を実行する。トルクリザーブ制御部５５はアウトギヤ状態のシフトポジションであるパーキングレンジ又はニュートラルレンジからインギヤ状態のシフトポジションであるリバースレンジ又はドライブレンジへの切換操作（アウト−イン切換操作）が行われたときにトルクリザーブ制御を実行する。
【００２６】
さらにトルクリザーブ制御部５５はともにインギヤ状態のシフトポジションであるドライブレンジとリバースレンジとの間で切換操作（イン−イン切換操作）が行われたときにおいてもトルクリザーブ制御を実行する。したがってエンジン制御装置５０はパーキングレンジやニュートラルレンジの選択が検出されない場合においても動力伝達系のアウトギヤ状態からインギヤ状態への切り換え時におけるエンジン１０の回転数の低下を抑制することができる。
【００２７】
本実施形態に係るエンジン制御装置５０のトルクリザーブ制御部５５は吸気スロットル弁１３を駆動するスロットル弁駆動部６１に対して駆動指示信号を出力してエンジン１０の気筒に導入される吸気量を増大させることによりエンジン出力トルクを増大させる。ただし、シフトポジションの切換操作が検出される時期から遅れて前進クラッチ又は後退ブレーキが締結されるため、シフトポジションの切換操作が検出された場合に単に吸気量を増大させるとエンジン出力トルクが大きくなりすぎて前進クラッチ又は後退ブレーキの締結時のトルクショックが大きくなり得る。このためトルクリザーブ制御部５５は吸気量の増大と併せて点火プラグ１５を駆動する点火プラグ駆動部６３に対して駆動指示信号を出力して点火時期を遅角側にずらす。
【００２８】
つまり点火時期の調節によるエンジン出力トルクの制御は吸気量の調節によるエンジン出力トルクの制御よりも応答性が高いため、トルクリザーブ制御部５５は吸気量の増大によってエンジン出力トルクの増大幅を確保しつつ点火時期の調節によって適切なエンジン出力トルクを確保する。これにより前後進切換クラッチ２３がニュートラル状態からインギヤ状態に遷移するまでの期間、エンジン１０の回転数を略一定に維持しつつエンジン出力トルクを増大させることができる。また前後進切換クラッチ２３がニュートラル状態からインギヤ状態に遷移する際においては、トルクショックが低減されつつトルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大によるエンジン１０の回転数の低下が抑制される。
【００２９】
トルクリザーブ制御部５５はパーキングレンジ又はニュートラルレンジからドライブレンジへの切換操作が行われる第１の切換状態、パーキングレンジ又はニュートラルレンジからリバースレンジへの切換操作が行われる第２の切換状態、リバースレンジからドライブレンジへの切換操作が行われる第３の切換状態、及びドライブレンジからリバースレンジへの切換操作が行われる第４の切換状態においてそれぞれ異なる条件でトルクリザーブ制御を実行してもよい。このうちの第３の切換状態及び第４の切換状態が、動力伝達系がともにインギヤ状態である第１のシフトポジションと第２のシフトポジションとの相互の切換操作が行われる状態である。
【００３０】
例えば第１の切換状態及び第２の切換状態では前後進切換クラッチ２３のニュートラル状態から前進クラッチ又は後退ブレーキが締結される。一方第３の切換状態及び第４の切換状態では前進クラッチ又は後退ブレーキが締結された状態から一旦開放された後に後退ブレーキ又は前進クラッチの締結動作が行われる。このような場合第３の切換状態及び第４の切換状態におけるトルクリザーブ制御時間が第１の切換状態及び第２の切換状態におけるトルクリザーブ制御時間よりも長く設定されてもよい。トルクリザーブ制御部５５は第１の切換状態〜第４の切換状態それぞれについてあらかじめ設定されたトルクリザーブ制御時間を選択してトルクリザーブ制御を実行し得る。
【００３１】
また前後進切換クラッチ２３の前進クラッチに油圧を供給する油路の長さあるいは容量と、後退ブレーキに油圧を供給する油路の長さあるいは容量とが異なる場合、トランスミッション制御装置７０のクラッチ制御部７５から流量制御弁駆動部７９に対して駆動指示信号が出力されてから実際に前進クラッチ又は後退ブレーキが締結され始めるまでの時間が異なり得る。このためトルクリザーブ制御部５５は油路の長さあるいは容量に応じて上記の第１の切換状態〜第４の切換状態それぞれにおけるトルクリザーブ制御時間を異ならせてもよい。この場合クラッチ制御部７５が前進クラッチ又は後退ブレーキに油圧を供給し始めてから当該前進クラッチ又は後退ブレーキが締結されるまでの時間に比例してトルクリザーブ制御時間が長く設定されてもよい。それぞれの切換状態でのトルクリザーブ制御時間は例えばあらかじめ実機を用いて測定される前進クラッチ又は後退ブレーキそれぞれの締結時間のデータに基づいて設定され得る。
【００３２】
またトルクリザーブ制御部５５は変速機２０に供給される作動油の油温Ｔｏに基づいてトルクリザーブ制御時間を設定してもよい。つまりトルクリザーブ制御部５５は上記のそれぞれの切換状態におけるトルクリザーブ制御時間を油温Ｔｏに基づいて調整してもよい。油温Ｔｏによって作動油の粘度が異なり前進クラッチ又は後退ブレーキに供給される油圧の上昇速度が異なるためにクラッチ制御部７５から流量制御弁駆動部７９に対して駆動指示信号が出力されてから実際に前進クラッチ又は後退ブレーキが締結され始めるまでの時間が異なり得る。したがって油温Ｔｏに基づいてトルクリザーブ制御時間が適切に調整されることにより前進クラッチ又は後退ブレーキの締結時にエンジン出力トルクが低下する可能性を低下させることができる。
【００３３】
図３は油温Ｔｏとトルクリザーブ制御時間との関係を示している。油温Ｔｏが低いと作動油の粘度が増大してトルクコンバータ２１におけるフリクションロスが大きくなりトルクコンバータ２１でのトルク伝達効率が低下しやすい。このため油温Ｔｏが低いほどトルクリザーブ制御時間は長く設定され得る。トルクリザーブ制御部５５は通信バス配線８０を介してトランスミッション制御装置７０から油温Ｔｏの情報を取得し得る。あるいはトルクリザーブ制御部５５は油温センサ３３からの油温信号Ｓｔｏを直接取得してもよい。
【００３４】
またトルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御を実行する際に増大させるエンジン出力トルク（以下、「リザーブトルク」ともいう。）を油温Ｔｏに基づいて設定してもよい。上述のとおり油温Ｔｏが低いと作動油の粘度が増大してトルクコンバータ２１におけるトルク伝達効率が低下しやすい。このためトルクリザーブ制御部５５は油温Ｔｏが低いほどリザーブトルクを大きく設定して動力伝達系がアウトギヤ状態からインギヤ状態に切り換わる際にトルクコンバータ２１の下流側に伝達されるトルクが確保されるようにしてもよい。
【００３５】
＜３．トルクリザーブ制御処理＞
次に図４〜図８を参照して本実施形態に係るエンジン制御装置５０によるトルクリザーブ制御処理の具体例について説明する。
【００３６】
（３−１．トルクリザーブ制御時間設定処理）
図４はトルクリザーブ制御時間の設定処理のフローチャートを示す。トルクリザーブ制御部５５は油温Ｔｏを検出し（ステップＳ１１）、次いで油温Ｔｏに基づいて第１の切換状態〜第４の切換状態それぞれのトルクリザーブ制御時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を設定して記憶素子に記憶する（ステップＳ１３）。かかるトルクリザーブ制御時間の設定処理は、例えばマイクロコンピュータの処理サイクルごとに繰り返し実行されてもよく、あるいは油温Ｔｏが所定の閾値以上変化したときにのみ実行されてもよい。いずれにしても第１の切換状態〜第４の切換状態それぞれのトルクリザーブ制御時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は常時設定された状態となっている。
【００３７】
（３−２．リザーブトルク設定処理）
図５はリザーブトルクの設定処理のフローチャートを示す。トルクリザーブ制御部５５は油温Ｔｏを検出し（ステップＳ２１）、次いで油温Ｔｏに基づいてリザーブトルクを設定して記憶素子に記憶する（ステップＳ２３）。かかるリザーブトルクの設定処理は、例えばマイクロコンピュータの処理サイクルごとに繰り返し実行されてもよく、あるいは油温Ｔｏが所定の閾値以上変化したときにのみ実行されてもよい。いずれにしても増大すべきリザーブトルクの値は常時設定された状態となっている。
【００３８】
（３−３．トルクリザーブ制御処理）
図６〜図８はトルクリザーブ制御処理のフローチャートを示す。図６はシフトポジションの切換操作の判定処理を示すフローチャートであり、図７はアウトギヤ状態からインギヤ状態へのシフトポジションの切換操作時のトルクリザーブ制御処理を示すフローチャートであり、図８はインギヤ状態からインギヤ状態へのシフトポジションの切換操作時のトルクリザーブ制御処理を示すフローチャートである。
【００３９】
トルクリザーブ制御部５５は検出されるシフトポジションの情報に基づいてシフトポジションの切換操作が行われたか否かを判別する（ステップＳ３１）。シフトポジションの切換操作が行われていない場合（Ｓ３１：Ｎｏ）、トルクリザーブ制御部５５はステップＳ３１の判別処理を繰り返す。そしてシフトポジションの切換操作が行われた場合（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５は切換操作前のシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジであったか否かを判別する（ステップＳ３３）。切換操作前のシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジであった場合（Ｓ３３：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５は図７に示すフローチャートのステップＳ４１に進む。一方切換操作前のシフトポジションがパーキングレンジ及びニュートラルレンジのいずれでもなかった場合（Ｓ３３：Ｎｏ）、トルクリザーブ制御部５５は図８に示すフローチャートのステップＳ６１に進む。
【００４０】
切換操作前のシフトポジションがパーキングレンジ又はニュートラルレンジであった場合（Ｓ３３：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５は切換操作後の現在のシフトポジションがドライブレンジであるか否かを判別する（ステップＳ４１）。現在のシフトポジションがドライブレンジである場合（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、アウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のドライブレンジへの切換操作が行われた状態（第１の切換状態）であり、トルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御時間Ｔ１を選択してタイマ値を設定する（ステップＳ４３）。
【００４１】
一方現在のシフトポジションがドライブレンジでない場合（Ｓ４１：Ｎｏ）、トルクリザーブ制御部５５は現在のシフトポジションがリバースレンジであるか否かを判別する（ステップＳ５１）。現在のシフトポジションがリバースレンジである場合（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、アウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のドライブレンジへの切換操作が行われた状態（第２の切換状態）であり、トルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御時間Ｔ２を選択してタイマ値を設定する（ステップＳ５３）。
【００４２】
ステップＳ４３又はステップＳ５３においてタイマ値が設定されると、トルクリザーブ制御部５５はスロットル弁駆動部６１及び点火プラグ駆動部６３に対して駆動指示信号を出力してトルクリザーブ制御を開始させるとともにタイマカウント（カウントダウン）を開始する（ステップＳ４５）。次いでトルクリザーブ制御部５５はタイマ値Ｔが０になったか否かを判別する（ステップＳ４７）。タイマ値Ｔが０になるまでステップＳ４７の判別処理が繰り返され（Ｓ４７：Ｎｏ）、タイマ値Ｔが０になった場合（Ｓ４７：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御を解除する（ステップＳ４９）。以降、トルクリザーブ制御部５５はステップＳ３１に戻ってトルクリザーブ制御処理を繰り返す。
【００４３】
なお上記のステップＳ５１において現在のシフトポジションがリバースレンジでない場合（Ｓ５１：Ｎｏ）、前後進切換クラッチ２３の前進クラッチ及び後退ブレーキが締結される状況ではなくトルクリザーブ制御を実行する必要がない。このためトルクリザーブ制御部５５はそのまま本ルーチンを終了してステップＳ３１に戻りトルクリザーブ制御処理を繰り返す。
【００４４】
一方上記のステップＳ３３において切換操作前のシフトポジションがパーキングレンジ及びニュートラルレンジのいずれでもなかった場合（Ｓ３３：Ｎｏ）、トルクリザーブ制御部５５は切換操作前のシフトポジションがリバースレンジであるか否かを判別する（ステップＳ６１）。切換操作前のシフトポジションがリバースレンジであった場合（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５は現在のシフトポジションがドライブレンジであるか否かを判別する（ステップＳ６３）。現在のシフトポジションがドライブレンジである場合（Ｓ６３：Ｙｅｓ）、インギヤ状態のリバースレンジから同じくインギヤ状態のドライブレンジへの切換操作が行われた状態（第３の切換状態）であり、トルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御時間Ｔ３を選択してタイマ値を設定する（ステップＳ６５）。
【００４５】
一方上記のステップＳ６１において切換操作前のシフトポジションがリバースレンジでなかった場合（Ｓ６１：Ｎｏ）、トルクリザーブ制御部５５は切換操作前のシフトポジションがドライブレンジであったか否かを判別する（ステップＳ７３）。切換操作前のシフトポジションがドライブレンジであった場合（Ｓ７３：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５は現在のシフトポジションがリバースレンジであるか否かを判別する（ステップＳ７５）。現在のシフトポジションがリバースレンジである場合（Ｓ７５：Ｙｅｓ）、インギヤ状態のリバースレンジから同じくインギヤ状態のドライブレンジへの切換操作が行われた状態（第４の切換状態）であり、トルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御時間Ｔ４を選択してタイマ値を設定する（ステップＳ７７）。
【００４６】
ステップＳ６５又はステップＳ７７においてタイマ値が設定されると、トルクリザーブ制御部５５はスロットル弁駆動部６１及び点火プラグ駆動部６３に対して駆動指示信号を出力してトルクリザーブ制御を開始させるとともにタイマカウント（カウントダウン）を開始する（ステップＳ６７）。次いでトルクリザーブ制御部５５はタイマ値Ｔが０になったか否かを判別する（ステップＳ６９）。タイマ値Ｔが０になるまでステップＳ６９の判別処理が繰り返され（Ｓ６９：Ｎｏ）、タイマ値Ｔが０になった場合（Ｓ６９：Ｙｅｓ）、トルクリザーブ制御部５５はトルクリザーブ制御を解除する（ステップＳ７１）。以降、トルクリザーブ制御部５５はステップＳ３１に戻ってトルクリザーブ制御処理を繰り返す。
【００４７】
なお上記のステップＳ６３において現在のシフトポジションがドライブレンジでない場合（Ｓ６３：Ｎｏ）、前後進切換クラッチ２３の前進クラッチ及び後退ブレーキが締結される状況ではなくトルクリザーブ制御を実行する必要がない。同様に上記のステップＳ７５において現在のシフトポジションがリバースレンジでない場合（Ｓ７５：Ｎｏ）、前後進切換クラッチ２３の前進クラッチ及び後退ブレーキが締結される状況ではなくトルクリザーブ制御を実行する必要がない。さらに上記のステップＳ７３において切換操作前のシフトポジションがドライブレンジでない場合（Ｓ７３：Ｎｏ）、切換操作前のシフトポジションが特定されない状況であったことからトルクリザーブ制御は実行されない。このためトルクリザーブ制御部５５はそのまま本ルーチンを終了してステップＳ３１に戻りトルクリザーブ制御処理を繰り返す。
【００４８】
上記のようにトルクリザーブ制御処理が実行されることで、運転者によりアウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のシフトポジションに切換操作が行われた場合だけでなくインギヤ状態のシフトポジションから同じくインギヤ状態のシフトポジションへと切換操作が行われた場合においてもトルクリザーブ制御が実行される。したがってドライブレンジ又はリバースレンジへの切換操作が行われたときに前進クラッチ又は後退ブレーキが締結されることによってトルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大を受けてエンジン１０の回転数が低下することを抑制することができる。
【００４９】
（３−４．動力伝達系の動作状態）
次に図９〜図１２を参照して本実施形態に係るエンジン制御装置５０によるトルクリザーブ制御が実行される場合及び実行されない場合それぞれにおける動力伝達系の動作状態を説明する。
【００５０】
（３−４−１．第１の切換状態及び第２の切換状態）
図９及び図１０はアウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のシフトポジションへの切換操作が行われる場合の動力伝達系の動作状態を示している。図９がトルクリザーブ制御を実行しない場合の動作状態を示し、図１０がトルクリザーブ制御を実行した場合の動作状態を示している。
【００５１】
例えば運転者によりパーキングレンジ又はニュートラルレンジが選択されてエンジン１０がアイドリング状態にあるとする。この場合エンジン制御装置５０のシフト位置情報取得部５３はシフトポジションがアウトギヤ状態のパーキングレンジ又はニュートラルレンジにあることを示す情報を取得している。このとき前後進切換クラッチ２３は前進クラッチ及び後退ブレーキがともに開放されたアウトギヤ状態にあり、エンジン回転数Ｎｅとトルクコンバータ２１の下流側のタービン回転数Ｎｔとは一致している。
【００５２】
時刻Ｔｉ１において運転者がインギヤ状態のドライブレンジ又はリバースレンジを選択したとする。この場合シフト位置情報取得部５３はシフトポジションがインギヤ状態のドライブレンジ又はリバースレンジに切り換えられたことを検出する。このときトランスミッション制御装置７０はシフトポジションの切換に伴って前進クラッチ又は後退ブレーキに油圧を供給するようバルブユニット３１を制御する。ただし時刻Ｔｉ１から前進クラッチ又は後退ブレーキに対して油圧が供給され始めるものの実際に前進クラッチ又は後退ブレーキが締結され始める時刻Ｔｉ２までには時間差が生じる。
【００５３】
図９に示すようにトルクリザーブ制御が実行されない場合、時刻Ｔｉ２において前進クラッチ又は後退ブレーキが締結され始めることによってトルクコンバータ２１のタービン軸に入力される下流側からのトルクが増大し始めてタービン回転数Ｎｔが低下し始める。トルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大及びタービン回転数Ｎｔの低下は前進クラッチ又は後退ブレーキの締結が完了する時刻Ｔｉ４まで続く。トルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大によってトルクコンバータ２１の回転抵抗が増大するために時刻Ｔｉ３においてエンジン回転数Ｎｅが低下することになる。エンジン制御装置はエンジン回転数Ｎｅの低下を検出するとエンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数で維持されるように吸気スロットル弁１３の開度を増大するとともに点火角を進角させる。これによりエンジン出力トルクが増大されてエンジン回転数Ｎｅが復帰する。
【００５４】
一方図１０に示すようにトルクリザーブ制御が実行される場合、時刻Ｔｉ１においてエンジン制御装置５０はシフトポジションの切換操作を検出するとトルクリザーブ制御の実行を開始する。図１０に示した例ではエンジン制御装置５０は吸気スロットル弁１３の開度の増大及び点火角の遅角を併用してエンジン１０のリザーブトルクを生成し、前進クラッチ又は後退ブレーキが締結し始める時刻Ｔｉ２までの期間（トルクリザーブ制御時間）にエンジン出力トルクを増大させる。このため時刻Ｔｉ２において前進クラッチ又は後退ブレーキが締結され始めることによってタービン回転数Ｎｔが低下し始めたとしてもエンジン回転数Ｎｅの低下が抑制されている。前進クラッチ又は後退ブレーキが締結され始める時刻Ｔｉ２においてトルクリザーブ制御は解除されエンジン１０のリザーブトルクは徐々にゼロに戻される。
【００５５】
（３−４−２．第３の切換状態及び第４の切換状態）
図１１及び図１２はインギヤ状態のシフトポジションから同じくインギヤ状態のシフトポジションへの切換操作が行われる場合の動力伝達系の動作状態を示している。図１１がトルクリザーブ制御を実行しない場合の動作状態を示し、図１２がトルクリザーブ制御を実行した場合の動作状態を示している。
【００５６】
例えば運転者によりドライブレンジが選択されてエンジン１０がアイドリング状態にあるとする。この場合エンジン制御装置５０のシフト位置情報取得部５３はシフトポジションがインギヤ状態のドライブレンジにあることを示す情報を取得している。このとき前後進切換クラッチ２３は後退ブレーキが開放される一方で前進クラッチが締結されたインギヤ状態にあり、トルクコンバータ２１の下流側で生じるトルクによってタービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅよりも低くなっている。
【００５７】
時刻Ｔｉ１１において運転者がインギヤ状態のリバースレンジを選択したとする。この場合シフト位置情報取得部５３はシフトポジションがインギヤ状態のリバースレンジに切り換えられたことを検出する。このときトランスミッション制御装置７０はシフトポジションの切換に伴って前進クラッチへの油圧の供給を停止し後退ブレーキに油圧を供給するようバルブユニット３１を制御する。ただし時刻Ｔｉ１１から前後進切換クラッチ２３の断接切換が開始されるものの実際に後退ブレーキが締結され始める時刻Ｔｉ２までには時間差が生じる。インギヤ状態のドライブレンジから同じくインギヤ状態のリバースレンジへの切換操作ではあるものの前後進切換クラッチ２３は時刻Ｔｉ１２で一旦アウトギヤ状態（ニュートラル状態）になったぜ後に再び時刻Ｔｉ１３でインギヤ状態になる。この間トルクコンバータ２１のタービン軸に入力される下流側からのトルクは一旦低下した後に再び増大する。これに伴ってタービン回転数Ｎｔは一旦上昇した後に再び低下する。
【００５８】
図１１に示すようにトルクリザーブ制御が実行されない場合、時刻Ｔｉ１２において前進クラッチが開放され始めることによってタービン軸に入力される下流側からのトルクが低下し始めてタービン回転数Ｎｔが上昇し始める。前進クラッチが完全に開放されるとタービン軸に入力される下流側からのトルクは０になるものの、時刻Ｔｉ１３において後退ブレーキが締結され始めることによってタービン軸に入力される下流側からのトルクが再び増大し始めてタービン回転数Ｎｔが低下し始める。トルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大及びタービン回転数Ｎｔの低下は後退ブレーキの締結が完了する時刻Ｔｉ１５まで続く。トルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大によってトルクコンバータ２１の回転抵抗が増大するために時刻Ｔｉ１４においてエンジン回転数Ｎｅが低下することになる。エンジン制御装置５０はエンジン回転数Ｎｅの低下を検出するとエンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数で維持されるように吸気スロットル弁１３の開度を増大するとともに点火角を進角させる。これによりエンジン出力トルクが増大されてエンジン回転数Ｎｅが復帰する。
【００５９】
一方図１２に示すようにトルクリザーブ制御が実行される場合、時刻Ｔｉ１１においてエンジン制御装置５０はシフトポジションの切換操作を検出するとトルクリザーブ制御の実行を開始する。図１２に示した例ではエンジン制御装置５０は吸気スロットル弁１３の開度の増大及び点火角の遅角を併用してエンジン１０のリザーブトルクを生成し、前進クラッチが開放されてさらに後退ブレーキが締結し始める時刻Ｔｉ１３までの期間（トルクリザーブ制御時間）にエンジン出力トルクを増大させる。このため時刻Ｔｉ１３において後退ブレーキが締結され始めることによってタービン回転数Ｎｔが低下し始めたとしてもエンジン回転数Ｎｅの低下が抑制されている。後退ブレーキが締結され始める時刻Ｔｉ１３においてトルクリザーブ制御は解除されエンジン１０のリザーブトルクは徐々にゼロに戻される。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態に係るエンジン制御装置５０はアウトギヤ状態のシフトポジションからインギヤ状態のシフトポジションへの切換操作が行われた場合だけでなくインギヤ状態のシフトポジションから同じくインギヤ状態のシフトポジションへの切換操作が行われた場合においてもトルクリザーブ制御が実行される。したがって、前後進切換クラッチ２３のニュートラル状態から前進クラッチ又は後退ブレーキが締結される際にトルクコンバータ２１の下流側に生じるトルクの増大によってエンジン１０の回転数が低下することが抑制される。
【００６１】
また本実施形態に係るエンジン制御装置５０は吸気量の増大と併せて点火時期を遅角させることによりエンジン１０にリザーブトルクを生成させる。点火プラグ１５による点火時期の調節は吸気スロットル弁１３の開度の調節に比べてエンジン出力トルクへの応答性が高いため、エンジン制御装置５０によってリザーブトルクが比較的精度よく調節され得る。
【００６２】
また本実施形態に係るエンジン制御装置５０はトルクリザーブ制御を実行する際のトルクリザーブ制御時間及びリザーブトルクを油温Ｔｏに基づいて設定する。このため作動油の粘度の違いによる油圧の上昇速度やトルクコンバータ２１におけるトルク伝達効率の違いに応じてトルクリザーブ制御が実行されるようになる。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６４】
１０        エンジン
１３        吸気スロットル弁
１５        点火プラグ
２０        変速機
２１        トルクコンバータ
２３        前後進切換クラッチ
２５        変速機構
４０        シフト切換装置
５０        エンジン制御装置
５３        シフト位置情報取得部
５５        トルクリザーブ制御部
７０        トランスミッション制御装置
７３        シフト位置検出部
７５        クラッチ制御部
【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】
0006717965.tif 000007
【図７】
0006717965.tif 000008
【図８】
0006717965.tif 000009
【図９】
0006717965.tif 000010
【図１０】
0006717965.tif 000011
【図１１】
0006717965.tif 000012
【図１２】
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