(57)【要約】【課題】  黒煙の発生を抑制しつつ、エンジン回転数の吹上げ応答性を向上する。【解決手段】  ＥＣＵは、ダウンシフト要求があり（Ｓ１００にてＹＥＳ）、ダウンシフト時に、エンジン回転数ＮＥを吹上げる必要がある場合（Ｓ１０２にＹＥＳ）、クラッチ２００の解放を開始し、エンジントルクＴＥを減少させるステップ（Ｓ１０４）と、エンジントルクＴＥの減少時に、ＥＧＲバルブ開度を全閉にし、ＥＧＲをカットするステップ（Ｓ１０６）と、クラッチ２００の解放が完了すると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、エンジン回転数ＮＥを吹上げるステップ（Ｓ１１０）とを含むプログラムを実行する。【選択図】        図４
2005337163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路から空気が導入される内燃機関と、前記内燃機関の出力が伝達される変速機と、前記内燃機関と前記変速機との間に設けられ前記内燃機関から前記変速機への動力伝達を断接するクラッチとを有する車両の制御装置であって、前記クラッチはアクチュエータにより作動され、
前記内燃機関の燃焼室から排出された排気ガスの一部を前記吸気通路に再循環させるための再循環手段と、
前記内燃機関の出力が低い場合は高い場合に比べて多い量の排気ガスを前記吸気通路に再循環させるように、前記再循環手段を制御するための制御手段と、
前記変速機のダウンシフトを行なう場合に、前記クラッチを解放させるための解放手段と、
前記クラッチを解放させる場合に前記内燃機関の出力を減少させるように、前記内燃機関を制御するための出力減少手段と、
前記クラッチを解放させた状態で前記内燃機関の出力を増大させるように、前記内燃機関を制御するための出力増大手段とを含み、
前記制御手段は、前記変速機のダウンシフト時に前記出力増大手段により前記内燃機関の出力を増大させる場合には、その前に行なわれる、前記出力減少手段による前記内燃機関の出力減少時に、再循環させる排気ガスの量を抑制するための抑制手段を含む、車両の制御装置。
【請求項２】
吸気通路から空気が導入される内燃機関と、前記内燃機関の出力が伝達される変速機と、前記内燃機関と前記変速機との間に設けられ前記内燃機関から前記変速機への動力伝達を断接するクラッチとを有する車両の制御装置であって、前記クラッチはアクチュエータにより作動され、
前記内燃機関の燃焼室から排出された排気ガスの一部を前記吸気通路に再循環させるための再循環手段と、
前記内燃機関の出力が低い場合は高い場合に比べて多い量の排気ガスを前記吸気通路に再循環させるように前記再循環手段を制御するための制御手段と、
前記変速機のダウンシフトを行なう場合に、前記クラッチを解放させるための解放手段と、
前記クラッチを解放させる場合に前記内燃機関の出力を減少させるように、前記内燃機関を制御するための出力減少手段と、
前記クラッチの解放後に前記変速機を中立状態にしてから、前記クラッチを係合させるための係合手段と、
前記クラッチを係合させた状態で前記内燃機関の出力を増大させるように、前記内燃機関を制御するための出力増大手段とを含み、
前記制御手段は、前記変速機のダウンシフト時に前記出力増大手段により前記内燃機関の出力を増大させる場合には、その前に行なわれる、前記出力減少手段による前記内燃機関の出力減少時に、再循環させる排気ガスの量を抑制するための抑制手段を含む、車両の制御装置。
【請求項３】
前記抑制手段は、前記出力減少手段による前記内燃機関の出力減少時に、排気ガスの再循環を停止するための手段を含む、請求項１または２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し、特に、排気ガスの一部が再循環させられる内燃機関を有する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、常時噛合い式のギヤトレーンからなる変速機において、変速を手動ではなく、アクチュエータなどを用いて自動で行なうものがある。このような変速機が搭載された車両においては、エンジンと変速機との間に設けられたクラッチは、アクチュエータなどにより作動させられる。
【０００３】
特開平６−１７１３９９号公報（特許文献１）は、アクチュエータを用いて、クラッチの断接および変速機の変速を行なう自動変速装置を開示する。特許文献１に記載の自動変速装置は、車両のエンジンと変速機との間のクラッチを断接させるアクチュエータを駆動制御するクラッチ操作部と、運転者の操作または車両の走行状態に対応して設定される目標変速段に対応する変速信号を出力する変速段設定部と、変速機の噛合態様を変速信号に基づき目標変速段に切換えるギヤ位置切換部と、変速機のギヤ位置に対応したギヤ位置信号を出力するギヤ位置センサと、エンジンの回転数信号を出力する回転センサと、クラッチの出力軸の回転数信号を出力するクラッチ回転センサと、エンジンの回転を増減操作するエンジン操作部と、各センサの検出出力及び変速信号を受け、目標変速段と変速機のギヤ位置とが同一でないことを検知すると、クラッチを遮断操作してから変速機のギヤ位置を目標変速段に合わせ、続いてエンジンの回転をクラッチの出力軸の回転に合わせ、その後、クラッチを接続するようクラッチ操作部とエンジン操作部とギヤ位置切換部との作動を制御する変速制御部とを含む。
【０００４】
この公報に記載の自動変速装置によると、目標変速段と変速機のギヤ位置とが同一でないことを検知すると、クラッチ断接操作してから変速機のギヤ位置を目標変速段に合わせるので、自動的に目標変速段が達成され、続いてエンジン操作部の作動を制御してエンジンの回転をクラッチの出力軸の回転に合わせるので、応答性良くエンジンとクラッチの回転を合わせることが出来る。そして、その後にクラッチを接続するので、ショックの発生は効果的に抑制され、スムーズな変速フィーリングが得ることができる。
【０００５】
一方、エンジンにおいては、従来より、ＮＯXの発生を抑制するために一部の排気ガスを吸気通路に再循環させるＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）が行なわれている。ＥＧＲを行なうと酸素量が低下し、燃料が未燃焼となるおそれがあるため、特にディーゼルエンジンにおいては、黒煙の発生を考慮する必要がある。
【０００６】
特開２０００−７３８２２号公報（特許文献２）は、黒煙（スモーク）の発生を抑制することができるエンジンの排気還流制御装置を開示する。特許文献２に記載のエンジンの排気還流制御装置は、排気の一部を還流させる排気還流通路が設けられたエンジンの排気還流制御装置である。この排気還流制御装置は、アクセル操作量が急増したとき、アクセル操作量の増加に対応する燃料噴射制御手段による燃料噴射量の増量を抑制する燃料増量抑制部を含む。
【０００７】
この公報に記載のエンジンの排気還流制御装置によると、運転者が車両を急発進させるためにアクセルペダルを特に大きく踏み込み、アクセル操作量が急増したときには、燃料増量抑制手段により燃料噴射量の増量が抑制される。これにより、スモーク量の著しい増大を抑制できる。
【特許文献１】特開平６−１７１３９９号公報
【特許文献２】特開２０００−７３８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、ＥＧＲが行なわれるエンジンを備えた車両において、特許文献１に記載の自動変速装置にように、変速時にエンジンの回転をクラッチの出力軸の回転（変速機の入力軸の回転）に合わせる場合を想定する。この場合、エンジン回転数を上昇させるときに、特許文献２に記載のエンジンの排気還流制御装置のように、黒煙の発生を抑制するために燃料噴射量の増量が抑制される。しかしながら、このように制御すると、エンジンの出力が不足するおそれがある。そのため、エンジンの応答性が悪化するおそれがあるという問題点がある。
【０００９】
また、常時噛合い式のギヤトレーンからなる変速機の変速を自動で行なうものにおいては、ダブルクラッチ制御が行なわれるものもある。ダブルクラッチ制御においては、クラッチを解放した後ニュートラル状態にし、一旦クラッチを係合した状態でエンジン回転数が上げられる。その後クラッチを解放してからギヤ段を変更し、再度クラッチが係合される。このようなダブルクラッチ制御を、ＥＧＲが行なわれるエンジンを備えた車両において実行する場合において、上述したように燃料噴射量の増量が抑制される。この場合においても、エンジンの応答性が悪化するおそれがあるという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、黒煙の発生を抑制しつつ、変速応答性を向上することができる、車両の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係る車両の制御装置は、吸気通路から空気が導入される内燃機関と、内燃機関の出力が伝達される変速機と、内燃機関と変速機との間に設けられ内燃機関から変速機への動力伝達を断接するクラッチとを有する車両の制御装置である。クラッチはアクチュエータにより作動される。この制御装置は、内燃機関の燃焼室から排出された排気ガスの一部を吸気通路に再循環させるための再循環手段と、内燃機関の出力が低い場合は高い場合に比べて多い量の排気ガスを吸気通路に再循環させるように、再循環手段を制御するための制御手段と、変速機のダウンシフトを行なう場合に、クラッチを解放させるための解放手段と、クラッチを解放させる場合に、内燃機関の出力を減少させるように、内燃機関を制御するための出力減少手段と、クラッチを解放させた状態で内燃機関の出力を増大させるように、内燃機関を制御するための出力増大手段とを含む。制御手段は、変速機のダウンシフト時に出力増大手段により内燃機関の出力を増大させる場合には、その前に行われる、出力減少手段による内燃機関の出力減少時に、再循環させる排気ガスの量を抑制するための抑制手段を含む。
【００１２】
第１の発明によると、再循環手段により、内燃機関の燃焼室から排出された排気ガスの一部が、吸気通路に再循環され、制御手段により、内燃機関の出力が低い場合は高い場合に比べて多い量の排気ガスを吸気通路に再循環させるように、再循環手段が制御される。クラッチは、変速機のダウンシフトを行なう場合に、解放手段により解放させられる。クラッチが解放される場合、内燃機関は、出力が減少するように制御される。これにより、クラッチ解放時に内燃機関の回転数が必要以上に吹き上がることを抑制することができる。クラッチが解放すれば、内燃機関は、出力が増大するように制御される。これにより、内燃機関の回転数を変速機の入力回転数に合わせ、クラッチを係合する場合のショックを抑制することができる。このとき、通常時は、内燃機関の出力減少に伴い、再循環させられる排気ガスの量が多くなるが、出力増大の前の出力減少時には、再循環させられる排気ガスの量を抑制するように、再循環手段が抑制手段により制御される。これにより、出力を増大させる場合に、十分な量の新気を前もって供給することができる。そのため、より多くの燃料を燃焼させ、速やかに出力を増大させることができる。その結果、黒煙の発生を抑制しつつ、変速応答性を向上することができる、車両の制御装置を提供することができる。
【００１３】
第２の発明に係る車両の制御装置は、吸気通路から空気が導入される内燃機関と、内燃機関の出力が伝達される変速機と、内燃機関と変速機との間に設けられ内燃機関から変速機への動力伝達を断接するクラッチとを有する車両の制御装置である。クラッチはアクチュエータにより作動される。この制御装置は、内燃機関の燃焼室から排出された排気ガスの一部を吸気通路に再循環させるための再循環手段と、内燃機関の出力が低い場合は高い場合に比べて多い量の排気ガスを吸気通路に再循環させるように再循環手段を制御するための制御手段と、変速機のダウンシフトを行なう場合に、クラッチを解放させるための解放手段と、クラッチを解放させる場合に、内燃機関の出力を減少させるように、内燃機関を制御するための出力減少手段と、クラッチの解放後に変速機を中立状態にしてから、クラッチを係合させるための係合手段と、クラッチを係合させた状態で内燃機関の出力を増大させるように、内燃機関を制御するための出力増大手段とを含む。制御手段は、変速機のダウンシフト時に出力増大手段により内燃機関の出力を増大させる場合には、その前に行われる、出力減少手段による内燃機関の出力減少時に、再循環させられる排気ガスの量を抑制するための抑制手段を含む。
【００１４】
第２の発明によると、再循環手段により、内燃機関の燃焼室から排出された排気ガスの一部が、吸気通路に再循環され、制御手段により、内燃機関の出力が低い場合は高い場合に比べて多い量の排気ガスを吸気通路に再循環させるように、再循環手段が制御される。クラッチは、変速機のダウンシフトを行なう場合に、解放手段により解放させられる。クラッチが解放される場合、内燃機関は、出力が減少するように制御される。これにより、クラッチ解放時に内燃機関の回転数が必要以上に吹き上がることを抑制することができる。クラッチの解放後、係合手段により変速機が中立状態にされてから、クラッチが係合させられる。この状態で、内燃機関は、出力が増大するように制御される。これにより、変速機の入力軸回転数を出力軸回転数に速やかに同期させることができる。このとき、通常時は、内燃機関の出力減少に伴い、再循環させられる排気ガスの量が多くなるが、出力増大の前の出力減少時には、再循環させられる排気ガスの量を抑制するように、再循環手段が抑制手段により制御される。これにより、出力を増大させる場合に、十分な量の新気を前もって供給することができる。そのため、より多くの燃料を燃焼させ、速やかに出力を増大させることができる。その結果、黒煙の発生を抑制しつつ、変速応答性を向上することができる、車両の制御装置を提供することができる。
【００１５】
第３の発明に係る車両の制御装置においては、第１または２の発明の構成に加え、抑制手段は、出力減少手段による内燃機関の出力減少時に、排気ガスの再循環を停止するための手段を含む。
【００１６】
第３の発明によると、出力増大の前の出力減少時には、排気ガスの再循環が停止させられる。これにより、内燃機関の燃焼室内に供給される空気を全て新気にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１８】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、エンジン１００で発生した駆動力が、クラッチ２００、変速機３００、デファレンシャルギヤ４００およびドライブシャフト４０２を介して車輪４０４に伝達されることにより走行する。エンジン１００、クラッチ２００および変速機３００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５００により制御される。本実施の形態に係る車両の制御装置は、たとえば、ＥＣＵ５００において実行されるプログラムにより発現される。
【００１９】
エンジン１００は、ディーゼルエンジンである。なお、ディーゼルエンジンの代わりに、ガソリンエンジンであってもかまわない。クラッチ２００は、エンジン１００のクランクシャフト６００に連結されている。クラッチ出力軸２０２は、スプライン３１０を介して変速機３００の入力軸３０２に連結されている。
【００２０】
変速機３００は、常時噛合い式のギヤトレーンから構成されている。変速機３００におけるギヤ段の選択は、アクチュエータ３０４によりシフトフォークシャフトを摺動させることにより行なわれる。アクチュエータ３０４は、油圧により作動するものであってもよく、電力により作動するものであってもよい。なお、ダイレクトシリンダを用いたアクチュエータによりギヤ段の選択を行なってもよい。
【００２１】
ＥＣＵ５００には、アクセル開度センサ５０２、ポジションセンサ５０４、車速センサ５０６、タイミングロータ５０８の外周に対向して設けられたクランクポジションセンサ５１０、入力軸回転数センサ５１２および出力軸回転数センサ５１４から信号が送信される。
【００２２】
アクセル開度センサ５０２は、アクセルペダルのアクセル開度を検出する。ポジションセンサ５０４は、シフトレバーのシフトポジションを検出する。車速センサ５０６は、車速を検出する。クランクポジションセンサ５１０はエンジン回転数ＮＥを検出する。入力軸回転数センサ５１２は、変速機３００の入力軸３０２の回転数ＮＩを検出する。出力軸回転数センサ５１４は、変速機３００の出力軸３０６の回転数ＮＯを検出する。
【００２３】
ＥＣＵ５００は、これらのセンサから送信された信号、メモリ（図示せず）に記憶されたプログラムおよびマップなどに基づいて演算処理を行なう。これにより、ＥＣＵ５００は、エンジン１００、クラッチ２００および変速機３００を制御する。
【００２４】
図２を参照して、エンジン１００についてさらに説明する。エンジン１００に吸入される空気は、エアクリーナ１０２によりろ過され、ターボチャージャのコンプレッサ１０４により圧縮される。圧縮された空気は、インタークーラ１０６により外気との間で熱交換させられて冷却され、吸気管１０８およびインテークマニホールド１１０を通り、燃焼室内に導入される。燃焼室内に導入される空気のうち、新気の量は、スロットルバルブ１１２により制御される。スロットルバルブ１１２の開度は、ＥＣＵ５００により制御される。
【００２５】
燃焼室には、サプライポンプ１１４により加圧され、コモンレール１１６に蓄えられた燃料が、インジェクタ１１８により噴射される。燃焼室内で、空気と燃料との混合気が燃焼することにより、エンジン１００は駆動力を発生する。
【００２６】
燃焼後の混合気、すなわち排気ガスは、エギゾーストマニホールド１２０に導かれ、ターボチャージャのタービン１２２を通り抜けた後、触媒１２４により浄化され、車外に排出される。
【００２７】
排気ガスの一部は、エギゾーストマニホールド１２０に連結されたＥＧＲパイプ１２６を介して再循環させられる。ＥＧＲパイプ１２６を流れる排気ガスは、酸化触媒１２８を通り抜け、ＥＧＲクーラ１３０により冷却水との間で熱交換させられて冷却される。冷却された排気ガスは、ＥＧＲバルブ１３２を介して、スロットルバルブ１１２よりも下流で、吸気側に再循環させられる。
【００２８】
再循環させられる排気ガスの量（ＥＧＲ量）は、ＥＧＲバルブ１３２の開度により調整される。ＥＧＲバルブ開度は、ＥＧＲバルブリニアソレノイド１３４により制御される。通常時、ＥＧＲバルブ開度は、エンジン１００のトルクが高いほどＥＧＲバルブ１３２を閉じるように、すなわちＥＧＲ量が少なくなるように制御される。具体的には、ＥＧＲにより変化する吸気酸素濃度が、エンジン１００の状態（エンジン回転数ＮＥ、過給圧、各部温度、負荷、吸入空気量）に応じた目標値になるように、ＥＧＲバルブリフトセンサ１３６を用いて検出されたＥＧＲバルブ開度がＥＣＵ５００に入力されて、ＥＧＲバルブ開度がフィードバック制御される。なお、ＥＧＲバルブ１３２の作動方式は、ＥＧＲバルブリニアソレノイド１３４によるもの以外に、負圧式やモータ式であってもよい。
【００２９】
図３を参照して、クラッチ２００についてさらに説明する。クラッチ２００は、乾式単板式の摩擦クラッチである。図３に示すように、クラッチ２００は、クラッチ出力軸２０２と、クラッチ出力軸２０２に配設されたクラッチディスク２０４と、クラッチハウジング２０６と、クラッチハウジング２０６に配設されたプレッシャプレート２０８と、ダイヤフラムスプリング２１０と、クラッチレリーズシリンダ２１２と、レリーズフォーク２１４と、レリーズスリーブ２１６とを含む。
【００３０】
ダイヤフラムスプリング２１０が、プレッシャプレート２０８を図３において右方向に付勢することにより、クラッチディスク２０４が、エンジン１００のクランクシャフト６００に取り付けられたフライホイール６０２に押付けられ、クラッチが係合される。
【００３１】
クラッチレリーズシリンダ２１２が、レリーズフォーク２１４を介して図３において右方向へ、レリーズスリーブ２１６を移動させることにより、ダイヤフラムスプリング２１０の内端部が図３において右方向へ移動する。ダイヤフラムスプリング２１０の内端部が図３において右方向へ移動すると、プレッシャプレート２０８が図３において左方向に移動し、クラッチディスク２０４とフライホイール６０２とが離れてクラッチが解放される。
【００３２】
クラッチレリーズシリンダ２１２は、リザーバ２１８から油圧ポンプ２２０により汲み上げられた作動油の油圧が、クラッチソレノイドバルブ２２２を介して供給されることにより作動する。クラッチソレノイドバルブ２２２は、クラッチレリーズシリンダ２１２に対する油圧の供給および排出を切換える。クラッチソレノイドバルブ２２２は、ＥＣＵ５００により制御される。
【００３３】
クラッチレリーズシリンダ２１２に油圧が供給されると、クラッチレリーズシリンダ２１２のピストンが図３において左方向に移動し、レリーズスリーブ２１６が図３において右方向へ移動してクラッチが解放される。クラッチレリーズシリンダ２１２のピストンの位置（クラッチストローク）は、クラッチストロークセンサ５１６により検出される。クラッチストロークセンサ５１６の検出結果を表す信号は、ＥＣＵ５００に送信される。
【００３４】
ＥＣＵ５００は、クラッチストロークセンサ５１６から送信された信号に基づいて、クラッチ２００が解放状態にあるか、係合状態にあるか、半係合状態にあるかを検出する。なお、クラッチ２００を電力により作動するようにしてもよい。
【００３５】
図４を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置においてＥＣＵ５００が実行するプログラムの制御構造について説明する。
【００３６】
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ５００は、変速機３００のダウンシフト要求があるか否かを判別する。ダウンシフト要求があるか否かは、シフトポジション、車速、アクセル開度およびメモリに記憶された変速線図などに基づいて判別すればよい。ダウンシフト要求がある場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。そうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００３７】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ５００は、ダウンシフト時に、エンジン回転数ＮＥをギヤ段変更後の変速機３００の入力軸回転数ＮＩに合わせるため、エンジン回転数ＮＥを吹上げる必要があるか否かを判別する。吹上げる必要があるか否かは、たとえばギヤ段変更後の変速機３００の入力軸回転数ＮＩの予想値と現在のエンジン回転数ＮＥとの差が、予め定められた回転数以上であるか否かにより判別すればよい。エンジン回転数ＮＥを吹上げる必要がある場合（Ｓ１０２にＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。そうでない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００３８】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ５００は、クラッチレリーズシリンダ２１２に油圧が供給されるようにクラッチソレノイドバルブ２２２を制御し、クラッチ２００の解放を開始する。このとき、同時にスロットルバルブ１１２の開度を小さくし、インジェクタ１１８からの燃料噴射量を少なくしてエンジントルクＴＥを減少させる。Ｓ１０６にて、ＥＣＵ５００は、ＥＧＲバルブ開度が全閉になるようにＥＧＲバルブ１３２を制御し、ＥＧＲをカットする。
【００３９】
Ｓ１０８にて、ＥＣＵ５００は、クラッチ２００の解放が完了したか否かを判別する。クラッチ２００の解放が完了したか否かは、たとえばクラッチストロークが予め定められた値となったか否かにより判別すればよい。クラッチ２００の解放が完了した場合（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。そうでない場合（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１０４に移される。
【００４０】
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ５００は、エンジン回転数ＮＥを吹上げるようにエンジン１００を制御する。Ｓ１１２にて、ＥＣＵ５００は、エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｘ）まで上昇したか否かを判別する。予め定められた回転数ＮＥ（Ｘ）は、たとえばギヤ段変更後の変速機３００の入力軸回転数ＮＩの予想値に基づいて定められる。エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｘ）まで上昇した場合（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４に移される。そうでない場合（Ｓ１１２にてＮＯ）、この処理はＳ１１０に移される。
【００４１】
Ｓ１１４にて、ＥＣＵ５００は、アクチュエータ３０４を制御し、ギヤ段を変更する。Ｓ１１６にて、ＥＣＵ５００は、クラッチレリーズシリンダ２１２から油圧が排出されるようにクラッチソレノイドバルブ２２２を制御し、クラッチ２００を係合させる。
【００４２】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両の制御装置におけるＥＣＵ５００の動作について説明する。なお、ここでは、図５に示すように、３速から２速へのダウンシフト要求があると想定する。
【００４３】
車両の走行中に、ダウンシフト要求があると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、ダウンシフト時に、エンジン回転数ＮＥを吹上げる必要があるか否かが判別される（Ｓ１０２）。吹上げる必要があれば（Ｓ１０２にＹＥＳ）、クラッチ２００の解放が開始されるとともに、エンジントルクＴＥが減少させられる（Ｓ１０４）。このとき、通常通りＥＧＲバルブ開度が制御されるとすると、ＥＧＲバルブ開度は、図５において実線で示すように、エンジントルクの減少とともに大きくされる。しかしながら、本実施の形態においては、ＥＧＲバルブ開度は、図５において一点鎖線で示すように全閉にされ、ＥＧＲがカットされる（Ｓ１０６）。これにより、エンジン１００の燃焼室内に導入される空気は全て新気となる。
【００４４】
クラッチ２００が完全に解放すれば（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、エンジン回転数ＮＥが吹上げられる（Ｓ１１０）。この場合、エンジン１００の燃焼室内の空気は全て新気であるため、酸素量が多い。そのため、黒煙の発生が抑制されるので、ＥＧＲをカットしない場合に比べてよりより多くの燃料を噴射することができる。これにより、エンジントルクＴＥは、図５において一点鎖線で示すように、ＥＧＲをカットしない場合（実線）に比べて高くなる。その結果、エンジン回転数ＮＥを、図５において一点鎖線で示すように、ＥＧＲをカットしない場合（実線）に比べて速やかに吹上げることができる。
【００４５】
これにより、エンジン１００の応答性を向上することができる。また、ＥＧＲをカットしない場合（実線）に比べてエンジン回転数ＮＥの吹上げ時間が短くなるので、ＮＯXの発生が抑制され得る。
【００４６】
エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｘ）まで上昇すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、ギヤ段が３速から２速に変更され（Ｓ１１４）、クラッチ２００が係合させられ（Ｓ１１６）、ダウンシフトが終了する。このとき、クラッチ２００は、図５において一点鎖線で示すように、ＥＧＲをカットしない場合に比べて早く係合されるので、速やかにダウンシフトを終了することができる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態に係る車両の制御装置によると、ＥＣＵは、ダウンシフト時にエンジン回転数の吹上げを行なう場合、前もってエンジントルクが減少させられるときに、ＥＧＲをカットする。これにより、燃焼室に導入される空気を全て新気にし、黒煙の発生を抑制しつつ、エンジン回転数の吹上げ時の応答性を向上することができる。
【００４８】
＜第２の実施の形態＞
図６および７を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。前述の第１の実施の形態においては、エンジントルクが減少させられるときにＥＧＲをカットしていたが、本実施の形態においては、ＥＧＲを減量する。その他の構造については、前述の第１の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００４９】
図６を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置において、ＥＣＵ５００が実行するプログラムについて説明する。なお、本実施の形態においてＥＣＵ５００が実行するプログラムは、前述の第１の実施の形態と比べて、Ｓ１０６の代わりにＳ２００を実行する点で異なるのみである。その他の処理については、前述の第１の実施の形態と同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００５０】
Ｓ２００にて、ＥＣＵ５００は、ＥＧＲバルブ開度が小さくなるようにＥＧＲバルブ１３２を制御し、ＥＧＲを減量する。このときのＥＧＲバルブ開度は、全閉よりも大きく、全開よりも小さい開度である。
【００５１】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両の制御装置におけるＥＣＵ５００の動作について説明する。
【００５２】
車両の走行中に、ダウンシフト要求があり（Ｓ１００にてＹＥＳ）、エンジン回転数ＮＥを吹上げる必要があれば（Ｓ１０２にＹＥＳ）、クラッチ２００の解放が開始されるとともに、エンジントルクＴＥが減少させられる（Ｓ１０４）。このとき、ＥＧＲバルブ開度は、図７において二点鎖線で示すように、通常通りＥＧＲバルブ開度を制御する場合（実線）に比べて小さくされ、ＥＧＲが減量される（Ｓ２００）。これにより、エンジン１００の燃焼室内に導入される空気のうち、新気の量が増やされる。
【００５３】
クラッチ２００の解放が完了すれば（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、エンジン回転数ＮＥが吹上げられる（Ｓ１１０）。この場合、エンジン１００の燃焼室内の空気のうち、新気の量が増やされているため、酸素量が増やされている。そのため、黒煙の発生が抑制されるので、ＥＧＲを減量しない場合に比べてより多くの燃料を噴射することができる。これにより、エンジントルクは、図７において二点鎖線で示すように、ＥＧＲを減量しない場合（実線）に比べて高くなる。その結果、エンジン回転数ＮＥを、図７において二点鎖線で示すように、ＥＧＲを減量しない場合（実線）に比べて速やかに吹上げることができる。
【００５４】
これにより、エンジン１００の応答性を向上することができる。また、ＥＧＲを減量しない場合（実線）に比べてエンジン回転数ＮＥの吹上げ時間が短くなるので、ＮＯXの発生をさらに抑制し得る。さらに、本実施の形態においては、ＥＧＲを完全にカットしないので、ＥＧＲによりＮＯXの発生を抑制することができる。
【００５５】
エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｘ）まで上昇すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、ギヤ段が３速から２速に変更され（Ｓ１１４）、クラッチ２００が係合させられ（Ｓ１１６）、ダウンシフトが終了する。このとき、クラッチ２００は、図７において二点鎖線で示すように、ＥＧＲを減量しない場合に比べて早く係合されるので、速やかにダウンシフトを終了することができる。
【００５６】
以上のように、本実施の形態に係る車両の制御装置によると、ＥＣＵは、ダウンシフト時にエンジン回転数の吹上げを行なう場合、前もってエンジントルクが減少させられるときに、ＥＧＲを減量する。これにより、燃焼室に導入される空気のうち、新気の量を増やし、黒煙の発生を抑制しつつ、エンジン回転数の吹上げ時の応答性を向上することができる。
【００５７】
＜第３の実施の形態＞
前述の第１および第２の実施の形態においては、クラッチを解放した状態でエンジン回転数ＮＥの吹上げを行なっていたが、本実施の形態においては、クラッチを係合した状態でエンジン回転数の吹上げを行なうダブルクラッチ制御を行なう。その他の構造については、前述の第１の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００５８】
図８を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置において、ＥＣＵ５００が実行するプログラムについて説明する。
【００５９】
Ｓ３００にて、ＥＣＵ５００は、ダウンシフト要求があるか否かを判別する。ダウンシフト要求がある場合（Ｓ３００にてＹＥＳ）、処理はＳ３０２に移される。そうでない場合（Ｓ３００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６０】
Ｓ３０２にて、ＥＣＵ５００は、ダブルクラッチ制御が必要であるか否かを判別する。ここで、ダブルクラッチ制御とは、クラッチ２００を解放した後、変速機３００をニュートラル状態にし、一旦クラッチ２００を係合した状態でエンジン回転数を吹上げてからクラッチ２００を再度解放し、ギヤ段の変更とクラッチ２００の再係合を行なう制御を意味する。
【００６１】
ダブルクラッチ制御が必要であるか否かは、たとえば現在の変速機３００の入力軸回転数とギヤ段変更後の入力軸回転数の予想値との差が、予め定められた回転数以上であるか否かにより判別すればよい。ダブルクラッチ制御が必要である場合（Ｓ３０２にてＹＥＳ）、処理はＳ３０４に移される。そうでない場合（Ｓ３０２にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６２】
Ｓ３０４にて、ＥＣＵ５００は、クラッチレリーズシリンダ２１２に油圧が供給されるようにクラッチソレノイドバルブ２２２を作動させ、クラッチ２００の解放を開始する。このとき、同時にスロットルバルブ１１２の開度を小さくし、インジェクタ１１８からの燃料噴射量を少なくしてエンジントルクＴＥを減少させる。
【００６３】
Ｓ３０６にて、ＥＣＵ５００は、ＥＧＲバルブ開度が全閉になるようにＥＧＲバルブ１３２を制御し、ＥＧＲをカットする。なお、ＥＧＲをカットする代わりに、前述の第２の実施の形態と同様にして、ＥＧＲを減量するようにしてもよい。
【００６４】
Ｓ３０８にて、ＥＣＵ５００は、クラッチ２００の解放が終了したか否かを判別する。クラッチ２００の解放が終了した場合（Ｓ３０８にてＹＥＳ）、処理はＳ３１０に移される。そうでない場合（Ｓ３０８にてＮＯ）、処理はＳ３０４に移される。
【００６５】
Ｓ３１０にて、ＥＣＵ５００は、アクチュエータ３０４を制御し、変速機３００をニュートラル状態にする。Ｓ３１２にて、ＥＣＵ５００は、クラッチレリーズシリンダ２１２から油圧が排出されるようにクラッチソレノイドバルブ２２２を作動させ、クラッチ２００を係合させる。Ｓ３１４にて、ＥＣＵ５００は、エンジン回転数ＮＥを吹上げるようにエンジン１００を制御する。
【００６６】
Ｓ３１６にて、ＥＣＵ５００は、エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｙ）まで上昇したか否かを判別する。予め定められた回転数ＮＥ（Ｙ）は、たとえばギヤ段変更後の変速機３００の入力軸回転数の予想値に基づいて定められる。エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｙ）まで上昇した場合（Ｓ３１６にてＹＥＳ）、処理はＳ３１８に移される。そうでない場合（Ｓ３１６にてＮＯ）、この処理はＳ３１４に移される。
【００６７】
Ｓ３１８にて、ＥＣＵ５００は、クラッチレリーズシリンダ２１２に油圧が供給されるようにクラッチソレノイドバルブ２２２を作動させ、クラッチ２００を解放させる。Ｓ３２０にて、ＥＣＵ５００は、アクチュエータ３０４を制御し、ギヤ段を変更する。Ｓ３２２にて、ＥＣＵ５００は、クラッチレリーズシリンダ２１２から油圧が排出されるようにクラッチソレノイドバルブ２２２を作動させ、クラッチ２００を係合させる。
【００６８】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両の制御装置における、ＥＣＵ５００の動作について説明する。
【００６９】
車両の走行中、ダウンシフト要求があり（Ｓ３００）、ダウンシフト時にダブルクラッチ制御を行なう必要があれば（Ｓ３０２にてＹＥＳ）、クラッチ２００の解放が開始させられるとともに、エンジントルクＴＥが減少される（Ｓ３０４）。このとき、ＥＧＲバルブ開度が全閉にされ、ＥＧＲがカットされる（Ｓ３０６）。これにより、エンジン１００に導入される空気が新気のみとなる。
【００７０】
クラッチ２００が完全に解放されると（Ｓ３０８にてＹＥＳ）、変速機３００がニュートラル状態にされ（Ｓ３１０）、クラッチ２００が係合させられる（Ｓ３１２）。この状態で、エンジン回転数ＮＥが吹上げられる（Ｓ３１４）。このとき、前述の第１の実施の形態と同様に、エンジン１００の燃焼室内の空気は全て新気であるため、ＥＧＲをカットしない場合に比べて酸素量が多い。そのため、黒煙の発生が抑制されるので、より多くの燃料を噴射することができる。これにより、エンジントルクは、図９において一点鎖線で示すように、ＥＧＲをカットしない場合（実線）に比べて高くなり、エンジン回転数ＮＥが速やかに立ち上がる。
【００７１】
その結果、エンジン１００の応答性を向上することができる。また、ＥＧＲをカットしない場合に比べてエンジン回転数ＮＥの吹上げ時間が短くなるので、ＮＯXの発生が抑制され得る。
【００７２】
エンジン回転数ＮＥが、予め定められた回転数ＮＥ（Ｙ）まで上昇すると（Ｓ３１６にてＹＥＳ）、クラッチ２００が再び解放させられ（Ｓ３１８）、ギヤ段の変更後（Ｓ３２０）クラッチ２００が再係合させられて（Ｓ３２２）、ダウンシフトが終了する。
【００７３】
以上のように、本実施の形態に係る車両の制御装置によれば、ＥＣＵは、ダウンシフト時にダブルクラッチ制御を行なう場合、エンジン回転数の吹上げを行なう前にエンジントルクが減少させられるときに、ＥＧＲをカットする。これにより、燃焼室に導入される空気を全て新気にし、黒煙の発生を抑制しつつ、エンジン回転数の吹上げ時の応答性を向上することができる。
【００７４】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した車両を示す制御ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る車両の制御装置により制御されるエンジンを示す制御ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る車両の制御装置により制御されるクラッチを示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る車両の制御装置においてＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る車両の制御装置におけるエンジントルクＴＥ、エンジン回転数ＮＥおよびＥＧＲバルブ開度の関係を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る車両の制御装置においてＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る車両の制御装置におけるエンジントルクＴＥ、エンジン回転数ＮＥおよびＥＧＲバルブ開度の関係を示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る車両の制御装置においてＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る車両の制御装置におけるエンジントルクＴＥ、エンジン回転数ＮＥおよびＥＧＲバルブ開度の関係を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１００  エンジン、１０８  吸気管、１１０  インテークマニホールド、１２０  エギゾーストマニホールド、１２６  ＥＧＲパイプ、１３２  ＥＧＲバルブ、１３４  ＥＧＲバルブリニアソレノイド、１３６  ＥＧＲバルブリフトセンサ、２００  クラッチ、２０２  クラッチ出力軸、２０４  クラッチディスク、２０６  クラッチハウジング、２０８  プレッシャプレート、２１０  ダイヤフラムスプリング、２１２  クラッチレリーズシリンダ、２１４  レリーズフォーク、２１６  レリーズスリーブ、２２２  クラッチソレノイドバルブ、３００  変速機、３０２  入力軸、３０４  アクチュエータ、３１０  スプライン、５００  ＥＣＵ、５０２  アクセル開度センサ、５０４  ポジションセンサ、５０６  車速センサ、５１０  クランクポジションセンサ、５１２  入力軸回転数センサ、５１４  出力軸回転数センサ、５１６  クラッチストロークセンサ、６００  クランクシャフト、６０２  フライホイール。
【図１】
2005337163.tif 000003
【図２】
2005337163.tif 000004
【図３】
2005337163.tif 000005
【図４】
2005337163.tif 000006
【図５】
2005337163.tif 000007
【図６】
2005337163.tif 000008
【図７】
2005337163.tif 000009
【図８】
2005337163.tif 000010
【図９】
2005337163.tif 000011