(57)【要約】【課題】メータに表示するエンジン回転速度の応答性を維持しつつ、不自然なメータの変化を低減させたメータの表示制御装置を提供する。【解決手段】ＥＣＵ８００は、自動変速機３００の変速開始条件が成立した場合に、トルクコンバータ２００の状態に応じた補正量ΔＮと、変速後のギヤ段に対応するタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）とを加算して、エンジン１００の推定回転速度ＮｅＥを算出し、メータへの表示回転速度ＮｅＭを推定回転速度ＮｅＥに追従させる制御を行なう。ＥＣＵ８００は、変速開始条件がダウンシフトに対して成立したことと、エンジン１００がトルクコンバータ２００側から駆動されることとを含む固定条件が成立した場合には、補正量ΔＮを変速開始判断時の値に固定する。好ましくは、補正量ΔＮは、エンジン回転速度Ｎｅとタービン回転速度Ｎｔとの差を用いることができる。【選択図】図１
2016060462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクコンバータを備える自動変速機を含む車両に設けられ、エンジンの回転速度を表示するメータの表示制御装置であって、
前記自動変速機の変速開始条件が成立した場合に、前記トルクコンバータの状態に応じた補正量と、変速後のギヤ段に対応する前記トルクコンバータのタービン回転速度とを加算することによって、前記エンジンの推定回転速度を算出するとともに、メータへの表示回転速度を前記推定回転速度に近づけるように構成された制御部を備え、
前記制御部は、ダウンシフトをするための前記変速開始条件が成立したことと、前記エンジンが前記トルクコンバータ側から駆動されることとを含む固定条件が成立した場合には、前記補正量を変速開始判断時の値に固定する、メータの表示制御装置。
【請求項２】
前記補正量は、エンジン回転速度とタービン回転速度との差である、請求項１に記載のメータの表示制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、固定された前記補正量よりも現在のエンジン回転速度と現在のタービン回転速度との差が大きくなった場合には、前記補正量の固定を解除し、現在のエンジン回転速度と現在のタービン回転速度との差を前記補正量として使用する、請求項２に記載のメータの表示制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、
アクセル開度と車速とに基づいて、前記変速開始条件が成立したか否かを判定するとともに、変速後ギヤ段を出力するように構成された変速判定部と、
前記車速と前記変速後ギヤ段とに基づいて、変速後タービン回転速度を算出し、前記変速後タービン回転速度に前記補正量を加算して前記推定回転速度を算出するように構成された回転速度演算部と、
変速の進行状況に基づいて、前記推定回転速度と回転センサで検出された前記エンジンの回転速度とのいずれかに前記表示回転速度の目標値を切り替え、前記目標値に追従するように前記表示回転速度を出力するように構成された表示出力切替部とを含む、請求項２に記載のメータの表示制御装置。
【請求項５】
前記表示出力切替部は、変速の進行状況に基づいて、前記目標値に前記表示回転速度を近づける速度を変更する、請求項４に記載のメータの表示制御装置。
【請求項６】
前記固定条件は、変速時にスロットル開度を増加させることによってエンジントルクを増加させるブリッピング制御が実行されていないことをさらに含む、請求項１に記載のメータの表示制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、メータの表示制御装置に関し、特に、トルクコンバータを含む自動変速機を備えた車両に設けられ、エンジン回転速度を表示するメータの表示制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等には、エンジン回転速度を表示するメータ（いわゆるタコメータ）が設けられている。特開２００９−２２０６７８号公報（特許文献１）には、変速時のタコメータの応答性を良くするために、エンジン回転速度を推定してタコメータに表示させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２０６７８号公報
【特許文献２】特開２００９−０２９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の文献では、変速発生時に、自動変速機が変速後のギヤ段に設定された場合に予測されるタービン回転速度に基づいて、メータ表示用のエンジン回転速度を推定している。
【０００５】
しかし、このような推定処理を常時適用していると、後述のように、実際のエンジン回転速度が上昇しているのにもかかわらず、表示されるエンジン回転速度が一時的に低下してしまうといった現象が生じる場合がある。
【０００６】
実際のエンジン回転速度の変化の方向と、メータに表示されるエンジン回転速度の変化の方向はなるべく一致させておく方がドライバーの感覚に合うので好ましい。
【０００７】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、メータに表示するエンジン回転速度の応答性を維持しつつ、不自然な表示を低減させたメータの表示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】
【０００８】
この発明は、要約すると、トルクコンバータを備えた自動変速機を含む車両に設けられ、エンジンの回転速度を表示するメータの表示制御装置であって、自動変速機の変速開始条件が成立した場合に、トルクコンバータの状態に応じた補正量と、変速後のギヤ段に対応するタービン回転速度とを加算することによって、エンジンの推定回転速度を算出するとともに、メータへの表示回転速度を推定回転速度に近づけるように構成された制御部を備える。制御部は、ダウンシフトをするための前記変速開始条件が成立したことと、エンジンがトルクコンバータ側から駆動されることとを含む固定条件が成立した場合には、補正量を変速開始時の値に固定する。
【０００９】
上記の構成とすると、エンジンがトルクコンバータ側から駆動される時において、補正量の符号が逆転するなどの変化が起こらないので、メータの表示回転速度の不自然な変化を低減させることができる。
【００１０】
好ましくは、補正量は、エンジン回転速度とタービン回転速度との差である。
補正量の算出方法はクラッチのトルク容量から算出する等他にも考えられるが、上記の構成では、特に回転速度の差によって簡単に補正量を求めることができる。
【００１１】
より好ましくは、制御部は、固定された補正量よりも現在のエンジン回転速度と現在のタービン回転速度との差が大きくなった場合には、補正量の固定を解除し、現在のエンジン回転速度と現在のタービン回転速度との差を補正量として使用する。
【００１２】
上記の構成とすると、補正量をエンジン回転速度とタービン回転速度との差に設定して、補正量を固定していた場合に、エンジンが被駆動状態から駆動状態に戻ったことに合わせて、補正量の固定を解除し、メータ表示回転速度を元の状態に戻す。これにより、エンジン回転速度の検出遅れなどによるメータ表示回転速度の変化の遅さを改善したメータ表示に復帰させることができる。
【００１３】
より好ましくは、制御部は、アクセル開度と車速とに基づいて、変速開始条件が成立したか否かを判定するとともに、変速後ギヤ段を出力するように構成された変速判定部と、車速と変速後ギヤ段とに基づいて、変速後タービン回転速度を算出し、変速後タービン回転速度に補正量を加算して推定回転速度を算出するように構成された回転速度演算部と、変速の進行状況に基づいて、推定回転速度と回転センサで検出されたエンジンの回転速度とのいずれかに表示回転速度の目標値を切り替え、目標値に追従するように表示回転速度を出力するように構成された表示出力切替部とを含む。
【００１４】
上記のような構成とすることにより、メータ表示回転速度の応答性が改善され、ダウンシフト時にも自然な変化をするメータ表示回転速度を出力する制御部を実現できる。
【００１５】
さらに好ましくは、表示出力切替部は、変速の進行状況に基づいて、目標値に表示回転速度を近づける速度を変更する。
【００１６】
上記の構成とすることにより、メータ表示回転速度の変化を変速の進行状況を示すフェーズに合わせた度合いで緩やかにすることができる。
【００１７】
好ましくは、固定条件は、変速時にアクセル開度を増加させることによってエンジン回転速度を増加させるブリッピング制御が実行されていないことをさらに含む。
【００１８】
上記のように固定条件を定めることによって、エンジン回転速度の増加が予想されるブリッピング制御時は、メータ表示回転速度の応答性が改善された状態に維持しておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施の形態に係る車両の制御装置が搭載される車両のパワートレーンの構成を示す図である。
【図２】メータ表示に関するＥＣＵ８００の構成を示したブロック図である。
【図３】表示されるエンジン回転速度が一時的に低下してしまう現象の一例を説明するための動作波形図である。
【図４】本実施の形態で改善されたメータ表示を説明するための動作波形図である。
【図５】ＥＣＵ８００が実行するメータ表示処理のメインルーチンである。
【図６】変速判定出力について説明するための変速線図の一例を示した図である。
【図７】図５のステップＳ２で実行されるフェーズ判定処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】変速処理の変化フェーズで実行されるメータ表示回転速度ＮｅＭの算出処理Ｐ１を説明するためのフローチャートである。
【図９】被駆動時であるか否かの判定を行なう際に用いるマップの一例を示した図である。
【図１０】フィルタ係数を決める際に使用されるマップの一例を示した図である。
【図１１】変速処理の終了フェーズで実行されるメータ表示回転速度ＮｅＭの算出処理Ｐ２を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る車両の制御装置が搭載される車両のパワートレーンの構成を示す図である。
【００２２】
図１に示すように、この車両のパワートレーンは、駆動力源であるエンジン１００と、トルクコンバータ２００と、有段式の自動変速機３００と、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）８００と、タコメータ５００とを含む。
【００２３】
エンジン１００の出力軸は、トルクコンバータ２００の入力軸に接続される。トルクコンバータ２００は、入力軸と出力軸とを直結状態にするロックアップクラッチ２１０と、入力軸側のポンプ羽根車２２０と、出力軸側のタービン羽根車２３０と、ワンウェイクラッチ２５０を有しトルク増幅機能を発現するステータ２４０とを含む。トルクコンバータ２００の出力軸は、自動変速機３００の入力軸に接続される。
【００２４】
トルクコンバータ２００は、入力軸側のポンプ羽根車２２０の回転速度（すなわちエンジン１００の回転速度）と出力軸側のタービン羽根車２３０の回転速度（すなわち自動変速機３００の入力軸回転速度）との差であるスリップ量に応じた大きさのトルクを、エンジン１００側から自動変速機３００側に伝達する。
【００２５】
自動変速機３００は、複数のプラネタリギヤユニットおよび油圧式の複数の摩擦係合要素と、複数の摩擦係合要素に供給される油圧を調整するための油圧回路２６０とを含む。油圧回路２６０は、オイルポンプと、ＥＣＵ８００からの制御信号に基づいて制御される各種ソレノイドと、油路（いずれも図示せず）とから構成される。ＥＣＵ８００は、油圧回路２６０の各種ソレノイドを制御することにより、複数の摩擦係合要素の係合力を制御して、自動変速機３００の変速比を制御する。
【００２６】
これらのパワートレーンを制御するＥＣＵ８００には、エンジン回転速度センサ４００、タービン回転速度センサ４１０、出力軸回転速度センサ４２０、ポジションスイッチ４３０、アクセル開度センサ４４０、車速センサ４５０などが、ワイヤハーネスなどを介して接続される。
【００２７】
エンジン回転速度センサ４００は、エンジン１００の回転速度（エンジン回転速度）Ｎｅを検出する。タービン回転速度センサ４１０は、トルクコンバータ２００のタービン羽根車２３０の回転速度（タービン回転速度）Ｎｔを検出する。出力軸回転速度センサ４２０は、自動変速機３００の出力軸の回転速度（出力軸回転速度）Ｎｏｕｔを検出する。ポジションスイッチ４３０は、運転者によって操作されるシフトレバーの位置（シフトポジション）ＳＰを検出する。アクセル開度センサ４４０は、運転者によるアクセルペダルの実際の操作量（実アクセル開度）ＡＰを検出する。車速センサ４５０は、車輪の回転速度に基づいて車速を検出する。図示しないが、エンジン１００に設けられるスロットル開度センサは、スロットル開度ｔｈを検出する。これらの各センサは、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８００に送信する。
【００２８】
ＥＣＵ８００は、上記の各センサの信号に基づいて、メータ表示回転速度ＮｅＭを算出し、算出したメータ表示回転速度ＮｅＭをタコメータ５００に表示させる。
【００２９】
図２は、メータ表示に関するＥＣＵ８００の構成を示したブロック図である。図２を参照して、ＥＣＵ８００は、変速判定部８０２と、推定エンジン回転速度演算部８０４と、フェーズ判定部８０６と、フィルタ係数切替部８０８と、表示出力切替部８１０とを含む。
【００３０】
変速判定部８０２は、アクセル開度ＡＰと車速Ｖとに基づいて、あらかじめ定められた変速線図を参照して、自動変速機３００の変速判定を行なうとともに、変速後のギヤ段ＧＥを出力する。また、車両がマニュアルシフトモードに設定されている場合には、変速判定部８０２は、ドライバーのシフト操作に基づいて変速後のギヤ段ＧＥを出力する。
【００３１】
推定エンジン回転速度演算部８０４は、車速Ｖと、スロットル開度ｔｈと、タービン回転速度Ｎｔと、エンジン回転速度Ｎｅと、変速後のギヤ段ＧＥとに基づいて、推定エンジン回転速度ＮｅＥを算出する。具体的には、現在のギヤ段をＧとし、ダウンシフト変速後のギヤ段をＧ−１とすると、推定エンジン回転速度演算部８０４は、車速Ｖと変速後ギヤ段ＧＥ（＝Ｇ−１）とに基づいて、変速後タービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）を算出し、変速後タービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）に補正量ΔＮを加算して推定エンジン回転速度ＮｅＥを算出する。なお、補正量ΔＮについては後に図３、図４で説明する。
【００３２】
フェーズ判定部８０６は、車速Ｖと、ギヤ段ＧＥと、タービン回転速度Ｎｔとに基づいて、変速の進行度合いを示すフェーズ信号Ｆを出力する。変速判定が発生してからタービン回転速度Ｎｔが変化し始めるまでの初期段階を準備フェーズ（Ｆ＝０）、タービン回転速度Ｎｔが変速によって変化中である段階を変化フェーズ（Ｆ＝１）、タービン回転速度Ｎｔの変速による変化がほぼ終了してから変速完了とするまでの段階を終了フェーズ（Ｆ＝２）という。フェーズ信号Ｆは、現在の変速の進行度合いがいずれのフェーズであるかを示す（後に図３、図４でも説明する）。
【００３３】
フィルタ係数切替部８０８は、フェーズ信号Ｆに基づいて、フィルタ係数Ｋを決定する。フィルタ係数Ｋは、表示出力切替部８１０がフィルタ処理を行なう際に使用する。
【００３４】
表示出力切替部８１０は、表示する目標値が急峻に変化した場合でもメータ表示回転速度ＮｅＭが緩やかに変化するようにフィルタ処理を行なう。表示出力切替部８１０は、エンジン回転速度Ｎｅおよび推定エンジン回転速度ＮｅＥのいずれかから、変速の進行状況、すなわちフェーズ信号Ｆに基づいてメータ表示回転速度ＮｅＭの目標値を選択し、フィルタ係数Ｋに対応する速度でこの目標値に追従するようにメータ表示回転速度ＮｅＭを出力する。このような処理をフィルタ処理と呼ぶこととするが、なまし処理などとも呼ばれる。
【００３５】
より具体的には、表示出力切替部８１０は、現在のメータ表示回転速度ＮｅＭがフィルタ係数Ｋに対応する時間後に目標値に到達するように処理サイクル１回あたりの変化分を決定し、次回サイクルのメータ表示回転速度ＮｅＭを算出する。
【００３６】
このような構成を有するＥＣＵ８００において、エンジン回転速度の推定処理を常に同じように実行すると、以下に図３に説明するように実際のエンジン回転速度Ｎｅが上昇しているのに、表示されるエンジン回転速度ＮｅＭが一時的に低下してしまうといった現象が生じてしまう。
【００３７】
図３は、表示されるエンジン回転速度が一時的に低下してしまう現象の一例を説明するための動作波形図である。図２、図３を参照して、変速判定の結果を示すギヤ段ＧＥは、時刻ｔ１においてＧ（例えば３速）からＧ−１（例えば２速）に変化している。
【００３８】
回転速度Ｎｔ（Ｇ）は、車速Ｖとギヤ段Ｇでの自動変速機の変速比とによって算出されるタービン回転速度を示す。回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）は、車速Ｖとギヤ段Ｇ−１での自動変速機の変速比とによって算出されるタービン回転速度を示す。図３においては、車速が減速中であるので、Ｎｔ（Ｇ），Ｎｔ（Ｇ−１）とも時間の経過とともに小さくなっている。変速の進行に伴い、タービン回転速度ＮｔはＮｔ（Ｇ）からＮｔ（Ｇ−１）に向かって変化する。
【００３９】
変速の進行度合いを示すフェーズは、図２のフェーズ信号Ｆに相当するものであり、準備フェーズ、変化フェーズ、終了フェーズの順に変化する。図３では、フェーズは、時刻ｔ２までは準備フェーズ（Ｆ＝０）であり、時刻ｔ２〜ｔ５では変化フェーズ（Ｆ＝１）であり、時刻ｔ５〜ｔ６では終了フェーズ（Ｆ＝２）であり、時刻ｔ６では再び準備フェーズとなる。
【００４０】
変速時のように、エンジン回転速度が急に変化する場合には、タコメータ５００の表示に遅れが発生しやすい。この応答遅れは、エンジン回転センサからの入力信号に基づくエンジン回転速度の演算処理の時間や、演算したエンジン回転速度に対するタコメータ５００の応答時間に起因する。
【００４１】
この遅れを無くすために、エンジン回転速度の変化を予測してタコメータ５００に表示することが考えられる。ギヤ段がＧからＧ−１に変化する変速時には、変速後のギヤ段Ｇ−１が分かれば、タービン回転速度Ｎｔは、Ｎｔ（Ｇ）からＮｔ（Ｇ−１）に変化することが予測できる。トルクコンバータ２００がロックアップ状態であれば、Ｎｔ（Ｇ−１）を変速後の目標値として設定し、これに適切な変化速度を示すフィルタ係数Ｋでフィルタ処理を行なえば、検出したエンジン回転速度Ｎｅの変化に先立ってメータ表示回転速度ＮｅＭを変化させることができる。
【００４２】
しかし、非ロックアップ状態の場合には、エンジン回転速度Ｎｅとタービン回転速度Ｎｔとの間には、トルクコンバータ２００の滑りによる回転速度の差（Ｎｅ−Ｎｔ）が発生する。したがって、トルクコンバータ２００が非ロックアップ状態の場合は、エンジン回転速度を変速後のギヤ段Ｇ−１から求めたタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）に補正量を加算して目標値である推定エンジン回転速度ＮｅＥ０を求める。この場合、補正量として、トルクコンバータの入出力回転速度の差であるＮｅ−Ｎｔが用いられる。
【００４３】
この場合、時刻ｔ２〜ｔ５における推定エンジン回転速度ＮｅＥ０は、次式で表される。
ＮｅＥ０＝Ｎｔ（Ｇ−１）＋ΔＮ
ただしΔＮは補正量であり、ΔＮ＝（Ｎｅ−Ｎｔ）である。
【００４４】
ここで、トルクコンバータの入出力回転速度の差Ｎｅ−Ｎｔは常に正の値であるとは限らない。エンジンの駆動時とエンジンの被駆動時では、差Ｎｅ−Ｎｔの符号は反転する。
【００４５】
エンジンの駆動時とは、エンジン１００の動力によってトルクコンバータ２００が回されている状態を示し、エンジンの回転Ｎｅに対してトルクコンバータの滑りによりタービン回転Ｎｔは遅れる（Ｎｅ＞Ｎｔ）。またエンジンの被駆動時とは、エンジン１００が車両の慣性力によってトルクコンバータ２００側から駆動される場合を示し、トルクコンバータの回転速度Ｎｔの方がエンジン回転速度Ｎｅよりも早くなる（Ｎｔ＞Ｎｅ）。
【００４６】
たとえば、アクセルオン状態でエンジン１００によって車両が加速されている場合にはエンジン駆動時であり、Ｎｅ＞ＮｔであるのでΔＮ＞０であるが、アクセルオフ状態でエンジンブレーキが働くような場合には、エンジン被駆動時でありＮｅ＜ＮｔとなるのでΔＮ＜０となる。
【００４７】
特に、図３に示したアクセルオフ状態でダウンシフトが発生するような場合では、変速初期（時刻ｔ２〜ｔ３）ではＮｅ＞Ｎｔであっても、変速が進行した時期（時刻ｔ３〜ｔ５）では自動変速機側からＮｔが引き上げられ、これに伴ってトルクコンバータ側からＮｅも引き上げられるので、Ｎｅ＜Ｎｔとなる。
【００４８】
すなわち、変速当初のエンジン駆動時の時刻ｔ２〜ｔ３では補正量ΔＮ＝ΔＮ１＞０であるのに対し、変速が進むとエンジン被駆動時となり、時刻ｔ３〜ｔ５では、補正量ΔＮ＝ΔＮ２＜０となり補正量ΔＮの符号が正から負に反転する。このため、推定エンジン回転速度ＮｅＥ０が一時的に大きく減少し、これを目標値として追従して変化するメータ表示回転速度ＮｅＭ０も時刻ｔ３〜ｔ４においてエンジン回転速度Ｎｅとは逆の動きをする。このような動きは、ドライバーの感覚とは合わない動きである。
【００４９】
そこで、本実施の形態では、トルクコンバータがロックアップされていない状態においダウンシフト変速が発生した場合にエンジンが被駆動となったときに、この補正量ΔＮの反転が発生しないように、変速が開始した時点の補正量ΔＮを記憶し、変速が終了するまで補正量ΔＮをこの値に固定する。
【００５０】
図４は、本実施の形態で改善されたメータ表示を説明するための動作波形図である。図４の波形は、変速判定やフェーズについては、図３で説明した場合と同じであるので説明を繰り返さない。図２、図４を参照して、時刻ｔ２の変速開始時点（タービン回転速度ＮｔがＮｔ（Ｇ）からＮｔ（Ｇ−１）に向かって離れ始める時点）において、補正量ΔＮ（＝Ｎｅ−Ｎｔ）を固定する。
【００５１】
時刻ｔ２〜ｔ６では、表示するエンジン回転速度ＮｅＭの目標値（推定エンジン回転速度ＮｅＥ）は、ＮｅＥ＝Ｎｔ（Ｇ−１）＋ΔＮとなっている。
【００５２】
推定エンジン回転速度ＮｅＥを目標値とし、フィルタ処理を行なって目標値に追従させた結果、メータ表示回転速度ＮｅＭは、時刻ｔ２からｔ４において緩やかに増加し、時刻ｔ４以降は、Ｎｔ（Ｇ−１）と同程度の傾きで減少していく。
【００５３】
推定エンジン回転速度ＮｅＥは、図３に示したＮｅＥ０と異なり、補正量ΔＮが変動しないので、Ｎｔ（Ｇ−１）が車両の減速に伴って減少する程度に抑えられている。
【００５４】
したがって、メータ表示回転速度ＮｅＭは、図３に示したＮｅＭ０と異なり、エンジン回転速度Ｎｅと変化の方向が逆になるようなことはなく、ドライバーの感覚に合致する。
【００５５】
次に、図４に示したメータ表示を実現するためにＥＣＵ８００が実行する処理について説明する。
【００５６】
図５は、ＥＣＵ８００が実行するメータ表示処理のメインルーチンである。図５を参照して、ＥＣＵ８００は、ステップＳ１において変速線図に基づいて変速判定を行ない、変速判定出力があるか否かを判断する。
【００５７】
図６は、変速判定出力について説明するための変速線図の一例を示した図である。減速時のアクセルオフ状態でのダウンシフトの場合、図６に示すように、アクセル開度ＡＰがゼロで、車速Ｖが減速すると、車両の動作点が、ダウンシフト線Ｄを高車速側から低車速側に向かって横切るので、ギヤ段Ｇからギヤ段Ｇ−１にダウンシフトの変速判定が発生する。
【００５８】
なお、自動変速機を搭載する車両でも、ダウンシフト、アップシフトをユーザのシフトレバーの指示に応じて実行するマニュアル変速モードを備える車両があるが、車両がマニュアル変速モードに設定されている場合には、ユーザのシフトレバー操作に応じてアップシフト、ダウンシフトの変速判定が発生する。
【００５９】
再び図５を参照して、ＥＣＵ８００は、ステップＳ１において、変速判定出力が無いと判断した場合には（ステップＳ１でＮＯ）、ステップＳ３に処理を進め、メータ表示回転速度ＮｅＭを現在のエンジン回転速度Ｎｅに設定し、タコメータ５００にメータ表示回転速度ＮｅＭを送信する。
【００６０】
一方、ＥＣＵ８００は、ステップＳ１において、変速判定出力があると判断した場合（ステップＳ１でＹＥＳ）には、ステップＳ２に処理を進める。ステップＳ２では、変速の進行度合いを示すフェーズ判定が実行される。フェーズ判定処理については、後に図７を用いて詳細に説明する。
【００６１】
ステップＳ２において現在のフェーズが変化フェーズであると判断された場合には、ステップＳ４に処理が進められ、メータ表示回転速度ＮｅＭを算出するための算出処理Ｐ１が実行される。算出処理Ｐ１については、後に図８を用いて詳細に説明する。
【００６２】
ステップＳ２において現在のフェーズが終了フェーズであると判断された場合には、ステップＳ５に処理が進められ、メータ表示回転速度ＮｅＭを算出するための算出処理Ｐ２が実行される。算出処理Ｐ２については、後に図１１を用いて詳細に説明する。
【００６３】
ステップＳ２において現在のフェーズが準備フェーズであると判断された場合には、ステップＳ３に処理が進められ、ＥＣＵ８００は、メータ表示回転速度ＮｅＭを現在のエンジン回転速度Ｎｅに設定し、タコメータ５００にメータ表示回転速度ＮｅＭを送信する。
【００６４】
ステップＳ３〜Ｓ５のいずれかにおいてメータ表示回転速度ＮｅＭが算出されると、ステップＳ６において、制御はメインルーチンに戻される。
【００６５】
図７は、図５のステップＳ２で実行されるフェーズ判定処理を説明するためのフローチャートである。図７を参照して、ＥＣＵ８００は、まずステップＳ１１において現在のフェーズが準備フェーズであるか否かを判断する。ＥＣＵ８００は、変数Ｆとして現在のフェーズを記憶している。Ｆ＝０の場合は、現在のフェーズは準備フェーズである。Ｆ＝１の場合は、現在のフェーズは変化フェーズである。Ｆ＝２の場合は、現在のフェーズは終了フェーズである。
【００６６】
ステップＳ１１において、現在のフェーズが準備フェーズであった場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）には、ステップＳ１２に処理が進められる。ステップＳ１２では、ＥＣＵ８００は、現在のタービン回転速度Ｎｔが変速前のギヤ段Ｇに相当するタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ）から離れたか否かを判断する。具体的には、ＥＣＵ８００は、Ｎｔ−Ｎｔ（Ｇ）がしきい値よりも大きくなったか否かを判断する。
【００６７】
ステップＳ１２において、Ｎｔ−Ｎｔ（Ｇ）＞しきい値が成立しなければ（ステップＳ１２でＮＯ）、ステップＳ１７に処理が進められ、引き続き準備フェーズであると判断される。ステップＳ１２において、Ｎｔ−Ｎｔ（Ｇ）＞しきい値が成立した場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ステップＳ１８に処理が進められ、準備フェーズから変化フェーズに移行すると判断される。例えば、図４の時刻ｔ２付近では、ＮｔがＮｔ（Ｇ）から離れてＮｔ（Ｇ−１）に向かって上昇を開始しており、ステップＳ１２でＹＥＳと判断された結果、フェーズは準備フェーズから変化フェーズに移行している。
【００６８】
ステップＳ１１において、現在のフェーズが準備フェーズでないと判断された場合（ステップＳ１１でＮＯ）には、ステップＳ１３に処理が進められる。ステップＳ１３では、現在のフェーズが変化フェーズであるか否かが判断される。
【００６９】
ステップＳ１３において、現在のフェーズが変化フェーズであると判断された場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）には、ステップＳ１４に処理が進められる。ステップＳ１４では、変化フェーズから終了フェーズに移行する条件が成立するか否かが判断される。この条件は、タービン回転速度Ｎｔが変速後のギヤ段Ｇ−１に相当するタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）に十分近い状態が継続した場合に成立し、具体的には、｜Ｎｔ−Ｎｔ（Ｇ−１）｜＜しきい値である場合に成立する。
【００７０】
ステップＳ１４において変化フェーズから終了フェーズに移行する条件が成立しない場合（ステップＳ１４でＮＯ）には、ステップＳ１８に処理が進められ、フェーズは変化フェーズのまま維持される。一方、ステップＳ１４において変化フェーズから終了フェーズに移行する条件が成立した場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）には、ステップＳ１９に処理が進められ、フェーズは変化フェーズから終了フェーズに移行すると判断される。
【００７１】
例えば、図４の時刻ｔ５付近では、タービン回転速度Ｎｔが目標タービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）に近くなった状態がしきい値を超えており、ステップＳ１４でＹＥＳと判断された結果、フェーズは変化フェーズから終了フェーズに移行している。
【００７２】
ステップＳ１３においてＮＯと判断された場合には、現在のフェーズが終了フェーズである。この場合、ステップＳ１５において、メータ表示回転速度ＮｅＭとエンジン回転速度Ｎｅとの差の大きさがしきい値Ｂ以下となったかが判断される。ステップＳ１５において、｜Ｎｅ−ＮｅＭ｜≦Ｂが成立した場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）には、終了フェーズから準備フェーズに移行する。
【００７３】
例えば、図４の時刻ｔ６付近では、｜Ｎｅ−ＮｅＭ｜≦Ｂが成立しており、ステップＳ１５でＹＥＳと判断された結果、フェーズは変化フェーズから終了フェーズに移行している。
【００７４】
一方、ステップＳ１５において、｜Ｎｅ−ＮｅＭ｜≦Ｂが成立しない場合（ステップＳ１５でＮＯ）には、ステップＳ１６に処理が進められ、タイムアウトに該当するか否かが判断される。終了フェーズが所定時間継続するとタイムアウトに該当する。
【００７５】
ステップＳ１６において、タイムアウトに該当した場合（ステップＳ１６でＹＥＳ）には、ステップＳ１７に処理が進められ、フェーズが終了フェーズから準備フェーズに移行する。一方、ステップＳ１６において、タイムアウトに該当しない場合（ステップＳ１６でＮＯ）には、フェーズは終了フェーズのまま維持される。
【００７６】
ステップＳ１７〜Ｓ１９のいずれかにおいて、フェーズが決定した場合には、ステップＳ２０に処理が進められ、制御は図５のフローチャートに戻される。
【００７７】
以上、フェーズの判定について説明したが、続いて、変化フェーズ、終了フェーズで実行されるメータ表示回転速度ＮｅＭの算出処理について順に説明する。
【００７８】
図８は、変速処理の変化フェーズで実行されるメータ表示回転速度ＮｅＭの算出処理Ｐ１を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理は、図５に示したフローチャートの処理において、ステップＳ２で変化フェーズと判定され、ステップＳ４に処理が進められた場合に実行される。
【００７９】
図８を参照して、算出処理Ｐ１が開始されると、まずステップＳ４１において、ＥＣＵ８００は、変速判定がダウンシフトであるか否かを判断する。先に説明したように、図６のダウンシフト線Ｄを高車速側から低車速側に車両の動作点が横切った場合にダウンシフトの判定が出力される。
【００８０】
ステップＳ４１において、変速判定がダウンシフトであると判断された場合には（Ｓ４１でＹＥＳ）、ステップＳ４２に処理が進められる。ステップＳ４２では、ＥＣＵ８００は、エンジンが被駆動時であるか否かを判断する。
【００８１】
図９は、被駆動時であるか否かの判定を行なう際に用いるマップの一例を示した図である。図９では、縦軸にスロットル開度ｔｈ、横軸に車速Ｖが示される。ラインＬを境界として、図９に示すように駆動を示す領域Ａ１、被駆動を示す領域Ａ２に座標平面が分かれている。スロットル開度がラインＬよりも大きいとエンジントルクが多く発生し、エンジンによってトルクコンバータを介して車両が駆動される（エンジン駆動時）。一方、スロットル開度がラインＬよりも小さいとエンジントルクが不足し、車両の慣性力によってトルクコンバータを介してエンジンが駆動される（エンジン被駆動時）。ラインＬは、エンジンの駆動力と車両の走行抵抗力とが釣り合う点をつないだものであり、車速が高速であるほどスロットル開度が大きくなる。ＥＣＵ８００は、車速Ｖとスロットル開度ｔｈに基づいて、図９に示すマップを参照して、現在の車両の状態がエンジン駆動時かエンジン被駆動時かを判断する。
【００８２】
ステップＳ４２において、エンジンが被駆動時であると判断された場合には（Ｓ４２でＹＥＳ）、ステップＳ４３に処理が進められる。ステップＳ４３では、ＥＣＵ８００は、ブリッピング制御中であるか否かを判断する。ブリッピング制御とは、シフトダウンを行なう際にスロットル開度を増加させエンジンのトルクを上げて変速ショックを緩和するような処理をいう。
【００８３】
ステップＳ４３において、現在ブリッピング制御中でないと判断された場合には（Ｓ４３でＮＯ）、ステップＳ４４に処理が進められる。ステップＳ４４では、ＥＣＵ８００は、補正量ΔＮをタービン回転速度Ｎｔが変速後ギヤ段の目標タービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）に向けて変化を開始したタイミングの値に固定する。たとえば、図４の時刻ｔ２では、タービン回転速度Ｎｔが変速前ギヤ段Ｇに対応するタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ）から離れて変速後ギヤ段Ｇ−１に対応するタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）に向けて変化を開始している。したがって、時刻ｔ２における回転速度の差（Ｎｅ−Ｎｔ）を補正量ΔＮとして固定し、時刻ｔ２以降の推定エンジン回転速度ＮｅＥの算出に使用している。
【００８４】
続いて、ステップＳ４５において、ＥＣＵ８００は、固定した補正量ΔＮが現在のエンジン回転速度とタービン回転速度の差（Ｎｅ−Ｎｔ）よりも小さいか否かを判断する。
【００８５】
ΔＮ（固定値）＜Ｎｅ−Ｎｔが成立した場合（Ｓ４５でＹＥＳ）、ΔＮを固定した時点よりもトルクコンバータの入力回転速度（Ｎｅ）と出力回転速度（Ｎｔ）の差が拡大し始めたことを示すので、補正量ΔＮの固定は解除する。
【００８６】
ステップＳ４１でダウンシフトでない（Ｓ４１でＮＯ）、または、ステップＳ４２で被駆動時でない（Ｓ４２でＮＯ）、または、ステップＳ４３でブリッピング制御中である（Ｓ４３でＹＥＳ）、またはステップＳ４５でΔＮ（固定値）＜Ｎｅ−Ｎｔが成立した（Ｓ４５でＹＥＳ）場合には、ステップＳ４６に処理が進められ、補正量ΔＮは固定されずに、ΔＮ＝Ｎｅ−Ｎｔによって計算され更新される。そしてステップＳ４７に処理が進められる。
【００８７】
一方、ステップＳ４５において、ΔＮ（固定値）＜Ｎｅ−Ｎｔが成立しない場合には（Ｓ４５でＮＯ）、ΔＮはステップＳ４４で固定された値が採用され、ステップＳ４７に処理が進められる。
【００８８】
ステップＳ４７では、推定エンジン回転速度ＮｅＥを次式によって算出する。
ＮｅＥ＝Ｎｔ（Ｇ−１）＋ΔＮ
ここで、Ｎｔ（Ｇ−１）は、現在の車速Ｖでダウンシフト後のギヤ段Ｇ−１で走行したと仮定した場合の自動変速機の入力回転軸の回転速度（＝タービン回転速度）を示す。またΔＮは、ステップＳ４４で固定された補正量または、ステップＳ４６で更新された補正量を示す。
【００８９】
推定エンジン回転速度ＮｅＥは、メータ表示回転速度ＮｅＭを算出する際に用いる、フィルタ処理における目標エンジン回転速度に相当する。つまり、フィルタ処理を行なう前の値が推定エンジン回転速度ＮｅＥであり、フィルタ処理を行なった後の値がメータ表示回転速度ＮｅＭである。
【００９０】
ステップＳ４７において推定エンジン回転速度ＮｅＥが算出された後には、ステップＳ４８において、回転速度差ΔＮＡ（＝ＮｅＭ−ＮｅＥ）に基づいて、変化フェーズのフィルタ係数Ｋ１が算出される。フィルタ係数について以下に説明する。
【００９１】
図１０は、フィルタ係数を決める際に使用されるマップの一例を示した図である。図１０において、縦軸にフィルタ係数Ｋ、横軸に回転速度差が示される。変化フェーズでは、フィルタ係数Ｋ１が図１０に示すように決定される。
【００９２】
ＥＣＵ８００は、現在のメータ表示回転速度ＮｅＭがフィルタ係数Ｋに対応する時間後に目標値（フィルタ処理前の値）に到達するように処理サイクル１回あたりの変化分を決定し、次回サイクルのメータ表示回転速度ＮｅＭを算出する。したがって、フィルタ係数Ｋが大きいほど目標値に追従する速度は遅くなり、変化が緩やかに出力に反映される。
【００９３】
図１０では、現在のメータ表示回転速度ＮｅＭと目標値である推定エンジン回転速度ＮｅＥの回転速度差が大きいほどフィルタ係数Ｋ１は小さくなっている。すなわち、現在値と目標値との差が大きいほどフィルタ処理は出力の変化が早くなり、現在値と目標値との差が小さいほどフィルタ処理は出力の変化が緩やかになる。したがって、目標値が大きく値が変化するような場合には、追従性が高められ、目標値があまり変化しない場合には小刻みに変動するような変化は抑制される。なお、フィルタ係数Ｋ２については、図１１のフローチャートとともに後に説明する。
【００９４】
再び図８に戻って、ステップＳ４８においてフィルタ係数Ｋ１が決定されると、ステップＳ４９に処理が進められる。ステップＳ４９では、ＥＣＵ８００は、現在のメータ表示回転速度ＮｅＭに対して変化の目標値を推定エンジン回転速度ＮｅＥとして、フィルタ係数Ｋ１でフィルタ処理を実行し、次のメータ表示回転速度ＮｅＭを算出する。このメータ表示回転速度ＮｅＭに基づいて、タコメータ５００に回転速度が表示される。ステップＳ４９でメータ表示回転速度ＮｅＭが算出されると、ステップＳ５０において、制御は、図５のフローチャートに戻される。
【００９５】
次に、終了フェーズで実行されるメータ表示回転速度ＮｅＭの算出処理について説明する。図１１は、変速処理の終了フェーズで実行されるメータ表示回転速度ＮｅＭの算出処理Ｐ２を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理は、図５に示したフローチャートの処理において、ステップＳ２で終了フェーズと判定され、ステップＳ５に処理が進められた場合に実行される。算出処理Ｐ２は、フィルタ処理を行なって現在表示中のメータ表示回転速度ＮｅＭを緩やかに実際のエンジン回転速度Ｎｅに移行する処理である。
【００９６】
図１１を参照して、算出処理Ｐ２が開始されると、まずステップＳ６１において、ＥＣＵ８００は、回転速度差ΔＮＢ（＝ＮｅＭ−Ｎｅ）に基づいて、終了フェーズのフィルタ係数Ｋ２を算出する。たとえば、図１０に示すように、終了フェーズのフィルタ係数Ｋ２は、変化フェーズのフィルタ係数Ｋ１より大きな値に設定することができる。フィルタ係数Ｋが大きいほど、変化の速度はゆっくりとしたものとなる。終了フェーズでは、変化フェーズよりもエンジン回転速度の変動幅は小さいので、Ｋ２＞Ｋ１に設定されている。Ｋ１と同様に、回転速度差が大きいほどフィルタ係数Ｋ２は小さくなっている。
【００９７】
ステップＳ６１でフィルタ係数Ｋ２が決定されると、ステップＳ６２に処理が進められる。ステップＳ６２では、ＥＣＵ８００は、メータ表示回転速度の目標値であるエンジン回転速度Ｎｅをフィルタ係数Ｋ２に対応する速度で近づけるようにフィルタ処理を実行し、メータ表示回転速度ＮｅＭを算出する。このメータ表示回転速度ＮｅＭに基づいて、タコメータ５００は回転速度を表示する。ステップＳ６２でメータ表示回転速度ＮｅＭが算出されると、ステップＳ６３において、制御は、図５のフローチャートに戻される。
【００９８】
最後に再び図１、図２を参照して、本実施の形態について総括する。ＥＣＵ８００は、トルクコンバータ２００を備えた自動変速機３００を含む車両に設けられ、エンジン回転速度を表示するメータの表示制御装置として動作する。ＥＣＵ８００は、自動変速機３００の変速開始条件が成立した場合に、トルクコンバータ２００の状態に応じた補正量ΔＮと、変速後のギヤ段に対応するトルクコンバータ２００のタービン回転速度Ｎｔ（Ｇ−１）とを加算することによって、エンジン１００の推定回転速度ＮｅＥを算出するとともに、メータへの表示回転速度ＮｅＭを推定回転速度ＮｅＥに近づけるように構成される。ＥＣＵ８００は、ダウンシフトをするための変速開始条件が成立したことと、エンジン１００がトルクコンバータ２００側から駆動されることとを含む固定条件が成立した場合には、補正量ΔＮを変速開始判断時の値に固定する。
【００９９】
好ましくは、補正量ΔＮは、エンジン回転速度Ｎｅとタービン回転速度Ｎｔとの差を用いることができる。回転速度の差（Ｎｅ−Ｎｔ）によって簡単に補正量を求めることができる。なお、補正量の算出方法は、例えばクラッチのトルク容量から算出する等の方法を用いても良い。
【０１００】
上記の構成とすると、エンジン１００がトルクコンバータ２００によって駆動される被駆動時において、補正量ΔＮの符号が逆転するなどの変化が起こらないので、メータの表示回転速度ＮｅＭの不自然な変化を低減させることができる。
【０１０１】
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。
【符号の説明】
【０１０２】
１００  エンジン、２００  トルクコンバータ、２１０  ロックアップクラッチ、２２０  ポンプ羽根車、２３０  タービン羽根車、２４０  ステータ、２５０  ワンウェイクラッチ、２６０  油圧回路、３００  自動変速機、４００  エンジン回転速度センサ、４１０  タービン回転速度センサ、４２０  出力軸回転速度センサ、４３０  ポジションスイッチ、４４０  アクセル開度センサ、４５０  車速センサ、５００  タコメータ、８００  ＥＣＵ、８０２  変速判定部、８０４  推定エンジン回転速度演算部、８０６  フェーズ判定部、８０８  フィルタ係数切替部、８１０  表示出力切替部。
【図１】
2016060462.tif 000003
【図２】
2016060462.tif 000004
【図３】
2016060462.tif 000005
【図４】
2016060462.tif 000006
【図５】
2016060462.tif 000007
【図６】
2016060462.tif 000008
【図７】
2016060462.tif 000009
【図８】
2016060462.tif 000010
【図９】
2016060462.tif 000011
【図１０】
2016060462.tif 000012
【図１１】
2016060462.tif 000013