(57)【要約】【課題】アクセルペダルの踏み離しが遅い場合に変速時回転同期制御が誤って終了されることを防止することが可能な車両の制御装置を提供する。【解決手段】車両の制御装置６は、手動変速機４のギヤ段が変化したとき、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥの差ＮＴ−ＮＥに基づいてエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる第１のモードを実行し、ＮＴ−ＮＥの絶対値が所定値γよりも小さく、かつＮＩＶ比が安定したとき、ＮＴ−ＮＥに基づいて第１のモードよりも小さなエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる第２のモードを実行する。【選択図】図４
2016160850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力軸がクラッチを介して手動変速機の入力軸に接続された車両の制御装置であって、
前記クラッチの開放中の前記手動変速機の入力軸回転速度の変化に基づいて、前記手動変速機のギヤシフトを検出するギヤシフト検出部と、
前記ギヤシフト検出部によって前記手動変速機のギヤシフトが検出されたときに、前記入力軸回転速度に応じて設定された目標エンジン回転速度となるようにエンジン回転速度を制御する変速時回転同期制御を開始し、
前記エンジン回転速度と前記入力軸回転速度との差が予め定められた所定の範囲よりも小さくなり、かつ、前記入力軸回転速度と車速との比の予め定められた期間の変化が所定範囲内であることを判定した後、変速時回転同期制御を終了するエンジン制御部とを備える、車両の制御装置。
【請求項２】
前記エンジン制御部は、
前記目標エンジン回転速度と前記エンジン回転速度との差に基づいてエンジントルク要求を算出する第１のモードと、
前記目標エンジン回転速度と前記エンジン回転速度との差に基づいて、前記第１のモードよりも絶対値が小さなエンジントルク要求を算出する第２のモードとを有し、
前記ギヤシフト検出部によって前記手動変速機のギヤ段の変化が検出されたことに応じて前記第１のモードを実行し、
前記エンジン回転速度と前記入力軸回転速度との差が予め定められた所定の範囲よりも小さくなり、かつ、前記入力軸回転速度と車速との比の予め定められた期間の変化が所定範囲内であることを判定した後、前記第１のモードの実行を停止して前記第２のモードを実行する、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記ギヤシフト検出部は、前記入力軸回転速度の検出値に第１の平滑化処理を施して求められたスムース値と、前記第１の平滑化処理よりも平滑度合いの小さな第２の平滑化処理を前記入力軸回転速度の検出値に施して求められた値、および前記入力軸回転速度の検出値のいずれかであるラフ値との差の絶対値が前記クラッチの開放後に増大した場合に、前記手動変速機のギヤ段が変化したと判定する、請求項１または請求項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】
この発明は車両の制御装置に関し、特に、エンジンの出力軸がクラッチを介して手動変速機の入力軸に接続された車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、手動変速機の入力軸回転速度の検出値に平滑化処理を施して求められたスムース値と、平滑化処理を施さないラフ値との差の絶対値がクラッチの開放後に増大した場合に、手動変速機のギヤ段が変化したと判定する方法が開示されている。手動変速機のギヤ段の変化を検出した場合には、手動変速機の入力軸回転速度に応じた値の目標エンジン回転速度を設定し、その目標エンジン回転速度に基づいてエンジン回転速度を手動変速機の入力軸回転速度に同期させる変速時回転同期制御が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−５８９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、手動変速機のギヤ段が変更されたと判定されると変速時回転同期制御が開始され、エンジン回転速度と入力軸回転速度との差が所定値よりも小さくなった場合に変速時回転同期制御が終了される。
【０００５】
しかし、たとえば、ダウンシフト操作をするときに運転者がクラッチペダルを踏み込み、シフトレバーを操作する際、アクセルペダルの踏み離しが遅いとエンジン回転速度が入力軸回転速度よりも高くなる場合がある（図６（ａ）（ｂ）参照）。このような場合には、手動変速機の入力軸回転速度が変速後のギヤ段の入力軸回転速度まで上昇する前にエンジン回転速度との差が上記所定値よりも小さくなると、変速時回転同期制御が終了されてしまう。変速時回転同期制御が終了した後も入力軸回転速度は、変速後のギヤ段の入力軸回転速度まで上昇し、エンジン回転速度と手動変速機の入力軸回転速度との乖離が大きくなるため、運転者がクラッチペダルを踏み離したときに、大きなショックが発生する可能性が高まる。
【０００６】
それゆえに、この発明の主たる目的は、手動変速機のギヤシフト時の変速時回転同期制御が手動変速機の入力軸回転速度が変速後のギヤ段の入力軸回転速度まで上昇する前に終了されることを防止することが可能な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】
【０００７】
この発明に係る車両の制御装置は、エンジンの出力軸がクラッチを介して手動変速機の入力軸に接続された車両の制御装置であって、クラッチの開放中の手動変速機の入力軸回転速度の変化に基づいて、手動変速機のギヤシフトを検出するギヤシフト検出部と、ギヤシフト検出部によって手動変速機のギヤシフトが検出されたときに、入力軸回転速度に応じて設定された目標エンジン回転速度となるようにエンジン回転速度を制御する変速時回転同期制御を開始し、エンジン回転速度と入力軸回転速度との差が予め定められた所定の範囲よりも小さくなり、かつ、入力軸回転速度と車速との比の予め定められた期間の変化が所定範囲内であることを判定した後、変速時回転同期制御を終了するエンジン制御部とを備えたものである。
【０００８】
したがって、アクセルペダルの踏み離しが遅い場合に、エンジン回転速度と入力軸回転速度との差が所定範囲よりも小さくなっても、入力軸回転速度と車速との比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にならない場合は、変速時回転同期制御は終了されない。よって、手動変速機のダウンシフト時の変速時回転同期制御が手動変速機の入力軸回転速度が変速後のギヤ段の入力軸回転速度まで上昇する前に終了されることを防止することができる。
【０００９】
好ましくは、エンジン制御部は、目標エンジン回転速度とエンジン回転速度との差に基づいてエンジントルク要求を算出する第１のモードと、目標エンジン回転速度とエンジン回転速度との差に基づいて、第１のモードよりも絶対値が小さなエンジントルク要求を算出する第２のモードとを有し、ギヤシフト検出部によって手動変速機のギヤ段の変化が検出されたことに応じて第１のモードを実行し、エンジン回転速度と入力軸回転速度との差が予め定められた所定の範囲よりも小さくなり、かつ、入力軸回転速度と車速との比の予め定められた期間の変化が所定範囲内であることを判定した後、第１のモードの実行を停止して第２のモードを実行する。この場合は、エンジン回転速度のオーバーシュートを小さく抑えることができる。
【００１０】
好ましくは、ギヤシフト検出部は、入力軸回転速度の検出値に第１の平滑化処理を施して求められたスムース値と、第１の平滑化処理よりも平滑度合いの小さな第２の平滑化処理を入力軸回転速度の検出値に施して求められた値、および入力軸回転速度の検出値のいずれかであるラフ値との差の絶対値がクラッチの開放後に増大した場合に、手動変速機のギヤ段が変化したと判定する。この場合は、クラッチの開放時に発生する手動変速機の入力軸回転速度の周期的な昇降に基づいて手動変速機のギヤ段の変化が誤って検出されることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係る車両の制御装置では、エンジン回転速度と入力軸回転速度との差が予め定められた所定の範囲よりも小さくなり、かつ、入力軸回転速度と車速との比の予め定められた期間の変化が所定範囲内であることを判定した後、変速時回転同期制御を終了するので、手動変速機のダウンシフト時の変速時回転同期制御が手動変速機の入力軸回転速度が変速後のギヤ段の入力軸回転速度まで上昇する前に終了されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の一実施の形態による車両の要部を示すブロック図である。
【図２】図１に示した制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したギヤシフト検出部の動作を示すフローチャートである。
【図４】図２に示したエンジン制御部の動作を示すフローチャートである。
【図５】図１〜図４で示した車両の変速時回転同期制御を例示するタイムチャートである。
【図６】図１〜図４で示した車両の変速時回転同期制御を例示する他のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、この発明の一実施の形態による車両の要部を示すブロック図である。図１において、この車両は、エンジン１、クラッチ２、クラッチペダル３、手動変速機４、シフトレバー５、制御装置６、エンジン回転速度センサ１０、クラッチ開度センサ１１、入力軸回転速度センサ１２、および車速センサ１３を備える。この車両は、エンジン１から出力される駆動力によって走行する。エンジン１が発生する駆動力は、クラッチ２、手動変速機４などを介して車輪(図示せず)に伝達される。
【００１４】
エンジン１は、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１は、複数の気筒と、各気筒に燃料を供給する燃料噴射装置と、各気筒に空気を供給するスロットルバルブ(いずれも図示せず)とを含む。燃料噴射装置は、制御装置６からの制御信号に基づいて、各気筒に対して適切な時期に適切な量の燃料を噴射したり、各気筒に対する燃料の噴射を停止したりする。スロットルバルブは、制御装置６からの制御信号に基づいて、各気筒に供給する空気量を調整する。各気筒内に燃料と空気の混合気が形成される。形成された混合気は、制御装置６からの制御信号に基づいて作動する点火プラグにより着火され、燃焼する。各気筒内で混合気が燃焼することによりエンジン１の出力軸（クランク軸）１ａが回転する。エンジン１の出力軸１ａは、クラッチ２を介して手動変速機４の入力軸４ａに接続されている。
【００１５】
クラッチ２は、交互に重ね合された複数（たとえば２枚）の摩擦板を含む。クラッチ２の複数の摩擦板は、運転者によってクラッチペダル３が踏み込まれると互いに離間し、エンジン１の出力軸１ａと手動変速機４の入力軸４ａとの間の動力の伝達を遮断する。クラッチ２の複数の摩擦板は、運転者によってクラッチペダル３が踏み離されると互いに接触し、エンジン１の出力軸１ａと手動変速機４の入力軸４ａとの間で動力を伝達させる。
【００１６】
手動変速機４は、変速比が異なる複数のギヤ段を有する。複数のギヤ段は、たとえば、１速から５速までのギヤ段を含む。変速比は、入力軸４ａの回転速度ＮＩと出力軸(図示せず)の回転速度との比である。低速側（１速側）のギヤ段になるほど変速比が大きくなり、高速側（５速側）のギヤ段になるほど変速比が小さくなる。
【００１７】
シフトレバー５は、シフトゲートに沿って操作可能に設けられる。シフトゲート上に複数のギヤ段の各々に対応する位置が割り当てられる。運転者によってシフトレバー５が複数のギヤ段のうちのいずれかのギヤ段に対応する位置（たとえば、１速に対応する位置）に移動するように操作された場合には、手動変速機４において割り当てられたギヤ段（たとえば、１速）が選択される。手動変速機４は、選択されたギヤ段に応じてエンジン１の出力軸１ａの回転速度を所望の回転速度に変速し、たとえば減速機を介して車輪に伝達する。
【００１８】
エンジン回転速度センサ１０は、エンジン１の出力軸１ａの回転速度ＮＥ（ｒｐｍ）を検出し、検出値を示す信号を制御装置６に出力する。クラッチ開度センサ１１は、クラッチ２に含まれる複数の摩擦板の離間量を示すクラッチ開度ＣＬＴＳを検出し、検出値を示す信号を制御装置６に出力する。入力軸回転速度センサ１２は、手動変速機４の入力軸４ａの回転速度ＮＩ（ｒｐｍ）を検出し、検出値を示す信号を制御装置６に出力する。車速センサ１３は、車両の速度Ｖを検出し、検出値を示す信号を制御装置６に出力する。
【００１９】
制御装置６は、センサ１０〜１３の出力信号に基づいてエンジン１を制御する。制御装置６は、エンジン制御の一環として、手動変速機４のギヤ段の切り換えに際して、エンジン回転速度ＮＥを入力軸回転速度ＮＩに同期させるためのエンジン１の回転速度制御、すなわち変速時回転同期制御を実行する。
【００２０】
すなわち、クラッチ２が締結されて車両が走行している場合は、エンジン１の出力軸１ａの回転速度ＮＥと手動変速機４の入力軸４ａの回転速度ＮＩとは一致しており、手動変速機４の複数のギヤ段のうちの選択されたギヤ段によって入力軸回転速度ＮＩが変速されて車輪に伝達されている。
【００２１】
運転者がクラッチペダル３を踏み込んでクラッチ２を開放させ、シフトレバー５を操作して手動変速機４のギヤ段を変化させると、入力軸回転速度ＮＩが変化する。入力軸回転速度ＮＩが変化すると、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩが乖離する。このとき、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとが大きく乖離した状態でクラッチペダル３を踏み離してクラッチ２を再締結させると、大きな変速ショックが生じ易い。そこで、制御装置６は、手動変速機４のギヤ段の変化を検出した場合は、変速時同期回転制御を行って変速ショックを軽減させる。
【００２２】
このような変速時回転同期制御を的確に行なうには、運転者のシフトレバー５の操作に応じた手動変速機４のギヤ段の変化を正確に検出することが必要となる。しかし、本実施形態の車両には、シフトレバー５の操作位置を検出するシフト位置センサは設置されておらず、ギヤ段の変化を直接検出することはできない。そこで、本実施形態では、クラッチ２の開放後における手動変速機４のギヤ段の変化に伴う入力軸回転速度ＮＩの変化に基づいて、手動変速機４のギヤ段の変化を検出する。
【００２３】
ただし、変速に際してクラッチ２が開放されると、車両の駆動系がエンジン１から切断され、その反動で駆動系にねじり振動が発生し、そのねじり振動によって入力軸回転速度ＮＩが周期的に昇降する。したがって、単純に入力軸回転速度ＮＩを見ただけでは、クラッチ２の開放後の駆動系のねじり振動と、手動変速機４のギヤ段の変化による入力軸回転速度ＮＩの変化とを区別できない場合がある。
【００２４】
これに対し、特許文献１のように、次の２つの値を用いてギヤ段の変化を検出する手法が知られている。第１の値は、入力軸回転速度ＮＩの検出値に第１の平滑化処理を施して求められた入力軸回転速度のスムース値ＮＩｓである。第２の値は、第１の平滑処理よりも平滑度合いの小さな第２の平滑化処理を入力軸回転速度ＮＩの検出値に施して求められた値、および入力軸回転速度ＮＩの検出値のいずれかである入力軸回転速度のラフ値である。クラッチ２の開放後に、スムース値ＮＩｓとラフ値の差の絶対値が増大した場合に手動変速機４のギヤ段が変化したと判定する。
【００２５】
特許文献１では、スムース値ＮＩｓの算出のための平滑化処理として、なまし処理を使用し、入力軸回転速度のラフ値として、入力軸回転速度ＮＩの検出値をそのまま使用する。なまし処理は、なまし処理の対象となる値と現在値との差をなまし係数で除算した値ずつ、その値を更新することで行なわれる。スムース値ＮＩｓは、次式（１）に基づいて算出される。
ＮＩｓ［ｎ］＝ＮＩｓ［ｎ−１］＋（ＮＩ−ＮＩｓ［ｎ−１］）／ＴＮ  …（１）
ここで、ＮＩｓ［ｎ］は今回算出されるスムース値ＮＩｓの値を示し、ＮＩｓ［ｎ−１］は前回算出されたスムース値ＮＩｓの値を示している。またＴＮは、なまし係数であり、１以上の定数である。
【００２６】
スムース値ＮＩｓを求める際に入力軸回転速度ＮＩの急峻な変化が平滑化されてしまうので、手動変速機４のギヤ段の変化に伴う入力軸回転速度ＮＩの急峻な変化はスムース値ＮＩｓに反映され難くなる。一方、ラフ値として用いられる入力軸回転速度ＮＩの検出値には、手動変速機４のギヤ段の変化に伴う入力軸回転速度ＮＩの急峻な変化がそのまま現れる。したがって、スムース値ＮＩｓとラフ値の偏差を見れば、手動変速機４のギヤ段の変化に伴う入力軸回転速度ＮＩの変化を正確に検出することができる。
【００２７】
さらに、特許文献１では、手動変速機４のギヤ段の変化を検出した場合は、手動変速機４の入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを設定し、その目標エンジン回転速度ＮＴに基づいてエンジン回転速度ＮＥを手動変速機４の入力軸回転速度ＮＩに同期させる変速時回転同期制御が実行される。
【００２８】
すなわち、変速操作時に運転者によってアクセルペダルが踏み離されるとエンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとがともに低下し、クラッチペダルが踏み込まれ手動変速機４のギヤ段がダウンシフトされると、入力軸回転速度ＮＩが上昇し、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩよりも低下する。このとき、入力軸回転速度ＮＩに基づいてギヤ段の変更が判断されると変速時回転同期制御が開始され、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとの差が所定値よりも小さくなった場合に変速時回転同期制御が終了される。
【００２９】
しかし、上記のような変速時回転同期制御において、運転者がクラッチペダルを踏み込み、シフトレバーを操作する際、アクセルペダルの踏み離しが遅いと、ギヤ段が変更される前にエンジン回転速度ＮＥが増加するため、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩよりも高くなる。この状態で手動変速機４のギヤ段がダウンシフトされて入力軸回転速度ＮＩが上昇すると、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとの差が所定値よりも小さくなり変速時回転同期制御が終了される。その後、エンジン回転速度ＮＥの上昇量は低下するが、入力軸回転速度ＮＩは上昇するため、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとの差が大きい状態でクラッチの係合が行われる可能性が高まり、大きな変速ショックが生じ易くなる。
【００３０】
そこで、本実施の形態では、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差が所定値よりも小さくなり、かつ入力軸回転速度ＮＩと車両の速度Ｖとの比が安定した場合にエンジントルク要求を低下させる。これによって、運転者がクラッチペダルを踏み込み、シフトレバーを操作する際、アクセルペダルの踏み離しが遅い場合にも、第１のモードが終了されることを防止することができ、変速ショックを小さくすることができる。
【００３１】
本実施の形態１の制御装置６は、図２に示すように、ギヤシフト検出部７とエンジン制御部８を含む。ギヤシフト検出部７は、クラッチ２の開放後に、スムース値ＮＩｓとラフ値の差の絶対値が増大した場合に手動変速機４のギヤ段が変化したと判定し、ギヤ段が変化したことを示すギヤシフト検出信号ＧＳをエンジン制御部８に出力する。ギヤシフト検出信号ＧＳは、たとえばパルス信号である。また、制御装置６には、エンジン回転速度ＮＥと、クラッチペダルの開度を示す信号ＣＬＴＳと、入力軸回転速度ＮＩとが入力されている。
【００３２】
エンジン制御部８は、ギヤシフト検出部７からギヤシフト検出信号ＧＳが出力された場合に、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出し、その目標エンジン回転速度ＮＴに基づいてエンジン回転速度ＮＥを入力軸回転速度ＮＩに同期させる変速時回転同期制御を実行する。目標エンジン回転速度ＮＴは、入力軸回転速度ＮＩに略等しい。
【００３３】
エンジン制御部８は、変速時回転同期制御において第１および第２のモードを有する。第１のモードは、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差と、エンジン回転速度ＮＥに基づいてエンジントルク要求Ｄｔを逐次算出し、このエンジントルク要求Ｄｔに応じてエンジンを制御する高応答モードである。第２のモードは、第１のモードで算出されるエンジントルク要求Ｄｔよりも絶対値が小さなエンジントルク要求Ｄｔを算出する終期制御モードである。第２のモードでは、エンジントルク要求Ｄｔは略零とされる。
【００３４】
エンジン制御部８は、ギヤシフト検出部７によって手動変速機４のギヤ段の変化が検出されたことに応じて第１のモードを実行する。また、エンジン制御部８は、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差の絶対値が予め定められた値よりも小さく、かつ入力軸回転速度ＮＩと車速Ｖとの比が予め定められた時間以上一定であった場合に第１のモードの実行を停止して第２のモードを実行する。
【００３５】
つまり、エンジン制御部８は、手動変速機４のギヤ段の変化が検出されたときは第１のモードを実行し、それによって大きなエンジントルク要求Ｄｔを生成してエンジン回転速度ＮＥを迅速に変化させる。一方、エンジン制御部８は、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩに近付いたときは第２のモードを実行し、エンジン回転速度ＮＥのオーバーシュートを防止する。さらに、エンジン制御部８は、入力軸回転速度ＮＩと車速Ｖとの比が安定した場合だけ第２のモードを実行することにより、変速時回転同期制御が誤って終了されることを防止する。
【００３６】
図３は、ギヤシフト検出部７の動作を示すフローチャートである。運転者は、手動変速機４のギヤ段を変更する場合は、その前にクラッチペダル３を踏み込んでクラッチ２を開放させる。そこでギヤシフト検出部７は、ステップＳ１においてクラッチ２が開放されているか否かを判別し、クラッチ２が開放されていない場合はステップＳ２においてギヤシフト検出フラグＦＧＳを０にセットして本検出動作を終了し、クラッチ２が開放されている場合はステップＳ３に進む。ギヤシフト検出信号ＧＳが出力されているときにギヤシフト検出フラグＦＧＳが０にセットされると、ギヤシフト検出信号ＧＳの出力が停止される。
【００３７】
クラッチ２の開放の有無の判別は、クラッチ開度センサ１１によって検出されたクラッチ開度ＣＬＴＳに基づいて行なわれる。具体的には、クラッチ開度ＣＬＴＳがクラッチ２の完全締結時の開度よりも規定値以上大きい場合は、クラッチ２が開放されていると判別され、そうでない場合はクラッチ２は開放されていないと判別される。
【００３８】
運転者がクラッチペダル３を踏み込んでクラッチ２を開放させると、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとが乖離する。そこでギヤシフト検出部７は、ステップＳ３においてエンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとが乖離しているか否かを判別する。具体的には、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩの差の絶対値が既定値以上の状態が一定時間以上継続しているか否かが確認される。ここで、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩとが乖離していないと判別した場合は本検出動作を終了し、ＮＥとＮＩが乖離していると判別した場合はステップＳ４に進む。
【００３９】
運転者がシフトレバー５を操作して、手動変速機４のギヤ段をダウンシフトさせると入力軸回転速度ＮＩが急激に上昇し、手動変速機４のギヤ段をアップシフトさせると入力軸回転速度ＮＩが急激に低下する。このときの入力軸回転速度ＮＩの急峻な変化は、平滑化処理によりならされてしまうため、スムース値ＮＩｓへの反映は遅くなる。そのため、ラフ値（現在の入力軸回転速度ＮＩの検出値）と入力軸回転速度のスムース値ＮＩｓとの偏差ＮＩ−ＮＩｓは大きくなる。
【００４０】
ステップＳ４においてギヤシフト検出部７は、入力軸回転速度のスムース値ＮＩｓとラフ値（入力軸回転速度ＮＩの現在の検出値）の差のＮＩｓ−ＮＩが、アップシフトを判定する規定の判定値α以上であるか否かを判別する。αは正の値である。ギヤシフト検出部７は、ＮＩｓ−ＮＩ≧αであると判別した場合は、ステップＳ５において、ギヤシフト検出フラグＦＧＳを１にしてギヤ段がアップシフトされたことを示すギヤシフト検出信号ＧＳを出力する。ＮＩｓ−ＮＩ≧αである場合は、手動変速機４のギヤ段はアップシフトされている。
【００４１】
ステップＳ４においてＮＩｓ−ＮＩ≧αでないと判別した場合は、ギヤシフト検出部７は、ステップＳ６において、ラフ値（入力軸回転速度ＮＩの現在の検出値）と入力軸回転速度のスムース値ＮＩｓとの差ＮＩ−ＮＩｓが、ダウンシフトを判定する規定の判定値β以上であるか否かを判別する。βは正の値である。ＮＩ−ＮＩｓ≧βであると判別した場合は、ギヤシフト検出部７は、ステップＳ５において、ギヤシフト検出フラグＦＧＳを１にしてギヤ段がダウンシフトされたことを示すギヤシフト検出信号ＧＳを出力する。ＮＩ−ＮＩｓ≧βである場合は、手動変速機４のギヤ段はダウンシフトされている。ステップＳ６においてＮＩ−ＮＩｓ≧βでないと判別した場合は、ギヤシフト検出部７は本検出動作を終了する。
【００４２】
なお、α＞βである。クラッチ２の開放後の入力軸回転速度ＮＩは、手動変速機４の内部でのオイルの攪拌などによる摩擦抵抗のため、徐々に低下する傾向にある。こうした低下分を判定に反映するためにα＞βと設定されている。
【００４３】
図４は、エンジン制御部８の動作を示すフローチャートである。エンジン制御部８は、ステップＳ１１においてギヤシフト検出フラグＦＧＳが１であるか否かを判別し、ＦＧＳ＝１でない場合はステップＳ１２において終期制御フラグＦＳを０にしてステップＳ１１に戻る。ステップＳ１１においてＦＧＳ＝１である場合はステップＳ１３において終期制御フラグＦＳが０であるか否かを判別し、ＦＳ＝０である場合はステップＳ１４において第１のモードを実行する。
【００４４】
すなわちエンジン制御部８はステップＳ１４において、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出し、その目標エンジン回転速度ＮＴと現在のエンジン回転速度ＮＥとの差に基づいてエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる。ただし、ＮＴ≒ＮＩである。エンジン１は、エンジントルク要求Ｄｔに応じた値のトルクを出力軸１ａに出力する。
【００４５】
ステップＳ１３においてＦＳ＝０でない場合はステップＳ１５に進む。ステップＳ１５においてエンジン制御部８は、終期制御フラグＦＳが１であるか否かを判別し、ＦＳ＝１でないと判別した場合はステップＳ１６に進み、ＦＳ＝１であると判別した場合はステップＳ１９に進む。ステップＳ１６においてエンジン制御部８は、算出した目標エンジン回転速度ＮＴと現在のエンジン回転速度ＮＥとの差の絶対値｜ＮＴ−ＮＥ｜が変速時回転同期制御の終了を判定する所定値γよりも小さいか否かを判別し、｜ＮＴ−ＮＥ｜＜γでない場合はステップＳ１１に戻り、｜ＮＴ−ＮＥ｜＜γである場合はステップＳ１７に進む。｜ＮＴ−ＮＥ｜＜γである場合は、エンジン回転速度ＮＥが目標エンジン回転速度ＮＴに近付いている。
【００４６】
ステップＳ１７においてエンジン制御部８は、入力軸回転速度ＮＩと車速Ｖの比ＮＩ／Ｖが安定しているか否かを判別し、安定していない場合はステップＳ１１に戻り、安定している場合はステップＳ１８に進む。ＮＩＶ比＝ＮＩ／Ｖが安定しているか否かは、たとえば、ＮＩＶ比の予め定められた期間の変化が所定範囲内であるか否かによって判別される。ＮＩＶ比が安定している場合は、手動変速機４のギヤ段の変更が成立している。
【００４７】
ステップＳ１８においてエンジン制御部８は、終期制御フラグＦＳを１にしてステップＳ１１に戻る。ステップＳ１５においてＦＳ＝１である場合はエンジン制御部８は、ステップＳ１９において第２のモードを実行する。すなわちエンジン制御部８はステップＳ１９において、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出するとともに、その目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差に基づいて第１のモードよりも絶対値が小さな値のエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる。これにより、エンジン回転速度ＮＥのオーバーシュートを小さく抑えることができる。エンジン制御部８は、エンジン回転速度ＮＥが目標エンジン回転速度ＮＴに等しくなったら第２のモードの実行を終了する。
【００４８】
図５は、この車両における変速時回転同期制御を例示するタイムチャートである。図５では、変速操作時にアクセルペダルが通常のタイミングで踏み離された場合が示されている。時刻ｔ０において、クラッチ２が締結されているので、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩは一致しており、ＮＩＶ比はＮＩＶ比が安定しているとみなされる所定範囲内に維持されている。また、変速操作を行なうために運転者によってアクセルペダルが踏み離されているので、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転ＮＩは徐々に低下している。なお、この実施の形態においても手動変速機４の暖機は変速操作前に完了しているものとしている。
【００４９】
時刻ｔ１において、運転者によってクラッチペダル３が踏み込まれると、クラッチ２が開放され（Ｓ１）、エンジン回転速度ＮＥが低下し、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩが乖離する（Ｓ３）。時刻ｔ２において、運転者によってシフトレバー５が操作されて手動変速機４のギヤ段のダウンシフトが行なわれると、車速Ｖと変更後の変速比とで決まる値に向けて入力軸回転速度ＮＩが上昇するとともに、ＮＩＶ比も上昇する。
【００５０】
時刻ｔ３において、入力軸回転速度のラフ値とスムーズ値の差ＮＩ−ＮＩｓが、ダウンシフトを判定する判定値β以上になると（Ｓ６でＹＥＳ）、ギヤシフト検出部７からギヤ段がダウンシフトされたことを示すギヤシフト検出信号ＧＳが出力される（Ｓ５）。エンジン制御部８は、ギヤシフト検出信号ＧＳに応答して第１のモードを実行する（Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ１４）。すなわちエンジン制御部８は、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出し、その目標エンジン回転速度ＮＴと現在のエンジン回転速度ＮＥとの差に基づいてエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる。これにより、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩに向けて急速に上昇する。
【００５１】
時刻ｔ４において、入力軸回転速度ＮＩが車速Ｖと変更後の変速比とで決まる値に到達すると、ＮＩＶ比が安定する。時刻ｔ５において、目標エンジン回転速度ＮＴ（≒ＮＩ）と現在のエンジン回転速度ＮＥとの差の絶対値｜ＮＴ−ＮＥ｜が所定値γよりも小さくなり（Ｓ１６でＹＥＳ）、かつＮＩＶ比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にあるため（Ｓ１７でＹＥＳ）、エンジン制御部８は第２のモードを実行する（Ｓ１９）。
【００５２】
すなわちエンジン制御部８は、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出し、その目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差に基づいて第１のモードよりも小さな値のエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる。これにより、エンジン回転速度ＮＥが緩やかに上昇して入力軸回転速度ＮＩに近付く（時刻ｔ５〜ｔ６）。
【００５３】
時刻ｔ６において、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩに到達すると、変速時回転同期制御が完了する。この後、運転者がクラッチペダル３を踏み離すと、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩが一致しているので、クラッチ２がスムーズに締結され、変速ショックは小さく抑えられる。
【００５４】
図６は、この車両における変速時回転同期制御を例示するタイムチャートであって、図５と対比される図である。図６では、変速操作時にアクセルペダルの踏み離しが通常よりも遅いタイミングで行なわれた場合が示されている。時刻ｔ０において、クラッチ２が締結されているので、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩは一致しており、ＮＩＶ比はＮＩＶ比が安定しているとみなされる所定範囲内に維持されている。アクセルペダルは完全には踏み離されていないが、踏み込みが緩和されているものとする。このため、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩは徐々に低下している。手動変速機４の暖機は完了しているものとする。
【００５５】
時刻ｔ１において、運転者によってクラッチペダル３が踏み込まれると、クラッチ２が開放されるとともに（Ｓ１）、エンジン１の負荷が軽くなってエンジン回転速度ＮＥが上昇する。これにより、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩが乖離する（Ｓ３）。時刻ｔ２において、運転者によってシフトレバー５が操作されて手動変速機４のギヤ段のダウンシフトが行なわれると、車速Ｖと変更後の変速比とで決まる値に向けて入力軸回転速度ＮＩが上昇するとともに、ＮＩＶ比も上昇する。
【００５６】
時刻ｔ３において、入力軸回転速度のラフ値とスムーズ値の差ＮＩ−ＮＩｓが判定値β以上になると（Ｓ６でＹＥＳ）、ギヤシフト検出部７からギヤシフト検出信号ＧＳが出力される（Ｓ５）。エンジン制御部８は、ギヤシフト検出信号ＧＳに応答して第１のモードを実行する（Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ１４）。すなわちエンジン制御部８は、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出し、その目標エンジン回転速度ＮＴと現在のエンジン回転速度ＮＥとの差に基づいてエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる。これにより、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩに近付いて行く。
【００５７】
時刻ｔ４において、目標エンジン回転速度ＮＴと現在のエンジン回転速度ＮＥとが一致し、｜ＮＴ−ＮＥ｜が所定値γよりも小さくなるが（Ｓ１６でＹＥＳ）、ＮＩＶ比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にないため（Ｓ１７でＮＯ）、エンジン制御部８は第１のモードの実行を継続する（Ｓ１４）。
【００５８】
時刻ｔ５において、入力軸回転速度ＮＩが車速Ｖと変更後の変速比とで決まる値に到達すると、ＮＩＶ比が安定する。時刻ｔ６において、目標エンジン回転速度ＮＴと現在のエンジン回転速度ＮＥとの差の絶対値｜ＮＴ−ＮＥ｜が所定値γよりも小さくなり（Ｓ１６でＹＥＳ）、かつＮＩＶ比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にあるため（Ｓ１７でＹＥＳ）、エンジン制御部８は第２のモードを実行する（Ｓ１９）。
【００５９】
すなわちエンジン制御部８は、入力軸回転速度ＮＩに応じた値の目標エンジン回転速度ＮＴを逐次算出し、その目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差に基づいて第１のモードよりも小さな値のエンジントルク要求Ｄｔを算出し、そのエンジントルク要求Ｄｔに基づいてエンジン１を運転させる。これにより、エンジン回転速度ＮＥが緩やかに上昇して入力軸回転速度ＮＩに近付く。
【００６０】
時刻ｔ７において、エンジン回転速度ＮＥが入力軸回転速度ＮＩに到達すると、変速時回転同期制御が完了する。この後、運転者がクラッチペダル３を踏み離すと、エンジン回転速度ＮＥと入力軸回転速度ＮＩが一致しているので、クラッチ２がスムーズに締結され、変速ショックは小さく抑えられる。
【００６１】
以上のように、この実施の形態では、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差が所定値γよりも小さくなり、かつＮＩＶ比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にある場合にエンジントルク要求Ｄｔを低下させるので、手動変速機４のダウンシフト時の変速時回転同期制御が手動変速機４の入力軸回転速度ＮＩが変速後のギヤ段の入力軸回転速度ＮＩまで上昇する前に終了されることを防止することができる。
【００６２】
なお、この実施の形態では、エンジン制御部８は、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差が予め定められた所定の範囲よりも小さくなり、かつ、入力軸回転速度ＮＩと車速Ｖとの比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にあるときに第１のモードを終了するとしていたが、エンジン回転速度ＮＥに応じて設定された所定時間よりも同期予測時間が短く、かつ、入力軸回転速度ＮＩと車速Ｖとの比の予め定められた期間の変化が所定範囲内にあるときに第１のモードを終了してもよい。なお、同期予測時間とは、目標エンジン回転速度ＮＴとエンジン回転速度ＮＥとの差を差の微分（差が減少時）で除算した時間である。
【００６３】
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】
【００６４】
１  エンジン、１ａ  出力軸、２  クラッチ、３  クラッチペダル、４  手動変速機、４ａ  入力軸、５  シフトレバー、６  制御装置、７  ギヤシフト検出部、８  エンジン制御部、１０  エンジン回転速度センサ、１１  クラッチ開度センサ、１２  入力軸回転速度センサ、１３  車速センサ。
【図１】
2016160850.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016160850.tif 000007
【図６】
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