JP2001018688A

JP2001018688A - 車両用エンジン制御装置

Info

Publication number: JP2001018688A
Application number: JP11191931A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Miyamoto; 勝彦宮本; Nobuaki Murakami; 信明村上; Satoshi Yoshikawa; 智吉川
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1999-07-06
Filing date: 1999-07-06
Publication date: 2001-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】クラッチ接続時のショック発生を防止しなが
ら、加速時の空走感（失速感）を抑制することで加速感
を向上させ、運転フィーリングを向上させる。【解決手段】エンジン出力軸と変速機入力軸との間に
クラッチ１２が配設されている。また、目標回転速度設
定手段４が、変速機入力軸回転速度検知手段３により検
出又は推定された変速機入力軸の回転速度よりも高い回
転速度を目標回転速度として設定し、目標回転速度制御
手段５が、クラッチ１２が切断されている場合にエンジ
ン出力軸の回転速度を目標回転速度設定手段４により設
定される目標回転速度に制御する。そして、クラッチ制
御手段６が、目標回転速度制御手段５によりエンジン出
力軸の回転速度を目標回転速度に維持した状態でクラッ
チ１２の接続を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンから出力
されるエンジントルクをクラッチを介して変速機等の駆
動系へ伝達する車両に適用する、車両用エンジン制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、エンジンの出力軸（エンジン
出力軸）と変速機（トランスミッション）の入力軸（変
速機入力軸）との間に自動クラッチを介装した車両が開
発されている。このような車両では、変速機のシフトチ
ェンジを行なうときには、まず、アクチュエータにより
クラッチを切り離して、変速ギヤの切り替えを行ない、
その後、アクチュエータによりクラッチを接続する。

【０００３】さらに、このようなシフトチェンジの際に
は、クラッチの断接と連動するようにエンジンの制御も
行なわれる。図６のタイムチャートは、車両の加速時の
自動変速機のシフトチェンジに伴うクラッチの断接制御
及びエンジン回転速度制御を示すものであり、特に、車
両が停止状態から発進して加速していく状態を示してい
る。

【０００４】停止状態ではエンジン回転速度はアイドル
回転となっており、時点ｔ₁でドライバがアクセルペダ
ルを踏み込むと〔図８（ｇ）のＡＰＳ（アクセルポジシ
ョンセンサ）出力を参照〕、これに応じて、エンジンの
出力が増大するとともにクラッチが接続（ＯＮ）されて
車両が発進する〔図８（ｅ）のＴ／Ｍ入力軸の回転速度
を参照〕。なお、このときは、シフト指令が無いため、
シフト指令信号〔図８（ａ）〕は出力されない。この発
進時には変速機の変速段は１速であるが、エンジン回転
速度が増加して所定速度に達すると（時点ｔ₂）、１速
から２速へのシフトアップを行なう。この時には、ま
ず、シフトアップ開始指令信号（シフト指令信号）が出
力され〔図８（ａ）〕、これに応じてクラッチが切断
（ＯＦＦ）される〔図８（ｄ）〕。

【０００５】このようにクラッチが切断された状態で
は、図８（ｇ）に示すようにアクセルペダルが踏み込ま
れた状態でも、スロットルはその開度を全閉状態とする
ように制御される。これにより、図８（ｆ）に示すよう
に、エンジン回転速度（エンジン出力軸の回転速度）は
徐々に低下し、アイドル回転速度まで低下することにな
る。一方、変速機入力軸の回転速度は、図８（ｅ）に示
すように、車速と変速段とにより決まる回転速度まで徐
々に低下することになる。この結果、エンジン回転速度
と変速機入力軸の回転速度との間には大きな速度差が生
じることになる。また、このクラッチ切断時には、エン
ジン出力が駆動輪に伝えられないため、車速は、図８
（ｈ）に示すように、やや低下することになる。

【０００６】その後、時点ｔ₄で変速機のシフトアップ
操作が終了したら、図８（ｂ）に示すように、シフトア
ップ終了指令信号（変速段信号）が１速信号から２速信
号となって、クラッチ１２への制御信号が、図８（ｄ）
に示すように、ＯＮ信号に切り替えられて、クラッチ１
２が接続される。これとともに、スロットルは、図８
（ｇ）中、破線で示すように、その開度がアクセル踏込
量に応じた状態に復帰制御される。

【０００７】このため、エンジン回転速度は、図８
（ｆ）に示すように、クラッチ１２の接続時に変速機入
力軸と同期するように瞬間的に急上昇した後、自身の出
力増により徐々に上昇していき、図８（ｅ）に示すよう
に、変速機入力軸の回転速度も上昇していく。これに応
じて、図８（ｈ）に示すように、車速も徐々に上昇して
いくことになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車両用エンジン制御装置では、シフト操作終
了後にクラッチを接続させる場合に、上述のように変速
機入力軸の回転速度とエンジン出力軸の回転速度との間
に大きな速度差が生じているため、クラッチ接続時に変
速ショックが発生する。これは、図８（ｃ）に示すよう
に、車両の前後加速度センサ（車両前後Ｇセンサ）の検
出値がクラッチ接続時に振動することからわかる。

【０００９】このようなショックの発生を防止するに
は、例えばクラッチ接続時にクラッチ板をスリップさせ
ながら徐々に接続させる方法が考えられるが、この方法
では、クラッチを切断してから接続するまでの時間（ク
ラッチＯＦＦ時間）が長くなってしまうため、その分だ
け加速しない時間が長くなり、シフト後の車速の立ち上
がりが遅れることになる。このため、シフト時の空走感
（失速感）が大きくなるという課題がある。これは、自
動クラッチだけでなく、手動クラッチの場合にも生じる
課題である。

【００１０】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、クラッチ接続時の変速ショックの発生を防止
しながら、シフト時の空走感（失速感）を抑制すること
で加速感を向上させ、運転フィーリングを向上させるこ
とができるようにした、車両用エンジン制御装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の車両
用エンジン制御装置では、エンジン出力軸と変速機入力
軸との間にクラッチが配設されると共に、目標回転速度
設定手段が、変速機入力軸回転速度検知手段により検出
又は推定された変速機入力軸の回転速度よりも高い回転
速度を目標回転速度として設定し、目標回転速度制御手
段が、クラッチが切断されている場合にエンジン出力軸
の回転速度を目標回転速度設定手段により設定される目
標回転速度に制御する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について、図１〜図７を参照しながら説明する。
まず、本実施形態にかかる車両について説明する。本実
施形態にかかる車両は、クラッチ付変速機を備える車両
であり、図２に示すように、複数の気筒を備えるエンジ
ン１０と、変速機（トランスミッション，ＴＭ）１１
と、クラッチ１２とを備え、エンジン１０の出力軸（エ
ンジン出力軸）１０Ａと変速機１１の入力軸（変速機入
力軸）１１Ａとがクラッチ１２を介して接続されてい
る。そして、クラッチ１２を接続状態とすると、エンジ
ン１０から出力されるエンジントルクが、変速機１１を
介して図示しない駆動輪へ伝達されて車両駆動力が得ら
れるようになっている。なお、図２中、矢印はクラッチ
板の移動方向を示している。

【００１３】ここで、変速機１１は、図３に示すよう
に、通常ＡＴモードのほかに、ドライバがシフトレバー
３０を操作することでシフトアップ及びシフトダウンを
指令できるモード（スポーツモード）を備え、後述する
ＥＣＵ１を通じて変速を制御される自動変速機（オート
マティックトランスミッション，ＡＴ）として構成され
る。つまり、シフトレバー３０をＤ（ドライブ）レンジ
にセットすれば、通常のＡＴと同様にエンジン回転速度
とエンジン負荷とに応じてシフトアップ，シフトダウン
が自動的に行なわれ、シフトレバー３０をＤレンジの側
方に移動させ、＋側に操作するとシフトアップが、−側
に操作するとシフトダウンがドライバの操作に応じて行
なわれるようになっている。もちろん、ドライバがシフ
ト操作しても、これが実現できない指令であれば拒否さ
れる。

【００１４】なお、変速機１１は、通常の自動変速機と
してもよく、また、本実施形態の変速機１１からＤレン
ジを除いたもの等、ドライバの変速指令に対してコント
ローラがこれに車両やエンジンの状態を加味した上で、
変速段の切り換え（シフトアップ，シフトダウン）を行
なうような電子制御式マニュアルトランスミッションと
して構成しても良い。

【００１５】また、クラッチ１２を自動的に作動させる
ために、クラッチ１２にはクラッチ駆動手段としてのク
ラッチ断続装置（クラッチ制御用アクチュエータ）１３
が連結されており、このクラッチ断続装置１３を作動さ
せることでクラッチ１２を切断したり、接続したりする
ことができるようになっている。このクラッチ断続装置
１３は、後述するＥＣＵ１により制御されるようになっ
ている。

【００１６】なお、本実施形態では、クラッチ１２は、
自動クラッチであるが、このクラッチ１２をドライバに
よるクラッチペダルの操作に応じて作動する手動クラッ
チ（マニュアルクラッチ）として構成しても良い。ま
た、後述するように、シフトスイッチ，トランスミッシ
ョンギヤセンサも設けられている。

【００１７】このようなクラッチを備える車両では、そ
の変速機１１及びエンジン１０をＥＣＵ（コントロー
ラ，電子制御コントロールユニット）１により制御され
るようになっている。このため、ＥＣＵ１には、図１に
示すように、シフトスイッチ２０，車両の速度を検出又
は推定する車速センサ２１，エンジン出力軸１０Ａの回
転速度を検出又は推定するエンジン出力軸回転速度検知
手段（エンジン回転速度センサ）２２，変速機１１の変
速段を検出するトランスミッションギヤセンサ（変速段
ポジションセンサ）２３からの信号が入力されるように
なっている。

【００１８】ここで、シフトスイッチ（シフトＳＷ）２
０は、ドライバによってシフトレバーが＋側又は−側へ
操作されると、そのシフト位置に応じたシフト指令を出
力するものである。トランスミッションギヤセンサ２３
は、変速機１１の変速段の状態を示すもので、変速段が
目標とする変速段になった場合にトランスミッションギ
ヤセンサ２３から出力される信号は、シフト操作が終了
した旨を示すシフト操作終了指令として機能する。

【００１９】また、ＥＣＵ１には、アクセルペダルの踏
込量を検出するアクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）２
４，スロットルバルブの開度を検出するスロットルポジ
ションセンサ（ＴＰＳ）及び車両の前後方向への加速度
（車両前後Ｇ）を検出するＧセンサからの信号も入力さ
れるようになっている。さらに、ＥＣＵ１には、通常Ａ
Ｔモードではエンジン回転速度センサ２２からのエンジ
ン回転速度及びエンジン負荷〔例えばエンジン回転速度
及びアクセルポジションセンサ２４からのアクセル開度
又はスロットルポジションセンサからのスロットル開度
に基づき算出される目標有効圧力（目標Ｐｅ）〕に基づ
いて図示しないマップに基づき最適変速段を選択し、ス
ポーツモードではシフトスイッチ２０からの信号に基づ
いて変速段を選択する変速段設定手段９が備えられてい
る。なお、ＥＣＵ１には、エンジン負荷を算出すべく目
標有効圧力算出手段（目標Ｐｅ算出手段）８も備えられ
ている。

【００２０】なお、変速段設定手段９では、シフトスイ
ッチ２０の指令が実現できないもの（例えば、最高変速
段運転時のシフトアップ指令やエンジン回転速度が低く
なり過ぎるシフトアップ指令など）であれば、このシフ
ト指令は採用しないようになっている。ところで、本実
施形態では、シフト時の空走感（失速感）を抑制すべ
く、エンジン回転速度制御を行なうようになっている。
このため、ＥＣＵ１にはエンジン制御装置が備えられて
いる。

【００２１】次に、本実施形態にかかるエンジン制御装
置について説明する。本エンジン制御装置は、ＥＣＵ１
の機能により構成され、図１の機能ブロック図に示すよ
うに、クラッチ判定手段２と、変速機入力軸回転速度検
知手段３と、目標エンジン回転速度設定手段（目標回転
速度設定手段）４と、目標エンジン回転速度制御手段
（目標回転速度制御手段）５と、クラッチ制御手段６
と、変速機制御手段７とを備えて構成される。

【００２２】このうち、クラッチ判定手段２は、変速段
設定手段９，トランスミッションギヤセンサ２３からの
指令に基づいてクラッチ１２を切断するか（クラッチＯ
ＦＦ）又は接続するか（クラッチＯＮ）を判定するもの
である。つまり、クラッチ判定手段２は、変速段設定手
段９からシフト指令信号（この信号の出力開始時に着目
したシフト操作開始信号）が入力された場合にはクラッ
チ１２を切断する（クラッチＯＦＦ）と判定する一方、
トランスミッションギヤセンサ２３から目標の変速段信
号（シフト操作終了指令）が入力された場合にはクラッ
チ１２を接続する（クラッチＯＮ）と判定するようにな
っている。そして、この判定結果に応じてクラッチ制御
手段６へ信号を出力するようになっている。

【００２３】変速機入力軸回転速度検知手段３は、変速
段設定手段９からシフト指令信号が入力されている場合
に変速機入力軸１１Ａの回転速度を検出又は推定するも
のである。ここでは、変速機入力軸回転速度検知手段３
は、例えば検出された車速と目標変速段とに基づいて変
速機入力軸１１Ａの回転速度を推定するようになってい
る。このため、変速機入力軸回転速度検知手段３には、
車速センサ２１及び変速段設定手段９からの信号が入力
されるようになっている。

【００２４】なお、ここでは、変速機入力軸回転速度検
知手段３は、変速機入力軸１１Ａの回転速度を推定して
いるが、変速機入力軸１１Ａに変速機入力軸回転速度検
知手段３としてインプットシャフト回転速度センサを取
り付け、変速機入力軸１１Ａの回転速度を検出するよう
にしても良い。目標エンジン回転速度設定手段４は、変
速機入力軸回転速度検知手段３からの信号に基づいてエ
ンジン出力軸１０Ａの目標エンジン回転速度ＥＮｅを設
定するものである。

【００２５】ここでは、目標エンジン回転速度設定手段
４は、シフト時、即ちクラッチ１２を切断してから接続
するまでの時間におけるエンジン出力軸１０Ａの回転速
度が変速機入力軸１１Ａの回転速度よりも高い回転速度
になるようにエンジン出力軸１０Ａの目標エンジン回転
速度ＥＮｅを設定するようになっている。具体的には、
目標エンジン回転速度設定手段４は、変速機入力軸回転
速度検知手段３により検出又は推定された変速機入力軸
１１Ａの回転速度ＴＮｅに所定回転速度αを加算して、
変速機入力軸１１Ａの回転速度ＴＮｅよりも所定回転速
度αだけ高い高回転側の回転速度として、エンジン出力
軸１０Ａの目標エンジン回転速度ＥＮｅを設定するよう
になっており、これは次式で表される。

【００２６】ＥＮｅ＝ＴＮｅ＋α このようにして目標エンジン回転速度ＥＮｅを設定する
ことで、エンジン出力軸１０Ａの回転速度を予め変速機
入力軸１１Ａの回転速度に近づけ、さらにクラッチ接続
時にエンジンイナーシャを利用できるようにして、クラ
ッチ接続後に車速を速やかに上昇させることができるよ
うにしている。

【００２７】このため、所定回転速度αは、エンジンイ
ナーシャを利用できるように設定すれば良く、例えば約
２００〜３５０ｒｐｍ（好ましくは約２５０〜３００ｒ
ｐｍ）に設定する。ここで、所定回転速度αが一定であ
ると、変速段が低い場合にエンジン出力軸１０Ａと変速
機入力軸１１Ａとのトルク差が大きくなってしまうた
め、所定回転速度αは、車両要求加速度と変速段とを関
係づけた図６に示すような二次元マップにより求めるの
が望ましい。ここで、図６の二次元マップでは、所定回
転速度αは、車両要求加速度が大きくなるにしてがって
大きくなるように設定されている。また、当然ながら、
所定回転速度αは、変速段が高速側になるにつれて大き
くなり、低速側になるにつれて小さくなるように設定さ
れている。なお、所定回転速度αは、図７に示すような
エンジン要求トルクの一次元マップから求めることもで
きる。ここで、図７の一次元マップでは、所定回転速度
αは、エンジン要求トルクが大きくなるにしたがって大
きくなるように設定されている。

【００２８】そして、目標エンジン回転速度設定手段４
は、設定した目標エンジン回転速度ＥＮｅを目標エンジ
ン回転速度制御手段５へ出力するようになっている。目
標エンジン回転速度制御手段５は、シフト時、即ちクラ
ッチ１２が切断されてから接続させるまでの時間、エン
ジン出力軸１０Ａの回転速度が目標エンジン回転速度設
定手段４により設定された目標エンジン回転速度ＥＮｅ
に一致するようにエンジン回転速度フィードバック制御
（回転Ｆ／Ｂ制御）を行なうものである。なお、クラッ
チ１２が切断されてから接続させるまでの時間にエンジ
ン回転速度フィードバック制御が行なわれるため、この
期間をＦ／Ｂ期間ともいう。

【００２９】具体的には、目標エンジン回転速度制御手
段５は、エンジン出力軸１０Ａの回転速度を目標エンジ
ン回転速度ＥＮｅに一致させるように、シフト操作が開
始してから終了するまでの所定期間、スロットルバルブ
１５の開度をアクセル踏込量に応じた開度よりも所定開
度βだけ閉側に制御するようになっている。このため、
目標エンジン回転速度制御手段５は、スロットル駆動装
置（スロットルアクチュエータ）１４へ信号を出力する
ようになっている。これにより、スロットル駆動装置１
４が駆動されて、スロットルバルブ１５の開度がアクセ
ル踏込量に応じた開度よりも所定開度βだけ閉側に調整
される。

【００３０】なお、ここでは、エンジン出力軸１０Ａの
回転速度を目標エンジン回転速度ＥＮｅまで下げるよう
な制御を行なえば良いため、例えば複数気筒のうち所定
気筒において燃料カットを行なう燃料カット制御を行な
うようにしても良い。また、例えば、筒内噴射内燃機関
では、一般に、圧縮行程において燃料噴射を行なうこと
により安定した燃焼を確保しながら、エンジン出力を低
下させる圧縮リーン運転モードが設けられているため、
運転モードを圧縮リーン運転モードに切り替える制御を
行なうことによって、エンジン出力を下げて、エンジン
回転速度を下げるようにしても良い。

【００３１】クラッチ制御手段６は、クラッチ判定手段
２からの信号に基づいてクラッチ１２の切断したり、接
続したりする制御を行なうものである。また、このクラ
ッチ制御手段６は、クラッチ判定手段２によりシフト操
作終了と判定された場合にクラッチ１２の接続を開始す
るようになっている。この場合、上述のようにしてエン
ジン出力軸１０Ａの回転速度が目標エンジン回転速度Ｅ
Ｎｅに維持された状態で、クラッチ１２の接続が行なわ
れる。

【００３２】変速機制御手段７は、変速段設定手段９か
らの信号に基づいて変速機１１の変速段を変更する制御
を行なうものである。次に、本装置による車両の加速時
の自動変速機のシフトチェンジに伴うクラッチの断接制
御及びエンジン回転速度制御の内容を、図４のタイムチ
ャートを参照しながら具体的に説明する。

【００３３】図４は、車両が停止状態から発進して加速
していく状態を示している。停止状態ではエンジン回転
速度はアイドル回転となっており、時点ｔ₁でドライバ
がアクセルペダルを踏み込むと〔図４（ｇ）のＡＰＳ
（アクセルポジションセンサ）出力を参照〕、これに応
じて、エンジン１０の出力が増大するとともにクラッチ
１２が接続（ＯＮ）されて車両が発進する〔図４（ｅ）
のＴ／Ｍ入力軸の回転速度を参照〕。なお、このときは
シフト指令が無いため、シフト指令信号〔図４（ａ）〕
は出力されない。この発進時には変速機１１の変速段は
１速であるが、エンジン回転速度が増加して所定速度に
達すると（時点ｔ₂）、１速から２速へのシフトアップ
を行なう。この時には、まず、シフトアップ開始指令信
号（シフト指令信号）が出力され〔図４（ａ）〕、これ
に応じてクラッチ１２が切断（ＯＦＦ）される〔図４
（ｄ）〕。

【００３４】このようにクラッチ１２が切断された状態
では、図４（ｇ）に示すようにアクセルペダルが踏み込
まれた状態でも、スロットルバルブ１５は、図４（ｇ）
中、破線ａで示すように、スロットル駆動装置１４によ
り目標エンジン回転速度制御手段５からの信号に基づい
てその開度がアクセル踏込量に応じた開度よりも所定開
度βだけ閉側になるように制御される。なお、図４
（ｇ）中、一点鎖線ｂは従来のスロットル開度制御を行
なった場合を示している。

【００３５】この場合、エンジン回転速度（エンジン出
力軸の回転速度）は、変速機入力軸回転速度検知手段３
により推定される変速機入力軸１１Ａの回転速度ＴＮｅ
よりも所定回転速度αだけ高い目標エンジン回転速度Ｅ
Ｎｅに一致するようにエンジン回転速度フィードバック
制御（Ｆ／Ｂ制御）が行なわれる。このエンジン回転速
度フィードバック制御は、変速機１１のシフトアップ操
作が開始されてから終了するまでの所定期間（Ｆ／Ｂ期
間，時点ｔ₂から時点ｔ₃までの期間）行なわれる。つ
まり、シフトアップ開始指令信号が出力されてから〔図
４（ａ）〕、シフト終了指令信号としての２速信号が出
力されるまでの間行なわれる〔図４（ｂ）〕。これによ
り、エンジン回転速度センサ２２の検出値は、図４
（ｆ）中、実線Ａで示すようになる。なお、図４（ｆ）
中、一点鎖線Ｂは従来のエンジン回転速度制御を行なっ
た場合のエンジン回転速度センサ２２の検出値を示して
いる。

【００３６】一方、変速機入力軸１１Ａの回転速度は、
図４（ｅ）に示すように、車速センサ２１により検出さ
れる車速と目標変速段とにより決まる回転速度まで徐々
に低下することになる。この場合、エンジン出力軸１０
Ａの回転速度は、実際の変速機入力軸１１Ａの回転速度
よりも所定回転速度αだけ高い回転速度になるように制
御されている。

【００３７】その後、時点ｔ₃で変速機１１のシフトア
ップ操作が終了すると、図４（ａ）に示すように、トラ
ンスミッションギヤセンサ２３からの変速段信号（シフ
ト操作終了指令信号）が１速信号から２速信号となり、
クラッチ１２への制御信号が、図４（ｄ）に示すよう
に、ＯＦＦ信号からＯＮ信号へ切り替えられて、クラッ
チ１２が接続される。これとともに、スロットルバルブ
１５は、図４（ｇ）中、破線ａで示すように、アクセル
踏込量に応じた状態に復帰制御が行なわれる。

【００３８】上述のように、変速機１１のシフトアップ
操作終了後にクラッチ１２を接続させる場合、目標エン
ジン回転速度制御手段５からの信号に基づいてスロット
ル駆動装置１４が駆動され、これによりスロットルバル
ブ１５の開度制御が行なわれ、上述のようにエンジン出
力軸１０Ａの回転速度が変速機入力軸１１Ａの回転速度
に近い回転速度に制御されているため、クラッチ接続時
のショックを抑制することができる。これは、図４
（ｃ）に示すように、車両の前後加速度（車両前後Ｇ）
がクラッチ接続時に振動しないことから確認できる。な
お、図４（ｃ）中、一点鎖線ａは従来のクラッチ接続時
の車両前後Ｇの変動を示している。

【００３９】さらに、エンジン出力軸１０Ａの回転速度
が変速機入力軸１１Ａの回転速度よりも所定回転速度α
だけ高い回転速度に制御されるため、クラッチ接続時に
エンジンイナーシャを利用することができ、変速機入力
軸１１Ａの回転速度を速やかに上昇させることができ
る。その後、エンジン回転速度は、図４（ｆ）に示すよ
うに徐々に上昇していく。また、変速機入力軸１１Ａの
回転速度は、図４（ｅ）に示すように、エンジンイナー
シャを利用して速やかに上昇していき、これに応じて車
速も、図４（ｈ）に示すように、滑らかに上昇していく
ことになる。

【００４０】なお、図４中、破線Ｘは、クラッチ接続時
にクラッチ板をスリップさせるようにしてクラッチ接続
時のショックの発生を防止する場合のシフト操作終了時
間（時点ｔ₄）を示している。上述の課題の欄で述べた
ように、クラッチ板をスリップさせると、クラッチを切
断してから接続するまでの時間（クラッチＯＦＦ時間，
時点ｔ₂から時点ｔ₄までの時間）が長くなってしまう
ため、その分だけ加速しない時間が長くなり、シフト後
の車速の立ち上がりが遅れ、これにより、シフト時の空
走感（失速感）が大きくなってしまうことになる。これ
に対し、本実施形態にかかるエンジン回転速度制御によ
れば、クラッチ板をスリップさせたとしても、エンジン
回転速度ＥＮｅが変速機入力軸回転速度ＴＮｅよりも大
きく設定されているので、エンジンイナーシャによって
車速を速やかに上昇させることができ、シフト時の空走
感（失速感）を抑制することができる。

【００４１】本実施形態にかかる車両用エンジン制御装
置は、上述のように構成され、以下のように動作する。
つまり、図５に示すように、まずステップＳ１０では、
クラッチ判定手段２が変速段設定手段９からのシフト指
令（アップシフト指令，シフト開始指令信号）があった
か否かを判定し、シフト指令があった場合にはステップ
Ｓ２０へ進み、クラッチ制御手段６がクラッチ１２を切
断して（クラッチＯＦＦ）、ステップＳ３０へ進む。一
方、シフト指令がなかった場合には、本制御を行なわず
にリターンする。

【００４２】次に、ステップＳ３０では、変速機入力軸
回転速度検知手段３が変速段設定手段９からの変速段信
号と車速センサ２１からの車速信号とから変速機入力軸
１１Ａの回転速度を推定し、次いで、ステップＳ４０
で、目標エンジン回転速度設定手段４が推定された変速
機入力軸回転速度ＴＮｅに所定回転速度αを加算して目
標エンジン回転速度ＥＮｅを設定し、ステップＳ５０へ
進む。

【００４３】ステップＳ５０では、目標エンジン回転速
度制御手段５が、エンジン出力軸１０Ａの回転速度が目
標エンジン回転速度設定手段４により設定された目標エ
ンジン回転速度ＥＮｅに一致するようにエンジン回転速
度フィードバック制御（回転Ｆ／Ｂ制御）を行なう。具
体的には、目標エンジン回転速度制御手段５が、シフト
操作が終了するまでの所定期間、スロットル駆動装置１
４を駆動して、スロットルバルブ１５をその開度がアク
セルペダル踏込量に応じた開度よりも所定開度βだけ閉
側になるように制御する。

【００４４】その後、ステップＳ６０で、クラッチ判定
手段２が、トランスミッションギヤセンサ２３からの変
速段信号（シフト操作終了指令信号）に基づいてシフト
操作が終了したか否かを判定し、この判定の結果、シフ
ト操作が終了したと判定した場合は、ステップＳ７０へ
進み、クラッチ１２を接続し（クラッチＯＮ）、リター
ンする。これにより、エンジン１０から駆動系へエンジ
ントルクが伝達されて、車両駆動力が得られることにな
る。

【００４５】一方、ステップＳ６０で、シフト操作が終
了していないと判定した場合は、クラッチ１２は切断し
たままとし、リターンする。この場合、上述の制御が繰
り返される。したがって、本実施形態にかかる車両用エ
ンジン制御装置によれば、シフト時、即ちクラッチ１２
を切断してから接続するまでの時間、エンジン出力軸１
０Ａの回転速度を変速機入力軸１１Ａの回転速度よりも
所定回転速度αだけ高回転側に維持することにより、ク
ラッチ接続時にエンジンイナーシャを利用してシフト後
直ちに車両を加速させることが可能となる。これによ
り、クラッチ板の磨耗を抑え、クラッチ接続時の変速シ
ョックを低減しつつ、クラッチを切断してから接続する
までの期間を短くすることができ、これによりシフト時
の空走感（失速感）を抑制し、加速感を向上させて運転
フィーリングを向上させることができるという利点があ
る。

【００４６】特に、クラッチ接続時の変速ショックを低
減させるためにクラッチ板をスリップさせながら摩擦を
利用して結合（スリップ結合）するクラッチ（例えば乾
式単板クラッチ）は、スリップ結合により空走感が発生
し易いため、このようなクラッチに適用すれば、より一
層の空走感の低減を図ることができ、加速感を向上させ
ることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の車両用エ
ンジン制御装置によれば、シフト時にエンジン回転速度
を変速機入力軸よりも高い回転速度に維持することによ
り、クラッチ接続時にエンジンイナーシャを利用してシ
フト後直ちに車両を加速させることが可能となる。これ
により、クラッチ接続時の変速ショックを低減しつつ、
クラッチを切断してから接続するまでの期間を短くする
ことができ、これによりシフト時の空走感（失速感）を
抑制し、加速感を向上させて運転フィーリングを向上さ
せることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置の制御ブロック図である。

【図２】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置の全体構成を示す模式図である。

【図３】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置を備える車両に設けられるシフトレバーを示す模
式図である。

【図４】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置のタイムチャートであって、（ａ）はシフト指令
信号（シフト開始指令信号）、（ｂ）は変速段信号（シ
フト終了指令信号）、（ｃ）は車両前後Ｇセンサの検出
値、（ｄ）はクラッチ制御信号、（ｅ）は変速機入力軸
回転速度センサの検出値、（ｆ）はエンジン回転速度セ
ンサの検出値、（ｇ）はＡＰＳの検出値、（ｈ）は車速
センサの検出値をそれぞれ示している。

【図５】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置のフローチャートである。

【図６】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置に備えられる要求加速度と変速段とを関係づけた
二次元マップである。

【図７】本発明の一実施形態にかかる車両用エンジン制
御装置に備えられるエンジン要求トルクの一次元マップ
である。

【図８】従来の車両用エンジン制御装置のタイムチャー
トであって、（ａ）はシフト指令信号（シフト開始指令
信号）、（ｂ）は変速段信号（シフト終了指令信号）、
（ｃ）は車両前後Ｇセンサの検出値、（ｄ）はクラッチ
制御信号、（ｅ）は変速機入力軸回転速度センサの検出
値、（ｆ）はエンジン回転速度センサの検出値、（ｇ）
はＡＰＳの検出値、（ｈ）は車速センサの検出値をそれ
ぞれ示している。

【符号の説明】

１ＥＣＵ（電子制御コントロールユニット，コントロ
ーラ）２クラッチ判定手段３変速機入力軸回転速度検知手段４目標エンジン回転速度設定手段（目標回転速度設定
手段）５目標エンジン回転速度制御手段（目標回転速度制御
手段）６クラッチ制御手段７変速機制御手段８目標有効圧力算出手段（目標Ｐｅ算出手段）９変速段設定手段１０エンジン１０Ａエンジン出力軸１１変速機１１Ａ変速機入力軸１２クラッチ１３クラッチ断続装置１４スロットル駆動装置（スロットルアクチュエー
タ）１５スロットルバルブ２０シフトスイッチ２１車速センサ２２エンジン回転速度センサ２３トランスミッションギヤセンサ２４アクセルポジションセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉川智東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内Ｆターム(参考） 3D041 AA30 AA31 AA32 AA59 AA66 AB01 AC01 AC06 AC15 AC18 AD02 AD04 AD10 AD31 AD35 AD51 AE03 AE14 AE16 AE31 AF01 3G093 AA05 BA02 BA14 BA15 CA04 CB05 DA01 DA06 DB05 DB11 DB23 EA03 EB02 EB03 FA04 FA11 FA12 FB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン出力軸と変速機入力軸との間に
配設されたクラッチと、該変速機入力軸の回転速度を検出又は推定する変速機入
力軸回転速度検知手段と、該変速機入力軸回転速度検知手段により検知された該変
速機入力軸の回転速度よりも高い回転速度を目標回転速
度として設定する目標回転速度設定手段と、該クラッチが切断されている場合に該エンジン出力軸の
回転速度を該目標回転速度設定手段により設定される目
標回転速度に制御する目標回転速度制御手段とを備えた
ことを特徴とする、車両用エンジン制御装置。