JP2004316772A - 機械式自動変速機の変速制御装置 - Google Patents
機械式自動変速機の変速制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004316772A JP2004316772A JP2003111522A JP2003111522A JP2004316772A JP 2004316772 A JP2004316772 A JP 2004316772A JP 2003111522 A JP2003111522 A JP 2003111522A JP 2003111522 A JP2003111522 A JP 2003111522A JP 2004316772 A JP2004316772 A JP 2004316772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shift
- driver
- clutch
- acceleration
- intention
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
【課題】機械式自動変速機の変速制御装置に関し、ドライバの加減速意思を反映できるようにして、ドライバに対してより適切な変速制御を行なえるようにする。
【解決手段】機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトアップを行なうときの変速動作を制御する装置であって、加減速意思判定手段１３により、ドライバの加減速意思を判定し、ギア入れ判定手段１０により、次のギア段へのギア入れが完了したか否かを判定する。そして、加減速意思判定手段１３によりドライバの加速意思が判定され、且つ、ギア入れ判定手段１０によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチ制御手段１６により、クラッチ９を半クラッチ接続する。
【選択図】 図１
【解決手段】機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトアップを行なうときの変速動作を制御する装置であって、加減速意思判定手段１３により、ドライバの加減速意思を判定し、ギア入れ判定手段１０により、次のギア段へのギア入れが完了したか否かを判定する。そして、加減速意思判定手段１３によりドライバの加速意思が判定され、且つ、ギア入れ判定手段１０によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチ制御手段１６により、クラッチ９を半クラッチ接続する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械式自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両の変速機として、摩擦クラッチと平行２軸式変速機とからなる手動変速機を自動化した、いわゆる機械式クラッチ付き自動変速機（機械式自動変速機）が開発されている。
このような機械式自動変速機では、エンジンから駆動輪までの駆動力伝達系に流体クラッチ（トルクコンバータ）が介在しないため、トルクコンバータを用いた自動変速機（トルコンＡ／Ｔ）よりも伝達効率が高く、燃費の向上を図ることができる。また、トルクコンバータ特有のスリップ感がないためドライバビリティも向上する。
【０００３】
また、このような機械式自動変速機では、クラッチの断接を行なうクラッチアクチュエータと、スロットル開度を調整するスロットルアクチュエータと、変速段の切り替えを行なうシフトセレクトアクチュエータとが設けられており、これらの各アクチュエータの作動をそれぞれ適宜制御することにより、変速操作が行なわれる。
【０００４】
例えば図９に示すように、まず、スロットルの戻し制御が行なわれるとともに、クラッチの切断制御が行なわれ、その後、目標ギア段へのギアチェンジ（変速段の切り換え）が実行される（図９中の時点ｔ′）。そして、ギア入れ完了後のクラッチ回転数を目標回転数とし、この目標回転数に合うようにエンジン回転数を制御し、エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致したら、クラッチの接続制御が実行されて変速操作が完了する（図９中の時点ｔ）。この後、ドライバのアクセル開度に応じて、即ち、ドライバの加減速意思に応じて加減速トルクをエンジンに発生させることにより、車両を加減速するようになっている。
【０００５】
このように、従来の機械式自動変速機では、変速時、ドライバの加減速意思は、クラッチが完全に直結するまで車両の加減速へは反映されない。このため、変速操作が行なわれている間にトルク抜け（加速，減速感の抜け）が発生し、ドライバは空走感を抱くことになり、変速時間を長く感じてしまうことになる。
【０００６】
また、上述したように、目標ギア段のクラッチ回転数を目標エンジン回転数としてエンジン回転数制御を行なった場合、エンジン回転数とクラッチ回転数とが少しでもずれていると、クラッチ接続時に、ドライバの意思とは逆方向の加速度を車両に発生させてしまう場合がある。例えば、変速後にドライバがすぐに加速したいと思っていても、エンジン回転数がクラッチ回転数よりも少しでも小さかったりすると、クラッチ接続した際に、車両に減速の駆動を与えてしまう。
【０００７】
特許文献１には、変速時、即ちクラッチを切断してから接続するまでの時間、エンジン出力軸の回転速度を変速機入力軸の回転速度よりも所定回転速度だけ高回転側に維持し、クラッチ接続時にエンジンイナーシャを利用して変速後直ちに車両を加速させる技術が開示されている。この特許文献１の技術によれば、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、変速時の空走感（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可能となる。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１８６８８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の技術では、上述したような変速後のドライバの加減速意思を考慮していないので、例えばドライバが変速後は現車速を維持したい場合や現車速よりも低速にしたい場合（減速したい場合）であっても、変速後は車両を加速させてしまう。つまり、ドライバの意思に反した加速度が生じてしまうおそれがある。
したがって、ドライバの加減速意思を適宜変速制御に反映させるようにして、ドライバビリティをさらに向上させるようにすることが望まれる。また、この場合、ドライバの加減速意思を変速制御にどのように反映させるかが課題となる。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ドライバの加減速意思を反映できるようにして、ドライバに対してより適切な変速制御を行なえるようにした、機械式自動変速機の変速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、請求項１記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトアップを行なうときの変速動作を制御する装置であって、ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、次のギア段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、該加減速意思判定手段によりドライバの加速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、機械式自動変速機を備えた車両の減速時においてシフトダウンを行なうときの変速動作を制御する装置であって、ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、次の変速段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、該加減速意思判定手段によりドライバの減速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトダウンを行なうときの変速動作を制御する装置であって、ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、次の変速段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、該加減速意思判定手段によりドライバの加速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段と、該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、請求項１記載の装置において、該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１５】
請求項５記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、請求項２記載の装置において、該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ低くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１６】
請求項６記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、請求項１〜５の何れか１項に記載の装置において、エンジン回転数に対してエンジン出力トルクが零となる燃料噴射量のマップを記憶しておくマップ記憶手段をそなえ、該加減速意思判定手段は、該マップから、変速中の車速及び変速目標ギア段の減速比から算出又は推定される変速完了後のエンジン回転数に対する零トルク燃料噴射量を求め、該零トルク燃料噴射量と、変速中のドライバのアクセル開度及び上記の変速完了後のエンジン回転数から求まるドライバの要求燃料噴射量とを比較することにより、ドライバの加減速意思を判定することを特徴としている。
【００１７】
【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説明する。
〔１〕第１実施形態
図１〜図７は、本発明の一実施形態としての機械式自動変速機の変速制御装置を説明するためのものである。
【００１８】
本実施形態に係る車両では、図２に示すように、エンジン７と、変速機８と、クラッチ９とを備え、エンジン７の出力軸７ａと変速機８の入力軸８ａとがクラッチ９を介して接続されている。そして、クラッチ９を接続状態とすると、エンジン７から出力されるエンジントルクが、変速機８を介して駆動輪（図示省略）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。
【００１９】
変速機８は、通常ＡＴモードのほかに、ドライバがシフトレバー（図示省略）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（マニュアルモード）を備え、後述するＥＣＵ（電子制御コントロールユニット）１を通じて変速を制御される自動変速機として構成される。
【００２０】
また、図１に示すように、クラッチ９は、エンジン７及び変速機８とともにＥＣＵ１により制御されるようになっている。このため、ＥＣＵ１には、車両の速度を検出する車速センサ２と、シフト位置を検出するシフトポジションセンサ３と、変速機８の変速段（ギア段）を検出するギアポジションセンサ４と、エンジン出力軸７ａの回転数を検出又は算出するエンジン回転数センサ５と、アクセルペダル（図示省略）の踏込量を検出するアクセル開度センサ（ＡＰＳ）６とからの信号が入力されるようになっている。
【００２１】
ギアポジションセンサ４は、変速機８のギア段の状態を示すもので、ギア段が目標とするギア段（目標ギア段）になった場合にギアポジションセンサ４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終了指令として機能する。
【００２２】
ＥＣＵ１では、通常ＡＴモード時、エンジン回転数センサ５からのエンジン回転数及びアクセル開度センサ６からのアクセル開度に基づいて最適ギア段を選択するようになっており、また、マニュアルモード時、シフトポジションセンサ３からの信号に基づいてギア段を選択するようになっており、このように選択されたギア段に基づいて変速機８のギア段を制御するようになっている。
【００２３】
また、ＥＣＵ１には、ギア入れ判定部（ギア入れ判定手段）１０，検知部（検知手段）１１，マップ記憶部（マップ記憶手段）１２，加減速意思判定部（加減速意思判定手段）１３，変速状態判定部（変速状態判定手段）１４，エンジン制御部（エンジン制御手段）１５，クラッチ制御部（クラッチ制御手段）１６に相当する各機能がそなえられている。
【００２４】
ギア入れ判定部１０は、ギアポジションセンサ４からのシフト終了指令が入力されると、ギア入れが完了したと判定する。
検知部１１は、変速機入力軸８ａの回転数（クラッチ回転数ともいう）を検出又は推定するものである。ここでは、例えば車速センサ２からの車速情報と目標ギア段の減速比（ギア比）とに基づいて、クラッチ回転数を推定するようになっている。なお、変速機入力軸８ａに検知手段としてインプットシャフト回転速度センサを取り付け、クラッチ回転数を検出するようにしても良い。
【００２５】
マップ記憶部１２には、エンジン回転数に対する零トルク燃料噴射量のマップ（以下、零トルクマップという）が記憶されている。
一般に、エンジン７の内部抵抗や駆動系の抵抗により、エンジン７の燃料噴射量には、エンジン出力トルクが零となる値（零トルク燃料噴射量）が各エンジン回転数において存在する。図３に示すように、これら各エンジン回転数における零トルク燃料噴射量を結んだ線が、図３中実線で示すライン（零トルクライン）である。
【００２６】
つまり、燃料噴射量が零トルクライン上にある場合、エンジン出力トルクは零であるため、車両は加速も減速もしない（即ち、エンジン７は加速トルクも出さないし、エンジンブレーキも行なわない）。また、燃料噴射量が零トルクラインよりも上側の領域にある場合、エンジン７は加速トルクを出力し、燃料噴射量が零トルクラインよりも下側の領域にある場合、エンジンブレーキを行なう。
【００２７】
加減速意思判定部１３では、ドライバが加速したいのか、減速したいのか、或いは現車速を維持したいのかというドライバの加減速意思を図３に示すマップに基づいて判定するように機能する。なお、零トルクラインには誤差が含まれていることが考えられるので、ここでは、零トルクラインの上側に所定量（第１の所定値）α１、零トルクラインの下側に所定量（第２の所定値）α２の範囲を誤差範囲とし、この幅Ｗ１の中では、零トルクとして扱うものとする。また、これら所定量α１及び所定量α２は等しい値であっても良く、要求される判定精度に応じて適宜設定しても良い。
【００２８】
以下、このドライバの加減速意思の判定方法について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、マップ記憶部１２に記憶（用意）されている零トルクマップを参照し、この零トルクマップにおいて、エンジン回転数（図３に示す零トルクマップの横軸）を、変速中の車速及び変速目標ギア段の減速比から算出又は推定される変速完了後のエンジン回転数（つまりクラッチ回転数）ＴＮｅとみなし、このエンジン回転数ＴＮｅに対する零トルク燃料噴射量Ｆ０を推定する（図４に示すステップＳ１０。以下、ステップのみ示す）。
【００２９】
そして、変速中のドライバのアクセル開度と、上記のエンジン回転数ＴＮｅとから求まるドライバの要求燃料噴射量ＦがＦ０＋α１よりも大きいか否かを判定し（ステップＳ２０）、ＹＥＳの場合、ドライバは加速しようとしている（加速意思）と判定する（ステップＳ３０）。
また、ステップＳ２０においてＮＯの場合、ドライバ要求燃料噴射量ＦがＦ０−α２よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ４０）、ＹＥＳの場合、ドライバは減速しようとしている（減速意思）と判定する（ステップＳ５０）。さらに、ステップＳ４０においてＮＯの場合、ドライバは現状の速度を維持しようとしている（現車速維持意思、即ち、加減速意思なし）と判定する（ステップＳ６０）。
【００３０】
このように、判定基準となる基準ライン（零トルクライン）を設けて、この基準ラインと、変速中のドライバ要求燃料噴射量から推測されるドライバのトルク要求度とを比較しているので、変速後にドライバが加速を要求しているのか、減速を要求しているのか、或いは現車速維持を要求しているのかをより正確に判定することが可能である。
【００３１】
変速状態判定部１４は、車速センサ２からの車速情報に基づいて、車両が現在加速中であるか減速中であるかを判定するとともに、シフトポジションセンサ３からのシフト情報に基づいて、シフトアップであるかシフトダウンであるかを判定し、さらに、これら２つの判定結果から、変速状態が「加速時シフトアップ」，「減速時シフトダウン」，「加速時シフトダウン（キックダウン）」の何れであるかを判定するようになっている。
【００３２】
エンジン制御部１５は、エンジン回転数を制御するように機能するもので、変速状態判定部１４で「加速時シフトアップ」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「加速意思」と判定されたら、エンジン回転数が、検知部１１から得られる次のギア段のクラッチ回転数ＴＮｅよりも所定回転数α１０だけ高い高回転側の回転数（目標エンジン回転数）ＥＮｅになるように制御する。このときの目標エンジン回転数ＥＮｅは次式で表される。
【００３３】
ＥＮｅ＝ＴＮｅ＋α１０
つまり、エンジン回転数を目標エンジン回転数ＥＮｅに制御することでエンジン回転数を予めクラッチ回転数に近づけ、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、クラッチ接続後に車速を速やかに上昇させるようにしている。このため、所定回転数α１０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２００ｒｐｍに設定する。
【００３４】
また、エンジン制御部１５は、変速状態判定部１４で「加速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部で「加速意思」と判定された場合も、上記と同様に、エンジン回転数が目標エンジン回転数ＥＮｅになるように制御する。
さらに、エンジン制御部１５は、変速状態判定部１４で「減速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部で「減速意思」と判定されたら、エンジン回転数が、検知部１１から得られる次のギア段のクラッチ回転数ＴＮｅよりも所定回転数α２０だけ低い低回転側の回転数（目標エンジン回転数）ＥＮｅになるように制御する。このときの目標エンジン回転数ＥＮｅは次式で表される。
【００３５】
ＥＮｅ＝ＴＮｅ−α２０
つまり、エンジン回転数を目標エンジン回転数ＥＮｅに制御することでエンジン回転数を予めクラッチ回転数に近づけ、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、クラッチ接続後に車速を速やかに下降させるようにしている。この場合も、所定回転数α２０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２００ｒｐｍに設定する。
【００３６】
また、エンジン制御部１５は、加減速意思判定部１３で「現車速維持意思」と判定されたら、変速状態判定部１４での判定結果に関わらず、エンジン回転数をクラッチ回転数ＴＮｅに制御する。つまり、クラッチ回転数ＴＮｅが目標エンジン回転数ＥＮｅとなる。
【００３７】
クラッチ制御部１６は、通常、ＡＴモードで変速ギア段の変更が決定された場合、あるいは、マニュアルモードでシフトポジションセンサ３からのシフト指令信号（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９を切断（クラッチＯＦＦ）するように制御し、ギアポジションセンサ４から目標のギア段信号（シフト操作終了指令）が入力された場合には、クラッチ９を接続（クラッチＯＮ）するように制御するようになっている。
【００３８】
ただし、本変速制御装置では、クラッチ制御部１６には、加減速意思判定部１３，ギア入れ判定部１０，変速状態判定部１４からの情報が入力されるようになっており、これらの情報に基づいて、クラッチ９を半クラッチ接続するように制御するようになっている。
具体的には、変速中（即ち、クラッチ９が開放されている状態で）、以下に示す（１）〜（３）の各判定がなされた場合、クラッチ制御部１６はクラッチ９を半クラッチ接続するように制御する。
【００３９】
（１）変速状態判定部１４で「加速時シフトアップ」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「加速意思」と判定された場合
（２）変速状態判定部１４で「減速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「減速意思」と判定された場合
（３）変速状態判定部１４で「加速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「加速意思」と判定された場合
なお、半クラッチ接続を行なうタイミングは、ギア入れ判定部１０により次のギア段へのギア入れが完了した後であればいつでも良い。
【００４０】
本発明の一実施形態としての機械式自動変速機の変速制御装置は、上述のように構成されているので、例えば図５に示すように、加速時のシフトアップにおいて、従来（図５に示す２点鎖線）は時点ｔ１でクラッチ９を直結していたが、本発明（図５に示す実線）では、ドライバに加速の意思があると判定された場合には、ギア入れが完了した後であって、エンジン回転数がクラッチ回転数よりも高い状態（図５中の時点ｔ１′）から半クラッチ制御を開始するので、ドライバの加速意思がより早く車両の加速度に反映されることになり、空走時間を短縮すること（即ち、時点ｔ１から時点ｔ１′に短縮すること）が可能となる。
【００４１】
また、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができ、ドライバビリティをさらに向上させることができる。
さらに、このとき、エンジン回転数を、クラッチ回転数よりも所定回転数だけ高く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができる。
【００４２】
また、例えば図６に示すように、減速時のシフトダウンにおいて、従来（図６に示す２点鎖線）は時点ｔ２でクラッチ９を直結していたが、本発明（図６に示す実線）では、ドライバに減速の意思があると判定された場合には、ギア入れが完了した後であって、エンジン回転数がクラッチ回転数よりも低い状態（図６中の時点ｔ２′）から半クラッチ制御を開始するので、ドライバの減速意思がより早く車両の減速度に反映されることになり、空走時間を短縮すること（即ち、時点ｔ２から時点ｔ２′に短縮すること）が可能となる。
【００４３】
また、上記と同様に、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。
さらに、このとき、エンジン回転数を、クラッチ回転数よりも所定回転数だけ低く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの減速意思に反する加速が車両に発生するのを防止することができる。
【００４４】
なお、このような減速時のシフトダウンにおいては、燃料噴射量制御によりエンジン回転数を吹き上げることでエンジン回転数をクラッチ回転数に早期に一致させることが加速時シフトアップと比べて容易ではあるが、エンジン７の制御性能等によりエンジン回転数を吹き上げることが遅い場合や、エンジン７及びミッションの相対的関係等によりギア入れが極端に早くできた場合には、燃料噴射量制御でもエンジン回転数をクラッチ回転数に早期に一致させることは困難である。このような場合に、上述した半クラッチ制御を行なうことで変速時間の短縮が可能になる。
【００４５】
また、例えば図７に示すように、加速時のシフトダウン（キックダウン）において、従来（図７に示す２点鎖線）は時点ｔ３′で半クラッチ接続することによりドライバの加速意思に反した減速度が車両に発生する場合があるが、本発明（図７に示す実線）では、ドライバに加速の意思があると判定された場合には、エンジン回転数をクラッチ回転数よりも所定回転数だけ高く設定するので、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができるとともに、より力強い加速度を車両に発生させることができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、本実施形態では、変速中にドライバの加減速意思を判定する構成としたが、この判定タイミングは、変速直前であっても良い。
【００４７】
また、ドライバの加減速意思を判定する方法は本実施形態の判定方法に限定されるものではない。
さらに、本実施形態では、燃料噴射量に関する零トルクマップからドライバの加減速意思を判定するように構成したが、燃料噴射量に代わって、アクセル開度に関する零トルクマップから判定することも可能である。
【００４８】
例えば図８に示すように、燃料噴射量と同様に、アクセル開度にもエンジン出力トルクが零となる値（零トルクアクセル開度）が各エンジン回転数において存在している。したがって、この零トルクマップに基づいて、零トルクラインと実アクセル開度との上下関係からドライバの加速意思を判定することができる。なお、この場合も、零トルクラインには誤差が含まれていることが考えられるので、例えば零トルクラインの上側に所定量（第３の所定値）α３、零トルクラインの下側に所定値（第４の所定値）α４の範囲を誤差範囲とし、この幅Ｗ２の中では、零トルクとして扱うようにすればよい。
【００４９】
また、ドライバ要求燃料噴射量又は実アクセル開度が零トルクラインよりも上側の領域にある場合（即ち、ドライバ加速意思と判定された場合）、ドライバ要求燃料噴射量又は実アクセル開度が上側の領域のどの位置にあるかをより細かく算出することにより、ドライバがどの程度加速を要求しているかを判定するようにしても良い。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の加速時においてシフトアップが行なわれる場合、ドライバの加速意思が判定され、且つ、ギア入れの完了が判定されると、クラッチを半クラッチ接続するので、ドライバの加速意思がより早く車両の加速度に反映されることになり、空走時間を短縮することが可能となる。また、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができる。
【００５１】
請求項２記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の減速時においてシフトダウンが行なわれる場合、ドライバの減速意思が判定され、且つ、ギア入れの完了が判定されると、クラッチを半クラッチ接続するので、ドライバの減速意思がより早く車両の減速度に反映されることになり、空走時間を短縮することが可能となる。また、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができる。
【００５２】
請求項３記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の加速時においてシフトダウンが行なわれる場合、ドライバの加速意思が判定され、且つ、ギア入れの完了が判定されると、クラッチを半クラッチ接続するとともに、エンジンの出力軸の回転数を、変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するので、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができるとともに、より力強い加速度を車両に発生させることができる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができる。
【００５３】
請求項４記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の加速時においてシフトアップが行なわれる場合、目標エンジン回転数を変速機入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができる。
【００５４】
請求項５記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の減速時においてシフトダウンが行なわれる場合、目標エンジン回転数を変速機入力軸の回転数よりも所定回転数だけ低く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの減速意思に反する加速が車両に発生するのを防止することができる。
【００５５】
請求項６記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、零トルク燃料噴射量を基準として、この零トルク燃料噴射量と、ドライバの要求トルクとしてのドライバの要求燃料噴射量とを比較するのでドライバの加減速意思をより正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る機械式自動変速機の変速制御装置を備えた車両の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両を模式的に示す構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る燃料噴射量に関する零トルクマップである。
【図４】本発明の一実施形態に係るドライバ加減速意思の判定方法の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る加速時シフトアップにおける変速制御を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る減速時シフトダウンにおける変速制御を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る加速時シフトダウンにおける変速制御を説明するための図である。
【図８】本発明の変形例に係るアクセル開度に関する零トルクマップである。
【図９】従来の加速時シフトアップにおける変速制御を説明するための図である。
【符号の説明】
１ ＥＣＵ
２ 車速センサ
３ シフトポジションセンサ
４ ギアポジションセンサ
５ エンジン回転数センサ
６ アクセル開度センサ
７ エンジン
７ａ 出力軸（エンジン出力軸）
８ 変速機
８ａ 入力軸（変速機入力軸）
９ クラッチ
１０ ギア入れ判定部（ギア入れ判定手段）
１１ 検知部（検知手段）
１２ マップ記憶部（マップ記憶手段）
１３ 加減速意思判定部（加減速意思判定手段）
１４ 変速状態判定部（変速状態判定手段）
１５ エンジン制御部（エンジン制御手段）
１６ クラッチ制御部（クラッチ制御手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械式自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両の変速機として、摩擦クラッチと平行２軸式変速機とからなる手動変速機を自動化した、いわゆる機械式クラッチ付き自動変速機（機械式自動変速機）が開発されている。
このような機械式自動変速機では、エンジンから駆動輪までの駆動力伝達系に流体クラッチ（トルクコンバータ）が介在しないため、トルクコンバータを用いた自動変速機（トルコンＡ／Ｔ）よりも伝達効率が高く、燃費の向上を図ることができる。また、トルクコンバータ特有のスリップ感がないためドライバビリティも向上する。
【０００３】
また、このような機械式自動変速機では、クラッチの断接を行なうクラッチアクチュエータと、スロットル開度を調整するスロットルアクチュエータと、変速段の切り替えを行なうシフトセレクトアクチュエータとが設けられており、これらの各アクチュエータの作動をそれぞれ適宜制御することにより、変速操作が行なわれる。
【０００４】
例えば図９に示すように、まず、スロットルの戻し制御が行なわれるとともに、クラッチの切断制御が行なわれ、その後、目標ギア段へのギアチェンジ（変速段の切り換え）が実行される（図９中の時点ｔ′）。そして、ギア入れ完了後のクラッチ回転数を目標回転数とし、この目標回転数に合うようにエンジン回転数を制御し、エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致したら、クラッチの接続制御が実行されて変速操作が完了する（図９中の時点ｔ）。この後、ドライバのアクセル開度に応じて、即ち、ドライバの加減速意思に応じて加減速トルクをエンジンに発生させることにより、車両を加減速するようになっている。
【０００５】
このように、従来の機械式自動変速機では、変速時、ドライバの加減速意思は、クラッチが完全に直結するまで車両の加減速へは反映されない。このため、変速操作が行なわれている間にトルク抜け（加速，減速感の抜け）が発生し、ドライバは空走感を抱くことになり、変速時間を長く感じてしまうことになる。
【０００６】
また、上述したように、目標ギア段のクラッチ回転数を目標エンジン回転数としてエンジン回転数制御を行なった場合、エンジン回転数とクラッチ回転数とが少しでもずれていると、クラッチ接続時に、ドライバの意思とは逆方向の加速度を車両に発生させてしまう場合がある。例えば、変速後にドライバがすぐに加速したいと思っていても、エンジン回転数がクラッチ回転数よりも少しでも小さかったりすると、クラッチ接続した際に、車両に減速の駆動を与えてしまう。
【０００７】
特許文献１には、変速時、即ちクラッチを切断してから接続するまでの時間、エンジン出力軸の回転速度を変速機入力軸の回転速度よりも所定回転速度だけ高回転側に維持し、クラッチ接続時にエンジンイナーシャを利用して変速後直ちに車両を加速させる技術が開示されている。この特許文献１の技術によれば、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、変速時の空走感（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可能となる。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１８６８８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の技術では、上述したような変速後のドライバの加減速意思を考慮していないので、例えばドライバが変速後は現車速を維持したい場合や現車速よりも低速にしたい場合（減速したい場合）であっても、変速後は車両を加速させてしまう。つまり、ドライバの意思に反した加速度が生じてしまうおそれがある。
したがって、ドライバの加減速意思を適宜変速制御に反映させるようにして、ドライバビリティをさらに向上させるようにすることが望まれる。また、この場合、ドライバの加減速意思を変速制御にどのように反映させるかが課題となる。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ドライバの加減速意思を反映できるようにして、ドライバに対してより適切な変速制御を行なえるようにした、機械式自動変速機の変速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、請求項１記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトアップを行なうときの変速動作を制御する装置であって、ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、次のギア段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、該加減速意思判定手段によりドライバの加速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、機械式自動変速機を備えた車両の減速時においてシフトダウンを行なうときの変速動作を制御する装置であって、ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、次の変速段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、該加減速意思判定手段によりドライバの減速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトダウンを行なうときの変速動作を制御する装置であって、ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、次の変速段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、該加減速意思判定手段によりドライバの加速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段と、該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、請求項１記載の装置において、該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１５】
請求項５記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、請求項２記載の装置において、該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ低くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえたことを特徴としている。
【００１６】
請求項６記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置は、請求項１〜５の何れか１項に記載の装置において、エンジン回転数に対してエンジン出力トルクが零となる燃料噴射量のマップを記憶しておくマップ記憶手段をそなえ、該加減速意思判定手段は、該マップから、変速中の車速及び変速目標ギア段の減速比から算出又は推定される変速完了後のエンジン回転数に対する零トルク燃料噴射量を求め、該零トルク燃料噴射量と、変速中のドライバのアクセル開度及び上記の変速完了後のエンジン回転数から求まるドライバの要求燃料噴射量とを比較することにより、ドライバの加減速意思を判定することを特徴としている。
【００１７】
【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説明する。
〔１〕第１実施形態
図１〜図７は、本発明の一実施形態としての機械式自動変速機の変速制御装置を説明するためのものである。
【００１８】
本実施形態に係る車両では、図２に示すように、エンジン７と、変速機８と、クラッチ９とを備え、エンジン７の出力軸７ａと変速機８の入力軸８ａとがクラッチ９を介して接続されている。そして、クラッチ９を接続状態とすると、エンジン７から出力されるエンジントルクが、変速機８を介して駆動輪（図示省略）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。
【００１９】
変速機８は、通常ＡＴモードのほかに、ドライバがシフトレバー（図示省略）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（マニュアルモード）を備え、後述するＥＣＵ（電子制御コントロールユニット）１を通じて変速を制御される自動変速機として構成される。
【００２０】
また、図１に示すように、クラッチ９は、エンジン７及び変速機８とともにＥＣＵ１により制御されるようになっている。このため、ＥＣＵ１には、車両の速度を検出する車速センサ２と、シフト位置を検出するシフトポジションセンサ３と、変速機８の変速段（ギア段）を検出するギアポジションセンサ４と、エンジン出力軸７ａの回転数を検出又は算出するエンジン回転数センサ５と、アクセルペダル（図示省略）の踏込量を検出するアクセル開度センサ（ＡＰＳ）６とからの信号が入力されるようになっている。
【００２１】
ギアポジションセンサ４は、変速機８のギア段の状態を示すもので、ギア段が目標とするギア段（目標ギア段）になった場合にギアポジションセンサ４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終了指令として機能する。
【００２２】
ＥＣＵ１では、通常ＡＴモード時、エンジン回転数センサ５からのエンジン回転数及びアクセル開度センサ６からのアクセル開度に基づいて最適ギア段を選択するようになっており、また、マニュアルモード時、シフトポジションセンサ３からの信号に基づいてギア段を選択するようになっており、このように選択されたギア段に基づいて変速機８のギア段を制御するようになっている。
【００２３】
また、ＥＣＵ１には、ギア入れ判定部（ギア入れ判定手段）１０，検知部（検知手段）１１，マップ記憶部（マップ記憶手段）１２，加減速意思判定部（加減速意思判定手段）１３，変速状態判定部（変速状態判定手段）１４，エンジン制御部（エンジン制御手段）１５，クラッチ制御部（クラッチ制御手段）１６に相当する各機能がそなえられている。
【００２４】
ギア入れ判定部１０は、ギアポジションセンサ４からのシフト終了指令が入力されると、ギア入れが完了したと判定する。
検知部１１は、変速機入力軸８ａの回転数（クラッチ回転数ともいう）を検出又は推定するものである。ここでは、例えば車速センサ２からの車速情報と目標ギア段の減速比（ギア比）とに基づいて、クラッチ回転数を推定するようになっている。なお、変速機入力軸８ａに検知手段としてインプットシャフト回転速度センサを取り付け、クラッチ回転数を検出するようにしても良い。
【００２５】
マップ記憶部１２には、エンジン回転数に対する零トルク燃料噴射量のマップ（以下、零トルクマップという）が記憶されている。
一般に、エンジン７の内部抵抗や駆動系の抵抗により、エンジン７の燃料噴射量には、エンジン出力トルクが零となる値（零トルク燃料噴射量）が各エンジン回転数において存在する。図３に示すように、これら各エンジン回転数における零トルク燃料噴射量を結んだ線が、図３中実線で示すライン（零トルクライン）である。
【００２６】
つまり、燃料噴射量が零トルクライン上にある場合、エンジン出力トルクは零であるため、車両は加速も減速もしない（即ち、エンジン７は加速トルクも出さないし、エンジンブレーキも行なわない）。また、燃料噴射量が零トルクラインよりも上側の領域にある場合、エンジン７は加速トルクを出力し、燃料噴射量が零トルクラインよりも下側の領域にある場合、エンジンブレーキを行なう。
【００２７】
加減速意思判定部１３では、ドライバが加速したいのか、減速したいのか、或いは現車速を維持したいのかというドライバの加減速意思を図３に示すマップに基づいて判定するように機能する。なお、零トルクラインには誤差が含まれていることが考えられるので、ここでは、零トルクラインの上側に所定量（第１の所定値）α１、零トルクラインの下側に所定量（第２の所定値）α２の範囲を誤差範囲とし、この幅Ｗ１の中では、零トルクとして扱うものとする。また、これら所定量α１及び所定量α２は等しい値であっても良く、要求される判定精度に応じて適宜設定しても良い。
【００２８】
以下、このドライバの加減速意思の判定方法について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、マップ記憶部１２に記憶（用意）されている零トルクマップを参照し、この零トルクマップにおいて、エンジン回転数（図３に示す零トルクマップの横軸）を、変速中の車速及び変速目標ギア段の減速比から算出又は推定される変速完了後のエンジン回転数（つまりクラッチ回転数）ＴＮｅとみなし、このエンジン回転数ＴＮｅに対する零トルク燃料噴射量Ｆ０を推定する（図４に示すステップＳ１０。以下、ステップのみ示す）。
【００２９】
そして、変速中のドライバのアクセル開度と、上記のエンジン回転数ＴＮｅとから求まるドライバの要求燃料噴射量ＦがＦ０＋α１よりも大きいか否かを判定し（ステップＳ２０）、ＹＥＳの場合、ドライバは加速しようとしている（加速意思）と判定する（ステップＳ３０）。
また、ステップＳ２０においてＮＯの場合、ドライバ要求燃料噴射量ＦがＦ０−α２よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ４０）、ＹＥＳの場合、ドライバは減速しようとしている（減速意思）と判定する（ステップＳ５０）。さらに、ステップＳ４０においてＮＯの場合、ドライバは現状の速度を維持しようとしている（現車速維持意思、即ち、加減速意思なし）と判定する（ステップＳ６０）。
【００３０】
このように、判定基準となる基準ライン（零トルクライン）を設けて、この基準ラインと、変速中のドライバ要求燃料噴射量から推測されるドライバのトルク要求度とを比較しているので、変速後にドライバが加速を要求しているのか、減速を要求しているのか、或いは現車速維持を要求しているのかをより正確に判定することが可能である。
【００３１】
変速状態判定部１４は、車速センサ２からの車速情報に基づいて、車両が現在加速中であるか減速中であるかを判定するとともに、シフトポジションセンサ３からのシフト情報に基づいて、シフトアップであるかシフトダウンであるかを判定し、さらに、これら２つの判定結果から、変速状態が「加速時シフトアップ」，「減速時シフトダウン」，「加速時シフトダウン（キックダウン）」の何れであるかを判定するようになっている。
【００３２】
エンジン制御部１５は、エンジン回転数を制御するように機能するもので、変速状態判定部１４で「加速時シフトアップ」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「加速意思」と判定されたら、エンジン回転数が、検知部１１から得られる次のギア段のクラッチ回転数ＴＮｅよりも所定回転数α１０だけ高い高回転側の回転数（目標エンジン回転数）ＥＮｅになるように制御する。このときの目標エンジン回転数ＥＮｅは次式で表される。
【００３３】
ＥＮｅ＝ＴＮｅ＋α１０
つまり、エンジン回転数を目標エンジン回転数ＥＮｅに制御することでエンジン回転数を予めクラッチ回転数に近づけ、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、クラッチ接続後に車速を速やかに上昇させるようにしている。このため、所定回転数α１０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２００ｒｐｍに設定する。
【００３４】
また、エンジン制御部１５は、変速状態判定部１４で「加速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部で「加速意思」と判定された場合も、上記と同様に、エンジン回転数が目標エンジン回転数ＥＮｅになるように制御する。
さらに、エンジン制御部１５は、変速状態判定部１４で「減速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部で「減速意思」と判定されたら、エンジン回転数が、検知部１１から得られる次のギア段のクラッチ回転数ＴＮｅよりも所定回転数α２０だけ低い低回転側の回転数（目標エンジン回転数）ＥＮｅになるように制御する。このときの目標エンジン回転数ＥＮｅは次式で表される。
【００３５】
ＥＮｅ＝ＴＮｅ−α２０
つまり、エンジン回転数を目標エンジン回転数ＥＮｅに制御することでエンジン回転数を予めクラッチ回転数に近づけ、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、クラッチ接続後に車速を速やかに下降させるようにしている。この場合も、所定回転数α２０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２００ｒｐｍに設定する。
【００３６】
また、エンジン制御部１５は、加減速意思判定部１３で「現車速維持意思」と判定されたら、変速状態判定部１４での判定結果に関わらず、エンジン回転数をクラッチ回転数ＴＮｅに制御する。つまり、クラッチ回転数ＴＮｅが目標エンジン回転数ＥＮｅとなる。
【００３７】
クラッチ制御部１６は、通常、ＡＴモードで変速ギア段の変更が決定された場合、あるいは、マニュアルモードでシフトポジションセンサ３からのシフト指令信号（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９を切断（クラッチＯＦＦ）するように制御し、ギアポジションセンサ４から目標のギア段信号（シフト操作終了指令）が入力された場合には、クラッチ９を接続（クラッチＯＮ）するように制御するようになっている。
【００３８】
ただし、本変速制御装置では、クラッチ制御部１６には、加減速意思判定部１３，ギア入れ判定部１０，変速状態判定部１４からの情報が入力されるようになっており、これらの情報に基づいて、クラッチ９を半クラッチ接続するように制御するようになっている。
具体的には、変速中（即ち、クラッチ９が開放されている状態で）、以下に示す（１）〜（３）の各判定がなされた場合、クラッチ制御部１６はクラッチ９を半クラッチ接続するように制御する。
【００３９】
（１）変速状態判定部１４で「加速時シフトアップ」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「加速意思」と判定された場合
（２）変速状態判定部１４で「減速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「減速意思」と判定された場合
（３）変速状態判定部１４で「加速時シフトダウン」と判定され、且つ、加減速意思判定部１３で「加速意思」と判定された場合
なお、半クラッチ接続を行なうタイミングは、ギア入れ判定部１０により次のギア段へのギア入れが完了した後であればいつでも良い。
【００４０】
本発明の一実施形態としての機械式自動変速機の変速制御装置は、上述のように構成されているので、例えば図５に示すように、加速時のシフトアップにおいて、従来（図５に示す２点鎖線）は時点ｔ１でクラッチ９を直結していたが、本発明（図５に示す実線）では、ドライバに加速の意思があると判定された場合には、ギア入れが完了した後であって、エンジン回転数がクラッチ回転数よりも高い状態（図５中の時点ｔ１′）から半クラッチ制御を開始するので、ドライバの加速意思がより早く車両の加速度に反映されることになり、空走時間を短縮すること（即ち、時点ｔ１から時点ｔ１′に短縮すること）が可能となる。
【００４１】
また、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができ、ドライバビリティをさらに向上させることができる。
さらに、このとき、エンジン回転数を、クラッチ回転数よりも所定回転数だけ高く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができる。
【００４２】
また、例えば図６に示すように、減速時のシフトダウンにおいて、従来（図６に示す２点鎖線）は時点ｔ２でクラッチ９を直結していたが、本発明（図６に示す実線）では、ドライバに減速の意思があると判定された場合には、ギア入れが完了した後であって、エンジン回転数がクラッチ回転数よりも低い状態（図６中の時点ｔ２′）から半クラッチ制御を開始するので、ドライバの減速意思がより早く車両の減速度に反映されることになり、空走時間を短縮すること（即ち、時点ｔ２から時点ｔ２′に短縮すること）が可能となる。
【００４３】
また、上記と同様に、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。
さらに、このとき、エンジン回転数を、クラッチ回転数よりも所定回転数だけ低く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの減速意思に反する加速が車両に発生するのを防止することができる。
【００４４】
なお、このような減速時のシフトダウンにおいては、燃料噴射量制御によりエンジン回転数を吹き上げることでエンジン回転数をクラッチ回転数に早期に一致させることが加速時シフトアップと比べて容易ではあるが、エンジン７の制御性能等によりエンジン回転数を吹き上げることが遅い場合や、エンジン７及びミッションの相対的関係等によりギア入れが極端に早くできた場合には、燃料噴射量制御でもエンジン回転数をクラッチ回転数に早期に一致させることは困難である。このような場合に、上述した半クラッチ制御を行なうことで変速時間の短縮が可能になる。
【００４５】
また、例えば図７に示すように、加速時のシフトダウン（キックダウン）において、従来（図７に示す２点鎖線）は時点ｔ３′で半クラッチ接続することによりドライバの加速意思に反した減速度が車両に発生する場合があるが、本発明（図７に示す実線）では、ドライバに加速の意思があると判定された場合には、エンジン回転数をクラッチ回転数よりも所定回転数だけ高く設定するので、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができるとともに、より力強い加速度を車両に発生させることができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、本実施形態では、変速中にドライバの加減速意思を判定する構成としたが、この判定タイミングは、変速直前であっても良い。
【００４７】
また、ドライバの加減速意思を判定する方法は本実施形態の判定方法に限定されるものではない。
さらに、本実施形態では、燃料噴射量に関する零トルクマップからドライバの加減速意思を判定するように構成したが、燃料噴射量に代わって、アクセル開度に関する零トルクマップから判定することも可能である。
【００４８】
例えば図８に示すように、燃料噴射量と同様に、アクセル開度にもエンジン出力トルクが零となる値（零トルクアクセル開度）が各エンジン回転数において存在している。したがって、この零トルクマップに基づいて、零トルクラインと実アクセル開度との上下関係からドライバの加速意思を判定することができる。なお、この場合も、零トルクラインには誤差が含まれていることが考えられるので、例えば零トルクラインの上側に所定量（第３の所定値）α３、零トルクラインの下側に所定値（第４の所定値）α４の範囲を誤差範囲とし、この幅Ｗ２の中では、零トルクとして扱うようにすればよい。
【００４９】
また、ドライバ要求燃料噴射量又は実アクセル開度が零トルクラインよりも上側の領域にある場合（即ち、ドライバ加速意思と判定された場合）、ドライバ要求燃料噴射量又は実アクセル開度が上側の領域のどの位置にあるかをより細かく算出することにより、ドライバがどの程度加速を要求しているかを判定するようにしても良い。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の加速時においてシフトアップが行なわれる場合、ドライバの加速意思が判定され、且つ、ギア入れの完了が判定されると、クラッチを半クラッチ接続するので、ドライバの加速意思がより早く車両の加速度に反映されることになり、空走時間を短縮することが可能となる。また、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができる。
【００５１】
請求項２記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の減速時においてシフトダウンが行なわれる場合、ドライバの減速意思が判定され、且つ、ギア入れの完了が判定されると、クラッチを半クラッチ接続するので、ドライバの減速意思がより早く車両の減速度に反映されることになり、空走時間を短縮することが可能となる。また、エンジン回転数のクラッチ回転数への同期が促されるので、変速時間を短縮することが可能となる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができる。
【００５２】
請求項３記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の加速時においてシフトダウンが行なわれる場合、ドライバの加速意思が判定され、且つ、ギア入れの完了が判定されると、クラッチを半クラッチ接続するとともに、エンジンの出力軸の回転数を、変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するので、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができるとともに、より力強い加速度を車両に発生させることができる。このように、ドライバに対してより適切な変速制御を行なうことができる。
【００５３】
請求項４記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の加速時においてシフトアップが行なわれる場合、目標エンジン回転数を変速機入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの加速意思に反する減速が車両に発生するのを防止することができる。
【００５４】
請求項５記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、車両の減速時においてシフトダウンが行なわれる場合、目標エンジン回転数を変速機入力軸の回転数よりも所定回転数だけ低く設定しているので、半クラッチを行なった際、ドライバの減速意思に反する加速が車両に発生するのを防止することができる。
【００５５】
請求項６記載の本発明の機械式自動変速機の変速制御装置によれば、零トルク燃料噴射量を基準として、この零トルク燃料噴射量と、ドライバの要求トルクとしてのドライバの要求燃料噴射量とを比較するのでドライバの加減速意思をより正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る機械式自動変速機の変速制御装置を備えた車両の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両を模式的に示す構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る燃料噴射量に関する零トルクマップである。
【図４】本発明の一実施形態に係るドライバ加減速意思の判定方法の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る加速時シフトアップにおける変速制御を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る減速時シフトダウンにおける変速制御を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る加速時シフトダウンにおける変速制御を説明するための図である。
【図８】本発明の変形例に係るアクセル開度に関する零トルクマップである。
【図９】従来の加速時シフトアップにおける変速制御を説明するための図である。
【符号の説明】
１ ＥＣＵ
２ 車速センサ
３ シフトポジションセンサ
４ ギアポジションセンサ
５ エンジン回転数センサ
６ アクセル開度センサ
７ エンジン
７ａ 出力軸（エンジン出力軸）
８ 変速機
８ａ 入力軸（変速機入力軸）
９ クラッチ
１０ ギア入れ判定部（ギア入れ判定手段）
１１ 検知部（検知手段）
１２ マップ記憶部（マップ記憶手段）
１３ 加減速意思判定部（加減速意思判定手段）
１４ 変速状態判定部（変速状態判定手段）
１５ エンジン制御部（エンジン制御手段）
１６ クラッチ制御部（クラッチ制御手段）
Claims (6)
- 機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトアップを行なうときの変速動作を制御する装置であって、
ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、
次のギア段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、
該加減速意思判定手段によりドライバの加速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段とをそなえた
ことを特徴とする、機械式自動変速機の変速制御装置。 - 機械式自動変速機を備えた車両の減速時においてシフトダウンを行なうときの変速動作を制御する装置であって、
ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、
次の変速段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、
該加減速意思判定手段によりドライバの減速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段とをそなえた
ことを特徴とする、機械式自動変速機の変速制御装置。 - 機械式自動変速機を備えた車両の加速時においてシフトダウンを行なうときの変速動作を制御する装置であって、
ドライバの加減速意思を判定する加減速意思判定手段と、
次の変速段へのギア入れが完了したか否かを判定するギア入れ判定手段と、
該加減速意思判定手段によりドライバの加速意思が判定され、且つ、該ギア入れ判定手段によりギア入れの完了が判定されたら、クラッチを半クラッチ接続するクラッチ制御手段と、
該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、
該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえた
ことを特徴とする、機械式自動変速機の変速制御装置。 - 該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、
該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ高くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえた
ことを特徴とする、請求項１記載の機械式自動変速機の変速制御装置。 - 該変速機の入力軸の回転数を検出又は推定する検知手段と、
該半クラッチ接続前に、エンジンの出力軸の回転数を、該検知手段により検出又は推定された変速機の入力軸の回転数よりも所定回転数だけ低くなるように制御するエンジン制御手段とをそなえた
ことを特徴とする、請求項２記載の機械式自動変速機の変速制御装置。 - エンジン回転数に対してエンジン出力トルクが零となる燃料噴射量のマップを記憶しておくマップ記憶手段をそなえ、
該加減速意思判定手段は、
該マップから、変速中の車速及び変速目標ギア段の減速比から算出又は推定される変速完了後のエンジン回転数に対する零トルク燃料噴射量を求め、該零トルク燃料噴射量と、変速中のドライバのアクセル開度及び上記の変速完了後のエンジン回転数から求まるドライバの要求燃料噴射量とを比較することにより、ドライバの加減速意思を判定する
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の機械式自動変速機の変速制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003111522A JP2004316772A (ja) | 2003-04-16 | 2003-04-16 | 機械式自動変速機の変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003111522A JP2004316772A (ja) | 2003-04-16 | 2003-04-16 | 機械式自動変速機の変速制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004316772A true JP2004316772A (ja) | 2004-11-11 |
Family
ID=33472046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003111522A Pending JP2004316772A (ja) | 2003-04-16 | 2003-04-16 | 機械式自動変速機の変速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004316772A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101744813B1 (ko) * | 2015-09-14 | 2017-06-20 | 현대자동차 주식회사 | 수동변속기 차량의 엔진 제어 시스템 및 방법 |
-
2003
- 2003-04-16 JP JP2003111522A patent/JP2004316772A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101744813B1 (ko) * | 2015-09-14 | 2017-06-20 | 현대자동차 주식회사 | 수동변속기 차량의 엔진 제어 시스템 및 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4172345B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
| US7285073B2 (en) | Engine fuel supply control device | |
| JP5831564B2 (ja) | 手動変速機付車両の制御装置 | |
| JP4862742B2 (ja) | 内燃機関制御装置及び内燃機関制御システム | |
| JP2010038300A (ja) | 車両の制御装置および制御方法 | |
| JP3972876B2 (ja) | エンジンの燃料カット制御装置 | |
| JP4538306B2 (ja) | 車両用自動変速機の変速制御方法及びシステム | |
| JP2008267186A (ja) | 車両の変速時の制御装置 | |
| JP3492843B2 (ja) | 車両の自動変速装置 | |
| JPH09269063A (ja) | 車両の自動変速装置 | |
| CN110803155A (zh) | 具有双离合变速器的混合动力车辆的换挡控制方法 | |
| JP3577950B2 (ja) | 自動変速機の変速制御装置及び自動変速機のキックダウン推定方法 | |
| US6793606B2 (en) | Shift control method for shifting an automatic transmission to a forward driving range while driving in a reverse driving range | |
| JP2004316772A (ja) | 機械式自動変速機の変速制御装置 | |
| KR20180054991A (ko) | Ｄｃｔ차량용 변속 제어방법 | |
| JP2005098314A (ja) | 自動変速機を備えた車両の制御装置 | |
| JP2007002803A (ja) | 自動変速機のダウンシフト時変速ショック軽減装置 | |
| JP2010266045A (ja) | 変速機の制御装置 | |
| JP2004316550A (ja) | ドライバの加減速意思の判定方法 | |
| JP4078940B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
| JPH0858434A (ja) | 自動変速機搭載車の発進制御装置 | |
| JP7202854B2 (ja) | 駆動力制御装置 | |
| KR101114459B1 (ko) | 자동변속기용 파워 오프 다운 시프트 제어방법 | |
| JP2005133895A (ja) | 自動変速制御装置 | |
| JP4600291B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050826 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080402 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080826 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081024 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090303 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090331 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20090507 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20090529 |