JP2011137535A - 車両の重量推定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の重量を簡易に推定できるようにした車両の重量推定装置を提供する。
【解決手段】搭載されたエンジンＥの出力を摩擦係合要素（油圧クラッチ）を介して変速する自動変速機を備えた車両の重量推定装置において、自動変速機に入力される入力トルクＴｉｎを算出し（Ｓ５００）、自動変速機の出力回転数の変化量ΔＮＣ推定値を算出し（Ｓ５０２）、変速の前後の入力トルクと出力回転数の変化量とから車両の重量を推定する（Ｓ５０４からＳ５１６）。より具体的には、変速の間、車両に作用する走行抵抗が変化しないとみなして変速の前後の入力トルクＴｉｎ１，２と出力回転数の変化量ΔＮＣ推定値、より具体的にはΔＮＣ１，２とから車両の重量を推定する（Ｓ５０４からＳ５１６）。
【選択図】図９

Description

この発明は車両の重量推定装置に関する。

下記の特許文献１において、複数個のギヤと油圧クラッチ（摩擦係合要素）を備え、油圧クラッチに作動油を給排させて変速する自動変速機の制御装置において、変速時の油圧（作動油の圧力）の立ち上がり特性を改良する技術が提案されている。

特開２００１−１６５２９０号公報

特許文献１記載の技術にあっては、予めＥＣＵ（電子制御ユニット）に記憶された制御指令値に応じてリニアソレノイドを介して油圧クラッチ（摩擦係合要素）の動作を制御している。この制御指令値の算出に際しては油圧クラッチの摩擦係数、油圧クラッチやリニアソレノイドなどの個体差や劣化などの影響を考慮しなければならず、どのような状態においても所期の特性が著しく損なわれないように、設定する必要がある。

その結果、個体差や劣化などを考慮するあまり、油圧クラッチなどの潜在能力を十分に引き出すことができず、変速時に乗員が受ける変速フィーリングが必ずしも満足できるものではなかった。

また、変速時の車両加速度から摩擦係合要素の伝達トルクのばらつきなどを学習しようとするとき、車両加速度は車両の重量の影響を受けることから、車両の重量を推定するのが望ましい。その場合、重量の推定は摩擦係合要素の伝達トルクの学習値の補正に用いられることから、同種のパラメータを用いると、車両の重量を簡易に推定できて好都合である。

この発明の目的は上記した課題を解決し、車両の重量を簡易に推定できるようにした車両の重量推定装置を提供することにある。

上記した目的を解決するために、請求項１にあっては、搭載されたエンジンの出力を摩擦係合要素を介して変速する自動変速機を備えた車両の重量推定装置において、前記自動変速機に入力される入力トルクを算出する入力トルク算出手段と、前記自動変速機の出力回転数の変化量を算出する出力回転数変化量算出手段と、少なくとも変速の前後の前記入力トルクと前記出力回転数の変化量とから前記車両の重量を推定する車両重量推定手段を備える如く構成した。

請求項２に係る車両の重量推定装置にあっては、前記車両重量推定手段は、前記変速の間、前記車両に作用する走行抵抗が変化しないとみなして前記変速の前後の前記入力トルクと前記出力回転数の変化量とから前記車両の重量を推定する如く構成した。

請求項１に係る車両の重量推定装置にあっては、自動変速機に入力される入力トルクを算出し、自動変速機の出力回転数の変化量を算出すると共に、少なくとも変速の前後の入力トルクと出力回転数の変化量とから車両の重量を推定する如く構成したので、重量の推定に摩擦係合要素の伝達トルクの算出などと同種のパラメータを用いることとなり、車両の重量を簡易に推定することができる。

請求項２に係る車両の重量推定装置にあっては、変速の間、車両に作用する走行抵抗が変化しないとみなして変速の前後の入力トルクと出力回転数の変化量とから車両の重量を推定する如く構成したので、上記した効果に加え、走行抵抗や走行路の勾配の影響を受けることなく、車両の重量を推定することができる。

この発明の実施例に係る車両の重量推定装置を全体的に示す概略図である。 図１に示す装置の動作を示すフロー・チャートである。 図２フロー・チャートの学習値の読み出し処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図２フロー・チャートの目標クラッチトルクの算出処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図２フロー・チャートなどに記載されるＧ波形とΔＮＣ推定値などを示す波形図である。 変速におけるΔＮＣ推定値などを示す波形図である。 図２フロー・チャートのＧ波形学習処理を車両の重量推定処理も含めて示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図７フロー・チャートのＧ波形評価許可判断処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図７フロー・チャートの車両の重量推定処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図９フロー・チャートの車両の重量推定処理を説明する説明図である。 図９フロー・チャートの車重（車両イナーシャ）推定値算出処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図７フロー・チャートの学習値書き込み処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図１２フロー・チャートの学習許可判断処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図１２フロー・チャートの学習Δトルク算出・書き込み処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図１４フロー・チャートで算出されて書き込まれる学習Δトルクのマップ値としての特性を示す説明図である。

以下、添付図面を参照してこの発明に係る車両の重量推定装置を実施するための形態について説明する。

図１はこの発明の実施例に係る車両の重量推定装置を全体的に示す概略図である。

以下説明すると、符号Ｔは自動変速機（以下「トランスミッション」という）を示す。トランスミッションＴは車両（図示せず）に搭載されてなると共に、前進５速および後進１速の速度段を有する平行軸式の有段型からなる。

トランスミッションＴは、エンジン（内燃機関）Ｅのクランクシャフトに接続されるアウトプットシャフト１０にロックアップ機構Ｌを有するトルクコンバータ１２を介して接続されたメインシャフト（入力軸）ＭＳと、このメインシャフトＭＳに複数のギヤ列を介して接続されたカウンタシャフト（出力軸）ＣＳとを備える。エンジンＥは複数気筒を備えると共に、ガソリンを燃料とする火花点火式のエンジンからなる。

メインシャフトＭＳには、メイン１速ギヤ１４、メイン２速ギヤ１６、メイン３速ギヤ１８、メイン４速ギヤ２０、メイン５速ギヤ２２、およびメインリバースギヤ２４が支持される。

また、カウンタシャフトＣＳには、メイン１速ギヤ１４に噛合するカウンタ１速ギヤ２８、メイン２速ギヤ１６と噛合するカウンタ２速ギヤ３０、メイン３速ギヤ１８に噛合するカウンタ３速ギヤ３２、メイン４速ギヤ２０に噛合するカウンタ４速ギヤ３４、メイン５速ギヤ２２に噛合するカウンタ５速ギヤ３６、およびメインリバースギヤ２４にリバースアイドルギヤ４０を介して接続されるカウンタリバースギヤ４２が支持される。

上記において、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン１速ギヤ１４を１速用油圧クラッチ（摩擦係合要素。以下同様）Ｃ１でメインシャフトＭＳに結合すると、１速（ギヤ。速度段）が確立する。

メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン２速ギヤ１６を２速用油圧クラッチＣ２でメインシャフトＭＳに結合すると、２速（ギヤ。速度段）が確立する。カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ３速ギヤ３２を３速用油圧クラッチＣ３でカウンタシャフトＣＳに結合すると、３速（ギヤ。速度段）が確立する。

カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ４速ギヤ３４をセレクタギヤＳＧでカウンタシャフトＣＳに結合した状態で、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン４速ギヤ２０を４速−リバース用油圧クラッチＣ４ＲでメインシャフトＭＳに結合すると、４速（ギヤ。速度段）が確立する。

また、カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ５速ギヤ３６を５速用油圧クラッチＣ５でカウンタシャフトＣＳに結合すると、５速（ギヤ。速度段）が確立する。

さらに、カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタリバースギヤ４２をセレクタギヤＳＧでカウンタシャフトＣＳに結合した状態で、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメインリバースギヤ２４を４速−リバース用油圧クラッチＣ４ＲでメインシャフトＭＳに結合すると、後進速度段が確立する。

カウンタシャフトＣＳの回転は、ファイナルドライブギヤ４６およびファイナルドリブンギヤ４８を介してディファレンシャルＤに伝達され、それから左右のドライブシャフト５０，５０を介し、エンジンＥおよびトランスミッションＴが搭載される車両（図示せず）の駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

車両運転席（図示せず）のフロア付近にはシフトレバー５４が設けられ、運転者の操作によって８種のレンジ、Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ５，Ｄ４，Ｄ３，２，１のいずれか選択される。

エンジンＥの吸気路（図示せず）に配置されたスロットルバルブ（図示せず）はＤＢＷ（Drive By Wire）機構５５に接続される。即ち、スロットルバルブはアクセルペダル（図示せず）との機械的な連結が断たれ、電動機などのアクチュエータ（図示せず）によって駆動される。

ＤＢＷ機構５５のアクチュエータの付近にはスロットル開度センサ５６が設けられ、アクチュエータの回転量を通じてスロットル開度ＴＨを示す信号を出力する。またファイナルドリブンギヤ４８の付近には車速センサ５８が設けられ、ファイナルドリブンギヤ４８が１回転するごとに車速Ｖを示す信号を出力する。

更に、カムシャフト（図示せず）の付近にはクランク角センサ６０が設けられ、特定気筒の所定クランク角度でＣＹＬ信号を、各気筒の所定クランク角度でＴＤＣ信号を、所定クランク角度を細分したクランク角度（例えば１５度）ごとにＣＲＫ信号を出力する。また、エンジンＥの吸気路のスロットルバルブ配置位置の下流には絶対圧センサ６２が設けられ、吸気管内絶対圧（エンジン負荷）ＰＢＡを示す信号を出力する。

また、メインシャフトＭＳの付近には第１の回転数センサ６４が設けられ、メインシャフトＭＳの回転数（トランスミッションＴの入力回転数）ＮＭを示す信号を出力すると共に、カウンタシャフトＣＳの付近には第２の回転数センサ６６が設けられ、カウンタシャフトＣＳの回転数（トランスミッションＴの出力回転数）ＮＣを示す信号を出力する。

さらに、車両運転席付近に装着されたシフトレバー５４の付近にはシフトレバーポジションセンサ６８が設けられ、前記した８種のポジション（レンジ）の中、運転者によって選択されたポジションを示す信号を出力する。

さらに、トランスミッションＴの油圧回路Ｏのリザーバの付近には温度センサ７０が設けられて油温（作動油Automatic Transmission Fluidの温度）ＴＡＴＦに比例した信号を出力すると共に、各クラッチに接続される油路には油圧スイッチ７２がそれぞれ設けられ、各クラッチに供給される油圧が所定値に達したとき、ＯＮ信号を出力する。

また車両運転席のブレーキペダル（図示せず）の付近にはブレーキスイッチ７４が設けられ、運転者のブレーキペダル操作に応じてＯＮ信号を出力すると共に、アクセルペダル（図示せず）の付近にはアクセル開度センサ７６が設けられ、運転者のアクセル開度（アクセルペダル踏み込み量）ＡＰに応じた出力を生じる。

これらセンサ５６などの出力は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）８０に送られる。

ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ８２，ＲＯＭ８４，ＲＡＭ８６、入力回路８８、および出力回路９０からなるマイクロコンピュータから構成される。マイクロコンピュータはＡ／Ｄ変換器９２を備える。

前記したセンサ５６などの出力は、入力回路８８を介してＥＣＵ８０内に入力され、アナログ出力はＡ／Ｄ変換器９２を介してデジタル値に変換されると共に、デジタル出力は波形整形回路などの処理回路（図示せず）を経て処理され、前記ＲＡＭ８６に格納される。

前記した車速センサ５８の出力およびクランク角センサ６０のＣＲＫ信号出力はカウンタ（図示せず）で時間間隔が計測され、車速Ｖおよびエンジン回転数ＮＥが検出される。第１の回転数センサ６４および第２の回転数センサ６６の出力もカウントされ、トランスミッションの入力軸回転数ＮＭおよび出力軸回転数ＮＣが検出される。

ＥＣＵ８０においてＣＰＵ８２は行先段あるいは目標段（変速比）を決定し、出力回路９０および電圧供給回路（図示せず）を介して油圧回路Ｏに配置されたシフトソレノイドＳＬ１からＳＬ５を励磁・非励磁してクラッチ油路の切替え制御を行うと共に、リニアソレノイドＳＬ６からＳＬ８を励磁・非励磁して変速に関係する油圧クラッチＣｎとトルクコンバータ１２のロックアップ機構Ｌへの供給油圧を制御する。

さらに、ＣＰＵ８２はエンジンＥの燃料噴射量と点火時期を決定し、インジェクタ（図示せず）を介して決定された噴射量の燃料を供給すると共に、点火装置（図示せず）を介して決定された点火時期に従って噴射された燃料と吸気の混合気を点火する。

次いで、この発明に係る車両の重量推定装置の動作を説明する。

図２はその処理を示すフロー・チャートである。図示のプログラムはＣＰＵ８２によって所定時間ごとに実行される。

以下説明すると、Ｓ１０においてΔＮＣ推定値を算出する。

ΔＮＣ推定値は、今回の（プログラムループ時の）ＮＣ（第２の回転数センサ６６で検出されるカウンタシャフトＣＳの回転数（トランスミッションＴの出力回転数、換言すれば車速Ｖ））と前回の（プログラムループ時の）ＮＣを減算して得られた差を意味し、［ｒａｄ／ｓ^２］で表わされる。尚、ΔＮＣ推定値の算出は、回転数センサ６６の出力をローパスフィルタでフィルタリングして高周波ノイズを除去した波形に対して行われる。

次いでＳ１２に進み、ＵＰ（アップ）シフト、即ち、１速から２速、２速から３速などのアップシフトにあるか否か判断する。この実施例はアップシフト変速を評価するように構成されることから、例えばダウンシフト、アップシフトであったが終了している場合、そもそも変速状態にない場合などは否定される。

Ｓ１２で肯定されるときはＳ１４に進み、学習値を読み出す。

図３はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートであり、Ｓ１００において学習Δトルクマップを検索して学習Δトルク（学習値。変速先の速度段用の油圧クラッチＣｎの学習による伝達トルクの増減補正分）を読み出す。

この実施例においては速度段ごとに学習Δトルクが算出され、ＲＡＭ８６にマップ値として格納される。即ち、後述する学習値書き込み処理において学習値として学習Δトルクが算出され、ＲＡＭ８６に速度段ごとに格納されたマップに伝達トルクと車速から検索自在に格納される。

Ｓ１００ではその中から速度段に相当するマップを選択し、伝達トルクと車速から学習Δトルクを読み出す（検索する）。伝達トルクは、エンジンＥのエンジン回転数ＮＥと負荷（例えば吸気管内絶対圧ＰＢＡ）とトルクコンバータ１２のスリップ率ＥＴＲから算出する。

図２フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１６に進み、目標クラッチトルクを算出する。

図４はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートであり、Ｓ２００において目標クラッチトルクを目標Ｉ（イナーシャ）相クラッチトルクとして算出する。

目標Ｉ相クラッチトルクは、前記した変速先の速度段用の油圧クラッチＣｎの伝達トルクにＳ１４で読み出された学習Δトルクを加算することで算出する。Ｓ２００で算出された値がＳ１６で目標クラッチトルクとされる。

図２フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１８に進み、変速先の速度段用の油圧クラッチＣｎのＩ相のトルクが算出された目標クラッチトルクとなるように、リニアソレノイドＳＬ６からＳＬ８を励磁・消磁して供給油圧を制御する。

他方、Ｓ１２で否定されるときはＳ２０に進み、Ｇ波形を学習する。尚、この明細書でＧとは車両加速度、より正確には車両の前後加速度を意味し、Ｇ波形とは車両加速度の波形を意味する。

図５はＧ波形と前記したΔＮＣ推定値などを示す波形図、図６も変速におけるΔＮＣ推定値などを示す波形図である。

図５から明らかな如く、車両加速度Ｇの波形とΔＮＣ推定値と等価なので、この実施例においてはΔＮＣ推定値が車両加速度Ｇを示すものとみなし、図６に示す如く、ΔＮＣ推定値から変速時の車両加速度を推定・評価し、それから摩擦係合要素の伝達トルクのばらつきなどを学習するようにした。

尚、図５と図６においてＧＲＡＴＩＯはトランスミッションＴの入力回転数ＮＭと出力回転数ＮＣの比、即ち、ＮＣ／ＮＭを示し、トランスミッションＴの変速の進行状態を示す。

図７は、図２フロー・チャートのＧ波形学習処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ３００においてＧ波形評価許可判断を行う。

図８はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

先ずＳ４００においてＵＰシフトか否か判断する。この実施例はアップシフト変速を評価するように構成されることから、例えばダウンシフトの場合、そもそも変速していない場合などは否定されてＳ４０２に進み、ＵＰシフト後の定常状態にあるか否か判断する。

これは、ＵＰシフト後の車両の走行状態が過渡状態にあるときはＧ波形を適正に評価し難いからである。従ってＳ４０２で否定されるときはＳ４０４に進み、許可フラグのビットを０にリセットする。

一方、Ｓ４００あるいはＳ４０２で肯定されるときはＳ４０６に進み、ＵＰシフト後初回、即ち、アップシフトが終了して初めてのプログラムループか否か判断する。

Ｓ４０６で肯定されるときはＳ４０８に進み、アクセル開度ＡＰの値をラッチ（保存）する一方、Ｓ４０６で否定されるときはＳ４１０に進み、許可フラグが０にリセットされているか否か判断し、肯定されるときはＳ４０４に進む。

他方、Ｓ４１０で否定されるときはＳ４１２に進み、アクセル開度ＡＰの変動判断を実行する。これは検出されたアクセル開度センサ７６から検出されたアクセル開度ＡＰを適宜なしきい値と比較し、そのしきい値を超えるか否か判定することで行う。

次いでＳ４１４に進み、Ｓ４１２で検出値がしきい値を超えると判定されたか否か判断し、肯定されるときはアクセル開度ＡＰが変動したと判断してＳ４０４に進む一方、否定されるときはＳ４１６に進み、許可フラグのビットを１にセットする。

このように、ＵＰシフトにあるかあるいはＵＰシフト後の車両の走行状態が定常状態にあり、かつアクセル開度ＡＰが変動しない走行状態を選択してＧ波形（より正確にはΔＮＣ推定値）からアップシフト変速を評価する。

図７フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ３０２に進み、許可フラグのビットからＧ波形評価が許可されたか否か判断し、肯定されるときはＳ３０３に進み、重量推定、即ち、車両の重量推定を実行する。

図９はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ５００においてエンジンＥからトランスミッションＴに入力される入力トルクＴｉｎを算出する。

これは前記したＳ２００で算出される油圧クラッチＣｎの伝達トルクと同様、エンジンＥのエンジン回転数ＮＥと負荷とトルクコンバータ１２のスリップ率ＥＴＲから算出する。尚、入力トルクＴｉｎの算出は所定時間の移動平均を求めて行う。

次いでＳ５０２に進み、ΔＮＣ推定値を算出する。これはＳ１０と同様の処理で算出する。尚、ΔＮＣ推定値の算出も所定時間の移動平均を求めて行う。

図９フロー・チャートの説明を続ける前に、図１０を参照してこの実施例における車両の重量の推定手法を説明する。

同図（ａ）に示す如く、車両が変速（例えばシフトアップ）するとき、車両のトルク伝達式は同図（ｂ）に示すように表わすことができる。変速前の値に１、変速後の値に２からなる添え字を付す。図１０で「ΔＮＣ推定値」は「ΔＮＣ１」などと示す。

ここで、変速区間において走行路の勾配の変化がなく、車速変化が小さいと仮定すると、換言すれば走行抵抗が一定とみなすことができ、同図（ｂ）の末尾に示す如く、出力トルクの変化量とΔＮＣ（ΔＮＣ推定値）変化量とから車重（車両の重量）を推定することができる。

また、変速前の入力トルクＴｉｎ１と変速後の入力トルクＴｉｎ２が等しい場合でも、出力トルクにおいて変速段のレシオ（変速比）分の差（公比）が発生するため、車両のイナーシャＩｖを求めることができ、それから車重を求めることができる。

図９フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ５０４に進み、運転者の要求に応じたシフト信号の変化などから変速か否か判断し、肯定されるときはＳ５０６に進み、変速前入力トルク（Ｔｉｎ１）の値をラッチ（保存）し、Ｓ５０８に進み、変速前ΔＮＣ推定値（ΔＮＣ１）をラッチ（保存）する。

他方、Ｓ５０４で否定されるときはＳ５１０に進み、前記したＧＲＡＴＩＯの値から変速が終了したか判断し、否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはＳ５１２に進み、変速後入力トルク（Ｔｉｎ２）の値をラッチ（保存）し、Ｓ５１４に進み、変速後ΔＮＣ推定値（ΔＮＣ２）をラッチ（保存）する。

次いでＳ５１６に進み、車重（車両イナーシャ）推定値を算出（車両の重量を推定）する。

図１１はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ６００において図示の式に従って車両イナーシャ推定値を算出する。図示の式は図１０（ｂ）の末尾に示す式を変形したものである。尚、車両イナーシャ推定値はカウンタシャフトＣＳ上の換算値として算出される。

次いでＳ６０２に進み、車両イナーシャ推定値を駆動輪（タイヤ）Ｗの動半径の二乗で除算し、よって得た商をファイナルレシオ（最終減速比）に相当する減速比で除算して車重推定値を算出（車両の重量を推定）する。

図７フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ３０４に進み、ＵＰシフトか否か判断する。

Ｓ３０４で肯定されるときはＳ３０６に進み、Ｔ（トルク）相の引き込み点を検出する。これは、図６に示すようなΔＮＣ推定値の最小値を検出することで行う。

次いでＳ３０８に進み、ΔＮＣ推定値の最小値の検出時点の後の、Ｔ相に続くＩ相の初期平均ＧをΔＮＣ推定値から算出する。ここでＩ相の「初期」とは、ＧＲＡＴＩＯから検索される区間であり、変速前の速度段用の油圧クラッチＣｎとの係合を外れ、変速先の速度段用の油圧クラッチＣｎと係合を始めた後所定の状態まで係合が進行している区間を意味する。

Ｓ３０８のＩ相初期平均Ｇは、ΔＮＣ推定値が車両加速度Ｇを示すとみなすと共に、図６に丸Ａで示すΔＮＣ推定値をＩ相初期平均Ｇとして求めることで算出する。Ｉ相初期平均Ｇは具体的には、上記の区間のΔＮＣ推定値の積分値を積算回数で除算して平均値を求めることで算出する。

他方、Ｓ３０４で否定されるときはＳ３１０に進み、車両の走行状態が定常状態にあるか否か判断し、肯定されるときはＳ３１２に進み、変速後平均Ｇ、より正確にはＳ３０４で肯定されたときの新たなＵＰシフトが終了した後の平均Ｇ（図６に丸Ｂで示す）を算出する。

変速後平均Ｇも、トランスミッションＴの入力回転数ＮＭと出力回転数ＮＣの比を示すＧＲＡＴＩＯから変速の終了を判定すると共に、ΔＮＣ推定値が車両加速度Ｇを示すとみなし、変速後ＧをΔＮＣ推定値から算出し、算出値を複数回（例えば１０回）求めてその平均値を求めることで算出する。

次いでＳ３１４に進み、Ｉ相初期Ｇを算出する。これは、図６に丸Ａで示す、Ｓ３０８で算出されたＩ相初期平均Ｇ（出力回転数の変化量の平均値）から丸Ｂで示す、Ｓ３１２で算出された変速後平均Ｇ（車両加速度の平均値）を減算して差、即ち、（丸Ａの平均値−丸Ｂの平均値）を求めることで算出する。

次いでＳ３１６に進み、学習値を書き込む。尚、Ｓ３０２で否定されるときはＳ３１８に進み、Ｓ３０６などの算出値を初期化（リセット）する。

図１２は学習値書き込み処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ７００で学習許可判断、即ち、車両の状態が学習の許可される状態にあるか否か判断する。

図１３はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ８００において算出された車重推定値がしきい値を超えるか否か判断し、肯定されるときはＳ８０２に進み、学習を禁止する一方、否定されるときはＳ８０４に進み、学習を許可する。

図１２フロー・チャートに戻ると、次いでＳ７０２に進み、Ｓ７００の判断から学習が許可されたか否か判断し、肯定されるときはＳ７０４に進み、学習Δトルク（変速先の速度段用の油圧クラッチＣｎの学習による伝達トルクの補正分）を算出して書き込む。

図１４はその処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ９００において図示の式に従って学習Δトルクを算出する。即ち、前回学習Δトルクに、Ｓ３１４で算出されたＩ相初期ＧとＳ６０２で算出された車重推定値と収束係数とを乗じて得た積を加算して学習Δトルク（今回の）を算出する。換言すれば、推定された車両の重量で学習値を補正する。

上記した収束係数は、出力や評価のばらつきが減少して学習が安定に収束すると共に、学習による変速フィーリングの急激な変化を防止し、運転者が収束過程で違和感を受けないように、積分制御を用いて適宜設定される。

尚、前記した通り、算出された学習Δトルクは、図１５に示す如く、ＲＡＭ８６に変速先の速度段ごとに格納された学習Δトルクマップに油圧クラッチＣｎの伝達トルクと車速から検索自在に書き込まれる（格納される）。

図１２フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ７０６に進み、Δトルクリミット処理を行う。具体的には、Ｓ７０４で算出された値がトルク上下限値を下回らないようにリミット処理を行い、Ｓ７０８に進み、学習カウントＵＰ（アップ）を実行する。

即ち、Ｓ７０４で学習Δトルクが算出された回数をカウントすると共に、カウントされた回数をＲＡＭ８６に格納されたマップに同様に変速先の速度段用の油圧クラッチＣｎの伝達トルクと車速からＲＡＭ８６に検索自在に書き込む（格納する）。

尚、説明が逆となったが、図９フロー・チャートの処理で算出された学習値が図２フロー・チャートのＳ１４で読み出され、その値からＳ１６で目標クラッチトルクが算出され、Ｓ１８で算出された目標クラッチトルクとなるようにリニアソレノイドＳＬｎの動作が制御される。

上記した如く、この実施例にあっては、搭載されたエンジンＥの出力を摩擦係合要素（油圧クラッチＣｎ）を介して変速する自動変速機（トランスミッション）Ｔを備えた車両の重量推定装置（ＥＣＵ８０）において、前記自動変速機に入力される入力トルクＴｉｎを算出する入力トルク算出手段（Ｓ５００）と、前記自動変速機の出力回転数の変化量ΔＮＣ推定値を算出する出力回転数変化量算出手段（Ｓ５０２）と、少なくとも変速の前後の前記入力トルクと前記出力回転数の変化量とから前記車両の重量を推定する車両重量推定手段（Ｓ５０４からＳ５１６，Ｓ６００，Ｓ６０２）備える如く構成したので、車両の重量の推定に油圧クラッチ（摩擦係合要素）Ｃｎの伝達トルクの算出などと同種のパラメータを用いることとなり、車両の重量を簡易に推定することができる。

また、前記車両重量推定手段は、前記変速の間、前記車両に作用する走行抵抗が変化しないとみなして前記変速の前後の前記入力トルクＴｉｎ１，２と前記出力回転数の変化量ΔＮＣ推定値、より具体的にはΔＮＣ１，２とから前記車両の重量を推定する（Ｓ５０４からＳ５１６，Ｓ６００，Ｓ６０２。図１０）如く構成したので、上記した効果に加え、走行抵抗や走行路の勾配の影響を受けることなく、車両の重量を推定することができる。

また、摩擦係合要素（油圧クラッチＣｎ）を介して車両に搭載されたエンジンＥの出力を変速する自動変速機（トランスミッション）Ｔの制御装置（ＥＣＵ８０）において、前記自動変速機の入力回転数ＮＭを検出する入力回転数検出手段（回転数センサ６４，ＥＣＵ８０）と、前記自動変速機の出力回転数ＮＣを検出する出力回転数検出手段（回転数センサ６６，ＥＣＵ８０）と、前記出力回転数の変化量を算出する出力回転数変化量算出手段（Ｓ１０）と、変速のイナーシャ相初期の所定期間における前記出力回転数の変化量の平均値（Ｉ相初期平均Ｇ）を算出するイナーシャ相出力回転数変化量平均値算出手段（Ｓ２０，Ｓ３０８）と、前記変速が終了した後の前記出力回転数の変化量の平均値（変速後平均Ｇ）を算出する変速後出力回転数変化量平均値算出手段（Ｓ２０，Ｓ３１２）と、前記イナーシャ相初期の出力回転数の変化量の平均値と前記変速が終了した後の出力回転数の変化量の平均値の差（Ｉ相初期Ｇ）を算出する平均値差算出手段（Ｓ２０，Ｓ３１４）と、前記算出された差が所定の範囲に入るように前記摩擦係合要素の係合状態を学習値を用いて制御する学習制御手段（Ｓ２０，Ｓ３１６，Ｓ１４からＳ１８）とを備えると共に、前記学習制御手段は、上記した車両の重量推定装置によって推定された車両の重量で前記学習値を補正する（Ｓ３１６，Ｓ７００からＳ７０８，Ｓ９００）如く構成したので、変速時の車両加速度を推定・評価し、それから油圧クラッチ（摩擦係合要素）Ｃｎの伝達トルクのばらつきなどを学習することとなり、油圧クラッチの潜在能力を十分に引き出すことができ、よって変速時に乗員が受ける変速フィーリングを改良することができる。

即ち、Ｓ９００で使用されるＧ波形評価値あるいは収束係数を適宜設定することで、図６に示す如く、算出された差（Ｉ相初期Ｇ）が所定の範囲に入るように油圧クラッチＣｎの伝達トルク（クラッチトルク指令値）を増減補正し、増減補正された伝達トルクとなるように油圧クラッチＣｎへの供給油圧を制御することができ、図５に矢印で示す如く、変速時のイナーシャ（Ｉ）相の車両加速度Ｇ（とΔＮＣ推定値）を低下させることができる。

換言すれば、変速時の車両加速度ＧをΔＮＣ推定値から推定・評価し、それから油圧クラッチＣｎの伝達トルクのばらつきなどを学習することとなって油圧クラッチＣｎなどの潜在能力を十分に引き出すことができ、よって変速時に乗員が受ける変速フィーリングを改良することができる。

また、上記した車両の重量推定装置によって推定された車両の重量で学習値を補正する（Ｓ３１６，Ｓ７００からＳ７０８，Ｓ９００）如く構成したので、車両加速度が車両の重量の影響を受けて学習値が誤った値となるのを防止して学習値を安定に収束させることができる。

また、前記学習制御手段は、前記推定された車両の重量がしきい値を超えるとき、学習を禁止する（Ｓ３１６，Ｓ７００、Ｓ８００からＳ８０４）如く構成したので、上記した効果に加え、車両の重量の影響が大きすぎるような場合には学習を禁止することができ、誤学習となるのを防止することができる。

尚、上記において、この発明を平行軸式の自動変速機を例にとって説明したが、この発明はプラネタリ型の自動変速機にも妥当する。

Ｔ 自動変速機（トランスミッション）、Ｅ エンジン（内燃機関）、Ｏ 油圧回路、１２ トルクコンバータ、Ｌ ロックアップ機構、１４，１６，１８，２０，２２，２４，２８，３０，３２，３４，３６，４２ ギヤ、Ｃｎ 油圧クラッチ（摩擦係合要素）、５５ ＤＢＷ機構、５８ 車速センサ、６０ クランク角センサ、６２ 絶対圧センサ、６４，６６ 回転数センサ、７６ アクセル開度センサ、８０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）

Claims (2)

1. 搭載されたエンジンの出力を摩擦係合要素を介して変速する自動変速機を備えた車両の重量推定装置において、前記自動変速機に入力される入力トルクを算出する入力トルク算出手段と、前記自動変速機の出力回転数の変化量を算出する出力回転数変化量算出手段と、少なくとも変速の前後の前記入力トルクと前記出力回転数の変化量とから前記車両の重量を推定する車両重量推定手段を備えたことを特徴とする車両の重量推定装置。
2. 前記車両重量推定手段は、前記変速の間、前記車両に作用する走行抵抗が変化しないとみなして前記変速の前後の前記入力トルクと前記出力回転数の変化量とから前記車両の重量を推定することを特徴とする請求項１記載の車両の重量推定装置。

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