JP6297089B2 - 不整地走行車両 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンから自動変速機を介して車輪に該エンジンの出力を伝達することにより走行する不整地走行車両に関する。

従来より、車両内の機械的な機構を変更することにより、車両の速度を制限することが行われている。例えば、特許文献１には、ギアシフトカムの回動角を規制することにより、最高速度を規制することが開示されている。

特開２００４−１６１１３５号公報

ところで、不整地を走行可能な不整地走行車両には、現在、乗員のシートベルト着用は任意であるものの、今後を想定すると、シートベルトのインターロックシステムとして、乗員がシートベルトを装着していないときに車速を制限するという対策を予め講じておく必要がある。

しかしながら、特許文献１の技術のように、車両内の機構を変更して車速を制限すると、コストがかかると共に、車両の重量が増加するという課題がある。

そこで、本発明は、コストや重量を増加させることなく、乗員がシートベルトを装着していないときに、車速を制限することができる不整地走行車両を提供することを目的とする。

本発明に係る不整地走行車両（１０）は、エンジン（１２）から自動変速機（１８）を介して車輪（１６）に該エンジン（１２）の出力を伝達することにより走行する車両であり、以下の特徴を有する。

第１の特徴；前記不整地走行車両（１０）は、シートベルト装着判定手段（５２）、第１変速形態（５６）、第２変速形態（５８）及び自動変速機制御手段（２０）を有する。

前記シートベルト装着判定手段（５２）は、前記不整地走行車両（１０）の乗員がシートベルト（２２）を装着したか否かを判定する。第１変速形態（５６）には、車速（Ｖ）及びスロットル開度に応じた前記自動変速機（１８）の変速タイミングが設定されている。前記第２変速形態（５８）には、前記スロットル開度の値に関わりなく、前記車速（Ｖ）の値に応じた変速タイミングが設定されている。

前記自動変速機制御手段（２０）は、前記乗員が前記シートベルト（２２）を装着していると前記シートベルト装着判定手段（５２）が判定した場合には、前記第１変速形態（５６）を用いて前記自動変速機（１８）の変速ギア比を切り替える。また、前記自動変速機制御手段（２０）は、前記乗員が前記シートベルト（２２）を装着していないと前記シートベルト装着判定手段（５２）が判定した場合には、前記第２変速形態（５８）を用いて前記変速ギア比を切り替える。

第２の特徴；前記自動変速機制御手段（２０）は、前記第２変速形態（５８）を用いて前記変速ギア比を切り替える場合、所定の変速ギア比よりも高い変速ギア比へのシフトアップを禁止する。

第３の特徴；前記自動変速機制御手段（２０）は、前記乗員が前記シートベルト（２２）を装着していないと前記シートベルト装着判定手段（５２）が判定した場合、所定の制限速度（Ｖｒ）以上の車速（Ｖ）での前記変速ギア比のシフトアップを禁止する。

第４の特徴；前記自動変速機制御手段（２０）は、前記第２変速形態（５８）を用いて前記変速ギア比を切り替える場合、３速よりも高い変速ギア比へのシフトアップを禁止する。

本発明の第１の特徴によれば、乗員がシートベルトを装着している場合には、第１変速形態を用いて自動変速機の変速ギア比を切り替える。一方、乗員がシートベルトを装着していない場合には、第２変速形態を用いて自動変速機の変速ギア比を切り替える。これにより、車両内の機構を変更することなく、乗員がシートベルトを装着していないときの車速の制限が可能となる。この結果、コストや重量を増加させることなく、車速を制限することができる。

また、第２変速形態がスロットル開度の値に関わりなく車速の値に応じた変速タイミングに設定されているため、噴射カットにより車速を制限する場合に発生するスロットル開度の変動による不自然な変速動作を防止することができる。

本発明の第２の特徴によれば、第２変速形態を用いて変速ギア比を切り替える場合、所定の変速ギア比よりも高い変速ギア比へのシフトアップを禁止するので、不自然な変速動作の発生を抑えつつ、高い変速ギア比への不用意な切り替えを回避することができる。これにより、自動変速機を構成するクラッチの耐久性の向上と、エンジンの冷却性能の確保とを図ることができる。

本発明の第３の特徴によれば、乗員がシートベルトを装着していないとシートベルト装着判定手段が判定した場合、制限速度以上の車速でのシフトアップが禁止されるので、不自然な変速動作の発生を抑えつつ、クラッチの耐久性及びエンジンの冷却性能を一層向上させることができる。

本発明の第４の特徴によれば、第２変速形態を用いて変速ギア比を切り替える場合、３速よりも高い変速ギア比へのシフトアップを禁止することにより、不自然な変速動作の発生を抑えつつ、クラッチの耐久性及びエンジンの冷却性能のさらなる向上を図ることができる。

本実施形態に係る不整地走行車両のブロック図である。 第１変速形態を示す図である。 第２変速形態を示す図である。 シフトビジーの発生を説明するためのタイミングチャートである。 シートベルトの装着の有無を判定するためのフローチャートである。 シートベルトインジケータの表示制御を判定するためのフローチャートである。 シフトアップ又シフトダウンの際に使用する変速形態を特定するためのフローチャートである。 変速タイミングの制御を説明するためのフローチャートである。 変速タイミングの制御を説明するためのフローチャートである。

本発明に係る不整地走行車両について、好適な実施形態を掲げ、添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

［不整地走行車両１０の構成］
図１は、本実施形態に係る不整地走行車両１０のブロック図である。不整地走行車両１０は、エンジン１２と、オープンデフ１４を介して車輪１６にエンジン１２の出力を伝達する自動変速機１８とを有する。エンジン１２、自動変速機１８及びオープンデフ１４の構成は周知であるため、詳細な説明を省略する。

エンジン１２及び自動変速機１８は、ＥＣＵ２０（自動変速機制御手段）によって制御される。ＥＣＵ２０には、不整地走行車両１０内に配設された各センサからの検出信号や、乗員により操作される各操作部からの指令信号が入力される。ＥＣＵ２０は、これらの検出信号及び指令信号に基づいて、エンジン１２及び自動変速機１８を制御する。

具体的に、シートに着座した乗員がシートベルト２２を装着した場合、すなわち、シートベルト２２のバックルとタングプレートとがラッチされた場合、シートベルトスイッチ２４は、乗員がシートベルト２２を装着したことを示すシートベルト装着信号をＥＣＵ２０に出力する。

また、乗員が走行モード切換スイッチ等の切換手段２６を操作した場合、切換手段２６は、操作結果に応じた指令信号（モード切換信号）をＥＣＵ２０に出力する。モード切換信号は、乗員の切換手段２６の操作により、自動変速機１８の変速ギア段（変速ギア比）を自動的に切り替える自動変速モード（ＡＴモード）、又は、変速ギア段を手動で切り替える手動変速モード（ＭＴモード）の設定を指示するための信号である。

さらに、乗員がパドルスイッチ２８を操作して、自動変速機１８の変速ギア段に対するシフトアップ又はシフトダウンを指示した場合、操作結果に応じた指令信号（シフトアップ信号又はシフトダウン信号）がＥＣＵ２０に入力される。

アクセルペダルセンサ３０は、乗員によるアクセルペダル３２の踏み込み量を検出してＥＣＵ２０に出力する。ブレーキペダルセンサ３４は、乗員によるブレーキペダル３６の踏み込み量を検出してＥＣＵ２０に出力する。

スロットル開度センサ３８は、スロットルバルブ４０の開度（スロットル開度）を検出してＥＣＵ２０に出力する。エンジン回転数センサ４２は、エンジン１２のエンジン回転数Ｎｅを検出してＥＣＵ２０に出力する。車速センサ４４は、不整地走行車両１０の車速Ｖを検出してＥＣＵ２０に出力する。ギアポジションセンサ４６は、自動変速機１８のギアポジションである変速ギア段を検出してＥＣＵ２０に出力する。

ＥＣＵ２０は、アクセルペダルセンサ３０、ブレーキペダルセンサ３４、スロットル開度センサ３８、エンジン回転数センサ４２及び車速センサ４４からの各検出信号に基づき、スロットル開度を調整し、インジェクタ４８に制御信号を供給することにより燃料を噴射させ、点火コイル５０に点火信号を供給することにより点火プラグを点火させる。

また、ＥＣＵ２０は、シートベルト装着判定手段５２、速度制限判定手段５４及びマップ５５を有する。

シートベルト装着判定手段５２は、シートベルトスイッチ２４からシートベルト装着信号が入力されているか否かを判定する。シートベルト装着判定手段５２は、シートベルト装着信号が入力されている場合、乗員がシートベルト２２を装着していると判定し、一方で、シートベルト装着信号が入力されていない場合、乗員がシートベルト２２を装着していないと判定する。また、シートベルト装着判定手段５２は、シートベルトスイッチ２４の故障を判定することも可能である。

速度制限判定手段５４は、シートベルト装着判定手段５２の判定結果や、エンジン１２、自動変速機１８、オープンデフ１４及び車輪１６等の走行駆動系の部品故障の有無に基づき、マップ５５を第２変速形態５８に切り替えて車速Ｖを所定の制限速度Ｖｒ未満に制限すべきか否かを判定する。例えば、乗員がシートベルト２２を装着していない場合や、シートベルトスイッチ２４が故障している場合、速度制限判定手段５４は、第２変速形態５８に切り替えて車速Ｖに対する速度制限を実行すべきことを決定する。

そして、ＥＣＵ２０は、エンジン回転数Ｎｅ、車速Ｖ及び変速ギア段をメータ６０の画面上に表示させる。また、メータ６０には、シートベルトインジケータ６２も設けられている。ＥＣＵ２０は、シートベルト装着判定手段５２が乗員のシートベルト２２の未装着を判定した場合には、シートベルトインジケータ６２を点滅させ、乗員に注意喚起を行う。一方、乗員がシートベルト２２を装着したとシートベルト装着判定手段５２が判定した場合、ＥＣＵ２０は、点滅状態のシートベルトインジケータ６２を消灯させる。

第１変速形態５６及び第２変速形態５８は、図２及び図３にそれぞれ示すように、スロットル開度及び車速Ｖに応じた自動変速機１８（図１参照）の変速タイミングを示す。すなわち、マップ５５は、２つの変速形態（第１変速形態５６、第２変速形態５８）を有し、ＥＣＵ２０は、１つのマップ５５について、第１変速形態５６又は第２変速形態５８に切り替え、自動変速機１８の変速ギア段を切り替える。

図２及び図３において、実線は、自動変速機１８の変速ギア段が高速側に切り替わる変速タイミング（１速→２速、２速→３速、３速→４速、４速→５速、５速→６速）を示す。一方、破線は、変速ギア段が低速側に切り替わる変速タイミング（６速→５速、５速→４速、４速→３速、３速→２速、２速→１速）を示す。

図２及び図３には、制限速度Ｖｒを一点鎖線で図示している。なお、本実施形態において、制限速度Ｖｒ未満に車速Ｖを制限するための制御は、第２変速形態５８を用いて実行される。従って、本実施形態では、第１変速形態５６を用いた車速制限は行われないことに留意する。そのため、図２の第１変速形態５６に図示されている制限速度Ｖｒは、図３の第２変速形態５８との比較のために図示したものである。

図２の第１変速形態５６は、乗員がシートベルト２２を装着しているとシートベルト装着判定手段５２が判定した場合に用いられる。一方、図３の第２変速形態５８は、乗員がシートベルト２２を装着していないとシートベルト装着判定手段５２が判定した場合に用いられるものであり、スロットル開度の値に関わりなく、車速Ｖの値に応じた変速タイミングが設定されている。

この場合、ＡＴモードであれば、ＥＣＵ２０は、第１変速形態５６又は第２変速形態５８のいずれを用いる場合でも、（スロットル開度及び）車速Ｖに基づいて、変速ギア段のシフトアップ又はシフトダウンを自動的に実行する。

一方、ＭＴモードであれば、ＥＣＵ２０は、パドルスイッチ２８からのシフトアップ信号又はシフトダウン信号の入力に応じて、自動変速機１８の変速ギア段を切り替える。この場合、シフトアップ信号の入力があり、且つ、スロットル開度に応じた車速Ｖが実線で示す変速タイミングを超えた場合に、ＥＣＵ２０は、自動変速機１８をシフトアップさせる。一方、シフトダウン信号の入力があり、且つ、スロットル開度に応じた車速Ｖが破線で示す変速タイミングを下回った場合に、ＥＣＵ２０は、自動変速機１８をシフトダウンさせる。

また、速度制限判定手段５４によって車速Ｖに対する速度制限の実行が判定された場合、ＡＴモード又はＭＴモードのいずれのモードでも、第２変速形態５８を参照して、制限速度Ｖｒ以上の車速Ｖにおける変速ギア段のシフトアップは禁止される。さらに、第２変速形態５８を用いて変速ギア段を切り替える場合、制限速度Ｖｒ未満、且つ、所定の変速ギア段の範囲内でシフトアップ又はシフトダウンが実行される。図３の第２変速形態５８では、３速よりも高い変速ギア段へのシフトアップが禁止される。

［従来技術の問題点］
本実施形態に係る不整地走行車両１０の動作について説明する前に、従来技術の問題点について説明する。この問題点の説明では、必要に応じて、図１のブロック図に図示された構成要素を用いて説明する場合がある。

従来より、車速Ｖを制限する手法としては、エンジン１２の出力（エンジン回転数Ｎｅ）を低下させるか、又は、乗員がブレーキペダル３６を踏み込んでブレーキをかける方法がある。ブレーキをかける方法では、車速制限の制御が連続的となり、走行駆動系を構成する部品の耐熱性を確保し難いという問題がある。

これに対して、エンジン１２の出力を下げて車速Ｖを制限する場合、例えば、ＴＢＷ（スロットル・バイ・ワイヤ）のシステムを採用すれば、エンジン１２の出力を容易に低下させることが可能である。しかしながら、不整地走行車両１０のように、簡易な構造の車両にＴＢＷのシステムを採用すると、コストがかかる。従って、車両の種類によっては、ＴＢＷを採用できない機種がある。

このような事情から、ＴＢＷを採用することなくエンジン１２の出力を低下させるためには、点火リタード又は噴射カットを実行することになる。しかしながら、点火リタードを実行する場合、例えば、スロットルバルブ４０が全開のときには、エンジン１２の出力を低下させることが容易ではないという問題がある。

このことから、不整地走行車両１０のように、ＴＢＷを搭載できない車両において、車速Ｖを制限するためには、噴射カットによってエンジン１２の出力を低下させることが望ましい。ところが、噴射カットによって車速Ｖを制限すると、スロットルバルブ４０を開いてエンジン１２の吸入空気量を多くする場合に、噴射カットを無理矢理実行してエンジン１２の出力を落とすことになる。そのため、噴射カットによる車速Ｖの制限時には、不整地走行車両１０の車体挙動が問題になる。

具体的に、制限速度Ｖｒを超える高い車速Ｖを、制限速度Ｖｒ未満にまで急激に減速する場合には、噴射カットを実行すると共に、減速に併せてシフトダウンも実行する。これにより、不整地走行車両１０のフィーリング（乗り心地）が改善されるようにも考えられる。しかしながら、図２の第１変速形態５６を用いてスロットル開度及び車速Ｖに応じてシフトダウンを実行すると、噴射カットによる減速中であるにも関わらず、スロットルバルブ４０の開閉によってシフトアップとシフトダウンとが発生し、フィーリングが悪化する可能性がある。

特に、制限速度Ｖｒ近傍の車速Ｖでは、噴射カットと噴射復帰とが繰り返され、車速Ｖがハンチングする。その結果、車速Ｖに応じたシフトアップとシフトダウンとが時間的に繰り返し発生するシフトビジー（不自然な変速動作）となる不具合が惹起される。

ここで、シフトビジーの発生について、より具体的に説明する。

例えば、車速Ｖが制限速度Ｖｒを超えた高い車速であり、且つ、変速ギア段が４速である場合、車速Ｖが制限速度Ｖｒを下回ると、変速ギア段は、４速から３速にシフトダウンする。その後、車速Ｖが制限速度Ｖｒを超えると、変速ギア段は、３速から４速にシフトアップする。そこで、ＥＣＵ２０は、インジェクタ４８を制御して噴射カットを行い、車速Ｖを制限速度Ｖｒ以下にする。この結果、変速ギア段は、４速から３速に再度シフトダウンする。その後、車速Ｖが制限速度Ｖｒを超えると、変速ギア段は、３速から４速に再度シフトアップする。

このように、制限速度Ｖｒ近くの車速Ｖで不整地走行車両１０が走行する場合、第１変速形態５６を用いて車速Ｖを制限しようとすると、意図しないシフトアップ及びシフトダウンが繰り返し連続するシフトビジーが発生し、乗員は違和感を生じる。特に、噴射カットにより車速Ｖが変動する場合や、凹凸路又は登降坂で車速Ｖを制限する場合には、シフトビジーが発生しやすい。

図４は、シフトビジーの発生を示すタイミングチャートである。時点ｔ１でスロットル開度が大きくなり、車速Ｖも上昇し、且つ、変速ギア段が１速→２速→３速→４速と順にシフトアップした後、時点ｔ２から車速制限が実行され、噴射カットが行われると、時点ｔ２から時点ｔ３の時間帯において、３速と４速との間を連続的に変化するシフトビジーが発生する。

一方、従来の不整地走行車両には、乗員のシートベルト２２の着用に対する法規制は任意であるものの、今後を想定すると、シートベルト２２のインターロックシステムとして、乗員がシートベルト２２を装着していないときに車速Ｖを制限する対策を予め講じておく必要がある。この対策を講じる場合でも、上記のシフトビジーの問題が当然に発生する可能性がある。

［本実施形態の動作］
そこで、本実施形態に係る不整地走行車両１０では、上記の問題点を解決するため、図５〜図９のフローチャートを示す動作を実行する。

図５は、乗員のシートベルト２２の装着の有無を判断するためのフローチャートである。この処理の主体は、シートベルト装着判定手段５２である。また、図５の処理は、所定時間間隔で繰り返し行われる。

ステップＳ１において、シートベルト装着判定手段５２は、シートベルトスイッチ２４の故障の有無を判定する。シートベルトスイッチ２４が故障していなければ（ステップＳ１：ＮＯ）、シートベルト装着判定手段５２は、次のステップＳ２において、シートベルトスイッチ２４からＥＣＵ２０へのシートベルト装着信号の入力の有無を確認する。

この場合、シートベルト装着信号が所定時間継続して入力されていれば、シートベルト装着判定手段５２は、シートベルト２２のバックルとタングプレートとがラッチされ、ロック状態が継続していると判断し、乗員がシートベルト２２を装着していると判定する（ステップＳ３）。

また、シートベルト装着信号が所定時間継続して入力されていない場合、シートベルト装着判定手段５２は、バックルとタングプレートとがラッチされておらず、シートベルト２２の解除状態が継続していると判断し、乗員がシートベルト２２を装着していないと判定する（ステップＳ４）。

さらに、シートベルト装着判定手段５２は、所定時間経過してもシートベルト装着信号が入力されない場合、経過待ちとして、図５の処理を終了する。

なお、ステップＳ１において、例えば、通常有り得ない信号レベルのシートベルト装着信号がＥＣＵ２０に入力された場合、シートベルト装着判定手段５２は、シートベルトスイッチ２４が故障していると判断し（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ４の処理を実行して、乗員がシートベルト２２を装着していないと判定する。

図６は、シートベルトインジケータ６２に対する表示制御処理のフローチャートである。この処理の主体は、ＥＣＵ２０及びシートベルトインジケータ６２である。この処理も図５の処理と同様に、所定時間間隔で繰り返し行われる。

ステップＳ５において、ＥＣＵ２０は、図５のステップＳ１でシートベルト装着判定手段５２がシートベルトスイッチ２４の故障を判定したか否かを確認する。シートベルトスイッチ２４が故障していない旨の判定結果であれば（ステップＳ５：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ６において、図５のステップＳ２でシートベルト装着判定手段５２が乗員のシートベルト２２の装着を判定したか否かを確認する。

乗員がシートベルト２２を装着していない旨の判定結果であれば（ステップＳ６：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、シートベルトインジケータ６２を点滅させ（ステップＳ７）、乗員にシートベルト２２を装着するよう、注意喚起を行う。一方、ステップＳ６において、乗員がシートベルト２２を装着している旨の判定結果であれば（ステップＳ６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、シートベルトインジケータ６２を消灯させる（ステップＳ８）。

なお、ステップＳ５において、シートベルトスイッチ２４の故障をシートベルト装着判定手段５２が判定した場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、ステップＳ７の処理を実行して、シートベルトインジケータ６２を点滅させる。

図７は、第２変速形態５８を用いて車速Ｖの速度制限を実行するか否かを決定するためのフローチャートである。この処理の主体は、速度制限判定手段５４である。この処理も図５及び図６の処理と同様に、所定時間間隔で繰り返し行われる。

ステップＳ９において、速度制限判定手段５４は、エンジン１２、自動変速機１８、オープンデフ１４及び車輪１６等の走行駆動系の部品に故障が発生しているか否かを判定する。この場合、例えば、不整地走行車両１０内の各センサからの検出信号が通常有り得ない信号レベルの場合には、部品の故障が発生していると判定する。

部品の故障が発生していない旨の判定結果であれば（ステップＳ９：ＮＯ）、速度制限判定手段５４は、次のステップＳ１０において、シートベルト装着判定手段５２がシートベルトスイッチ２４の故障を判定したか否かを確認する。シートベルトスイッチ２４が故障していない旨の判定結果であった場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、速度制限判定手段５４は、次のステップＳ１１において、シートベルト装着判定手段５２が乗員のシートベルト２２の装着を判定したか否かを確認する。

乗員がシートベルト２２を装着していない旨の判定結果であった場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、速度制限判定手段５４は、次のステップＳ１２において、第２変速形態５８を用いて、車速Ｖを制限速度Ｖｒ未満に制限する処理を実行することを決定する。図３の第２変速形態５８は、図２の第１変速形態５６と比較して、スロットル開度の大きさに関わりなく、車速Ｖが制限速度Ｖｒ以上になると、シフトアップを制限（禁止）することができる。なお、以下の説明において、図３の第２変速形態５８による車速Ｖの制限処理を「車速制限」と呼称する場合がある。

一方、乗員がシートベルト２２を装着しているとの判定結果であった場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、速度制限判定手段５４は、次のステップＳ１３において、図２の第１変速形態５６を用いたシフトアップ又はシフトダウンを実行することを決定する。すなわち、ステップＳ１３では、図３の第２変速形態５８を用いた車速Ｖの速度制限処理（車速制限）を実行しないことを決定する。

なお、ステップＳ９において、走行駆動系の部品に故障が発生しているとの判定結果であれば（ステップＳ９：ＹＥＳ）、速度制限判定手段５４は、ステップＳ１３の処理を実行し、第２変速形態５８を用いた車速制限を行わないことを決定する。

また、ステップＳ１０において、シートベルトスイッチ２４が故障している旨の判定結果であった場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、速度制限判定手段５４は、ステップＳ１２の処理を実行し、第２変速形態５８を用いた車速制限を行うことを決定する。

図８及び図９は、自動変速機１８の変速ギア段をシフトアップ又はシフトダウンする際の車速Ｖの速度制限処理を説明するためのフローチャートである。図８及び図９の処理の主体は、ＥＣＵ２０である。図８及び図９の処理では、図５〜図７での各判定処理の結果に応じて、シフトアップ又はシフトダウンする際の車速Ｖの速度制限処理を実行する。この処理も図５〜図７の処理と同様に、所定時間間隔で繰り返し行われる。

図８のステップＳ１４において、ＥＣＵ２０は、シフトアップ又はシフトダウンを実行する際、図３の第２変速形態５８を用いた車速制限を実行するか否かを判定する。具体的に、ＥＣＵ２０は、速度制限判定手段５４が図７のステップＳ１２の処理、又は、ステップＳ１３の処理のどちらを実行したのかを確認する。

速度制限判定手段５４によるステップＳ１３の処理の実行を確認した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、第２変速形態５８を用いた車速制限を実行せず、図２の第１変速形態５６を用いてシフトアップ又はシフトダウンを実行することを決定する。

次のステップＳ１５において、ＥＣＵ２０は、ＭＴモードの設定を指示するモード切換信号が切換手段２６からＥＣＵ２０に入力されているか否かを判定する。

ＭＴモードのモード切換信号であった場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ１６において、パドルスイッチ２８からＥＣＵ２０にシフトアップ信号又はシフトダウン信号の入力があったか否かを判定する。

シフトアップ信号が入力された場合、ステップＳ１７において、ＥＣＵ２０は、図２の第１変速形態５６を参照し、現在の変速ギア段及びスロットル開度に応じた車速Ｖが、変速タイミングに応じた実線の車速（シフトアップ限界車速）以上であるか否かを判定する。

車速Ｖがシフトアップ限界車速以上である場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ１８において、自動変速機１８の変速ギア段を１速分シフトアップさせる。一方、車速Ｖがシフトアップ限界車速未満である場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、シフトアップ信号の入力があっても、変速ギア段のシフトアップを実行しない。

一方、シフトダウン信号が入力された場合、ステップＳ１９において、ＥＣＵ２０は、図２の第１変速形態５６を参照し、現在の変速ギア段及びスロットル開度に応じた車速Ｖが、変速タイミングに応じた破線の車速（シフトダウン限界車速）以下であるか否かを判定する。

車速Ｖがシフトダウン限界車速以下である場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ２０において、自動変速機１８の変速ギア段を１速分シフトダウンさせる。一方、車速Ｖがシフトダウン限界車速を超えている場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、シフトダウン信号の入力があっても、変速ギア段のシフトダウンを実行しない。

なお、ステップＳ１６において、パドルスイッチ２８からＥＣＵ２０へのシフトアップ信号又はシフトダウン信号の入力がない場合、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１７〜Ｓ２０の処理を実行せず、今回の処理を終了する。

また、ステップＳ１５において、切換手段２６からＥＣＵ２０にＡＴモードのモード切換信号が入力された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ２１において、図２の第１変速形態５６を参照し、スロットル開度及び車速Ｖに応じて、自動変速機１８の変速ギア段のシフトアップ又はシフトダウンを自動的に実行する。

一方、ステップＳ１４において、速度制限判定手段５４が図７のステップＳ１２の処理を実行した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、第２変速形態５８を用いた車速制限を実行することを決定する。

次に、図９のステップＳ２２において、ＥＣＵ２０は、パドルスイッチ２８からＥＣＵ２０にシフトアップ信号又はシフトダウン信号の入力があったか否かを判定する。

シフトアップ信号が入力された場合、ステップＳ２３において、ＥＣＵ２０は、図３の第２変速形態５８及び現在の車速Ｖに基づき、シフトアップする変速ギア段（目標ギアポジション）が、車速制限する際の設定可能な最大の変速ギア段（最大ギアポジション）以下であり、且つ、車速Ｖが制限速度Ｖｒ未満であるか否かを判定する。

図３において、制限速度Ｖｒ未満で設定し得る最大ギアポジションは３速である。従って、図３の第２変速形態５８を用いる場合、ステップＳ２３において、ＥＣＵ２０は、車速Ｖが制限速度Ｖｒ未満であり、且つ、目標ギアポジションが３速以下であるか否かを判定する。

車速Ｖが制限速度Ｖｒ未満であり、且つ、目標ギアポジションが３速以下である場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、図８のステップＳ１７において、ＥＣＵ２０は、図３の第２変速形態５８と車速Ｖとに基づいて、現在の変速ギア段に応じた車速Ｖが、変速タイミングを示す実線の車速（シフトアップ限界車速）以上であるか否かを判定する。

車速Ｖがシフトアップ限界車速以上である場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ１８において、自動変速機１８の変速ギア段を１速分シフトアップさせる。一方、車速Ｖがシフトアップ限界車速未満である場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、シフトアップ信号の入力があっても、変速ギア段のシフトアップを実行しない。

なお、ステップＳ２３において、車速Ｖが制限速度Ｖｒ以上であるか、又は、目標ギアポジションが３速を超える場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、今回の処理を終了し、変速ギア段のシフトアップを実行しない。

一方、シフトダウン信号が入力された場合、図８のステップＳ１９において、ＥＣＵ２０は、図３の第２変速形態５８と車速Ｖとに基づいて、現在の変速ギア段に応じた車速Ｖが、変速タイミングを示す破線の車速（シフトダウン限界車速）以下であるか否かを判定する。

車速Ｖがシフトダウン限界車速以下である場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ２０において、自動変速機１８の変速ギア段を１速分シフトダウンさせる。一方、車速Ｖがシフトダウン限界車速を超えている場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、シフトダウン信号の入力があっても、変速ギア段のシフトダウンを実行しない。

また、ステップＳ２２において、パドルスイッチ２８からＥＣＵ２０へのシフトアップ信号又はシフトダウン信号の入力がない場合、ＥＣＵ２０は、次のステップＳ２４において、ＡＴモードによる変速制御であると判断し、図３の第２変速形態５８及び車速Ｖに基づいて、自動変速機１８の変速ギア段のシフトアップ又はシフトダウンを自動的に実行する。なお、ステップＳ２４において、ＡＴモードでは、制限速度Ｖｒ未満の車速Ｖに制限すると共に、３速を超えるシフトアップが禁止されることは、勿論である。

［本実施形態の効果］
本実施形態に係る不整地走行車両１０においては、乗員がシートベルト２２を装着している場合には、第１変速形態５６を用いて自動変速機１８の変速ギア段を切り替える。一方、乗員がシートベルト２２を装着していない場合には、第２変速形態５８を用いて自動変速機１８の変速ギア段を切り替える。これにより、車両内の機構を変更することなく、乗員がシートベルト２２を装着していないときの車速Ｖの制限が可能となる。この結果、コストや重量を増加させることなく、車速Ｖを制限することができる。

また、第２変速形態５８がスロットル開度の値に関わりなく車速Ｖの値に応じた変速タイミングに設定されている。これにより、噴射カットにより車速Ｖを制限する場合に発生するスロットル開度の変動による不自然な変速動作を防止することができ、より自然なシフトアップ又はシフトダウンを実現することができる。この結果、乗員に違和感を与えることなく、不整地走行車両１０の乗り心地を改善することができる。

さらに、第２変速形態５８を用いて変速ギア段を切り替える場合、所定の変速ギア段よりも高い変速ギア段へのシフトアップを禁止するので、不自然な変速動作の発生を抑えつつ、高い変速ギア段への不用意な切り替えを回避することができる。これにより、自動変速機１８を構成するクラッチの耐久性の向上と、エンジン１２の冷却性能の確保とを図ることができる。

さらにまた、乗員がシートベルト２２を装着していないとシートベルト装着判定手段５２が判定した場合、制限速度Ｖｒ以上の車速Ｖでのシフトアップが禁止されるので、不自然な変速動作の発生を抑えつつ、クラッチの耐久性及びエンジン１２の冷却性能を一層向上させることができる。

しかも、第２変速形態５８を用いて変速ギア段を切り替える場合、３速よりも高い変速ギア段へのシフトアップを禁止しているので、不自然な変速動作の発生を抑えつつ、クラッチの耐久性及びエンジン１２の冷却性能のさらなる向上を図ることができる。

すなわち、３速を超えるとクラッチの耐久性の確保が困難となる。一方で、１速に固定すれば、エンジン１２が常時高回転で回され続けられるため、エンジン１２の冷却性能の確保が困難になる。そこで、本実施形態では、発進時には１速から発進し、車速制限時には、所定の変速ギア段 (３速)で走行することにより、換言すれば、３速以下の範囲内で変速制御を行うことにより、不自然な変速動作の抑制と、クラッチの耐久性の確保と、エンジン１２の冷却性能の確保とを図っている。

以上、本発明について好適な実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記の実施形態の記載範囲に限定されることはない。上記の実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは、当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も、本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。また、特許請求の範囲に記載された括弧書きの符号は、本発明の理解の容易化のために添付図面中の符号に倣って付したものであり、本発明がその符号をつけた要素に限定されて解釈されるものではない。

１０…不整地走行車両 １２…エンジン
１４…オープンデフ １６…車輪
１８…自動変速機 ２０…ＥＣＵ（自動変速機制御手段）
２２…シートベルト ２４…シートベルトスイッチ
２６…切換手段 ２８…パドルスイッチ
３０…アクセルペダルセンサ ３２…アクセルペダル
３４…ブレーキペダルセンサ ３６…ブレーキペダル
３８…スロットル開度センサ ４０…スロットルバルブ
４２…エンジン回転数センサ ４４…車速センサ
４６…ギアポジションセンサ ４８…インジェクタ
５０…点火コイル ５２…シートベルト装着判定手段
５４…速度制限判定手段 ５５…マップ
５６…第１変速形態 ５８…第２変速形態
６０…メータ ６２…シートベルトインジケータ

Claims (4)

1. エンジン（１２）から自動変速機（１８）を介して車輪（１６）に該エンジン（１２）の出力を伝達することにより走行する不整地走行車両（１０）において、
   該不整地走行車両（１０）の乗員がシートベルト（２２）を装着したか否かを判定するシートベルト装着判定手段（５２）と、
   車速（Ｖ）及びスロットル開度に応じた前記自動変速機（１８）の変速タイミングが設定された第１変速形態（５６）と、
   前記スロットル開度の値に関わりなく、前記車速（Ｖ）の値に応じた変速タイミングが設定された第２変速形態（５８）と、
   前記乗員が前記シートベルト（２２）を装着していると前記シートベルト装着判定手段（５２）が判定した場合には、前記第１変速形態（５６）を用いて前記自動変速機（１８）の変速ギア比を切り替え、一方で、前記乗員が前記シートベルト（２２）を装着していないと前記シートベルト装着判定手段（５２）が判定した場合には、前記第２変速形態（５８）を用いて前記変速ギア比を切り替える自動変速機制御手段（２０）と、
   を有することを特徴とする不整地走行車両（１０）。
2. 請求項１記載の不整地走行車両（１０）において、
   前記自動変速機制御手段（２０）は、前記第２変速形態（５８）を用いて前記変速ギア比を切り替える場合、所定の変速ギア比よりも高い変速ギア比へのシフトアップを禁止することを特徴とする不整地走行車両（１０）。
3. 請求項２記載の不整地走行車両（１０）において、
   前記自動変速機制御手段（２０）は、前記乗員が前記シートベルト（２２）を装着していないと前記シートベルト装着判定手段（５２）が判定した場合、所定の制限速度（Ｖｒ）以上の車速（Ｖ）での前記変速ギア比のシフトアップを禁止することを特徴とする不整地走行車両（１０）。
4. 請求項３記載の不整地走行車両（１０）において、
   前記自動変速機制御手段（２０）は、前記第２変速形態（５８）を用いて前記変速ギア比を切り替える場合、３速よりも高い変速ギア比へのシフトアップを禁止することを特徴とする不整地走行車両（１０）。

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