JP6530678B2

JP6530678B2 - 内燃機関制御装置

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Inventors: 長具原田
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Description

本発明は、内燃機関制御装置に関し、特に、鞍乗型車両に搭載されたドッグ式変速機の駆動状態及び被駆動状態の間の遷移状態を検出すると共に、かかる遷移状態の検出結果に基づいて内燃機関を制御する内燃機関制御装置に関する。

自動二輪車等の鞍乗型車両の中には、ドッグ式変速機を備えるものがある。かかるドッグ式変速機は、エンジン及び駆動輪間の駆動関係に応じて、エンジン側のドッグが駆動輪側のドッグを押圧して駆動している駆動状態（ポジティブ側の状態）、駆動輪側のドッグがエンジン側のドッグを押圧して駆動している被駆動状態（ネガティブ側の状態）、並びにエンジン側のドッグと駆動輪側のドッグとが離間している遷移状態（駆動状態及び被駆動状態の間の状態であるフリー状態）のいずれかのドッグ位置を呈するものである。

かかる状況下で、特許文献１は、自動二輪車の変速制御装置に関し、荷重センサの検出値に基づいて、運転者によるドッグ式変速機のシフト操作を検出し、クランク角センサ及びスロットルセンサの各々の検出値に基づいて、エンジンがドッグ式変速機を介して駆動状態、被駆動状態及び境界状態の内のどの状態であるかを判別する構成を開示する。併せて、特許文献１は、運転者によるドッグ式変速機のシフト操作が検出されたときに、エンジンが駆動状態、被駆動状態及び境界状態内のどの状態であるかを判別した判別結果に応じて、エンジンの出力制御を行う構成を開示している。

特許第５０４１９７４号公報

ここで、本発明者の検討によれば、ドッグ式変速機のドッグ位置が駆動状態及び被駆動状態の間の遷移状態から駆動状態に遷移する際、すなわちエンジンの駆動力が増加する車両の加速時には、エンジン側のドッグが駆動輪側のドッグに当接する際にドッグ式変速機において機械的なショックが発生する傾向がある。このため、かかる場合に、ドッグ式変速機のドッグ位置の遷移状態を検出することができると共に、ドッグ式変速機のドッグ位置の遷移状態の検出結果に基づいて、内燃機関の出力（駆動力）等を制御することができることが好ましい。

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１が開示する境界状態は、エンジン回転数及びスロットル開度で直交座標軸が規定される図６においてｂ線とｃ線とで挟まれた領域として示され、技術的には、エンジン側のドッグと駆動輪側のドッグとが離間している遷移状態に相当すると考えられるものではあるが、実際には、かかる境界状態の幅は極めて狭い場合が多いため、エンジン回転数及びスロットル開度からかかる境界状態を検出することは、現実的には困難である傾向が強いものと考えられる。

つまり、現状では、装置構成の煩雑さを避けながら、ドッグ式変速機のドッグ位置の遷移状態の検出性がよい新規な構成の内燃機関制御装置を実現することが、待望された状況にあるといえる。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、簡便な構成により、判別性よくドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを判別可能な内燃機関制御装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するべく、本発明は、内燃機関、駆動輪、及び前記内燃機関と前記駆動輪との間で動力を伝達するドッグ式変速機を備えた車両の前記ドッグ式変速機の駆動状態及び被駆動状態の間の遷移状態を検出すると共に、前記遷移状態の検出結果に基づいて前記内燃機関を制御する制御部を備える内燃機関制御装置において、前記制御部は、前記内燃機関の回転数及び前記車両のアクセル開度に応じて定まるエンジンブレーキの要求の有無が変化したことを示す情報を用い、かつ、前記回転数から回転数導出値を導出すると共に、前記車両の速度から車速導出値を導出し、前記車速導出値が前記回転数導出値に対して相対的に低下することにより前記回転数導出値及び前記車速導出値の相関関係において崩れが発現したことを示す情報を用いて、前記ドッグ式変速機が前記遷移状態にあるか否かを検出することを第１の局面とする。

本発明は、第１の局面に加えて、前記制御部は、前記車速導出値として、前記速度から求められる仮想エンジン回転数を用いることを第２の局面とする。

本発明は、第２の局面に加えて、前記制御部は、前記回転数導出値として、前記回転数を用いることを第３の局面とする。
局面とする。

本発明は、第３の局面に加えて、前記制御部は、前記回転数導出値として、前記回転数の変化量を用い、前記車速導出値として、前記仮想エンジン回転数の変化量を用いることを第４の局面とする。

本発明は、第１の局面に加えて、前記制御部は、前記回転数導出値として、前記回転数の変化量を用い、前記車速導出値として、前記速度の変化量を用いることを第５の局面とする。

以上の本発明の第１の局面にかかる内燃機関用制御装置によれば、制御部が、前記内燃機関の回転数及び前記車両のアクセル開度に応じて定まるエンジンブレーキの要求の有無が変化したことを示す情報を用い、かつ、前記回転数から回転数導出値を導出すると共に、前記車両の速度から車速導出値を導出し、前記車速導出値が前記回転数導出値に対して相対的に低下することにより前記回転数導出値及び前記車速導出値の相関関係において崩れが発現したことを示す情報を用いて、前記ドッグ式変速機が前記遷移状態にあるか否かを検出するものであるため、簡便な構成により、判別性よくドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを判別することができる。また、運転者のシフト操作を検出するセンサを追加することなく、既存のセンサであるアクセル開度センサを利用した簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かをより高精度に判別することができる。

また、本発明の第２の局面にかかる内燃機関用制御装置によれば、制御部が、車速導出値として、車両の速度から求められる仮想エンジン回転数を用いるものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを確実に判別することができる。

また、本発明の第３の局面にかかる内燃機関用制御装置によれば、制御部が、回転数導出値として、内燃機関の回転数を用いるものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを確実に判別することができる。

また、本発明の第４の局面にかかる内燃機関用制御装置によれば、制御部が、回転数導出値として、内燃機関の回転数の変化量を用い、車速導出値として、仮想エンジン回転数の変化量を用いるものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かをより確実に判別することができる。

また、本発明の第５の局面にかかる内燃機関用制御装置によれば、制御部が、回転数導出値として、内燃機関の回転数の変化量を用い、車速導出値として、車両の速度の変化量を用いるものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かをより確実に判別することができる。

図１は、本発明の実施形態における内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。図２は、本実施形態における内燃機関制御装置のエンジン制御処理の流れを示すフローチャートである。図３は、本実施形態における内燃機関制御装置のエンジン制御処理の実行時に、ドッグ式変速機が被駆動状態から駆動状態に切り替わる際のエンジン回転数及び車両速度の時系列的変化を示すタイミングチャートである。図４は、本実施形態における内燃機関制御装置のエンジン制御処理の実行時に、ドッグ式変速機が駆動状態から被駆動状態に切り替わる際のエンジン回転数及び車両速度の時系列的変化を示すタイミングチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における内燃機関制御装置につき、詳細に説明する。なお、便宜上、本実施形態における内燃機関制御装置では、それに組み合わされるスロットル装置として電子制御式スロットル装置（ＤＢＷ：ＤｒｉｖｅＢｙＷｉｒｅ）を前提とした構成例を示している。
〔内燃機関制御装置の構成〕
まず、図１を参照して、本実施形態における内燃機関制御装置の構成について説明する。

図１は、本実施形態における内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態における内燃機関制御装置１は、ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）等の電子制御装置によって構成され、いずれも図示を省略するエンジン、駆動輪、メインクラッチ及びドッグ式変速機を備える典型的には自動二輪車等の鞍乗型車両に搭載されている。

かかるドッグ式変速機のドック同士の相対的位置関係を示すドッグ位置は、駆動状態、被駆動状態、及び遷移状態の３つの状態を取り得る。ここで、駆動状態とは、エンジン側のドッグが駆動輪側のドッグを駆動する状態（ポジティブ側の状態）を意味する。被駆動状態とは、駆動輪側のドッグがエンジン側のドッグを駆動する状態（ネガティブ側の状態）を意味する。また、遷移状態とは、駆動状態及び被駆動状態の間にある状態であって、エンジン側のドッグと駆動輪側のドッグとが離間している状態（フリー状態）を意味する。ここで、遷移状態は、ドッグ間のバックラッシュ（遊び幅）に対応する。但し、遷移状態には、エンジン側のドッグと駆動輪側のドッグとが単に当接しているのみで、エンジン側のドッグが駆動輪側のドッグを駆動せず、かつ駆動輪側のドッグがエンジン側のドッグを駆動しない状態を含んでいてもよい。

内燃機関制御装置１は、エンジン回転数算出部２、アクセル開度算出部３、ギアポジション算出部４、車両速度算出部５、ライダー要求判別部６、仮想エンジン回転数算出部７、ドッグ式変速機状態判別部８、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）９、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）１０、エンジン制御部１１、スロットルモータ駆動回路１２、点火栓駆動回路１３、及び燃料噴射弁駆動回路１４を備えている。エンジン回転数算出部２、アクセル開度算出部３、ギアポジション算出部４、車両速度算出部５、ライダー要求判別部６、仮想エンジン回転数算出部７、及びドッグ式変速機状態判別部８は、典型的には、内燃機関制御装置１のＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）における制御プログラム実行時の機能ブロックとして構成されるが、これらは、必要に応じて、電気回路として構成されてもよい。

エンジン回転数算出部２は、クランク角センサ２１が出力するエンジンのクランク角（図示を省略するクランク軸の回転角度）に応じた電気信号に基づいて、実際のエンジン回転数（実エンジン回転数）であるエンジン回転数ＮＥ（回転数導出値）を算出する。エンジン回転数算出部２がこのように算出したエンジン回転数ＮＥは、ライダー要求判別部６及びドッグ式変速機状態判別部８で用いられる。

アクセル開度算出部３は、アクセラレータポジション（ＡＰ）センサ２２が出力する図示を省略するアクセル操作部材の操作量に応じた電気信号に基づいて、アクセル開度ＡＣＣを算出する。アクセル開度算出部３がこのように算出したアクセル開度ＡＣＣは、ライダー要求判別部６で用いられる。なお、アクセル操作部材は、鞍乗型車両では、典型的にはアクセルグリップである。

ギアポジション算出部４は、ギアポジション（ＧＰ）センサ２３が出力するドッグ式変速機の図示を省略するシフトドラムの回転位置に応じた電気信号に基づいて、ドッグ式変速機で選択されている変速段（ギアポジション）ＧＰを算出する。ギアポジション算出部４がこのように算出したギアポジションＧＰは、仮想エンジン回転数算出部７及びドッグ式変速機状態判別部８で用いられる。

車両速度算出部５は、車両速度（ＶＳＰ）センサ２４からの出力信号に基づいて、車両の速度を示す車両速度ＶＳＰを算出する。車両速度算出部５がこのように算出した車両速度ＶＳＰは、仮想エンジン回転数算出部７で用いられる。

ライダー要求判別部６は、エンジン回転数算出部２で算出されたエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度算出部３で算出されたアクセル開度ＡＣＣに基づいて、車両の運転者（ライダー）がエンジンブレーキを要求しているか否かを判別する。ライダー要求判別部６がこのように判別した判別結果は、ドッグ式変速機状態判別部８で用いられる。

仮想エンジン回転数算出部７は、ギアポジション算出部４で算出されたギアポジションＧＰ及び車両速度算出部５で算出された車両速度ＶＳＰに基づいて、仮想エンジン回転数ＨＮＥ（車速導出値）を算出する。例えば、仮想エンジン回転数ＨＮＥは、仮想エンジン回転数算出部７が、車両速度ＶＳＰと仮想エンジン回転数ＨＮＥとの関係を予め規定してＲＯＭ９に記憶されたテーブルデータを読み出して、そのデータに車両速度ＶＳＰを当てはめることにより算出することができる。仮想エンジン回転数算出部７がこのように算出した仮想エンジン回転数ＨＮＥは、ドッグ式変速機状態判別部８で用いられる。なお、車速導出値としては、仮想エンジン回転数ＨＮＥの他に、車両速度算出部５が算出した車両速度ＶＳＰや、これらの時間あたりの変化量を用いてもよい。

ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン回転数算出部２で算出されたエンジン回転数ＮＥ、ライダー要求判別部６で判別されたエンジンブレーキ要求の有無を示す判別結果、仮想エンジン回転数算出部７で算出された仮想エンジン回転数ＨＮＥ、及びＲＡＭ１０内に記憶されている制御データに基づいて、ドッグ式変速機のドッグ位置が、駆動状態、被駆動状態、及び遷移状態のうちのいずれの状態にあるかを判別する。ドッグ式変速機状態判別部８がこのように判別した判別結果は、エンジン制御部１１で用いられる。

ＲＯＭ９は、不揮発性の記憶装置によって構成され、後述するエンジン制御処理用等の制御プログラムや制御データを格納している。

ＲＡＭ１０は、揮発性の記憶装置によって構成され、エンジン制御部１１の算出値や判別結果等を記憶するワーキングエリアとして機能する。

エンジン制御部１１は、ＣＰＵ等の演算処理装置によって構成され、ＲＯＭ９内に記憶されている制御プログラムを実行することによって各種処理を実行する。具体的には、エンジン制御部１１は、ドッグ式変速機状態判別部８が判別したドッグ式変速機のドッグ位置が駆動状態、遷移状態及び被駆動状態のいずれにあるかを示す判別結果に基づいて、エンジンの動作を制御する。例えば、エンジン制御部１１は、ドッグ式変速機が遷移状態から駆動状態に遷移する場合には、エンジン側のドッグが駆動輪側のドッグに当接した際に機械的なショックが発生しないように、スロットルモータ駆動回路１２、点火栓駆動回路１３、及び燃料噴射駆動回路１４を制御して、エンジンの出力（駆動力）を制御する。なお、かかるスロットルモータ駆動回路１２、点火栓駆動回路１３、及び燃料噴射駆動回路１４のエンジン制御部１１による制御は、必要に応じて、これらを、単独で制御してもよいし、組み合わせて制御してもよい。

スロットルモータ駆動回路１２は、エンジン制御部１１からの制御信号に従ってスロットルモータ２５を制御することによりスロットル開度を制御することによって、エンジンの吸入空気量を調整する。

点火栓駆動回路１３は、エンジン制御部１１からの制御信号に従って点火栓２６によるエンジンへの点火動作を制御することによって、エンジンの点火タイミングを調整する。

燃料噴射弁駆動回路１４は、エンジン制御部１１からの制御信号に従ってエンジンに燃料を噴射する燃料噴射弁２７の動作を制御することによって、エンジンの燃料噴射タイミング及び燃料噴射量を調整する。

以上のような構成を有する内燃機関制御装置１は、以下に示すエンジン制御処理を実行することによって、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを判別し、かかる判別結果に基づいてエンジンを制御する。以下、更に図２から図４をも参照して、エンジン制御処理を実行する際の内燃機関制御装置１の動作について、詳細に説明する。
〔エンジン制御処理〕
図２は、本発明の実施形態における内燃機関制御装置１のエンジン制御処理の流れを示すフローチャートである。図３は、内燃機関制御装置１のエンジン制御処理の実行時に、ドッグ式変速機が被駆動状態から駆動状態に切り替わる際のエンジン回転数ＮＥ及び車両速度ＶＳＰの時系列的変化を示す図である。図４は、内燃機関制御装置１のエンジン制御処理の実行時に、ドッグ式変速機が駆動状態から被駆動状態に切り替わる際のエンジン回転数ＮＥ及び車両速度ＶＳＰの時系列的変化を示す図である。

図２に示すフローチャートは、鞍乗型車両が起動されて内燃機関制御装置１が稼働したタイミングで開始となり、エンジン制御処理はステップＳ１の処理に進む。かかるエンジン制御処理は、車両が起動されて内燃機関制御装置１が稼働している間、繰り返し実行される。

ステップＳ１の処理では、ライダー要求判別部６が、前回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求（減速要求）があったか否かを判別する。前回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求があったか否かは、例えばエンジンブレーキ要求があった場合にオン状態に設定されてＲＡＭ１０に記憶されたフラグデータを読み出してその状態を検出することによって判別することができる。判別の結果、前回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求があった場合には、ライダー要求判別部６は、エンジン制御処理をステップＳ３の処理に進める。一方、前回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求がなかった場合には、ライダー要求判別部６は、エンジン制御処理をステップＳ２の処理に進める。

ステップＳ２の処理では、ライダー要求判別部６が、エンジン回転数算出部２で算出されたエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度算出部３で算出されたアクセル開度ＡＣＣに基づいて、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求があるか否かを判別する。判別の結果、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求がある場合には、ライダー要求判別部６は、エンジンブレーキ要求があった場合にオン状態に設定されるべきフラグの状態をオン状態に設定してその情報をＲＡＭ１０に記憶した後、エンジン制御処理をステップＳ５の処理に進める。一方、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求がない場合には、ライダー要求判別部６は、エンジン制御処理をステップＳ４の処理に進める。

ステップＳ３の処理では、ライダー要求判別部６が、エンジン回転数算出部２で算出されたエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度算出部３で算出されたアクセル開度ＡＣＣに基づいて、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求があるか否かを判別する。判別の結果、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求がある場合には、ライダー要求判別部６は、エンジンブレーキ要求があった場合にオン状態に設定されるべきフラグ情報の状態をオン状態に設定してその情報をＲＡＭ１０に記憶した後、エンジン制御処理をステップＳ６の処理に進める。一方、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求がない場合には、ライダー要求判別部６は、エンジン制御処理をステップＳ５の処理に進める。

ステップＳ４の処理では、ライダー要求判別部６が、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化していないと判別し、かかる判別結果をドッグ式変速機状態判別部８で利用可能とする。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ７の処理に進む。

ステップＳ５の処理では、ライダー要求判別部６が、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化していると判別し、かかる判別結果をドッグ式変速機状態判別部８で利用可能とする。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ７の処理に進む。

ステップＳ６の処理では、ライダー要求判別部６が、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化していないと判別し、かかる判別結果をドッグ式変速機状態判別部８で利用可能とする。これにより、ステップＳ６処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ７の処理に進む。

ステップＳ７の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ＲＡＭ１０に記憶されているドッグ式変速機のドッグ位置データを読み出して、現在のドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態（フリー状態）にあるか否か判別する。判別の結果、ドッグ位置が遷移状態にある旨の情報が記憶されている場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ９の処理に進める。一方、ドッグ位置が遷移状態にある旨の情報が記憶されていない場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ８の処理に進める。

ステップＳ８の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ライダー要求判別部６がステップＳ４の処理、ステップＳ５の処理及びステップＳ６の処理で判別した判別結果に基づいて、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化しているか否かを判別する。判別の結果、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化している場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ９の処理に進める。一方、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化していない場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ１５の処理に進める。

ステップＳ９の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、現在のドッグ位置が遷移状態にある旨の情報をＲＡＭ１０内に記憶する。これにより、ステップＳ９の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１０の処理に進む。

ステップＳ１０の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、エンジン回転数算出部２で算出されたエンジン回転数（実エンジン回転数）ＮＥと仮想エンジン回転数算出部７で算出された仮想エンジン回転数ＨＮＥとの回転数差ＤＮＥを、回転数導出値と車速導出値との差相関値として算出する。このように、エンジン回転数ＮＥと仮想エンジン回転数ＨＮＥとの回転数差ＤＮＥを算出することは、これらの相関関係を差相関で評価するためのものであるため、その相関関係の評価が確実に行い得るものであるが、必要に応じて、エンジン回転数ＮＥと仮想エンジン回転数ＨＮＥとの比から、これらの相関関係を比相関で評価してもよいし、評価演算の負荷は増大するが、エンジン回転数ＮＥと仮想エンジン回転数ＨＮＥとの相関関係を規定した相関関係式から、これらの相関関係を評価してもよい。また、回転数導出値としては、エンジン回転数ＮＥの時間あたりの変化量を用いてもよく、車速導出値としては、仮想エンジン回転数ＨＮＥの時間あたりの変化量や、車両速度算出部５が算出した車両速度ＶＳＰやその時間あたりの変化量を用いてもよい。これにより、ステップＳ１０の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１１の処理に進む。

ステップＳ１１の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ギアポジション算出部４で算出されたギアポジションＧＰ及びエンジン回転数算出部２で算出されたエンジン回転数ＮＥに基づいて閾値ＮＥＧＡＰを算出する。これにより、ステップＳ１１の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１２の処理に進む。

ステップＳ１２の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ステップＳ１０の処理において算出された回転数差ＤＮＥがステップＳ１１の処理において算出された閾値ＮＥＧＡＰ以上であるか否かを判別する。判別の結果、回転数差ＤＮＥが閾値ＮＥＧＡＰ以上である場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ１３の処理に進める。一方、回転数差ＤＮＥが閾値ＮＥＧＡＰ未満である場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ１５の処理に進める。

ステップＳ１３の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、現在のドッグ位置は遷移状態（フリー状態）にあると判別する。これにより、ステップＳ１３の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１４の処理に進む。

ここで、例えば、ドッグ式変速機のドッグ位置が被駆動状態（ネガティブ側の状態）から駆動状態（ポジティブ側の状態）に変化する場合には、ドッグのバックラッシュ（遊び幅）のためにドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にある間、エンジンは無負荷状態となり、回転数差ＤＮＥは相対的に大きな値を示す。しかしながら、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にある間、エンジンのクランク軸と駆動輪の車軸とは接続関係にないために、仮想エンジン回転数ＨＮＥは相対的に大きな値を示さない。このため、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にある間、回転数導出値であるエンジン回転数ＮＥと車速導出値である仮想エンジン回転数ＨＮＥとの差相関関係が崩れることになる。かかる傾向は、車速導出値として車両速度ＶＳＰをそのまま用いた場合も同様であり、かかる場合には、仮想エンジン回転数ＨＮＥを算出することが不要となってその演算負荷が低減される。また、かかる傾向は、回転数導出値としてエンジン回転数ＮＥの時間あたりの変化量を用い、車速導出値として仮想エンジン回転数ＨＮＥの時間あたりの変化量や車両速度ＶＳＰの時間あたりの変化量を用いた場合も同様であり、かかる場合には、回転数導出値の演算負荷や車速導出値の演算負荷は増大するが、回転数導出値と車速導出値との間の相関関係の崩れがより顕著に発現することとなる。

例えば、図３にように、ドッグ式変速機のドッグ位置が非駆動状態から駆動状態に時系列的に変化する場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化したと判別された時刻（時刻ｔ＝ｔ１）からエンジン回転数ＮＥと仮想エンジン回転数ＨＮＥ（又は車両速度ＶＳＰ）との差相関関係が元の状態に戻る時刻（時刻ｔ＝ｔ２）までの期間は、現在のドッグ位置が遷移状態にあると判別する。

同様に、図４にように、ドッグ式変速機のドッグ位置が駆動状態から被駆動状態に変化する場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジンブレーキ要求の有無の判別結果が前回のエンジン制御処理における判別結果から変化したと判別された時刻（時刻ｔ＝ｔ３）からエンジン回転数ＮＥと車両速度ＶＳＰ（又は仮想エンジン回転数ＨＮＥ）との差相関関係が元の状態に戻る時間（時間ｔ＝ｔ４）までの期間は、現在のドッグ位置が遷移状態にあると判別する。

ステップＳ１４の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ＲＡＭ１０に記憶されている現在のドッグ位置が遷移状態にある旨の情報を更新することなく保持する。これにより、ステップＳ１４の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１９の処理に進む。

ステップＳ１５の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ライダー要求判別部６がステップＳ４の処理、ステップＳ５の処理及びステップＳ６の処理で判別した判別結果に基づいて、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求があるか否かを判別する。判別の結果、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求があった場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ１６の処理に進める。一方、今回のエンジン制御処理においてエンジンブレーキ要求がない場合には、ドッグ式変速機状態判別部８は、エンジン制御処理をステップＳ１７の処理に進める。

ステップＳ１６の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、現在のドッグ位置は被駆動状態（ネガティブ側の状態）にあると判別する。これにより、ステップＳ１６の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１８の処理に進む。

ステップＳ１７の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、現在のドッグ位置は駆動状態（ポジティブ側の状態）にあると判別する。これにより、ステップＳ１７の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１８の処理に進む。

ステップＳ１８の処理では、ドッグ式変速機状態判別部８が、ＲＡＭ１０に記憶されている現在のドッグ位置が遷移状態（フリー状態）にある旨の情報を削除（クリア）する。これにより、ステップＳ１８の処理は完了し、エンジン制御処理はステップＳ１９の処理に進む。

ステップＳ１９の処理では、エンジン制御部１１が、ＲＡＭ１０内に記憶されているドッグ位置の情報に基づいてエンジンを制御する。これにより、ステップＳ１９の処理は完了し、今回のエンジン制御処理はステップＳ１の処理に戻る。

ここで、具体的には、エンジン制御部１１は、現在のドッグ位置が遷移状態にある旨の情報がＲＡＭ１０内に記憶されている場合であって、ドッグ式変速機のドッグ位置が駆動状態に遷移した場合には、エンジン側のドッグが駆動輪側のドッグに接触した際に機械的ショックが発生しないようにスロットルモータ駆動回路１２、点火栓駆動回路１３、及び燃料噴射駆動回路１４を制御して、エンジンの出力を制御することになる。

なお、本実施形態の内燃機関制御装置１の構成は、それに電子制御式スロットル装置を組み合わせて適用することを前提として示しているが、もちろんこれに限定されるものではなく、かかる内燃機関制御装置１に組み合わされるスロットル装置としては、機械式スロットル装置も適用可能である。また、かかる機械式スロットル装置を適用する場合には、エンジンブレーキ要求があるか否かの判断は、スロットル開度を用いて行うことができる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態における内燃機関制御装置１では、ドッグ式変速機状態判別部８が、エンジン回転数ＮＥから導出される回転数導出値と、車両速度ＶＳＰから導出される車速導出値と、に基づき、ドッグ式変速機の遷移状態を検出するので、荷重センサ等の付加的なセンサを用いて運転者によるシフト操作（シフトペダルの操作）を検出することなく、簡便な構成により、判別性よくドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを判別することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、ドッグ式変速機状態判別部８が、車速導出値として、車両速度ＶＳＰから求められる仮想エンジン回転数ＨＮＥを用いて、遷移状態を検出するものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを確実に判別することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、ドッグ式変速機状態判別部８が、回転数導出値として、内燃機関の回転数ＮＥを用い、回転数ＮＥと、仮想エンジン回転数ＨＮＥと、の相関関係に基づき、遷移状態を検出するものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを確実に判別することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、ドッグ式変速機状態判別部８が、回転数ＮＥの時間あたりの変化量と、仮想エンジン回転数ＨＮＥの時間あたりの変化量と、の相関関係に基づき、遷移状態を検出するものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かをより確実に判別することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、ドッグ式変速機状態判別部８が、回転数導出値として、内燃機関の回転数ＮＥの時間あたりの変化量を用い、車速導出値として、車両速度ＶＳＰの時間あたりの変化量を用いて、回転数ＮＥの時間あたりの変化量と、車両速度ＶＳＰの時間あたりの変化量と、の相関関係に基づき、遷移状態を検出するものであるため、簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを確実に判別することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、ドッグ式変速機状態判別部８が、更に、車両のアクセル開度ＡＣＣに応じて定まるエンジンブレーキの要求の有無が変化したことに基づき、遷移状態を検出するものであるため、運転者のシフト操作を検出するセンサを追加することなく、既存のセンサであるアクセラレータポジションセンサ２２を利用した簡便な構成により、ドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かをより高精度に判別することができる。

なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

以上のように、本発明は、簡便な構成により、判別性よくドッグ式変速機のドッグ位置が遷移状態にあるか否かを判別することが可能な内燃機関制御装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から車両等の内燃機関制御装置に広く適用され得るものと期待される。

１…内燃機関制御装置
２…エンジン回転数算出部
３…アクセル開度算出部
４…ギアポジション算出部
５…車両速度算出部
６…ライダー要求判別部
７…仮想エンジン回転数算出部
８…ドッグ式変速機状態判別部
９…ＲＯＭ
１０…ＲＡＭ
１１…エンジン制御部
１２…スロットルモータ駆動回路
１３…点火栓駆動回路
１４…燃料噴射弁駆動回路
２１…クランク角センサ
２２…アクセラレータポジション（ＡＰ）センサ
２３…ギアポジション（ＧＰ）センサ
２４…車両速度（ＶＳＰ）センサ
２５…スロットルモータ
２６…点火栓
２７…燃料噴射弁

Claims

内燃機関、駆動輪、及び前記内燃機関と前記駆動輪との間で動力を伝達するドッグ式変速機を備えた車両の前記ドッグ式変速機の駆動状態及び被駆動状態の間の遷移状態を検出すると共に、前記遷移状態の検出結果に基づいて前記内燃機関を制御する制御部を備える内燃機関制御装置において、
前記制御部は、前記内燃機関の回転数及び前記車両のアクセル開度に応じて定まるエンジンブレーキの要求の有無が変化したことを示す情報を用い、かつ、前記回転数から回転数導出値を導出すると共に、前記車両の速度から車速導出値を導出し、前記車速導出値が前記回転数導出値に対して相対的に低下することにより前記回転数導出値及び前記車速導出値の相関関係において崩れが発現したことを示す情報を用いて、前記ドッグ式変速機が前記遷移状態にあるか否かを検出することを特徴とする内燃機関制御装置。
前記制御部は、前記車速導出値として、前記速度から求められる仮想エンジン回転数を用いることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。
前記制御部は、前記回転数導出値として、前記回転数を用いることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関制御装置。
前記制御部は、前記回転数導出値として、前記回転数の変化量を用い、前記車速導出値として、前記仮想エンジン回転数の変化量を用いることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関制御装置。
前記制御部は、前記回転数導出値として、前記回転数の変化量を用い、前記車速導出値として、前記速度の変化量を用いることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。