JP7287213B2

JP7287213B2 - 車両の制御装置及び、制御方法

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Publication number: JP7287213B2
Application number: JP2019172275A
Authority: JP
Inventors: 一輝尾崎
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2019-09-20
Filing date: 2019-09-20
Publication date: 2023-06-06
Anticipated expiration: 2039-09-20
Also published as: CN114514369A; JP2021050621A; WO2021054422A1

Description

本開示は、車両の制御装置及び、制御方法に関し、特に、手動変速機を搭載した車両の発進に好適な技術に関するものである。

手動変速機を搭載した車両においては、車両を発進させる際に、クラッチを断状態にして変速機を所望の発進段にギヤインした後、アクセルペダルを踏み込んでエンジン回転数を上昇させるアクセル操作と並行し、クラッチペダルを徐々に戻してクラッチを締結させるクラッチ操作を行う必要がある。このようなアクセル操作とクラッチ操作とを調和させる操作は、必ずしも全ての運転者にとって容易に行い得ることではなく、また、煩わしい場合がある。

例えば、特許文献１，２には、車両発進時に、エンジン回転数をクラッチのストローク位置やストローク速度に応じた目標回転数に制御することにより、アクセル操作を省略して、クラッチ操作のみにより車両を円滑に発進させるようにした技術が開示されている。

特開２００８－１５７１８４号公報特開２００１－２６３１３８号公報

ところで、車両が登坂路から発進する場合や、積載荷重が重い状態で発進する場合に、運転者がアクセルペダルを強く踏み込んでも、エンジン回転数が最大トルクを出力可能な回転数を越えて上昇してしまうと、エンジンの出力トルクは最大トルクよりも低下することになる。このような場合は、上記文献記載の技術のように、エンジン回転数をクラッチのストローク位置やストローク速度に応じた目標回転数に基づいて制御しても、駆動系に車両の発進に必要な駆動力を効果的に伝達することができず、車両を円滑に発進させられない可能性がある。

本開示の技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、車両が登坂路から発進する場合や積載荷重が重い状態で発進する場合においても、車両を円滑に発進させることができる制御装置及び、制御方法を提供することを目的とする。

本開示の制御装置は、エンジンの出力トルクがクラッチ装置を介して駆動輪に伝達される車両の制御装置であって、アクセル操作に応じた前記エンジンのアクセル開度を取得するアクセル開度取得部と、前記クラッチ装置が前記出力トルクの伝達を遮断する断状態から前記出力トルクを伝達する締結状態に切り替えられる前記車両の発進時に、取得される前記アクセル開度が最大開度よりも小さい閾値開度以上になると、前記出力トルクが最大となる前記エンジンの回転数を前記閾値開度に応じた閾値回転数に設定すると共に、前記エンジンの回転数上昇を前記閾値回転数で制限する回転数制限を実施する回転数制御部と、クラッチ操作に応じた前記クラッチ装置のクラッチ締結度合いを取得する締結度合い取得部と、を備え、前記回転数制御部は、取得される前記クラッチ締結度合いが前記クラッチ装置の半クラッチ状態を示す所定の締結度合いに達すると、前記クラッチ装置の完全締結状態に切り替わるまでの遷移期間に前記閾値回転数を前記クラッチ締結度合いの増加に応じて徐々に増加させることにより、前記回転数制限を解除することを特徴とする。

また、前記回転数制御部は、アクセル操作に応じて上昇する前記エンジンの回転数が前記閾値回転数に達すると、前記エンジンの回転数を前記閾値回転数に保持することにより、前記回転数制限を実施することが好ましい。

本開示の制御方法は、エンジンの出力トルクがクラッチ装置を介して駆動輪に伝達される車両の制御方法であって、前記クラッチ装置が前記出力トルクの伝達を遮断する断状態から前記出力トルクを伝達する締結状態に切り替えられる前記車両の発進時に、アクセル操作に応じた前記エンジンのアクセル開度が最大開度よりも小さい閾値開度以上になると、前記出力トルクが最大となる前記エンジンの回転数を前記閾値開度に応じた閾値回転数に設定すると共に、前記エンジンの回転数上昇を前記閾値回転数で制限する回転数制限を実施し、クラッチ操作に応じた前記クラッチ装置のクラッチ締結度合いが前記クラッチ装置の半クラッチ状態を示す所定の締結度合いに達すると、前記クラッチ装置の完全締結状態に切り替わるまでの遷移期間に前記閾値回転数を前記クラッチ締結度合いの増加に応じて徐々に増加させることにより、前記回転数制限を解除することを特徴とする。

また、アクセル操作に応じて上昇する前記エンジンの回転数が前記閾値回転数に達すると、前記エンジンの回転数を前記閾値回転数に保持することにより、前記回転数制限を実施することが好ましい。

本開示の技術によれば、車両が登坂路から発進する場合や積載荷重が重い状態で発進する場合においても、車両を円滑に発進させることができる。

本実施形態に係る車両の模式的な全体構成図である。本実施形態に係る制御装置及び、関連する周辺構成を示す模式的な機能ブロック図である。本実施形態に係る等アクセル開度特性マップの一例を示す模式図である。本実施形態に係る回転数リミット制御の一例を説明するタイミングチャートである。本実施形態に係る回転数リミット制御の処理を説明するフローチャート図である。

以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る車両の制御装置及び、制御方法について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本実施形態に係る車両１の模式的な全体構成図である。

車両１には、駆動力源の一例としてのエンジン１０が搭載されている。エンジン１０には、筒内に燃料を直接噴射するインジェクタIが設けられている。エンジン１０のクランクシャフト１１には、クラッチ装置２０を介して変速機４０のインプットシャフト４２が断接可能に接続されている。変速機４０のアウトプットシャフト４３には、プロペラシャフト４６が接続されている。プロペラシャフト４６には、デファレンシャルギヤ装置４７及び、左右の駆動軸４８Ｌ，４８Ｒを介して左右の駆動輪４９Ｌ，４９Ｒがそれぞれ接続されている。

なお、車両１は、後輪駆動車、前輪駆動車、四輪駆動車、後二軸駆動車の何れであってもよい。また、エンジン１０は、直噴式エンジンに限定されず、予混合式エンジンであってもよい。また、エンジン１０は、単気筒又は複数気筒の何れであってもよい。

クラッチ装置２０は、例えば、乾式単板クラッチであって、クラッチハウジング２１内には、クランクシャフト１１の出力側端及び、インプットシャフト４２の入力側端が配置されている。

インプットシャフト４２の入力端には、クラッチディスク２２が軸方向に移動可能に設けられている。クラッチディスク２２は、図示しないダンパースプリングと、クラッチフェーシング２３とを備えている。

クランクシャフト１１の出力端には、フライホイール１２が固定され、フライホイール１２の後側面には、クラッチカバー２４が設けられている。これらフライホイール１２とクラッチカバー２４との間には、プレッシャープレート２５及び、ダイヤフラムスプリング２６が配置されている。

レリーズフォーク２８は、支点１９を中心に揺動可能に設けられている。レリーズフォーク２８は、その一端側をクラッチハウジング２１内に収容させると共に、その他端側をクラッチハウジング２１の外側に突出させている。

レリーズベアリング２７は、ダイヤフラムスプリング２６の内周縁とレリーズフォーク２８の一端部との間に位置して設けられおり、これらダイヤフラムスプリング２６とレリーズフォーク２８とを相対回転可能にする。レリーズベアリング２７は、クラッチ装置２０が動力の伝達を遮断する「断状態」から動力を伝達する「締結状態」に切り替わる際はダイヤフラムスプリング２６の弾性力により出力側（図中右方向）に移動され、クラッチ装置２０が「締結状態」から「断状態」に切り替わる際はレリーズフォーク２８により押されて入力側（図中左方向）に移動される。

クラッチハウジング２１の外側には、レリーズシリンダ３０が設けられている。レリーズシリンダ３０は、シリンダ本体３１の内部に移動可能に収容されて油圧室を区画するピストン３２と、基端側をピストン３２に固定されると共に、先端側をレリーズフォーク２８に当接させたプッシュロッド３３と、シリンダ本体３１内に設けられてプッシュロッド３３をピストン３２とレリーズフォーク２８との間に保持させるスプリング３４とを備えている。レリーズシリンダ３０は、配管３５を介してマスターシリンダ６０に接続されている。

マスターシリンダ６０は、作動油を貯留するリザーブタンク６１と、シリンダ本体６２の内部に移動可能に収容されて油圧室を区画するピストン６３と、基端側をピストン６３に固定されると共に、先端側をクラッチペダル７０に連結されたロッド６４と、油圧室内に設けられてピストン６３を付勢するリターンスプリング６５とを備えている。また、マスターシリンダ６０には、ロッド６４の移動量からクラッチストローク量Ｓを検出するクラッチストロークセンサ９３が設けられている。

クラッチ装置２０は、運転者がクラッチペダル７０を踏み込むと、マスターシリンダ６０からレリーズシリンダ３０に供給される作動油圧によりピストン３２がプッシュロッド３３と一体にストローク移動し、レリーズフォーク２８が図中反時計回りに回動してレリーズベアリング２７を押圧すことにより、「締結状態」から「断状態」に切り替えられるようになっている。一方、クラッチ装置２０は、運転者がクラッチペダル７０を開放すると、ダイヤフラムスプリング２６の弾性力によりクラッチディスク２２のクラッチフェーシング２３がフライホイール１２に押し付けられることで、「断状態」から「締結状態」に切り替えられるようになっている。なお、以下において、フライホイール１２とクラッチディスク２２とが異なる回転数で回転しつつ、フライホイール１２側からクラッチディスク２２側にトルクが伝達される状態をクラッチ装置２０の「半クラッチ状態」という。

変速機４０は、運転室内に設けられた変速操作装置７０の操作に応じて変速作動する手動式変速機であって、主として、変速機ケース４１、インプットシャフト４２、アウトプットシャフト４３、カウンタシャフト４４、複数の変速ギヤ列４５及び、不図示の同期装置等を備えている。

複数の変速ギヤ列４５は、変速操作装置７０の操作に応じて不図示の同期装置が作動することにより、アウトプットシャフト４３又はカウンタシャフト４４と一体回転可能に結合（ギヤイン）される。複数の変速ギヤ列４５には、少なくとも、前進発進用の低速段ギヤ列（例えば、１速・２速）及び、後進用のリバースギヤ列が含まれている（以下、これらを単に発進用ギヤ列という）。なお、変速機４０は、図示例のインプットリダクションタイプに限定されず、アウトプットリダクションタイプであってもよい。

車両１には、エンジン回転数センサ９０、アクセル開度センサ９１、車速センサ９２、クラッチストロークセンサ９３、シフトポジションセンサ９４等の各種センサ類が設けられている。

エンジン回転数センサ９０は、クランクシャフト１１（又は、フライホイール１２）からエンジン回転数Ｎｅを検出する。アクセル開度センサ９１は、アクセルペダル７１の踏込み量に応じたアクセル開度Ａｃを検出する。車速センサ９２は、プロペラシャフト４６（又は、アウトプットシャフト４３、駆動軸４８Ｌ，４８Ｒ、駆動輪４９Ｌ，４９Ｒ等）から車両１の車速Ｖを検出する。クラッチストロークセンサ９３は、マスターシリンダ６０のロッド６４の移動量からクラッチストローク量Ｓを検出する。なお、クラッチストロークセンサ９３は、クラッチストローク量Ｓを検出できる部位であれば、クラッチ装置２０の他の部位に設けられてもよい。シフトポジションセンサ９４は、変速操作装置７０の操作位置に応じた変速機４０の現在のギヤ段を検出する。これら各種センサ類９０～９４のセンサ値は、電気的に接続された制御装置１００に送信される。

［制御装置］
図２は、本実施形態に係る制御装置１００及び、関連する周辺構成を示す模式的な機能ブロック図である。

制御装置１００は、例えば、コンピュータ等の演算を行う装置であり、互いにバス等で接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入力ポート、出力ポート等を備え、プログラムを実行する。

また、制御装置１００は、プログラムの実行により、エンジン回転数取得部１１０、アクセル開度取得部１２０、クラッチ締結率取得部１３０（締結度合い取得部）、エンジン制御部１４０、回転数リミット制御部１５０（回転数制御部）を備える装置として機能する。これら各機能要素は、本実施形態では一体のハードウェアである制御装置１００に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。

エンジン回転数取得部１１０は、エンジン回転数センサ９０から送信されるエンジン回転数Ｎｅを取得する。エンジン回転数取得部１１０により取得されるエンジン回転数Ｎｅは、エンジン制御部１４０及び、回転数リミット制御部１５０に送信される。

アクセル開度取得部１２０は、アクセル開度センサ９１から送信されるアクセル開度Ａｃを取得する。アクセル開度取得部１２０により取得されるアクセル開度Ａｃは、エンジン制御部１４０及び、回転数リミット制御部１５０に送信される。

クラッチ締結率取得部１３０は、クラッチストロークセンサ９３から送信されるクラッチストローク量Ｓに基づいて、クラッチ装置２０のクラッチ締結率Ｄ（締結度合い）を取得する。クラッチ締結率取得部１３０により取得されるクラッチ締結率Ｄは、回転数リミット制御部１５０に送信される。

エンジン制御部１４０は、エンジン回転数取得部１１０から送信されるエンジン回転数Ｎｅやアクセル開度取得部１２０から送信されるアクセル開度Ａｃに応じた要求トルクに基づいて、エンジン１０の出力トルクが所望の要求トルクとなるようにインジェクタIの燃料噴射量等を制御するエンジン制御を実施する。なお、エンジン１０が予混合式のガソリンエンジン等の場合、エンジン制御部１４０は、インジェクタＩの燃料噴射量ではなく、スロットル開度を制御すればよい。

回転数リミット制御部１５０は、車両１を停車状態から発進させる発進操作時に、運転者がアクセルペダル７１を大きく踏み込んでも、エンジン制御部１４０によるエンジン回転数Ｎｅの上昇を所定のリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍ（閾値回転数）で制限する回転数リミット制御を実施する。ここで、所定のリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍは、アクセル開度Ａｃに対してエンジン１０が最大トルクＴ_＿Ｍａｘを出力するエンジン回転数Ｎｅを基準に設定される。

具体的には、制御装置１００のメモリには、図３に示すような、アクセル開度Ａｃを一定とした条件下におけるエンジン回転数Ｎｅと出力トルクＴとの関係を規定する等アクセル開度特性マップＭ１が格納されている。

マップＭ１において、各ラインＬは、エンジン回転数Ｎｅの上昇に伴い出力トルクＴを増加させ、所定回転数を超えると、出力トルクＴを次第に減少させるように設定されている。また、マップＭ１において、上方に位置するラインＬほど、アクセル開度Ａｃが大きい場合に対応し、ラインＬ１は、アクセル開度Ａｃが最大のとき（アクセルペダル７１が略全開に踏み込まれたとき）の特性を示している。さらに、マップＭ１において、各ラインＬの間隔が狭くなる運転領域ほど、アクセル開度Ａｃの増加に対する出力トルクＴの増分が小さくなるように設定されている。なお、マップＭ１は、グラフ化して格納する必要はなく、数値データとして格納してもよい。

回転数リミット制御部１５０は、まず、運転者の発進操作に伴うアクセルペダル７１の踏み込みにより、アクセル開度Ａｃが所定の閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖ以上となった場合には、マップＭ１から当該アクセル開度Ａｃに応じたラインＬの最大トルクＴ_＿Ｍａｘを読み取ると共に、読み取った最大トルクＴ_＿Ｍａｘに対応するエンジン回転数Ｎｅをリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍとして設定する。所定の閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖは、例えば、マップＭ１の各ラインＬの間隔が狭くなる運転領域のアクセル開度Ａｃ（例えば、約８０％）を基準に設定すればよい。閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖをどの程度の開度とするかは、エンジン１０等の具体的な仕様に応じて適宜に設定すればよい。

次いで、回転数リミット制御部１５０は、エンジン回転数Ｎｅがリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに達すると、エンジン回転数Ｎｅの上昇をリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍで制限する、言い換えれば、エンジン回転数Ｎｅをリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍで保持する回転数リミットを開始する。回転数リミットは、運転者のクラッチペダル７０の開放に伴い、クラッチ締結率取得部１３０から送信されるクラッチ締結率Ｄが半クラッチ状態よりも前の所定の第１締結率Ｄ１（例えば、約３０％）に達するまでの期間に亘って維持される。

次いで、回転数リミット制御部１５０は、クラッチ締結率Ｄが半クラッチ状態を示す所定の第２締結率Ｄ２（例えば、約５０％）に達すると、クラッチ装置２０が完全締結状態（クラッチ締結率Ｄ＝約１００％）に切り替わるまでの期間に亘って、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍを徐々に増加させることにより、回転数リミットを解除する。回転数リミットの解除は、例えば、クラッチ装置２０が完全締結状態に遷移するまでの期間に、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍをアクセル開度Ａｃに応じた所望の目標エンジン回転数Ｎｅ_＿Ｔａｇに到達させることにより行えばよい。

以下、本実施形態に係る回転数リミット制御の一例を、図４に示すタイミングチャートに基づいて説明する。図４のタイミングチャートは、車両１が、例えば登坂路や積載荷重が重い状態で発進する限界発進時に、運転者がアクセルペダル７１を閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖ以上に踏み込んだ場合の一例を示している。

図４に示す時刻ｔ０は、運転者のクラッチペダル７０の踏み込みによりクラッチ装置２０が断状態とされ、変速機４０の発進用ギヤ列がニュートラル状態、且つ、エンジン１０がアイドリング運転している状態で、車両１が停車している状態を示している。また、時刻ｔ１は、運転者が車両１を発進させるべく、変速機４０の発進用ギヤ列をギヤインした発進操作の開始時である。

時刻ｔ２にて、運転者がアクセルペダル７１を閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖ以上に踏み込むと、回転数リミット制御部１５０は、エンジン回転数Ｎｅの上昇を、出力トルクＴが最大トルクＴ_＿Ｍａｘとなる所定のリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍで制限する回転数リミットを開始する。具体的には、アクセルペダル７１の踏み込みにより、時刻ｔ２から上昇し始めたエンジン回転数Ｎｅが、時刻ｔ３にてリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに達すると、回転数リミット制御部１５０は、エンジン回転数Ｎｅをリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに保持する回転数リミットを開始する。

時刻ｔ４にて、運転者によるクラッチペダル７０の開放操作が開始されると、クラッチ締結率Ｄは徐々に増加し始める。時刻ｔ５にて、クラッチ締結Ｄが半クラッチ状態よりも前の所定の第１締結率Ｄ１（例えば、締結率３０％、ストローク率７０％）に到達するまでの期間に亘って、回転数リミット制御部１５０は、エンジン回転数Ｎｅをリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに保持する回転数リミットを継続させる。

その後、時刻ｔ６にて、クラッチ締結Ｄが半クラッチ状態を示す所定の第２締結率Ｄ２（例えば、締結率５０％、ストローク率５０％）に到達すると、車両１の駆動系にエンジン１０の最大トルクＴ_＿Ｍａｘが伝達され始めることにより、車両１は徐々に発進する。これと同時に、回転数リミット制御部１５０は、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍを徐々に増加させることにより、回転数リミットの解除を開始する。

時刻ｔ６から、クラッチ装置２０が完全締結状態に切り替わる時刻ｔ７までの期間に亘って、回転数リミット制御部１５０は、リミット回転数Ｎｅ＿Ｌｉｍをクラッチ締結率Ｄに応じて徐々に増加させ、最終的には、リミット回転数Ｎｅ＿Ｌｉｍをアクセル開度Ａｃに応じた目標エンジン回転数Ｎｅ＿Ｔａｇまで増加させる。すなわち、クラッチ装置２０が完全締結に切り替わると同時に、車両１は速やかに加速走行できるようになる。時刻ｔ７にて、クラッチ装置２０が完全締結に切り替わり、リミット回転数Ｎｅ＿Ｌｉｍが最終的な目標エンジン回転数Ｎｅ＿Ｔａｇまで上昇したならば、回転数リミット制御を終了する。

このように、車両１の発進操作時に、エンジン回転数Ｎｅの上昇を、エンジン１０の出力トルクＴが最大トルクＴ_＿Ｍａｘとなるリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍで制限する回転数リミット制御を実施することにより、車両１の駆動系に駆動力を効果的に伝達できるようになる。これにより、車両１が坂道や積載荷重が重い状態で発進する限界発進時においても、車両１を円滑に発進させることが可能となる。また、運転者は、アクセルペダル７１を踏み込んだ状態で、クラッチペダル７０を戻すクラッチ操作のみで車両１を確実に発進できるようになり、発進操作性を効果的に向上することも可能になる。また、クラッチ装置２０が半クラッチ状態から完全締結状態に切り替わるまでの遷移期間に、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍを徐々に増加させて、回転数リミットを解除することにより、リミット解除に伴うエンジン回転数Ｎｅの急上昇を効果的に防止しつつ、クラッチ完全締結と同時に車両１を速やかに加速させることも可能になる。

次に、図５に基づいて、本実施形態に係る回転数リミット制御の処理フローを説明する。

ステップＳ１００では、車両１が停車中、且つ、クラッチ装置２０が断状態、且つ、変速機４０が発進段にインギヤ状態にあるか否かを判定する。車両１が停車中か否かは、車速センサ９２のセンサ値に基づいて判定し、クラッチ装置２０が断状態にあるか否は、クラッチストロークセンサ９３のセンサ値に基づいて判定し、変速機４０がインギヤにあるか否かは、シフトポジションセンサ９４のセンサ値に基づいて判定すればよい。肯定（Ｙｅｓ）の場合、本制御はステップＳ１１０に進み、否定（Ｎｏ）の場合、本制御はリターンされる。

ステップＳ１１０では、運転者のアクセルペダル７１の踏み込み操作により、アクセル開度Ａｃが所定の閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖ以上にあるか否かを判定する。アクセル開度Ａｃが所定の閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖ以上の場合（Ｙｅｓ）、本制御はステップＳ１２０に進む。一方、アクセル開度Ａｃが所定の閾値開度Ａｃ_＿ｔｈｖよりも小さい場合（Ｎｏ）、本制御はリターンされる。リターンされた場合、車両１はアクセル操作とクラッチ操作とを調和させる通常の発進操作により発進する。

ステップＳ１２０では、アクセル開度Ａｃに基づいてマップＭ１を参照し、最大トルクＴ_＿Ｍａｘに応じたエンジン回転数Ｎｅを読み取ることにより、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍを設定する。

ステップＳ１３０では、エンジン回転数Ｎｅがリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに達したか否かを判定する。エンジン回転数Ｎｅがリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに達した場合（Ｙｅｓ）、本制御はステップＳ１４０に進み、エンジン回転数Ｎｅの上昇をリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍで制限、言い換えれば、エンジン回転数Ｎｅをリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに保持する回転数リミットを実行する。一方、エンジン回転数Ｎｅがリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに達していない場合（Ｎｏ）、本制御はステップＳ１３０の判定を繰り返す。

ステップＳ１５０では、クラッチ締結Ｄが半クラッチ状態よりも前の所定の第１締結率Ｄ１（例えば、締結率３０％）に達したか否かを判定する。クラッチ締結Ｄが第１締結率Ｄ１に達した場合（Ｙｅｓ）、本制御はステップＳ１６０に進む。一方、クラッチ締結Ｄが第１締結率Ｄ１に達していない場合（Ｎｏ）、本制御はステップＳ１４０の処理に戻される。すなわち、クラッチ締結Ｄが第１締結率Ｄ１に達するまで、エンジン回転数Ｎｅをリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍに保持する回転数リミットが継続して実行される。

ステップＳ１６０では、クラッチ締結Ｄが半クラッチ状態を示す所定の第２締結率Ｄ２（例えば、締結率５０％）に達したか否かを判定する。クラッチ締結Ｄが第２締結率Ｄ２に達した場合（Ｙｅｓ）、本制御はステップＳ１７０に進む。一方、クラッチ締結Ｄが第２締結率Ｄ２に達していない場合（Ｎｏ）、本制御はステップＳ１６０の判定を繰り返す。

ステップＳ１７０では、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍを徐々に増加さて目標エンジン回転数Ｎｅ_＿Ｔａｇまで上昇させる回転数リミットの解除処理を開始する。次いで、ステップＳ１８０では、クラッチ装置２０が完全締結状態に切り替えられたか否かを判定する。クラッチ装置２０が完全締結に切り替えられていない場合（Ｎｏ）、本制御はステップＳ１７０の処理に戻される。一方、クラッチ装置２０が完全締結に切り替えられた場合（Ｙｅｓ）、回転数リミットを終了し、本制御はその後リターンされる。

以上詳述した本実施形態によると、車両１の発進操作時にアクセルペダル７１が大きく踏み込まれても、エンジン回転数Ｎｅの上昇を、エンジン１０の出力トルクＴが最大トルクＴ_＿Ｍａｘとなるリミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍで制限する回転数リミット制御を実施するように構成されている。これにより、車両１の駆動系に駆動力を効果的に伝達できるようになり、車両１が登坂路や積載荷重が重い状態で発進する限界発進時においても、車両１を円滑に発進させることが可能となる。また、運転者は、アクセルペダル７１を踏み込んだ状態で、クラッチペダル７０を戻すクラッチ操作のみで、車両１を確実に発進させることが可能となり、発進操作性を効果的に向上することができる。

また、回転数リミット制御は、クラッチ装置２０が半クラッチ状態から完全締結状態に切り替わるまでの遷移期間に、リミット回転数Ｎｅ_＿Ｌｉｍを徐々に増加させることにより解除するように構成されている。これにより、回転数リミットの解除に伴うエンジン回転数Ｎｅの急上昇を効果的に防止できるようになり、さらには、クラッチ完全締結と同時に車両１を速やかに加速させることも可能となる。

［その他］
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

例えば、クラッチ装置２０は、図示例の乾式単板クラッチに限定されず、湿式クラッチ等であってもよい。また、クラッチストロークセンサ９３の他に、マスターシリンダ６０における油圧室内の圧力を検出するセンサや、クラッチペダル７０の踏力を検出するセンサを設け、クラッチ締結率取得部１３０が、これらセンサの出力値に基づいてクラッチ締結率Ｄ（締結度合い）を取得するように構成してもよい。また、クラッチ締結率Ｄは、クラッチ装置２０の入出力回転数差から求めてもよい。

１車両
１０エンジン
２０クラッチ装置
４０変速機
４９Ｌ，４９Ｒ駆動輪
９０エンジン回転数センサ
９１アクセル開度センサ
９３クラッチストロークセンサ
１００制御装置
１１０エンジン回転数取得部
１２０アクセル開度取得部
１３０クラッチ締結率取得部（締結度合い取得部）
１４０エンジン制御部
１５０回転数リミット制御部（回転数制御部）

Claims

エンジンの出力トルクがクラッチ装置を介して駆動輪に伝達される車両の制御装置であって、
アクセル操作に応じた前記エンジンのアクセル開度を取得するアクセル開度取得部と、
前記クラッチ装置が前記出力トルクの伝達を遮断する断状態から前記出力トルクを伝達する締結状態に切り替えられる前記車両の発進時に、取得される前記アクセル開度が最大開度よりも小さい閾値開度以上になると、前記出力トルクが最大となる前記エンジンの回転数を前記閾値開度に応じた閾値回転数に設定すると共に、前記エンジンの回転数上昇を前記閾値回転数で制限する回転数制限を実施する回転数制御部と、
クラッチ操作に応じた前記クラッチ装置のクラッチ締結度合いを取得する締結度合い取得部と、を備え、
前記回転数制御部は、取得される前記クラッチ締結度合いが前記クラッチ装置の半クラッチ状態を示す所定の締結度合いに達すると、前記クラッチ装置の完全締結状態に切り替わるまでの遷移期間に前記閾値回転数を前記クラッチ締結度合いの増加に応じて徐々に増加させることにより、前記回転数制限を解除する
ことを特徴とする車両の制御装置。
前記回転数制御部は、アクセル操作に応じて上昇する前記エンジンの回転数が前記閾値回転数に達すると、前記エンジンの回転数を前記閾値回転数に保持することにより、前記回転数制限を実施する
請求項１に記載の車両の制御装置。
エンジンの出力トルクがクラッチ装置を介して駆動輪に伝達される車両の制御方法であって、
前記クラッチ装置が前記出力トルクの伝達を遮断する断状態から前記出力トルクを伝達する締結状態に切り替えられる前記車両の発進時に、アクセル操作に応じた前記エンジンのアクセル開度が最大開度よりも小さい閾値開度以上になると、前記出力トルクが最大となる前記エンジンの回転数を前記閾値開度に応じた閾値回転数に設定すると共に、前記エンジンの回転数上昇を前記閾値回転数で制限する回転数制限を実施し、
クラッチ操作に応じた前記クラッチ装置のクラッチ締結度合いが前記クラッチ装置の半クラッチ状態を示す所定の締結度合いに達すると、前記クラッチ装置の完全締結状態に切り替わるまでの遷移期間に前記閾値回転数を前記クラッチ締結度合いの増加に応じて徐々に増加させることにより、前記回転数制限を解除する
ことを特徴とする車両の制御方法。
アクセル操作に応じて上昇する前記エンジンの回転数が前記閾値回転数に達すると、前記エンジンの回転数を前記閾値回転数に保持することにより、前記回転数制限を実施する
請求項３に記載の車両の制御方法。