JPH11125128A - エンジン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発進前後の運転車の急発進要求の有無を判断
してエンジンの出力トルク及び回転数を可変制御するこ
とにより、駆動系に加わる負担が過剰にならないように
する。 【解決手段】 停車判定手段３１で車両が停車状態にあ
ると判定され、且つ変速段検出手段１７で選択変速段が
低速段であることが検出されたときは、エンジン回転数
制限手段３４によりエンジン１の回転数を所定値以下に
制限する。そして、クラッチ接続検出手段３２がクラッ
チ２６の接続を検出したときにエンジン１の回転数制限
を解除するが、急加速要求判断手段３３が急加速要求有
りと判断したときには、出力トルク制限手段３５により
エンジン１の出力トルクを所定時間一定値に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両に
おいて、発進に際してエンジンの出力トルク及び回転数
を選択変速段及びアクセル開度に応じて制御する、エン
ジン制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車等の車両にそなえらえたエ
ンジンの出力制御を行なう際に、ドライバからの入力情
報（アクセル操作情報）を電気的制御信号に変換し、こ
の電気的制御信号を介して行なうようにした、いわゆる
ドライブバイワイヤ（ＤＢＷ）方式が開発され実用化さ
れている。このようなＤＢＷによる制御によれば、ドラ
イバのアクセル操作情報のみならず他の様々な入力情報
を基に、ドライバの要求に答えながらエンジンの運転状
態等にも適した、最適なエンジン制御を行なうことが可
能である。

【０００３】例えば、図１１は、ＤＢＷによるエンジン
制御システムを模式的に示すもので、図１１に示すよう
に、エンジン１０１の出力を制御するために電子制御ユ
ニット（ＥＣＵ）１０２がそなえられている。そして、
ドライバのアクセルペダル（図示略）の踏込状態（踏込
開度）が、アクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）１０３
で検出され、ＡＰＳ１０３から電気的制御信号（アクセ
ル開度信号）としてＥＣＵ１０２に入力されるようにな
っている。

【０００４】ＥＣＵ１０２は、例えばこのアクセル開度
及びエンジンの回転数に対して出力トルクの値を定めた
制御マップを有しており、この制御マップを参照して、
ＡＰＳ１０３から入力されたアクセル開度信号と現在の
エンジン回転数とから目標出力トルクを設定し、さら
に、他のエンジン情報により補正を施して目標出力トル
クを決定する。つまり、ドライバのアクセルペダルの踏
込量（開度）にそのまま対応したトルクを出力するので
はなく、エンジンの種々の運転状態情報に応じた補正を
施して現在の運転状況に最適なトルクを出力しようとす
るものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１１に示
すように、エンジン１０１から出力されたトルクは、エ
ンジン１０１に連結してそなえられた変速機１０５を介
して差動機構１０６から駆動輪１０７に伝達されるが、
このトルクを伝達する際、各駆動系１０５，１０６，１
０７には捩じり，曲げ等の様々な応力が作用する。各駆
動系１０５，１０６，１０７は、このような応力が最も
大きく作用した場合でも何らの塑性変形や損傷を受けな
いように強度設定されるのはもちろんである。

【０００６】例えば、差動機構１０６の強度設定の場
合、一般に、停車時においてエンジン１０１を高回転状
態にし、高回転状態を保持したままエンジン１０１と変
速機１０５との間に介装された図示しないクラッチを急
結合した時に差動機構１０６に加えられるトルクの大き
さが基準にされている。そして、このトルクには、クラ
ッチの結合完了時に差動機構１０６に加わる衝撃トルク
と、クラッチの結合完了後しばらくして後段の駆動系の
揺り戻しにより差動機構１０６に加わる揺り戻しトルク
とがあり、前者はクラッチの結合直前のエンジンの回転
数が大きいほど大きく、後者はクラッチの結合時及び結
合後しばらくの間のエンジン出力トルクが大きいほど大
きい傾向にあり、差動機構１０６の限界強度はこれらの
衝撃トルク，揺り戻しトルクの最大値に耐えうるように
設定されている。

【０００７】また、自動変速機をそなえた自動車の場合
も同様であり、差動機構の限界強度の設定は、中立段や
駐車段を選択した状態でアクセルペダルの開度を上げて
エンジン回転数を上昇させ、この状態で走行段や後退段
へ変速したときに差動機構に加えられるトルクの大きさ
を基準としていた。自動変速機の場合は、クラッチの代
わりにトルクコンバータによりエンジンと自動変速機と
が結合されるため、トルクコンバータによる結合はクラ
ッチの急結合に比べて緩やかであり、差動機構にもクラ
ッチの急結合時に比べて緩やかにトルクが加わる。この
ため、結合後しばらくして加わる揺り戻しトルクは小さ
くなり、ここでは変速完了時に加わる衝撃トルクのみが
問題になる。したがって、自動変速機をそなえた車両の
場合は、差動機構の強度はこの衝撃トルクの最大値に耐
えうるように設定されている。

【０００８】しかしながら、このようにエンジンを高回
転にした状態で、クラッチを結合したり、自動変速機の
変速を行なったりするような事態は稀であり、通常の走
行状態から見れば上述のような基準で設定された差動機
構の限界強度は十分すぎ、逆に過剰品質による高コスト
や重量増が課題になっている。また、上述の衝撃トルク
や揺り戻しトルクは差動機構だけでなく駆動軸等の他の
駆動系についても作用するものであるため、これらの駆
動系でも上述の衝撃トルクや揺り戻しトルクの影響を考
慮する必要があり、差動機構と同様に過剰品質による高
コストや重量増といった課題を有している。

【０００９】もちろん、エンジンの出力トルク及び回転
数を抑えれば、急発進時においても駆動系に作用する衝
撃トルクや揺り戻しトルクを低減することができるが、
エンジンの最大出力トルクを大きくするのは、加速時や
発進時にドライバの出力要求に答えるのにそれだけ大き
な駆動トルクを確保する必要があるためであり、エンジ
ンの最大出力トルクを抑えてしまったのではこのような
本来の要求を満たすことができない。

【００１０】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、発進前後の運転車の急発進要求の有無を判断
してエンジンの出力トルク及び回転数を可変制御するこ
とにより、駆動系に加わる負担が過剰にならないように
した、エンジン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】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の本発明のエンジン制御装置では、エ
ンジンの出力トルク及び回転数は運転者の指令に基づい
て制御され、このエンジンの出力回転は、クラッチを介
してエンジンから変速機に伝達され、選択変速段に応じ
て回転速度を増減されて差動機構，駆動軸を介して前後
または左右の駆動輪へ出力されるが、停車判定手段で車
両が停車状態にあると判定され且つ変速段検出手段で選
択変速段が低速段であることが検出されたときは、エン
ジン回転数制限手段がエンジンの回転数を所定値以下に
制限し、高回転でのクラッチの接続を防止し過大な衝撃
トルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わるこ
とを防止する。

【００１２】エンジン回転数制限手段はこのエンジンの
回転数制限をクラッチ接続検出手段がクラッチの接続を
検出したときに解除するが、急加速要求判断手段が急加
速要求有りと判断したときには、出力トルク制限手段が
エンジンの出力トルクを所定時間保持し、過大な揺り戻
しトルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わる
ことを防止する。

【００１３】請求項２記載の本発明のエンジン制御装置
では、エンジンの出力トルク及び回転数は運転者の指令
に基づいてエンジン回転数制御手段により制御され、こ
のエンジンの出力回転は、クラッチを介してエンジンに
連結された変速機に伝達され、選択変速段に応じて回転
速度を増減されて差動機構，駆動軸を介して前後または
左右の駆動輪へ出力されるが、通常の走行時にはエンジ
ン回転数制御手段は第１の記憶手段に基づきエンジンの
出力トルクと回転数との制御を行なう。

【００１４】一方、停車判定手段で車両が停車状態にあ
ると判定され且つ変速段検出手段で選択変速段が低速段
であることが検出されたときは、エンジン回転数制御手
段は同一のアクセルペダルの開度で比較した場合は第１
の記憶手段に記憶された特性に比べて劣る特性が記憶さ
れた第２の記憶手段に基づきエンジンの出力トルクと回
転数との制御を行ない、高回転でのクラッチの接続を防
止し過大な衝撃トルクが変速機，差動機構，駆動軸，駆
動輪へ加わることを防止する。

【００１５】エンジン回転数制御手段はクラッチ接続検
出手段がクラッチの接続を検出したときに再び第１の記
憶手段に基づき該エンジンの出力トルクと回転数との制
御を行なうが、急加速要求判断手段が急加速要求有りと
判断したときには、出力トルク制限手段がエンジンの出
力トルクを所定時間保持し、過大な揺り戻しトルクが変
速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加わることを防止す
る。

【００１６】請求項３記載の本発明のエンジン制御装置
では、エンジンの出力トルク及び回転数は運転者の指令
に基づいて制御され、このエンジンの出力回転は、エン
ジンに連結された自動変速機により自動的に回転速度を
増減され、差動機構，駆動軸を介して前後または左右の
駆動輪へ出力されるが、停車判定手段で車両が停車状態
にあると判定され且つ変速段検出手段が中立段又は駐車
段が選択されていることが検出され、且つ急加速要求判
断手段で急加速要求有りと判断されたときは、変速段検
出手段が走行段が選択されたことを検出するまで、エン
ジン回転数制限手段がエンジンの回転数を所定値以下に
制限し、高回転での自動変速機の接続を防止し過大な衝
撃トルクが自動変速機，差動機構，駆動軸，駆動輪へ加
わることを防止する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。まず、図１〜図４を参照して本発
明の第１実施形態としてのエンジン制御装置について説
明する。はじめに、本実施形態のエンジン制御装置が適
用される車両の構成について簡単に説明すると、本実施
形態にかかる車両（自動車）は、ディーゼルエンジンと
手動変速機とをそなえた４輪駆動車であり、図２に示す
ように、エンジン（ディーゼルエンジン）１の回転数を
エンジン１に連結してそなえられた変速機（手動変速
機）２により所要の回転数まで減速して、センターデフ
（差動機構）３に伝達するようになっている。このとき
の減速比の選択は変速レバー１６を操作して変速機２の
内部の図示しない変速機構を作動させることにより行な
われ、ここでは前進は１速〜５速の５つの変速段が設け
られ、後退は１段のみの変速段が設けられている。

【００１８】また、当然のことながら、センターデフ３
に入力されるエンジン１からのエンジン出力トルクは、
変速機２において回転数の減速度合いに反比例して増幅
されている。そして、センターデフ３に入力されたトル
クは、前後のプロペラシャフト（駆動軸）６，７へ分配
して出力され、さらに、前輪側はプロペラシャフト６か
らフロントデフ（差動機構）４により左右に分配されて
フロントアクスル（駆動軸）８，９を介して前輪（駆動
輪）１２，１３に出力され、後輪側はプロペラシャフト
７からリアデフ（差動機構）５により左右に分配されて
リアアクスル（駆動軸）１０，１１を介して後輪（駆動
輪）１４，１５に出力されるようになっている。

【００１９】このようにして、エンジン１が出力したエ
ンジン出力トルクは変速機２により変速され、各機構を
介して前後左右の各車輪１２，１３，１４，１５に出力
されるが、これらの各車輪１２，１３，１４，１５に出
力されるエンジンの出力トルクの大きさは、電子制御ユ
ニット（ＥＣＵ）３０により制御されるようになってい
る。

【００２０】つまり、このＥＣＵ３０には、従来のＤＢ
Ｗの制御によるエンジン制御装置と同様に、アクセルポ
ジションセンサ（ＡＰＳ）１９からのアクセル開度信
号，エンジン回転数センサ２０からのエンジン１の回転
数信号，スリーブポジションセンサ（ＳＰＳ）２３から
のコントロールスリーブの位置信号及びその他各種の運
転状態情報（例えば吸気温及び大気圧等）が入力される
ようになっており、さらに、変速機２の変速段検出スイ
ッチ１７からの検出信号（変速段信号），車輪１３の回
転速度の検出信号（車輪速信号），クラッチスイッチ２
６からのクラッチ位置信号が入力されるようになってい
る。ＥＣＵ３０はこれらの信号をもとにエンジン１のト
ルク制御を行なうようになっている。

【００２１】ここで、本エンジン制御装置の構成につい
て詳細に説明すると、図１に示すように、本装置は、Ｅ
ＣＵ３０内の機能要素としての停車判定手段３１，クラ
ッチ接続検出手段３２，急加速要求判断手段３３，エン
ジン回転数制限手段３４，出力トルク制限手段３５，目
標スリーブ位置設定手段３６と、エンジンの出力制御状
態を検出するスリーブポジションコントローラ３７とを
そなえている。

【００２２】そして、運転者が出力要求指令として操作
したアクセルペダル１８の踏込量（アクセル開度）はア
クセルポジションセンサ（ＡＰＳ）１９で検出されアク
セル開度として、急加速要求判断手段３３及び目標スリ
ーブ位置設定手段３６に入力され、エンジン１の回転速
度状態はエンジン回転数センサ２０で検出されエンジン
回転数信号として目標スリーブ位置設定手段３６に入力
されるようになっている。

【００２３】また、変速機２で選択された変速段は変速
段検出スイッチ（変速段検出手段）１７により検出され
変速段信号としてエンジン回転数制限手段３４に入力さ
れるようになっている。この変速段検出スイッチ１７
は、例えば、変速機２の図示しないシフトレール毎にそ
なえられ、変速レバー１６のシフト操作によるシフトレ
ールの前後軸方向移動より変速段を検出するようになっ
ている。

【００２４】さらに、車輪１３の回転速度は車輪１３の
近傍に設けられた車輪速センサ２７により検出され停車
判定手段３１に入力されるようになっており、クラッチ
スイッチ２６によりクラッチ２５におけるクラッチディ
スク（図示略）に対するプレッシャープレート（図示
略）の相対位置が検出されクラッチ接続検出手段３２に
入力されるようになっている。

【００２５】まず、停車判定手段３１は、車輪速センサ
２７で検出された車輪１３の車輪速が一定速度Ｖ_H0以下
の場合には車両は停止していると判断し、車輪速が一定
速度Ｖ_H0を越えるまではエンジン回転数制限手段３４に
停車信号を入力するようになっている。クラッチ接続検
出手段３２は、クラッチスイッチ２６からのクラッチ位
置信号よりクラッチ２５が接続されたか否かを判定し、
クラッチ２５が接続されたと判定したときにエンジン回
転数制限手段３４と出力トルク制限手段３５とにクラッ
チ接続信号を入力するようになっている。

【００２６】急加速要求判断手段３３は、ＡＰＳ１９か
ら入力されたアクセル開度信号をもとに運転者の加速要
求を判断し、アクセル開度が一定値Ａ₀ を越えたときに
は、運転者は急加速を要求していると判断して出力トル
ク制限手段３５に急加速要求信号を入力するようになっ
ている。エンジン回転数制限手段３４は、変速段信号，
停車信号，クラッチ接続信号をもとに車両の停車から発
車に至るまでの状況を監視し、各状況に対応した信号を
目標スリーブ位置設定手段３６に入力するようになって
いる。つまり、車両が停止した状態で変速機２が１速又
は後退を選択しており、かつクラッチ２５が接続されて
いない間は、目標スリーブ位置設定手段３６に回転数制
限信号を入力してエンジン回転数を高回転にした状態で
のクラッチ２５の接続を防止し、クラッチ２５が接続さ
れたときにその入力を解除するようになっている。

【００２７】また、出力トルク制限手段３５は、クラッ
チ接続信号，急加速要求信号をもとに車両の発進状況を
監視し、発進状況に応じた信号を目標スリーブ位置設定
手段３６に入力するようになっている。つまり、クラッ
チ２５が接続され急加速要求信号が入力されたときに
は、目標スリーブ位置設定手段３６に出力トルク制限信
号を入力して過大なトルクが駆動系に加わるのを防止す
るようになっている。この入力は所定時間ｔ_a （例えば
０．３秒）のみ行なわれ、所定時間経過後は入力は解除
されるようになっている。

【００２８】目標スリーブ位置設定手段３６は、アクセ
ル開度信号，エンジン回転数信号，回転数制限信号，及
び出力トルク制限信号にもとづき、コントロールスリー
ブ２２の目標スリーブ位置を設定するようになってい
る。つまり、目標スリーブ位置設定手段３６はアクセル
開度信号とエンジン回転数信号とをパラメータとして目
標スリーブ位置を設定するための図示しない制御マップ
を有しており、アクセル開度信号とエンジン回転数信号
とが入力されると、制御マップ上の対応する点を参照
し、その点におけるスリーブ位置の値を目標スリーブ位
置として設定するようになっている。

【００２９】そして、エンジン回転数制限手段３４より
回転数制限信号が入力されると、エンジン１の回転数の
上限値をＮ_L に設定し、アクセル開度に関係なく回転数
がこの回転数上限値Ｎ_L を越えないよう目標スリーブ位
置の上限を設定するようになっている。さらに、出力ト
ルク制限手段３５より出力トルク制限信号が入力される
と、アクセル開度，エンジン回転数に関係なく目標スリ
ーブ位置を出力トルク制限信号が入力された時点でのス
リーブ位置に保持するようになっている。

【００３０】例えば、図３の（ａ），（ｂ），（ｃ）は
それぞれ停車状態から急発進した場合のエンジン出力ト
ルク値，エンジン回転数，差動機構への入力トルク値の
各時間変化を示すタイムチャートであり、実線は本エン
ジン制御装置について、破線は従来のエンジン制御装置
について、それぞれ示している。この図３を用いて目標
スリーブ位置設定手段３６の機能についてさらに具体的
に説明を行なう。

【００３１】本装置では、車両が停車状態でクラッチ２
５の結合を解除されていると、変速段が発進変速段（即
ち、１速又は後退）の場合には、エンジン回転数を制限
するようにコントロールスリーブ２２の位置を制御する
ようになっている。一方、車両が停車状態であっても変
速機２が１速又は後退以外の変速段又は中速段を選択し
ているときには、目標スリーブ位置設定手段３６はエン
ジンの回転数を制限せず、エンジンの回転数はアクセル
ペダル１８の開度に応じて上昇するようになっている。

【００３２】しかし、図３（ｂ）に示すように、１速又
は後退が選択されると（時点ｔ₁ ）、エンジン回転数制
限手段３４より目標スリーブ位置設定手段３６に回転数
制限信号が入力され、目標スリーブ位置設定手段３６
は、この回転数制限信号が入力されている間はエンジン
回転数が回転数上限値Ｎ_L を越えないように目標スリー
ブ位置の上限を設定するようにして、スリーブポジショ
ンコントローラ３７を通じてコントロールスリーブ２２
がポジション制御されるようになっている。

【００３３】このため、アクセル開度を大きくしてクラ
ッチ２５の接続を開始したときには（時点ｔ₂ ）、回転
数制限信号に応じて差動機構４，５等の各駆動系への入
力回転数は低く抑えられることになる。したがって、ク
ラッチ２５の接続時に、クラッチ２５の入出力間の回転
数差が小さくなり、クラッチ２５による伝達トルクの大
きさも抑えられるようになり、クラッチ２５の接続完了
時（時点ｔ₄ ）をほぼピークとして差動機構４，５等の
各駆動系に加わる衝撃トルクＴ₁ の大きさは、従来のエ
ンジン制御装置における衝撃トルクＴ₁₁よりも大幅に低
く抑えられるようになっている。

【００３４】また、この衝撃トルクはその大きさＴ₁₁も
さることながら、その変化率によっても駆動系の負担が
変化するが、この衝撃トルク変化率も従来例のものに比
べて小さく抑えられるようになっている。一方、アクセ
ルペダル１８の開速度が大きく急加速要求判断手段３３
が急加速要求を検出し、クラッチ２５が接続状態になっ
たときには（時点ｔ₃ ）、まず、エンジン回転数制限手
段３４から目標スリーブ位置設定手段３６への回転数制
限信号の入力が解除され、目標スリーブ位置設定手段３
６は目標スリーブ位置の上限設定を解除するようになっ
ている。そして、これと同時に、出力トルク制限手段３
５より目標スリーブ位置設定手段３６に出力トルク制限
信号が入力されるようになっており、目標スリーブ位置
設定手段３６は目標スリーブ位置を出力トルク制限信号
が入力された時点（時点ｔ₃ ）でのスリーブ位置に所定
時間ｔ_a （例えば０．３秒）だけ保持するようになって
いる。

【００３５】この出力トルク制限信号が入力された時点
（時点ｔ₃ ）では、エンジン１の出力トルクは未だ高く
なっておらず、スリーブポジションコントローラ３７を
通じて、この時点でのスリーブ位置を保持することによ
りエンジン１の出力トルクを最大出力トルクＴ_U に対し
十分に低い一定値Ｔ_L に保持することができるようにな
っている。これにより、クラッチ２５の接続後しばらく
（時間ｔ₅ 付近）して差動機構４，５等の各駆動系に発
生する揺り戻しトルクＴ₂ も、従来のエンジン制御装置
による揺り戻しトルクＴ₁₂よりも低く抑えられるように
なっている。

【００３６】また、所定時間経過後（時点ｔ₆ ）には目
標スリーブ位置設定手段３６はスリーブ位置の保持を解
除し、この後はアクセル開度とエンジン回転数に応じた
目標スリーブ位置を設定するようになっている。このよ
うにして設定された目標スリーブ位置信号は、目標スリ
ーブ位置設定手段３６からスリーブポジションコントロ
ーラ３７に入力され、スリーブポジションコントローラ
３７を通じてコントロールスリーブ２２が制御され、こ
れにより、最大トルクＴ_U まで出力することが可能にな
り、十分な加速能力が得られるようになっている。

【００３７】なお、このスリーブポジションコントロー
ラ３７は、目標スリーブ位置に応じてソレノイド２４を
制御し、燃料噴射ポンプ２１内に設けられたコンロール
スリーブ２２の位置（スリーブ位置）を調整するように
なっている。また、コンロールスリーブ２２にはスリー
ブポジションセンサ（ＳＰＳ）２３がそなえられてお
り、スリーブポジションコントローラ３７はこのＳＰＳ
２３より検出された目標スリーブ位置信号に基づきソレ
ノイド２４のフィードバック制御を行なうようになって
いる。

【００３８】本発明の第１実施形態としてのエンジン制
御装置は上述のごとく構成されているので、運転時に
は、例えば図４に示すようなフローで目標スリーブ位置
の設定が行なわれる。つまり、図４に示すように、ま
ず、フラグＦ_t が１か否かが判定される（ステップＡ１
０）。このフラグＦ_t は、コントロールスリーブを一定
位置に保持している場合に１とされ、それ以外は０とさ
れ、制御開始の初期値は０に設定されている。したがっ
て、制御開始にはＦ_t ＝０であり、ステップＡ１０から
ステップＡ２０に進む。

【００３９】ステップＡ２０では、車両が停車している
かどうかが判定され、停車状態であればステップＡ３０
に進み変速機２が１速又は後退を選択しているかどうか
を判定する。そして、変速機２が１速又は後退を選択し
ている場合はエンジン回転数が回転数上限値Ｎ_L を越え
ないように目標スリーブ位置の上限を設定し（ステップ
Ａ４０）、ステップＡ５０へ進む。

【００４０】このステップＡ５０では、クラッチ２５が
接続されたかどうかが判定され、クラッチ２５が接続さ
れた場合は、目標スリーブ位置の上限設定を解除（ステ
ップＡ６０）してステップＡ７０に進む。一方、クラッ
チ２５が接続される前に１速又は後退以外の変速段が選
択された場合も目標スリーブ位置の上限設定は解除され
る（ステップＡ１６０）。

【００４１】ステップＡ７０では、アクセル開度が所定
値Ａ₀ 以上になっているか否かが判定され、アクセル開
度が所定値Ａ₀ 以上でなければ、そのまま通常の目標ス
リーブ位置の設定が行なわれる。一方、アクセル開度が
所定値Ａ₀ 以上であれば、ステップＡ８０でフラグＦ_t
を１にセットして、ステップＡ９０に進みタイマカウン
ト値ｔが０か否かが判定される。

【００４２】このタイマカウント値ｔは、初期値が０で
あり、ステップＡ１００のタイマスタートを行わない限
りは初期値０を維持するので、ここではｔ＝０であり、
ステップＡ１００でタイマをスタートさせステップＡ１
１０に進む。このステップＡ１１０では、加速時間ｔが
所定時間ｔ_a （例えば、０．３秒）に達するか否かの判
定をするが、タイマスタート直後は、ｔ＜ｔ_a であり、
ステップＡ１２０へ進み、目標スリーブ位置を現在（タ
イマスタート時）の目標スリーブ位置に保持する。

【００４３】この後は、Ｆ_t ＝１なので、ステップＡ１
０からステップＡ９０に進み、ｔ≧ｔ_a となるまで、目
標スリーブ位置をタイマスタート時の目標スリーブ位置
に保持する。そして、ｔ≧ｔ_a となったら、ステップＡ
１３０へ進んで目標スリーブ位置の保持を解除し、フラ
グＦ_t を０にし（ステップＡ１４０）、タイマカウント
値ｔを０にリセットする（ステップＡ１５０）。

【００４４】以上のようなフローで目標スリーブ位置が
設定されると、目標スリーブ位置設定手段３６は、さら
にこれに各種の運転状態情報による補正（例えば吸気温
補正及び大気圧補正等）を施した上でスリーブポジショ
ンコントローラ３７へ目標スリーブ位置信号を出力す
る。そして、スリーブポジションコントローラ３７は、
この補正後の目標スリーブ位置信号に応じてソレノイド
２４を介してコンロールスリーブ２２を電気的に動かす
ことにより、エンジントルクが所定の値になるように燃
料噴射量を調整する。

【００４５】このように、本エンジン制御装置によれ
ば、車両が停車状態であって１速又は後退が選択された
ときには、目標スリーブ位置の上限設定により、エンジ
ン回転数が回転数上限値Ｎ_L を越えることはないので、
アクセル開度を大きくしてクラッチ２５の接続を開始し
たときでも、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸
６，７，８，９，１０，１１等の駆動系に加わる衝撃ト
ルクを低減することができる。したがって、クラッチ２
５の接続時の過大なトルクによる破壊を考慮した過剰補
強をする必要がなくなり、変速機２，差動機構３，４，
５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合
理的な設計が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献す
ることができる。

【００４６】そして、クラッチ２５が接続されたときに
は、目標スリーブ位置の上限設定が解除されるので、エ
ンジン回転数は回転数上限値Ｎ_L を越えて上昇すること
が可能となり、運転者に違和感を与えることはなく、ま
た十分な加速性能を得ることができる。また、クラッチ
２５が接続されアクセルペダル１８が大きく踏み込まれ
ているときには、出力トルク制限手段３５から目標スリ
ーブ位置設定手段３６に出力トルク制限信号が入力され
た時点でのスリーブ位置に目標スリーブ位置を所定時間
保持するので、エンジンの出力トルクを低く抑えること
ができる。これにより、クラッチ２５の接続後しばらく
して変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，
８，９，１０，１１等の駆動系に加わる揺り戻しトルク
も低く抑えることができ、過大な揺り戻しトルクによる
破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくなり、変速機
２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１
０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量
化，コスト低減に貢献することができる。

【００４７】そして、所定時間経過後は目標スリーブ位
置の保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応
じた目標スリーブ位置を設定するようになっているの
で、アクセル開度に応じたエンジントルクの出力が可能
になり、十分な加速能力が得られるようになっている。
なお、本実施形態ではクラッチ２５の接続状態の検出に
クラッチスイッチ２６を用いたが、クラッチ接続検出手
段３２にＡＰＳ１９，エンジン回転数センサ２０からそ
れぞれアクセル開度信号，エンジン回転数信号を入力
し、これらの信号よりクラッチ２５の接続状態を判定す
ることも可能であり、この場合、例えばアクセル開度が
５０％以上かつエンジン回転数３０００ｒｐｍ以下とな
ったときにクラッチ２５が接続されたと判定することも
できる。

【００４８】また、エンジン回転数を回転数上限値Ｎ_L
内に制限するにあたり、上述のように目標スリーブ位置
の上限を設定する他、ＡＰＳ１９からのアクセル開度信
号を所定値（例えば２５％）でクリップしてもよい。さ
らに、急加速要求判断手段３３における運転者の急加速
要求を検出するにあたり、上述のようにアクセル開度が
所定値Ａ₀ 以上か否かで判断する他、アクセル開速度を
算出してアクセル開速度が所定値Ｖ_A0以上か否かで判断
したり、またはアクセル開度とアクセル開速度の双方で
判断してもよい。

【００４９】次に、本発明の第２実施形態としてのエン
ジン制御装置について図５〜図７を参照して説明する。
本実施形態のエンジン制御装置が適用される車両（自動
車）は、第１実施形態のエンジン制御装置と同様に図２
に示すようなディーゼルエンジンと手動変速機とをそな
えた４輪駆動車であり、エンジン１の出力トルクの大き
さは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０により制御され
るようになっている。

【００５０】このＥＣＵ４０には、第１実施形態のエン
ジン制御装置と同様に、図５に示すように、ＡＰＳ１９
からのアクセル開度信号，エンジン回転数センサ２０か
らのエンジン１の回転数信号，変速段検出スイッチ１７
からの変速機２の選択変速段の検出信号（変速段信
号），車輪速センサ２７からの車輪１３の回転速度の検
出信号（車輪速信号），クラッチスイッチ２６からのク
ラッチ２５の接続状態の検出信号（クラッチ位置信
号），ＳＰＳ２３からのコントロールスリーブ２２の位
置信号が入力されるようになっている。

【００５１】ＥＣＵ４０はこれらの信号をもとにエンジ
ン１のトルク制御を行なうようになっており、機能要素
としての停車判定手段４１，クラッチ接続検出手段４
２，急加速要求判断手段４３，出力トルク制限手段４
５，目標スリーブ位置設定手段（エンジン回転数制御手
段）４６と、エンジンの出力制御状態を検出するスリー
ブポジションコントローラ４７とをそなえている。

【００５２】ここで、停車判定手段４１，クラッチ接続
検出手段４２，急加速要求判断手段４３，出力トルク制
限手段４５，スリーブポジションコントローラ４７は、
それぞれ第１実施形態のエンジン制御装置における停車
判定手段３１，クラッチ接続検出手段３２，急加速要求
判断手段３３，出力トルク制限手段３５，スリーブポジ
ションコントローラ３７と同構成であり、目標スリーブ
位置設定手段４６のみが異なった構成となっている。

【００５３】目標スリーブ位置設定手段４６は、第１目
標スリーブ位置設定手段（第１の記憶手段）４６ａと第
２目標スリーブ位置設定手段（第２の記憶手段）４６ｂ
とから構成されており、これらの目標スリーブ位置設定
手段４６ａ，４６ｂは、それぞれ図６（ａ），（ｂ）に
示すような制御マップ（マップ１，マップ２）により目
標スリーブ位置を設定するようになっている。つまり、
図６（ａ），（ｂ）に示すように、それぞれの制御マッ
プにはアクセル開度に応じたエンジン出力トルクとエン
ジン回転数との特性が示されており、目標スリーブ位置
設定手段４６ａ，４６ｂは、アクセル開度信号とエンジ
ン回転数信号とが入力されると、これらの制御マップ上
の対応する点を参照し、その点におけるエンジン出力ト
ルクに対応するスリーブ位置の値を目標スリーブ位置と
して設定するようになっている。

【００５４】また、同一のアクセル開度と同一のエンジ
ン回転数において比較した場合、第２目標スリーブ位置
設定手段４６ｂのマップ２は、第１目標スリーブ位置設
定手段４６ａのマップ１に対してエンジン出力トルクが
小さくなっており（即ち、エンジン出力が劣った特性に
なっており）、第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂを
選択した場合はアクセルペダル１８を踏み込んでもトル
クがあまり上昇しないようになっている。

【００５５】これらの第１目標スリーブ位置設定手段４
６ａと第２目標スリーブ位置設定手段４６ｂとの切替選
択は、停車判定手段４１から入力される停車信号と、ク
ラッチ接続検出手段４２から入力されるクラッチ位置信
号と、変速段検出スイッチ１７から入力される変速段信
号とを基にして行なわれるようになっている。目標スリ
ーブ位置設定手段４６は、通常は第１目標スリーブ位置
設定手段４６ａを選択するようになっているが、クラッ
チ２５が接続されておらず車両が停止した状態であっ
て、かつ変速機２が１速又は後退を選択したときには第
２目標スリーブ位置設定手段４６ｂを選択するようにな
っている。そして、クラッチ２５が接続されたときに再
び第１目標スリーブ位置設定手段４６ａを選択するよう
になっている。

【００５６】また、第１目標スリーブ位置設定手段４６
ａが選択されている場合、出力トルク制限手段４５より
出力トルク制限信号が入力されている間は、アクセル開
度，エンジン回転数に関係なく目標スリーブ位置を出力
トルク制限信号が入力された時点での値に保持するよう
になっている。ここで、第１実施形態のエンジン制御装
置と同様に図３（ａ）〜（ｃ）を用いて目標スリーブ位
置設定手段４６についてさらに具体的に説明を行なう
と、本装置では、車両が停車状態でクラッチ２５の結合
を解除されていると、変速段が発進変速段の場合には、
マップ２に基づいたコントロールスリーブ２２のポジシ
ョン制御が行なわれるようになっている。

【００５７】一方、車両が停車状態であっても１速又は
後退以外の変速段又は中立位置が選択されているときに
は、目標スリーブ位置設定手段４６は第１目標スリーブ
位置設定手段４６ａを選択しており、マップ１に基づい
た制御が行なわれ、エンジンの回転数はアクセルペダル
１８の開度に応じて上昇するようになっている。しか
し、図３（ｂ）に示すように、１速又は後退が選択され
ると（時間ｔ₁ ）、目標スリーブ位置設定手段４６は第
２目標スリーブ位置設定手段４６ｂに切り替わり、スリ
ーブポジションコントローラ４７を通じて行なわれるコ
ントロールスリーブ２２のポジション制御は、マップ２
に基づいて行なわれるようになっているので、アクセル
ペダル１８を大きく踏み込んでもエンジンの回転数はあ
まり上昇しない。

【００５８】一方、アクセルペダル１８の開速度が大き
く急加速要求判断手段４３が急加速要求を検出し、クラ
ッチ２５が接続状態になったときには（時間ｔ₂ ）、目
標スリーブ位置設定手段４６は再び第１目標スリーブ位
置設定手段４６ａに切り替わるようになっている。そし
て、これと同時に、出力トルク制限手段４５より目標ス
リーブ位置設定手段４６に出力トルク制限信号が入力さ
れるようになっており、目標スリーブ位置設定手段４６
は、この出力トルク制限信号が入力されると目標スリー
ブ位置を出力トルク制限信号が入力された時点（時間ｔ
₃ ）でのスリーブ位置に所定時間ｔ_a （例えば０．３
秒）だけ保持するようになっている。

【００５９】また、所定時間経過後（時間ｔ₆ ）には目
標スリーブ位置設定手段４６はスリーブ位置の保持を解
除し、この後はアクセル開度とエンジン回転数に応じた
目標スリーブ位置を設定するようになっている。このよ
うにして設定された目標スリーブ位置は、第１実施形態
のエンジン制御装置と同様に目標スリーブ位置設定手段
４６からスリーブポジションコントローラ４７に入力さ
れ、スリーブポジションコントローラ４７を通じてコン
トロールスリーブ２２が制御され、これにより、最大ト
ルクＴ_U まで出力することが可能になり、十分な加速能
力が得られるようになっている。

【００６０】本発明の第２実施形態としてのエンジン制
御装置は上述のごとく構成されているので、運転時に
は、例えば図７に示すようなフローでスリーブ位置の設
定が行なわれる。つまり、図７に示すように、まず、フ
ラグＦ_t が１か否かが判定される（ステップＢ１０）。
このフラグＦ_t は、コントロールスリーブを一定位置に
保持している場合に１とされ、それ以外は０とされ、制
御開始の初期値は０に設定されている。したがって、制
御開始にはＦ_t ＝０であり、ステップＢ１０からステッ
プＢ２０に進む。

【００６１】ステップＢ２０では、車両が停車している
かどうかが判定され、既に発車状態であれば通常のマッ
プ１に基づく目標スリーブ位置の設定が行なわれ（ステ
ップＢ１６０）、停車状態であればステップＢ３０に進
み変速機２が１速又は後退を選択しているかどうかが判
定される。そして、変速機２が１速又は後退を選択して
いる場合はマップ２が選択され、マップ２に基づいた目
標スリーブ位置の設定が行なわれる（ステップＢ４
０）。また、変速機２が１速又は後退以外を選択してい
る場合は通常通りマップ１に基づいた目標スリーブ位置
の設定が行なわれる（ステップＢ１６０）。

【００６２】次にステップＢ５０では、クラッチ２５が
接続されたかどうかが判定され、クラッチ２５が接続さ
れるまではステップＢ１０からステップＢ５０に至る判
定処理を繰り返し、クラッチ２５が接続された場合には
ステップＢ６０へ進む。ステップＢ６０では、アクセル
開度が所定値Ａ₀ 以上になっているか否かが判定され
る。アクセル開度が所定値Ａ₀ 以上でなければ、そのま
まマップ２に基づいた目標スリーブ位置の設定が行なわ
れ、この時には、停車状態から脱しているため、次の制
御周期においてステップＢ２０からステップＢ１６０へ
進み、再度マップ１が選択され、その後はマップ１に基
づいた通常の目標スリーブ位置の設定が行なわれる。一
方、アクセル開度が所定値Ａ₀ 以上であれば、マップ１
を選択し（ステップＢ７０）、ステップＢ８０でフラグ
Ｆ_t を１にセットして、ステップＢ９０に進む。

【００６３】ステップＢ９０以降は第１実施形態のエン
ジン制御装置における制御フローのステップＡ９０以降
と同様の処理であり、第１実施形態のエンジン制御装置
と同様の目標スリーブ位置の設定が行なわれる。そし
て、目標スリーブ位置設定手段４６は、さらにこれに各
種の運転状態情報による補正（例えば吸気温補正及び大
気圧補正等）を施した上でスリーブポジションコントロ
ーラ４７へ目標スリーブ位置信号を出力し、スリーブポ
ジションコントローラ４７は、この補正後の目標スリー
ブ位置信号に応じてソレノイド２４を介してコンロール
スリーブ２２を電気的に動かすことにより、エンジント
ルクが所定の値になるように燃料噴射量を調整する。

【００６４】このように、本エンジン制御装置によれ
ば、車両が停車状態であって１速又は後退が選択された
ときには、第２目標スリーブ設定手段４６ｂが選択され
マップ２に基づいてスリーブ位置を制御するようになっ
ているが、このマップ２はアクセル開度に対するエンジ
ン出力トルクの上昇率が小さいので、アクセル開度を大
きくしてクラッチ２５の接続を開始したときでも、変速
機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１
０，１１等の駆動系に加わる衝撃トルクを低く抑えるこ
とができる。したがって、クラッチ２５の接続時の過大
なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がな
くなり、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸６，
７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計が可
能となり、軽量化，コスト低減に貢献することができ
る。

【００６５】そして、クラッチ２５が接続されたときに
は、ステップＢ７０又はステップＢ１６０を通じて第１
目標スリーブ設定手段４６ａが選択されマップ１に基づ
いてスリーブ位置を制御するようになっているが、この
マップ１はマップ２よりもアクセル開度に対するエンジ
ン出力トルクの上昇率が大きいので、高出力，高回転が
可能であり、運転者に違和感を与えることはなく、また
十分な加速性能を得ることができる。

【００６６】また、クラッチ２５が接続されアクセルペ
ダル１８が大きく踏み込まれているときには、出力トル
ク制限手段４５では、運転者は急発進を要求しているも
のと判断して、目標スリーブ位置設定手段４６に出力ト
ルク制限信号を入力し、目標スリーブ位置設定手段４６
は出力トルク制限信号が入力された時点でのスリーブ位
置に目標スリーブ位置を所定時間保持するので、エンジ
ンの出力トルクを低く抑えることができる、これによ
り、クラッチ２５の接続後しばらくして変速機２，差動
機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１０，１１等
の駆動系に加わる揺り戻しトルクが低減され、過大な揺
り戻しトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要
がなくなり、変速機２，差動機構３，４，５，駆動軸
６，７，８，９，１０，１１等の駆動系の合理的な設計
が可能となり、軽量化，コスト低減に貢献することがで
きる。

【００６７】そして、所定時間経過後は目標スリーブ位
置の保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応
じた目標スリーブ位置を設定するようになっているの
で、アクセル開度に応じたエンジントルクを出力するこ
とが可能になり、十分な加速能力が得られるようになっ
ている。なお、本実施形態ではクラッチ２５の接続状態
の検出にクラッチスイッチ２６を用いたが、クラッチ接
続検出手段４２にＡＰＳ１９，エンジン回転数センサ２
０からそれぞれアクセル開度信号，エンジン回転数信号
を入力し、これらの信号からクラッチ２５の接続状態を
判定することも可能であり、この場合、例えばアクセル
開度が５０％以上かつエンジン回転数３０００ｒｐｍ以
下となったときにクラッチ２５が接続されたと判定する
こともできる。

【００６８】さらに、急加速要求判断手段４３における
運転者の急加速要求を検出するにあたり、上述のように
アクセル開度が所定値Ａ₀ 以上か否かで判断する他、ア
クセル開速度を算出してアクセル開速度が所定値Ｖ_A0以
上か否かで判断したり、またはアクセル開度とアクセル
開速度の双方で判断してもよい。なお、マップ１とマッ
プ２との切換によるエンジン出力トルクの急変を防ぐ必
要があれば、スリーブポジションコントローラ４７への
目標スリーブ位置信号を送る信号経路にローパスフィル
タ等の信号（スリーブポジション）の急変を防止する手
段を設けること等で処理することができる。

【００６９】次に本発明の第３実施形態としてのエンジ
ン制御装置について図８〜図１０を参照して説明する。
本実施形態のエンジン制御装置が適用される車両（自動
車）は、第１実施形態及び第２実施形態のエンジン制御
装置とは変速機が異なり、ディーゼルエンジンと自動変
速機とをそなえた４輪駆動車であり、エンジン１の出力
トルクの大きさは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）５０に
より制御されるようになっている。

【００７０】このＥＣＵ５０には、第１実施形態のエン
ジン制御装置と同様に、図８に示すように、ＡＰＳ１９
からのアクセル開度信号，エンジン回転数センサ２０か
らのエンジン１の回転数信号，車輪速センサ２７からの
車輪１３の回転速度の検出信号（車輪速信号），ＳＰＳ
２３からのコントロールスリーブ２２の位置信号が入力
されるようになっており、さらに自動変速機６０にそな
えられたＣＰＵ（変速機ＥＣＵ）６１から自動変速機６
０の選択変速段の検出信号（変速段信号）が入力される
ようになっている。なお、変速機ＥＣＵ６１は、選択し
た変速段への変速が完全に達成した時点で変速段信号を
出力するようになっている。

【００７１】ＥＣＵ５０はこれらの信号をもとにエンジ
ン１のトルク制御を行なうようになっており、機能要素
としての停車判定手段５１，急加速要求判断手段５３，
エンジン回転数制限手段５４，目標スリーブ位置設定手
段５６と、エンジンの出力制御状態を検出するスリーブ
ポジションコントローラ５７とをそなえている。ここ
で、停車判定手段５１，急加速要求判断手段５３，スリ
ーブポジションコントローラ５７は、それぞれ第１実施
形態のエンジン制御装置における停車判定手段３１，急
加速要求判断手段３３，スリーブポジションコントロー
ラ３７と同構成であり、エンジン回転数制限手段５４と
目標スリーブ位置設定手段５６とが異なった構成となっ
ている。

【００７２】エンジン回転数制限手段５４は、変速機Ｅ
ＣＵ６１からの変速段信号，停車判定手段５１からの停
止信号，急加速要求判断手段５３からの急加速要求信号
をもとに車両の停車から発車に至るまでの状況を監視
し、各状況に対応した信号を目標スリーブ位置設定手段
５６に入力するようになっている。つまり、車両が停止
した状態で自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択し
ており、かつアクセル開度が一定値を越えた場合は、目
標スリーブ位置設定手段５６に回転数制限信号を入力す
るようになっており、走行段又は後退段が選択され完全
に変速が完了した時にその入力を解除するようになって
いる。

【００７３】目標スリーブ位置設定手段５６は、アクセ
ル開度信号，エンジン回転数信号，回転数制限信号に基
づき、コントロールスリーブ２２の目標スリーブ位置を
設定するようになっている。つまり、目標スリーブ位置
設定手段５６はアクセル開度信号とエンジン回転数信号
とをパラメータとして目標スリーブ位置を設定するため
の図示しない制御マップを有しており、アクセル開度信
号とエンジン回転数信号とが入力されると、制御マップ
上の対応する点を参照し、その点におけるスリーブ位置
の値を目標スリーブ位置として設定するようになってい
る。そして、エンジン回転数制限手段５４より回転数制
限信号が入力されると、エンジン１の回転数の上限値を
Ｎ_L に設定し、回転数制限信号が入力されている間は回
転数がこの回転数上限値Ｎ_L を越えないよう目標スリー
ブ位置の上限を設定するようになっている。

【００７４】ここで、第１実施形態及び第２実施形態の
エンジン制御装置の場合と同様に、図９に示す停車状態
から急発進した場合のエンジン出力トルク値，エンジン
回転数，差動機構への入力トルク値の各時間変化を示す
タイムチャートにより目標スリーブ位置設定手段５６の
機能についてさらに具体的に説明を行なう。本装置で
は、車両が停車状態であって変速段が中立段又は駐車段
の場合には、エンジン回転数を制限するようにコントロ
ールスリーブ２２の位置を制御するようになっている。

【００７５】つまり、車両が停車状態であって自動変速
機６０が中立段又は駐車段を選択しているとき、アクセ
ルペダル１８を踏み込むとエンジン回転数はアクセル開
度に応じて上昇する。しかし、アクセル開度が所定値Ａ
₀ を越えると（時点ｔ₁ ）、エンジン回転数制限手段５
４から目標スリーブ位置設定手段５６に回転数制限信号
が入力され、目標スリーブ位置設定手段５６は、この回
転数制限信号が入力されている間はエンジン回転数が回
転数上限値Ｎ_L を越えないように目標スリーブ位置の上
限を設定するようにして、スリーブポジションコントロ
ーラ５７を通じてコントロールスリーブ２２がポジショ
ン制御されるようになっている。

【００７６】このため、アクセルペダル１８を大きく踏
み込んだ状態で停止段（ニュートラルポジションＮ，パ
ーキングポジションＰ）から走行段（ドライブポジショ
ンＤ，リバースポジションＲ）に切り換えたときには
（時点ｔ₂ ）、回転数制限信号に応じて差動機構４，５
等の各駆動系への入力回転数は低く抑えられることにな
る。したがって、自動変速機６０の図示しないトルクコ
ンバータにおける入出力間の回転数差が小さくなり、自
動変速機６０が走行段又は後退段への変速を完全に達成
するまで（時点ｔ₃ ）、エンジンの出力トルクも最大出
力トルクＴ_U よりも大幅に低いトルク値Ｔ_L 以下に抑え
られるようになり、走行段又は後退段への変速を完全に
達成した時点（時点ｔ₃ ）をほぼピークとして差動機構
４，５等の各駆動系に加わる衝撃トルクＴ₁ の大きさ
は、従来のエンジン制御装置における衝撃トルクＴ₁₁よ
りも大幅に低く抑えられるようになっている。

【００７７】また、この衝撃トルクはその大きさＴ₁₁も
さることながら、その変化率によっても駆動系の負担が
変化するが、この衝撃トルク変化率も従来例のものに比
べて小さく抑えられるようになっている。そして、走行
段又は後退段への変速を完全に達成した時点（時点
ｔ₃ ）で、エンジン回転数制限手段５４から目標スリー
ブ位置設定手段５６への回転数制限信号の入力が解除さ
れ、目標スリーブ位置設定手段５６は目標スリーブ位置
の上限設定を解除し、この後はアクセル開度とエンジン
回転数に応じた目標スリーブ位置を設定するようになっ
ている。このようにして設定された目標スリーブ位置
は、第１実施形態及び第２実施形態のエンジン制御装置
と同様に目標スリーブ位置設定手段５６からスリーブポ
ジションコントローラ５７に入力され、スリーブポジシ
ョンコントローラ５７を通じてコントロールスリーブ２
２が制御され、これにより、最大トルクＴ_U まで出力す
ることが可能になり、十分な加速能力が得られるように
なっている。

【００７８】本発明の第３実施形態としてのエンジン制
御装置は上述のごとく構成されているので、運転時に
は、例えば図１０に示すようなフローで目標スリーブ位
置の設定が行なわれる。つまり、図１０に示すように、
まず、フラグＦ_t が１か否かが判定される（ステップＣ
１０）。このフラグＦ_t は、コントロールスリーブ位置
を所定値に保持している場合に１とされ、それ以外は０
とされ、制御開始の初期値は０に設定されている。した
がって、制御開始にはＦ_t ＝０であり、ステップＣ１０
からステップＣ２０に進む。

【００７９】ステップＣ２０では、車両が停車している
かどうかが判定され、停車状態であればステップＣ３０
に進み自動変速機６０が中立段又は駐車段を選択してい
るかどうかを判定する。そして、自動変速機６０が中立
段又は駐車段を選択している場合はさらにステップＣ４
０に進み、それ以外の場合は通常の目標スリーブ位置の
設定を行なう。

【００８０】ステップＣ４０は、アクセル開度が所定値
以上になっているか否かが判定され、アクセル開度が所
定値以上でなければ、そのまま通常の目標スリーブ位置
の設定が行なわれる。一方、アクセル開度が所定値以上
であれば、ステップＣ５０でフラグＦ_t を１にセットし
て、ステップＣ６０に進み、エンジン回転数が回転数上
限値Ｎ_L （例えば２０００ｒｐｍ）を越えないように目
標スリーブ位置の上限を設定する。

【００８１】この目標スリーブ位置の上限の設定は自動
変速機６０が走行段又は後退段を選択し、走行段又は後
退段への変速が完了するまで行なわれ（ステップＣ７
０）、走行段又は後退段への変速が完了するとステップ
Ｃ８０に進み目標スリーブ位置の上限設定を解除し、フ
ラグＦ_t を０にする（ステップＣ９０）。以上のような
フローで目標スリーブ位置が設定されると、目標スリー
ブ位置設定手段５６は、さらにこれに各種の運転状態情
報による補正（例えば吸気温補正及び大気圧補正等）を
施した上でスリーブポジションコントローラ５７へ目標
スリーブ位置信号を出力する。そして、スリーブポジシ
ョンコントローラ５７は、この補正後の目標スリーブ位
置信号に応じてソレノイド２４を介してコンロールスリ
ーブ２２を電気的に動かすことにより、エンジントルク
が所定の値になるように燃料噴射量を調整する。

【００８２】このように、本エンジン制御装置によれ
ば、車両が停車状態であって自動変速機６０が中立段又
は駐車段を選択しているときには、アクセル開度が所定
値Ａ₀以上になった場合、目標スリーブ位置の上限設定
によりエンジン回転数が回転数上限値Ｎ_L （例えば２０
００ｒｐｍ）を越えないようにすることができるので、
アクセルペダル１８をあおり操作した場合でもエンジン
回転数が過度に上昇することがない。したがって、この
ような状態で走行段又は後退段へ変速した場合でも過大
な衝撃トルクが自動変速機６０，差動機構３，４，５，
駆動軸６，７，８，９，１０，１１等の駆動系（図２参
照）に作用することはなく、過大なトルクによる破壊を
考慮した過剰補強をする必要がなくなり、自動変速機６
０，差動機構３，４，５，駆動軸６，７，８，９，１
０，１１等の駆動系の合理的な設計が可能となり、軽量
化，コスト低減に貢献することができる。

【００８３】そして、走行段又は後退段への変速が完全
に達成続されたときには、目標スリーブ位置の上限設定
は解除されるので、アクセル開度に応じてエンジントル
クを出力することができ、十分な加速性能を得ることが
できる。また、エンジン回転数を回転数上限値Ｎ_L 内に
制限するにあたり、上述のように目標スリーブ位置の上
限を設定する他、ＡＰＳ１９からのアクセル開度信号を
所定値（例えば２５％）でクリップしてもよい。

【００８４】さらに、急加速要求判断手段５３における
運転者の急加速要求を検出するにあたり、上述のように
アクセル開度が所定値以上か否かで判断する他、アクセ
ル開速度を算出してアクセル開速度が所定値以上か否か
で判断したり、またはアクセル開度とアクセル開速度の
双方で判断してもよい。なお、上述の各実施形態のディ
ーゼルエンジンのみならず、ガソリンエンジンへの適用
ももちろん可能であり、その場合には、スロットルバル
ブコントローラにより目標スロットル開度に応じてスロ
ットル制御サーボモータを駆動制御し、吸気通路内にも
うけられたスロットルバルブの開度（スロットル開度）
を調整することによりエンジントルクを制御することが
できる。また、スロットルバルブコントローラはスロッ
トルバルブにそなえられたスロットルポジションセンサ
（ＴＰＳ）により検出されたスロットル開度信号によ
り、スロットル制御サーボモータのフィードバック制御
を行なうようにすることもできる。

【００８５】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の車両用出力トルク制御装置によれば、車両が停車
状態であって低速段が選択されたときには、エンジン回
転数制限手段によりエンジン回転数が所定値以上になる
ことを防止されるので、アクセル開度を大きくしてクラ
ッチの接続を開始したときでも、変速機，差動機構，駆
動軸といった駆動系に加わる衝撃トルクを低減すること
ができる。したがって、クラッチの接続時の過大なトル
クによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がなくな
り、駆動系の合理的な設計が可能となり、駆動系の軽量
化，コスト低減に貢献することができる。

【００８６】そして、クラッチが接続されたときには、
エンジン回転数制限手段によるエンジン回転数の制限が
解除されるので、エンジン回転数はアクセル開度に応じ
て上昇することが可能となり、運転者に違和感を与える
ことはなく、また十分な加速性能を得ることができる。
また、クラッチが接続されてからもアクセルペダルが大
きく踏み込まれたときには、出力トルク制限手段により
アクセルペダルが踏み込まれた時点でのエンジントルク
が保持されるので、クラッチの接続後しばらくして駆動
系に加わる揺り戻しトルクも低く抑えることができ、過
大な揺り戻しトルクによる破壊を考慮した過剰補強をす
る必要がなくなり、駆動系の合理的な設計が可能とな
り、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献することができ
る。

【００８７】そして、所定時間経過後はエンジントルク
の保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応じ
たエンジントルクの出力が可能になり、十分な加速能力
が得られるようになっている。請求項２記載の本発明の
車両用出力トルク制御装置によれば、車両が停車状態で
あって低速段が選択されたときには、エンジン回転数制
御手段は第２の記憶手段に基づいてエンジンの回転速度
を制御するようになっているが、この第２の記憶手段に
はアクセル開度に対するエンジン出力トルクの上昇率が
小さい特性が記憶されているので、アクセル開度を大き
くしてクラッチの接続を開始したときでも、駆動系に加
わる衝撃トルクを低く抑えることができる。したがっ
て、クラッチの接続時の過大なトルクによる破壊を考慮
した過剰補強をする必要がなくなり、駆動系の合理的な
設計が可能となり、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献
することができる。

【００８８】そして、クラッチが接続されたときには、
エンジン回転数制御手段は第１の記憶手段に基づいてエ
ンジン回転数を制御するようになっているが、この第１
の記憶手段に記憶された特性は第２の記憶手段に記憶さ
れた特性よりもアクセルペダルの開度に対するエンジン
出力トルクが優っているので、高出力，高回転が可能で
あり、運転者に違和感を与えることはなく、また十分な
加速性能を得ることができる。

【００８９】また、クラッチが接続されてからもアクセ
ルペダルが大きく踏み込まれたときには、出力トルク制
限手段によりアクセルペダルが踏み込まれた時点でのエ
ンジントルクが保持されるので、クラッチの接続後しば
らくして駆動系に加わる揺り戻しトルクも低く抑えるこ
とができ、過大な揺り戻しトルクによる破壊を考慮した
過剰補強をする必要がなくなり、駆動系の合理的な設計
が可能となり、駆動系の軽量化，コスト低減に貢献する
ことができる。

【００９０】そして、所定時間経過後はエンジントルク
の保持を解除し、アクセル開度とエンジン回転数に応じ
たエンジントルクの出力が可能になり、十分な加速能力
が得られるようになっている。請求項３記載の本発明の
車両用出力トルク制御装置によれば、車両が停車状態で
あって自動変速機が中立段を選択しているときには、ア
クセル開度が所定値以上になった場合、エンジン回転数
制限手段によりエンジン回転数が所定値以上になること
を防止されるので、アクセルペダルをあおり操作した場
合でもエンジン回転数が過度に上昇することがない。し
たがって、このような状態で走行段へ変速した場合でも
過大な衝撃トルクが駆動系に作用することはなく、過大
なトルクによる破壊を考慮した過剰補強をする必要がな
くなり、駆動系の合理的な設計が可能となり、駆動系の
軽量化，コスト低減に貢献することができる。

【００９１】そして、走行段への変速が達成されたとき
には、エンジン回転数がアクセル開度に応じて上昇する
ことが許容されるので、アクセル開度に応じてエンジン
トルクを出力することができ、十分な加速性能を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装
置の構成を示す機能ブロック図である。

【図２】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装
置の構成を示す模式図である。

【図３】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装
置におけるエンジン出力トルクとエンジン回転数と差動
機構への入力トルクとの対応関係を示すグラフであり、
（ａ）はエンジン出力トルクの時間変化を示す図、
（ｂ）はエンジン回転数の時間変化を示す図、（ｃ）は
差動機構への入力トルクの時間変化を示す図であり、
（ａ），（ｂ），（ｃ）の時間軸は対応している。

【図４】本発明の第１実施形態としてのエンジン制御装
置の出力トルク制御の処理フローを示すフローチャート
である。

【図５】本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装
置の構成を示す機能ブロック図である。

【図６】本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装
置のコントロールスリーブの制御マップを示す図であ
り、（ａ）は通常のコントロールスリーブの制御に用い
るマップを示す図（マップ１），（ｂ）は停車時のコン
トロールスリーブの制御に用いるマップを示す図（マッ
プ２）である。

【図７】本発明の第２実施形態としてのエンジン制御装
置の出力トルク制御の処理フローを示すフローチャート
である。

【図８】本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装
置の構成を示す機能ブロック図である。

【図９】本発明の第３実施形態としてのエンジン制御装
置におけるエンジン出力トルクとエンジン回転数と差動
機構への入力トルクとの対応関係を示すグラフであり、
（ａ）はエンジン出力トルクの時間変化を示す図、
（ｂ）はエンジン回転数の時間変化を示す図、（ｃ）は
差動機構への入力トルクの時間変化を示す図であり、
（ａ），（ｂ），（ｃ）の時間軸は対応している。

【図１０】本発明の第３実施形態としてのエンジン制御
装置の出力トルク制御の処理フローを示すフローチャー
トである。

【図１１】従来のエンジン制御装置の構成を示す模式図
である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 変速機 ３，４，５ 差動機構 ６，７，８，９，１０，１１ 駆動軸 １２，１３，１４，１５ 車輪（駆動輪） １７ 変速段検出スイッチ（変速段検出手段） １８ アクセルペダル １９ アクセルポジションセンサ ２０ エンジン回転数センサ ２１ 燃料噴射ポンプ ２２ コントロールスリーブ ２５ クラッチ ２６ クラッチスイッチ ２７ 車輪速センサ ３０，４０，５０ ＥＣＵ ３１，４１，５１ 停車判定手段 ３２，４２ クラッチ接続検出手段 ３３，４３，５３ 急加速要求判断手段 ３４，５４ エンジン回転数制限手段 ３５，４５ 出力トルク制限手段 ３６，５６ 目標スリーブ位置設定手段 ４６ 目標スリーブ位置設定手段（エンジン回転数制御
手段） ４６ａ 第１目標スリーブ位置設定手段（第１の記憶手
段） ４６ｂ 第２目標スリーブ位置設定手段（第２の記憶手
段） ３７，４７，５７ スリーブポジションコントローラ ６０ 自動変速機 ６１ 変速機ＥＣＵ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 康彦 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 内海 雅夫 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者の指令に基づいて出力トルク及び
   回転数を制御されるエンジンと、該エンジンに連結され
   た変速機と、該エンジンからの出力トルクを該変速機に
   伝達するクラッチと、該変速機からの出力トルクを前後
   または左右の駆動輪に分配可能な差動機構と、該差動機
   構と該駆動輪とを連結する駆動軸とを有し、該エンジン
   からの出力トルクを該クラッチ，該変速機，該差動機構
   及び該駆動軸を介して該駆動輪へ伝達する車両におい
   て、 該変速機の選択変速段を検出する変速段検出手段と、 該車両が停車状態か否かを判定する停車判定手段と、 該クラッチの接続を検出するクラッチ接続検出手段と、 運転者の急加速要求の有無を判断する急加速要求判断手
   段と、 該エンジンの回転数を制限するエンジン回転数制限手段
   と、 該エンジンの出力トルクを制限する出力トルク制限手段
   とをそなえ、 該エンジン回転数制限手段は、 該停車判定手段が停車状態と判定しており、該変速段検
   出手段で検出された該選択変速段が低速段であるときは
   該エンジンの回転数を所定値以下に制限し、該クラッチ
   接続検出手段が該クラッチの接続を検出したとき該制限
   を解除し、 該出力トルク制限手段は、 該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出し、
   かつ該急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断した
   とき該エンジンの出力トルクを所定時間保持することを
   特徴とする、エンジン制御装置。
2. 【請求項２】 運転者の指令に基づいて出力トルク及び
   回転数を制御されるエンジンと、該エンジンに連結され
   た変速機と、該エンジンからの出力トルクを該変速機に
   伝達するクラッチと、該変速機からの出力トルクを前後
   または左右の駆動輪に分配可能な差動機構と、該差動機
   構と該駆動輪とを連結する駆動軸と、該エンジンの出力
   トルクを調整するアクセルペダルとを有し、該アクセル
   ペダルを踏むことにより該エンジンから出力される出力
   トルクを該クラッチ，該変速機，該差動機構及び該駆動
   軸を介して該駆動輪へ伝達する車両において、 該変速機の選択変速段を検出する変速段検出手段と、 該車両が停車状態か否かを判定する停車判定手段と、 該クラッチの接続を検出するクラッチ接続検出手段と、 運転者の急加速要求の有無を判断する急加速要求判断手
   段と、 該アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度検出手
   段と、 該エンジンの出力トルクと回転数とを制御するエンジン
   回転数制御手段と、 該エンジンの出力トルクを制限する出力トルク制限手段
   とをそなえ、 該エンジン回転数制御手段は、 該アクセル開度検出手段で検出された該アクセルペダル
   の開度に応じたエンジン出力トルクとエンジン回転数と
   の特性が記憶された第１の記憶手段と、 同一の該アクセルペダルの開度で比較した場合は該第１
   の記憶手段に記憶された特性に比べて劣る特性が記憶さ
   れた第２の記憶手段とを有し、 該停車判定手段が停車状態と判定し、かつ該変速段検出
   手段が検出した該選択変速段が低速段であるときには該
   第２の記憶手段に基づき該エンジンの出力トルクと回転
   数との制御を行ない、 該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出した
   ときには該第１の記憶手段に基づき該エンジンの出力ト
   ルクと回転数との制御を行ない、 該出力トルク制限手段は、 該クラッチ接続検出手段が該クラッチの接続を検出し、
   かつ該急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断した
   とき該エンジンの出力トルクを所定時間保持することを
   特徴とする、エンジン制御装置。
3. 【請求項３】 運転者の指令に基づいて出力トルク及び
   回転数を制御されるエンジンと、該エンジンに連結され
   た自動変速機と、該変速機からの出力トルクを前後また
   は左右の駆動輪に分配可能な差動機構と、該差動機構と
   該駆動輪とを連結する駆動軸とを有し、該エンジンから
   の出力トルクを該変速機，該差動機構及び該駆動軸を介
   して該駆動輪へ伝達する車両において、 該変速機の選択変速段を検出する変速段検出手段と、 該車両が停車状態か否かを判定する停車判定手段と、 運転者の急加速要求の有無を判断する急加速要求判断手
   段と、 該エンジンの回転数を制限するエンジン回転数制限手段
   とをそなえ、 該エンジン回転数制限手段は、 該停車判定手段が停車状態と判定しており、該変速段検
   出手段で検出された該選択変速段が中立段又は駐車段で
   あって、該急加速要求判断手段が急加速要求有りと判断
   したときには該エンジンの回転数を所定値以下に制限
   し、 該変速段検出手段が走行段が選択されたことを検出した
   ときには該制限を解除することを特徴とする、エンジン
   制御装置。