WO2012025951A1 - 車両の制御装置 - Google Patents

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WO2012025951A1
WO2012025951A1 PCT/JP2010/005183 JP2010005183W WO2012025951A1 WO 2012025951 A1 WO2012025951 A1 WO 2012025951A1 JP 2010005183 W JP2010005183 W JP 2010005183W WO 2012025951 A1 WO2012025951 A1 WO 2012025951A1
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WO
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output
engine
control device
internal combustion
clutch
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/005183
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English (en)
French (fr)
Inventor
潤一 村岡
根岸 玲佳
伸一 竹内
勝也 小林
鈴木 亮
健 貝野
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
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Filing date
Publication date
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Priority to JP2011513810A priority patent/JP5062366B2/ja
Priority to DE112010005819.9T priority patent/DE112010005819B4/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto

Definitions

  • the present invention relates to a control device for a vehicle equipped with an internal combustion engine that transmits driving force to a manual transmission.
  • a vehicle equipped with a manual transmission has a manual clutch, and rotation output from an engine as an internal combustion engine is transmitted to a transmission mechanism that constitutes the manual transmission via the manual clutch. Yes.
  • a dry single-plate friction clutch is adopted, which is connected to the flywheel connected to the engine output shaft and the input shaft of the transmission mechanism according to the operation of the clutch pedal.
  • the transmission mechanism is generally constituted by a constant meshing type or a synchronous meshing type manual transmission.
  • a transmission mechanism includes an input-side main shaft, an output-side main shaft, and a counter shaft, and a plurality of gears are respectively installed on these shafts.
  • positioned on the countershaft comprise the several gear pair comprised by meshing
  • the gears provided on the main shafts can each idle on the shafts.
  • a sleeve can be connected to each side of the gear provided on each main shaft.
  • the sleeve can be moved in the axial direction by a shift fork connected to the shift lever.
  • the gear moves the sleeve. Via the main shaft. Therefore, the output rotation of the engine is shifted by the gear ratio between the gear fixed to the main shaft by the sleeve and the gear meshing with the gear, and is transmitted to the drive wheels.
  • the shift operation in a vehicle equipped with such a manual transmission and a manual clutch will be described.
  • the driver depresses the clutch pedal while returning the depressed accelerator pedal to shift the clutch from the transmission state to the disconnected state.
  • the shift lever is operated so that the transmission mechanism forms a desired shift stage.
  • the clutch pedal is gradually returned to operate the clutch to gradually shift from the disengaged state to the transmitting state, and the driving force from the engine is driven through the speed change mechanism. Transmit to the wheel.
  • the driver can optimize the operation of returning the accelerator pedal at the start of the speed change, the operation of depressing the clutch pedal, the operation of returning the clutch pedal at the end of the speed change, and the operation of depressing the accelerator pedal. It is possible.
  • the vehicle control device disclosed in Patent Document 1 is configured to control the output of an engine mounted on a vehicle equipped with a manual transmission and a manual clutch, and when the depression of the accelerator pedal is finished, the clutch When the pedal operation has started, the engine output reduction speed due to the release of the accelerator pedal is increased than usual, and when the clutch pedal operation has not started, the engine output is reduced by the normal reduction speed. It is supposed to let you.
  • the vehicle control device disclosed in Patent Document 1 can reduce the torsional torque accumulated in the drive system component when the shift is started, so that the drive system component when the clutch shifts to the disengaged state. Collision noise and vibration caused by collisions between them were reduced.
  • the present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a vehicle control device that can improve drivability during shifting in a vehicle equipped with a manual transmission. .
  • a vehicle control apparatus includes a switching means that can be switched between a shut-off state that shuts off power between an internal combustion engine and a drive wheel and a transmission state that transmits the power, and Switching operation means for operating to switch between the shut-off state and the transmission state, request output determining means for determining the magnitude of the required output for the internal combustion engine, and depending on the magnitude of the required output
  • a control device for controlling the output of the internal combustion engine, the operation speed detecting means for detecting the operation speed of the switching operation means, and when the switching means has shifted to the shut-off state
  • Output correction means for correcting the output of the internal combustion engine in accordance with the operation speed detected by the operation speed detection means so as to stop the output of the internal combustion engine.
  • the vehicle control apparatus corrects the output of the internal combustion engine in accordance with the operation speed of the switching operation means, and therefore, when the driver does not properly harmonize the operation of the switching operation means and the output increasing operation by the driver.
  • the output of the internal combustion engine becomes 0 when the switching means shifts to the shut-off state, the occurrence of vibration due to the release of the torsional torque accumulated in the drive system parts can be prevented, or the internal combustion engine It is possible to prevent engine blow-up.
  • the output correction means calculates a shutoff timing at which the switching means is shut off based on the operation speed detected by the operation speed detection means, and stops the output of the internal combustion engine at the shutoff timing. It is characterized by that.
  • the vehicle control apparatus can bring the timing at which the output of the internal combustion engine stops closer to the timing at which the switching means enters the shut-off state, so that when the switching means shifts to the shut-off state, it accumulates in the drive system components. It is possible to prevent the occurrence of vibration due to the release of the torsional torque, and to prevent the internal combustion engine from being blown up.
  • the output correction unit starts the transition from the transmission state to the cut-off state on condition that the operation speed detected by the operation speed detection unit is equal to or greater than a predetermined threshold.
  • the output of the internal combustion engine is stopped when the magnitude of the required output at the time is greater than or equal to a first predetermined value.
  • the vehicle control device stops the output under the internal combustion engine when it is determined that the output of the internal combustion engine is not sufficiently lowered and the engine blows up at the timing when the switching unit is in the shut-off state. be able to. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of racing when shifting.
  • the vehicle control device corrects the output to the internal combustion engine when the operation speed of the switching operation means is high, and is stored in the drive system components when the switching means enters the shut-off state. By reducing the torsional torque, vibrations can be prevented from occurring in the vehicle.
  • the output correction unit starts the transition from the transmission state to the cut-off state on condition that the operation speed detected by the operation speed detection unit is equal to or greater than a predetermined threshold.
  • the output of the internal combustion engine is increased until the switching means shifts to the shut-off state when the magnitude of the required output at the time is equal to or smaller than a second predetermined value smaller than the first predetermined value.
  • the vehicle control device increases the output of the internal combustion engine so that the switching unit is shut off. It is possible to prevent the torsional torque from being accumulated in the drive system components when the state is reached. As a result, the torsional torque is released at the time of shifting, thereby preventing the occurrence of vibration due to the collision between the drive system components.
  • the switching speed of the switching operation means is high, compared to the case where the switching speed is low, the switching between the parts generated when the torsional torque accumulated in the drive system parts is released when the switching means enters the shut-off state.
  • the vehicle control device corrects the output to the internal combustion engine when the operation speed of the switching operation means is high, and is stored in the drive system components when the switching means enters the shut-off state. By reducing the torsional torque, vibrations can be prevented from occurring in the vehicle.
  • the output correction means corrects the output of the internal combustion engine so that the output torque of the internal combustion engine follows the torque capacity of the switching means.
  • the output correcting means corrects the output of the internal combustion engine by controlling the intake air amount adjusting means. It is characterized by.
  • the vehicle control apparatus appropriately controls the output of the internal combustion engine by adjusting the amount of air sucked into the internal combustion engine when the switching unit shifts to the released state, and the collision due to the release of the torsional torque. It is possible to prevent the generation of sound and vibrations and the occurrence of engine blow-up.
  • fuel supply amount adjusting means for adjusting a supply amount of fuel supplied to the internal combustion engine is provided, and the output correcting means corrects the output of the internal combustion engine by controlling the fuel supply amount adjusting means. It is characterized by doing.
  • the vehicle control apparatus can adjust the output of the internal combustion engine regardless of whether or not the vehicle is equipped with a means for adjusting the amount of air taken into the internal combustion engine. It is possible to prevent the occurrence of collision noise and vibration due to the release of torsional torque and the occurrence of a blow-up of the internal combustion engine during the transition.
  • drivability at the time of shifting can be improved in a vehicle equipped with a manual transmission.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine according to a first embodiment of the present invention. It is sectional drawing of the clutch mechanism which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a timing chart of the engine output correction control according to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the timing chart of the engine output correction
  • the power train mounted on the vehicle 1 mainly includes an engine 11 as an internal combustion engine, a manual transmission 12 that can realize a shift by a driver's operation, and the manual transmission 12 from the engine 11. And a clutch mechanism 13 capable of interrupting transmission of torque to the motor.
  • the engine 11 includes a plurality of substantially cylindrical cylinders, a cylinder block fixed to the vehicle body via an engine mount, a piston housed in each cylinder so as to be slidable in the axial direction, and a cylinder block An intake port 17 and an exhaust port 18 are formed in the cylinder head.
  • a combustion chamber 19 is defined by the cylinder block, the cylinder head, and the piston.
  • a 4-cylinder gasoline engine will be described as an example.
  • the combustion chamber 19 is connected to the intake pipe 23 and the exhaust pipe 28.
  • the intake pipe 23 is provided with an electronic throttle device 26 having a throttle valve 25, a surge tank 22, and an intake manifold 21, and air outside the vehicle 1 passes through the throttle valve 25, the surge tank 22 and the intake manifold 21. And is supplied to the combustion chamber 19.
  • An air cleaner 24 is installed at the air inlet of the intake pipe 23.
  • the throttle valve 25 is rotatably installed in the intake pipe 23 and is rotated by an actuator.
  • the actuator rotates the throttle valve 25 according to the amount of depression of an accelerator pedal 61 described later.
  • the exhaust pipe 28 is provided with an exhaust manifold 27 and an exhaust purification catalyst 31 composed of a three-way catalyst. Exhaust gas exhausted from the combustion chamber 19 passes through the exhaust manifold 27 and the exhaust purification catalyst 31 to the engine. 11 is discharged to the outside.
  • each intake port 17 In the vicinity of each intake port 17, an injector 29 for injecting fuel is installed. Above each combustion chamber 19, a spark plug 16 for igniting an air-fuel mixture of gasoline and air is installed.
  • the injector 29 is opened when energized by an engine control device 10 described later, and injects fuel into the combustion chamber 19.
  • the injected fuel mixes with the air sucked in the combustion chamber 19 to constitute an air-fuel mixture.
  • the engine 11 has a plurality of cylinders 15 forming a combustion chamber 19, and each cylinder 15 accommodates a piston 38 in a reciprocating manner.
  • the piston 38 is connected to the crankshaft 32 via a connecting rod 39, and the reciprocating motion of the piston 38 is converted into a rotational motion by the connecting rod 39 and transmitted to the crankshaft 32 as an output shaft. Yes.
  • the engine 11 includes an intake valve 66 for opening and closing an opening where the intake pipe 23 and the combustion chamber 19 are connected, and an exhaust for opening and closing an opening where the exhaust pipe 28 and the combustion chamber 19 are connected. And a valve 67.
  • the intake valve 66 and the exhaust valve 67 are urged in a direction to close the opening by a valve spring 68.
  • the engine 11 further includes an intake camshaft 69 and an exhaust camshaft 70 that are rotated by the crankshaft 32.
  • the intake camshaft 69 is installed substantially above the intake valve 66
  • the exhaust camshaft 70 is installed substantially above the exhaust valve 67.
  • the engine 11 further includes an ignition plug 16, an igniter 71 that transmits an ignition signal to the ignition plug 16, and an ignition coil 72 that applies a high voltage to the ignition plug 16.
  • the air-fuel mixture in the combustion chamber 19 is ignited by the discharge from the spark plug 16 and burns.
  • the piston 38 is reciprocated by the high-temperature and high-pressure combustion gas generated by this combustion, and the crankshaft 32 is rotated via the connecting rod 39. As a result, the driving force of the engine 11 is obtained.
  • the engine 11 further includes a valve timing mechanism 73 for changing the relative rotation phase of the intake camshaft 69 with respect to the crankshaft 32 and changing the valve timing of the intake valve 66 with respect to the crank angle.
  • the engine 11 further includes a working angle varying mechanism 74 for making the working angle CA of the intake valve 66 variable as a valve characteristic.
  • the operating angle is a valve opening period of the intake valve 66 expressed by a crank angle corresponding to the rotation of the intake camshaft 69.
  • the intake valve 66 is configured such that, for example, when the operating angle CA decreases, the maximum lift amount also decreases. Further, as the operating angle CA decreases, the valve opening timing IVO and the valve closing timing IVC of the intake valve 66 approach each other. Therefore, the smaller the operating angle CA, the shorter the valve opening period and the smaller the maximum lift amount, so that the amount of air taken into the cylinder 15 decreases.
  • the operating angle variable mechanism 74 includes an intermediate drive mechanism 75 installed in each cylinder 15 and a control shaft 76.
  • the intermediate drive mechanism 75 includes an input arm 77 and an output arm 78 installed on the control shaft 76, and a power transmission slider gear 79 interposed between the control shaft 76, the input arm 77 and the output arm 78. ing.
  • the input arm 77 swings up and down with the control shaft 76 as a fulcrum according to the rotation of the intake camshaft 69. Since the swing of the input arm 77 is transmitted to the output arm 78 via the slider gear 79, the output arm 78 is swung up and down. As a result, the intake valve 66 is driven and opened by the swing of the output arm 78. It comes to speak.
  • the control shaft 76 is moved in the axial direction by the electric actuator 80.
  • the engine control device 10 is configured to control the operating angle variable mechanism 74 and to change the operating angle CA of the intake valve 66 by energizing an electric motor (not shown).
  • the vehicle 1 further includes a crank angle sensor 81, a cam angle sensor 82, an operating angle sensor 83, an air flow meter 84, and a throttle sensor 85.
  • the crank angle sensor 81 generates a pulse signal every time the crankshaft 32 rotates by a certain angle.
  • the cam angle sensor 82 detects the rotation angle of the intake camshaft 69.
  • the air flow meter 84 detects the amount of intake air flowing through the intake pipe 23.
  • the throttle sensor 85 detects the throttle opening.
  • the working angle sensor 83 estimates the working angle CA of the intake valve 66 based on the amount of movement of any movable part of the working angle variable mechanism 74 in cooperation with the engine control device 10.
  • the engine control device 10 receives signals from a crank angle sensor 81, a cam angle sensor 82, an operating angle sensor 83, an air flow meter 84, and a throttle sensor 85. Further, the engine control device 10 controls the throttle valve 25, the injector 29, the spark plug 16, and the operating angle variable mechanism 74 so that the air-fuel ratio in the engine 11 approaches the stoichiometric air-fuel ratio based on signals received from these sensors. .
  • the crankshaft 32 is connected to an input shaft 33 that constitutes an input shaft of the manual transmission 12 via the clutch mechanism 13.
  • the clutch mechanism 13 as switching means according to the present invention is switched between a transmission state in which the rotation of the crankshaft 32 is transmitted to the input shaft 33 and a cutoff state in which the transmission to the input shaft 33 is blocked. .
  • the transition of the state between the transmission state and the cutoff state in the clutch mechanism 13 corresponds to the depression amount of the clutch pedal 35 operated by the driver, that is, the clutch stroke Cstr, and the clutch pedal 35 is not depressed.
  • the clutch mechanism 13 In the state, the clutch mechanism 13 is in a transmission state, and the rotation of the crankshaft 32 is transmitted to the input shaft 33.
  • the clutch pedal 35 when the clutch pedal 35 is depressed, the clutch mechanism 13 is in a disconnected state, and transmission of rotation from the crankshaft 32 to the input shaft 33 is blocked.
  • the clutch pedal 35 constitutes a switching operation means according to the present invention.
  • the manual transmission 12 is configured to decelerate the rotation of the input shaft 33 and rotate the output shaft 36 by any one of a plurality of gear trains having different gear ratios. Further, in the manual transmission 12, the power transmission path between the input shaft 33 and the output shaft 36 is switched according to the operation of the shift lever 37 by the driver, and the speed ratio corresponding to the transmission path is set. It is like that.
  • the shift lever 37 has a neutral position for interrupting transmission of power between the input shaft 33 and the output shaft 36 in the manual transmission 12, and the rotational directions of the input shaft 33 and the output shaft 36 are opposite to each other.
  • a reverse position for moving the vehicle 1 backward and a 1st to 6th speed position associated with a predetermined gear ratio of the manual transmission 12 are taken.
  • the clutch mechanism 13 is configured by a so-called dry single-plate friction clutch.
  • the clutch mechanism 13 includes a disc-shaped flywheel 42 that rotates integrally with the crankshaft 32, a clutch disc 43 that rotates integrally with the input shaft 33, and an annular shape that presses the clutch disc 43 toward the flywheel 42.
  • a pressure plate 44, a disk-shaped diaphragm spring 45 that applies a pressing force to the pressure plate 44, and a clutch cover 46 that rotates integrally with the flywheel 42 are provided.
  • the flywheel 42 is rotated by the torque output from the engine 11 via the crankshaft 32.
  • the clutch disc 43, the pressure plate 44, and the diaphragm spring 45 are accommodated between the flywheel 42 and the clutch cover 46 so that their axes coincide with each other.
  • the clutch disk 43 is splined to the input shaft 33. Therefore, the clutch disk 43 can move in the axial direction of the input shaft 33 while rotating integrally with the input shaft 33.
  • the pressure plate 44 is in contact with the annular outer peripheral portion 45a of the diaphragm spring 45 and is pressed toward the flywheel 42 by the diaphragm spring 45. By this pressing, the pressure plate 44 presses the clutch disk 43, and a frictional force is generated between the clutch disk 43 and the flywheel 42. By this frictional force, the flywheel 42 and the clutch disc 43 are engaged, that is, the clutch is connected, and the flywheel 42 and the clutch disc 43 rotate together. In this way, power transmission from the engine 11 to the manual transmission 12 is performed.
  • the diaphragm spring 45 has a disk shape with a raised central portion, and has a structure in which a plurality of tongue-shaped levers toward the center are formed on the inner peripheral side of the annular outer peripheral portion 45a.
  • the tip of the tongue-shaped lever corresponding to the central portion of the diaphragm spring 45 is a central portion 45b, and the vicinity of the boundary between the annular outer peripheral portion 45a and the tongue-shaped lever is a support portion 45c.
  • the diaphragm spring 45 since the diaphragm spring 45 has a structure in which the central portion 45b is raised, it functions as a disc spring.
  • the diaphragm spring 45 has a support portion 45 c held between the end portions 46 a of the clutch cover 46, an outer peripheral portion 45 a in contact with the pressure plate 44, and a central portion 45 b in contact with the tip of the release sleeve 55.
  • a master cylinder (not shown) is provided in the vicinity of the clutch pedal 35 (see FIG. 1).
  • the master cylinder is composed of a piston and a liquid chamber, and the tip of the piston is connected to the clutch pedal 35.
  • the master cylinder is configured so that its piston protrudes and retracts with respect to the cylinder portion as the clutch pedal 35 is operated.
  • a release cylinder 52 is provided in the vicinity of the release fork 54.
  • the release cylinder 52 is composed of a piston and a liquid chamber, and the tip of the piston is connected to the end of the release fork 54 (the upper end of FIG. 2).
  • the cylinder part of the master cylinder and the cylinder part of the release cylinder 52 are communicated with each other via a clutch pipe 53.
  • the cylinder portion of the master cylinder, the cylinder portion of the release cylinder 52, and the clutch pipe 53 are filled with clutch fluid.
  • the output shaft 36 of the manual transmission 12 is connected to the left and right drive wheels 59 via a propeller shaft 56, a differential gear 57 and a drive shaft 58.
  • the vehicle 1 further includes an engine control device 10 that constitutes a control device of the vehicle 1.
  • the engine control device 10 is configured by a known ECU (Electronic Control Unit).
  • the engine control device 10 controls the magnitude of torque output from the engine 11.
  • the engine control device 10 is a micro that includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an input port, an output port, and the like that are connected to each other via a bidirectional bus. Consists of a computer.
  • the CPU performs output control of the engine 11 and the like by performing signal processing according to a program and a map stored in advance in the ROM while using a temporary storage function of the RAM.
  • a signal output from the output port is transmitted to an actuator (not shown) or the like via an A / D converter.
  • the engine control device 10 determines the opening degree of the throttle valve 25 of the electronic throttle device 26, the fuel injection amount and timing in the injector 29, and the spark plug 16 based on signals input from the sensors described above and sensors described later. Ignition timing, etc. are controlled.
  • the vehicle 1 further includes an engine speed sensor 40, an input shaft speed sensor 64, and a vehicle speed sensor 65.
  • the engine speed sensor 40 outputs a signal representing the speed of the crankshaft 32 to the engine control device 10 so that the engine control device 10 detects the engine speed Ne based on this signal. It has become.
  • the vehicle speed sensor 65 is configured to output a signal representing the number of rotations of the output shaft 36 of the manual transmission 12 to the engine control device 10, and the engine control device 10 calculates the vehicle speed V based on this signal. It has become.
  • the input shaft rotational speed sensor 64 outputs a signal representing the rotational speed of the input shaft 33 of the manual transmission 12 to the engine control apparatus 10.
  • the vehicle 1 includes an accelerator pedal 61 and an accelerator opening sensor 62.
  • the accelerator opening sensor 62 is composed of, for example, an electronic position sensor using a hall element. When the accelerator pedal 61 is operated by the driver, the accelerator opening sensor 62 indicates the accelerator opening Apedal indicating the position of the accelerator pedal 61. Is output to the engine control device 10.
  • the engine control device 10 causes the engine 11 to generate the required engine torque Tereq corresponding to the accelerator opening Apedal, the opening of the throttle valve 25 of the electronic throttle device 26, the timing of fuel injection in the injector 29, and the ignition in the spark plug 16. The timing is controlled. Therefore, in the present embodiment, accelerator opening sensor 62 and engine control device 10 constitute requested output determining means for determining the magnitude of the required output for the internal combustion engine.
  • the engine control device 10 constitutes control means for controlling the output of the internal combustion engine according to the magnitude of the required output.
  • the vehicle 1 includes a clutch stroke sensor 63.
  • the clutch stroke sensor 63 transmits a signal corresponding to the depression amount of the clutch pedal 35, that is, a clutch stroke Cstr, to the engine control apparatus 10.
  • the clutch stroke sensor 63 directly detects the clutch stroke by contacting the clutch pedal 35.
  • the clutch stroke sensor 63 is not limited to this, and the clutch stroke Cstr such as the operating state of the master cylinder or the release cylinder 52 described above is not limited thereto. The operating state of the member whose operating state changes in response to this may be detected.
  • the engine control device 10 calculates the operation speed of the clutch pedal 35 based on the signal input from the clutch stroke sensor 63.
  • the clutch stroke sensor 63 and the engine control device 10 constitute an operation speed detection means for detecting the operation speed of the switching operation means.
  • the engine control device 10 calculates the timing Toff when the clutch mechanism 13 is switched from the transmission state to the cutoff state based on the operation speed of the clutch pedal 35.
  • the engine control device 10 corrects the throttle opening TA so that the output of the engine 11 becomes 0 at the timing Toff based on the current accelerator opening Apedal.
  • the engine control device 10 calculates the change rate ⁇ TA of the throttle opening TA based on the current accelerator opening Apedal and the timing Toff at which the clutch mechanism 13 changes from the transmission state to the shut-off state. Correction is made so that the change rate of the throttle opening degree TA according to the operation of the pedal 61 becomes the calculated change rate ⁇ TA. That is, the engine control apparatus 10 corrects the output of the engine 11 so that the output of the engine 11 becomes 0 at the timing Toff, that is, the output of the engine 11 is stopped. Therefore, in the present embodiment, the engine control device 10 constitutes an output correction unit according to the present invention.
  • the engine control device 10 determines that the operation of the clutch pedal 35 by the driver is interrupted based on a signal input from the clutch stroke sensor 63, such as when the clutch stroke Cstr is reduced, the throttle opening degree is reduced. The correction is finished.
  • a return operation of the accelerator pedal 61 is started by the driver.
  • the engine control device 10 detects that the clutch pedal 35 has started to be depressed at time T2 based on the signal input from the clutch stroke sensor 63 (see the solid line 93).
  • time Toff based on the operation speed of the clutch pedal 35.
  • time T5 corresponds to time Toff.
  • the output torque Te of the engine 11 becomes 0 at time T4 earlier than time T5 (see broken line 94). Therefore, at time T5 when the clutch mechanism 13 is switched from the transmission state to the cutoff state, a negative torque transmitted from the drive wheels 59 to the engine 11 is generated, and the gears constituting the crankshaft 32, the input shaft 33, and the manual transmission 12 are generated. Torsional torque is accumulated in the drive system components such as the output shaft 36 and the like.
  • the engine control device 10 calculates the change rate dTA of the throttle opening so that the output torque Te of the engine 11 becomes 0 at the time Toff (see the solid line 95), and controls the electronic throttle device 26. Then, the throttle valve 25 is closed at the throttle opening changing speed dTA. Therefore, in the present embodiment, the engine control device 10 and the electronic throttle device 26 constitute intake air amount adjusting means according to the present invention.
  • the change rate dTA of the throttle opening is calculated as a time difference ⁇ T between time T3 when the engine control apparatus 10 starts output correction to the engine 11 and time T5, and the throttle opening TA detected at time T3. Is divided by the time difference ⁇ T.
  • a solid line 96 represents the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 corresponding to the clutch stroke Cstr
  • solid lines 97 and 99 represent the output torque Te of the engine 11.
  • time T1 the return operation of the accelerator pedal 61 is started by the driver (see the solid line 97).
  • the engine control device 10 detects that the clutch pedal 35 has started to be depressed based on the signal input from the clutch stroke sensor 63 at time T2 (see the solid line 96), it calculates the operation speed of the clutch pedal 35, Based on the calculated operation speed, a timing Toff at which the clutch mechanism 13 changes from the transmission state to the cutoff state is calculated.
  • time T4 corresponds to time Toff.
  • the engine control device 10 calculates the change rate dTA of the throttle opening so that the output torque Te of the engine 11 becomes zero at the time Toff (see the solid line 99), and controls the electronic throttle device 26. Then, the throttle valve 25 is closed at the throttle opening changing speed dTA.
  • the engine control device 10 determines whether or not the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is equal to or higher than a predetermined value A [mm / s] (step S11).
  • This predetermined value A is transmitted to the clutch mechanism 13 even when torsional torque is accumulated in the drive shaft components such as the crankshaft 32, the input shaft 33, the gears constituting the manual transmission 12, and the output shaft 36. Is set to a speed at which no collision noise or vibration between drive system parts due to the release of torsional torque occurs in the vehicle 1 or when the driver does not feel the vibration uncomfortable. It is determined in advance by experimental measurement.
  • the predetermined value A may be 0. In this case, the engine control device 10 always executes engine output correction control at the time of shifting regardless of the operation speed of the clutch pedal 35.
  • step S11 When the engine control device 10 determines that the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is equal to or higher than the predetermined value A (YES in step S11), the engine control device 10 proceeds to step S12. On the other hand, when it is determined that the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is less than the predetermined value A (NO in step S11), the process proceeds to RETURN.
  • the engine control device 10 calculates the timing Toff when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state based on the operation speed of the clutch pedal 35 (step S12), and acquires the throttle opening degree TA (step S12). Step S13).
  • the engine control device 10 calculates a change speed dTA of the throttle opening TA at which the current throttle opening TA becomes 0 at the timing Toff (step S14).
  • the engine control device 10 corrects the throttle opening degree TA so that the throttle valve 25 is closed at the change speed dTA, and controls the electronic throttle device 26 so as to achieve the corrected throttle opening degree (step S15).
  • the engine control apparatus 10 corrects the output of the engine 11 in accordance with the operation speed dCstr of the clutch pedal 35. Therefore, the driver operates the clutch pedal 35 and increases the output during shifting. Even when the harmony with the operation is not appropriate, by correcting the output of the engine 11 at the time when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state, the drive resulting from the release of the torsional torque accumulated in the drive system components It is possible to prevent the occurrence of collision noise and vibration between system parts, and to prevent the engine 11 from being blown up.
  • control apparatus of the vehicle 1 can approximate the timing when the output of the engine 11 stops to the timing when the clutch mechanism 13 becomes the disconnected state from the transmission state, when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state.
  • the present invention is not limited to this, and the time when the throttle opening TA is decreased according to a predetermined function.
  • the throttle opening may be 0 at Toff.
  • the engine control apparatus 10 has been described based on the case where the timing Toff at which the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state based on the signal input from the clutch stroke sensor 63 has been described.
  • the engine control apparatus 10 may calculate the timing Toff when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state using a plurality of clutch switches instead of the clutch stroke sensor 63.
  • the engine control apparatus 10 calculates the operation speed of the clutch pedal 35 from the time difference between the timings when the signals respectively input from the two clutch switches are switched from the OFF signal to the ON signal.
  • the engine control device 10 directly corrects the value of the accelerator opening input from the accelerator opening sensor 62 instead of correcting the throttle opening TA, and outputs the engine 11 according to the corrected accelerator opening. By controlling this, the output of the engine 11 may become 0 at the timing T1.
  • the engine control apparatus 10 demonstrated the case where the output of the engine 11 was set to 0 by timing Toff by correct
  • the engine control apparatus 10 controls fuel injection amount. By doing so, the output of the engine 11 may be set to 0 at the timing Toff.
  • the engine control device 10 constitutes a fuel supply amount adjusting means according to the present invention.
  • the engine control device 10 calculates the timing Toff at which the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state, and performs control so that the output of the engine 11 becomes 0 at this timing Toff.
  • the engine control device 10 corrects the output of the engine 11 in accordance with the magnitude of the accelerator opening Apedal when the operation of the clutch pedal 35 is started.
  • the output of the engine 11 may be controlled to be zero when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state.
  • the configuration of the engine control device according to the second embodiment is substantially the same as the configuration of the engine control device according to the first embodiment described above, and each component is shown in FIGS. Description will be made using the same reference numerals as those of the first embodiment shown, and only differences will be described in detail.
  • the engine control device 10 reduces the torsional torque accumulated in the drive system components when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state. As a result, the collision noise between the drive system components and the vibration of the vehicle 1 are reduced.
  • the engine control device 10 executes the following engine output correction control.
  • the predetermined value B constitutes a predetermined threshold according to the present invention, and is set in the same manner as the predetermined value A in the first embodiment described above.
  • the engine control device 10 acquires the accelerator opening Apedal of the accelerator pedal 61 when the clutch pedal 35 starts to be operated by the driver.
  • the engine control device 10 does not reach 0 when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the shut-off state, and the engine 11 is blown up. Therefore, the value of the accelerator opening Apedal input from the accelerator opening sensor 62 is corrected to zero. Further, the engine control device 10 stops the smoothing control that is normally executed when the throttle opening degree TA is set to zero. Therefore, the engine control apparatus 10 according to the present embodiment starts the transition from the transmission state to the cutoff state on condition that the operation speed detected by the operation speed detection means is equal to or greater than a predetermined threshold. When the magnitude of the required output at this time is equal to or greater than the first predetermined value, an output correction means for stopping the output of the internal combustion engine is configured. Further, the predetermined value C constitutes a first predetermined value according to the present invention.
  • the engine control device 10 may set the predetermined value C according to the operation speed dCsrt of the clutch pedal 35.
  • the predetermined value C is set to increase as the operation speed dCsrt increases.
  • the engine control device 10 is driven when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state. Since the torsional torque is accumulated in the system parts, and the collision sound between the drive system parts and the vibration in the vehicle 1 are generated, the accelerator opening Apedal input from the accelerator opening sensor 62 is increased. ing. Therefore, the engine control apparatus 10 according to the present embodiment starts the transition from the transmission state to the cutoff state on the condition that the operation speed detected by the operation speed detection means is equal to or greater than a predetermined threshold.
  • a correcting means is configured to increase the output of the internal combustion engine until the switching means shifts to the shut-off state.
  • the accelerator opening Apedal corresponding to the second predetermined value is 0
  • the accelerator opening Apedal corresponding to the second predetermined value is greater than 0 and greater than C.
  • the value may be a small value and the accelerator opening Apedal can be zero when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state.
  • FIG. 7 is a timing chart showing changes in the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 and the output torque Te of the engine 11 when the vehicle 1 is shifted.
  • a solid line 101 represents the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 and solid lines 102 and 104. Represents the output torque Te of the engine 11.
  • the engine control device 10 detects that the clutch pedal 35 has started to be operated by the driver at time T1, and calculates the operation speed of the clutch pedal 35. Further, the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 starts to decrease by the operation of the clutch pedal 35 (see the solid line 101).
  • the engine control device 10 acquires the value of the accelerator opening Apedal at time T2.
  • the clutch mechanism 13 is operated according to the normal reduction in the accelerator pedal opening Apedal. Since the output torque Te of the engine 11 becomes 0 (see the broken line 103) at time T4 later than time T3 when the torque capacity Tclt becomes 0 (see the broken line 103), a racing occurs. Note that the broken line 103 is curved in the vicinity of time T4 because of the execution of the annealing control.
  • the engine control device 10 corrects the accelerator opening Apedal to 0 and stops the smoothing control for the throttle opening TA at time T2. As a result, the output torque Te of the engine 11 decreases and becomes 0 at time T3. The time from time T2 to time T3 represents a time lag until the throttle valve 25 is closed.
  • the engine control device 10 corrects to add ⁇ Apedal to the accelerator opening Apedal between time T2 and time T3 so that the output torque of the engine 11 becomes 0 at time T3. As a result, the output torque Te of the engine 11 increases and becomes 0 at time T3.
  • the engine control device 10 determines whether or not the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is equal to or higher than a predetermined value B [mm / s] (step S21).
  • the predetermined value B is equal to the collision sound between the drive system parts or the vehicle 1 due to the release of the torsional torque when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state.
  • the speed is set so as not to cause the vibration of the vehicle or to make the driver feel uncomfortable, and is determined in advance by experimental measurement.
  • step S21 When the engine control device 10 determines that the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is equal to or higher than the predetermined value B (YES in step S21), the engine control device 10 proceeds to step S22. On the other hand, when it is determined that the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is less than the predetermined value B (NO in step S21), the process proceeds to RETURN.
  • the engine control device 10 determines whether or not the accelerator opening Apedal is equal to or greater than a predetermined value C (step S22). As described above, if the correction to the output of the engine 11 is not performed, the predetermined value C is an opening at which the accelerator opening does not become zero when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state. It is determined in advance by experimental measurement.
  • step S22 If the engine control apparatus 10 determines that the accelerator opening Apedal is equal to or greater than the predetermined value C (YES in step S22), the engine control apparatus 10 proceeds to step S23, sets the accelerator opening Apedal to 0, and performs smoothing control. It is turned off (step S24).
  • step S22 if the engine control apparatus 10 determines that the accelerator opening Apedal is less than the predetermined value C (NO in step S22), the engine control apparatus 10 proceeds to step S25.
  • step S25 the engine control device 10 determines whether or not the accelerator opening Apedal is zero.
  • Step S25 When it is determined that the accelerator opening Apedal is 0 (YES in Step S25), the engine control device 10 proceeds to Step S26 and adds the correction value ⁇ Apedal to the accelerator opening Apedal until the timing Toff.
  • step S25 if the engine control apparatus 10 determines that the accelerator opening Apedal is not 0 (NO in step S25), the engine control apparatus 10 proceeds to RETURN.
  • the engine control apparatus 10 allows the engine to operate when the operation speed of the clutch pedal 35 is equal to or higher than the predetermined value B and the torsional torque accumulated in the drive system parts is rapidly eliminated. Since the output correction control is executed, vibration generated in the vehicle 1 can be reliably prevented.
  • the accelerator pedal opening Apedal when the clutch pedal 35 is operated is equal to or greater than the predetermined value C
  • the accelerator pedal opening Apedal is corrected to 0, so that when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state. It is possible to prevent the engine 11 from blowing up.
  • the engine control device 10 executes the engine output correction control when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state.
  • the engine control device 10 may execute engine output correction control when the clutch mechanism 13 shifts from the disconnected state to the transmission state.
  • the engine control device 10 acquires the accelerator opening Apedal when detecting that the clutch pedal 35 starts to be returned at, for example, the above-described predetermined value B [mm / s] or more. And if this accelerator opening Apedal is more than predetermined value, the engine control apparatus 10 will correct
  • the amount of decrease in the accelerator opening is calculated based on the operation speed of the clutch pedal 35, at which time a predetermined torque capacity Tclt is reached. At this timing, the predetermined output torque Te of the engine 11 is applied to the engine 11. Generate.
  • the predetermined torque capacity Tclt is the torque capacity when the clutch mechanism 13 is shifted to the transmission state
  • the predetermined output torque Te of the engine 11 is the clutch mechanism 13 is shifted to the transmission state. This means the output torque obtained by experimental measurement so that no collision noise between drive system components or vibration of the vehicle 1 occurs.
  • the acquired accelerator pedal position is corrected to increase. To do. Similar to the decrease amount, this increase amount is also obtained by experimental measurement so that no collision noise between drive system components or vibration of the vehicle 1 occurs when the clutch mechanism 13 shifts to the transmission state.
  • the engine control device 10 corrects the output of the engine 11 according to the magnitude of the accelerator opening Apedal at the time when the operation of the clutch mechanism 13 is started, so that the clutch mechanism 13 transmits.
  • the case where control is performed so that the output of the engine 11 becomes 0 at the time of transition from the state to the shut-off state has been described.
  • the engine control device 10 performs the engine 11 at the time of shifting By causing the output torque of the clutch mechanism 13 to follow the torque capacity of the clutch mechanism 13, when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state, a collision noise between drive system components and vibration of the vehicle 1 are generated due to the release of the torsional torque. You may make it prevent.
  • the configuration of the engine control apparatus according to the third embodiment is substantially the same as the configuration of the engine control apparatus according to the first embodiment described above, and each component is shown in FIGS. Description will be made using the same reference numerals as those of the first embodiment shown, and only differences will be described in detail.
  • FIG. 9 is a timing chart showing changes in the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 and the output torque Te of the engine 11 when the vehicle 1 is shifted.
  • the solid line 106 indicates the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 and the solid line 107 indicates the engine. 11 output torques Te.
  • the engine control device 10 calculates the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 based on the signal input from the clutch stroke sensor 63, and the output torque Te of the engine 11 is calculated.
  • the output of the engine 11 is adjusted according to the operating speed of the clutch pedal 35 so as to follow the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 (see the solid line 107).
  • the engine control device 10 acquires the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 by referring to the clutch torque map when the clutch pedal 35 starts to be depressed.
  • the clutch torque map associates the depression amount of the clutch pedal 35 input from the clutch stroke sensor 63 with the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 and is stored in advance in the ROM.
  • the engine control apparatus 10 acquires the throttle opening degree TA based on a signal input from the throttle sensor 85, the engine control apparatus 10 acquires the output torque Te of the engine 11 with reference to the engine torque map.
  • the output torque Te of the engine 11 is calculated from the accelerator opening Apedal and the engine speed Ne.
  • the engine control device 10 stores in advance an engine torque map in which the accelerator opening Apedal, the engine speed Ne, and the output torque Te of the engine 11 are associated with each other.
  • the engine control device 10 corrects the output torque Te of the engine 11 acquired from the engine torque map when control for adjusting the output torque of the engine 11 such as valve timing control is being executed. .
  • the engine control device 10 starts to depress the clutch pedal 35, and the difference between the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 and the output torque Te of the engine 11 acquired as described above becomes equal to or less than a predetermined value indicated by an arrow 109. In this case, correction of the output torque Te of the engine 11 is started so that this difference does not spread at least.
  • the predetermined value is determined such that the output torque Te of the engine 11 does not exceed the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 due to a control error of the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 or fluctuation due to an external factor.
  • the engine control apparatus 10 executes output control of the engine 11 based on a guard map stored in advance in the ROM.
  • the guard map uses the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 as a guard value Tguard, and the required accelerator torque Tereq calculated from the current accelerator opening Apedal, engine speed Ne, and engine torque map is a guard value.
  • the engine control device 10 converts the command engine torque Teins guarded by Tguard to the engine 11 and outputs the command engine torque Teins calculated by the guard map.
  • the output torque Te of the engine 11 becomes 0 at T3, which is the timing immediately before the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 becomes 0 at time T4. Therefore, when the clutch mechanism 13 shifts from the transmission state to the cutoff state. It is possible to prevent the torsional torque from being accumulated in the drive system parts.
  • the engine output correction control will be described with reference to FIG.
  • the process described below is realized by a program stored in advance in the ROM, and is executed by the CPU on condition that the clutch stroke sensor 63 detects that the clutch pedal 35 has started to be depressed.
  • the engine output correction control may be executed only when the operation speed dCstr of the clutch pedal 35 is equal to or higher than a predetermined value.
  • the engine control device 10 calculates the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 with reference to the clutch torque map (step S31).
  • the engine control apparatus 10 calculates the throttle opening degree TA based on the accelerator opening degree Apedal detected by the accelerator opening degree sensor 62, the engine control apparatus 10 calculates the required engine torque Tereq with reference to the engine torque map (step S32). ).
  • the engine control device 10 sets a guard value Tguard for the requested engine torque Tereq with reference to the guard map shown in FIG. 10 (step S33).
  • step S34 the engine control device 10 compares the required engine torque Tereq calculated in step S32 with the guard value Tguard set in step S33 (step S34). If the engine control apparatus 10 determines that the requested engine torque Tereq does not exceed the guard value Tgurad (NO in step S34), the engine control apparatus 10 proceeds to step S35. On the other hand, if it is determined that the required engine torque Tereq exceeds the guard value Tgurad (YES in step S34), the process proceeds to step S36.
  • step S35 the engine control device 10 sets the requested engine torque Tereq to the target engine torque Teins. Then, the electronic throttle device 26 is controlled so that the output torque Te of the engine 11 becomes the target engine torque Teins.
  • step S36 the engine control device 10 sets the guard value Tgurad to the target engine torque Teins, and controls the electronic throttle device 26 so that the output torque Te of the engine 11 becomes the target engine torque Teins.
  • the engine control device 10 determines whether or not the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 has become zero. If the engine control apparatus 10 determines that the torque capacity Tclt has become 0 (YES in step S37), the engine control apparatus 10 proceeds to RETURN.
  • step S37 if it is determined that the torque capacity Tclt is not 0 (NO in step S37), the process proceeds to step S31.
  • the engine control apparatus 10 allows the engine 11 when the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13 starts to decrease due to the clutch mechanism 13 starting to shift from the transmission state to the cutoff state.
  • the output of the engine 11 so that the output torque Te transmitted from the clutch mechanism 13 to the clutch mechanism 13 follows the torque capacity Tclt of the clutch mechanism 13, the drive system components when the clutch mechanism 13 changes from the transmission state to the cutoff state. It is possible to prevent the twisting torque from being accumulated in the engine 11 and to prevent the engine 11 from being blown up.
  • the vehicle control device has an effect of improving drivability during shifting in a vehicle including a manual transmission, and transmits a driving force to the manual transmission. This is useful for a control device for a vehicle equipped with an internal combustion engine.

Abstract

手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できる。エンジン制御装置は、クラッチペダルの操作速度が所定値A以上であると判断した場合には(ステップS11でYES)、クラッチペダルの操作速度に基づいて、クラッチ機構13が遮断状態に移行するタイミングToffを算出する(ステップS12)。次に、エンジン制御装置10は、スロットル開度TAを取得し(ステップS13)、現在のスロットル開度TAがタイミングToffにおいて0となるスロットル開度TAの変化速度dTAを算出する(ステップS14)。そして、エンジン制御装置10は、スロットル弁25が変化速度dTAで閉じるようスロットル開度TAを補正し、この補正したスロットル開度となるよう電子スロットル装置26を制御する(ステップS15)。

Description

車両の制御装置
 本発明は、手動変速機に駆動力を伝達する内燃機関を搭載した車両の制御装置に関する。
 一般に、手動変速機を搭載した車両は、手動クラッチを備えており、内燃機関としてのエンジンから出力された回転が手動クラッチを介して手動変速機を構成する変速機構に伝達されるようになっている。
 このような車両に搭載される手動クラッチとしては、乾式単板式の摩擦クラッチが採用されており、クラッチペダルの操作に応じてエンジンの出力軸に接続されたフライホイールと変速機構の入力軸に接続されたクラッチディスクを係合あるいは解放することにより、エンジンから出力される回転を変速機構に伝達する伝達状態と当該回転を遮断する遮断状態との間で切り替えることが可能になっている。
 また、変速機構は、一般に、常時噛み合い式や同期噛み合い式手動変速機により構成されている。このような変速機構は、インプット側メインシャフトと、アウトプット側メインシャフトと、カウンターシャフトと、を備えており、これらのシャフトには複数のギヤがそれぞれ設置されている。そして、インプット側あるいはアウトプット側メインシャフト上に配置されたギヤと、カウンターシャフト上に配置されたギヤとは、常時噛み合って構成される複数のギヤ対を構成している。また各メインシャフトに設けられたギヤは、シャフト上でそれぞれ空転できるようになっている。
 また、各メインシャフトに設けられたギヤの側面にはそれぞれスリーブが接続可能となっている。スリーブは、シフトレバーと接続されたシフトフォークにより軸方向に移動可能となっており、シフトレバーの操作に応じてスリーブが軸方向に移動し一つのギヤに接続されると、当該ギヤはスリーブを介してメインシャフトに固定される。したがって、エンジンの出力回転は、スリーブによりメインシャフトに固定されたギヤとこのギヤに噛み合うギヤとのギヤ比によって変速され、駆動輪に伝達されるようになっている。
 このような手動変速機および手動クラッチを備えた車両における変速操作について説明すると、まず運転者は、踏み込まれているアクセルペダルを戻しながらクラッチペダルを踏み込んでクラッチを伝達状態から遮断状態に移行するよう操作した後に、変速機構が所望の変速段を形成するようシフトレバーを操作する。そして、アクセルペダルを踏み込んでエンジン回転速度を上昇させながら、クラッチペダルを徐々に戻してクラッチを遮断状態から伝達状態に徐々に移行するよう操作し、エンジンからの駆動力を変速機構を介して駆動輪に伝達させる。この変速操作において、運転者は、変速開始時にアクセルペダルを戻す操作とクラッチペダルを踏み込む操作および変速終了時にクラッチペダルを戻す操作とアクセルペダルを踏み込む操作とを最適化することにより、円滑な運転が可能になっている。
 このような手動変速機を備えた車両にあっては、変速時において、前述したようなクラッチペダルの操作とアクセルペダルの操作との調和が必要となるが、この調和させる操作は、すべての運転者にとって容易に行い得ることではない。例えば、変速操作の開始時に、アクセルペダルの踏み込み終了に対し、クラッチペダルの踏み込みが遅くなると、エンジンでは燃料噴射が終了しているため、エンジンと駆動輪との間の駆動系部品に、駆動輪からエンジンへ伝達する負のトルクが加わり捩れトルクとして蓄積される。この状態でクラッチペダルが踏み込まれると、駆動系部品に蓄積されていた捩れトルクが解放され、遊びを有する駆動系部品同士の衝突で衝突音が発生したり振動が車両に伝達したりする。
 このような手動変速機を搭載した車両において、アクセルペダルの踏み込みが終了し変速が開始された際に、エンジンにおいて燃料噴射を行うことにより、負のトルクの発生を低減し、クラッチペダルが踏み込まれた際に駆動系部品に発生する衝突音や振動が発生することを抑制する車両の制御装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
 この特許文献1に開示された車両の制御装置は、手動変速機および手動クラッチを備えた車両に搭載されるエンジンの出力を制御するようになっており、アクセルペダルの踏み込みが終了した時点でクラッチペダルの操作が開始している場合には、アクセルペダルの解放にともなうエンジン出力の低減速度を通常より高め、クラッチペダルの操作が開始されていない場合には、エンジン出力を通常の低減速度によって低減させるようになっている。
 これにより、特許文献1に開示された車両の制御装置は、変速が開始された場合に駆動系部品に蓄積されている捩れトルクを低減できるので、クラッチが遮断状態に移行した際に駆動系部品間の衝突に起因する衝突音や振動を低減するようになっていた。
特開2006-161561号公報
 しかしながら、上述のような従来の車両の制御装置にあっては、変速時におけるエンジンの出力制御においてクラッチペダルの操作速度を考慮するようなものではなかった。そのため、クラッチペダルの操作速度が遅い場合にはクラッチが遮断状態に移行した際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積される可能性が生じ、逆にクラッチペダルの操作速度が速い場合にはクラッチが遮断状態に移行した際にエンジンが吹け上がる可能性があった。したがって、このような特許文献1に記載のものは、クラッチが遮断状態に移行した際に駆動系部品間の衝突に起因する衝突音や振動、あるいはエンジンの吹け上がりを完全には抑制できず、結果として、変速時におけるドライバビリティが十分に向上されていないという問題があった。
 本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できる車両の制御装置を提供することを目的とする。
 本発明に係る車両の制御装置は、上記目的達成のため、内燃機関と駆動輪の間の動力を遮断する遮断状態と伝達する伝達状態との間で切り替え可能な切替手段と、前記切替手段を前記遮断状態と前記伝達状態との間で切り替えるよう操作するための切替操作手段と、前記内燃機関に対する要求出力の大きさを判断する要求出力判断手段と、前記要求出力の大きさに応じて前記内燃機関の出力を制御する制御手段と、を備えた車両の制御装置であって、前記切替操作手段の操作速度を検出する操作速度検出手段と、前記切替手段が前記遮断状態に移行したときに前記内燃機関の出力が停止するよう、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に応じて前記内燃機関の出力を補正する出力補正手段と、を備えることを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、切替操作手段の操作速度に応じて内燃機関の出力を補正するので、変速時において運転者による切替操作手段の操作と出力増大操作との調和が適切でない場合においても、切換手段が遮断状態に移行したときに内燃機関の出力が0となるよう補正することにより、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した振動の発生を防止したり、内燃機関の吹け上がりを防止することが可能となる。
 好ましくは、前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に基づいて、前記切替手段が遮断状態となる遮断タイミングを算出し、前記遮断タイミングにおいて前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、内燃機関の出力が停止するタイミングを切替手段が遮断状態となるタイミングに近づけることができるので、切替手段が遮断状態に移行した際に、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した振動の発生を防止したり、内燃機関の吹け上がりを防止することが可能となる。
 好ましくは、前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが第1の所定値以上である場合に、前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、切替手段が遮断状態となるタイミングにおいて、内燃機関の出力が十分に下がっておらず、吹け上がりが発生すると判断した場合には、内燃機下の出力を停止させることができる。これにより、変速時において吹け上がりの発生を防止することができる。また、切替操作手段の操作速度が速い場合には遅い場合と比較して、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に蓄積されていた捩れトルクが解放される際に発生する部品間の衝突音や振動が大きくなるので、車両の制御装置は、切替操作手段の操作速度が速い場合に内燃機関に対する出力の補正を行い、切替手段が遮断状態となる際に駆動系部品に蓄積される捩れトルクを低減させることにより、車両に振動が発生することを防止できる。
 好ましくは、前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが、前記第1の所定値より小さい第2の所定値以下である場合に、前記切替手段が前記遮断状態に移行するまで前記内燃機関の出力を増加させることを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、切替手段が遮断状態となるタイミングより早いタイミングにおいて、内燃機関の出力が停止すると判断した場合には、内燃機関の出力を増加させることにより、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できる。これにより、変速時に捩れトルクが解放されることにより駆動系部品同士の衝突に起因する振動の発生を防止することができる。また、切替操作手段の操作速度が速い場合には遅い場合と比較して、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に蓄積されていた捩れトルクが解放される際に発生する部品間の衝突音や振動が大きくなるので、車両の制御装置は、切替操作手段の操作速度が速い場合に内燃機関に対する出力の補正を行い、切替手段が遮断状態となる際に駆動系部品に蓄積される捩れトルクを低減させることにより、車両に振動が発生することを防止できる。
 好ましくは、前記出力補正手段は、前記内燃機関の出力トルクを前記切替手段のトルク容量に追従させるよう前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、切替手段が伝達状態から遮断状態に移行を開始することにより切替手段のトルク容量が低下を始めた際に、内燃機関から切替手段に伝達される出力トルクが切替手段のトルク容量に追従するよう内燃機関を制御することにより、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できるとともに、内燃機関の吹け上がりが発生することを防止することができる。
 より好ましくは、前記内燃機関に吸入される空気量を調節する吸入空気量調節手段を備え、前記出力補正手段は、前記吸入空気量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、切替手段が解放状態に移行した際に、内燃機関に吸入される空気量を調節することにより内燃機関の出力を適切に制御し、捩れトルクの解放による衝突音および振動の発生や内燃機関の吹け上がりが発生することを防止することが可能となる。
 より好ましくは、前記内燃機関に供給される燃料の供給量を調節する燃料供給量調節手段を備え、前記出力補正手段は、前記燃料供給量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする。
 この構成により、車両の制御装置は、内燃機関に吸入される空気量を調節する手段が車両に搭載されているか否かにかかわらず、内燃機関の出力を調節できるので、切替手段が解放状態に移行した際に捩れトルクの解放による衝突音および振動の発生や内燃機関の吹け上がりが発生することを防止することが可能となる。
 本発明によれば、手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できる。
本発明の第1の実施の形態に係る制御装置が搭載される車両の概略構成図である。 本発明の第1の実施の形態に係るエンジンの概略構成図である。 本発明の第1の実施の形態に係るクラッチ機構の断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートである。 本発明の第1の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートを示す図である。 本発明の第1の実施の形態に係るエンジン出力補正制御を示すフロー図である。 本発明の第2の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートを示す図である。 本発明の第2の実施の形態に係るエンジン出力補正制御を示すフロー図である。 本発明の第3の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートを示す図である。 本発明の第3の実施の形態に係るガードマップを示す図である。 本発明の第3の実施の形態に係るエンジン出力補正制御を示すフロー図である。
 (第1の実施の形態)
 以下、本発明の第1の実施の形態に係る車両1の制御装置について、図1ないし図6を参照して説明する。まず、構成について説明する。
 図1に示すように、車両1に搭載されるパワートレーンは、主として、内燃機関としてのエンジン11と、運転者の操作により変速を実現可能な手動変速機12と、エンジン11から手動変速機12へのトルクの伝達を遮断可能なクラッチ機構13と、を備えている。
 エンジン11は、略筒状のシリンダが複数形成されるとともにエンジンマウントを介して車体に固定されたシリンダブロックと、軸線方向の摺動が可能となるよう各シリンダに収納されたピストンと、シリンダブロックに固定されたシリンダヘッドを有し、シリンダヘッドには、吸気ポート17および排気ポート18が形成されている。また、シリンダブロックとシリンダヘッドとピストンとによって、燃焼室19が画成されている。なお、本実施の形態においては、4気筒のガソリンエンジンを例に説明する。
 燃焼室19は、吸気管23および排気管28と接続されている。吸気管23には、スロットル弁25を有する電子スロットル装置26、サージタンク22および吸気マニホールド21が設置されており、車両1の外部の空気は、スロットル弁25、サージタンク22および吸気マニホールド21を介して燃焼室19に供給されるようになっている。また、吸気管23の空気吸入口には、エアクリーナ24が設置されている。
 スロットル弁25は、吸気管23に回動可能に設置されており、アクチュエータによって回動されるようになっている。アクチュエータは、後述するアクセルペダル61の踏み込み量に応じてスロットル弁25を回動させる。
 排気管28には、排気マニホールド27と、三元触媒により構成される排気浄化触媒31が設置されており、燃焼室19から排出された排気は、排気マニホールド27、排気浄化触媒31を介してエンジン11の外部に排出される。
 各吸気ポート17の近傍には、燃料を噴射するためのインジェクタ29が設置されている。また、各燃焼室19の上方には、ガソリンと空気との混合気に着火するための点火プラグ16が設置されている。
 インジェクタ29は、後述するエンジン制御装置10により通電されると開弁し、燃焼室19に燃料を噴射するようになっている。噴射された燃料は、燃焼室19内において吸入された空気と混ざり合うことにより混合気を構成する。
 図2に示すように、エンジン11は、燃焼室19を形成する複数の気筒15を有しており、各気筒15は、ピストン38を往復動可能に収容している。ピストン38は、コネクティングロッド39を介してクランクシャフト32と接続されており、ピストン38の往復動がコネクティングロッド39により回転運動に変換され、出力軸としてのクランクシャフト32に伝達されるようになっている。
 さらに、エンジン11は、吸気管23と燃焼室19とが接続される開口部を開閉するための吸気バルブ66と、排気管28と燃焼室19とが接続される開口部を開閉するための排気バルブ67と、を備えている。
 吸気バルブ66および排気バルブ67は、バルブスプリング68によって開口部を閉じる方向に付勢されている。
 エンジン11は、さらに、クランクシャフト32により回転される吸気カムシャフト69および排気カムシャフト70を備えている。吸気カムシャフト69は、吸気バルブ66の略上方に設置されており、排気カムシャフト70は、排気バルブ67の略上方に設置されている。
 この吸気カムシャフト69および排気カムシャフト70が回転すると、吸気バルブ66および排気バルブ67をそれぞれ押し下げるようになっており、各バルブが押し下げられている状態において、開口部が開放されるようになっている。
 エンジン11は、さらに点火プラグ16と、点火プラグ16に点火信号を送信するイグナイタ71と、点火プラグ16に高電圧を印加する点火コイル72と、を備えている。燃焼室19内の混合気は、点火プラグ16からの放電によって着火され、燃焼する。この燃焼により発生する高温高圧の燃焼ガスによりピストン38が往復動させられ、コネクティングロッド39を介し、クランクシャフト32が回転させられ、結果としてエンジン11の駆動力が得られるようになっている。
 エンジン11は、さらにクランクシャフト32に対する吸気カムシャフト69の相対回転位相を変化させ、吸気バルブ66のバルブタイミングをクランク角に対して変更するためのバルブタイミング機構73を備えている。
 エンジン11は、さらに吸気バルブ66の作用角CAをバルブ特性として可変とするための作用角可変機構74を備えている。ここで、作用角とは、吸気バルブ66の開弁期間を、吸気カムシャフト69の回転に応じたクランク角で表したものである。
 吸気バルブ66は、例えば、作用角CAが小さくなると、最大リフト量も小さくなるようになっている。また、作用角CAが小さくなるにしたがい、吸気バルブ66の開弁時期IVOと閉弁時期IVCとが近づくようになっている。したがって、作用角CAが小さいほど開弁期間が短くなるとともに最大リフト量も小さくなるため、気筒15に吸入される空気の量が少なくなる。
 作用角可変機構74は、それぞれの気筒15に設置される仲介駆動機構75と、コントロールシャフト76とを備えている。仲介駆動機構75は、コントロールシャフト76上に設置される入力アーム77および出力アーム78と、コントロールシャフト76、入力アーム77および出力アーム78の間に介在される動力伝達用のスライダギヤ79と、を備えている。
 入力アーム77は、吸気カムシャフト69の回転に応じて、コントロールシャフト76を支点として上下に揺動するようになっている。この入力アーム77の揺動は、スライダギヤ79を介して出力アーム78に伝達されるので、出力アーム78が上下に揺動され、結果として、吸気バルブ66が出力アーム78の揺動により駆動され開弁するようになっている。
 コントロールシャフト76は、電動アクチュエータ80によって軸方向に移動されるようになっている。
 コントロールシャフト76が軸方向へ移動すると、スライダギヤ79が同方向へ移動しながら回転するので、入力アーム77と出力アーム78との揺動方向における相対位相差が変更される。この相対位相差に応じて吸気バルブ66の作用角CAが連続的に変化するようになっている。エンジン制御装置10は、図示しない電動モータに通電することにより、作用角可変機構74を制御し、吸気バルブ66の作用角CAを変更するようになっている。
 車両1は、さらに、クランク角センサ81と、カム角センサ82と、作用角センサ83と、エアフロメータ84と、スロットルセンサ85と、を備えている。
 クランク角センサ81は、クランクシャフト32が一定角度回転するごとにパルス信号を発生するようになっている。カム角センサ82は、吸気カムシャフト69の回転角度を検出するようになっている。エアフロメータ84は、吸気管23を流れる吸気量を検出するようになっている。スロットルセンサ85は、スロットル開度を検出するようになっている。作用角センサ83は、エンジン制御装置10と協働して作用角可変機構74のいずれかの可動部の移動量に基づいて吸気バルブ66の作用角CAを推定するようになっている。
 エンジン制御装置10は、クランク角センサ81、カム角センサ82、作用角センサ83、エアフロメータ84およびスロットルセンサ85から信号を受信するようになっている。また、エンジン制御装置10は、これらのセンサから受信した信号に基づいて、エンジン11における空燃比が理論空燃比に近づくようスロットル弁25、インジェクタ29、点火プラグ16および作用角可変機構74を制御する。
 図1に戻り、クランクシャフト32は、クラッチ機構13を介して手動変速機12の入力軸を構成するインプットシャフト33に接続されている。本発明に係る切替手段としてのクラッチ機構13は、クランクシャフト32の回転をインプットシャフト33に伝達する伝達状態と、インプットシャフト33への伝達を遮断する遮断状態との間で切り替わるようになっている。このクラッチ機構13における伝達状態と遮断状態との間の状態の遷移は、運転者により操作されるクラッチペダル35の踏み込み量、すなわちクラッチストロークCstrに対応しており、クラッチペダル35が踏み込まれていない状態では、クラッチ機構13は伝達状態となり、クランクシャフト32の回転がインプットシャフト33に伝達される。一方、クラッチペダル35が踏み込まれている状態では、クラッチ機構13は遮断状態となり、クランクシャフト32からインプットシャフト33への回転の伝達が遮断される。ここで、本実施の形態において、クラッチペダル35は、本発明に係る切替操作手段を構成する。
 手動変速機12は、互いに異なる変速比を有する複数の歯車列のいずれかによりインプットシャフト33の回転を減速し、アウトプットシャフト36を回転するようになっている。また、手動変速機12は、運転者によるシフトレバー37の操作に応じて、インプットシャフト33とアウトプットシャフト36との間の動力伝達経路が切り替えられ、この伝達経路に応じた速度比が設定されるようになっている。
 シフトレバー37は、手動変速機12におけるインプットシャフト33とアウトプットシャフト36との間の動力の伝達を遮断するためのニュートラルポジションと、インプットシャフト33とアウトプットシャフト36との回転方向を互いに逆向きとし、車両1を後進させるためのリバースポジションと、手動変速機12の所定の変速比と対応付けられた1速~6速ポジションとをとるようになっている。
 次に、本実施の形態におけるクラッチ機構13の構成について、図3に示す断面図を参照して、説明する。クラッチ機構13は、いわゆる乾式単板式の摩擦クラッチにより構成されている。このクラッチ機構13は、クランクシャフト32と一体的に回転する円板形状のフライホイール42と、インプットシャフト33と一体回転するクラッチディスク43と、クラッチディスク43をフライホイール42側に押圧する円環状のプレッシャープレート44と、プレッシャープレート44に押圧力を与える円盤状のダイヤフラムスプリング45と、フライホイール42と一体回転するクラッチカバー46と、を備えている。
 フライホイール42は、クランクシャフト32を介して、エンジン11から出力されたトルクにより回転されるようになっている。クラッチディスク43、プレッシャープレート44、およびダイヤフラムスプリング45は、フライホイール42とクラッチカバー46との間に軸線が一致するように収容されている。
 また、クラッチディスク43は、インプットシャフト33にスプライン嵌合されている。このため、クラッチディスク43は、インプットシャフト33と一体回転しつつ、インプットシャフト33の軸方向へ移動可能となっている。
 プレッシャープレート44は、ダイヤフラムスプリング45の円環状の外周部45aに当接し、ダイヤフラムスプリング45によってフライホイール42側へ押圧されている。この押圧により、プレッシャープレート44がクラッチディスク43を押圧し、クラッチディスク43とフライホイール42との間で摩擦力が発生する。この摩擦力により、フライホイール42とクラッチディスク43とが係合、つまりクラッチが接続された状態となり、フライホイール42とクラッチディスク43とが、一体となって回転する。このようにして、エンジン11から手動変速機12への動力伝達が行われる。
 ダイヤフラムスプリング45は、中央部を盛り上げた円盤形状をしており、円環状の外周部45aの内周側に、中心に向かう複数の舌片状のレバーを形成した構造となっている。このダイヤフラムスプリング45の中央部にあたる舌片状のレバーの先端を、中央部45bとし、円環状の外周部45aと舌片状のレバーとの境目付近を、支持部45cとする。このように、ダイヤフラムスプリング45は、中央部45bが盛り上がった構造となっているため、皿バネとして機能する。
 ダイヤフラムスプリング45は、支持部45cがクラッチカバー46の端部46aに狭持され、外周部45aがプレッシャープレート44に当接し、中央部45bがレリーズスリーブ55の先端に当接している。
 クラッチペダル35(図1参照)の近傍には図示しないマスターシリンダが設けられている。このマスターシリンダはピストンと液室とにより構成されており、そのピストンの先端がクラッチペダル35に連結されている。マスターシリンダは、クラッチペダル35の操作に伴い、そのピストンがシリンダ部に対して出没するようになっている。
 また、レリーズフォーク54の近傍にはレリーズシリンダ52が設けられている。このレリーズシリンダ52はピストンと液室とにより構成されており、そのピストンの先端がレリーズフォーク54の端部(図2の上端部)に連結されている。
 マスターシリンダのシリンダ部とレリーズシリンダ52のシリンダ部とはクラッチ配管53を介して連通されている。そして、マスターシリンダのシリンダ部、レリーズシリンダ52のシリンダ部、およびクラッチ配管53の内部にはクラッチ液が充填されている。
 図1に戻り、手動変速機12のアウトプットシャフト36は、プロペラシャフト56、ディファレンシャルギヤ57およびドライブシャフト58を介して、左右の駆動輪59に接続されている。
 車両1は、さらに車両1の制御装置を構成するエンジン制御装置10を搭載している。エンジン制御装置10は、公知のECU(Electronic Control Unit)により構成されている。エンジン制御装置10は、エンジン11から出力されるトルクの大きさを制御するようになっている。
 エンジン制御装置10は、双方向性バスを介して互いに接続されているCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、入力ポート、および出力ポート等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。CPUは、RAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムおよびマップに従って信号処理を行うことにより、エンジン11の出力制御などを実行するようになっている。出力ポートから出力された信号は、A/D変換器を介して図示しないアクチュエータなどに送信されるようになっている。
 また、エンジン制御装置10は、前述した各センサや後述する各センサから入力される信号に基づいて、電子スロットル装置26のスロットル弁25の開度、インジェクタ29における燃料噴射量やタイミング、点火プラグ16における点火時期などを制御するようになっている。
 車両1は、さらに、エンジン回転数センサ40と、入力軸回転数センサ64と、車速センサ65と、を備えている。
 エンジン回転数センサ40は、クランクシャフト32の回転数を表す信号をエンジン制御装置10に出力するようになっており、エンジン制御装置10は、この信号に基づいてエンジン回転数Neを検出するようになっている。
 車速センサ65は、手動変速機12のアウトプットシャフト36の回転数を表す信号をエンジン制御装置10に出力するようになっており、エンジン制御装置10は、この信号に基づいて車速Vを算出するようになっている。入力軸回転数センサ64は、手動変速機12のインプットシャフト33の回転数を表す信号をエンジン制御装置10に出力するようになっている。
 また、車両1は、アクセルペダル61と、アクセル開度センサ62とを備えている。アクセル開度センサ62は、例えばホール素子を用いた電子式のポジションセンサにより構成されており、アクセルペダル61が運転者により操作されると、アクセルペダル61の位置を示すアクセル開度Apedalを表す信号をエンジン制御装置10に出力するようになっている。エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalに対応した要求エンジントルクTereqをエンジン11に生成させるよう、電子スロットル装置26のスロットル弁25の開度、インジェクタ29における燃料噴射のタイミングおよび点火プラグ16における点火時期を制御するようになっている。したがって、本実施の形態において、アクセル開度センサ62およびエンジン制御装置10は、内燃機関に対する要求出力の大きさを判断する要求出力判断手段を構成する。また、エンジン制御装置10は、要求出力の大きさに応じて内燃機関の出力を制御する制御手段を構成する。
 また、車両1は、クラッチストロークセンサ63を備えている。クラッチストロークセンサ63は、クラッチペダル35の踏み込み量、すなわちクラッチストロークCstrに応じた信号をエンジン制御装置10に送信するようになっている。このクラッチストロークセンサ63は、クラッチペダル35に当接することにより直接クラッチストロークを検出するようになっているが、これに限定されず、上述したマスターシリンダあるいはレリーズシリンダ52の作動状態など、クラッチストロークCstrに応じて作動状態が変化する部材の作動状態を検出するようにしてもよい。
 エンジン制御装置10は、このクラッチストロークセンサ63から入力される信号に基づいて、クラッチペダル35の操作速度を算出するようになっている。
 したがって、本実施の形態において、クラッチストロークセンサ63およびエンジン制御装置10は、切替操作手段の操作速度を検出する操作速度検出手段を構成する。
 また、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度に基づいて、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態になるタイミングToffを算出するようになっている。
 また、エンジン制御装置10は、現在のアクセル開度Apedalに基づいて、エンジン11の出力がタイミングToffで0となるようスロットル開度TAを補正するようになっている。
 具体的には、エンジン制御装置10は、現在のアクセル開度Apedalと、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態になるタイミングToffとに基づいて、スロットル開度TAの変化速度ΔTAを算出し、アクセルペダル61の操作に応じたスロットル開度TAの変化速度が算出した変化速度ΔTAとなるよう補正するようになっている。つまり、エンジン制御装置10は、タイミングToffにおいてエンジン11の出力が0となるよう、すなわちエンジン11の出力が停止するよう、エンジン11の出力を補正するようになっている。したがって、本実施の形態において、エンジン制御装置10は、本発明に係る出力補正手段を構成する。
 なお、エンジン制御装置10は、クラッチストロークCstrが低減するなど、クラッチストロークセンサ63から入力された信号に基づき、運転者によるクラッチペダル35の操作が中断されたと判断した場合には、スロットル開度の補正を終了するようになっている。
 次に、エンジン制御装置10におけるエンジン出力補正制御を図4および図5に示すタイミングチャートを用いて説明する。
 まず、図4を用いてアクセルペダル61の操作に対してクラッチペダル35の操作が遅い場合について説明する。なお、図4においては、説明を容易にするため、アクセル開度ApedalおよびクラッチストロークCstrの代わりに、エンジン11の出力トルクTeおよびクラッチ機構13のトルク容量Tcltを用いて説明する。なお、実線93は、クラッチストロークCstrに応じたクラッチ機構13のトルク容量Tcltを表しており、実線92および95は、エンジン11の出力トルクTeを表している。
 まず、時刻T1において、運転者によりアクセルペダル61の戻し操作が開始される。エンジン制御装置10は、時刻T2において、クラッチストロークセンサ63から入力される信号に基づき、クラッチペダル35が踏み込まれ始めたことを検出する(実線93参照)。
 そして、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度を算出すると、クラッチペダル35の操作速度に基づいて、時刻Toffを算出する。なお、図4においては、時刻T5が時刻Toffに対応している。
 ここで、仮にエンジン11に対する出力補正が実行されない場合には、エンジン11の出力トルクTeは、時刻T5よりも早い時刻T4において0となる(破線94参照)。そのため、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態になる時刻T5においては、駆動輪59からエンジン11へ伝達する負のトルクが発生し、クランクシャフト32、インプットシャフト33、手動変速機12を構成するギヤ類およびアウトプットシャフト36などの駆動系部品に捩れトルクが蓄積されることとなる。
 そのため、エンジン制御装置10は、時刻Toffを算出すると、エンジン11の出力トルクTeが時刻Toffで0となるよう(実線95参照)スロットル開度の変化速度dTAを算出し、電子スロットル装置26を制御してスロットル開度の変化速度dTAでスロットル弁25を閉じる。したがって、本実施の形態において、エンジン制御装置10および電子スロットル装置26は、本発明に係る吸入空気量調節手段を構成する。
 ここで、スロットル開度の変化速度dTAは、エンジン制御装置10がエンジン11に対する出力補正を開始する時刻T3と、時刻T5との時間差ΔTを算出するとともに、時刻T3において検出されたスロットル開度TAを時間差ΔTで割ることにより求められる。
 次に、図5を用いてアクセルペダル61の操作に対してクラッチペダル35の操作が早い場合について説明する。なお、図5において、実線96は、クラッチストロークCstrに応じたクラッチ機構13のトルク容量Tcltを表しており、実線97および99は、エンジン11の出力トルクTeを表している。
 まず、時刻T1において、運転者によりアクセルペダル61の戻し操作が開始される(実線97参照)。エンジン制御装置10は、時刻T2において、クラッチストロークセンサ63から入力される信号に基づき、クラッチペダル35が踏み込まれ始めたことを検出すると(実線96参照)、クラッチペダル35の操作速度を算出し、算出した操作速度に基づいてクラッチ機構13が伝達状態から遮断状態になるタイミングToffを算出する。なお、図5においては、時刻T4が時刻Toffに対応している。
 ここで、仮にエンジン11に対する出力補正が実行されない場合には、エンジン11の出力トルクTeは、時刻T4よりも遅い時刻T5において0となる(破線100参照)。そのため、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態になる時刻T4から時刻T5の間において、エンジン11の吹け上がりが発生する可能性がある。
 したがって、エンジン制御装置10は、時刻Toffを算出すると、エンジン11の出力トルクTeが時刻Toffで0となるよう(実線99参照)スロットル開度の変化速度dTAを算出し、電子スロットル装置26を制御してスロットル開度の変化速度dTAでスロットル弁25を閉じる。
 次に、エンジン出力補正制御の動作について図6を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、予めROMに記憶されているプログラムによって実現され、クラッチペダル35が踏み込まれ始めたことをクラッチストロークセンサ63が検出したことを条件にCPUによる実行が開始される。
 図6に示すように、まず、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値A[mm/s]以上であるか否かを判断する(ステップS11)。
 この所定値Aは、クランクシャフト32、インプットシャフト33、手動変速機12を構成するギヤ類およびアウトプットシャフト36などの駆動系部品に捩れトルクが蓄積されている場合においても、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に捩れトルクの解放に起因した駆動系部品間の衝突音や振動が車両1に発生しない、あるいは運転者が振動を不快に感じない程度の速度として設定されており、予め実験的な測定により定められている。なお、所定値Aは0であってもよい。この場合、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度にかかわらず、変速時には常にエンジン出力補正制御を実行することとなる。
 エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値A以上であると判断した場合には(ステップS11でYES)、ステップS12に移行する。一方、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値A未満であると判断した場合には(ステップS11でNO)、RETURNに移行する。
 次に、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度に基づいて、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングToffを算出するとともに(ステップS12)、スロットル開度TAを取得する(ステップS13)。
 次に、エンジン制御装置10は、現在のスロットル開度TAがタイミングToffにおいて0となるスロットル開度TAの変化速度dTAを算出する(ステップS14)。
 次に、エンジン制御装置10は、スロットル弁25が変化速度dTAで閉じるようスロットル開度TAを補正し、この補正したスロットル開度となるよう電子スロットル装置26を制御する(ステップS15)。
 以上のように、本実施の形態に係るエンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度dCstrに応じてエンジン11の出力を補正するので、変速時において運転者によるクラッチペダル35の操作と出力増大操作との調和が適切でない場合においても、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した時点におけるエンジン11の出力を補正することにより、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した駆動系部品間の衝突音や振動の発生を防止したり、エンジン11の吹け上がりを防止することが可能となる。
 また、車両1の制御装置は、エンジン11の出力が停止するタイミングをクラッチ機構13が伝達状態から遮断状態になるタイミングに近づけることができるので、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した駆動系部品間の衝突音や振動の発生を防止したり、エンジン11の吹け上がりを防止することが可能となる。
 なお、以上の説明においては、エンジン制御装置10がスロットル開度を変化速度dTAとなるよう補正する場合について説明したが、これに限定されず、スロットル開度TAを所定の関数にしたがって減少させ時刻Toffにおいてスロットル開度が0になるようにしてもよい。
 また、以上の説明においては、エンジン制御装置10は、クラッチストロークセンサ63から入力される信号に基づいてクラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングToffを算出する場合について説明した。しかしながら、エンジン制御装置10は、クラッチストロークセンサ63の代わりに複数のクラッチスイッチを用いてクラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングToffを算出するようにしてもよい。この場合、エンジン制御装置10は、2つのクラッチスイッチからそれぞれ入力された信号がOFF信号からON信号に切り替わったタイミングの時間差からクラッチペダル35の操作速度を算出するようにする。
 なお、エンジン制御装置10は、スロットル開度TAを補正する代わりに、アクセル開度センサ62から入力されたアクセル開度の値を直接補正し、補正されたアクセル開度に応じてエンジン11の出力を制御することにより、エンジン11の出力がタイミングT1で0となるようにしてもよい。
 また、エンジン制御装置10は、スロットル開度を補正することによりタイミングToffでエンジン11の出力を0にする場合について説明したが、これに限定されず、エンジン制御装置10は、燃料噴射量を制御することによりタイミングToffでエンジン11の出力を0にするようにしてもよい。このようにエンジン11の出力を制御することにより、例えばスロットルバルブを備えないディーゼル車両においても変速時に捩れトルクの解放に起因する駆動系部品間の衝突音や振動が発生することを抑制できる。したがって、本実施の形態において、エンジン制御装置10は、本発明に係る燃料供給量調節手段を構成する。
 なお、以上の説明においては、エンジン制御装置10は、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングToffを算出し、このタイミングToffにおいてエンジン11の出力が0となるよう制御する場合について説明したが、以下に第2の実施の形態として説明するように、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作が開始された時点におけるアクセル開度Apedalの大きさに応じてエンジン11の出力を補正することにより、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した時点においてエンジン11の出力が0となるよう制御してもよい。
 (第2の実施の形態)
 本発明の第2の実施の形態に係るエンジン制御装置について、図7および図8を参照して説明する。
 なお、第2の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成は、上述の第1の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図1ないし図6に示した第1の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
 エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度が所定値B未満である場合には、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に駆動系部品に蓄積されている捩れトルクが緩やかに解放され、駆動系部品間の衝突音や車両1の振動が低減される。
 したがって、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度が所定値B[mm/s]以上である場合において、以下のエンジン出力補正制御を実行するようになっている。ここで、所定値Bは、本発明に係る予め定められた閾値を構成し、上述した第1の実施の形態における所定値Aと同様に設定される。
 エンジン出力補正制御において、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35が運転者により操作され始めた時点におけるアクセルペダル61のアクセル開度Apedalを取得するようになっている。
 エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが所定値C以上であるならば、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行する時点でアクセル開度が0とならず、エンジン11の吹け上がりが発生する可能性があるため、アクセル開度センサ62から入力されたアクセル開度Apedalの値を0に補正するようになっている。また、エンジン制御装置10は、スロットル開度TAを0にする際に通常実行するなまし制御を中止するようになっている。したがって、本実施の形態に係るエンジン制御装置10は、操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、切替手段が伝達状態から遮断状態に移行を開始した際における要求出力の大きさが第1の所定値以上である場合に、内燃機関の出力を停止させる出力補正手段を構成する。また、所定値Cは、本発明に係る第1の所定値を構成する。
 なお、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度dCsrtに応じて所定値Cを設定してもよい。この場合、操作速度dCsrtが大きいほど所定値Cが大きくなるように設定する。
 一方、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35が運転者により操作され始めた時点におけるアクセルペダル61のアクセル開度が0であるならば、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行する時点で駆動系部品に捩れトルクが蓄積されており、駆動系部品間の衝突音や車両1に振動が発生することとなるため、アクセル開度センサ62から入力されたアクセル開度Apedalを増加させるようになっている。したがって、本実施の形態に係るエンジン制御装置10は、操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、切替手段が伝達状態から遮断状態に移行を開始した際における要求出力の大きさが、第1の所定値より小さい第2の所定値以下である場合に、切替手段が遮断状態に移行するまで内燃機関の出力を増加させる補正手段を構成する。なお、本実施の形態においては、第2の所定値に対応するアクセル開度Apedalが0の場合について説明するが、第2の所定値に対応するアクセル開度Apedalとしては、0より大きくCより小さい値であり、かつ、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した時点で、アクセル開度Apedalが0となり得る値であればよい。
 図7は、車両1の変速時におけるクラッチ機構13のトルク容量Tcltとエンジン11の出力トルクTeとの変化を表すタイミングチャートであり、実線101はクラッチ機構13のトルク容量Tcltを、実線102および104はエンジン11の出力トルクTeをそれぞれ表している。なお、以下の説明においては、クラッチペダル35の操作速度が所定値B以上である場合について説明する。
 まず、エンジン制御装置10は、時刻T1において、クラッチペダル35が運転者により操作され始めたことを検出し、クラッチペダル35の操作速度を算出する。また、クラッチペダル35の操作により、クラッチ機構13のトルク容量Tcltが低下を開始する(実線101参照)。
 次に、エンジン制御装置10は、時刻T2において、アクセル開度Apedalの値を取得する。このとき、運転者によるアクセルペダル61の操作が遅れ、実線102に示すようにエンジン11の出力トルクTeが高いままである場合には、通常のアクセル開度Apedalの低減に従うと、クラッチ機構13のトルク容量Tcltが0となる時刻T3よりも遅い時刻T4においてエンジン11の出力トルクTeが0となるため(破線103参照)、吹け上がりが発生する。なお、破線103が特に時刻T4の近傍において曲線状になっているのはなまし制御の実行に起因している。
 そこで、エンジン制御装置10は、時刻T2において、アクセル開度Apedalを0に補正するとともに、スロットル開度TAに対するなまし制御を中止する。これにより、エンジン11の出力トルクTeが減少し、時刻T3において0となる。なお、時刻T2から時刻T3までの時間は、スロットル弁25が閉弁するまでのタイムラグを表している。
 一方、運転者によるアクセルペダル61の操作が早く、時刻T2において、実線104に示すようにエンジン11の出力トルクTeがすでに0となっている場合には、時刻T2からクラッチ機構13のトルク容量Tcltが0となる時刻T3になるまで、駆動輪59からエンジン1へ伝達する負のトルクが発生し、駆動系部品に捩れトルクが蓄積されることとなる。
 そこで、エンジン制御装置10は、時刻T3において、エンジン11の出力トルクが0となるよう、時刻T2から時刻T3の間においてアクセル開度ApedalにΔApedalを加えるよう補正する。これにより、エンジン11の出力トルクTeが増加し、時刻T3において0となる。
 次に、エンジン出力補正制御の動作について図8を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、予めROMに記憶されているプログラムによって実現され、クラッチペダル35が踏み込まれ始めたことをクラッチストロークセンサ63が検出したことを条件にCPUによる実行が開始される。
 図8に示すように、まず、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値B[mm/s]以上であるか否かを判断する(ステップS21)。
 この所定値Bは、駆動系部品に捩れトルクが蓄積されている場合においても、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に捩れトルクの解放により駆動系部品間の衝突音や車両1の振動が発生しない、あるいは運転者が不快に感じない程度の速度として設定されており、予め実験的な測定により定められている。
 エンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値B以上であると判断した場合には(ステップS21でYES)、ステップS22に移行する。一方、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値B未満であると判断した場合には(ステップS21でNO)、RETURNに移行する。
 次に、エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが所定値C以上であるか否かを判断する(ステップS22)。所定値Cは、上述したように、エンジン11の出力に対する補正が仮に行われないとすると、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行する時点でアクセル開度が0とならない開度であり、予め実験的な測定により定められている。
 エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが所定値C以上であると判断した場合には(ステップS22でYES)、ステップS23に移行し、アクセル開度Apedalを0にするとともに、なまし制御をOFFにする(ステップS24)。
 一方、エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが所定値C未満であると判断した場合には(ステップS22でNO)、ステップS25に移行する。
 ステップS25において、エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが0であるか否かを判断する。
 エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが0であると判断した場合には(ステップS25でYES)、ステップS26に移行し、タイミングToffになるまでアクセル開度Apedalに補正値ΔApedalを加算する。
 一方、エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalが0でないと判断した場合には(ステップS25でNO)、RETURNに移行する。
 以上のように、本実施の形態に係るエンジン制御装置10は、クラッチペダル35の操作速度が所定値B以上であり、駆動系部品に蓄積されている捩れトルクが急激に解消される場合にエンジン出力補正制御を実行するので、車両1に発生する振動を確実に防止することができる。
 また、クラッチペダル35が操作された際のアクセル開度Apedalが所定値C以上の場合には、アクセル開度Apedalを0に補正するので、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際にエンジン11の吹け上がりを防止することが可能となる。
 また、クラッチペダル35が操作された際のアクセル開度Apedalが0の場合には、アクセル開度Apedalに補正量ΔApedalを加えるので、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に負のトルクに起因して駆動系部品に捩れトルクが蓄積されることを防止できる。
 なお、以上の説明においては、エンジン制御装置10がクラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行する場合にエンジン出力補正制御を実行する場合について説明した。しかしながら、エンジン制御装置10は、クラッチ機構13が遮断状態から伝達状態に移行する場合においてエンジン出力補正制御を実行するようにしてもよい。
 この場合、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35が、例えば上述した所定値B[mm/s]以上で戻され始めたことを検出すると、アクセル開度Apedalを取得する。そして、エンジン制御装置10は、このアクセル開度Apedalが所定値以上であるならば、取得したアクセル開度Apedalを減少するよう補正し、補正された値に基づいてエンジン11の出力制御を実行する。アクセル開度の減少量は、クラッチペダル35の操作速度に基づいて、予め定められたトルク容量Tcltに達するタイミングを算出し、このタイミングにおいて、予め定められたエンジン11の出力トルクTeをエンジン11に生成させる。ここで、予め定められたトルク容量Tcltとは、クラッチ機構13が伝達状態に移行した際のトルク容量であり、予め定められたエンジン11の出力トルクTeとは、クラッチ機構13が伝達状態に移行した際に駆動系部品間の衝突音や車両1の振動が発生しないよう実験的な測定により求められている出力トルクを意味する。
 逆に、クラッチペダル35が、所定値B[mm/s]以上で戻され始めたことを検出した時点においてアクセル開度が所定値以下の場合には、取得したアクセル開度を増加するよう補正する。この増加量も、減少量と同様にクラッチ機構13が伝達状態に移行した際に駆動系部品間の衝突音や車両1の振動が発生しないよう実験的な測定により求められている。
 また、以上の説明においては、エンジン制御装置10は、クラッチ機構13の操作が開始された時点におけるアクセル開度Apedalの大きさに応じてエンジン11の出力を補正することにより、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した時点においてエンジン11の出力が0となるよう制御する場合について説明したが、以下に第3の実施の形態として説明するように、エンジン制御装置10が、変速時にエンジン11の出力トルクをクラッチ機構13のトルク容量に追従させることによりクラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に捩れトルクの解放に起因する駆動系部品間の衝突音や車両1の振動が発生することを防止するようにしてもよい。
 (第3の実施の形態)
 本発明の第3の実施の形態に係るエンジン制御装置について、図9ないし図11を参照して説明する。
 なお、第3の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成は、上述の第1の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図1ないし図6に示した第1の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
 図9は、車両1の変速時におけるクラッチ機構13のトルク容量Tcltとエンジン11の出力トルクTeとの変化を表すタイミングチャートであり、実線106はクラッチ機構13のトルク容量Tcltを、実線107はエンジン11の出力トルクTeをそれぞれ表している。
 車両1の変速時において、運転者によるアクセルペダル61の操作がクラッチペダル35の操作に対して遅くなり、エンジン11の出力トルクTeが破線108で示すようにクラッチ機構13のトルク容量Tcltを上回る場合には、上述したように、駆動系部品に捩れトルクが発生するため、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行すると、駆動系部品間の衝突音や車両1の振動が発生することとなる。
 したがって、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35が踏み込まれ始めた場合には、クラッチストロークセンサ63から入力された信号に基づいてクラッチ機構13のトルク容量Tcltを算出し、エンジン11の出力トルクTeがクラッチ機構13のトルク容量Tcltに追従するよう(実線107参照)、換言すればクラッチペダル35の操作速度に応じて、エンジン11の出力を調節するようになっている。
 エンジン制御装置10は、クラッチペダル35が踏み込まれ始めた場合には、クラッチトルクマップを参照して、クラッチ機構13のトルク容量Tcltを取得するようになっている。
 クラッチトルクマップは、クラッチストロークセンサ63から入力されるクラッチペダル35の踏み込み量と、クラッチ機構13のトルク容量Tcltとを対応付けたものであり、予めROMに記憶されている。
 また、エンジン制御装置10は、スロットルセンサ85から入力される信号に基づいてスロットル開度TAを取得すると、エンジントルクマップを参照してエンジン11の出力トルクTeを取得するようになっている。
 エンジン11の出力トルクTeは、アクセル開度Apedalおよびエンジン回転数Neにより算出されるようになっている。エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalおよびエンジン回転数Neとエンジン11の出力トルクTeとを対応付けたエンジントルクマップを予めROMに記憶している。なお、エンジン制御装置10は、バルブタイミング制御などエンジン11の出力トルクを調節する制御を実行している場合には、エンジントルクマップから取得したエンジン11の出力トルクTeを補正するようになっている。
 また、エンジン制御装置10は、クラッチペダル35が踏み込まれ始め、上記のように取得したクラッチ機構13のトルク容量Tcltとエンジン11の出力トルクTeとの差が矢印109に示す所定値以下となった場合には、この差が少なくとも広がることのないようエンジン11の出力トルクTeの補正を開始する。ここで、所定値は、クラッチ機構13のトルク容量Tcltの制御誤差や外因による変動などに起因してエンジン11の出力トルクTeがクラッチ機構13のトルク容量Tcltを上回ることがないよう定められる。
 このとき、エンジン制御装置10は、ROMに予め記憶されているガードマップに基づいてエンジン11の出力制御を実行するようになっている。
 ガードマップは、図10に示すように、クラッチ機構13のトルク容量Tcltをガード値Tguardとし、現在のアクセル開度Apedal、エンジン回転数Neおよびエンジントルクマップにより算出される要求エンジントルクTereqをガード値Tguardによりガードされた指示エンジントルクTeinsに変換するものであり、エンジン制御装置10は、ガードマップにより算出された指示エンジントルクTeinsをエンジン11に出力させるようになっている。
 これにより、クラッチ機構13のトルク容量Tcltが時刻T4で0となる直前のタイミングであるT3においてエンジン11の出力トルクTeが0となるため、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行した際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できる。
 次に、エンジン出力補正制御の動作について図11を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、予めROMに記憶されているプログラムによって実現され、クラッチペダル35が踏み込まれ始めたことをクラッチストロークセンサ63が検出したことを条件にCPUによる実行が開始される。なお、本実施の形態においても、上述した実施の形態1および2と同様に、クラッチペダル35の操作速度dCstrが所定値以上の場合においてのみエンジン出力補正制御を実行するようにしてもよい。
 図11に示すように、まず、エンジン制御装置10は、アクセル開度Apedalおよびエンジン回転数Neを取得すると、クラッチトルクマップを参照してクラッチ機構13のトルク容量Tcltを算出する(ステップS31)。
 次に、エンジン制御装置10は、アクセル開度センサ62により検出されたアクセル開度Apedalに基づいてスロットル開度TAを算出すると、エンジントルクマップを参照して要求エンジントルクTereqを算出する(ステップS32)。
 次に、エンジン制御装置10は、図10に示したガードマップを参照して、要求エンジントルクTereqに対するガード値Tguardを設定する(ステップS33)。
 次に、エンジン制御装置10は、ステップS32において算出した要求エンジントルクTereqと、ステップS33において設定したガード値Tguardとを比較する(ステップS34)。エンジン制御装置10は、要求エンジントルクTereqがガード値Tguradを超えていないと判断した場合には(ステップS34でNO)、ステップS35に移行する。一方、要求エンジントルクTereqがガード値Tguradを超えていると判断した場合には(ステップS34でYES)、ステップS36に移行する。
 ステップS35に移行した場合、エンジン制御装置10は、要求エンジントルクTereqを目標エンジントルクTeinsに設定する。そして、エンジン11の出力トルクTeがこの目標エンジントルクTeinsとなるよう電子スロットル装置26を制御する。
 一方、ステップS36に移行した場合、エンジン制御装置10は、ガード値Tguradを目標エンジントルクTeinsに設定し、エンジン11の出力トルクTeがこの目標エンジントルクTeinsとなるよう電子スロットル装置26を制御する。
 次に、エンジン制御装置10は、クラッチ機構13のトルク容量Tcltが0になったか否かを判断する。エンジン制御装置10は、トルク容量Tcltが0になったと判断した場合には(ステップS37でYES)、RETURNに移行する。
 一方、トルク容量Tcltが0になっていないと判断した場合には、(ステップS37でNO)、ステップS31に移行する。
 以上のように、本実施の形態に係るエンジン制御装置10は、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態に移行を開始することによりクラッチ機構13のトルク容量Tcltが低下を始めた際に、エンジン11からクラッチ機構13に伝達される出力トルクTeがクラッチ機構13のトルク容量Tcltに追従するようエンジン11の出力を制御することにより、クラッチ機構13が伝達状態から遮断状態となった際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できるとともに、エンジン11の吹け上がりが発生することを防止することができる。
 以上説明したように、本発明に係る車両の制御装置は、手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できるという効果を奏するものであり、手動変速機に駆動力を伝達する内燃機関を搭載した車両の制御装置に有用である。
 1 車両
 10 エンジン制御装置
 11 エンジン
 12 手動変速機
 13 クラッチ機構
 15 気筒
 17 吸気ポート
 18 排気ポート
 19 燃焼室
 25 スロットル弁
 26 電子スロットル装置
 29 インジェクタ
 32 クランクシャフト
 33 インプットシャフト
 35 クラッチペダル
 36 アウトプットシャフト
 37 シフトレバー
 38 ピストン
 39 コネクティングロッド
 40 エンジン回転数センサ
 43 クラッチディスク
 44 プレッシャープレート
 46 クラッチカバー
 52 レリーズシリンダ
 54 レリーズフォーク
 55 レリーズスリーブ
 56 プロペラシャフト
 59 駆動輪
 61 アクセルペダル
 62 アクセル開度センサ
 63 クラッチストロークセンサ
 76 コントロールシャフト
 85 スロットルセンサ

Claims (7)

  1.  内燃機関と駆動輪の間の動力を遮断する遮断状態と伝達する伝達状態との間で切り替え可能な切替手段と、前記切替手段を前記遮断状態と前記伝達状態との間で切り替えるよう操作するための切替操作手段と、前記内燃機関に対する要求出力の大きさを判断する要求出力判断手段と、前記要求出力の大きさに応じて前記内燃機関の出力を制御する制御手段と、を備えた車両の制御装置であって、
     前記切替操作手段の操作速度を検出する操作速度検出手段と、
     前記切替手段が前記遮断状態に移行したときに前記内燃機関の出力が停止するよう、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に応じて前記内燃機関の出力を補正する出力補正手段と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。
  2.  前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に基づいて、前記切替手段が遮断状態となる遮断タイミングを算出し、前記遮断タイミングにおいて前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
  3.  前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが第1の所定値以上である場合に、前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
  4.  前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが、前記第1の所定値より小さい第2の所定値以下である場合に、前記切替手段が前記遮断状態に移行するまで前記内燃機関の出力を増加させることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
  5.  前記出力補正手段は、前記内燃機関の出力トルクを前記切替手段のトルク容量に追従させるよう前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
  6.  前記内燃機関に吸入される空気量を調節する吸入空気量調節手段を備え、
     前記出力補正手段は、前記吸入空気量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1の請求項に記載の車両の制御装置。
  7.  前記内燃機関に供給される燃料の供給量を調節する燃料供給量調節手段を備え、
     前記出力補正手段は、前記燃料供給量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1の請求項に記載の車両の制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016088223A1 (ja) * 2014-12-03 2016-06-09 アイシン精機株式会社 車両用駆動装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101575536B1 (ko) * 2014-10-21 2015-12-07 현대자동차주식회사 디젤 하이브리드 차량에서 에어 컨트롤 밸브 제어 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004231021A (ja) * 2003-01-30 2004-08-19 Hitachi Ltd 車速制御と変速制御を協調制御する車両制御装置及び方法
JP2006207430A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Toyota Motor Corp 車両の制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5912140A (ja) * 1982-07-12 1984-01-21 Mazda Motor Corp エンジンのスロツトル弁制御装置
JP3315881B2 (ja) * 1996-11-27 2002-08-19 本田技研工業株式会社 車両用動力伝達装置
JP2006161561A (ja) * 2004-12-02 2006-06-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2007153317A (ja) * 2005-11-09 2007-06-21 Nissan Motor Co Ltd 車両走行制御装置及び車両走行制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004231021A (ja) * 2003-01-30 2004-08-19 Hitachi Ltd 車速制御と変速制御を協調制御する車両制御装置及び方法
JP2006207430A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Toyota Motor Corp 車両の制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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