JP3594734B2 - 車両用内燃エンジンの制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、シフトアップ時の変速ショックを低減する車両用内燃エンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、変速時の変速ショックを低減するものとして、特開平５−３２１７０７号公報に示された車両用内燃機関のスロットル制御装置が知られている。
【０００３】
このスロットル制御装置は、自動変速機のギヤ比を小さくするシフトアップ時にスロットルアクチュエータを制御してスロットル弁開度を調節し、エンジン出力トルクを一旦増加させた後に変速前のエンジン出力トルクより減少させることによって、シフトアップ時に低速側での加速度の低下及びそれに続く加速側での加速度の上昇による変速ショックの発生を抑制する。
【０００４】
図１６は、従来のスロットル制御によってエンジン出力トルクを変化させる場合を示すタイミングチャートである。同図に示すように、例えば３速から４速に切り替える変速指示があると、変速開始時にエンジン出力トルクアップ要求に応じたエンジン出力トルク補正量ＤＴＥＳＦＴにしたがってスロットル弁開度ＴＨを徐々に開くと、エンジン出力トルクは増加する。３速から４速に変速が開始されると、トルクダウン要求に応じたトルク補正量ＤＴＥＳＦＴにしたがってスロットル弁開度ＴＨを変速開始前より閉じるとエンジン出力トルクは減少する。これにより、変速時における車両の駆動力の変化を滑らかにすることができ（図１６中の駆動力（実線））、シフトアップ時の変速ショックを低減する。この際、エンジン出力トルクを増加させるタイミングは車両の駆動力が低減する車両の駆動力（図１６中の駆動力（破線））に合わせる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、エンジン出力トルクを増加させるタイミングは自動変速機の各変速段のクラッチの作動状態の不揃いによって変化するので、当該タイミングを車両の駆動力が低減するタイミングに合わせるのが困難である。
【０００６】
ここに、自動変速機の各変速段のクラッチの作動状態の不揃いとは、自動変速機における２速、３速、４速の各変速段のクラッチ（油路を含む）内の油量の不揃いによるものである。これにより、シフトアップ時に自動変速機械の次段クラッチの油圧の立ち上がりが不揃いになり、シフトアップ時の変速ショックを確実に低減させることができない場合がある。
【０００７】
そこで、本発明はかかる問題点を解決するために、自動変速機の各変速段のクラッチの作動状態の不揃いに対応することにより、シフトアップ時の変速ショックを低減することができる車両用内燃エンジンの制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車両用内燃エンジンの制御装置は、自動変速機のシフトアップ時に変速ショックを低減すべく内燃エンジンの出力トルクを増加させるエンジントルク増加手段とを備えた車両用内燃エンジンの制御装置において、前記自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を計測する測定手段と、前記シフトアップ時に、前記測定手段により測定された前記シフトアップ時における前記自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいて前記エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更する変更手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の車両用内燃エンジンの制御装置は、請求項１記載の車両用内燃エンジンの制御装置において、前記測定手段が、さらに前記自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、前記変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、前記エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項１の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定し、変更手段が、これらの測定されたシフトアップ時における自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいて、エンジントルク増加手段がエンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段のクラッチの油路内の油量の不揃いに対応して内燃エンジンのトルクアップのタイミングを設定でき、シフトアップ時のシフトショックを確実に低減できる。
【００１１】
本発明の請求項２の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、さらに自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段クラッチの未使用時間を確実に把握することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両用内燃エンジンの制御装置の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施の形態に係る内燃エンジン（以下「エンジン」という）及びその制御装置の全体の構成図であり、エンジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配されている。スロットル弁３にはスロットル弁開度（ＴＨ）センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。
【００１４】
また、ＥＣＵ５にはスロットル弁３を駆動するスロットルアクチュエータ２３及びアクセル開度ＡＰを検出するアクセル開度（ＡＰ）センサ２５が接続されており、ＥＣＵ５はアクセル開度センサ２５によって検出されたアクセル開度ＡＰに基づいてスロットルアクチュエータ２３を駆動する。
【００１５】
燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御される。
【００１６】
一方、スロットル弁３の直ぐ下流には管７を介して吸気管内圧力（ＰＢ）センサ８が設けられており、この圧力センサ８により電気信号に変換された圧力信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その下流には吸気温（ＴＡ）センサ９が取付けられており、吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＣＵ５に供給する。
【００１７】
エンジン１の本体に装着されたエンジン水温（ＴＷ）センサ１０はサーミスタ等から成り、エンジン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を出力してＥＣＵ５に供給する。
【００１８】
エンジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲には、エンジン１の特定の気筒の所定クランク角度位置で信号パルス（以下「ＣＹＬ信号パルス」という）を出力する気筒判別センサ（以下「ＣＹＬセンサ」という）１３、各気筒の吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位置で（４気筒エンジンではクランク角１８０゜毎に）ＴＤＣ信号パルスを発生するＮＥセンサ１２、及び前記ＴＤＣ信号パルスの周期より短い一定クランク角（例えば３０゜）周期で１パルス（以下「ＣＲＫ信号パルス」という）を発生するクランク角センサ（以下「ＣＲＫセンサ」と云う）１１が取り付けられており、ＣＹＬ信号パルスＴＤＣ信号パルス及びＣＲＫ信号（クランク角信号）パルスはＥＣＵ５に供給される。
【００１９】
ＥＣＵ５には周知の自動変速機２６が接続されている。自動変速機２６は、図示しないロックアップクラッチやギヤ機構の動作を制御する油圧制御回路２６及びシフト位置を検出するギヤ位置センサ２６ａを備えており、油圧制御回路２６ｂ及びギヤ位置センサ２６ａはＥＣＵ５に電気的に接続されている。
【００２０】
三元触媒（触媒コンバータ）１５はエンジン１の排気管１４に配置されており、排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ等の成分の浄化を行う。排気管１４の触媒コンバータ１５の上流側には、空燃比センサとしての酸素濃度センサ１６（以下「Ｏ２センサ１６」という）が装着されており、このＯ２センサ１６は排気ガス中の酸素濃度を検出し、その検出値に応じた電気信号を出力しＥＣＵ５に供給する。また、ＥＣＵ５には車速ＶＰを検出する車速センサ２４が電気的に接続されている。
【００２１】
ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶手段、前記燃料噴射弁６等に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。
【００２２】
ＥＣＵ５のＣＰＵは上述の各種エンジンパラメータ信号に基づいて、排気ガス中の酸素濃度に応じた空燃比のフィードバック制御運転領域やオープンループ制御運転領域等の種々のエンジン運転状態を判別するとともに、エンジン運転状態に応じ、数式（１）に基づき、前記ＴＤＣ信号パルスに同期して燃料噴射弁６の燃料噴射時間Ｔｏｕｔを演算する。
【００２３】
Ｔｏｕｔ＝Ｔｉ×ＫＯ２×Ｋ１＋Ｋ２ … …（１）
ここに、Ｔｉは基本燃料量、具体的にはエンジン回転数ＮＥと吸気管内圧力ＰＢとに応じて決定される基本燃料噴射時間であり、このＴｉ値を決定するためのＴｉマップが記憶手段に記憶されている。
【００２４】
ＫＯ２は、Ｏ２センサ１６の出力に基づいて算出される空燃比補正係数であり、空燃比フィードバック制御中はＯ２センサ１６の出力に応じてエンジンに供給される混合気の空燃比が目標空燃比に一致するように設定され、オープンループ制御中はエンジン運転状態に応じた所定値に設定される。
【００２５】
Ｋ１及びＫ２は夫々各種エンジンパラメータ信号に応じて演算される他の補正係数及び補正変数であり、エンジン運転状態に応じた燃費特性、エンジン加速特性等の諸特性の最適化が図られるような値に設定される。
【００２６】
ＥＣＵ５はさらに上記Ｔｏｕｔに応じた燃料噴射弁６の駆動信号を出力回路を介して出力する。
【００２７】
以下、図２を参照しながら自動変速機２６の詳細を説明する。ここに、図２は、本実施の形態に使用される自動変速機の構成図である。
【００２８】
図２は本実施の形態における自動変速機の概要を示し、エンジン１の出力は、そのクランク軸１０１から流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータＴ、補助変速機Ｍ、差動装置Ｄｆを順次経て、左右の駆動車輪Ｗ，Ｗ’に伝達され、これらを駆動する。
【００２９】
トルクコンバータＴは、クランク軸１０１に連結した入力部材であるポンプ翼車１０２と、補助変速機Ｍの入力軸１０３に連結した出力部材であるタービン翼車１０４、入力軸１０３（以下「メインシャフト１０３」とも称する）上に相対回転自在に支承されたステータ軸１０５ａに一方向クラッチ１０６を介して連結したステータ翼車１０５とにより構成される。クランク軸１０１からポンプ翼車１０２に伝達されるトルクは流体力学的にタービン翼車１０４に伝達され、この間にトルクの増幅作用が行なわれると、公知のように、ステータ翼車１０５がその反力を負担する。
【００３０】
ポンプ翼車１０２とタービン翼車１０４との間には、これらを機械的に結合し得るロックアップクラッチＣｄが設けられる。
【００３１】
補助変速機Ｍの相互に平行な入出力軸１０３，１０１６間には第１速歯車列Ｇ１、第２速歯車列Ｇ２、第３速歯車列Ｇ３、第４速歯車列Ｇ４、及び後進歯車列Ｇｒが並列に設けられる。第１速歯車列Ｇ１は、第１速クラッチＣ１を介して入力軸１０３に連結される駆動歯車１０１７と、該歯車１０１７に噛合し出力軸１０１６（以下「カウンタシャフト１０１６」とも称する）に一方向クラッチＣ０を介して連結可能な被動歯車１０１８とから成る。
【００３２】
第２速歯車列Ｇ２は、入力軸１０３に第２速クラッチＣ２を介して連結可能な駆動歯車１０１９と、出力軸１０１６に固設されて上記歯車１０１９と噛合する被動歯車１０２０とから成る。第３速歯車列Ｇ３は、入力軸１０３に固設した駆動歯車１０２１と、出力軸１０１６に第３速クラッチＣ３を介して連結されて上記歯車１０２１と噛合可能な被動歯車１０２２とから成る。また第４速歯車列Ｇ４は、第４速クラッチＣ４を介して入力軸１０３に連結された駆動歯車１０２３と、切換クラッチＣｓを介して出力軸１０１６に連結され上記歯車１０２３に噛合する被動歯車１０２４とから成る。
【００３３】
さらに後進歯車列Ｇｒは、第４速歯車列Ｇ４の駆動歯車１０２３と一体的に設けられた駆動歯車１０２５と、出力軸１０１６に前記切換クラッチＣｓを介して連結される被動歯車１０２６と両歯車１０２５，１０２６に噛合するアイドル歯車１０２７とから成る。前記切換クラッチＣｓは、第４速歯車列Ｇ４の被動歯車１０２４とアイドル歯車１０２７との中間に設けられ、該クラッチＣｓのセレクタスリーブを図２で左方の前進位置また右方の後進位置にシフトすることにより、被動歯車１０２４とアイドル歯車１０２７を出力軸１０１６に選択的に連結することができる。一方向クラッチＣ０は、エンジン１から駆動車輪Ｗ，Ｗ’への駆動トルクのみを伝達し、反対方向のトルクは伝達しない。
【００３４】
而して、セレクタスリーブＳが図２に示すように前進位置に保持されているとき、第１速クラッチＣ１のみを接続すれば、その駆動歯車１０１７が入力軸１０３に連結されて第１速歯車列Ｇ１が確立し、この歯車列Ｇ１を介して入力軸１０３から出力軸１０１６にトルクが伝達される。次に第１速クラッチＣ１を接続したままで、第２速クラッチＣ２を接続すれば、その駆動歯車１０１９が入力軸３に連結されて第２速歯車列Ｇ２が確立し、この歯車列Ｇ２を介して入力軸１０３から出力軸１０１６にトルクが伝達される。この際、第１速クラッチＣ１も係合されているが、一方向クラッチＣ０の働きによって第１速とはならず第２速歯車列Ｇ２が確立し、これは第３速、第４速度のときも同様である。第２速クラッチＣ２を解除して第３速クラッチＣ３を接続すれば、その被動歯車１０２２が出力軸１０１６に連結されて第３速歯車列Ｇ３が確立され、また第３速クラッチＣ３を解除して第４速クラッチＣ４を接続すれば、その駆動歯車１０２３が入力軸１０３に連結されて第４歯車列Ｇ４が確立する。さらに切換クラッチＣｓのセレクタスリーブＳを図２で右動して、第４速クラッチＣ４のみを接続すれば、その駆動歯車１０２３が入力軸１０３に連結され、被動歯車１０２４が出力軸１０１６に連結されて後進歯車列Ｇｒが確立し、この歯車列Ｇｒを介して入力軸１０３から出力軸１０１６に後進トルクが伝達される。
【００３５】
出力軸１０１６に伝達されたトルクは、該軸１０１６の端部に設けた出力歯車１０２８から差動装置Ｄｆの大径歯車ＤＧに伝達される。該歯車ＤＧに固着された歯車Ｄｓに噛合する歯車１０２９にはスピードメータケーブル１０３０の一端が固着され、該スピードメータケーブル１０３０の他端には車速センサ２４のマグネット１０３１ａを介してスピードメータ１０３２が接続され、該スピードメータは歯車Ｄｓ、１０２９及びケーブル１０３０を介して駆動され、車速を表示する。また、車速センサ２４は前記マグネット１０３１ａと当該マグネット１０３１ａにより駆動される例えばリードスイッチ１０３１ｂとから成り、前記スピードメータケーブル１０３０と共に回転するマグネット１０３１ａによりリードスイッチ１０３１ｂが開閉され、この開閉に伴うオン、オフ信号がＥＣＵ５に供給される。
【００３６】
メインシャフト１０３には、その回転数Ｎｍを検出するためのピックアップ式の回転センサ１０４０が設けられており、回転数センサ１０４０の検出信号は、ＥＣＵ５に供給される。また、スピードメータケーブル１０３０により得られるカウンタシャフト１０１６の回転数Ｎｃに係る検出信号もＥＣＵ５に供給される。そして、メインシャフト１０３側とカウンタシャフト１０１６側とのギヤ比をｒとすると、入出力回転数比ＥＣＬは、（Ｎｃ×ｒ）／Ｎｍにより求められる。この入出力回転数比ＥＣＬは、各変速段のクラッチにすべりが全くないときは「１．０」となるが、すべりがあるときは、「１．０」未満の値を執る。
【００３７】
以下、図３を参照しながら、本実施の形態における変速処理判断処理について説明する。図３は、ＥＣＵ５によって実行される変速処理判断処理を示すフローチャートである。本処理は例えば所定時間毎に実行される。
【００３８】
本処理は、シフトアップ中か否かのシフト状態と、目標エンジン出力トルクとからシフトアップ時のシフトショックの低減を図るものである。
【００３９】
まず、ステップＳ１で、自動変速機２６がシフトアップ中であることを「１」で示すフラグＦＵＰが「１」であるか否かを判別し、シフトアップ中でなければ、ステップＳ２に進み、自動変速機２６がシフトダウン中であることを「１」で示すフラグＦＤＮが「１」であるか否かを判別する。ステップＳ２で、自動変速機２６がシフトダウン中であれば、所定のシフトダウン処理を行い（ステップＳ３）、本処理を終了する。ステップＳ２で、自動変速機２６がシフトダウン中でなければ、ＴＤＬＹタイマセット不可を「１」で示すフラグＦＴＤＬＹＮＧを「０」にセットし（ステップＳ４）、本処理を終了する。
【００４０】
ステップＳ１で、自動変速機２６がシフトアップ中であれば、ステップＳ５に進み、目標エンジントルクＴＥＣＭＤが０を越えるか否かを判別する。目標エンジントルクＴＥＣＭＤが０以下であれば、シフトアップが不可能であると判断して直ちに本処理を終了し、目標エンジントルクＴＥＣＭＤが０を越えていれば、シフトアップ可能であると判断して、ステップＳ６に進み、シフトアップ中において変速ショック制御中であることを「１」で示す後述するフラグＦＵＰＪＯＢが「１」であるか否かを判別する。フラグＦＵＰＪＯＢが「１」でなく変速ショック制御中でなければ、ステップＳ７に進み、フラグＦＴＤＬＹＮＧが「１」であるか否かを判別する。最初は「０」であるので、後述するタイマＴＤＬＹＵＰ算出処理を実行し（ステップＳ８）、次いでフラグＦＴＤＬＹＮＧを「１」に設定して（ステップＳ９）、後述するシフトアップ処理を実行して（ステップＳ１０）、本処理を終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ６で、フラグＦＵＰＪＯＢが「１」でシフトアップ中における変速ショック制御中である場合、ステップＳ７でＦＴＤＬＹＮＧが「１」でＴＤＬＹタイマセット不可である場合は、ステップＳ８及びステップＳ９をスキップして、ステップＳ１０に進み、シフトアップ処理を実行して、本処理を終了する。
【００４２】
以下、図３の変速処理判断中の作動を図４のタイミングチャートを参照しながら説明する。図４は駆動力、エンジン出力トルク及びエンジン回転数ＮＥを示すタイミングチャートである。なお、本タイミングチャートでは比較のために従来の場合を点線で示す。
【００４３】
自動変速機２６がシフトアップ中であるときは、シフトアップ時の変速ショック低減用のエンジン出力トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは、シフト位置ＳＦＴ、エンジン出力トルク（エンジン回転数ＮＥ、吸気管内圧力ＰＢ）、変速機のギヤ比、車速ＶＰなどにより、刻々と変化する変速状況に応じて演算される。このトルク補正量ＤＴＥＳＦＴの演算タイミングについて説明する。
【００４４】
変速指令が出ると、１速から２速、２速から３速、３速から２速などの変速状況に応じて変速用リニアソレノイドが駆動される（通常制御）。リニアソレノイドの駆動が開始されてから油圧が立ち上がるまでは本ルーチンの実行を遅らせる（変速処理ディレイ）。この時点まではトルク補正量ＤＴＥＳＦＴは値０のままである。
【００４５】
図３のステップＳ８で算出された遅延時間ＴＤＬＹＵＰ（ソレノイド駆動により油圧が立ち上がりを開始してから次段クラッチが接続を開始するまでの時間）が経過し、次段クラッチの接続が開始してシフトアップ処理が開始されると（図３のステップＳ１０）、シフトショック低減ＤＲＢ制御のためトルク補正量ＤＴＥＳＦＴが演算される。この際、変速状況に応じたトルク補正量ＤＴＥＳＦＴの最大値ＤＴＥＵＰ１、及びその最大値ＤＴＥＵＰ１に到達するまでのトルクアップ回数を算出し、さらにその最大値をトルクアップ回数で割ることにより１回分の加算量ＩＴＥＵＰを算出する。即ち、前回のトルク補正量ＤＴＥＳＦＴに加算量ＩＴＥＵＰを加えた値を今回のトルク補正量ＤＴＥＳＦＴに設定してトルクアップを行う。トルクアップ回数だけ加算した時点でトルク補正量ＤＴＥＳＦＴは最大値ＤＴＥＵＰ１に達する。この後、エンジン回転数ＮＥの変化により前段クラッチの解放が検知されるまでトルク補正量ＤＴＥＳＦＴを最大値ＤＴＥＵＰ１にホールドする（トルク相）。
【００４６】
つづいて、前段クラッチの解放が検知された時点で変速状況に応じたトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２を算出し、そのトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２にトルク補正量ＤＴＥＳＦＴを設定する。この後、エンジン回転数ＮＥの変化により変速終了が検知されるまでトルク補正量ＤＴＥＳＦＴをＤＴＥＵＰ２にホールドし（イナーシャ相）、変速終了が検知された時点でトルク補正量ＤＴＥＳＦＴを値０にする（通常制御）。
【００４７】
上記タイミングにしたがって、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは演算されるが、基本的には自動変速機２６のギヤ比を小さくするシフトアップの開始時には、エンジン出力トルクの増加（トルクアップ）を行うべく、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは正の値に設定される一方、シフトアップの終了時にはシフトショック低減のためにエンジン出力トルクの減少（トルクダウン）を行うべく、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは負の値に設定される。変速中でないときはトルク補正量ＤＴＥＳＦＴは値０に設定される。
【００４８】
図５は、図３のステップＳ８におけるタイマＴＤＬＹＵＰ算出処理の全体構成を示すフローチャートである。
【００４９】
本処理は、シフトアップ時に自動変速機２６の次段クラッチ（油路を含む）内の油圧に対応したトルク相でのエンジン出力アップのタイミングを算出するものである。
【００５０】
本処理においては、順次、後述するシフト位置継続判断処理（ステップＳ２１）、ＩＴＤＬＹ算出処理（ステップＳ２２）を実行した後、ステップＳ２３で、シフトアップ時の前回ディレイタイマの設定値（補正前）ＴＤＬＹにシフトアップ時のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを加えた値を、シフトアップ時の今回のディレイタイマの設定値（補正後）ＴＤＬＹＵＰに設定して（本ステップについては後に詳述する）、本処理を終了する。
【００５１】
図６は、図５のステップＳ２１におけるシフト位置継続判断処理を示すフローチャートである。
【００５２】
まず、ステップＳ３１で、自動変速機２６がニュートラル（Ｎ）位置又はパーキング（Ｐ）位置であるか否かを図示しないセレクタ位置センサの出力等によって判別し、ニュートラル位置又はパーキング位置であれば、直ちに本処理を終了する。
【００５３】
ステップＳ３１で、自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置でなければ、ニュートラル位置継続ダウンカウントタイマｔＮＰＯＳを所定値に設定し（ステップＳ３２）、次いで、ステップＳ３３からステップＳ３８を実行する。すなわち、自動変速機２６が２速位置にある場合は（ステップＳ３３のＹＥＳ）、アップカウンタＣ２ＮＤを設定し（ステップＳ３４）、自動変速機２６が３速位置にある場合は（ステップＳ３５のＹＥＳ）、アップカウンタＣ３ＲＤを設定し（ステップＳ３６）、自動変速機２６が４速位置にある場合は（ステップＳ３７のＹＥＳ）、アップカウンタＣ４ＴＨを設定し（ステップＳ３８）、本処理を終了する。自動変速機２６が２速位置、３速位置、４速位置のいずれでもない場合は（ステップＳ３３、Ｓ３５、Ｓ３７でＮＯ）、直ちに本処理を終了する。
【００５４】
自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置にある場合は、自動変速機２６の各変速段のクラッチ（油路を含む）内の油が落ちる。
【００５５】
ステップＳ３２におけるタイマｔＮＰＯＳの設定は、自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置から任意の変速段（ドライブレンジ）に移行したときに（ステップＳ３１でＮＯ）、所定時間を設定するものであり、フローが「ステップＳ３１でＮＯ」から「ステップＳ３１でＹＥＳ」に変わった後、当該所定時間が保持され、その時点から当該所定時間がカウントされる。
【００５６】
ステップＳ３４におけるカウンタＣ２ＮＤは、自動変速機２６が２速位置となったとき（ステップＳ３３でＹＥＳ）にカウンタＣ２ＮＤがリセットされ、「ステップＳ３３でＹＥＳ」からこれ以外のフローに変わったときカウントを開始する。すなわち自動変速機２６の２速変速段クラッチが使用されない間の未使用経過時間をカウントする。他のカウンタＣＲ３Ｄ（ステップＳ３６）及びカウンタ（ステップＳ３８）も同様の機能を有する。これにより、自動変速機２６の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定することができる。
【００５７】
図７は、図５のステップＳ２２におけるＩＴＤＬＹ算出処理のフローチャートである。
【００５８】
まず、ステップＳ４１で、ニュートラル位置継続ダウンカウントタイマｔＮＰＯＳの値が０であるか否かを判別する。ステップＳ４１で、タイマｔＮＰＯＳの値が０である場合は、自動変速機２６はニュートラル位置又はパーキング位置の状態が所定時間継続して各変速段のクラッチの油が完全に落ちた状態になったと判断し、長時間ニュートラルＩＴＤＬＹ算出処理を実行する（ステップＳ４２）。この長時間ニュートラルＩＴＤＬＹ算出処理では、図８に示されるＩＴＤＬＹマップ値に基づいて、シフトアップ時のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを算出する。ここに、図８は、各変速段毎のタイマＣ２ＮＤ、タイマＣ３ＲＤ、タイマＣ４ＴＨの各値と、エンジン出力トルク（ＴＥ１〜ＴＥ４）とのマップ値としてＩＴＤＬＹを示すグラフである。すなわち、本長時間ニュートラルＩＴＤＬＹ算出処理（ステップＳ４２）においては、図８で、各変速段毎のタイマＣ２ＮＤ，タイマＣ３ＲＤ，タイマＣ４ＴＨの値にかかわらず、各エンジントルクＴＥ１からＴＥ４におけるＩＴＤＬの最大値が選択される。
【００５９】
次いで、ステップＳ４３で、各変速段のクラッチの油圧が完全に落ちたことを「１」で示すフラグＦＮＰＯＳ１２、フラグＦＮＰＯＳ２３、フラグＦＮＰＯＳ３４をそれぞれ「１」に設定し、ステップＳ４４からステップＳ４９を実行する。すなわち、自動変速機２６が２速位置にある場合は（ステップＳ４４でＹＥＳ）、フラグＦＮＰＯＳ１２を「０」に設定し（ステップＳ４５）、自動変速機２６が３速にある場合は（ステップＳ４６でＹＥＳ）、フラグＦＮＰＯＳ２３を「０」に設定し（ステップＳ４７）、自動変速機２６が４速であれば（ステップＳ４８）、フラグＦＮＰＯＳ３４を「０」に設定して（ステップＳ４９）設定して、本処理を終了する。また、自動変速機２６が２速、３速、４速のいずれでもない場合（ステップＳ４４、Ｓ４６、Ｓ４８のＮＯ）は、直ちに本処理を設定する。
【００６０】
ステップＳ４１で、タイマｔＮＰＯＳの値が「０」でない場合は、自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置の状態が所定時間継続しておらず変速機のクラッチの油が完全に落ちていないと判断し、ステップＳ５０からステップＳ５５を実行する。すなわち、フラグＦＮＰＯＳ１２が「０」の場合（ステップＳ５０）、図８により１速→２速ＩＴＤＬＹを算出し（ステップＳ５１）、フラグＦＮＰＯＳ２３が「０」の場合（ステップＳ５２）、図８により２速→３速ＩＴＤＬＹを算出し（ステップＳ５３）、フラグＦＮＰＯＳ３４が「０」の場合（ステップＳ５４）、図８により３速→４速ＩＴＤＬＹを算出して（ステップＳ５５）、本処理を終了する。また、フラグＦＮＰＯＳ１２、フラグＦＮＰＯＳ２３、フラグＦＮＰＯＳ３４のいずれかが「１」の場合は、ステップＳ４４からステップＳ４９を繰り返す。
【００６１】
図５のステップＳ２３に戻って、シフトアップ時の前回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹは、図９におけるエンジン出力トルクＴＥＮＧの値に対するマップ値としてシフトアップ時のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹの値により算出される。このマップにおいては、エンジン出力トルクＴＥＮＧが増加するに従ってシフトアップ時のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹも増加するように設定されている。また、当該設定値ＩＴＤＬＹは、シフトパターン毎に設定されている。
【００６２】
次いで、このシフトアップ時の前回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹに、前述のステップＳ４２、ステップＳ５１、ステップＳ５３、ステップＳ５５のいずれかで算出されたシフトアップ時の今回のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを加えた値を、シフトアップ時の今回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹＵＰに設定する。
【００６３】
この設定されたシフトアップ時の今回のディレイタイマの値ＴＤＬＹＵＰを用いて、スロットル弁開度ＴＨを増加させるタイミングをトルク補正量ＤＴＥＳＦＴが増加するタイミング、すなわち、エンジン出力トルクが増加するタイミングに合わせることができる（図４参照）。
【００６４】
以下、図３のステップＳ１０のシフトアップ処理を図１０のフローチャートを参照しながら説明する。ここに、図１０は、図３のステップのＳ１０のシフトアップ処理を示すフローチャートである。
【００６５】
まず、ステップＳ６０で、ディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ。図３のステップＳ８）のカウント値が０になったか否かを判別する。
【００６６】
ステップＳ６０で、最初は、ディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ）のカウント値が０でないので、 ＥＣＬの算出モードがシフトアップモードに切り換えられたことを「１」で示すフラグＦＥＬＣＯＮを０に設定すると共にフラグＦＵＰＪＯＢを０に設定し（ステップＳ６１）、エンジン出力トルク増加ＴＥＮＧＵＰ１の算出（ステップＳ６２）、エンジン出力ＷＯＴチェック（ステップＳ６３）、エンジン出力トルクのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰ及びトルクアップ回数ｎＵＰの算出（ステップＳ６４）、所要目標駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要目標駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの算出（ステップＳ６５）、タイマＴＵＰＯＵＴの設定（ステップＳ６６）、及びエンジン出力トルク補正量ＤＴＥＳＦＴのリセット（ステップＳ６７）を順次行い、本処理を終了する。
【００６７】
図１０のステップＳ６２におけるエンジン出力トルク増加ＴＥＮＧＵＰ１は、目標エンジン出力ＴＥＣＭＤ、及び図１１に示されるエンジン出力トルクＴＥＮＧに関するエンジン出力増分係数ＫＵＰ１のマップ値により得られるエンジン出力増分係数ＫＵＰ１から、次式（２）により算出される。
【００６８】
ＴＥＮＧＵＰ１＝ＫＵＰ１×ＴＥＣＭＤ … …（２）
図１２は、図１０のステップＳ６３におけるエンジン出力ＷＯＴチェック処理のフローチャートである。
【００６９】
図１２において、エンジン出力トルク増加量ＴＥＮＧＵＰ１がエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴ以上であるか否かを判別する。ここに、エンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴは、図１３に示されるようなエンジン回転数ＮＥに関するエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴのマップ値により決定される。
【００７０】
図１２において、ステップＳ１００で、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１がエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴ以上の場合は、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１にエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴを設定して（ステップＳ１０１）、本処理を終了する。ステップＳ１００で、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１がエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴ未満の場合は、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１をそのまま維持して（ステップＳ１０２）、本処理を終了する。以上の処理により、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１の最大値のリミット処理を行うことができる。
【００７１】
以下、図１０のステップＳ６４におけるエンジン出力トルクＴＥＮＧのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰ及びトルクアップ回数ｎＵＰの算出処理について説明する。
【００７２】
エンジン出力トルクのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰ及びトルクアップ回数ｎＵＰは、以下の式（３）〜（５）に従って算出される。すなわち、
ＩＴＥＵＰ＝ＤＴＥＵＰ１／ｎＵＰ ……（３）
ＤＴＥＵＰ１＝ＴＥＮＧＵＰ１−ＴＥＣＭＤ ……（４）
ｎＵＰ＝ＴＵＰ１／５ｍｓ ……（５）
である。ここに、トルク時間ＴＵＰ１は、図１４に示されるエンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルク相時間ＴＵＰ１のマップ値により算出される。これにより、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１、及びその増加量ＴＥＮＧＵＰ１に到達するまでのトルクアップ回数ｎＵＰを算出し、さらにその増加量ＴＥＮＧＵＰ１をトルクアップ回数ｎＵＰで割ることによってトルクアップ１回分のトルクアップ量ＩＴＥＵＰを算出する。
【００７３】
以下、図１０のステップＳ６５における所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの算出処理を説明する。所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬは、以下の式（６）及び（７）により算出する。すなわち、
ＴＤＳＯＢＪＬＨ＝ＴＤＳＯＢＪ＋ＤＴＤＳＵＬＴ … …（６）
ＴＤＳＯＢＪＬＬ＝ＴＤＳＯＢＪ−ＤＴＤＳＵＬＴ … …（７）
である。ここに、ＴＤＳＯＢＪは所要駆動力であり、ＤＴＤＳＵＬＴは所要駆動力の変動制限値である。
【００７４】
一方、ステップＳ６０で、ディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ）のカウント値が０なると、フラグＦＴＤＬＹＮＧを０に設定し（ステップＳ６８）、フラグＦＵＰＪＯＢを１に設定して（ステップＳ６９）、ステップＳ７０に進み、所要駆動力ＴＤＳＯＢＪが、所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの範囲内にあるか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）の場合、ステップＳ７１に進む。ステップＳ７１で、ステップＳ６６で設定されたタイマＴＵＰＯＵＴの値が０か否かを判別し、その値が０の場合は、ステップＳ６０でディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ）のカウント値が０になってからタイマＴＵＰＯＵＴの設定値の時間が経過したと判断し、ステップＳ７２に進み、前述の入出力回転数ＥＣＬの算出期間であることを「１」で示すＥＣＬ算出フラグＦＥＣＬが「１」であるか否かを判別する。
【００７５】
ステップＳ７２で、ＥＣＬ算出フラグＦＥＣＬが「１」である場合は、ステップＳ７３に進み、ＥＣＬオンフラグＦＥＣＬＯＮが「１」であるか否かを判別する。ここに、ＥＣＬの算出は、図２のメインシャフト１０３の回転ステップＳＮｍを検出するための回転センサ１０４０の検出信号とスピードメータケーブル１０３０により得られるカウンタシャフト１０１６の回転数Ｎｃに係る検出信号に基づいてＥＣＬ＝（Ｎｃ×ｒ）／Ｎｍを算出することにより実行される。ここに、ｒは、メインシャフト１０３側とカウンタシャフト１０１６側とのギヤ比である。
【００７６】
ステップＳ７３で、最初はフラグＦＥＣＬＯＮは「０」であるから、ステップＳ７４に進み、ステップＳ７４からステップＳ７６でトルク相における処理を行う。すなわち、トルクアップ回数ｎＵＰが０であるか否かを判別し（ステップＳ７４）、トルクアップ回数ｎＵＰが０でなければ、トルク相が継続中であると判断して、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴにエンジン出力トルクのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰを加えた値を、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴに設定し（ステップＳ７５）、次いで、トルクアップ回数ｎＵＰを１だけディクリメントして（ステップＳ７６）、本処理を終了する。
【００７７】
一方、ステップＳ７３で、フラグＦＥＣＬＯＮが「１」であり、ＥＣＬの算出モードがシフトアップモードに切り換えられた場合、又はステップＳ７４で、トルクアップ回数ｎＵＰが０の場合は、トルク相が終了したとして、ステップＳ７７に進み、ステップＳ７７及びステップＳ７８でイナーシャ相における処理を行う、すなわち、ステップＳ７７では、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴをリセットしてから（ステップＳ７７）、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴを、目標エンジン出力トルクＴＥＭＣＤからの減算値であるトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２に設定して（ステップＳ７８）、本処理を終了する。ここに、トルクダウン量ＤＴＥＵＰ２は、図１５に示されるようなエンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２のマップ値に基づいて算出される。
【００７８】
さらに、ステップＳ７２で、フラグＦＥＣＬが「１」でない場合は、変速終了と判断して、ステップＳ７９に進み、ステップＳ７９及びステップＳ８０で変速終了時における処理を行う。すなわち、シフトアップ変速が指令されていることを「１」で示すフラグＦＵＰＳＦＴ、シフトアップ中であることを「１」で示すフラグＦＵＰ、及びＦＵＰＪＯＢをそれぞれ０に設定して（ステップＳ７９）、次いで、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴをリセットして（ステップＳ８０）、本処理を終了する。
【００７９】
また、ステップＳ７０で、所要駆動力ＴＤＳＯＢＪが、所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの範囲内にない場合又はステップＳ７１でタイマＴＵＰＯＵＴの値が０でない場合は、ステップＳ８１からステップＳ８２を実行して本処理を強制的に中止する。すなわち、ステップＳ８１では、フラグＦＵＰＳＦＴ、フラグＦＵＰ、フラグＦＵＰＪＯＢ、フラグＦＥＣＬ、フラグＦＥＣＬＯＮをそれぞれ０に設定し、ステップＳ８２では、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴをリセットする。
【００８０】
本実施の形態によれば、シフトアップ時の前回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹに、前述のステップＳ４２、ステップＳ５１、ステップＳ５３、ステップＳ５５のいずれかで算出されたシフトアップ時の今回のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを加えた値を、シフトアップ時の今回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹＵＰに設定するので、自動変速機２６の各変速段のクラッチ（油路を含む）内の油量の不揃いに対応してエンジン１のトルクアップのタイミングを設定でき、シフトショックを確実に低減できる。
【００８１】
以下、本発明の内燃エンジンの制御装置に係る他の実施の形態を説明する。
【００８２】
前述の実施の形態においては、自動変速機２６のニュートラル位置の経過時間及び自動変速機の各変速段の未使用経過時間を測定し、これらの測定された自動変速機２６のニュートラル位置の経過時間及び自動変速機の各変速段の未使用経過時間に基づいてエンジン１の出力トルクを増加させるタイミングを変更したが、他の実施の形態においては、内燃エンジン１及び自動変速機２６の運転パラメータを測定し、これらの測定された内燃エンジン１及び自動変速機２６の運転パラメータに基づいて、エンジン１の出力トルクを増加させるタイミングを変更する。前記運転パラメータとしては、自動変速機２６の湯温、内燃エンジン１のエンジン水温ＴＷであってもよい。
【００８３】
上記他の実施の形態によれば、内燃エンジン１及び自動変速機２６の運転パラメータに基づいて、内燃エンジン１の出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機２６の各変速段のクラッチの油路内の油量の不揃いに対応して内燃エンジン１のトルクアップのタイミングを設定でき、変速時のショックを確実に低減できる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明の請求項１の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定し、変更手段が、これらの測定されたシフトアップ時における自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいてエンジントルク増加手段がエンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段のクラッチの油路内の油量の不揃いに対応して内燃エンジンのトルクアップのタイミングを設定でき、シフトアップ時のシフトショックを確実に低減できる。
【００８５】
本発明の請求項２の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、さらに自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段クラッチの未使用時間を確実に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る内燃エンジン及びその制御装置の全体の構成図である。
【図２】図１の装置における自動変速機の概略図である。
【図３】ＥＣＵ５によって実行される変速処理判断処理を示すフローチャートである。
【図４】ドライブシャフトトルク、エンジン出力トルク及びエンジン回転数ＮＥを示すタイミングチャートである。
【図５】図３のステップＳ８におけるＴＤＬＹＵＰタイマ算出処理の全体構成を示すフローチャートである。
【図６】図５のステップＳ２１におけるシフト位置継続判断処理を示すフローチャートである。
【図７】図５のステップＳ２２におけるＩＴＤＬ算出処理のフローチャートである。
【図８】各変速段毎のタイマＣ２ＮＤ、Ｃ３ＲＤ、Ｃ４ＴＨの各値と、エンジントルク（ＴＥ１〜ＴＥ４）とのマップ値としてＩＴＤＬＹを示すグラフである。
【図９】エンジントルクの値に対するマップ値としてＴＤＬＹを示すグラフである。
【図１０】図３のステップのＳ１０のシフトアップ処理を示すフローチャートである。
【図１１】エンジン出力トルクＴＥＮＧに関するエンジン出力増分係数ＫＵＰ１のマップ値を示すグラフである。
【図１２】図１０のステップＳ６３におけるエンジン出力ＷＯＴチェック処理のフローチャートである。
【図１３】エンジン回転数ＮＥに関するエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴのマップ値を示すグラフである。
【図１４】エンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルク相時間ＴＵＰ１のマップ値を示すグラフである。
【図１５】エンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２のマップ値を示すグラフである。
【図１６】従来のスロットル制御によってエンジン出力トルクを変化させる場合を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
３ スロットル弁
４ スロットル弁センサ
５ ＥＣＵ
８ 圧力センサ
１２ ＮＥセンサ
１９ 点火プラグ
２３ スロットルアクチュエータ
２４ 車速センサ
２６ 自動変速機
２６ａ ギヤ位置センサ
１０３ メインシャフト
１０１６ カウンタシャフト
【発明の属する技術の分野】
本発明は、シフトアップ時の変速ショックを低減する車両用内燃エンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、変速時の変速ショックを低減するものとして、特開平５−３２１７０７号公報に示された車両用内燃機関のスロットル制御装置が知られている。
【０００３】
このスロットル制御装置は、自動変速機のギヤ比を小さくするシフトアップ時にスロットルアクチュエータを制御してスロットル弁開度を調節し、エンジン出力トルクを一旦増加させた後に変速前のエンジン出力トルクより減少させることによって、シフトアップ時に低速側での加速度の低下及びそれに続く加速側での加速度の上昇による変速ショックの発生を抑制する。
【０００４】
図１６は、従来のスロットル制御によってエンジン出力トルクを変化させる場合を示すタイミングチャートである。同図に示すように、例えば３速から４速に切り替える変速指示があると、変速開始時にエンジン出力トルクアップ要求に応じたエンジン出力トルク補正量ＤＴＥＳＦＴにしたがってスロットル弁開度ＴＨを徐々に開くと、エンジン出力トルクは増加する。３速から４速に変速が開始されると、トルクダウン要求に応じたトルク補正量ＤＴＥＳＦＴにしたがってスロットル弁開度ＴＨを変速開始前より閉じるとエンジン出力トルクは減少する。これにより、変速時における車両の駆動力の変化を滑らかにすることができ（図１６中の駆動力（実線））、シフトアップ時の変速ショックを低減する。この際、エンジン出力トルクを増加させるタイミングは車両の駆動力が低減する車両の駆動力（図１６中の駆動力（破線））に合わせる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、エンジン出力トルクを増加させるタイミングは自動変速機の各変速段のクラッチの作動状態の不揃いによって変化するので、当該タイミングを車両の駆動力が低減するタイミングに合わせるのが困難である。
【０００６】
ここに、自動変速機の各変速段のクラッチの作動状態の不揃いとは、自動変速機における２速、３速、４速の各変速段のクラッチ（油路を含む）内の油量の不揃いによるものである。これにより、シフトアップ時に自動変速機械の次段クラッチの油圧の立ち上がりが不揃いになり、シフトアップ時の変速ショックを確実に低減させることができない場合がある。
【０００７】
そこで、本発明はかかる問題点を解決するために、自動変速機の各変速段のクラッチの作動状態の不揃いに対応することにより、シフトアップ時の変速ショックを低減することができる車両用内燃エンジンの制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車両用内燃エンジンの制御装置は、自動変速機のシフトアップ時に変速ショックを低減すべく内燃エンジンの出力トルクを増加させるエンジントルク増加手段とを備えた車両用内燃エンジンの制御装置において、前記自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を計測する測定手段と、前記シフトアップ時に、前記測定手段により測定された前記シフトアップ時における前記自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいて前記エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更する変更手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の車両用内燃エンジンの制御装置は、請求項１記載の車両用内燃エンジンの制御装置において、前記測定手段が、さらに前記自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、前記変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、前記エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項１の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定し、変更手段が、これらの測定されたシフトアップ時における自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいて、エンジントルク増加手段がエンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段のクラッチの油路内の油量の不揃いに対応して内燃エンジンのトルクアップのタイミングを設定でき、シフトアップ時のシフトショックを確実に低減できる。
【００１１】
本発明の請求項２の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、さらに自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段クラッチの未使用時間を確実に把握することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両用内燃エンジンの制御装置の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施の形態に係る内燃エンジン（以下「エンジン」という）及びその制御装置の全体の構成図であり、エンジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配されている。スロットル弁３にはスロットル弁開度（ＴＨ）センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。
【００１４】
また、ＥＣＵ５にはスロットル弁３を駆動するスロットルアクチュエータ２３及びアクセル開度ＡＰを検出するアクセル開度（ＡＰ）センサ２５が接続されており、ＥＣＵ５はアクセル開度センサ２５によって検出されたアクセル開度ＡＰに基づいてスロットルアクチュエータ２３を駆動する。
【００１５】
燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御される。
【００１６】
一方、スロットル弁３の直ぐ下流には管７を介して吸気管内圧力（ＰＢ）センサ８が設けられており、この圧力センサ８により電気信号に変換された圧力信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その下流には吸気温（ＴＡ）センサ９が取付けられており、吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＣＵ５に供給する。
【００１７】
エンジン１の本体に装着されたエンジン水温（ＴＷ）センサ１０はサーミスタ等から成り、エンジン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を出力してＥＣＵ５に供給する。
【００１８】
エンジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲には、エンジン１の特定の気筒の所定クランク角度位置で信号パルス（以下「ＣＹＬ信号パルス」という）を出力する気筒判別センサ（以下「ＣＹＬセンサ」という）１３、各気筒の吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位置で（４気筒エンジンではクランク角１８０゜毎に）ＴＤＣ信号パルスを発生するＮＥセンサ１２、及び前記ＴＤＣ信号パルスの周期より短い一定クランク角（例えば３０゜）周期で１パルス（以下「ＣＲＫ信号パルス」という）を発生するクランク角センサ（以下「ＣＲＫセンサ」と云う）１１が取り付けられており、ＣＹＬ信号パルスＴＤＣ信号パルス及びＣＲＫ信号（クランク角信号）パルスはＥＣＵ５に供給される。
【００１９】
ＥＣＵ５には周知の自動変速機２６が接続されている。自動変速機２６は、図示しないロックアップクラッチやギヤ機構の動作を制御する油圧制御回路２６及びシフト位置を検出するギヤ位置センサ２６ａを備えており、油圧制御回路２６ｂ及びギヤ位置センサ２６ａはＥＣＵ５に電気的に接続されている。
【００２０】
三元触媒（触媒コンバータ）１５はエンジン１の排気管１４に配置されており、排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ等の成分の浄化を行う。排気管１４の触媒コンバータ１５の上流側には、空燃比センサとしての酸素濃度センサ１６（以下「Ｏ２センサ１６」という）が装着されており、このＯ２センサ１６は排気ガス中の酸素濃度を検出し、その検出値に応じた電気信号を出力しＥＣＵ５に供給する。また、ＥＣＵ５には車速ＶＰを検出する車速センサ２４が電気的に接続されている。
【００２１】
ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶手段、前記燃料噴射弁６等に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。
【００２２】
ＥＣＵ５のＣＰＵは上述の各種エンジンパラメータ信号に基づいて、排気ガス中の酸素濃度に応じた空燃比のフィードバック制御運転領域やオープンループ制御運転領域等の種々のエンジン運転状態を判別するとともに、エンジン運転状態に応じ、数式（１）に基づき、前記ＴＤＣ信号パルスに同期して燃料噴射弁６の燃料噴射時間Ｔｏｕｔを演算する。
【００２３】
Ｔｏｕｔ＝Ｔｉ×ＫＯ２×Ｋ１＋Ｋ２ … …（１）
ここに、Ｔｉは基本燃料量、具体的にはエンジン回転数ＮＥと吸気管内圧力ＰＢとに応じて決定される基本燃料噴射時間であり、このＴｉ値を決定するためのＴｉマップが記憶手段に記憶されている。
【００２４】
ＫＯ２は、Ｏ２センサ１６の出力に基づいて算出される空燃比補正係数であり、空燃比フィードバック制御中はＯ２センサ１６の出力に応じてエンジンに供給される混合気の空燃比が目標空燃比に一致するように設定され、オープンループ制御中はエンジン運転状態に応じた所定値に設定される。
【００２５】
Ｋ１及びＫ２は夫々各種エンジンパラメータ信号に応じて演算される他の補正係数及び補正変数であり、エンジン運転状態に応じた燃費特性、エンジン加速特性等の諸特性の最適化が図られるような値に設定される。
【００２６】
ＥＣＵ５はさらに上記Ｔｏｕｔに応じた燃料噴射弁６の駆動信号を出力回路を介して出力する。
【００２７】
以下、図２を参照しながら自動変速機２６の詳細を説明する。ここに、図２は、本実施の形態に使用される自動変速機の構成図である。
【００２８】
図２は本実施の形態における自動変速機の概要を示し、エンジン１の出力は、そのクランク軸１０１から流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータＴ、補助変速機Ｍ、差動装置Ｄｆを順次経て、左右の駆動車輪Ｗ，Ｗ’に伝達され、これらを駆動する。
【００２９】
トルクコンバータＴは、クランク軸１０１に連結した入力部材であるポンプ翼車１０２と、補助変速機Ｍの入力軸１０３に連結した出力部材であるタービン翼車１０４、入力軸１０３（以下「メインシャフト１０３」とも称する）上に相対回転自在に支承されたステータ軸１０５ａに一方向クラッチ１０６を介して連結したステータ翼車１０５とにより構成される。クランク軸１０１からポンプ翼車１０２に伝達されるトルクは流体力学的にタービン翼車１０４に伝達され、この間にトルクの増幅作用が行なわれると、公知のように、ステータ翼車１０５がその反力を負担する。
【００３０】
ポンプ翼車１０２とタービン翼車１０４との間には、これらを機械的に結合し得るロックアップクラッチＣｄが設けられる。
【００３１】
補助変速機Ｍの相互に平行な入出力軸１０３，１０１６間には第１速歯車列Ｇ１、第２速歯車列Ｇ２、第３速歯車列Ｇ３、第４速歯車列Ｇ４、及び後進歯車列Ｇｒが並列に設けられる。第１速歯車列Ｇ１は、第１速クラッチＣ１を介して入力軸１０３に連結される駆動歯車１０１７と、該歯車１０１７に噛合し出力軸１０１６（以下「カウンタシャフト１０１６」とも称する）に一方向クラッチＣ０を介して連結可能な被動歯車１０１８とから成る。
【００３２】
第２速歯車列Ｇ２は、入力軸１０３に第２速クラッチＣ２を介して連結可能な駆動歯車１０１９と、出力軸１０１６に固設されて上記歯車１０１９と噛合する被動歯車１０２０とから成る。第３速歯車列Ｇ３は、入力軸１０３に固設した駆動歯車１０２１と、出力軸１０１６に第３速クラッチＣ３を介して連結されて上記歯車１０２１と噛合可能な被動歯車１０２２とから成る。また第４速歯車列Ｇ４は、第４速クラッチＣ４を介して入力軸１０３に連結された駆動歯車１０２３と、切換クラッチＣｓを介して出力軸１０１６に連結され上記歯車１０２３に噛合する被動歯車１０２４とから成る。
【００３３】
さらに後進歯車列Ｇｒは、第４速歯車列Ｇ４の駆動歯車１０２３と一体的に設けられた駆動歯車１０２５と、出力軸１０１６に前記切換クラッチＣｓを介して連結される被動歯車１０２６と両歯車１０２５，１０２６に噛合するアイドル歯車１０２７とから成る。前記切換クラッチＣｓは、第４速歯車列Ｇ４の被動歯車１０２４とアイドル歯車１０２７との中間に設けられ、該クラッチＣｓのセレクタスリーブを図２で左方の前進位置また右方の後進位置にシフトすることにより、被動歯車１０２４とアイドル歯車１０２７を出力軸１０１６に選択的に連結することができる。一方向クラッチＣ０は、エンジン１から駆動車輪Ｗ，Ｗ’への駆動トルクのみを伝達し、反対方向のトルクは伝達しない。
【００３４】
而して、セレクタスリーブＳが図２に示すように前進位置に保持されているとき、第１速クラッチＣ１のみを接続すれば、その駆動歯車１０１７が入力軸１０３に連結されて第１速歯車列Ｇ１が確立し、この歯車列Ｇ１を介して入力軸１０３から出力軸１０１６にトルクが伝達される。次に第１速クラッチＣ１を接続したままで、第２速クラッチＣ２を接続すれば、その駆動歯車１０１９が入力軸３に連結されて第２速歯車列Ｇ２が確立し、この歯車列Ｇ２を介して入力軸１０３から出力軸１０１６にトルクが伝達される。この際、第１速クラッチＣ１も係合されているが、一方向クラッチＣ０の働きによって第１速とはならず第２速歯車列Ｇ２が確立し、これは第３速、第４速度のときも同様である。第２速クラッチＣ２を解除して第３速クラッチＣ３を接続すれば、その被動歯車１０２２が出力軸１０１６に連結されて第３速歯車列Ｇ３が確立され、また第３速クラッチＣ３を解除して第４速クラッチＣ４を接続すれば、その駆動歯車１０２３が入力軸１０３に連結されて第４歯車列Ｇ４が確立する。さらに切換クラッチＣｓのセレクタスリーブＳを図２で右動して、第４速クラッチＣ４のみを接続すれば、その駆動歯車１０２３が入力軸１０３に連結され、被動歯車１０２４が出力軸１０１６に連結されて後進歯車列Ｇｒが確立し、この歯車列Ｇｒを介して入力軸１０３から出力軸１０１６に後進トルクが伝達される。
【００３５】
出力軸１０１６に伝達されたトルクは、該軸１０１６の端部に設けた出力歯車１０２８から差動装置Ｄｆの大径歯車ＤＧに伝達される。該歯車ＤＧに固着された歯車Ｄｓに噛合する歯車１０２９にはスピードメータケーブル１０３０の一端が固着され、該スピードメータケーブル１０３０の他端には車速センサ２４のマグネット１０３１ａを介してスピードメータ１０３２が接続され、該スピードメータは歯車Ｄｓ、１０２９及びケーブル１０３０を介して駆動され、車速を表示する。また、車速センサ２４は前記マグネット１０３１ａと当該マグネット１０３１ａにより駆動される例えばリードスイッチ１０３１ｂとから成り、前記スピードメータケーブル１０３０と共に回転するマグネット１０３１ａによりリードスイッチ１０３１ｂが開閉され、この開閉に伴うオン、オフ信号がＥＣＵ５に供給される。
【００３６】
メインシャフト１０３には、その回転数Ｎｍを検出するためのピックアップ式の回転センサ１０４０が設けられており、回転数センサ１０４０の検出信号は、ＥＣＵ５に供給される。また、スピードメータケーブル１０３０により得られるカウンタシャフト１０１６の回転数Ｎｃに係る検出信号もＥＣＵ５に供給される。そして、メインシャフト１０３側とカウンタシャフト１０１６側とのギヤ比をｒとすると、入出力回転数比ＥＣＬは、（Ｎｃ×ｒ）／Ｎｍにより求められる。この入出力回転数比ＥＣＬは、各変速段のクラッチにすべりが全くないときは「１．０」となるが、すべりがあるときは、「１．０」未満の値を執る。
【００３７】
以下、図３を参照しながら、本実施の形態における変速処理判断処理について説明する。図３は、ＥＣＵ５によって実行される変速処理判断処理を示すフローチャートである。本処理は例えば所定時間毎に実行される。
【００３８】
本処理は、シフトアップ中か否かのシフト状態と、目標エンジン出力トルクとからシフトアップ時のシフトショックの低減を図るものである。
【００３９】
まず、ステップＳ１で、自動変速機２６がシフトアップ中であることを「１」で示すフラグＦＵＰが「１」であるか否かを判別し、シフトアップ中でなければ、ステップＳ２に進み、自動変速機２６がシフトダウン中であることを「１」で示すフラグＦＤＮが「１」であるか否かを判別する。ステップＳ２で、自動変速機２６がシフトダウン中であれば、所定のシフトダウン処理を行い（ステップＳ３）、本処理を終了する。ステップＳ２で、自動変速機２６がシフトダウン中でなければ、ＴＤＬＹタイマセット不可を「１」で示すフラグＦＴＤＬＹＮＧを「０」にセットし（ステップＳ４）、本処理を終了する。
【００４０】
ステップＳ１で、自動変速機２６がシフトアップ中であれば、ステップＳ５に進み、目標エンジントルクＴＥＣＭＤが０を越えるか否かを判別する。目標エンジントルクＴＥＣＭＤが０以下であれば、シフトアップが不可能であると判断して直ちに本処理を終了し、目標エンジントルクＴＥＣＭＤが０を越えていれば、シフトアップ可能であると判断して、ステップＳ６に進み、シフトアップ中において変速ショック制御中であることを「１」で示す後述するフラグＦＵＰＪＯＢが「１」であるか否かを判別する。フラグＦＵＰＪＯＢが「１」でなく変速ショック制御中でなければ、ステップＳ７に進み、フラグＦＴＤＬＹＮＧが「１」であるか否かを判別する。最初は「０」であるので、後述するタイマＴＤＬＹＵＰ算出処理を実行し（ステップＳ８）、次いでフラグＦＴＤＬＹＮＧを「１」に設定して（ステップＳ９）、後述するシフトアップ処理を実行して（ステップＳ１０）、本処理を終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ６で、フラグＦＵＰＪＯＢが「１」でシフトアップ中における変速ショック制御中である場合、ステップＳ７でＦＴＤＬＹＮＧが「１」でＴＤＬＹタイマセット不可である場合は、ステップＳ８及びステップＳ９をスキップして、ステップＳ１０に進み、シフトアップ処理を実行して、本処理を終了する。
【００４２】
以下、図３の変速処理判断中の作動を図４のタイミングチャートを参照しながら説明する。図４は駆動力、エンジン出力トルク及びエンジン回転数ＮＥを示すタイミングチャートである。なお、本タイミングチャートでは比較のために従来の場合を点線で示す。
【００４３】
自動変速機２６がシフトアップ中であるときは、シフトアップ時の変速ショック低減用のエンジン出力トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは、シフト位置ＳＦＴ、エンジン出力トルク（エンジン回転数ＮＥ、吸気管内圧力ＰＢ）、変速機のギヤ比、車速ＶＰなどにより、刻々と変化する変速状況に応じて演算される。このトルク補正量ＤＴＥＳＦＴの演算タイミングについて説明する。
【００４４】
変速指令が出ると、１速から２速、２速から３速、３速から２速などの変速状況に応じて変速用リニアソレノイドが駆動される（通常制御）。リニアソレノイドの駆動が開始されてから油圧が立ち上がるまでは本ルーチンの実行を遅らせる（変速処理ディレイ）。この時点まではトルク補正量ＤＴＥＳＦＴは値０のままである。
【００４５】
図３のステップＳ８で算出された遅延時間ＴＤＬＹＵＰ（ソレノイド駆動により油圧が立ち上がりを開始してから次段クラッチが接続を開始するまでの時間）が経過し、次段クラッチの接続が開始してシフトアップ処理が開始されると（図３のステップＳ１０）、シフトショック低減ＤＲＢ制御のためトルク補正量ＤＴＥＳＦＴが演算される。この際、変速状況に応じたトルク補正量ＤＴＥＳＦＴの最大値ＤＴＥＵＰ１、及びその最大値ＤＴＥＵＰ１に到達するまでのトルクアップ回数を算出し、さらにその最大値をトルクアップ回数で割ることにより１回分の加算量ＩＴＥＵＰを算出する。即ち、前回のトルク補正量ＤＴＥＳＦＴに加算量ＩＴＥＵＰを加えた値を今回のトルク補正量ＤＴＥＳＦＴに設定してトルクアップを行う。トルクアップ回数だけ加算した時点でトルク補正量ＤＴＥＳＦＴは最大値ＤＴＥＵＰ１に達する。この後、エンジン回転数ＮＥの変化により前段クラッチの解放が検知されるまでトルク補正量ＤＴＥＳＦＴを最大値ＤＴＥＵＰ１にホールドする（トルク相）。
【００４６】
つづいて、前段クラッチの解放が検知された時点で変速状況に応じたトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２を算出し、そのトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２にトルク補正量ＤＴＥＳＦＴを設定する。この後、エンジン回転数ＮＥの変化により変速終了が検知されるまでトルク補正量ＤＴＥＳＦＴをＤＴＥＵＰ２にホールドし（イナーシャ相）、変速終了が検知された時点でトルク補正量ＤＴＥＳＦＴを値０にする（通常制御）。
【００４７】
上記タイミングにしたがって、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは演算されるが、基本的には自動変速機２６のギヤ比を小さくするシフトアップの開始時には、エンジン出力トルクの増加（トルクアップ）を行うべく、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは正の値に設定される一方、シフトアップの終了時にはシフトショック低減のためにエンジン出力トルクの減少（トルクダウン）を行うべく、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴは負の値に設定される。変速中でないときはトルク補正量ＤＴＥＳＦＴは値０に設定される。
【００４８】
図５は、図３のステップＳ８におけるタイマＴＤＬＹＵＰ算出処理の全体構成を示すフローチャートである。
【００４９】
本処理は、シフトアップ時に自動変速機２６の次段クラッチ（油路を含む）内の油圧に対応したトルク相でのエンジン出力アップのタイミングを算出するものである。
【００５０】
本処理においては、順次、後述するシフト位置継続判断処理（ステップＳ２１）、ＩＴＤＬＹ算出処理（ステップＳ２２）を実行した後、ステップＳ２３で、シフトアップ時の前回ディレイタイマの設定値（補正前）ＴＤＬＹにシフトアップ時のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを加えた値を、シフトアップ時の今回のディレイタイマの設定値（補正後）ＴＤＬＹＵＰに設定して（本ステップについては後に詳述する）、本処理を終了する。
【００５１】
図６は、図５のステップＳ２１におけるシフト位置継続判断処理を示すフローチャートである。
【００５２】
まず、ステップＳ３１で、自動変速機２６がニュートラル（Ｎ）位置又はパーキング（Ｐ）位置であるか否かを図示しないセレクタ位置センサの出力等によって判別し、ニュートラル位置又はパーキング位置であれば、直ちに本処理を終了する。
【００５３】
ステップＳ３１で、自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置でなければ、ニュートラル位置継続ダウンカウントタイマｔＮＰＯＳを所定値に設定し（ステップＳ３２）、次いで、ステップＳ３３からステップＳ３８を実行する。すなわち、自動変速機２６が２速位置にある場合は（ステップＳ３３のＹＥＳ）、アップカウンタＣ２ＮＤを設定し（ステップＳ３４）、自動変速機２６が３速位置にある場合は（ステップＳ３５のＹＥＳ）、アップカウンタＣ３ＲＤを設定し（ステップＳ３６）、自動変速機２６が４速位置にある場合は（ステップＳ３７のＹＥＳ）、アップカウンタＣ４ＴＨを設定し（ステップＳ３８）、本処理を終了する。自動変速機２６が２速位置、３速位置、４速位置のいずれでもない場合は（ステップＳ３３、Ｓ３５、Ｓ３７でＮＯ）、直ちに本処理を終了する。
【００５４】
自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置にある場合は、自動変速機２６の各変速段のクラッチ（油路を含む）内の油が落ちる。
【００５５】
ステップＳ３２におけるタイマｔＮＰＯＳの設定は、自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置から任意の変速段（ドライブレンジ）に移行したときに（ステップＳ３１でＮＯ）、所定時間を設定するものであり、フローが「ステップＳ３１でＮＯ」から「ステップＳ３１でＹＥＳ」に変わった後、当該所定時間が保持され、その時点から当該所定時間がカウントされる。
【００５６】
ステップＳ３４におけるカウンタＣ２ＮＤは、自動変速機２６が２速位置となったとき（ステップＳ３３でＹＥＳ）にカウンタＣ２ＮＤがリセットされ、「ステップＳ３３でＹＥＳ」からこれ以外のフローに変わったときカウントを開始する。すなわち自動変速機２６の２速変速段クラッチが使用されない間の未使用経過時間をカウントする。他のカウンタＣＲ３Ｄ（ステップＳ３６）及びカウンタ（ステップＳ３８）も同様の機能を有する。これにより、自動変速機２６の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定することができる。
【００５７】
図７は、図５のステップＳ２２におけるＩＴＤＬＹ算出処理のフローチャートである。
【００５８】
まず、ステップＳ４１で、ニュートラル位置継続ダウンカウントタイマｔＮＰＯＳの値が０であるか否かを判別する。ステップＳ４１で、タイマｔＮＰＯＳの値が０である場合は、自動変速機２６はニュートラル位置又はパーキング位置の状態が所定時間継続して各変速段のクラッチの油が完全に落ちた状態になったと判断し、長時間ニュートラルＩＴＤＬＹ算出処理を実行する（ステップＳ４２）。この長時間ニュートラルＩＴＤＬＹ算出処理では、図８に示されるＩＴＤＬＹマップ値に基づいて、シフトアップ時のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを算出する。ここに、図８は、各変速段毎のタイマＣ２ＮＤ、タイマＣ３ＲＤ、タイマＣ４ＴＨの各値と、エンジン出力トルク（ＴＥ１〜ＴＥ４）とのマップ値としてＩＴＤＬＹを示すグラフである。すなわち、本長時間ニュートラルＩＴＤＬＹ算出処理（ステップＳ４２）においては、図８で、各変速段毎のタイマＣ２ＮＤ，タイマＣ３ＲＤ，タイマＣ４ＴＨの値にかかわらず、各エンジントルクＴＥ１からＴＥ４におけるＩＴＤＬの最大値が選択される。
【００５９】
次いで、ステップＳ４３で、各変速段のクラッチの油圧が完全に落ちたことを「１」で示すフラグＦＮＰＯＳ１２、フラグＦＮＰＯＳ２３、フラグＦＮＰＯＳ３４をそれぞれ「１」に設定し、ステップＳ４４からステップＳ４９を実行する。すなわち、自動変速機２６が２速位置にある場合は（ステップＳ４４でＹＥＳ）、フラグＦＮＰＯＳ１２を「０」に設定し（ステップＳ４５）、自動変速機２６が３速にある場合は（ステップＳ４６でＹＥＳ）、フラグＦＮＰＯＳ２３を「０」に設定し（ステップＳ４７）、自動変速機２６が４速であれば（ステップＳ４８）、フラグＦＮＰＯＳ３４を「０」に設定して（ステップＳ４９）設定して、本処理を終了する。また、自動変速機２６が２速、３速、４速のいずれでもない場合（ステップＳ４４、Ｓ４６、Ｓ４８のＮＯ）は、直ちに本処理を設定する。
【００６０】
ステップＳ４１で、タイマｔＮＰＯＳの値が「０」でない場合は、自動変速機２６がニュートラル位置又はパーキング位置の状態が所定時間継続しておらず変速機のクラッチの油が完全に落ちていないと判断し、ステップＳ５０からステップＳ５５を実行する。すなわち、フラグＦＮＰＯＳ１２が「０」の場合（ステップＳ５０）、図８により１速→２速ＩＴＤＬＹを算出し（ステップＳ５１）、フラグＦＮＰＯＳ２３が「０」の場合（ステップＳ５２）、図８により２速→３速ＩＴＤＬＹを算出し（ステップＳ５３）、フラグＦＮＰＯＳ３４が「０」の場合（ステップＳ５４）、図８により３速→４速ＩＴＤＬＹを算出して（ステップＳ５５）、本処理を終了する。また、フラグＦＮＰＯＳ１２、フラグＦＮＰＯＳ２３、フラグＦＮＰＯＳ３４のいずれかが「１」の場合は、ステップＳ４４からステップＳ４９を繰り返す。
【００６１】
図５のステップＳ２３に戻って、シフトアップ時の前回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹは、図９におけるエンジン出力トルクＴＥＮＧの値に対するマップ値としてシフトアップ時のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹの値により算出される。このマップにおいては、エンジン出力トルクＴＥＮＧが増加するに従ってシフトアップ時のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹも増加するように設定されている。また、当該設定値ＩＴＤＬＹは、シフトパターン毎に設定されている。
【００６２】
次いで、このシフトアップ時の前回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹに、前述のステップＳ４２、ステップＳ５１、ステップＳ５３、ステップＳ５５のいずれかで算出されたシフトアップ時の今回のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを加えた値を、シフトアップ時の今回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹＵＰに設定する。
【００６３】
この設定されたシフトアップ時の今回のディレイタイマの値ＴＤＬＹＵＰを用いて、スロットル弁開度ＴＨを増加させるタイミングをトルク補正量ＤＴＥＳＦＴが増加するタイミング、すなわち、エンジン出力トルクが増加するタイミングに合わせることができる（図４参照）。
【００６４】
以下、図３のステップＳ１０のシフトアップ処理を図１０のフローチャートを参照しながら説明する。ここに、図１０は、図３のステップのＳ１０のシフトアップ処理を示すフローチャートである。
【００６５】
まず、ステップＳ６０で、ディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ。図３のステップＳ８）のカウント値が０になったか否かを判別する。
【００６６】
ステップＳ６０で、最初は、ディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ）のカウント値が０でないので、 ＥＣＬの算出モードがシフトアップモードに切り換えられたことを「１」で示すフラグＦＥＬＣＯＮを０に設定すると共にフラグＦＵＰＪＯＢを０に設定し（ステップＳ６１）、エンジン出力トルク増加ＴＥＮＧＵＰ１の算出（ステップＳ６２）、エンジン出力ＷＯＴチェック（ステップＳ６３）、エンジン出力トルクのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰ及びトルクアップ回数ｎＵＰの算出（ステップＳ６４）、所要目標駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要目標駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの算出（ステップＳ６５）、タイマＴＵＰＯＵＴの設定（ステップＳ６６）、及びエンジン出力トルク補正量ＤＴＥＳＦＴのリセット（ステップＳ６７）を順次行い、本処理を終了する。
【００６７】
図１０のステップＳ６２におけるエンジン出力トルク増加ＴＥＮＧＵＰ１は、目標エンジン出力ＴＥＣＭＤ、及び図１１に示されるエンジン出力トルクＴＥＮＧに関するエンジン出力増分係数ＫＵＰ１のマップ値により得られるエンジン出力増分係数ＫＵＰ１から、次式（２）により算出される。
【００６８】
ＴＥＮＧＵＰ１＝ＫＵＰ１×ＴＥＣＭＤ … …（２）
図１２は、図１０のステップＳ６３におけるエンジン出力ＷＯＴチェック処理のフローチャートである。
【００６９】
図１２において、エンジン出力トルク増加量ＴＥＮＧＵＰ１がエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴ以上であるか否かを判別する。ここに、エンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴは、図１３に示されるようなエンジン回転数ＮＥに関するエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴのマップ値により決定される。
【００７０】
図１２において、ステップＳ１００で、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１がエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴ以上の場合は、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１にエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴを設定して（ステップＳ１０１）、本処理を終了する。ステップＳ１００で、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１がエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴ未満の場合は、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１をそのまま維持して（ステップＳ１０２）、本処理を終了する。以上の処理により、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１の最大値のリミット処理を行うことができる。
【００７１】
以下、図１０のステップＳ６４におけるエンジン出力トルクＴＥＮＧのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰ及びトルクアップ回数ｎＵＰの算出処理について説明する。
【００７２】
エンジン出力トルクのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰ及びトルクアップ回数ｎＵＰは、以下の式（３）〜（５）に従って算出される。すなわち、
ＩＴＥＵＰ＝ＤＴＥＵＰ１／ｎＵＰ ……（３）
ＤＴＥＵＰ１＝ＴＥＮＧＵＰ１−ＴＥＣＭＤ ……（４）
ｎＵＰ＝ＴＵＰ１／５ｍｓ ……（５）
である。ここに、トルク時間ＴＵＰ１は、図１４に示されるエンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルク相時間ＴＵＰ１のマップ値により算出される。これにより、エンジン出力増加量ＴＥＮＧＵＰ１、及びその増加量ＴＥＮＧＵＰ１に到達するまでのトルクアップ回数ｎＵＰを算出し、さらにその増加量ＴＥＮＧＵＰ１をトルクアップ回数ｎＵＰで割ることによってトルクアップ１回分のトルクアップ量ＩＴＥＵＰを算出する。
【００７３】
以下、図１０のステップＳ６５における所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの算出処理を説明する。所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬは、以下の式（６）及び（７）により算出する。すなわち、
ＴＤＳＯＢＪＬＨ＝ＴＤＳＯＢＪ＋ＤＴＤＳＵＬＴ … …（６）
ＴＤＳＯＢＪＬＬ＝ＴＤＳＯＢＪ−ＤＴＤＳＵＬＴ … …（７）
である。ここに、ＴＤＳＯＢＪは所要駆動力であり、ＤＴＤＳＵＬＴは所要駆動力の変動制限値である。
【００７４】
一方、ステップＳ６０で、ディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ）のカウント値が０なると、フラグＦＴＤＬＹＮＧを０に設定し（ステップＳ６８）、フラグＦＵＰＪＯＢを１に設定して（ステップＳ６９）、ステップＳ７０に進み、所要駆動力ＴＤＳＯＢＪが、所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの範囲内にあるか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）の場合、ステップＳ７１に進む。ステップＳ７１で、ステップＳ６６で設定されたタイマＴＵＰＯＵＴの値が０か否かを判別し、その値が０の場合は、ステップＳ６０でディレイタイマ（設定値ＴＤＬＹＵＰ）のカウント値が０になってからタイマＴＵＰＯＵＴの設定値の時間が経過したと判断し、ステップＳ７２に進み、前述の入出力回転数ＥＣＬの算出期間であることを「１」で示すＥＣＬ算出フラグＦＥＣＬが「１」であるか否かを判別する。
【００７５】
ステップＳ７２で、ＥＣＬ算出フラグＦＥＣＬが「１」である場合は、ステップＳ７３に進み、ＥＣＬオンフラグＦＥＣＬＯＮが「１」であるか否かを判別する。ここに、ＥＣＬの算出は、図２のメインシャフト１０３の回転ステップＳＮｍを検出するための回転センサ１０４０の検出信号とスピードメータケーブル１０３０により得られるカウンタシャフト１０１６の回転数Ｎｃに係る検出信号に基づいてＥＣＬ＝（Ｎｃ×ｒ）／Ｎｍを算出することにより実行される。ここに、ｒは、メインシャフト１０３側とカウンタシャフト１０１６側とのギヤ比である。
【００７６】
ステップＳ７３で、最初はフラグＦＥＣＬＯＮは「０」であるから、ステップＳ７４に進み、ステップＳ７４からステップＳ７６でトルク相における処理を行う。すなわち、トルクアップ回数ｎＵＰが０であるか否かを判別し（ステップＳ７４）、トルクアップ回数ｎＵＰが０でなければ、トルク相が継続中であると判断して、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴにエンジン出力トルクのトルクアップ１回分の加算量ＩＴＥＵＰを加えた値を、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴに設定し（ステップＳ７５）、次いで、トルクアップ回数ｎＵＰを１だけディクリメントして（ステップＳ７６）、本処理を終了する。
【００７７】
一方、ステップＳ７３で、フラグＦＥＣＬＯＮが「１」であり、ＥＣＬの算出モードがシフトアップモードに切り換えられた場合、又はステップＳ７４で、トルクアップ回数ｎＵＰが０の場合は、トルク相が終了したとして、ステップＳ７７に進み、ステップＳ７７及びステップＳ７８でイナーシャ相における処理を行う、すなわち、ステップＳ７７では、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴをリセットしてから（ステップＳ７７）、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴを、目標エンジン出力トルクＴＥＭＣＤからの減算値であるトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２に設定して（ステップＳ７８）、本処理を終了する。ここに、トルクダウン量ＤＴＥＵＰ２は、図１５に示されるようなエンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２のマップ値に基づいて算出される。
【００７８】
さらに、ステップＳ７２で、フラグＦＥＣＬが「１」でない場合は、変速終了と判断して、ステップＳ７９に進み、ステップＳ７９及びステップＳ８０で変速終了時における処理を行う。すなわち、シフトアップ変速が指令されていることを「１」で示すフラグＦＵＰＳＦＴ、シフトアップ中であることを「１」で示すフラグＦＵＰ、及びＦＵＰＪＯＢをそれぞれ０に設定して（ステップＳ７９）、次いで、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴをリセットして（ステップＳ８０）、本処理を終了する。
【００７９】
また、ステップＳ７０で、所要駆動力ＴＤＳＯＢＪが、所要駆動力上限値ＴＤＳＯＢＪＬＨ及び所要駆動力下限値ＴＤＳＯＢＪＬＬの範囲内にない場合又はステップＳ７１でタイマＴＵＰＯＵＴの値が０でない場合は、ステップＳ８１からステップＳ８２を実行して本処理を強制的に中止する。すなわち、ステップＳ８１では、フラグＦＵＰＳＦＴ、フラグＦＵＰ、フラグＦＵＰＪＯＢ、フラグＦＥＣＬ、フラグＦＥＣＬＯＮをそれぞれ０に設定し、ステップＳ８２では、トルク補正量ＤＴＥＳＦＴをリセットする。
【００８０】
本実施の形態によれば、シフトアップ時の前回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹに、前述のステップＳ４２、ステップＳ５１、ステップＳ５３、ステップＳ５５のいずれかで算出されたシフトアップ時の今回のディレイタイマの補正値ＩＴＤＬＹを加えた値を、シフトアップ時の今回のディレイタイマの設定値ＴＤＬＹＵＰに設定するので、自動変速機２６の各変速段のクラッチ（油路を含む）内の油量の不揃いに対応してエンジン１のトルクアップのタイミングを設定でき、シフトショックを確実に低減できる。
【００８１】
以下、本発明の内燃エンジンの制御装置に係る他の実施の形態を説明する。
【００８２】
前述の実施の形態においては、自動変速機２６のニュートラル位置の経過時間及び自動変速機の各変速段の未使用経過時間を測定し、これらの測定された自動変速機２６のニュートラル位置の経過時間及び自動変速機の各変速段の未使用経過時間に基づいてエンジン１の出力トルクを増加させるタイミングを変更したが、他の実施の形態においては、内燃エンジン１及び自動変速機２６の運転パラメータを測定し、これらの測定された内燃エンジン１及び自動変速機２６の運転パラメータに基づいて、エンジン１の出力トルクを増加させるタイミングを変更する。前記運転パラメータとしては、自動変速機２６の湯温、内燃エンジン１のエンジン水温ＴＷであってもよい。
【００８３】
上記他の実施の形態によれば、内燃エンジン１及び自動変速機２６の運転パラメータに基づいて、内燃エンジン１の出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機２６の各変速段のクラッチの油路内の油量の不揃いに対応して内燃エンジン１のトルクアップのタイミングを設定でき、変速時のショックを確実に低減できる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明の請求項１の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定し、変更手段が、これらの測定されたシフトアップ時における自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいてエンジントルク増加手段がエンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段のクラッチの油路内の油量の不揃いに対応して内燃エンジンのトルクアップのタイミングを設定でき、シフトアップ時のシフトショックを確実に低減できる。
【００８５】
本発明の請求項２の車両用内燃エンジンの制御装置によれば、測定手段が、さらに自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更するので、自動変速機の各変速段クラッチの未使用時間を確実に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る内燃エンジン及びその制御装置の全体の構成図である。
【図２】図１の装置における自動変速機の概略図である。
【図３】ＥＣＵ５によって実行される変速処理判断処理を示すフローチャートである。
【図４】ドライブシャフトトルク、エンジン出力トルク及びエンジン回転数ＮＥを示すタイミングチャートである。
【図５】図３のステップＳ８におけるＴＤＬＹＵＰタイマ算出処理の全体構成を示すフローチャートである。
【図６】図５のステップＳ２１におけるシフト位置継続判断処理を示すフローチャートである。
【図７】図５のステップＳ２２におけるＩＴＤＬ算出処理のフローチャートである。
【図８】各変速段毎のタイマＣ２ＮＤ、Ｃ３ＲＤ、Ｃ４ＴＨの各値と、エンジントルク（ＴＥ１〜ＴＥ４）とのマップ値としてＩＴＤＬＹを示すグラフである。
【図９】エンジントルクの値に対するマップ値としてＴＤＬＹを示すグラフである。
【図１０】図３のステップのＳ１０のシフトアップ処理を示すフローチャートである。
【図１１】エンジン出力トルクＴＥＮＧに関するエンジン出力増分係数ＫＵＰ１のマップ値を示すグラフである。
【図１２】図１０のステップＳ６３におけるエンジン出力ＷＯＴチェック処理のフローチャートである。
【図１３】エンジン回転数ＮＥに関するエンジン出力増加量のリミット値ＴＥＮＧＬＭＴのマップ値を示すグラフである。
【図１４】エンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルク相時間ＴＵＰ１のマップ値を示すグラフである。
【図１５】エンジン出力トルクＴＥＮＧに関するトルクダウン量ＤＴＥＵＰ２のマップ値を示すグラフである。
【図１６】従来のスロットル制御によってエンジン出力トルクを変化させる場合を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
３ スロットル弁
４ スロットル弁センサ
５ ＥＣＵ
８ 圧力センサ
１２ ＮＥセンサ
１９ 点火プラグ
２３ スロットルアクチュエータ
２４ 車速センサ
２６ 自動変速機
２６ａ ギヤ位置センサ
１０３ メインシャフト
１０１６ カウンタシャフト
Claims (2)
- 自動変速機のシフトアップ時に変速ショックを低減すべく内燃エンジンの出力トルクを増加させるエンジントルク増加手段を備えた車両用内燃エンジンの制御装置において、前記自動変速機の各変速段クラッチの未使用経過時間を測定する測定手段と、前記シフトアップ時に、前記測定手段により測定された前記シフトアップ時における前記自動変速機の次段クラッチの未使用経過時間に基づいて前記エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更する変更手段とを備えたことを特徴とする車両用内燃エンジンの制御装置。
- 前記測定手段が、さらに前記自動変速機のニュートラル位置経過時間を測定するように構成されており、前記変更手段は、前記測定されたニュートラル位置経過時間に基づいて、前記エンジントルク増加手段が前記エンジンの出力トルクを増加させるタイミングを変更することを特徴とする請求項１記載の車両用内燃エンジンの制御装置。
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