JPH0472431A - マニュアルトランスミッション付エンジンのギアのガタ打ち音防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、マニュアルトランスミッションか出力軸に連
結されたエンジンにおいて、トランスミッションのニュ
ートラル位置で発生するギアのガタ打ち音を抑制するよ
うにした装置に関する。

〈従来技術〉 電子制御燃料噴射式エンジンにおいては、アイドル時に
目標回転数を設定し、該目標回転数に一致するようにア
イドル回転数を制御するものか一般的である。

その場合、目標回転数は基本的に水温に応じて設定され
、エアコン等の０Ｎ−ＯＦＦによる負荷変動に対して補
正を行うような方式か一般的である。

〈発明か解決しようとする課題〉 ところで、マニュアルトランスミッション付エンジンに
あっては、ニュートラル位置でのアイドル回転数か低い
と気筒爆発毎の回転変動か大きくなってトランスミッシ
ョンのギアがガタ打ち音（ガラ音）を発生するという問
題がある。

前記アイドル回転数制御装置では、かかるギアのガタ打
ち音とは無関係に目標回転数を設定しているため、低回
転数で負荷が高い時には回転変動によりガタ打ち音を大
きく発生してしまうことがあった。

これに対し、従来クラッチの捩じり特性やスプリングの
剛性を高める等の方法でガタ打ち音の回避を図る方法か
提案されているが、この方法は、ばらつき、加工精度の
点て限界かあった（参考文献：　自動車技術３４９頁　
社団法人　自動車技術会　酒井他、手動変速機のギアの
ガタ打ち現象の解析と改善　［８１２Ｂ５５］　　（１
９８１）　）。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みなされたもので
、ギアのガタ打ち音をアイドル回転数制御によって防止
することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 このため本発明は第１図に示すように、マニュアルトラ
ンスミッションか圧力軸に連結されたエンジンにおいて
、トランスミッションのニュートラル位置におけるギヤ
のガタ打ち音が所定レベル以上となるエンジンの運転領
域を設定した騒音領域設定手段と、エンジンの運転状態
を検出する手段と、トランスミッションのニュートラル
位置で検出されたエンジンの運転状態が前記騒音領域設
定手段により設定された運転領域に含まれているか否か
を判別する領域判別手段と、該領域判別手段により前記
運転領域に含まれていると判別された時には、当該運転
領域から外れるまでエンジン回転数を増大させるアイド
ル回転数増大制御手段と、を含んで構成した。

〈作用〉 マニュアルトランスミッションのニュートラル位置での
アイドル状態において、エンジンの回転数と負荷等て定
まる運転状態か、騒音領域設定手段により設定された運
転領域に含まれているか否かが領域判別手段により判別
される。

そして、騒音領域に含まれていない時、即ちガタ打ち音
が所定レベルを越えている時には、アイドル回転数増大
制御手段によってアイドル回転数を増大させると、該増
大方向は回転変動を抑制する方向であるため、ある所ま
で増大させると騒音領域から外れる。

このようにして、アイドル状態の全域にわたってギアの
ガタ打ち音を所定レベル未満に抑えることかでき、乗車
感を向上できる。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

一実施例の構成を示す第２図において、エンジン１の吸
気通路２に介装された吸気スロットル弁３の上下流間を
バイパスして接続する補助空気通路４にアイドル制御弁
５が介装され、該アイドル制御弁５の開度をエンジンの
運転条件に応じて制御することにより、アイドル回転数
が制御される。

前記アイドル制御弁５の開度制御量は、次のようにして
設定される。即ち、本発明に係る方式として、ギアのガ
タ打ち音を所定レベル未満に抑えるため、予め実験的に
トランスミッションのニュートラル位置におけるアイド
ル状態で、発生するギアのガタ打ち音のレベルを検出し
、所定レベル以上となるエンジンの運転領域（以下騒音
領域という；第４図参照）を設定する。具体的には、エ
ンジン回転数に対するエンジン負荷（例えば基本燃料噴
射量Ｔ、や吸気圧力等）の下限値或いは逆にエンジン負
荷に対するエンジン回転数の上限値をＲＯＭのテーブル
マツプに割り付けておく。そして、現状のエンジン運転
状態が上記騒音領域に含まれるか否かを判別し、含まれ
る場合にはアイドル回転数を増大するように制御する。

また、上記ギアのガタ打ち音の抑制を行うと同時に従来
同様の目標回転数に近つけるという所謂アイドル回転数
フィードバック制御を平行して実行する。

具体的には、実回転数が目標回転数より大きいと判断さ
れた時に、回転数を下げる制御を行う前に、前記騒音領
域に含まれるか否かの判断を行い含まれる場合には、騒
音領域から外れるまで更にアイドル回転数を増大させる
制御を行う。

即ち、吸気スロットル弁３のアイドル位置て０Ｎそれ以
外でＯＦＦとなるアイドルスイッチ６からの信号、トラ
ンスミッションのニュートラル位置でＯＮとなるニュー
トラルスイッチ７からの信号、クラッチ接続時にＯＮと
なるクラッチスイッチ８からの信号、水温センサ９によ
って検出される冷却水温度、クランク角センサ１０によ
って検出されるエンジン回転数、エアコンスイッチ１１
からのＯＮ、ＯＦＦ信号、バッテリ１２の電圧信号等に
基づいてコントロールユニット１３か、機関の運転状態
を判断し、この運転条件に応じてアイドル制御弁５に供
給するパルス信号の開弁デユーティ（パルス周期におけ
る０８時間割合であって開度制御量に相当する）を変化
させることによってアイドル回転数を制御する。

尚、吸気通路２の吸気スロットル弁３より上流側には、
吸入空気流量を検出するためのエアフローメータ１４が
設けられ、さらにその上流側には、エアクリーナ１５か
設けられる。

以下に、前記コントロールユニット１３によるアイドル
回転数制御を、第３図のフローチャートに従って説明す
る。

ステップ（図ではＳと記す）１では、前記各種センサ、
スイッチ類からの検出信号を入力する。

ステップ２では、水温Ｔ、に基づく基本制御量ＩＳＣ，
，を必要に応じエアコン補正等の各種補正量ＩＳＣ，，
と、バッテリ電圧に応じた補正量ＩＳＣｖｂとて補正し
て制御量ＩＳＣを設定する。

ステップ３では、アイドル回転数の目標回転数に一致さ
せるフィードバック制御（ＩＳＣ）を行う運転条件（例
えばアイドルスイッチ６がＯＮであること等を条件とし
て含む）であるか否かを判定する。

前記ステップ３でフィードバック制御を行う運転条件で
あると判定されたときには、ステップ４へ進んで、水温
ＴＶから目標回転数Ｎ、を検索或いは、演算等によって
設定する。

ステップ５では、クランク角センサ１０からの信号に基
ついて検出された機関回転数Ｎと目標回転数Ｎ８との大
小関係を比較する。

そして、Ｎ＜ＮＳ　と判定されたときには、ステップ６
に進んで、アイドル回転数を増大させて目標回転数Ｎ、
に一致させるへく、現在のＩＳＣにフィードバック補正
量ＩＳＣ，，を加算した値を新たなＩＳＣとして更新設
定する。

また、ステップ５でＮ≧Ｎ５と判定されたときはステッ
プ７へ進み、ギア打ち音を発生する運転条件の判別を行
う。即ち、アイドルスイッチ６゜ニュートラルスイッチ
１４．クラッチスイッチ１５か全てＯＮとなっているか
否かを判別する。また、ステップ３でアイドル回転数フ
ィードバック制御条件でないと判定された場合もステッ
プ７へ進む。

そして、ステップ７の判定かＹＥＳとなってギア打ち音
を発生する運転条件であるときには、ステップ８へ進み
、現在のエンジン回転数Ｎに対して前記ＲＡＭに割り付
けられたテーブルマツプからガタ打ち音が所定レベル以
上となるエンジン負荷ここでは基本燃料噴射量Ｔ、の下
限値Ｔ　ｐａを検索する。

ステップ９では、別ルーチンで求められた基本燃料噴射
量Ｔ、と前記ステップ８で検索された下限値Ｔ　ＰＯと
の大小関係を比較する。

そして、Ｔ、≧ｒ　ｐｃと判定された時、即ち、騒音領
域に含まれていると判定されたときには、アイドル回転
数を増大させるべくステップ１０へ進んでＩＳＣを所定
量ＩＳＣ，加算した値で更新設定する。

ＴＰくＴ’ＰＧと判定された時、即ち、騒音領域から外
れていると判定されたときにはステップ１１へ進み、再
度アイドル回転数フィードバック制御条件であるか否か
を判定する。

そして、アイドル回転数フィードバック制御条件である
と判定された場合はステップ１２へ進み、ステップ５で
のＮ≧Ｎｓとの判定に基づいてアイドル回転数を減少さ
せて目標回転数Ｎ。

に一致させるべく、現在のＩＳＣからフィードバック補
正量■５Ｃ１ｂを減算した値を新たなＩＳＣとして更新
設定する。

このようにして、ステップ６、１０．１２のいずれかて
設定更新され、或いは、ステップ１１てアイドル回転数
フィードバック制御条件でないと判定された場合は、ス
テップ２て設定されたアイドル制御弁５の開度制御量Ｔ
ＳＣか、ステップ１３で出力され、該出力信号に応じて
設定量ＩＳＣに応じた開度にアイドル制御弁５が制御さ
れる。

かかる構成とすれば、トランスミッションのニュートラ
ル位置でのアイドル時に、負荷の増大（第４図参照）や
回転数の低下によりギア打ち音が所定レベル以上となる
騒音領域に入った場合には、目標回転数に応したアイド
ル回転数フィードバック制御に関わりなくアイドル回転
数を増大させて騒音領域から外すことかでき、ギアのガ
タ打ち音を所定レベル未満に抑えることかでき、以て乗
車感を向上させることかできる。

尚、アイドル状態を検出するアイドルスイッチ６と、エ
ンジン回転数Ｎを検出するクランク角センサ１０と、基
本燃料噴射量Ｔ、の演算に使用される吸入空気流量Ｑを
検出するエアフローメータ１４とか本発明における運転
状態検出手段を構成し、基本燃料噴射量Ｔ、の下限値Ｔ
　ＰＯをテーブルマツプに割り付けたＲＯＭか騒音領域
設定手段を構成し、第３図のステップ７．８９の機能か
領域判別手段を構成し、アイドル制御弁５と第３図のス
テップ１０の機能とかアイドル回転数増大制御手段を構
成する。

また、別の実施例として、ギアのガタ打ち音が所定レベ
ル以上の騒音領域の設定を、エンジン負荷（基本燃料噴
射量Ｔ、）に対してエンジン回転数の上限値ＮＧとして
テーブルマツプに割り付けた場合には、第３図のステッ
プ８の代わりに前記テーブルマツプから現在の検出負荷
Ｔ、に対するエンジン回転数の上限値Ｎ６を検索した後
、ステップ９の代わりに検出されたエンジン回転数Ｎと
上限値ＮＧとを比較し、Ｎ〉ＮＧの場合はステップ１１
へ進み、Ｎ≦Ｎ６の場合はステップ１０へ進んでアイド
ル回転数を増大制御する構成とする。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、トランスミッショ
ンのニュートラル位置におけるアイドル状態で発生する
ギアのガタ打ち音をアイドル回転数を増大制御すること
によって、全アイドル領域にわたって所定レベル未満に
抑えることかてき、騒音の低減延いては乗車感を著しく
向上させ、車両の高級感を与えることかできるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例のシステム構成を示す図、第３図は同上実
施例のアイドル回転数制御ルーチンを示すフローチャー
ト、第４図は同上実施例において設定される騒音領域を
示す線図である。 １・・・エンジン　　５・・・アイドル制御弁　　６９
．。 アイドルスイッチ　　１０・・・クランク角センサ１３
・・・コントロールユニッ）　　　１４・・・エアフロ
ーメータ 特許出願人　　　日産自動車株式会社 代理人　　　　　　笹島　富二雄 第１図 第４７ −−−大

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マニュアルトランスミッションが出力軸に連結されたエ
   ンジンにおいて、トランスミッションのニュートラル位
   置におけるギヤのガタ打ち音が所定レベル以上となるエ
   ンジンの運転領域を設定した騒音領域設定手段と、エン
   ジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、トラン
   スミッションのニュートラル位置で検出されたエンジン
   の運転状態が前記騒音領域設定手段により設定された運
   転領域に含まれているか否かを判別する領域判別手段と
   、該領域判別手段により前記運転領域に含まれていると
   判別された時には、当該運転領域から外れるまでエンジ
   ン回転数を増大させるアイドル回転数増大制御手段と、
   を含んで構成したことを特徴とするマニュアルトランス
   ミッション付エンジンのギアのガタ打ち音防止装置。