特許 7687286 車両の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-26

(45)【発行日】2025-06-03

(54)【発明の名称】車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 63/42 20060101AFI20250527BHJP

   F16H 61/682 20060101ALI20250527BHJP

【ＦＩ】

F16H63/42

F16H61/682

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2022105171

(22)【出願日】2022-06-29

(65)【公開番号】P2024005130

(43)【公開日】2024-01-17

【審査請求日】2024-07-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085361

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 治幸

(74)【代理人】

【識別番号】100147669

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 光治郎

(72)【発明者】

【氏名】山下 幸保

(72)【発明者】

【氏名】皆木 俊

(72)【発明者】

【氏名】舟田 智

(72)【発明者】

【氏名】北野 達也

【審査官】前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２２７７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２２４６９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ６３／４２

Ｆ１６Ｈ ６１／６８２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

動力源と、前記動力源と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられている変速機と、前記動力源と前記変速機との間を断接するクラッチと、を備える車両の、制御装置であって、
前記制御装置は、
前記変速機の変速中に検出される前記変速機の入力軸回転速度および車速に基づいて、暫定のギヤ段であるギヤ段生値を随時求め、前記ギヤ段生値が、変速前のギヤ段に対して変化したか否かを判定するギヤ段変化判定部と、
前記変速機が、ニュートラル状態であるか否かを判定するニュートラル判定部と、
前記ギヤ段生値が変化した時点を起点にした第１経過時間が、予め設定されている第１閾値以上になり、且つ、前記変速機がニュートラル状態から非ニュートラル状態へ切り替わった時点を起点にした第２経過時間が、予め設定されている第２閾値以上になった場合、前記ギヤ段生値を現在のギヤ段と判定する現在ギヤ段判定部と、を備える
ことを特徴とする車両の制御装置。

【請求項2】

前記現在ギヤ段判定部は、前記変速機がニュートラル状態へ切り替わった時点を起点にした第３経過時間が、予め設定されている第３閾値以上になると、現在のギヤ段を不定と判定する
ことを特徴とする請求項１の車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、変速機を備えた車両の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

変速機を備えた車両において、変速機のギヤ段（変速段）を判定し、判定されたギヤ段を表示器に表示する変速機システムが提案されている。特許文献１の変速機がそれである。特許文献１には、メインシャフトの回転速度Ｎmとカウンタシャフトの回転速度Ｎcとから算出されるギヤレシオ（実変速比）が、予め規定されている変速比変動許容領域内に到達したときに遅延タイマを始動させ、遅延タイマが作動している間は現在のギヤ段の決定を休止する一方で、遅延タイマが予め設定された遅延時間に到達すると、現在のギヤ段を決定することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－２２７７１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１では、変速機の変速に当たって、ニュートラルセンサによって現在のギヤ段がニュートラル位置（中立位置）と判定される間、現在のギヤ段の決定を休止する為の遅延タイマのカウントが進まないように設定されている為、満足いく表示の応答性が得られないという問題があった。

【0005】

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速機の変速時におけるギヤ段の表示の応答性を向上できる車両の制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

第１発明の要旨とするところは、（ａ）動力源と、前記動力源と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられている変速機と、前記動力源と前記変速機との間を断接するクラッチと、を備える車両の、制御装置であって、（ｂ）前記制御装置は、（ｃ）前記変速機の変速中に検出される前記変速機の入力軸回転速度および車速に基づいて、暫定のギヤ段であるギヤ段生値を随時求め、前記ギヤ段生値が、変速前のギヤ段に対して変化したか否かを判定するギヤ段変化判定部と、（ｄ）前記変速機が、ニュートラル状態であるか否かを判定するニュートラル判定部と、（ｅ）前記ギヤ段生値が変化した時点を起点にした第１経過時間が、予め設定されている第１閾値以上になり、且つ、前記変速機がニュートラル状態から非ニュートラル状態へ切り替わった時点を起点にした第２経過時間が、予め設定されている第２閾値以上になった場合、前記ギヤ段生値を現在のギヤ段と判定する現在ギヤ段判定部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

第１発明によれば、ギヤ段生値が変化した時点を起点にした第１経過時間が、予め設定されている第１閾値以上になり、且つ、変速機がニュートラル状態から非ニュートラル状態へ切り替わった時点を起点にした第２経過時間が、予め設定されている第２閾値以上になった場合、ギヤ段生値を現在のギヤ段と判定するため、変速機がニュートラル状態から非ニュートラル状態に切り替わった時点で第１経過時間の計測を開始する場合に比べて、第１経過時間が速やかに第１閾値に到達する。従って、第１経過時間の計測開始が早められる分だけ、現在のギヤ段が判定される時間が早くなる。一方で、ギヤ段生値が変化した時点を起点にして第１経過時間の計測が開始されると、ユニット毎のばらつき等によっては、変速機の入力軸回転速度が同期回転速度に到達する前に現在のギヤ段が判定される可能性がある。これに対して、変速機がニュートラル状態から非ニュートラル状態に切り替わった時点を起点とする第２経過時間が第２閾値以上にならないと現在のギヤ段が判定されないため、変速機の入力軸回転速度が同期回転速度に到達する前に現在のギヤ段が判定されることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明が適用された車両の全体構造を簡略的に示す図である。

【図2】手動変速機の４速ギヤ段から３速ギヤ段へのダウンシフト中における制御状態を示す、従来のタイムチャートの一態様である。

【図3】図２のタイムチャートにおいて、Ｎ－ＳＷ条件とギヤ段判定条件とを独立させた場合の制御状態を示すタイムチャートの一態様である。

【図4】図３のタイムチャートにおいて、カウンタを更に追加した場合の制御状態を示すタイムチャートの一態様である。

【図5】電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

【実施例】

【0010】

図１は、本発明が適用された車両１０の全体構造を簡略的に示す図である。車両１０は、動力源としてのエンジン１２と駆動輪１４との間に、動力伝達装置１５を備えている。動力伝達装置１５は、エンジン１２側から駆動輪１４に向かって順番に、クラッチ１６、手動変速機１８（Ｔ／Ｍ）、トランスファ２０（Ｔ／Ｆ）、およびデファレンシャル装置２２（ＤＩＦＦ）を備えている。なお、手動変速機１８が、本発明の変速機に対応する。

【0011】

クラッチ１６は、エンジン１２と手動変速機１８との間に介在され、エンジン１２と手動変速機１８との間を断接可能に設けられている。クラッチ１６は、よく知られた乾式単板の摩擦クラッチから構成されている。運転者によってクラッチペダル２４が踏み込まれると、クラッチペダル２４のストローク量に応じてアクチュエータ２６が駆動させられることで、クラッチ１６が解放される。このとき、エンジン１２と手動変速機１８との間の動力伝達が遮断される。なお、クラッチペダル２４の踏込が解除された状態では、クラッチ１６が接続された状態になる。

【0012】

手動変速機１８は、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられ、運転者による手動操作によってギヤ段が切り替えられる、公知のマニュアルトランスミッションである。手動変速機１８は、例えば、入力軸と出力軸との間に介在されている複数個のギヤ対と、ギヤ対毎に設けられた同期噛合式のクラッチと、を備える平行二軸式のトランスミッションから構成される。運転者によってシフトレバー２８が操作されると、シフトレバー２８のシフト位置に応じて係合されるクラッチが切り替えられることで、手動変速機１８のギヤ段が切り替えられる。

【0013】

トランスファ２０は、手動変速機１８から伝達された動力を前後輪に分配する装置である。従って、トランスファ２０によって分配された動力は前輪および後輪に伝達される。なお、図１では、前輪および後輪が、１つの駆動輪１４として纏めて記載されている。デファレンシャル装置２２は、車両１０の走行状態に応じて左右車輪の回転差を生じさせるよく知られた差動歯車装置である。なお、デファレンシャル装置２２は、前輪側および後輪側にそれぞれ設けられるが、図１では、これらが１つのデファレンシャル装置２２として纏めて記載されている。

【0014】

車両１０は、車両１０の走行制御を含む各種制御を実行する電子制御装置４０を備えている。電子制御装置４０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、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に従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置９０は、必要に応じてエンジン制御用など複数個の制御装置から構成される。

【0015】

電子制御装置４０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ４２、入力軸回転速度センサ４４、出力軸回転速度センサ４６、車輪速センサ４８、アクセル開度センサ５０、ニュートラルスタートスイッチ５２、クラッチストロークセンサ５３など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎe、手動変速機１８の入力軸の回転速度である入力軸回転速度Ｎi、手動変速機１８の出力軸の回転速度である出力軸回転速度Ｎo、各車輪の回転速度である車輪速Ｎr、運転者によるアクセルペダル５５の操作量に相当するアクセル開度θacc、手動変速機１８の状態、クラッチペダル２４の操作量であるクラッチストロークＳＴclなど）が、それぞれ供給される。なお、手動変速機１８の状態は、手動変速機１８がニュートラル状態（動力伝達遮断状態）であるか否かに対応し、手動変速機１８がニュートラル状態であれば、ニュートラルスタートスイッチ５２（以下、Ｎ－ＳＷ５２）からニュートラル状態を表すニュートラル信号ＮＳが出力される。

【0016】

電子制御装置９０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置５４、表示装置５６など）に各種指令信号（例えばエンジン１２を制御するためのエンジン制御指令信号Ｓe、表示装置５６の表示を制御するための表示指令信号Ｓindiなど）が、それぞれ出力される。

【0017】

表示装置５６には、車速Ｖ、エンジン回転速度Ｎeなどが表示される。また、表示装置５６のギヤ段表示メータ５８には、手動変速機１８の現在のギヤ段（以下、現在ギヤ段ＧＲnow）が表示される。さらに、ギヤ段表示メータ５８には、車両１０の走行状態に応じた適切なギヤ段（以下、推奨ギヤ段）を表示する機能を有している。例えば、図１に示されるように、ギヤ段表示メータ５８の紙面左側に現在ギヤ段ＧＲnowが表示され、ギヤ段表示メータ５８の紙面右側に推奨ギヤ段が表示される。電子制御装置９０は、エンジン回転速度Ｎe、車輪速Ｎr、アクセル開度θaccなどに加えて、燃費等を考慮した適切な推奨ギヤ段を決定し、決定された推奨ギヤ段をギヤ段表示メータ５８に表示させる機能を有している。

【0018】

ところで、従来では、現在ギヤ段ＧＲnowは、エンジン回転速度Ｎeおよび車速Ｖから回転速度比ＮeＶ（＝Ｎe／Ｖ）を算出し、算出された回転速度比ＮeＶが、各々のギヤ段毎に設定されるギヤ段判定領域の何れにあるかに基づいて判定されていた。なお、車速Ｖは、出力軸回転速度Ｎoまたは車輪速Ｎrから算出される。ここで、クラッチ１６が遮断された状態では、エンジン１２と手動変速機１８とが遮断されるため、回転速度比ＮeＶを正確に算出することが困難になる。従って、クラッチ１６が遮断される間、ギヤ段表示メータ５８の現在ギヤ段ＧＲnowが非表示となっていた。

【0019】

これに対して、手動変速機１８の入力軸回転速度Ｎiと車速Ｖとに基づいて回転速度比ＮiＶ（＝Ｎi／Ｖ）を算出し、算出された回転速度比ＮiＶが、各々のギヤ段毎に設定されるギヤ段判定領域の何れにあるかに基づいて現在ギヤ段ＧＲnowを判定することが考えられる。エンジン回転速度Ｎeに基づいて算出される回転速度比ＮeＶに代わって、入力軸回転速度Ｎiに基づいて算出される回転速度比ＮiＶが適用されることで、クラッチ１６が遮断された状態であっても、所定期間だけ現在ギヤ段ＧＲnowの表示が可能になる。

【0020】

図２は、手動変速機１８の４速ギヤ段４ｔｈから３速ギヤ段３ｒｄへのダウンシフト中における制御状態を示すタイムチャートである。図２において、横軸は、時間ｔ[sec]を示している。縦軸は、上から順番に、クラッチ１６のクラッチストロークＳＴcl、Ｎ－ＳＷ５２から出力されるニュートラル信号ＮＳ、アクセル開度θacc、車速Ｖ[km/h]、入力軸回転速度Ｎi[rpm]およびエンジン回転速度Ｎe[rpm]、回転速度比ＮＶ（ＮeＶおよびＮiＶ）、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮeＶ）、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）、現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮeＶ）、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）、現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮiＶ）をそれぞれ示している。

【0021】

上記ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮeＶ）は、回転速度比ＮeＶ（＝Ｎe／Ｖ）に基づいて、すなわちエンジン回転速度Ｎeおよび車速Ｖに基づいて判定される暫定のギヤ段を示している。例えば、各ギヤ段毎に回転速度比ＮeＶの判定領域が規定され、回転速度比ＮeＶが所定のギヤ段に対応する判定領域にある場合、その所定のギヤ段がギヤ段生値ＧＲtemp（ＮeＶ）と判定される。また、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）は、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮeＶ）等に基づいて判定される最終的なギヤ段を示している。現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮeＶ）は、ギヤ段表示メータ５８に表示されるギヤ段であって、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）と同じ値になる。

【0022】

上記ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）は、回転速度比ＮiＶ（＝Ｎi／Ｖ）に基づいて、すなわち入力軸回転速度Ｎiおよび車速Ｖに基づいて判定される暫定のギヤ段を示している。例えば、各ギヤ段毎に回転速度比ＮiＶの判定領域が規定され、回転速度比ＮiＶが所定のギヤ段に対応する判定領域にある場合、その所定のギヤ段が、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）と判定される。現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）は、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）等に基づいて判定される最終的なギヤ段を示している。現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮiＶ）は、ギヤ段表示メータ５８に表示されるギヤ段であり、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）と同じ値になる。

【0023】

先ず、破線で囲まれた回転速度比ＮeＶに基づいて、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮeＶ）および現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）が判定される場合（すなわち従来制御）について説明する。図２のｔ１時点よりも前の時点において、アクセルペダル５５の踏込が解除されるとともに、クラッチペダル２４の踏込が開始されている。ｔ１時点では、クラッチストロークＳＴclが規定値に到達することで、クラッチ１６が遮断される。このとき、ｔ１時点を起点としたギヤ段不定カウンタ（図２においてカウンタＢ）の作動が開始され、ｔ１時点から予め設定されているギヤ段不定閾値ＸＢ（以下、閾値ＸＢ）が経過したｔ２時点において、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）が不定と判定される。ギヤ段不定カウンタは、クラッチ１６が遮断された時点から作動し、その時点からギヤ段不定持閾値ＸＢが経過するまでの間、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）および現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮeＶ）がクラッチ遮断前の状態で保持される。ギヤ段不定カウンタが設定されることで、クラッチ遮断後のギヤ段表示メータ５８の非表示時間を短くすることができる。

【0024】

ｔ２時点において、ギヤ段不定カウンタ（以下、カウンタＢ）が閾値ＸＢに到達することで、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）が不定と判定され、ギヤ段表示メータ５８に表示される現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮeＶ）が非表示となる。ｔ３時点では、Ｎ－ＳＷ５２からニュートラル信号ＮＳが、オフ状態（ＯＦＦ）からオン状態（ＯＮ）に切り替わると、手動変速機１８がニュートラル状態と判定される。これに関連して、ｔ３時点において入力軸回転速度Ｎiの上昇が開始される。一方、回転速度比ＮeＶは、エンジン回転速度Ｎeに基づいて算出されるため、エンジン回転速度Ｎeの低下と共に低下している。ｔ６時点から所定時間経過したとき、アクセル開度θaccの増加に伴ってエンジン回転速度Ｎeが上昇し、ｔ８時点において回転速度比ＮeＶがギヤ段判定領域の閾値ＮＶ(3-4)、具体的には３速判定領域と４速判定領域との閾値ＮＶ(3-4)に到達し、ｔ８時点以降はギヤ段生値ＧＲtemp（ＮeＶ）が３速判定領域に入る。ｔ９時点では、エンジン回転速度Ｎeが入力軸回転速度Ｎiに回転同期し、ｔ９時点からギヤ段確定カウンタ（図２においてカウンタＡ）の作動が開始され、ｔ９時点から予め規定されているギヤ段確定閾値ＸＡ（以下、閾値ＸＡ）が経過したｔ１０時点において、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）が３速ギヤ段と判定されると共に、現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮeＶ）が非表示から３速ギヤ段に切り替わる。

【0025】

次に、一点鎖線で囲まれた回転速度比ＮiＶに基づいて、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）および現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）が判定される場合について説明する。回転速度比ＮiＶに基づく場合には、ｔ３時点においてニュートラル信号ＮＳがオフ状態からオン状態に切り替わるとカウンタＢの作動が開始され、ｔ３時点から閾値ＸＢが経過したｔ４時点で現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）が不定と判定され、現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮiＶ）が非表示となる。また、ｔ３時点から入力軸回転速度Ｎiの上昇が開始されることで、回転速度比ＮiＶについても上昇が開始される。ｔ５時点では、回転速度比ＮiＶがギヤ段判定領域の閾値ＮＶ(3-4)に到達することで、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）が４速ギヤ段から３速ギヤ段に切り替わる。更に、ｔ６時点では、ニュートラル信号ＮＳが停止（オフ状態）し、この時点からギヤ段確定カウンタ（以下、カウンタＡ）の作動が開始される。ｔ６時点から閾値ＸＡが経過したｔ７時点では、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）が３速ギヤ段と判定されると共に、現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮiＶ）が非表示から３速ギヤ段に切り替わる。このように、回転速度比ＮiＶに基づいて現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）が判定されることで、回転速度比ＮeＶに基づいて現在ギヤ段ＧＲnow（ＮeＶ）が判定される場合に比べて、ギヤ段表示メータ５８に現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）が表示される時間が長くなる。

【0026】

ところで、上述した回転速度比ＮiＶに基づいて現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ））が判定される場合には、回転速度比ＮiＶが前回のギヤ段判定領域とは異なるギヤ段判定領域に移行する、すなわち、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）が変速前のギヤ段に対して変化する条件（以下、ギヤ段判定条件）、および、ニュートラル信号ＮＳがオン状態（ＯＮ）からオフ状態（ＯＦＦ）に切り替わる条件（以下、Ｎ－ＳＷ条件）の両方が成立した時点でカウンタＡの作動が開始されていた。この場合には、例えばギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）が変速後のギヤ段を判定しているにも拘わらずＮ－ＳＷ条件が成立しないことで、カウンタＡが作動しない。その結果、カウンタＡの作動が遅れることで適切な応答性が得られず、改善の余地があった。

【0027】

これに対して、電子制御装置４０は、後述するようにギヤ段判定条件とＮ－ＳＷ条件とを独立させ、Ｎ－ＳＷ条件の成立に拘わらず、ギヤ段判定条件が成立するとカウンタＡの作動を開始させることで、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）が判定されるタイミングを早めて表示応答性を向上させる。以下、電子制御装置４０による、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）を判定する制御について説明する。以下より、ギヤ段生値ＧＲtemp（ＮiＶ）をギヤ段生値ＧＲtemp、現在ギヤ段ＧＲnow（ＮiＶ）を現在ギヤ段ＧＲnow、現在ギヤ段表示ＧＲindi（ＮiＶ）を現在ギヤ段表示ＧＲindiと、それぞれ記載する。

【0028】

電子制御装置４０は、現在ギヤ段ＧＲnowを判定する為に実行される、現在ギヤ段判定手段としての現在ギヤ段判定部８０と、ギヤ段変化判定手段としてのギヤ段変化判定部８２と、ニュートラル判定手段としてのニュートラル判定部８４（以下、Ｎ判定部８４）と、を機能的に備えている。

【0029】

ギヤ段変化判定部８２は、クラッチ１６の遮断が検出されると、手動変速機１８の変速中における入力軸回転速度Ｎiおよび車速Ｖに基づいて、回転速度比ＮiＶ（＝Ｎi／Ｖ）を随時算出する。また、ギヤ段変化判定部８２は、随時算出される回転速度比ＮiＶに基づいて、暫定のギヤ段であるギヤ段生値ＧＲtempを随時求める。具体的には、各ギヤ段毎に回転速度比ＮiＶの判定領域が予め規定されており、算出された回転速度比ＮiＶが所定のギヤ段に対応する判定領域にある場合、その所定のギヤ段がギヤ段生値ＧＲtempと判定される。また、ギヤ段変化判定部８２は、判定されたギヤ段生値ＧＲtempが変速前のギヤ段に対して変化したか否か、言い換えれば、ギヤ段判定条件が成立したか否かを判定する。

【0030】

Ｎ判定部８４は、Ｎ－ＳＷ５２から出力されるニュートラル信号ＮＳに基づいて、ニュートラル信号ＮＳがオン状態（ＯＮ）であるか否か、言い換えれば、手動変速機１８がニュートラル状態であるか否かを判定する。例えば、ニュートラル信号ＮＳがオン状態（ＯＮ）では、手動変速機１８がニュートラル状態となり、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態（ＯＦＦ）では、手動変速機１８が非ニュートラル状態となる。ニュートラル信号ＮＳのオン状態、すなわち手動変速機１８のニュートラル状態は、手動変速機１８において何れのギヤ段も形成されない状態に対応する。ニュートラル信号ＮＳのオフ状態、すなわち手動変速機１８の非ニュートラル状態は、手動変速機１８において何れかのギヤ段が形成された状態に対応する。

【0031】

現在ギヤ段判定部８０は、Ｎ判定部８４によって、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態からオン状態、すなわち手動変速機１８の非ニュートラル状態からニュートラル状態に切り替わったと判定されると、カウンタＢを作動させる。次いで、現在ギヤ段判定部８０は、カウンタＢが閾値ＸＢに到達する、すなわちニュートラル状態に切り替わった時点を起点にした経過時間ｔＢが閾値ＸＢ以上になると、現在ギヤ段ＧＲnowを不定と判定し、ギヤ段表示メータ５８に表示される現在ギヤ段表示ＧＲindiを非表示とする表示指令信号Ｓindiを出力する。なお、経過時間ｔＢが、本発明の第３経過時間に対応し、閾値ＸＢが、本発明の第３閾値に対応する。

【0032】

また、現在ギヤ段判定部８０は、ギヤ段変化判定部８２によって、ギヤ段生値ＧＲtempが変速前のギヤ段に対して変化した（ギヤ段判定条件成立）と判定されると、カウンタＡを作動させる。次いで、現在ギヤ段判定部８０は、カウンタＡが閾値ＸＡに到達したか否か、すなわちギヤ段生値ＧＲtempが変速前のギヤ段に対して変化した時点を起点にした経過時間ｔＡが、閾値ＸＡ以上になったか否かを判定する。なお、経過時間ｔＡが、本発明の第１経過時間に対応し、閾値ＸＡが、本発明の第１閾値に対応する。

【0033】

従来では、ギヤ段生値ＧＲtempが変化した（ギヤ段判定条件成立）と判定され、且つ、ニュートラル信号ＮＳがオン状態からオフ状態に変化した（Ｎ－ＳＷ条件成立）と判定された時点で、カウンタＡの作動が開始されていた。これに対して、本実施例では、Ｎ－ＳＷ条件の成立に拘わらず、ギヤ段判定条件が成立した時点でカウンタＡの作動が開始されるため、カウンタＡが作動するタイミングが早められる。その結果、従来に比べて、現在ギヤ段ＧＲnowの判定および現在ギヤ段表示ＧＲindiの表示の応答性が向上する。

【0034】

ところで、ギヤ段判定条件の成立のみでカウンタＡが作動すると、以下のような問題が生じる虞がある。通常、Ｎ－ＳＷ条件が成立するタイミングすなわちニュートラル信号ＮＳがオン状態からオフ状態に切り替わるタイミングで、手動変速機１８に設けられた同期噛合機構（シンクロ機構）が回転同期する、言い換えれば、入力軸回転速度Ｎiが変速後の同期回転速度に回転同期するように設計されており、同期噛合機構が回転同期した時点以降に現在ギヤ段ＧＲnowが判定されることが望ましい。しかしながら、ニュートラル信号ＮＳがオン状態からオフ状態に切り替わるタイミングがユニット毎にばらつく可能性があり、また、ギヤ段判定条件を判定するための閾値（Ｎ(3-4)など）やカウンタＡの閾値ＸＡによっては、同期噛合機構が回転同期する前に現在ギヤ段ＧＲnowが判定されてしまう可能性がある。

【0035】

図３は、ギヤ段判定条件が成立した時点からカウンタＡを作動させる場合における、手動変速機１８の４速ギヤ段から３速ギヤ段へのダウンシフト中の制御状態を示すタイムチャートの一態様である。

【0036】

図３のｔ１時点では、クラッチ１６が遮断されている。ｔ２時点では、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態からオン状態に切り替わり、このｔ２時点からカウンタＢの作動が開始されている。カウンタＢが閾値ＸＢに到達したｔ３時点において、現在ギヤ段ＧＲnowが不明と判定されている。また、ｔ２時点より回転速度比ＮiＶが上昇し、ｔ４時点において、回転速度比ＮiＶがギヤ段判定領域の閾値ＮＶ(3-4)に到達し、このｔ４時点でギヤ段生値ＧＲtempが４速ギヤ段から３速ギヤ段に切り替わる。また、ｔ４時点においてカウンタＡの作動が開始される。そして、ｔ６時点において、カウンタＡが閾値ＸＡに到達している。

【0037】

通常は、実線で示すように、同期噛合機構（または入力軸回転速度Ｎi）が回転同期するｔ７時点で、ニュートラル信号ＮＳがオン状態からオフ状態に切り替わるが、ユニットのばらつき等によっては、破線で示すように、同期噛合機構が回転同期する前のｔ５時点で、ニュートラル信号ＮＳがオン状態からオフ状態に切り替わる可能性がある。この場合には、カウンタＡが閾値ＸＡに到達するｔ６時点で、現在ギヤ段ＧＲnowが不定から３速ギヤ段と判定され、現在ギヤ段表示ＧＲindiが非表示から３速ギヤ段に切り替わる。

【0038】

このような同期噛合機構が回転同期する前に現在ギヤ段ＧＲnowが判定されることを防止する為、現在ギヤ段判定部８０は、カウンタＡに加えて、誤表示防止カウンタとしてのカウンタＣを更に備えている。現在ギヤ段判定部８０は、Ｎ－ＳＷ信号がオン状態からオフ状態になった時点、すなわち手動変速機１８がニュートラル状態から非ニュートラル状態へ切り替わった時点（Ｎ－ＳＷ条件成立時点）を起点にしてカウンタＣを作動させる。現在ギヤ段判定部８０は、カウンタＣが予め設定されている誤表示防止閾値ＸＣ（以下、閾値ＸＣ）に到達したか否か、すなわちＮ－ＳＷ条件成立時点を起点にした経過時間ｔＣが閾値ＸＣ以上になったか否かを判定する。そして、現在ギヤ段判定部８０は、カウンタＡが閾値ＸＡ以上になり、且つ、カウンタＣが閾値ＸＣ以上になった場合、ギヤ段生値ＧＲtempを現在ギヤ段ＧＲnowと判定し、現在ギヤ段ＧＲnowをギヤ段表示メータ５８に表示させる表示指令信号Ｓindiを出力する。すなわち、現在ギヤ段判定部８０は、ギヤ段生値ＧＲtempが変速前のギヤ段に対して変化した時点を起点とした経過時間が、閾値ＸＡ以上になり、且つ、手動変速機１８がニュートラル状態から非ニュートラル状態へ切り替わった時点を起点とした経過時間が、閾値ＸＣ以上になった場合、ギヤ段生値ＧＲtempを現在ギヤ段ＧＲnowと判定する。なお、経過時間ｔＣが、本発明の第２経過時間に対応し、閾値ＸＣが、本発明の第２閾値に対応する。

【0039】

カウンタＣが新たに追加されることで、ユニット毎にＮ－ＳＷ条件が成立するタイミングにばらつきがあった場合であっても、同期噛合機構の回転同期後に現在ギヤ段ＧＲnowを判定させることができる。なお、閾値ＸＣは、予め実験的または設計的に求められ、ユニット毎のばらつき等を考慮し、Ｎ－ＳＷ条件の成立時から閾値ＸＣが経過すると、確実に同期噛合機構（または入力軸回転速度Ｎi）が回転同期する値に設定されている。

【0040】

図４は、上述したカウンタＣが追加された場合における、手動変速機１８の４速ギヤ段から３速ギヤ段へのダウンシフト中の制御状態を示すタイムチャートである。図４のタイムチャートの下段において、破線で囲まれた部位が従来の態様に対応し、一点鎖線で囲まれた部位が本実施例の態様に対応している。

【0041】

先ず、従来の態様および本実施例に共通するｔ４時点までのタイムチャートについて説明する。図４のｔ１時点では、クラッチ１６が遮断されている。ｔ２時点では、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態からオン状態に切り替わり、このｔ２時点からカウンタＢが作動する。カウンタＢが閾値ＸＢに到達したｔ３時点において、現在ギヤ段ＧＲnowが不定と判定されている。また、ｔ２時点より回転速度比ＮiＶが上昇し、ｔ４時点において、回転速度比ＮiＶがギヤ段判定領域の閾値ＮＶ(3-4)に到達し、このｔ４時点でギヤ段生値ＧＲtempが４速ギヤ段から３速ギヤ段に切り替わる（ギヤ段判定条件成立）。

【0042】

次に、従来の態様に対応するｔ４時点以降のタイムチャートについて説明する。ｔ４時点では、回転速度比ＮiＶが３速判定領域と４速判定領域との閾値ＮＶ(3-4)に到達することで、ギヤ段生値ＧＲtempが４速ギヤ段から３速ギア段に切り替わっている（ギヤ段判定条件成立）。ｔ５時点では、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態に切り替わり（Ｎ－ＳＷ条件成立）、この時点からカウンタＡの作動が開始される。ｔ８時点において、カウンタＡが閾値ＸＡに到達することで現在ギヤ段ＧＲnowが３速ギヤ段と判定され、現在ギヤ段表示ＧＲindiが非表示から３速ギヤ段に切り替わる。

【0043】

次に、本実施例に対応する、ｔ４時点以降のタイムチャートについて説明する。本実施例では、ギヤ段生値ＧＲtempが４速ギヤ段から３速ギヤ段に切り替わるｔ４時点、すなわちギヤ段判定条件が成立するｔ４時点からカウンタＡの作動が開始される。ｔ５時点では、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態に切り替わっている（Ｎ－ＳＷ条件成立）。本実施例では、Ｎ－ＳＷ条件が成立したｔ５時点からカウンタＣの作動が開始されている。ｔ６時点では、カウンタＣが閾値ＸＣに到達することで、カウンタＣの作動が終了する。ｔ７時点では、カウンタＡが閾値ＸＡに到達している。従って、ｔ７時点では、カウンタＣが閾値ＸＣ以上になり、且つ、カウンタＡが閾値ＸＡ以上になった為、現在ギヤ段ＧＲnowと３速ギヤ段と判定され、現在ギヤ段表示ＧＲindiが非表示から３速ギヤ段に切り替わる。その結果、本実施例では、従来の態様に比べて、ｔ７時点からｔ８時点の間の時間分だけ現在ギヤ段表示ＧＲindiの応答性が向上する。

【0044】

図５は、電子制御装置４０の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、手動変速機１８の変速中における現在ギヤ段表示ＧＲindiの応答性を向上させることができる制御作動を説明する為のフローチャートである。このフローチャートは、手動変速機１８を変速させるに当たり、クラッチ１６が遮断される毎に実行される。

【0045】

先ず、ギヤ段変化判定部８２の制御機能に対応するステップ（以下、ステップを省略）Ｓ１０において、ギヤ段生値ＧＲtempが変化していないか否か、言い換えれば、ギヤ段生値ＧＲtempが所定のギヤ段判定領域に収まり、安定した状態となっているか否かが判定される。Ｓ１０の判定が否定された場合、現在ギヤ段判定部８０の制御機能に対応するＳ２０において、カウンタＡがクリアされる。次いで、ニュートラル判定部８４に制御機能に対応するＳ４０において、ニュートラル信号がオフ状態か否かが判定される。Ｓ４０の判定が否定された場合、現在ギヤ段判定部８０の制御機能に対応するＳ８０において、カウンタＣがクリアされる。次いで、現在ギヤ段判定部８０の制御機能に対応するＳ９０において、現在ギヤ段ＧＲnowの不定処理が行われる。例えば、カウンタＢが閾値ＸＢに到達するまでは現在ギヤ段ＧＲnowが変速前のギヤ段で保持され、カウンタＢが閾値ＸＢに到達すると、現在ギヤ段ＧＲnowを不定と判定する処理が行われる。

【0046】

Ｓ１０に戻り、Ｓ１０の判定が肯定された場合、ニュートラル判定部８４の制御機能に対応するＳ３０において、ニュートラル信号ＮＳがオフ状態であるか否かが判定される。例えばギヤ段生値ＧＲtempが変化した後、そのギヤ段生値ＧＲtempで維持された状態になると、Ｓ１０の判定が肯定されてＳ３０以降のステップが実行される。Ｓ３０の判定が否定された場合、Ｓ８０以降のステップが実行される。Ｓ３０の判定が肯定された場合、現在ギヤ段判定部８０の制御機能に対応するＳ５０において、カウンタＢがクリアされる。次いで、現在ギヤ段判定部８０の制御機能に対応するＳ６０において、カウンタＡが閾値ＸＡ以上、且つ、カウンタＣが閾値ＸＣ以上であるか否かが判定される。Ｓ６０の判定が否定された場合、Ｓ１０に戻り、Ｓ６０の判定が肯定されるまでの間、Ｓ１０、Ｓ３０、Ｓ５０、およびＳ６０のステップが繰り返し実行される。一方、時間経過に伴って、Ｓ６０の判定が肯定されると、現在ギヤ段判定部８０の制御機能に対応するＳ７０において、ギヤ段生値ＧＲtempが現在ギヤ段ＧＲnowと判定されて本ルーチンが終了させられる。

【0047】

上述のように、本実施例によれば、ギヤ段生値ＧＲtempが変化した時点を起点にした経過時間ｔＡが、予め設定されている閾値ＸＡ以上になり、且つ、手動変速機１８がニュートラル状態から非ニュートラル状態へ切り替わった時点を起点にした経過時間ｔＣが、予め設定されている閾値ＸＣになった場合、ギヤ段生値ＧＲtempを現在ギヤ段ＧＲnowと判定するため、手動変速機１８がニュートラル状態から非ニュートラル状態に切り替わった時点で経過時間ｔＡの計測を開始する場合に比べて、経過時間ｔＡが速やかに閾値ＸＡに到達する。従って、経過時間ｔＡの計測開始が早められる分だけ、現在ギヤ段ＧＲnowが判定される時間が早くなる。一方で、ギヤ段生値ＧＲtempが変化した時点を起点にして経過時間ｔＡの計測が開始されると、ユニット毎のばらつき等によっては、手動変速機１８の入力軸回転速度Ｎiが同期回転速度に到達する前に現在ギヤ段ＧＲnowが判定される可能性がある。これに対して、手動変速機１８がニュートラル状態から非ニュートラル状態に切り替わった時点を起点とする経過時間ｔＣが閾値ＸＣ以上にならないと現在ギヤ段ＧＲnowが判定されないため、手動変速機１８の入力軸回転速度Ｎiが同期回転速度に到達する前に現在ギヤ段ＧＲnowが判定されることを防止することができる。

【0048】

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

【0049】

例えば、前述の実施例では、手動変速機１８は、運転者の手動操作によってギヤ段を切替可能に構成されていたが、本発明は、マニュアルモードを有する自動変速機であっても適用することができる。

【0050】

また、前述の実施例では、手動変速機１８の４速ギヤ段から３速ギヤ段へのダウンシフトが一態様として示されていたが、本発明はダウンシフトに限定されず、アップシフトであっても適用できる。

【0051】

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

【符号の説明】

【0052】

１０：車両 １２：エンジン（動力源） １４：駆動輪 １６：クラッチ １８：手動変速機（変速機） ４０：電子制御装置（制御装置） ８０：現在ギヤ段判定部 ８２：ギヤ段変化判定部 ８４：ニュートラル判定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】