変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置
【課題】追加のセンサを必要とすることなく、既存の車両情報に基づいてセンサ出力の正誤を精度良く判定する変速機のニュートラルセンサの出力正誤判定装置を提供する。
【解決手段】エンジンと変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じてエンジンの出力を変速機に伝達する機械式摩擦クラッチと変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサとを備えると共に、クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態（または第２の状態）にあるとき、判定条件が成立したと判断し（Ｓ１０からＳ１６）、成立から規定時間が経過したか判断し（Ｓ１８）、経過したと判断されるとき、ニュートラルセンサの出力が第１の状態（または第２の状態）に対応する出力か判別し、対応する出力であると判別されるときはセンサ出力が正しいと判定する一方、然らざる場合は誤りと判定する（Ｓ２２，Ｓ２４）。
【解決手段】エンジンと変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じてエンジンの出力を変速機に伝達する機械式摩擦クラッチと変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサとを備えると共に、クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態（または第２の状態）にあるとき、判定条件が成立したと判断し（Ｓ１０からＳ１６）、成立から規定時間が経過したか判断し（Ｓ１８）、経過したと判断されるとき、ニュートラルセンサの出力が第１の状態（または第２の状態）に対応する出力か判別し、対応する出力であると判別されるときはセンサ出力が正しいと判定する一方、然らざる場合は誤りと判定する（Ｓ２２，Ｓ２４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置に関し、より具体的には運転者によるクラッチペダル操作に応じてクラッチを断接する変速機において変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサの出力の正誤を判定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速機用ニュートラルセンサ（あるいはスイッチ）の出力正誤判定装置としては特許文献１記載の技術が知られている。その技術にあっては、変速機に同種構造のニュートラルスイッチを２個、並列に配置し、両者の出力が一致するか否かを判断して出力の正誤を判定している。
【０００３】
より具体的には、アイドリングストップ制御を行うと共に、２つの出力が異なる場合、いずれか一方が故障していると判定してアイドリングストップ制御を中止させるように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１７３４７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の技術は上記のようにセンサ（スイッチ）を二重化して相互の出力を比較することで正誤を判定するように構成しているため、追加のセンサが必要となり、構成が複雑となる不都合がある。
【０００６】
この発明の目的は上記した課題を解決し、追加のセンサを必要とすることなく、既存の車両情報に基づいてセンサ出力の正誤を精度良く判定するようにした変速機のニュートラルセンサの出力正誤判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、車両に搭載されるエンジンの出力を変速して車輪に伝達すると共に、変速ギヤを有する変速機と、前記エンジンの駆動軸と変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じて前記エンジンの出力を前記変速機に伝達する機械式摩擦クラッチと、前記変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサとを備えた変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置において、前記クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断する判定条件成立判断手段と、前記判定条件が成立したと判断されるとき、前記判定条件の成立から規定時間が経過したか否か判断する時間経過判断手段と、前記規定時間が経過したと判断されるとき、前記ニュートラルセンサの出力が前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されるときは前記ニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されないときは前記ニュートラルセンサの出力が誤りと判定するセンサ出力判定手段とを備える如く構成した。
【０００８】
請求項２に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記第１の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第１しきい値以下で、かつ前記エンジンの回転数が第２しきい値以上の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、前記第１の状態に対応する出力であると判別する如く構成した。
【０００９】
請求項３に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記規定時間は、前記エンジンにストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値である如く構成した。
【００１０】
請求項４に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記第２の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第３しきい値以上で、前記エンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセルペダルの開度が第５しきい値以下の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、前記第２の状態に対応する出力であると判別する如く構成した。
【００１１】
請求項５に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記規定時間は、前記エンジンの回転数の変動を収束させるに足る値である如く構成した。
【００１２】
請求項６に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記第３しきい値は、前記変速ギヤが既定の速度段にあるときでも車両がアイドル回転数で走行できる値以上に設定される如く構成した。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、機械式摩擦クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断し、判定条件の成立から規定時間が経過したか否か判断し、経過したと判断されるとき、変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサの出力が第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、それらに対応する出力であると判別されるときはニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、対応する出力であると判別されないときはニュートラルセンサの出力が誤りと判定する如く構成したので、機械式摩擦クラッチと車両とエンジンの状態などの既存の車両情報から総合的に判定することで、追加のセンサを必要とすることなく、センサ出力の正誤を精度良く判定することができる。
【００１４】
また、これにより、ニュートラルセンサの故障判定を行うためのセンサなどの専用部品を必要とすることなく、運転者の予期しない走行を招いたりすることがない。
【００１５】
請求項２に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、第１の状態はクラッチが締結され、車両の走行速度が第１しきい値以下で、かつエンジンの回転数が第２しきい値以上の状態であると共に、ニュートラルセンサの出力が変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、第１の状態に対応する出力であると判別する如く構成したので、判定パラメータを詳細に設定することで、センサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１６】
請求項３に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、規定時間は、エンジンにストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値である如く構成したので、エンジンストールの有無を判別することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１７】
請求項４に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、第２の状態は前記クラッチが締結され、車両の走行速度が第３しきい値以上で、エンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセルペダルの開度が第５しきい値以下の状態であると共に、ニュートラルセンサの出力が変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、第２の状態に対応する出力であると判別する如く構成したので、さらに判定パラメータを詳細に設定することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１８】
請求項５に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、規定時間は、エンジンの回転数の変動を収束させるに足る値である如く構成したので、判定に際してエンジンの回転数の変動を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１９】
請求項６に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、第３しきい値は、変速ギヤが既定の速度段にあるときでも車両がアイドル回転数で走行できる値以上に設定される如く構成したので、判定に際して低車速においてエンジン回転数がアイドル回転数に持ち上げられる場合を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施例に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１に示すシフト機構の、変速機の入出力軸の軸端から見た、説明側面図である。
【図３】図２に示すシフト機構の拡大説明上面図である。
【図４】図１に示すニュートラルセンサの出力電圧特性を示す説明図である。
【図５】図１に示す装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図６】同様に図１に示す装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図７】図５フロー・チャートなどの処理で使用されるアイドル目標回転数などを示す説明図である。
【図８】図５フロー・チャートの動作を説明するタイム・チャートである。
【図９】図６フロー・チャートの動作を説明するタイム・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照してこの発明に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置を実施するための形態について説明する。
【実施例】
【００２２】
図１はこの発明の実施例に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置を全体的に示す概略図である。
【００２３】
以下説明すると、符号１０はエンジン（ＥＮＧ）１２の出力を入力して変速して車輪１４に伝達する手動変速機（以下「変速機」という）を示す。変速機１０は前進６速、後進（ＲＶＳ）１速の変速ギヤ（速度段）、即ち、前進ｎ速（ｎ≧２。具体的にはｎ＝６）の変速ギヤを有する。
【００２４】
エンジン１２は例えばガソリンを燃料とする火花点火式の内燃機関からなり、エンジン１２の駆動軸（クランク軸）１２ａと変速機１０の間には運転者の操作に応じてエンジン１２の出力を変速機１０に伝達する機械式摩擦クラッチ１６が介挿される。エンジン１２は車輪１４などで部分的に示される車両１８に搭載される。
【００２５】
機械式摩擦クラッチ（以下「クラッチ」という）１６はエンジン１２の駆動軸１２ａ、より正確には駆動軸１２ａに固定されたフライホイール１２ｂに接触可能なドーナツ状のクラッチディスク（摩擦材）１６ａが円周上に貼り付けられたクラッチプレート１６ｂと、その背後（フライホイール側）に配置される、クラッチディスク１６ａと同一形状のプレッシャプレート（摩擦材）１６ｃと、その上に配置されるダイヤフラム状のスプリング１６ｄを備える。
【００２６】
クラッチディスク１６ａ（とプレッシャプレート１６ｃ）は、スプリング１６ｄによってエンジン１２のフライホイール１２ｂに押圧されることで締結してエンジンの出力を変速機１０に伝達する。
【００２７】
車両運転席の床面に運転者の操作自在に設けられるクラッチペダル２０は公知のマスタシリンダ（油圧シリンダ）２２とレリーズシリンダ２４（油圧シリンダ）を介してクラッチ１６に接続される。
【００２８】
クラッチペダル２０はピストンロッドを介してマスタシリンダ２２の内部に摺動自在に収容されたピストンに連結される。マスタシリンダ２２は配管を介してレリーズシリンダ２４に接続されて油圧を給排する。レリーズシリンダ２４の内部にもピストンが摺動自在に収容される。
【００２９】
レリーズシリンダ２４においてピストンはピストンロッド２４ａを備え、ピストンロッド２４ａはレリーズフォーク２４ｂに連結される。レリーズフォーク２４ｂは変速機ケース１０ｄに固定されるレリーズピボット２４ｃを介してクラッチ１６のスプリング１６ｄに連結される。
【００３０】
運転者がクラッチペダル２０を踏む（操作する）と、その踏み力はマスタシリンダ２２からレリーズシリンダ２４に油圧として伝えられ、踏み量に相当する距離だけレリーズシリンダ２４のピストンロッド２４ａはストロークしてレリーズフォーク２４ｂを前後方向に駆動する。
【００３１】
図示の如く、レリーズピボット２４ｃはレリーズフォーク２４ｂの中央位置よりもクラッチ１６に接近して配置されるので、そこを支点とするレリーズフォーク２４ｂの移動は増力されてクラッチ１６のスプリング１６ｄに伝達され、スプリング１６ｄを押圧してクラッチ１６を開放位置に駆動する。
【００３２】
他方、運転者がクラッチペダル２０から足を離すと、クラッチ１６（のクラッチプレート１６ｂ）はスプリング１６ｄの付勢力によってエンジン１２の駆動軸１２ａを伝達する締結位置に移動する。
【００３３】
変速機１０は、エンジン１２の駆動軸１２ａに接続されてエンジン１２の出力を入力する入力軸（メインシャフト）１０ａと、入力軸１０ａと平行に設けられると共に、車輪１４に接続される出力軸（カウンタシャフト）１０ｂを備える。入力軸１０ａと出力軸１０ｂはベアリング１０ｃを介して変速機ケース１０ｄに回転自在に支承される。
【００３４】
入力軸１０ａには１速ドライブギヤ１０ｅと２速ドライブギヤ１０ｆとＲＶＳ（後進）ドライブギヤ１０ｇとが回転不能に配置されると共に、出力軸１０ｂには３速ドライブギヤ１０ｈと４速ドライブギヤ１０ｉと５速ドライブギヤ１０ｊと６速ドライブギヤ１０ｋが回転不能に配置される。
【００３５】
また、出力軸１０ｂには１速ドライブギヤ１０ｅと噛合する１速ドリブンギヤ１０ｌと２速ドライブギヤ１０ｆと噛合する２速ドリブンギヤ１０ｍとが回転可能に配置されると共に、入力軸１０ａには３速ドライブギヤ１０ｈと噛合する３速ドリブンギヤ１０ｎと４速ドライブギヤ１０ｉと噛合する４速ドリブンギヤ１０ｏと５速ドライブギヤ１０ｊと噛合する５速ドリブンギヤ１０ｐと６速ドライブギヤ１０ｋと噛合する６速ドリブンギヤ１０ｑとが回転可能に配置される。
【００３６】
さらに、ＲＶＳ軸１０ｒにはＲＶＳドライブギヤ１０ｇと噛合可能なＲＶＳギヤ１０ｓがＲＶＳ軸１０ｒに対して回転不能に配置される。出力軸１０ｂにはギヤ１０ｔが出力軸１０ｂに対して回転不能に配置される。
【００３７】
ギヤ１０ｔはギヤ１０ｕを介してディファレンシャル機構１０ｖに接続される。ディファレンシャル機構１０ｖはドライブ軸１０ｗを介して車輪１４に接続される。
【００３８】
入力軸１０ａと出力軸１０ｂの付近には１−２速スリーブ１０ｘと３−４速スリーブ１０ｙと５−６速スリーブ１０ｚとが配置される。
【００３９】
他方、車両運転席には運転者の操作自在にシフトレバー２６が配置される。シフトレバー２６は、シフトアームやシフトピース（後述）などで規定されるシフトパターン２６ａ内を運転者の操作に応じて移動自在に構成される。
【００４０】
シフトパターン２６ａにおいて１−２，３−４，５−６速のそれぞれの中央位置ｎ１，ｎ２，ｎ３がニュートラル位置Ｎ（１速ドライブギヤ１０ｅなどの変速ギヤのいずれも入力軸１０ａにも出力軸１０ｂにも固定されない（インギヤされない）位置）を示す。
【００４１】
図示の如く、この明細書でシフトレバー２６の前進１−６速とＲのいずれかに向けての移動を「シフト」、ニュートラル位置ｎ１，ｎ２，ｎ３が連続する方向に沿っての移動を「セレクト」という。
【００４２】
シフトレバー２６はシフト機構３０を介して上記したスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚに機械的に接続される。
【００４３】
図２はシフト機構３０の、変速機１０の入出力軸１０ａ，１０ｂの軸端から見た、説明側面図、図３はその拡大説明上面図である。図２、図３において図１に示したスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚなどの図示を省略した。
【００４４】
図２に示す如く、シフト機構３０は、軸部材３０ａと、軸部材３０ａに固定されると共に、鉄などの磁性体からなるシフトアーム３０ｂと、シフトフォーク３０ｃ（３０ｃ１，３０ｃ２などと示す）と、シフトアーム３０ｂとシフトフォーク３０ｃを連結するシフトピース３０ｄ（３０ｄ１，３０ｄ２などと示す）を備える。
【００４５】
シフトフォーク３０ｃは、１−２速スリーブ１０ｘに係合される１−２速シフトフォーク３０ｃ１と、３−４速スリーブ１０ｙに係合される３−４速シフトフォーク３０ｃ２と、５−６速スリーブ１０ｚに係合される５−６速シフトフォーク３０ｃ３と、ＲＶＳギヤ１０ｓに係合されるＲシフトフォーク３０ｃ４（図示せず）からなる。４個のシフトフォークを３０ｃｎで総称する。
【００４６】
シフトピース３０ｄは、シフトフォーク３０ｃを貫通してシフトフォーク３０ｃに固定されるフォークシャフト３０ｅに取り付けられるプレート状の部材からなり、１−２速シフトフォーク３０ｃ１に取り付けられる１−２速シフトピース３０ｄ１と、３−４速シフトフォーク３０ｃ２に取り付けられる３−４速シフトピース３０ｄ２と、５−６速シフトフォーク３０ｃ３に取り付けられる５−６速シフトピース３０ｄ３と、Ｒシフトフォーク３０ｃ４に取り付けられるＲシフトピース３０ｄ４からなる。４個のシフトピースを３０ｄｎで総称する。
【００４７】
図３に示す如く、４個のシフトピース３０ｄｎの他端側はそれぞれスパナ状に形成された係合部３０ｄｎ１を有し、係合部３０ｄｎ１はシフトアーム３０ｂの突起３０ｂ１と係合し、よってシフトフォーク３０ｃｎを介して対応するスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚのいずれを入力軸１０ａあるいは出力軸１０ｂの軸方向に移動可能に構成される。
【００４８】
軸部材３０ａは長軸３０ａ１を有し、長軸３０ａ１は一端側でシフトレバー３０（図２などで図示省略）にロッドを介して連結されるリンク３０ａ２に係合されて軸方向に移動（セレクト）可能であると共に、シフトレバー２６にワイヤで連結される係止部３０ａ３を介して長軸３０ａ１の軸回り方向に回転（シフト）可能に構成される。
【００４９】
図２に示す如く、シフトアーム３０ｂは４個のシフトピース３０ｄｎのうちの３個と同程度の軸方向厚みを有すると共に、１個と同程度の軸方向厚みを有する突起３０ｂ１が形成される。
【００５０】
即ち、シフト機構３０においてシフトアーム３０ｂは運転者によって操作されるシフトレバー２６の動きに応じて軸部材３０ａを介して軸方向に移動（セレクト）させられて４個のシフトピース３０ｄｎの１個と常に係合すると共に、軸回り方向に移動（シフト）させられて係合する１個のシフトピースを入力軸１０ａあるいは出力軸１０ｂの軸方向に移動（ギヤイン）させるように構成される。
【００５１】
運転者によってクラッチペダル２０が踏まれてクラッチ１６が開放位置に操作されると共に、シフトレバー２６が操作されると、それに応じてシフト機構３０を介してスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚが図１で左右に移動させられて変速がなされる。
【００５２】
例えば、シフトレバー２６が１速位置に操作されると、それに応じて１−２速スリーブ１０ｘは図１で左動して１速ドリブンギヤ１０ｌを出力軸１０ｂに固定する。
【００５３】
その結果、１速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６を介して入力軸１０ａに伝達され、１速ドライブギヤ１０ｅ、１速ドリブンギヤ１０ｌ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔ、ギヤ１０ｕ、ディファレンシャル機構１０ｖ、ドライブ軸１０ｗ、車輪１４へと伝達され、車両を前進方向に走行させる。
【００５４】
シフトレバー２６が２速位置に操作されると、１−２速スリーブ１０ｘは図１で右動して２速ドリブンギヤ１０ｍを出力軸１０ｂに固定する結果、２速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、２速ドライブギヤ１０ｆ、２速ドリブンギヤ１０ｍ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５５】
シフトレバー２６が３速位置に操作されると、３−４速スリーブ１０ｙは図１で左動して３速ドリブンギヤ１０ｎを入力軸１０ａに固定する結果、３速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、３速ドリブンギヤ１０ｎ、出力軸１０ｂ、３速ドライブギヤ１０ｈ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５６】
シフトレバー２６が４速位置に操作されると、３−４速スリーブ１０ｙは図１で右動して４速ドリブンギヤ１０ｏを入力軸１０ａに固定する結果、４速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、４速ドリブンギヤ１０ｏ、４速ドライブギヤ１０ｉ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５７】
シフトレバー２６が５速位置に操作されると、５−６速スリーブ１０ｚは図１で左動して５速ドリブンギヤ１０ｐを入力軸１０ａに固定する結果、５速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、５速ドリブンギヤ１０ｐ、５速ドライブギヤ１０ｊ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５８】
シフトレバー２６が６速位置に操作されると、５−６速スリーブ１０ｚは図１で右動して６速ドリブンギヤ１０ｑを入力軸１０ａに固定する結果、６速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、６速ドリブンギヤ１０ｑ、６速ドライブギヤ１０ｋ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５９】
シフトレバー２６がＲ（ＲＶＳ）位置に操作されると、ＲＶＳギヤ１０ｓは図１で左動してＲＶＳドライブギヤ１０ｇと噛合する結果、後進１速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、ＲＶＳドライブギヤ１０ｇ、ＲＶＳギヤ１０ｑ、１−２速スリーブ１０ｘ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔ、ギヤ１０ｕ、ディファレンシャル機構１０ｖ、ドライブ軸１０ｗ、車輪１４へと伝達され、車両を後進方向に走行させる。
【００６０】
図２と図３の説明に戻ると、シフトアーム３０ｂにおいて、突起３０ｂ１の形成位置と反対側には４個のシフトフォーク３０ｃと同程度の軸方向厚みを有する第２の突起３０ｂ２が形成される。以下、この第２の突起３０ｂ２を「ターゲット」という。
【００６１】
ターゲット３０ｂ２の付近には、ニュートラルセンサ３２が変速機ケース１０ｄ（図示省略）に固定されて配置される。図３に良く示す如く、シフトアーム３０ｂは長軸３０ａ１を中心として回転可能に構成されると共に、所定角度（例えば中央位置から左右に数度程度）の間がニュートラル位置を示すように構成される。
【００６２】
ニュートラルセンサ３２は磁界に比例したホール起電力を生じるホール素子を備え、シフトアーム３０ｂの回転によるターゲット３０ｂ２の移動に応じた電圧を生じる。
【００６３】
図４にニュートラルセンサ３２の出力電圧特性を示す。ニュートラルセンサ３２にあっては、センサ出力電圧を適宜設定されるしきい値と比較することで変速ギヤ（ギヤ１０ｅ，１０ｆ，．．）などがニュートラル位置Ｎにあるか、あるいはインギヤされているかを検出することができる。
【００６４】
図１の説明に戻ると、車両１８の運転席床面に配置されるクラッチペダル２０の付近にはクラッチペダルスイッチ２０ａが配置され、運転者によってクラッチペダル２０が操作される（踏まれる）度に信号を出力する。
【００６５】
車両運転席床面にクラッチペダル２０と並んで配設されるブレーキペダル３４の付近にはブレーキスイッチ３４ａが配置されて運転者によってブレーキペダル３４が踏まれる（ブレーキ操作される）度に信号を出力すると共に、アクセルペダル３６の付近にはアクセル開度センサ３６ａが配置されて運転者によるアクセルペダル３６の踏み込み量に応じたアクセル開度を示す出力を生じる。
【００６６】
変速機１０の入力軸１０ａの付近には第１の回転数センサ４０が配置されて入力軸１０ａの回転数ＮＭを示す出力を生じると共に、ドライブ軸１０ｗの付近には第２の回転数センサ４２が配置されてドライブ軸１０ｗの回転数、即ち、車速を示す出力を生じる。
【００６７】
エンジン１２の駆動軸１２ａの付近にはクランク角センサ４４が配置されてピストン（図示せず）の位置を通じてエンジン１２の回転数ＮＥを示す出力を生じると共に、吸気管（図示せず）には絶対圧センサ４６が配置されてエンジン１２の負荷を示す吸気管内絶対圧ＰＢＡを示す出力を生じる。
【００６８】
上記したセンサ群の出力はＥＣＵ（Electronic Control Unit。電子制御ユニット）５０に入力される。ＥＣＵ５０はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどからなるマイクロコンピュータを備える。
【００６９】
ＥＣＵ５０はクランク角センサ４４、絶対圧センサ４６などの出力に基づいてエンジン１２の燃料供給、点火時期などの動作を制御すると共に、前記したニュートラルセンサ３２の出力の正誤を判定する変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置としても機能する。
【００７０】
図５と図６はその正誤判定動作を示すフロー・チャートであり、うち図５は車両１８などが所定の第１の状態にあるとき（停車中）のセンサ出力の正誤、図６は車両１８などが所定の第２の状態にあるとき（走行中）のセンサ出力の正誤の判定を示すフロー・チャートである。図５と図６に示すプログラムは所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごとに連続して実行される。図５などでＳは各処理（ステップ）を示す。
【００７１】
先ず図５の処理を説明すると、Ｓ１０においてエンジン回転数ＮＥがエンスト判定回転数Ｎｅｓ（第２しきい値）以上か否か、換言すればエンジン１２がストールしていず、作動中か否か判断する。エンスト判定回転数Ｎｅｓはエンジン１２が回転（作動）しているのを検知できる程度の低い値に設定される。
【００７２】
Ｓ１０で否定されてエンジンストールと判断されるときはＳ１２に進み、判定タイマ（ダウンカウンタ）に所定値（規定時間に相当する値）をセットする。
【００７３】
一方、Ｓ１０で肯定されるときはＳ１４に進み、クラッチペダル２０が踏まれているか（クラッチ１６が開放されているか）否かをクラッチペダルスイッチ２０ａの出力から判断する。
【００７４】
Ｓ１４で肯定されるときはＳ１２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、否定されるときはＳ１６に進み、車速Ｖが所定車速Ｖｒｅｆ（第１しきい値）以下か否か判断する。所定車速Ｖｒｅｆは零あるいはその近傍の値に設定される。
【００７５】
Ｓ１６で否定されるときはＳ１２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはクラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態にあって判定条件が成立したと判断してＳ１８に進み、判定タイマの値が零に達したか否か、換言すれば規定時間が経過したか否か、より具体的にはクラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態にある判定条件が成立してから規定時間が経過したか否か判断する。これは誤判定を防止するための処理である。
【００７６】
Ｓ１８で否定されたときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはＳ２０に進み、センサ出力がＮ（ニュートラル位置）を示しているか否か判断する。
【００７７】
Ｓ２０で肯定されるときはＳ２２に進み、ニュートラルセンサ３２は正常（センサの出力は正しい）と判定する。
【００７８】
他方、Ｓ２０で否定される（換言すればセンサ出力がインギヤを示す）ときはＳ２４に進み、ニュートラルセンサ３２は異常（センサの出力は誤まっている）と判定する。
【００７９】
次いで図６の処理を説明すると、Ｓ１００において同様にエンジン回転数ＮＥが前記したエンスト判定回転数Ｎｅｓ以上か否か、換言すればエンジン１２がストールしていず、作動中か否か判断する。
【００８０】
Ｓ１００で否定されてエンジンストールと判断されるときはＳ１０２に進み、図５フロー・チャートの処理と同様、判定タイマ（ダウンカウンタ）に所定値（規定時間に相当する値）をセットする。
【００８１】
一方、Ｓ１００で肯定されるときはＳ１０４に進み、アクセルペダル３６がオフされているか（全閉開度（第５しきい値）以下か）否かをアクセル開度センサ３６ａの出力から判断する。
【００８２】
Ｓ１０４で否定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはＳ１０６に進み、クラッチペダル２０が踏まれているか（クラッチ１６が開放されているか）否かを同様にクラッチペダルスイッチ２０ａの出力から判断する。
【００８３】
Ｓ１０６で肯定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、否定されるときはＳ１０８に進み、車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ（第３しきい値）以上か否か判断する。
【００８４】
図７は車速Ｖに対するエンジン回転数ＮＥの関係を速度段（変速ギヤ）ごとに示す説明図である。
【００８５】
同図に示す如く、アイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍは、最高速度段（６速）でも車両１８がアイドル回転数、より具体的にはアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋αのエンジン回転数である２０００ｒｐｍで走行できる車速を意味し、具体的には６５から７０ｋｍ／ｈ程度の値に設定される。車速は速度段（ギヤ段）ごとに設けても良い。
【００８６】
尚、アイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅは１５００ｒｐｍ付近に設定される。アイドル回転数自体は通例１０００ｒｐｍ以下であるが、冷間始動時などは上昇させられることから、この実施例では余裕を見て１５００ｒｐｍに設定し、通常のアイドル回転数と異なることを示すためにアイドル「目標」回転数と呼ぶようにした。
【００８７】
Ｓ１０８で否定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはＳ１１０に進み、エンジン回転数ＮＥが前記したアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α（第４しきい値）以上か否か判断する。図７に示す如く、アイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋αは２０００ｒｐｍ程度に設定される。
【００８８】
Ｓ１１０で否定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはインギヤ減速中と判断すると共に、クラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第２の状態にあって判定条件が成立したと判断してＳ１１２に進み、判定タイマの値が零に達したか否か、換言すれば規定時間が経過したか否か、より具体的にはクラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第２の状態にある判定条件が成立してから規定時間が経過したか否か判断する。これは誤判定を防止するための処理である。
【００８９】
Ｓ１１２で否定されたときは以降の処理をスキップする一方、肯定されて規定時間が経過したと判断されるときはＳ１１４に進み、センサ出力がＮ（ニュートラル位置）を示しているか否か判断する。
【００９０】
Ｓ１１４で否定される（換言すればセンサ出力がインギヤを示す）ときはＳ１１６に進み、ニュートラルセンサ３２は正常（センサの出力は正しい）と判定する。
【００９１】
他方、Ｓ１１４で肯定されるときはＳ１１８に進み、ニュートラルセンサ３２は異常（センサの出力は誤まっている）と判定する。
【００９２】
ここでこの発明の課題を説明すると、ニュートラルセンサ３２は出力電圧から図４に示す特性に従ってセンサ出力が判断されるが、ニュートラルセンサ３２の製造バラツキやセンサ検出素子とシフト機構３０のシフトアーム３０ｂに形成されたターゲット３０ｂ２とのクリアランスの変化や経時変化などによってセンサ出力が異常（誤り）となることも生じ得る。この発明はそのようなニュートラルセンサ出力の正誤を、追加のセンサを必要とすることなく、既存の車両情報に基づいて精度良く判定することを課題とする。
【００９３】
その意図から、この実施例にあっては、クラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断し、それから規定時間が経過したと判断されるとき、ニュートラルセンサ３２の出力が第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、肯定されるときはニュートラルセンサ３２の出力が正しいと判定する一方、肯定されないときは誤りと判定する如く構成した。
【００９４】
図５フロー・チャートに示す如く、第１の状態は、クラッチ１６が締結され、車速Ｖが所定車速Ｖｒｅｆ（第１しきい値）以下で、かつエンジン回転数ＮＥがエンスト判定回転数Ｎｅｓ（第２しきい値）以上の状態、即ち、停車中の状態である如く構成した。
【００９５】
図６フロー・チャートに示す如く、前記第２の状態はクラッチ１６が締結され、車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ（第３しきい値）以上で、エンジン回転数ＮＥがアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α（第４しきい値）以上かエンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセル開度が全閉開度（第５しきい値）以下の状態、即ち、走行中の状態である如く構成した。
【００９６】
以下、より具体的に説明する。
【００９７】
図８は図５フロー・チャートの処理、図９は図６フロー・チャートの処理を説明するタイム・チャートである。
【００９８】
図８を参照して図５フロー・チャートの処理を説明すると、同図は車両１８が停車していて変速機１０が動作的にニュートラルであるときを所定の第１の状態とし、その状態にあるときに判定条件が成立したと判断し（時刻ｔ１）、センサ出力がそれに対応する出力か否かを判別してセンサ出力の正誤を判定するようにした。
【００９９】
即ち、車両１８が停止状態（車速Ｖが所定車速Ｖｒｅｆ以下）で、クラッチ締結でエンジン１６がストールしていない（エンジン回転数ＮＥがエンスト判定回転数Ｎｅｓ以上の状態（さらにはブレーキ操作がなされ、アクセル開度が全閉開度以下のとき）を所定の第１の状態とし、センサ出力がそれに対応してニュートラル位置を示す出力か否かで正誤を判定するようにした。
【０１００】
ただし、アイドルが不安定な領域が存在すると共に、エンジンストール時、エンジン回転数ＮＥが零になるまではディレイがあるため、判定タイマを設けて規定時間（そのディレイに相当する）が経過する時刻ｔ２まで、センサ出力の正誤の判定を保留するようにした。
【０１０１】
次いで図９を参照して図６フロー・チャートの処理を説明すると、同図は車両１８が走行中に変速機１０が動作的にニュートラルあるいはインギヤであるときを所定の第２の状態とし、そのときに判定条件が成立したと判断し、センサ出力がそれに対応する出力か否かを判別してセンサ出力の正誤を判定するようにした。
【０１０２】
即ち、アクセルペダル３６が踏まれず（アクセル開度が全閉開度以下）、クラッチ１６が締結された状態で、車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ以上で、エンジン回転数ＮＥがアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α以上の状態を所定の第２の状態とし、その状態にあるとき（時刻ｔ１）、センサ出力がそれに対応してニュートラル位置を示す出力か否かで正誤を判定するようにした。
【０１０３】
より具体的には、図６フロー・チャートの処理においてはアクセルペダル３６が踏まれず、クラッチ１６が締結された状態でのエンジン回転数ＮＥに応じてあるべきセンサ出力を以下のように設定し、それに一致するかどうかで正誤を判定するようにした。
エンジン回転数ＮＥ≧Ｎｉｄｌｅ＋α：非ニュートラル位置（インギヤ）
【０１０４】
即ち、図７においてエンジン回転数ＮＥがアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α以上で車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ以上の領域をインギヤ検知領域（センサ出力がニュートラル位置ではないことを示すべき領域）とした。
【０１０５】
ただし、アクセルペダル３６が全閉にされたり、クラッチ１６が締結されたりした直後にエンジン回転数ＮＥの変動が大きくなる場合もあるため、同様に判定タイマを設けて規定時間（エンジン回転数ＮＥの変動が収束するまでの時間に相当する）が経過する時刻ｔ２まで、センサ出力の正誤の判定を保留するようにした。
【０１０６】
上記した如く、この実施例にあっては、車両１８に搭載されるエンジン１２の出力を変速して車輪１４に伝達すると共に、（前進ｎ速（ｎ≧２。具体的にはｎ＝６）の）変速ギヤ１０ｅ，１０ｆ，．．を有する変速機１０と、前記エンジン１２の駆動軸１２ａと変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じて前記エンジンの出力を前記変速機に伝達する機械式摩擦クラッチ１６と、前記変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサ３２とを備えた変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置において、前記クラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断する判定条件成立判断手段（ＥＣＵ５０，Ｓ１０からＳ１６，Ｓ１００からＳ１１０）と、前記判定条件が成立したと判断されるとき、前記判定条件の成立から規定時間（判定タイマ値相当時間）が経過したか否か判断する時間経過判断手段（ＥＣＵ５０，Ｓ１２，Ｓ１８，Ｓ１０２，Ｓ１１２）と、前記規定時間が経過したと判断されるとき、前記ニュートラルセンサの出力が前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されるときは前記ニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されないときは前記ニュートラルセンサの出力が誤りと判定するセンサ出力判定手段（ＥＣＵ５０，Ｓ２２，Ｓ２４，Ｓ１１６，Ｓ１１８）とを備える如く構成したので、機械式摩擦クラッチ１６と車両１８とエンジン１２の状態などの既存の車両情報から総合的に判定することで、追加のセンサを必要とすることなく、センサ出力の正誤を精度良く判定することができる。
【０１０７】
また、これにより、ニュートラルセンサの故障判定を行うためのセンサなどの専用部品を必要とすることなく、運転者の予期しない走行を招いたりすることがない。
【０１０８】
また、前記第１の状態は前記クラッチ１６が締結され（Ｓ１４）、前記車両１８の走行速度（車速）Ｖが第１しきい値（Ｖｒｅｆ）以下で（Ｓ１６）、かつ前記エンジン１２の回転数ＮＥが第２しきい値（エンスト判定回転数Ｎｅｓ）以上の状態であると共に（Ｓ１０）、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、前記第１の状態に対応する出力であると判別する（Ｓ２２）如く構成したので、判定パラメータを詳細に設定することで、センサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１０９】
また、前記規定時間は、前記エンジン１２にストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値である如く構成したので、エンジンストールの有無を判別することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１０】
また、前記第２の状態は前記クラッチ１６が締結され（Ｓ１０６）、前記車両１８の走行速度（車速）Ｖが第３しきい値（Ｖｉｍ）以上で（Ｓ１０８）、前記エンジン１２の回転数ＮＥが第４しきい値（Ｎｉｄｌｅ＋α）以上で（Ｓ１１０）、かつアクセルペダルの開度（アクセル開度）が第５しきい値（全閉開度）以下の状態であると共に（Ｓ１０４）、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサ３２の出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、前記第２の状態に対応する出力であると判別する（Ｓ１１６）如く構成したので、さらに判定パラメータを詳細に設定することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１１】
また、前記規定時間は、前記エンジン１２の回転数ＮＥの変動を収束させるに足る値である如く構成したしたので、判定に際してエンジン１２の回転数ＮＥの変動を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１２】
また、前記第３しきい値（Ｖｉｍ）は、前記変速ギヤが既定の速度段、より具体的には前記ｎ速のうちの既定の速度段、具体的には最高速度段、より具体的には６速にあるときでも車両１８がアイドル回転数、より具体的にはアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋αのエンジン回転数である２０００ｒｐｍで走行できる値以上に設定される如く構成したので、判定に際して低車速においてエンジン回転数ＮＥがアイドル回転数、より具体的にはアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅに持ち上げられる場合を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１３】
尚、この明細書において、変速機１０は、機械式摩擦クラッチ１６を備えれば足りることから、手動変速機に限定されるものではなく、運転者によるクラッチペダル操作に応じてアクチュエータの動作を制御して機械式摩擦クラッチ１６を断接するようにしたＣＢＷ（Clutch by Wire）型などの変速機であっても良い。
【０１１４】
また、ニュートラルセンサ３２はホール効果を応用するホールセンサからなるように構成したが、それに限られるものではなく、他の磁電変換素子からなるセンサであっても良い。
【符号の説明】
【０１１５】
１０ 変速機（手動変速機）、１０ｅ １速ドライブギヤ（変速ギヤ）、１０ｆ ２速ドライブギヤ（変速ギヤ），．．，１２ エンジン（内燃機関）、１２ａ 駆動軸、１４ 車輪、１６ クラッチ（機械式摩擦クラッチ）、１６ｄ スプリング、１８ 車両、２０ クラッチペダル、２０ａ クラッチペダルスイッチ、２２ マスタシリンダ、２４ レリーズシリンダ、２４ａ ピストンロッド、２４ｂ レリーズフォーク、２６ シフトレバー、３０ シフト機構、３０ａ 軸部材、３０ｂ シフトアーム、３０ｂ２ 第２の突起（ターゲット）、３０ｃ シフトフォーク、３０ｄ シフトピース、３２ ニュートラルセンサ、３４ ブレーキペダル、３４ａ ブレーキスイッチ、３６ アクセルペダル、３６ａ アクセル開度センサ、４０，４２ 回転数センサ、４４ クランク角センサ、４６ 絶対圧センサ、５０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【技術分野】
【０００１】
この発明は変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置に関し、より具体的には運転者によるクラッチペダル操作に応じてクラッチを断接する変速機において変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサの出力の正誤を判定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速機用ニュートラルセンサ（あるいはスイッチ）の出力正誤判定装置としては特許文献１記載の技術が知られている。その技術にあっては、変速機に同種構造のニュートラルスイッチを２個、並列に配置し、両者の出力が一致するか否かを判断して出力の正誤を判定している。
【０００３】
より具体的には、アイドリングストップ制御を行うと共に、２つの出力が異なる場合、いずれか一方が故障していると判定してアイドリングストップ制御を中止させるように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１７３４７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の技術は上記のようにセンサ（スイッチ）を二重化して相互の出力を比較することで正誤を判定するように構成しているため、追加のセンサが必要となり、構成が複雑となる不都合がある。
【０００６】
この発明の目的は上記した課題を解決し、追加のセンサを必要とすることなく、既存の車両情報に基づいてセンサ出力の正誤を精度良く判定するようにした変速機のニュートラルセンサの出力正誤判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、車両に搭載されるエンジンの出力を変速して車輪に伝達すると共に、変速ギヤを有する変速機と、前記エンジンの駆動軸と変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じて前記エンジンの出力を前記変速機に伝達する機械式摩擦クラッチと、前記変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサとを備えた変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置において、前記クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断する判定条件成立判断手段と、前記判定条件が成立したと判断されるとき、前記判定条件の成立から規定時間が経過したか否か判断する時間経過判断手段と、前記規定時間が経過したと判断されるとき、前記ニュートラルセンサの出力が前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されるときは前記ニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されないときは前記ニュートラルセンサの出力が誤りと判定するセンサ出力判定手段とを備える如く構成した。
【０００８】
請求項２に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記第１の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第１しきい値以下で、かつ前記エンジンの回転数が第２しきい値以上の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、前記第１の状態に対応する出力であると判別する如く構成した。
【０００９】
請求項３に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記規定時間は、前記エンジンにストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値である如く構成した。
【００１０】
請求項４に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記第２の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第３しきい値以上で、前記エンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセルペダルの開度が第５しきい値以下の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、前記第２の状態に対応する出力であると判別する如く構成した。
【００１１】
請求項５に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記規定時間は、前記エンジンの回転数の変動を収束させるに足る値である如く構成した。
【００１２】
請求項６に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、前記第３しきい値は、前記変速ギヤが既定の速度段にあるときでも車両がアイドル回転数で走行できる値以上に設定される如く構成した。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、機械式摩擦クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断し、判定条件の成立から規定時間が経過したか否か判断し、経過したと判断されるとき、変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサの出力が第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、それらに対応する出力であると判別されるときはニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、対応する出力であると判別されないときはニュートラルセンサの出力が誤りと判定する如く構成したので、機械式摩擦クラッチと車両とエンジンの状態などの既存の車両情報から総合的に判定することで、追加のセンサを必要とすることなく、センサ出力の正誤を精度良く判定することができる。
【００１４】
また、これにより、ニュートラルセンサの故障判定を行うためのセンサなどの専用部品を必要とすることなく、運転者の予期しない走行を招いたりすることがない。
【００１５】
請求項２に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、第１の状態はクラッチが締結され、車両の走行速度が第１しきい値以下で、かつエンジンの回転数が第２しきい値以上の状態であると共に、ニュートラルセンサの出力が変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、第１の状態に対応する出力であると判別する如く構成したので、判定パラメータを詳細に設定することで、センサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１６】
請求項３に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、規定時間は、エンジンにストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値である如く構成したので、エンジンストールの有無を判別することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１７】
請求項４に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、第２の状態は前記クラッチが締結され、車両の走行速度が第３しきい値以上で、エンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセルペダルの開度が第５しきい値以下の状態であると共に、ニュートラルセンサの出力が変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、第２の状態に対応する出力であると判別する如く構成したので、さらに判定パラメータを詳細に設定することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１８】
請求項５に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、規定時間は、エンジンの回転数の変動を収束させるに足る値である如く構成したので、判定に際してエンジンの回転数の変動を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【００１９】
請求項６に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置にあっては、第３しきい値は、変速ギヤが既定の速度段にあるときでも車両がアイドル回転数で走行できる値以上に設定される如く構成したので、判定に際して低車速においてエンジン回転数がアイドル回転数に持ち上げられる場合を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施例に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１に示すシフト機構の、変速機の入出力軸の軸端から見た、説明側面図である。
【図３】図２に示すシフト機構の拡大説明上面図である。
【図４】図１に示すニュートラルセンサの出力電圧特性を示す説明図である。
【図５】図１に示す装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図６】同様に図１に示す装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図７】図５フロー・チャートなどの処理で使用されるアイドル目標回転数などを示す説明図である。
【図８】図５フロー・チャートの動作を説明するタイム・チャートである。
【図９】図６フロー・チャートの動作を説明するタイム・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照してこの発明に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置を実施するための形態について説明する。
【実施例】
【００２２】
図１はこの発明の実施例に係る変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置を全体的に示す概略図である。
【００２３】
以下説明すると、符号１０はエンジン（ＥＮＧ）１２の出力を入力して変速して車輪１４に伝達する手動変速機（以下「変速機」という）を示す。変速機１０は前進６速、後進（ＲＶＳ）１速の変速ギヤ（速度段）、即ち、前進ｎ速（ｎ≧２。具体的にはｎ＝６）の変速ギヤを有する。
【００２４】
エンジン１２は例えばガソリンを燃料とする火花点火式の内燃機関からなり、エンジン１２の駆動軸（クランク軸）１２ａと変速機１０の間には運転者の操作に応じてエンジン１２の出力を変速機１０に伝達する機械式摩擦クラッチ１６が介挿される。エンジン１２は車輪１４などで部分的に示される車両１８に搭載される。
【００２５】
機械式摩擦クラッチ（以下「クラッチ」という）１６はエンジン１２の駆動軸１２ａ、より正確には駆動軸１２ａに固定されたフライホイール１２ｂに接触可能なドーナツ状のクラッチディスク（摩擦材）１６ａが円周上に貼り付けられたクラッチプレート１６ｂと、その背後（フライホイール側）に配置される、クラッチディスク１６ａと同一形状のプレッシャプレート（摩擦材）１６ｃと、その上に配置されるダイヤフラム状のスプリング１６ｄを備える。
【００２６】
クラッチディスク１６ａ（とプレッシャプレート１６ｃ）は、スプリング１６ｄによってエンジン１２のフライホイール１２ｂに押圧されることで締結してエンジンの出力を変速機１０に伝達する。
【００２７】
車両運転席の床面に運転者の操作自在に設けられるクラッチペダル２０は公知のマスタシリンダ（油圧シリンダ）２２とレリーズシリンダ２４（油圧シリンダ）を介してクラッチ１６に接続される。
【００２８】
クラッチペダル２０はピストンロッドを介してマスタシリンダ２２の内部に摺動自在に収容されたピストンに連結される。マスタシリンダ２２は配管を介してレリーズシリンダ２４に接続されて油圧を給排する。レリーズシリンダ２４の内部にもピストンが摺動自在に収容される。
【００２９】
レリーズシリンダ２４においてピストンはピストンロッド２４ａを備え、ピストンロッド２４ａはレリーズフォーク２４ｂに連結される。レリーズフォーク２４ｂは変速機ケース１０ｄに固定されるレリーズピボット２４ｃを介してクラッチ１６のスプリング１６ｄに連結される。
【００３０】
運転者がクラッチペダル２０を踏む（操作する）と、その踏み力はマスタシリンダ２２からレリーズシリンダ２４に油圧として伝えられ、踏み量に相当する距離だけレリーズシリンダ２４のピストンロッド２４ａはストロークしてレリーズフォーク２４ｂを前後方向に駆動する。
【００３１】
図示の如く、レリーズピボット２４ｃはレリーズフォーク２４ｂの中央位置よりもクラッチ１６に接近して配置されるので、そこを支点とするレリーズフォーク２４ｂの移動は増力されてクラッチ１６のスプリング１６ｄに伝達され、スプリング１６ｄを押圧してクラッチ１６を開放位置に駆動する。
【００３２】
他方、運転者がクラッチペダル２０から足を離すと、クラッチ１６（のクラッチプレート１６ｂ）はスプリング１６ｄの付勢力によってエンジン１２の駆動軸１２ａを伝達する締結位置に移動する。
【００３３】
変速機１０は、エンジン１２の駆動軸１２ａに接続されてエンジン１２の出力を入力する入力軸（メインシャフト）１０ａと、入力軸１０ａと平行に設けられると共に、車輪１４に接続される出力軸（カウンタシャフト）１０ｂを備える。入力軸１０ａと出力軸１０ｂはベアリング１０ｃを介して変速機ケース１０ｄに回転自在に支承される。
【００３４】
入力軸１０ａには１速ドライブギヤ１０ｅと２速ドライブギヤ１０ｆとＲＶＳ（後進）ドライブギヤ１０ｇとが回転不能に配置されると共に、出力軸１０ｂには３速ドライブギヤ１０ｈと４速ドライブギヤ１０ｉと５速ドライブギヤ１０ｊと６速ドライブギヤ１０ｋが回転不能に配置される。
【００３５】
また、出力軸１０ｂには１速ドライブギヤ１０ｅと噛合する１速ドリブンギヤ１０ｌと２速ドライブギヤ１０ｆと噛合する２速ドリブンギヤ１０ｍとが回転可能に配置されると共に、入力軸１０ａには３速ドライブギヤ１０ｈと噛合する３速ドリブンギヤ１０ｎと４速ドライブギヤ１０ｉと噛合する４速ドリブンギヤ１０ｏと５速ドライブギヤ１０ｊと噛合する５速ドリブンギヤ１０ｐと６速ドライブギヤ１０ｋと噛合する６速ドリブンギヤ１０ｑとが回転可能に配置される。
【００３６】
さらに、ＲＶＳ軸１０ｒにはＲＶＳドライブギヤ１０ｇと噛合可能なＲＶＳギヤ１０ｓがＲＶＳ軸１０ｒに対して回転不能に配置される。出力軸１０ｂにはギヤ１０ｔが出力軸１０ｂに対して回転不能に配置される。
【００３７】
ギヤ１０ｔはギヤ１０ｕを介してディファレンシャル機構１０ｖに接続される。ディファレンシャル機構１０ｖはドライブ軸１０ｗを介して車輪１４に接続される。
【００３８】
入力軸１０ａと出力軸１０ｂの付近には１−２速スリーブ１０ｘと３−４速スリーブ１０ｙと５−６速スリーブ１０ｚとが配置される。
【００３９】
他方、車両運転席には運転者の操作自在にシフトレバー２６が配置される。シフトレバー２６は、シフトアームやシフトピース（後述）などで規定されるシフトパターン２６ａ内を運転者の操作に応じて移動自在に構成される。
【００４０】
シフトパターン２６ａにおいて１−２，３−４，５−６速のそれぞれの中央位置ｎ１，ｎ２，ｎ３がニュートラル位置Ｎ（１速ドライブギヤ１０ｅなどの変速ギヤのいずれも入力軸１０ａにも出力軸１０ｂにも固定されない（インギヤされない）位置）を示す。
【００４１】
図示の如く、この明細書でシフトレバー２６の前進１−６速とＲのいずれかに向けての移動を「シフト」、ニュートラル位置ｎ１，ｎ２，ｎ３が連続する方向に沿っての移動を「セレクト」という。
【００４２】
シフトレバー２６はシフト機構３０を介して上記したスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚに機械的に接続される。
【００４３】
図２はシフト機構３０の、変速機１０の入出力軸１０ａ，１０ｂの軸端から見た、説明側面図、図３はその拡大説明上面図である。図２、図３において図１に示したスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚなどの図示を省略した。
【００４４】
図２に示す如く、シフト機構３０は、軸部材３０ａと、軸部材３０ａに固定されると共に、鉄などの磁性体からなるシフトアーム３０ｂと、シフトフォーク３０ｃ（３０ｃ１，３０ｃ２などと示す）と、シフトアーム３０ｂとシフトフォーク３０ｃを連結するシフトピース３０ｄ（３０ｄ１，３０ｄ２などと示す）を備える。
【００４５】
シフトフォーク３０ｃは、１−２速スリーブ１０ｘに係合される１−２速シフトフォーク３０ｃ１と、３−４速スリーブ１０ｙに係合される３−４速シフトフォーク３０ｃ２と、５−６速スリーブ１０ｚに係合される５−６速シフトフォーク３０ｃ３と、ＲＶＳギヤ１０ｓに係合されるＲシフトフォーク３０ｃ４（図示せず）からなる。４個のシフトフォークを３０ｃｎで総称する。
【００４６】
シフトピース３０ｄは、シフトフォーク３０ｃを貫通してシフトフォーク３０ｃに固定されるフォークシャフト３０ｅに取り付けられるプレート状の部材からなり、１−２速シフトフォーク３０ｃ１に取り付けられる１−２速シフトピース３０ｄ１と、３−４速シフトフォーク３０ｃ２に取り付けられる３−４速シフトピース３０ｄ２と、５−６速シフトフォーク３０ｃ３に取り付けられる５−６速シフトピース３０ｄ３と、Ｒシフトフォーク３０ｃ４に取り付けられるＲシフトピース３０ｄ４からなる。４個のシフトピースを３０ｄｎで総称する。
【００４７】
図３に示す如く、４個のシフトピース３０ｄｎの他端側はそれぞれスパナ状に形成された係合部３０ｄｎ１を有し、係合部３０ｄｎ１はシフトアーム３０ｂの突起３０ｂ１と係合し、よってシフトフォーク３０ｃｎを介して対応するスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚのいずれを入力軸１０ａあるいは出力軸１０ｂの軸方向に移動可能に構成される。
【００４８】
軸部材３０ａは長軸３０ａ１を有し、長軸３０ａ１は一端側でシフトレバー３０（図２などで図示省略）にロッドを介して連結されるリンク３０ａ２に係合されて軸方向に移動（セレクト）可能であると共に、シフトレバー２６にワイヤで連結される係止部３０ａ３を介して長軸３０ａ１の軸回り方向に回転（シフト）可能に構成される。
【００４９】
図２に示す如く、シフトアーム３０ｂは４個のシフトピース３０ｄｎのうちの３個と同程度の軸方向厚みを有すると共に、１個と同程度の軸方向厚みを有する突起３０ｂ１が形成される。
【００５０】
即ち、シフト機構３０においてシフトアーム３０ｂは運転者によって操作されるシフトレバー２６の動きに応じて軸部材３０ａを介して軸方向に移動（セレクト）させられて４個のシフトピース３０ｄｎの１個と常に係合すると共に、軸回り方向に移動（シフト）させられて係合する１個のシフトピースを入力軸１０ａあるいは出力軸１０ｂの軸方向に移動（ギヤイン）させるように構成される。
【００５１】
運転者によってクラッチペダル２０が踏まれてクラッチ１６が開放位置に操作されると共に、シフトレバー２６が操作されると、それに応じてシフト機構３０を介してスリーブ１０ｘ，１０ｙ，１０ｚが図１で左右に移動させられて変速がなされる。
【００５２】
例えば、シフトレバー２６が１速位置に操作されると、それに応じて１−２速スリーブ１０ｘは図１で左動して１速ドリブンギヤ１０ｌを出力軸１０ｂに固定する。
【００５３】
その結果、１速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６を介して入力軸１０ａに伝達され、１速ドライブギヤ１０ｅ、１速ドリブンギヤ１０ｌ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔ、ギヤ１０ｕ、ディファレンシャル機構１０ｖ、ドライブ軸１０ｗ、車輪１４へと伝達され、車両を前進方向に走行させる。
【００５４】
シフトレバー２６が２速位置に操作されると、１−２速スリーブ１０ｘは図１で右動して２速ドリブンギヤ１０ｍを出力軸１０ｂに固定する結果、２速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、２速ドライブギヤ１０ｆ、２速ドリブンギヤ１０ｍ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５５】
シフトレバー２６が３速位置に操作されると、３−４速スリーブ１０ｙは図１で左動して３速ドリブンギヤ１０ｎを入力軸１０ａに固定する結果、３速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、３速ドリブンギヤ１０ｎ、出力軸１０ｂ、３速ドライブギヤ１０ｈ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５６】
シフトレバー２６が４速位置に操作されると、３−４速スリーブ１０ｙは図１で右動して４速ドリブンギヤ１０ｏを入力軸１０ａに固定する結果、４速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、４速ドリブンギヤ１０ｏ、４速ドライブギヤ１０ｉ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５７】
シフトレバー２６が５速位置に操作されると、５−６速スリーブ１０ｚは図１で左動して５速ドリブンギヤ１０ｐを入力軸１０ａに固定する結果、５速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、５速ドリブンギヤ１０ｐ、５速ドライブギヤ１０ｊ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５８】
シフトレバー２６が６速位置に操作されると、５−６速スリーブ１０ｚは図１で右動して６速ドリブンギヤ１０ｑを入力軸１０ａに固定する結果、６速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、６速ドリブンギヤ１０ｑ、６速ドライブギヤ１０ｋ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔへと伝達される。
【００５９】
シフトレバー２６がＲ（ＲＶＳ）位置に操作されると、ＲＶＳギヤ１０ｓは図１で左動してＲＶＳドライブギヤ１０ｇと噛合する結果、後進１速段が確立され、エンジン１２の出力はクラッチ１６、入力軸１０ａ、ＲＶＳドライブギヤ１０ｇ、ＲＶＳギヤ１０ｑ、１−２速スリーブ１０ｘ、出力軸１０ｂ、ギヤ１０ｔ、ギヤ１０ｕ、ディファレンシャル機構１０ｖ、ドライブ軸１０ｗ、車輪１４へと伝達され、車両を後進方向に走行させる。
【００６０】
図２と図３の説明に戻ると、シフトアーム３０ｂにおいて、突起３０ｂ１の形成位置と反対側には４個のシフトフォーク３０ｃと同程度の軸方向厚みを有する第２の突起３０ｂ２が形成される。以下、この第２の突起３０ｂ２を「ターゲット」という。
【００６１】
ターゲット３０ｂ２の付近には、ニュートラルセンサ３２が変速機ケース１０ｄ（図示省略）に固定されて配置される。図３に良く示す如く、シフトアーム３０ｂは長軸３０ａ１を中心として回転可能に構成されると共に、所定角度（例えば中央位置から左右に数度程度）の間がニュートラル位置を示すように構成される。
【００６２】
ニュートラルセンサ３２は磁界に比例したホール起電力を生じるホール素子を備え、シフトアーム３０ｂの回転によるターゲット３０ｂ２の移動に応じた電圧を生じる。
【００６３】
図４にニュートラルセンサ３２の出力電圧特性を示す。ニュートラルセンサ３２にあっては、センサ出力電圧を適宜設定されるしきい値と比較することで変速ギヤ（ギヤ１０ｅ，１０ｆ，．．）などがニュートラル位置Ｎにあるか、あるいはインギヤされているかを検出することができる。
【００６４】
図１の説明に戻ると、車両１８の運転席床面に配置されるクラッチペダル２０の付近にはクラッチペダルスイッチ２０ａが配置され、運転者によってクラッチペダル２０が操作される（踏まれる）度に信号を出力する。
【００６５】
車両運転席床面にクラッチペダル２０と並んで配設されるブレーキペダル３４の付近にはブレーキスイッチ３４ａが配置されて運転者によってブレーキペダル３４が踏まれる（ブレーキ操作される）度に信号を出力すると共に、アクセルペダル３６の付近にはアクセル開度センサ３６ａが配置されて運転者によるアクセルペダル３６の踏み込み量に応じたアクセル開度を示す出力を生じる。
【００６６】
変速機１０の入力軸１０ａの付近には第１の回転数センサ４０が配置されて入力軸１０ａの回転数ＮＭを示す出力を生じると共に、ドライブ軸１０ｗの付近には第２の回転数センサ４２が配置されてドライブ軸１０ｗの回転数、即ち、車速を示す出力を生じる。
【００６７】
エンジン１２の駆動軸１２ａの付近にはクランク角センサ４４が配置されてピストン（図示せず）の位置を通じてエンジン１２の回転数ＮＥを示す出力を生じると共に、吸気管（図示せず）には絶対圧センサ４６が配置されてエンジン１２の負荷を示す吸気管内絶対圧ＰＢＡを示す出力を生じる。
【００６８】
上記したセンサ群の出力はＥＣＵ（Electronic Control Unit。電子制御ユニット）５０に入力される。ＥＣＵ５０はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどからなるマイクロコンピュータを備える。
【００６９】
ＥＣＵ５０はクランク角センサ４４、絶対圧センサ４６などの出力に基づいてエンジン１２の燃料供給、点火時期などの動作を制御すると共に、前記したニュートラルセンサ３２の出力の正誤を判定する変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置としても機能する。
【００７０】
図５と図６はその正誤判定動作を示すフロー・チャートであり、うち図５は車両１８などが所定の第１の状態にあるとき（停車中）のセンサ出力の正誤、図６は車両１８などが所定の第２の状態にあるとき（走行中）のセンサ出力の正誤の判定を示すフロー・チャートである。図５と図６に示すプログラムは所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごとに連続して実行される。図５などでＳは各処理（ステップ）を示す。
【００７１】
先ず図５の処理を説明すると、Ｓ１０においてエンジン回転数ＮＥがエンスト判定回転数Ｎｅｓ（第２しきい値）以上か否か、換言すればエンジン１２がストールしていず、作動中か否か判断する。エンスト判定回転数Ｎｅｓはエンジン１２が回転（作動）しているのを検知できる程度の低い値に設定される。
【００７２】
Ｓ１０で否定されてエンジンストールと判断されるときはＳ１２に進み、判定タイマ（ダウンカウンタ）に所定値（規定時間に相当する値）をセットする。
【００７３】
一方、Ｓ１０で肯定されるときはＳ１４に進み、クラッチペダル２０が踏まれているか（クラッチ１６が開放されているか）否かをクラッチペダルスイッチ２０ａの出力から判断する。
【００７４】
Ｓ１４で肯定されるときはＳ１２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、否定されるときはＳ１６に進み、車速Ｖが所定車速Ｖｒｅｆ（第１しきい値）以下か否か判断する。所定車速Ｖｒｅｆは零あるいはその近傍の値に設定される。
【００７５】
Ｓ１６で否定されるときはＳ１２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはクラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態にあって判定条件が成立したと判断してＳ１８に進み、判定タイマの値が零に達したか否か、換言すれば規定時間が経過したか否か、より具体的にはクラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態にある判定条件が成立してから規定時間が経過したか否か判断する。これは誤判定を防止するための処理である。
【００７６】
Ｓ１８で否定されたときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはＳ２０に進み、センサ出力がＮ（ニュートラル位置）を示しているか否か判断する。
【００７７】
Ｓ２０で肯定されるときはＳ２２に進み、ニュートラルセンサ３２は正常（センサの出力は正しい）と判定する。
【００７８】
他方、Ｓ２０で否定される（換言すればセンサ出力がインギヤを示す）ときはＳ２４に進み、ニュートラルセンサ３２は異常（センサの出力は誤まっている）と判定する。
【００７９】
次いで図６の処理を説明すると、Ｓ１００において同様にエンジン回転数ＮＥが前記したエンスト判定回転数Ｎｅｓ以上か否か、換言すればエンジン１２がストールしていず、作動中か否か判断する。
【００８０】
Ｓ１００で否定されてエンジンストールと判断されるときはＳ１０２に進み、図５フロー・チャートの処理と同様、判定タイマ（ダウンカウンタ）に所定値（規定時間に相当する値）をセットする。
【００８１】
一方、Ｓ１００で肯定されるときはＳ１０４に進み、アクセルペダル３６がオフされているか（全閉開度（第５しきい値）以下か）否かをアクセル開度センサ３６ａの出力から判断する。
【００８２】
Ｓ１０４で否定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはＳ１０６に進み、クラッチペダル２０が踏まれているか（クラッチ１６が開放されているか）否かを同様にクラッチペダルスイッチ２０ａの出力から判断する。
【００８３】
Ｓ１０６で肯定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、否定されるときはＳ１０８に進み、車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ（第３しきい値）以上か否か判断する。
【００８４】
図７は車速Ｖに対するエンジン回転数ＮＥの関係を速度段（変速ギヤ）ごとに示す説明図である。
【００８５】
同図に示す如く、アイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍは、最高速度段（６速）でも車両１８がアイドル回転数、より具体的にはアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋αのエンジン回転数である２０００ｒｐｍで走行できる車速を意味し、具体的には６５から７０ｋｍ／ｈ程度の値に設定される。車速は速度段（ギヤ段）ごとに設けても良い。
【００８６】
尚、アイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅは１５００ｒｐｍ付近に設定される。アイドル回転数自体は通例１０００ｒｐｍ以下であるが、冷間始動時などは上昇させられることから、この実施例では余裕を見て１５００ｒｐｍに設定し、通常のアイドル回転数と異なることを示すためにアイドル「目標」回転数と呼ぶようにした。
【００８７】
Ｓ１０８で否定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはＳ１１０に進み、エンジン回転数ＮＥが前記したアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α（第４しきい値）以上か否か判断する。図７に示す如く、アイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋αは２０００ｒｐｍ程度に設定される。
【００８８】
Ｓ１１０で否定されるときはＳ１０２に進み、判定タイマに所定値をセットし直す一方、肯定されるときはインギヤ減速中と判断すると共に、クラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第２の状態にあって判定条件が成立したと判断してＳ１１２に進み、判定タイマの値が零に達したか否か、換言すれば規定時間が経過したか否か、より具体的にはクラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第２の状態にある判定条件が成立してから規定時間が経過したか否か判断する。これは誤判定を防止するための処理である。
【００８９】
Ｓ１１２で否定されたときは以降の処理をスキップする一方、肯定されて規定時間が経過したと判断されるときはＳ１１４に進み、センサ出力がＮ（ニュートラル位置）を示しているか否か判断する。
【００９０】
Ｓ１１４で否定される（換言すればセンサ出力がインギヤを示す）ときはＳ１１６に進み、ニュートラルセンサ３２は正常（センサの出力は正しい）と判定する。
【００９１】
他方、Ｓ１１４で肯定されるときはＳ１１８に進み、ニュートラルセンサ３２は異常（センサの出力は誤まっている）と判定する。
【００９２】
ここでこの発明の課題を説明すると、ニュートラルセンサ３２は出力電圧から図４に示す特性に従ってセンサ出力が判断されるが、ニュートラルセンサ３２の製造バラツキやセンサ検出素子とシフト機構３０のシフトアーム３０ｂに形成されたターゲット３０ｂ２とのクリアランスの変化や経時変化などによってセンサ出力が異常（誤り）となることも生じ得る。この発明はそのようなニュートラルセンサ出力の正誤を、追加のセンサを必要とすることなく、既存の車両情報に基づいて精度良く判定することを課題とする。
【００９３】
その意図から、この実施例にあっては、クラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断し、それから規定時間が経過したと判断されるとき、ニュートラルセンサ３２の出力が第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、肯定されるときはニュートラルセンサ３２の出力が正しいと判定する一方、肯定されないときは誤りと判定する如く構成した。
【００９４】
図５フロー・チャートに示す如く、第１の状態は、クラッチ１６が締結され、車速Ｖが所定車速Ｖｒｅｆ（第１しきい値）以下で、かつエンジン回転数ＮＥがエンスト判定回転数Ｎｅｓ（第２しきい値）以上の状態、即ち、停車中の状態である如く構成した。
【００９５】
図６フロー・チャートに示す如く、前記第２の状態はクラッチ１６が締結され、車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ（第３しきい値）以上で、エンジン回転数ＮＥがアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α（第４しきい値）以上かエンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセル開度が全閉開度（第５しきい値）以下の状態、即ち、走行中の状態である如く構成した。
【００９６】
以下、より具体的に説明する。
【００９７】
図８は図５フロー・チャートの処理、図９は図６フロー・チャートの処理を説明するタイム・チャートである。
【００９８】
図８を参照して図５フロー・チャートの処理を説明すると、同図は車両１８が停車していて変速機１０が動作的にニュートラルであるときを所定の第１の状態とし、その状態にあるときに判定条件が成立したと判断し（時刻ｔ１）、センサ出力がそれに対応する出力か否かを判別してセンサ出力の正誤を判定するようにした。
【００９９】
即ち、車両１８が停止状態（車速Ｖが所定車速Ｖｒｅｆ以下）で、クラッチ締結でエンジン１６がストールしていない（エンジン回転数ＮＥがエンスト判定回転数Ｎｅｓ以上の状態（さらにはブレーキ操作がなされ、アクセル開度が全閉開度以下のとき）を所定の第１の状態とし、センサ出力がそれに対応してニュートラル位置を示す出力か否かで正誤を判定するようにした。
【０１００】
ただし、アイドルが不安定な領域が存在すると共に、エンジンストール時、エンジン回転数ＮＥが零になるまではディレイがあるため、判定タイマを設けて規定時間（そのディレイに相当する）が経過する時刻ｔ２まで、センサ出力の正誤の判定を保留するようにした。
【０１０１】
次いで図９を参照して図６フロー・チャートの処理を説明すると、同図は車両１８が走行中に変速機１０が動作的にニュートラルあるいはインギヤであるときを所定の第２の状態とし、そのときに判定条件が成立したと判断し、センサ出力がそれに対応する出力か否かを判別してセンサ出力の正誤を判定するようにした。
【０１０２】
即ち、アクセルペダル３６が踏まれず（アクセル開度が全閉開度以下）、クラッチ１６が締結された状態で、車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ以上で、エンジン回転数ＮＥがアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α以上の状態を所定の第２の状態とし、その状態にあるとき（時刻ｔ１）、センサ出力がそれに対応してニュートラル位置を示す出力か否かで正誤を判定するようにした。
【０１０３】
より具体的には、図６フロー・チャートの処理においてはアクセルペダル３６が踏まれず、クラッチ１６が締結された状態でのエンジン回転数ＮＥに応じてあるべきセンサ出力を以下のように設定し、それに一致するかどうかで正誤を判定するようにした。
エンジン回転数ＮＥ≧Ｎｉｄｌｅ＋α：非ニュートラル位置（インギヤ）
【０１０４】
即ち、図７においてエンジン回転数ＮＥがアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋α以上で車速Ｖがアイドル回転相当ＭＡＸ車速Ｖｉｍ以上の領域をインギヤ検知領域（センサ出力がニュートラル位置ではないことを示すべき領域）とした。
【０１０５】
ただし、アクセルペダル３６が全閉にされたり、クラッチ１６が締結されたりした直後にエンジン回転数ＮＥの変動が大きくなる場合もあるため、同様に判定タイマを設けて規定時間（エンジン回転数ＮＥの変動が収束するまでの時間に相当する）が経過する時刻ｔ２まで、センサ出力の正誤の判定を保留するようにした。
【０１０６】
上記した如く、この実施例にあっては、車両１８に搭載されるエンジン１２の出力を変速して車輪１４に伝達すると共に、（前進ｎ速（ｎ≧２。具体的にはｎ＝６）の）変速ギヤ１０ｅ，１０ｆ，．．を有する変速機１０と、前記エンジン１２の駆動軸１２ａと変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じて前記エンジンの出力を前記変速機に伝達する機械式摩擦クラッチ１６と、前記変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサ３２とを備えた変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置において、前記クラッチ１６と車両１８とエンジン１２が所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断する判定条件成立判断手段（ＥＣＵ５０，Ｓ１０からＳ１６，Ｓ１００からＳ１１０）と、前記判定条件が成立したと判断されるとき、前記判定条件の成立から規定時間（判定タイマ値相当時間）が経過したか否か判断する時間経過判断手段（ＥＣＵ５０，Ｓ１２，Ｓ１８，Ｓ１０２，Ｓ１１２）と、前記規定時間が経過したと判断されるとき、前記ニュートラルセンサの出力が前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されるときは前記ニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されないときは前記ニュートラルセンサの出力が誤りと判定するセンサ出力判定手段（ＥＣＵ５０，Ｓ２２，Ｓ２４，Ｓ１１６，Ｓ１１８）とを備える如く構成したので、機械式摩擦クラッチ１６と車両１８とエンジン１２の状態などの既存の車両情報から総合的に判定することで、追加のセンサを必要とすることなく、センサ出力の正誤を精度良く判定することができる。
【０１０７】
また、これにより、ニュートラルセンサの故障判定を行うためのセンサなどの専用部品を必要とすることなく、運転者の予期しない走行を招いたりすることがない。
【０１０８】
また、前記第１の状態は前記クラッチ１６が締結され（Ｓ１４）、前記車両１８の走行速度（車速）Ｖが第１しきい値（Ｖｒｅｆ）以下で（Ｓ１６）、かつ前記エンジン１２の回転数ＮＥが第２しきい値（エンスト判定回転数Ｎｅｓ）以上の状態であると共に（Ｓ１０）、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、前記第１の状態に対応する出力であると判別する（Ｓ２２）如く構成したので、判定パラメータを詳細に設定することで、センサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１０９】
また、前記規定時間は、前記エンジン１２にストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値である如く構成したので、エンジンストールの有無を判別することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１０】
また、前記第２の状態は前記クラッチ１６が締結され（Ｓ１０６）、前記車両１８の走行速度（車速）Ｖが第３しきい値（Ｖｉｍ）以上で（Ｓ１０８）、前記エンジン１２の回転数ＮＥが第４しきい値（Ｎｉｄｌｅ＋α）以上で（Ｓ１１０）、かつアクセルペダルの開度（アクセル開度）が第５しきい値（全閉開度）以下の状態であると共に（Ｓ１０４）、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサ３２の出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、前記第２の状態に対応する出力であると判別する（Ｓ１１６）如く構成したので、さらに判定パラメータを詳細に設定することで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１１】
また、前記規定時間は、前記エンジン１２の回転数ＮＥの変動を収束させるに足る値である如く構成したしたので、判定に際してエンジン１２の回転数ＮＥの変動を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１２】
また、前記第３しきい値（Ｖｉｍ）は、前記変速ギヤが既定の速度段、より具体的には前記ｎ速のうちの既定の速度段、具体的には最高速度段、より具体的には６速にあるときでも車両１８がアイドル回転数、より具体的にはアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅ＋αのエンジン回転数である２０００ｒｐｍで走行できる値以上に設定される如く構成したので、判定に際して低車速においてエンジン回転数ＮＥがアイドル回転数、より具体的にはアイドル目標回転数Ｎｉｄｌｅに持ち上げられる場合を避けることで、同様にセンサ出力の正誤を一層精度良く判定することができる。
【０１１３】
尚、この明細書において、変速機１０は、機械式摩擦クラッチ１６を備えれば足りることから、手動変速機に限定されるものではなく、運転者によるクラッチペダル操作に応じてアクチュエータの動作を制御して機械式摩擦クラッチ１６を断接するようにしたＣＢＷ（Clutch by Wire）型などの変速機であっても良い。
【０１１４】
また、ニュートラルセンサ３２はホール効果を応用するホールセンサからなるように構成したが、それに限られるものではなく、他の磁電変換素子からなるセンサであっても良い。
【符号の説明】
【０１１５】
１０ 変速機（手動変速機）、１０ｅ １速ドライブギヤ（変速ギヤ）、１０ｆ ２速ドライブギヤ（変速ギヤ），．．，１２ エンジン（内燃機関）、１２ａ 駆動軸、１４ 車輪、１６ クラッチ（機械式摩擦クラッチ）、１６ｄ スプリング、１８ 車両、２０ クラッチペダル、２０ａ クラッチペダルスイッチ、２２ マスタシリンダ、２４ レリーズシリンダ、２４ａ ピストンロッド、２４ｂ レリーズフォーク、２６ シフトレバー、３０ シフト機構、３０ａ 軸部材、３０ｂ シフトアーム、３０ｂ２ 第２の突起（ターゲット）、３０ｃ シフトフォーク、３０ｄ シフトピース、３２ ニュートラルセンサ、３４ ブレーキペダル、３４ａ ブレーキスイッチ、３６ アクセルペダル、３６ａ アクセル開度センサ、４０，４２ 回転数センサ、４４ クランク角センサ、４６ 絶対圧センサ、５０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるエンジンの出力を変速して車輪に伝達すると共に、変速ギヤを有する変速機と、前記エンジンの駆動軸と変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じて前記エンジンの出力を前記変速機に伝達する機械式摩擦クラッチと、前記変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサとを備えた変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置において、前記クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断する判定条件成立判断手段と、前記判定条件が成立したと判断されるとき、前記判定条件の成立から規定時間が経過したか否か判断する時間経過判断手段と、前記規定時間が経過したと判断されるとき、前記ニュートラルセンサの出力が前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されるときは前記ニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されないときは前記ニュートラルセンサの出力が誤りと判定するセンサ出力判定手段とを備えたことを特徴とする変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項２】
前記第１の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第１しきい値以下で、かつ前記エンジンの回転数が第２しきい値以上の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、前記第１の状態に対応する出力であると判別することを特徴とする請求項１記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項３】
前記規定時間は、前記エンジンにストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値であることを特徴とする請求項２記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項４】
前記第２の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第３しきい値以上で、前記エンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセルペダルの開度が第５しきい値以下の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、前記第２の状態に対応する出力であると判別することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項５】
前記規定時間は、前記エンジンの回転数の変動を収束させるに足る値であることを特徴とする請求項４記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項６】
前記第３しきい値は、前記変速ギヤが既定の速度段にあるときでも車両がアイドル回転数で走行できる値以上に設定されることを特徴とする請求項４または５記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項１】
車両に搭載されるエンジンの出力を変速して車輪に伝達すると共に、変速ギヤを有する変速機と、前記エンジンの駆動軸と変速機の間に介挿され、運転者の操作に応じて前記エンジンの出力を前記変速機に伝達する機械式摩擦クラッチと、前記変速ギヤのニュートラル位置を示す出力を生じるニュートラルセンサとを備えた変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置において、前記クラッチと車両とエンジンが所定の第１の状態または第２の状態にあるとき、判定条件が成立したと判断する判定条件成立判断手段と、前記判定条件が成立したと判断されるとき、前記判定条件の成立から規定時間が経過したか否か判断する時間経過判断手段と、前記規定時間が経過したと判断されるとき、前記ニュートラルセンサの出力が前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であるか否か判別し、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されるときは前記ニュートラルセンサの出力が正しいと判定する一方、前記第１の状態または第２の状態に対応する出力であると判別されないときは前記ニュートラルセンサの出力が誤りと判定するセンサ出力判定手段とを備えたことを特徴とする変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項２】
前記第１の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第１しきい値以下で、かつ前記エンジンの回転数が第２しきい値以上の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にあることを示すとき、前記第１の状態に対応する出力であると判別することを特徴とする請求項１記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項３】
前記規定時間は、前記エンジンにストールが発生したか否かの判別を可能にするに足りる値であることを特徴とする請求項２記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項４】
前記第２の状態は前記クラッチが締結され、前記車両の走行速度が第３しきい値以上で、前記エンジンの回転数が第４しきい値以上で、かつアクセルペダルの開度が第５しきい値以下の状態であると共に、前記センサ出力判定手段は、前記ニュートラルセンサの出力が前記変速ギヤはニュートラル位置にないことを示すとき、前記第２の状態に対応する出力であると判別することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項５】
前記規定時間は、前記エンジンの回転数の変動を収束させるに足る値であることを特徴とする請求項４記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【請求項６】
前記第３しきい値は、前記変速ギヤが既定の速度段にあるときでも車両がアイドル回転数で走行できる値以上に設定されることを特徴とする請求項４または５記載の変速機用ニュートラルセンサの出力正誤判定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−９２１９４（Ｐ２０１３−９２１９４Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４２７５（Ｐ２０１１−２３４２７５）
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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