JPH0617091B2 - 自動車の出力制御装置 - Google Patents
自動車の出力制御装置Info
- Publication number
- JPH0617091B2 JPH0617091B2 JP60071783A JP7178385A JPH0617091B2 JP H0617091 B2 JPH0617091 B2 JP H0617091B2 JP 60071783 A JP60071783 A JP 60071783A JP 7178385 A JP7178385 A JP 7178385A JP H0617091 B2 JPH0617091 B2 JP H0617091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- transmission
- gear
- engine
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は自動車の出力制御装置に係り、特に、変速時の
トルク変動による変速シヨツクの防止に関する。
トルク変動による変速シヨツクの防止に関する。
変速シヨツクを防止する従来の方法としては、例えば、
変速時にエンジンの点火時期を変えることが特開昭58−
180768号公報に示されている。この方法は、シフトアツ
プ時のようにトルクが増加する場合に点火時期を遅らせ
るもので、これによつて変速シヨツクを容易に防止する
ことができる。しかしながら、シフトダウン時のシヨツ
クはトルクが減少するシヨツクであるため、その防止に
はトルクを増加さえる必要があり、単に点火時期の調節
のみでは不十分であつた。
変速時にエンジンの点火時期を変えることが特開昭58−
180768号公報に示されている。この方法は、シフトアツ
プ時のようにトルクが増加する場合に点火時期を遅らせ
るもので、これによつて変速シヨツクを容易に防止する
ことができる。しかしながら、シフトダウン時のシヨツ
クはトルクが減少するシヨツクであるため、その防止に
はトルクを増加さえる必要があり、単に点火時期の調節
のみでは不十分であつた。
〔発明の目的〕 本発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、変速時のトルク変動を効果的に吸収し得、これによ
つて、変速シヨツクを確実に防止し得る自動車の出力制
御装置の提供を目的とする。
で、変速時のトルク変動を効果的に吸収し得、これによ
つて、変速シヨツクを確実に防止し得る自動車の出力制
御装置の提供を目的とする。
この目的を達成するために本発明は、第1図のブロツク
図で示すように、気化器の絞り弁開度に基づいてエンジ
ンの発生トルクを、発生トルク予測手段101によつて
予測する一方、エンジンから変速機に伝達されるトルク
を、トルク測定手段102によつて測定し、これら両者
の出力の偏差が零になるようにトルク調整手段103に
よつて変速機への伝達トルクを調整し、これによつて変
速時の変速シヨツクを防止するものである。
図で示すように、気化器の絞り弁開度に基づいてエンジ
ンの発生トルクを、発生トルク予測手段101によつて
予測する一方、エンジンから変速機に伝達されるトルク
を、トルク測定手段102によつて測定し、これら両者
の出力の偏差が零になるようにトルク調整手段103に
よつて変速機への伝達トルクを調整し、これによつて変
速時の変速シヨツクを防止するものである。
第2図は本発明の一実施例の構成説明図であり、エンジ
ン1と変換機4との間にクラツチ2およびトルク検出器
3が設けられており、さらに、変換機4は車輪を回転さ
せるための出力軸5に結合されている。このうち、エン
ジン1には気化器が付加され、その混合気の通路に絞り
弁アクチユエータ6によつて開閉される絞り弁13が設
けられている。またエンジン1のクランク軸の回転数を
検出するための回転数検出器7、および、出力軸5の回
転速度を検出するための速度検出器8が設けられ、これ
らの検出器の出力信号が上述したトルク検出器3の出力
信号と併せて制御装置11に取り込まれる。さらに、こ
の制御装置11には運転者が操作するセレクトレバー
9、および、アクセス装置10の出力信号が取り込まれ
る。
ン1と変換機4との間にクラツチ2およびトルク検出器
3が設けられており、さらに、変換機4は車輪を回転さ
せるための出力軸5に結合されている。このうち、エン
ジン1には気化器が付加され、その混合気の通路に絞り
弁アクチユエータ6によつて開閉される絞り弁13が設
けられている。またエンジン1のクランク軸の回転数を
検出するための回転数検出器7、および、出力軸5の回
転速度を検出するための速度検出器8が設けられ、これ
らの検出器の出力信号が上述したトルク検出器3の出力
信号と併せて制御装置11に取り込まれる。さらに、こ
の制御装置11には運転者が操作するセレクトレバー
9、および、アクセス装置10の出力信号が取り込まれ
る。
なお、制御装置11はマイクロコンピユータを主体に構
成されており、ここに取込まれた信号に基づいて各種の
論理演算を行つて、クラツチ2、変速機4および絞り弁
アクチユエータ6を制御するが、略次のように動作を行
なう。
成されており、ここに取込まれた信号に基づいて各種の
論理演算を行つて、クラツチ2、変速機4および絞り弁
アクチユエータ6を制御するが、略次のように動作を行
なう。
運転者によつてセレクトレバー9が“前進D”、“駐車
P”、“後退R”等の何れかに選択されると、その選択
位置に対応した信号が制御装置11に加えられる。
P”、“後退R”等の何れかに選択されると、その選択
位置に対応した信号が制御装置11に加えられる。
このとき、セレクトレバー9が例えば“前進D”に選択
されたとすると制御装置11は、クラツチ2を閉じる信
号を出力すると共に、アクセル装置10のアクセルペダ
ルの踏代、踏み込み速度に対応する信号を絞り弁アクチ
ユエータ6に与えて絞れ弁13の開度を制御し、さら
に、回転数検出器7、速度検出器8の出力信号をも参照
して、車速に応じた変速比が選択されるような信号を変
速機4に与える。
されたとすると制御装置11は、クラツチ2を閉じる信
号を出力すると共に、アクセル装置10のアクセルペダ
ルの踏代、踏み込み速度に対応する信号を絞り弁アクチ
ユエータ6に与えて絞れ弁13の開度を制御し、さら
に、回転数検出器7、速度検出器8の出力信号をも参照
して、車速に応じた変速比が選択されるような信号を変
速機4に与える。
ところで、制御装置11は、トルク検出器3、回転数検
出器7等の出力信号に基づいてエンジン1のトルク予測
機能、トルク調整機能をも備えているが、絞り弁アクチ
ユエータ6、クラツチ2、トルク検出器3および変速機
4の構成を説明した後でさらに詳しく説明する。
出器7等の出力信号に基づいてエンジン1のトルク予測
機能、トルク調整機能をも備えているが、絞り弁アクチ
ユエータ6、クラツチ2、トルク検出器3および変速機
4の構成を説明した後でさらに詳しく説明する。
第3図は絞り弁アクチユエータ6の構成説明図で、電動
機12と絞り弁13とが歯車を介して結合されており、
上述した制御装置11が電動機12を駆動することによ
つて絞り弁13の開度を任意に調整することができる。
機12と絞り弁13とが歯車を介して結合されており、
上述した制御装置11が電動機12を駆動することによ
つて絞り弁13の開度を任意に調整することができる。
第4図はクラツチ2の構成を示す断面図で、エンジン1
のクランク軸にはフライホイール16が結合されてお
り、このフライホイール16にプレツシヤープレート1
7が対向配置され、さらに、この両者間にクラツチ板1
8が設れられている。このうち、プレツシヤープレート
17はシリンダ15に連結されたレバー20によつて軸
方向に移動せしめられ、常時はシリンダ15内のスプリ
ングによつてフライホイール16側に押し付けられてい
る。このとき、プレツシヤープレート17はフライホイ
ール16、クラツチ板18と一体的に回転し、これによ
つてクラツチ板18が変速機4のシヤフト19にトルク
を伝える。また、ソレノイド弁14に通電してシリンダ
15に圧油を供給するとプレツシヤープレート17がフ
ライホイール16から離されてエンジン1の出力は変速
機4に伝達されなくなる。しかして、シリンダ15に送
給する圧油の量を調節すればフライホイール16からシ
ヤフト19に伝えられるトルクの調整も可能になつてい
る。
のクランク軸にはフライホイール16が結合されてお
り、このフライホイール16にプレツシヤープレート1
7が対向配置され、さらに、この両者間にクラツチ板1
8が設れられている。このうち、プレツシヤープレート
17はシリンダ15に連結されたレバー20によつて軸
方向に移動せしめられ、常時はシリンダ15内のスプリ
ングによつてフライホイール16側に押し付けられてい
る。このとき、プレツシヤープレート17はフライホイ
ール16、クラツチ板18と一体的に回転し、これによ
つてクラツチ板18が変速機4のシヤフト19にトルク
を伝える。また、ソレノイド弁14に通電してシリンダ
15に圧油を供給するとプレツシヤープレート17がフ
ライホイール16から離されてエンジン1の出力は変速
機4に伝達されなくなる。しかして、シリンダ15に送
給する圧油の量を調節すればフライホイール16からシ
ヤフト19に伝えられるトルクの調整も可能になつてい
る。
第5図はトルク検出器3および変速機4の構成説明図で
ある。先ず、ここに示された変速機4は歯車列の切替え
時の入力軸と出力軸の同期制御を摩擦クラツチ25によ
つて行なうことを特徴としている。この第5図におい
て、入力軸としてのシヤフト19にはシリンダ24によ
つて接離される摩擦クラツチ25と、トルク検出用の歯
車26と、歯車27を含めた変速用の複数の歯車とが装
着されており、出力軸5には歯車27と噛合う歯車3
0、上記摩擦クラツチ25に形成した歯車と噛合う歯車
33を含めた変速用の複数の歯車と、シリンダ22a,
22b,23によつてそれぞれ駆動され、動力伝達用の
歯車を選定するスリーブ31,32等が装着されてい
る。
ある。先ず、ここに示された変速機4は歯車列の切替え
時の入力軸と出力軸の同期制御を摩擦クラツチ25によ
つて行なうことを特徴としている。この第5図におい
て、入力軸としてのシヤフト19にはシリンダ24によ
つて接離される摩擦クラツチ25と、トルク検出用の歯
車26と、歯車27を含めた変速用の複数の歯車とが装
着されており、出力軸5には歯車27と噛合う歯車3
0、上記摩擦クラツチ25に形成した歯車と噛合う歯車
33を含めた変速用の複数の歯車と、シリンダ22a,
22b,23によつてそれぞれ駆動され、動力伝達用の
歯車を選定するスリーブ31,32等が装着されてい
る。
次に、歯車26,27の外側部にそれぞれ磁気検出器2
8a,28bが設けられ、その検出信号がトルク検出器
本体部29に入力され、これらが上述したトルク検出器
3を構成している。また、制御装置11の制御信号を入
力してシリンダ22a,22b,23,24を駆動する
ための油圧装置21が設けられている。
8a,28bが設けられ、その検出信号がトルク検出器
本体部29に入力され、これらが上述したトルク検出器
3を構成している。また、制御装置11の制御信号を入
力してシリンダ22a,22b,23,24を駆動する
ための油圧装置21が設けられている。
以下、変速機4およびトルク検出器3の動作を説明す
る。
る。
先ず、自動車が発進する直前にはシヤフト19は回転し
ているものの、シリンダ24に圧油が供給されていない
ので摩擦クラツチ25は静止している。ここで、シリン
ダ23に圧油を供給してスリーブ32をF側に移動させ
ると出力軸5と歯車33とが結合される。続いて、シリ
ンダ24に圧油を供給して摩擦クラツチ25を徐々に連
結させると内部の摩擦板相互間で滑りながらシヤフト1
9の回転が出力軸5に伝達される。このとき、出力軸5
の回転数Nとシヤフト19の回転数Ne とは次式の関係
にある。
ているものの、シリンダ24に圧油が供給されていない
ので摩擦クラツチ25は静止している。ここで、シリン
ダ23に圧油を供給してスリーブ32をF側に移動させ
ると出力軸5と歯車33とが結合される。続いて、シリ
ンダ24に圧油を供給して摩擦クラツチ25を徐々に連
結させると内部の摩擦板相互間で滑りながらシヤフト1
9の回転が出力軸5に伝達される。このとき、出力軸5
の回転数Nとシヤフト19の回転数Ne とは次式の関係
にある。
N=Ne×nA×nB …(1) ただし、 Ne :シヤフト19の回転数 nA :摩擦板の回転比 nB :歯車33の変速比 である。
ここで出力軸5の回転数Nが上昇して、歯車27に噛合
つている歯車30の回転速度と、出力軸5の回転速度と
が一致したときシリンダ22aに圧油を供給して歯車3
0とスリーブ31との連結を図る。また、これと同時に
シリンダ24の圧油を逃がすようにすれば、摩擦クラツ
チ25はフリーの状態になる。
つている歯車30の回転速度と、出力軸5の回転速度と
が一致したときシリンダ22aに圧油を供給して歯車3
0とスリーブ31との連結を図る。また、これと同時に
シリンダ24の圧油を逃がすようにすれば、摩擦クラツ
チ25はフリーの状態になる。
かくして、エンジン1のトルクは歯車27→歯車30→
スリーブ31→出力軸5と伝達される。このことは、シ
ヤフト19の回転を、摩擦クラツチ25を介して、出力
軸5に伝達する間に、シヤフト19と出力軸5との回転
同期がとられて、歯車列の連結が可能になることに他な
らない。
スリーブ31→出力軸5と伝達される。このことは、シ
ヤフト19の回転を、摩擦クラツチ25を介して、出力
軸5に伝達する間に、シヤフト19と出力軸5との回転
同期がとられて、歯車列の連結が可能になることに他な
らない。
一方、歯車27はトルクの伝達の他に、歯車26と共に
トルク検出にも使用されるもので、この両者は同一の歯
数を持ち、しかも、所定の距離だけ軸方向に離隔配置さ
れている。そして、シヤフト19が出力軸5にトルクを
伝えることなく単独に回転したときこれらの歯車に近接
する磁気検出器28a,28bはそれぞれ同一周波数で
同一位相の信号をトルク検出器本体29に加える。一
方、シヤフト19が歯車を介して出力軸5にトルクを伝
えるとそれ自体が捩れるため磁気検出器28a,28b
の位相が変化する。この位相の変化分は伝達トルクに比
例するのでトルク検出器本体29が位相差を変調して伝
達トルク信号を制御装置11に加えている,かくして、
伝達トルクが検出される。
トルク検出にも使用されるもので、この両者は同一の歯
数を持ち、しかも、所定の距離だけ軸方向に離隔配置さ
れている。そして、シヤフト19が出力軸5にトルクを
伝えることなく単独に回転したときこれらの歯車に近接
する磁気検出器28a,28bはそれぞれ同一周波数で
同一位相の信号をトルク検出器本体29に加える。一
方、シヤフト19が歯車を介して出力軸5にトルクを伝
えるとそれ自体が捩れるため磁気検出器28a,28b
の位相が変化する。この位相の変化分は伝達トルクに比
例するのでトルク検出器本体29が位相差を変調して伝
達トルク信号を制御装置11に加えている,かくして、
伝達トルクが検出される。
第6図は上述した変速機の動作をさらに詳しく説明する
ための説明図である。この第6図において、エンジン1
の慣性をIe とすると発生トルクTe と伝達トルクTと
の間には次式の関係が成立する。
ための説明図である。この第6図において、エンジン1
の慣性をIe とすると発生トルクTe と伝達トルクTと
の間には次式の関係が成立する。
すなわち、エンジンの発生トルクTe と、回転数の変化
分に慣性を乗じた値との差が伝達トルクTになつてい
る。
分に慣性を乗じた値との差が伝達トルクTになつてい
る。
ここで、クラツチ34を介して変速比K1 でエンジンの
トルクTe が出力軸5に伝達されていたとすれば、エン
ジンの回転数ne と出力軸5の回転数nとは ne =K1 ・n …(3) の関係にある。この状態で、トラツチ34を開放し、次
いで、クラツチ35を接続したときのエンジンの回転数
をnvとすると nv=K2 ・n …(4) となり、エンジンの回転数はneからnvに変化する。し
たがつて、上記(2)式からも明らかなように、この回
転数の変化分がトルクの変化分になりこの関係を図示す
ると第7図(a),(b)のようになる。
トルクTe が出力軸5に伝達されていたとすれば、エン
ジンの回転数ne と出力軸5の回転数nとは ne =K1 ・n …(3) の関係にある。この状態で、トラツチ34を開放し、次
いで、クラツチ35を接続したときのエンジンの回転数
をnvとすると nv=K2 ・n …(4) となり、エンジンの回転数はneからnvに変化する。し
たがつて、上記(2)式からも明らかなように、この回
転数の変化分がトルクの変化分になりこの関係を図示す
ると第7図(a),(b)のようになる。
よつて、エンジンの出力を変化させずに変速操作する
と、エンジンの回転数の変化に相当するトルク変動が発
生し、さらに、このトルク変動は変速時間が短い場合ほ
ど大きくなつて捩れ振動を発生することがある。
と、エンジンの回転数の変化に相当するトルク変動が発
生し、さらに、このトルク変動は変速時間が短い場合ほ
ど大きくなつて捩れ振動を発生することがある。
そこで、本実施例では第8図の制御シーケンスに示すよ
うに、絞り弁13の開度に基づいてエンジン1の発生ト
ルクを予測すると共に、トルク検出器3の出力に基づい
て伝達トルクを測定し、次いで、これら両者を突き合わ
せて偏差分を零にするように絞り弁アクチユエータ12
を制御するものである。つまり、絞り弁13の開度を測
定することによつて運転者の要求するトルクが予測され
るので、その予測値を目標値として絞り弁の開度を制御
して伝達トルクの制御を行つている。
うに、絞り弁13の開度に基づいてエンジン1の発生ト
ルクを予測すると共に、トルク検出器3の出力に基づい
て伝達トルクを測定し、次いで、これら両者を突き合わ
せて偏差分を零にするように絞り弁アクチユエータ12
を制御するものである。つまり、絞り弁13の開度を測
定することによつて運転者の要求するトルクが予測され
るので、その予測値を目標値として絞り弁の開度を制御
して伝達トルクの制御を行つている。
なお、伝達トルクは変速時の接続速度(同期時間)によ
つても変化するので、上述した絞り弁の制御の変わりに
第9図の制御シーケンスで示すようにクラツチの伝達力
を制御しても上述したと同様な制御を行なわせることが
できる。
つても変化するので、上述した絞り弁の制御の変わりに
第9図の制御シーケンスで示すようにクラツチの伝達力
を制御しても上述したと同様な制御を行なわせることが
できる。
以上の説明によつて明らかな如く、本発明は気化器の絞
り弁開度に基いてエンジンの発生トルクを予測する一
方、エンジンから変速機に伝達されるトルクを測定し、
これら両トルクの偏差が零になるように変速機への伝達
トルクを調整しているので、変速時の変速シヨツクを確
実に防止することができる。
り弁開度に基いてエンジンの発生トルクを予測する一
方、エンジンから変速機に伝達されるトルクを測定し、
これら両トルクの偏差が零になるように変速機への伝達
トルクを調整しているので、変速時の変速シヨツクを確
実に防止することができる。
また、本発明によれば、時々刻々変化する運転者の要求
トルクに対してフイードバツク制御を行つているため、
変速時に限らず加速時や減速時でも運転者の意志に従つ
たトルク制御が行なわれることになり、これによつて、
運転性能を格段に向上させることができる。
トルクに対してフイードバツク制御を行つているため、
変速時に限らず加速時や減速時でも運転者の意志に従つ
たトルク制御が行なわれることになり、これによつて、
運転性能を格段に向上させることができる。
第1図は本発明の構成を示すブロツク図、第2図は本発
明の一実施例の全体的な構成説明図、第3図,第4図お
よび第5図は同実施例の主要な要素の詳細な構成説明
図、第6図および第7図は同実施例の動作原理を説明す
るための説明図、第8図および第9図は同実施例の作用
を説明するための説明図である。 1……エンジン、2……クラツチ、3……トルク検出
器、4……変速機、5……出力軸、6……絞り弁アクチ
ユエータ、9……セレクトレバー、10……アクセル装
置、11……制御装置、25……摩擦クラツチ。
明の一実施例の全体的な構成説明図、第3図,第4図お
よび第5図は同実施例の主要な要素の詳細な構成説明
図、第6図および第7図は同実施例の動作原理を説明す
るための説明図、第8図および第9図は同実施例の作用
を説明するための説明図である。 1……エンジン、2……クラツチ、3……トルク検出
器、4……変速機、5……出力軸、6……絞り弁アクチ
ユエータ、9……セレクトレバー、10……アクセル装
置、11……制御装置、25……摩擦クラツチ。
Claims (3)
- 【請求項1】気化器の絞り弁の開度に基づいてエンジン
の発生トルクを予測する発生トルク予測手段と、前記エ
ンジンから変速機に伝達されるトルクを測定する伝達ト
ルク測定手段と、この伝達トルク測定手段および前記発
生トルク予測手段の出力偏差を求め、この出力偏差が零
になるように前記変速機の伝達トルクを調整するトルク
調整手段とを具備したことを特徴とする自動車の出力制
御装置。 - 【請求項2】前記トルク調整手段は前記絞り弁の開度を
調整することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
自動車の出力制御装置。 - 【請求項3】前記トルク調整手段はクラツチの伝達力を
調整することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
自動車の出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60071783A JPH0617091B2 (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | 自動車の出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60071783A JPH0617091B2 (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | 自動車の出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61229622A JPS61229622A (ja) | 1986-10-13 |
| JPH0617091B2 true JPH0617091B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=13470513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60071783A Expired - Lifetime JPH0617091B2 (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | 自動車の出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617091B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2723948B2 (ja) * | 1988-02-18 | 1998-03-09 | マツダ株式会社 | エンジンの制御装置 |
| JP3318945B2 (ja) * | 1992-03-02 | 2002-08-26 | 株式会社日立製作所 | 自動車用制御装置、自動車制御システム及び自動車の制御方法 |
-
1985
- 1985-04-04 JP JP60071783A patent/JPH0617091B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61229622A (ja) | 1986-10-13 |
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