JP2007255509A - 車両の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重等に対応したギヤ段にシフトアップされる車両の変速制御装置を提供する。
【解決手段】エンジンの出力を車輪に伝達するギヤ式トランスミッションを備え、予め設定された変速マップに基づき運転状態に応じてトランスミッションのギヤ段を自動的にシフトアップする車両の変速制御装置において、エンジン回転加速度を検出するエンジン回転加速度検出手段（ステップ１１）と、エンジン回転加速度に応じてシフトアップするギヤ段を変更するギヤ段変更手段（ステップ１３〜１６）とを備え、例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重等に対応したギヤ段にシフトアップされるようにした。
【選択図】図７

Description

本発明は、運転状態に応じてギヤ式トランスミッションのギヤ段を自動的にシフトアップする車両の変速制御装置の改良に関するものである。

従来、トラック等の車両に、メイン変速機に副変速機を組み合わせる多段トランスミッションが搭載される。

High側オート変速モードとLow側オート変速モードの切り換えはドライバが車両の積載荷重等に応じてスイッチを操作して行うようになっている。

例えば１２段のギヤ段を切り換えるトランスミッションに設けられる変速制御装置は、図６の（ａ）に示す変速パターンにしたがってシフトアップされる。

High側オート変速モードでは図６の（ａ）の上列に示すように、ギヤ段が１High→２High→３High→４High→５Low→５High→６Low→６Highの順にシフトアップが行われる。

Low側オート変速モードでは図６の（ａ）の下列に示すように、ギヤ段が１Low→２Low→３Low→４Low→５Low→５High→６Low→６Highの順にシフトアップが行われる。
特開２００４−２９３７６１号公報 実開平６−８８２５号公報

しかしながら、このような従来の車両の変速制御装置にあっては、上記の予め決められたパターンのみでシフトアップが行われるため、例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重によってシフトアップされるギヤ段が高すぎたり低すぎる運転状況が生じ、スムーズな加速が行われないという問題点があった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重等に対応したギヤ段にシフトアップされる車両の変速制御装置を提供することを目的とする。

本発明では、エンジンの出力を車輪に伝達するギヤ式トランスミッションを備え、運転状態に応じてトランスミッションのギヤ段を自動的にシフトアップする車両の変速制御装置において、エンジン回転加速度ａを検出するエンジン回転加速度検出手段と、エンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするギヤ段を変更するギヤ段変更手段とを備える。

本発明によると、検出されるエンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするギヤ段が変更される。例えば車両が上り坂を走行しているような状況ではエンジン回転加速度ａが低くなることに対応して予め設定されたギヤ段より低いギヤ段に段埋めシフトアップが行われ、変速回数を増やしてスムーズな加速が行われる。また、例えば車両が下り坂を走行しているような状況ではエンジン回転加速度ａが高くなることに対応して予め設定されたギヤ段より高いギヤ段に段飛びシフトアップが行われ、変速回数を減らしてスムーズな加速が行われる。

本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示すように、車両のパワートレインは、エンジン１の出力軸の回転がクラッチ２を介してトランスミッション３の入力軸に伝えられ、トランスミッション３の出力軸の回転が図示しないプロペラシャフト、ドライブシャフトを介して車輪に伝達される。

エンジン１は燃料噴射ポンプ１Ａを介して供給される燃料を燃焼して出力を発生するディーゼルエンジンが用いられ、エンジンコントロールユニット１２により燃料噴射ポンプ１Ａを介して燃料噴射量が制御される。

なお、エンジン１は例えばガソリンやガス燃料を燃焼する火花点火式エンジンを用いても良い。

摩擦式クラッチ２はその断続を駆動するクラッチブースタ２Ａを備え、クラッチブースタ２Ａはエアタンク３１からクラッチ制御バルブ２７を介して導かれる空気圧により作動する。摩擦式クラッチ２の断続は、T/M(トランスミッション)コントロールユニット１１によりクラッチ制御バルブ２７を介して制御される。

図２に示すように、トランスミッション３は、インプットシャフト（入力軸）３６、メインシャフト３７、アウトプットシャフト（出力軸）３８、メインカウンタシャフト３９、レンジカウンタシャフト４０を備える。

ギヤ式トランスミッション３は、メイン変速機３３のメインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３、ＺｍＲ−ＺｃＲ（前進３速後退１速）、その前側（入力側）に配置されるスプリッタ副変速機３４のスプリッタギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４、Ｚｍ５−Ｚｃ５（Low、High）、同じく後側（出力側）に配置されるレンジ副変速機３５のレンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１、Ｚｒ２−Ｚｃｒ２（High、Low）を備えるものであり、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３の切り換えと、スプリッタギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４、Ｚｍ５−Ｚｃ５の切り換えと、さらにレンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１、Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の切り換えとにより前進１２段（１Low〜６High）に変速可能に構成される（図４、参照）。

ギヤシフトユニット３Ａは、その内部において、メインギヤＺｍ３〜ＺｍＲのシフタ４１〜４３を選択すると共にこれをメインギヤＺｍ３〜ＺｍＲに対するギヤ入れ（ギヤセット）とギヤ抜き（ニュートラル）との２位置に切り換えるメインアクチュエータ（図示せず）と、スプリットギヤＺｍ５、Ｚｍ４のシフタ４４をLowとHighとの２位置に切り換えるスプリットアクチュエータ４７（図３、参照）と、レンジギヤＺｒ１、Ｚｒ２のシフタ４５をLowとHighとの２位置に切り換えるレンジアクチュエータ４６（図３、参照）とを備える。

図３に示すように、レンジアクチュエータ４６およびスプリットアクチュエータ４７としてエアシリンダがそれぞれ用いられる。レンジアクチュエータ４６のピストンロッド４６ａにレンジギヤＺｒ１、Ｚｒ２のシフタ４５が係合され、電磁弁MVRL、MVRHのＯＮ・ＯＦＦにより、レンジ切り換えのほか、背圧の導入およびオンアフタが処理される。スプリットアクチュエータ４７のピストンロッド４７ａにスプリットギヤＺｍ５、Ｚｍ４間のシフタ４４が係合し、電磁弁MVSH、MVSLのＯＮ・ＯＦＦにより、スプリッタ切り換えのほか、オンアフタが処理される。

図３において、４８ａはレンジLowスイッチであり、４８ｂはレンジHighスイッチであり、４９ａはスプリットLowスイッチであり、４９ｂはスプリットHighスイッチであり、これらはトランスミッション３のシフト位置を検出するギヤポジションスイッチの一部を構成する。

インプットシャフト３６は、スプリッタギヤＺｍ５、Ｚｍ４間のシフタ４４がlow位置の場合、スプリッタLowギヤＺｍ５を介してメインカウンタシャフト３９に連結され、同じくシフタ４４がHigh位置の場合、スプリッタHighギヤＺｍ４を介してメインカウンタシャフト３９に連結される。

メインカウンタシャフト３９は、メインギヤＺｍ３〜ＺｍＲ間の各シフタ４１〜４３の１つがギヤ入れ位置の場合、そのメインギヤＺｍ３またはＺｍ２またはＺｍ１またはＺｍＲを介してメインシャフト３７に連結される。

メインシャフト３７は、レンジギヤＺｒ１、Ｚｒ２間のシフタ４５がHigh位置の場合、アウトプットシャフト３８に直結され、同じくシフタ４５がLow位置の場合、レンジHighギヤＺｒ１、レンジカウンタシャフト４０、レンジLowギヤＺｒ２を介してアウトプットシャフト３８に連結される。

図４に示すように、スプリッタギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４、Ｚｍ５−Ｚｃ５は、トランスミッション３が１段毎に変速する都度、LowからHighまたはHighからLowへ切り換わる一方、レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｒｃ１、Ｚｒ２−Ｚｃｒ２は、トランスミッション３が１Low〜２Highから３Low〜６Highまたはその逆方向へ変速するときにのみ、LowからHighまたはHighからLowへ切り換わるようになっている。

図１に示すように、車両の変速制御に用いられる検出手段として、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ２９、アクセルペダル７の踏み込み量（アクセル開度θ）を検出するアクセル開度センサ（アクセル開度検出手段）２８、クラッチ２のストローク位置を検出するクラッチストロークセンサ２２、トランスミッション３のシフト位置（スプリッタギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４、Ｚｍ５−Ｚｃ５の選択位置、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３、ＺｍＲ−ＺｃＲの選択位置、レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１、Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の選択位置）を検出するギヤポジションスイッチ（ギヤシフトユニット３Ａに内蔵される）、トランスミッション３の出力軸に連結するプロペラシャフト回転数を検出する車速センサ２１、トランスミッション３のメインギヤＺｍ１の回転数を検出するメインギヤ回転センサ２３、トランスミッション３のレンジギヤＺｒ１の回転数を検出するレンジギヤ回転センサ１７、クラッチペダル６の初期位置（解放状態）と作動位置（踏込状態）を検出するクラッチペダルスイッチ２４、２５が備えられる。

トランスミッション３の変速指示手段として運転室にシフトレバーユニット４を備え、シフトレバー４Ａのシフト位置に応じた変速指示信号として、シフトアップ信号、シフトダウン信号、ニュートラル信号、リバース信号、現在段を保持するためのホールド信号が出力される。

シフトレバー４Ａの握り部（ノブ）にモード選択スイッチ５が設けられる。このモード選択スイッチ５によって、車両の変速操作が運転者の変速指示に応じて行われるマニュアル変速モードと、運転状態に応じて自動的に行われるオート変速モードとが選択される。

運転室には、トランスミッション３のシフト位置などを表示するディスプレイユニット１３と、ブレーキペダル（図示せず）の踏込みを検出するブレーキペダルスイッチ２６と、ブザー等の警報手段１３Ａが設けられる。

T/Mコントロールユニット１１およびエンジンコントロールユニット１２は、通信回線（LAN）を介して結ばれ、互いに制御に必要な情報を交換し、変速制御を行うようになっている。

マニュアル変速モードにて、T/Mコントロールユニット１１は、シフトレバーユニット４の変速指示信号がトランスミッション３のギヤポジションスイッチに基づくシフト位置と一致しないときに変速指示信号に対応する目標位置へのシフト要求（変速指令）を表示させる。

オート変速モードにて、T/Mコントロールユニット１１は、アクセル開度センサ２８の検出信号およびトランスミッション３のギヤポジションスイッチの信号に基づくシフト位置から変速マップに基づいて変速ポイントを求め、変速ポイントに達したときに目標ギヤ段へのシフト要求（変速指令）を出力する。

これらシフト要求の出力に基づいてエンジンコントロールユニット１２は燃料噴射ポンプ１Ａを介して燃料噴射量を制御し、T/Mコントロールユニット１１はクラッチブースタ２Ａとギヤシフトユニット３Ａの作動を制御し、目標位置へのギヤシフトが行われる。

図５は各ギヤ段１Low〜６Highのギヤレシオ等を示す表である。図５において最も右側列の欄に示す数値は、１Low→２Low→３Low→４Low→５Low→６Lowまたは１High→２High→３High→４High→５High→６Highと切り換わるときの段間比（ギヤ段間のギヤレシオ比）を示し、図５において右から２番目列の欄に示す数値は、スプリッタ副変速機３４がLowからHighまたはHighからLowへ切り換わることにより１Low→１High→２Low→２High→３Low→３High→４Low→４High→５Low→５High→６Low→６Highと切り換わるときの段間比を示す。例えば２High→３Highの段間比は１．８０２であり、２High→３Lowの段間比は１．２３３である。

図６はT/Mコントロールユニット１１がシフトアップを行う制御例を示す。High側オート変速モードでは、図６の（ａ）の上列に示すように、ギヤ段が１High→２High→３High→４High→５Low→５High→６Low→６Highの順にシフトアップが行われ、車両発進時は１Highのギヤ段が用いられる。Low側オート変速モードでは、図６の（ａ）の下列に示すように、ギヤ段が１Low→２Low→３Low→４Low→５Low→５High→６Low→６Highの順にシフトアップが行われ、車両発進時は２Lowのギヤ段が用いられる。

ところで、上記の予め決められたパターンのみでシフトアップが行われた場合、例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重によってシフトアップされるギヤ段が高すぎたり低すぎる可能性がある。

例えば上り坂での加速時において、ギヤ段が２High→３Highにシフトアップされると、段間比が１．８０２となり、シフトアップされるギヤ段が高すぎて変速後のエンジン１の回転数が低く、エンジン１の加速が遅れる。このような運転状況ではギヤ段が２High→３Lowに段埋めシフトアップすることにより、段間比が１．２３３となり、車両を速やかに加速することができる。

また、下り坂での加速時において、ギヤ段が２High→３Highにシフトアップされると、シフトアップされるギヤ段が低すぎて変速後のエンジン１の回転数が高く、エンジン１の加速によりすぐに次の３High→４Highのシフトアップが行われる。このような運転状況ではギヤ段が２High→４Lowに段飛びシフトアップすることにより、段間比が２．３８５となり、車両をスムーズに加速することができる。

これに対処して、本発明は、T/Mコントロールユニット１１にエンジン回転加速度ａを検出するエンジン回転加速度検出手段と、エンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするギヤ段を変更するギヤ段変更手段とを備え、例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重等に対応したギヤ段にシフトアップされるようにする。

図７のフローチャートはエンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするルーチンを示しており、T/Mコントロールユニット１１において一定周期毎に実行される。

これについて説明すると、まずステップ１にてエンジン回転センサ２９の検出信号に基づいてエンジン回転加速度ａを算出する。このステップ１にて行われる処理がエンジン回転加速度検出手段に相当する。

続くステップ２にて、クラッチストロークセンサ２２の検出信号に基づいて、クラッチ２の接続が解除される、変速ポイントに到達したと判定された場合、ステップ３に進んで、算出されるエンジン回転加速度ａを判定する。

ステップ３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲Ａ１≦ａ≦Ａ２にあると判定された場合、ステップ４に進んでメイン変速機３３、レンジ副変速機３５の作動によるメイン１段のシフトアップを指令する。

なお、エンジン回転加速度ａを判定する規定値Ａ１、Ａ２は、現在のギヤ段や他の運転条件に応じて予め設定される。

ステップ３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＜Ａ１にある低加速時と判定された場合、ステップ５に進んで現在のスプリッタ変速機３４のギヤ段がLow側にあるか否かを判定する。

ステップ５にて、Low側にあると判定された場合、ステップ６に進んで、スプリッタ変速機３４の作動によるLowからHighへのシフトアップを指令する。これにより段埋めシフトが行われる。

ステップ５にて、High側にあると判定された場合、ステップ７に進んで、メイン変速機３３、レンジ副変速機３５の作動によるメイン１段のシフトアップと、スプリッタ変速機３４の作動によるHighからLowへのシフトダウンを指令する。これにより段埋めシフトが行われる。

ステップ３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＞Ａ２にある高加速時と判定された場合、ステップ８に進んで現在のスプリッタ変速機３４のギヤ段がLow側にあるか否かを判定する。

ステップ８にて、Low側にあると判定された場合、ステップ９に進んで、メイン変速機３３、レンジ副変速機３５の作動によるメイン１段のシフトアップと、スプリッタ変速機３４の作動によるLowからHighへのシフトアップを指令する。これにより段飛びシフトが行われる。

ステップ５にて、High側にあると判定された場合、ステップ１０に進んで、メイン変速機３３、レンジ副変速機３５の作動によるメイン２段のシフトアップと、スプリッタ変速機３４の作動によるHighからLowへのシフトダウンを指令する。これにより段飛びシフトが行われる。

なお、このステップ３〜１０にて行われる処理がギヤ段変更手段に相当する。

図８のフローチャートは現在のギヤ段が２Highにある場合、エンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするルーチンを示している。

この場合、ステップ１１にて、エンジン回転加速度ａを算出し、続くステップ１２にて、変速ポイントに到達したと判定された場合、ステップ１３に進んで、算出されるエンジン回転加速度ａを判定する。

ステップ１３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲Ａ１≦ａ≦Ａ２にあると判定された場合、ステップ１４に進んで２High→３Highのメイン１段のシフトアップを指令する。

ステップ１３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＜Ａ１にある低加速時と判定された場合、ステップ１５に進んで２High→３Lowの段埋めシフトアップを指令する。

ステップ１３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＞Ａ２にある高加速時と判定された場合、ステップ１６に進んで２High→４Lowの段飛びシフトアップを指令する。

図６の（ｂ）は上記図８のフローチャートにしたがってシフトアップが行われる制御例を示す。

例えば車両が平坦路を走行しているような状況ではエンジン回転加速度ａが所定範囲Ａ１≦ａ≦Ａ２にあるため、２High→３Highのシフトアップが行われ、スムーズな加速が行われる。

例えば車両が上り坂を走行しているような状況ではエンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＜Ａ１の低加速時になるため、２High→３Lowの段埋めシフトアップが行われ、変速回数を増やしてスムーズな加速が行われる。

例えば車両が下り坂を走行しているような状況ではエンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＞Ａ２の高加速時になるため、２High→４Lowの段飛びシフトアップが行われ、変速回数を少なくしてスムーズな加速が行われる。

図９のフローチャートは現在のギヤ段が２Lowにある場合、エンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするルーチンを示している。

この場合、ステップ２１にて、エンジン回転加速度ａを算出し、続くステップ２２にて、変速ポイントに到達したと判定された場合、ステップ２３に進んで、算出されるエンジン回転加速度ａを判定する。

ステップ２３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲Ａ１≦ａ≦Ａ２にあると判定された場合、ステップ２４に進んで２Low→３Lowのメイン１段のシフトアップを指令する。

ステップ２３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＜Ａ１にある低加速時と判定された場合、ステップ２５に進んで２Low→２Highの段埋めシフトアップを指令する。

ステップ２３にて、エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＞Ａ２にある高加速時と判定された場合、ステップ２６に進んで２Low→３Highの段飛びシフトアップを指令する。

以上のように、本実施形態は、エンジン１の出力を車輪に伝達するギヤ式トランスミッション３を備え、予め設定された変速マップに基づき運転状態に応じてトランスミッション３のギヤ段を自動的にシフトアップする車両の変速制御装置において、エンジン回転加速度ａを検出するエンジン回転加速度検出手段と、エンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするギヤ段を変更するギヤ段変更手段とを備えたため、例えば上り坂または下り坂等の道路勾配あるいは車両の積載荷重に対応したギヤ段にシフトアップされ、車両をスムーズに加速することができる。

トランスミッション３は複数のギヤ段をLow、Highの２段階に切り換えるスプリッタ副変速機３４を備え、ギヤ段変更手段はエンジン回転加速度ａが規定値Ａ１より低い低加速時にスプリッタ副変速機３４を作動させて前記変速マップに基づいてシフトアップされるギヤ段の段間比より小さい段間比で段埋めシフトアップを行う構成としたため、例えば車両が上り坂を走行しているような状況や積載荷重が大きい走行時ではエンジン回転加速度ａの上昇が遅れることに対応して小さい段間比で段埋めシフトアップされることにより、変速回数を増やしてスムーズな加速が行われる。

さらに、ギヤ段変更手段はエンジン回転加速度ａが規定値Ａ２より高い高加速時にスプリッタ副変速機３４を作動させて前記変速マップに基づいてシフトアップされるギヤ段の段間比より大きい段間比で段飛びシフトアップを行う構成としたため、例えば車両が下り坂を走行しているような状況や積載荷重が小さい走行時ではエンジン回転加速度ａの上昇が速いことに対応して大きい段間比で段飛びシフトアップされることにより、変速回数を少なくしてスムーズな加速が行われる。

次に他の実施形態について説明する。なお、前記実施形態と同一構成部には同一符号を用いる。

本実施形態において、T/Mコントロールユニット１１は、前記ギヤ段変更手段として、アクセル開度センサ２８の検出信号に基づいて、アクセル開度θが所定値α以上の加速要求時を判定し、この加速要求時に前記段飛びシフトアップを許可する構成とする。

図１０のフローチャートはアクセル開度θとエンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするルーチンを示しており、T/Mコントロールユニット１１において一定周期毎に実行される。

これについて説明すると、まずステップ３１にて、現在の運転条件が変速中か否かを判定する。ここでは、クラッチストロークセンサ２２の検出信号に基づいて、クラッチ２の接続状態を変速中でないと判定し、クラッチ２の接続が解除されている状態を変速中と判定する。

変速中と判定された場合、ステップ４１に進んで、後述する段飛びフラグＥをクリアする。

変速中でないと判定された場合、ステップ３２に進んで、エンジン回転センサ２９の検出信号に基づいてエンジン回転加速度ａを算出する。

続くステップ３３に進んで、算出されるエンジン回転加速度ａが所定範囲ａ≦Ａ２にあるか否かを判定する。

エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ≦Ａ２にあると判定された場合、ステップ４１に進んで、後述する段飛びフラグＥをクリアする。

エンジン回転加速度ａが所定範囲ａ＞Ａ２の高加速時にあると判定された場合、続くステップ３４に進んで、アクセル開度θが所定範囲θ≧αにある加速要求時か否かを判定する。

ここで、θ＜αの非加速要求時であると判定された場合、ステップ４０に進んでこの非加速要求時が規定時間Ｄ以上に経過したことが判定された場合、ステップ４１に進んで、段飛びフラグＥをクリアする。

一方、θ≧αにある加速要求時と判定された場合、ステップ３５に進んでこの加速要求時が規定時間Ｃ以上に経過したことを判定し、ステップ３６に進んで、段飛びフラグＥをセットする。

続くステップ３７に進んで、現在の運転条件が変速ポイントに到達していることが判定された場合、ステップ３８に進んで、段飛びフラグＥがセットされているか否かを判定する。

ここで、段飛びフラグＥがセットされていると判定された場合、ステップ３９に進んで、（通常＋１）段アップのシフトアップを指令する（図７のステップ８、９、１０、参照）。すなわち、スプリッタ変速機３４のギヤ段がLow側にある場合、メイン変速機３３、レンジ副変速機３５の作動によるメイン１段のシフトアップと、スプリッタ変速機３４の作動によるLowからHighへのシフトアップを指令する。また、スプリッタ変速機３４のギヤ段がHigh側にあると判定された場合、メイン変速機３３、レンジ副変速機３５の作動によるメイン２段のシフトアップと、スプリッタ変速機３４の作動によるHighからLowへのシフトダウンを指令する。

一方、段飛びフラグＥがクリアされていると判定された場合、ステップ４２に進んで、（通常）段アップのシフトアップを指令する（図７のステップ４、参照）。

図１１はアクセル開度θとエンジン回転加速度ａの変化に対応して段飛びフラグＥがセットされる運転領域を示す図である。図１１は次の運転領域に分けられる。

（１）エンジン回転加速度ａが規定値Ａ２より高い高加速時であり、かつアクセル開度θが規定値α以上の加速要求時である段飛びフラグセット領域。この段飛びフラグセット領域にある運転状態が規定時間Ｃ以上に継続したことが判定された場合に段飛びフラグＥがセットされ、変速ポイントに到達するとスプリッタ副変速機３４を作動させて変速マップに基づいてシフトアップさせるギヤ段の段間比より大きい段間比で段飛びシフトアップされる。

（２）エンジン回転加速度ａが規定値Ａ２より高い高加速時であり、かつアクセル開度θが規定値αより低い非加速要求時である遅延クリア領域。この遅延クリア領域にある運転状態が規定時間Ｄ以上に継続したことが判定された場合に段飛びフラグＥがクリアされ、通常のシフトアップが行われる。フラグセット領域から遅延クリア領域になっても、規定時間Ｄ以上が経過する前に変速ポイントに到達した場合は段飛びフラグＥが引き続いてセットされており、段飛びシフトアップが行われる。

（３）エンジン回転加速度ａが規定値Ａ２より低い低加速時である即クリア領域。この即クリア領域では、即座に段飛びフラグＥがクリアされ、通常のシフトアップが行われる。

以上のように、本実施形態は、ギヤ段変更手段として、アクセル開度センサ２８の検出信号に基づいて、アクセル開度θが所定値α以上の加速要求時を判定し、この加速要求時に前記段飛びシフトアップを許可する構成としたため、ドライバがアクセルペダルを踏み込んで加速を要求している場合に段飛びシフトアップが行われ、ドライバがアクセルペダルを踏み込んでいない場合に変速マップに基づく通常のシフトアップが行われ、ドライバの加速要求意図にしたがったシフトアップが行われる。

また、ギヤ段変更手段は加速要求時でありかつ高加速時である段飛び条件を満たしている時間が規定時間Ｃ以上経過している場合に前記段飛びシフトアップを許可する構成としたため、ドライバの加速要求意図を的確に判定できる。

次に他の実施形態について説明する。なお、前記実施形態と同一構成部には同一符号を用いる。

本実施形態において、T/Mコントロールユニット１１は、前記ギヤ段変更手段として、自動発進時にクラッチ負荷量ｗを算出し、算出されるクラッチ負荷量ｗが規定値Ｗ未満のクラッチ低負荷時を判定し、このクラッチ低負荷時に前記段飛びシフトアップを許可する構成とする。

ここで、クラッチ負荷量ｗは、クラッチ２の接続時に吸収されるエネルギであり、エンジン回転数とトランスミッション３のインプットシャフト３６（クラッチ２）の回転数の差ｎと、エンジン発生トルクＴ、経過時間ｔを変数とした積分値として求められる。

図１２のフローチャートはクラッチ負荷量ｗに応じてシフトアップするルーチンを示しており、T/Mコントロールユニット１１において一定周期毎に実行される。

これについて説明すると、まずステップ５１にて、自動発進中か否かを判定する。ここでは、車速センサの検出信号とクラッチストロークセンサ２２の検出信号に基づいて、車両の発進、変速を自動的に行うオート変速モードにて、車速が０であり、クラッチ２が断状態から接続状態に至る過程にある運転状態を自動発進中と判定する。

ここで自動発進中と判定された場合、ステップ５２に進んで、クラッチ負荷量ｗを算出する。

なお、オート変速モードが解除されたマニュアル変速モードであっても、ドライバのクラッチ操作によって発進する際にクラッチ負荷量ｗを算出することは可能である。

続くステップ５３に進んで、算出されるクラッチ負荷量ｗが規定値Ｗ未満であることを判定し、ステップ５４に進んで、段飛びフラグＦをセットする。

続くステップ５５に進んで、車両停車時か否かを判定する。ここで車両停車時であると判定された場合、続くステップ５６に進んで、段飛びフラグＦをクリアする。これにより、車両の発進時毎にクラッチ負荷量ｗに応じて段飛びフラグＦが設定されるため、停車中に荷物が積まれた場合等に対応できる。

一方、車両停車時でない車両走行時と判定された場合、サブルーチン５７に進んで段飛びフラグＥの設定が行われる。サブルーチン５７では、前記図１０のステップ３１〜３６、４０、４１と同様の処理が行われ、アクセル開度θとエンジン回転加速度ａに応じて段飛びフラグＥがセットされ、あるいはクリアされる
続くステップ５８に進んで、現在の運転条件が変速ポイントに到達していることが判定された場合、ステップ５９に進んで、段飛びフラグＦがセットされているか否かを判定する。

ここで、段飛びフラグＦがクリアされていると判定された場合、ステップ６０に進んで、段飛びフラグＥがセットされているか否かを判定する。

ステップ９、１０において、段飛びフラグＥまたは段飛びフラグＦがセットされていると判定された場合、ステップ６１に進んで、（通常＋１）段アップのシフトアップを指令する（図７のステップ８、９、１０、参照）。

一方、ステップ９、１０において、段飛びフラグＥと段飛びフラグＦの両方がクリアされていると判定された場合、ステップ６２に進んで、（通常）段アップのシフトアップを指令する（図７のステップ４、参照）。

例えば積載荷重が小さい走行時には、自動発進時のクラッチ負荷量ｗが小さいことに対応して段飛びフラグＦがセットされているので、ステップ５９からステップ６１に進んで段飛びシフトアップが行われる。

積載荷重が大きい走行時には、自動発進時のクラッチ負荷量ｗが大きいことに対応して段飛びフラグＦがクリアされるが、例えば車両が下り坂を走行しているような状況ではエンジン回転加速度ａが高くなることに対応して段飛びフラグＥがセットされるため、ステップ６０からステップ６１に進んで段飛びシフトアップが行われる。

以上のように、本実施形態は、前記ギヤ段変更手段として、自動発進時にクラッチ負荷量ｗを算出し、算出されるクラッチ負荷量ｗが規定値Ｗ未満のクラッチ低負荷時を判定し、このクラッチ低負荷時に前記段飛びシフトアップを許可する構成としたため、例えば積載荷重が小さい走行時に、自動発進時のクラッチ負荷量ｗが小さいことに対応して大きい段間比で段飛びシフトアップされることにより、変速回数を少なくしてスムーズな加速が行われる。

本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

本発明の実施形態を示す車両の変速制御装置のシステム図。 同じくトランスミッジョンの構成図。 同じくレンジアクチュエータおよびスプリッタアクチュエータの説明図。 同じく変速パターンの説明図。 同じくギヤレシオ等を示す図。 同じく変速制御例を示す図。 同じくシフトアップするルーチンを示すフローチャート。 同じくシフトアップするルーチンを示すフローチャート。 同じくシフトアップするルーチンを示すフローチャート。 本発明の他の実施形態を示すフローチャート。 同じく段飛びフラグＥがセットされる運転領域を示す図 本発明の他の実施形態を示すフローチャート。

符号の説明

１ エンジン
２ クラッチ
３ トランスミッション
３Ａ ギヤシフトユニット
４ シフトレバーユニット
１１ トランスミッション（Ｔ／Ｍ）コントロールユニット
１２ エンジンコントロールユニット
２１ 車速センサ
２２ クラッチストロークセンサ
２８ アクセル開度センサ
２９ エンジン回転センサ
３３ メイン変速機
３４ スプリッタ副変速機
３５ レンジ副変速機
４６ レンジアクチュエータ

Claims (6)

1. エンジンの出力を車輪に伝達するギヤ式トランスミッションを備え、予め設定された変速マップに基づき運転状態に応じてトランスミッションのギヤ段を自動的にシフトアップする車両の変速制御装置において、
   エンジン回転加速度ａを検出するエンジン回転加速度検出手段と、エンジン回転加速度ａに応じてシフトアップするギヤ段を変更するギヤ段変更手段とを備えたことを特徴とする車両の変速制御装置。
2. 前記トランスミッションはギヤ段をLow、Highの２段階に切り換える副変速機を備え、前記ギヤ段変更手段はエンジン回転加速度ａが規定値Ａ１より低い低加速時を判定し、この低加速時に変速ポイントに達すると副変速機を作動させて前記変速マップに基づいてシフトアップされるギヤ段の段間比より小さい段間比で段埋めシフトアップを行う構成としたことを特徴とする請求項１に記載の車両の変速制御装置。
3. 前記トランスミッションはギヤ段をLow、Highの２段階に切り換える副変速機を備え、前記ギヤ段変更手段はエンジン回転加速度ａが規定値Ａ２より高い高加速時を判定し、この高加速時に変速ポイントに達すると副変速機を作動させて前記変速マップに基づいてシフトアップされるギヤ段の段間比より大きい段間比で段飛びシフトアップを行う構成としたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の変速制御装置。
4. アクセルペダルの踏み込み量をアクセル開度θとして検出するアクセル開度検出手段を備え、前記ギヤ段変更手段はアクセル開度θが所定値α以上の加速要求時を判定し、この加速要求時に前記段飛びシフトアップを許可する構成としたことを特徴とする請求項３に記載の車両の変速制御装置。
5. 前記ギヤ段変更手段は前記加速要求時でありかつ前記高加速時である段飛び条件を満たしている時間が規定時間Ｃ以上経過している場合に前記段飛びシフトアップを許可する構成としたことを特徴とする請求項４に記載の車両の変速制御装置。
6. 前記ギヤ段変更手段として、自動発進時にクラッチ負荷量ｗを算出し、算出されるクラッチ負荷量ｗが規定値Ｗ未満のクラッチ低負荷時を判定し、このクラッチ低負荷時に前記段飛びシフトアップを許可する構成としたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の車両の変速制御装置。