JP3404041B2 - 一体型エンジン及び変速制御機構 - Google Patents

一体型エンジン及び変速制御機構

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、一般的に一体型エンジン及び変速制御機構
に関する。より詳細には、変速の間にエンジン速度を調
整して、改良された変速特性を達成する機構に関する。
背景技術 従来の自動変速制御装置は、エンジンが全速度及び全
開であるときでも、例えば特定の地上速度で、予め選択
されたシフトマップに基づいてパワーシフトギアチェン
ジを行っている。この方法でのギアチェンジは充分なも
のではなく、駆動系部品を過度に消耗させることにな
る。より詳細に説明すれば変速クラッチは、この機構内
に蓄えられた運動エネルギーの変化と、ギアチェンジさ
れるときにエンジンが発生したエネルギーの変化とを吸
収することを要求される。更に、新しいギアが入れられ
たとき、その新しいギアでのエンジン速度と変速速度と
の差のために、このような機構では過度の変速ショック
を示すことになる。
これらの問題に鑑みて、車両メーカは、通常一体型エ
ンジン及び変速制御装置といわれる制御機構を開発して
きた。これらの機構は、変速時に、エンジンパワーを減
少させ、充分な変速特性を得るように機能し、変速クラ
ッチの耐久性を増大させる。このような機構は、一般的
に、変速の間のエンジン速度を、点火タイミングを遅く
したり、燃料噴射を減少させたり、或いはこれらを組み
合わせることによって減速している。一体型制御装置の
例が米国特許第４、226、447号、同第４、355、550号、
同第４、370、930号及び同第４、403、527号に開示され
ている。
本発明は、公知の機構よりもすぐれた性能を顕す一体
型エンジン・変速制御装置を提供することを目的とする
ものである。
発明の開示 本発明の一態様において、トルクコンバータを介して
自動変速機に連結され、自動変速機を駆動するようにな
っているエンジンを有する車両用の制御機構が提供され
ている。変速機は、複数の変速比と、変速制御信号に応
じて特定の変速比を自動的に形成するアクチュエータを
備えている。変速制御装置は、少なくとも一個の作動パ
ラメータを検知し、この検知したパラメータに応答し、
且つ所定のシフトマップに応じて変速制御信号を発生す
るようになっている。変速制御装置は、更に、古い変速
比から新しい変速比に変わる間にCTSSPEED信号を発生す
るようになっている。CTSSPEED信号は、シフトアップ用
の新しいギアの同期速度より所定量だけ高い速度、及び
シフトダウン用の新しいギアの同期速度よりの所定量だ
け低い速度に対応している。エンジン速度センサはエン
ジン速度を検知して、実際のエンジン速度信号を発生す
るようになっている。エンジン制御装置は、運転者が望
むエンジン速度信号と、実際のエンジン速度信号及びCT
SSPEED信号を受信するようになっている。エンジン制御
装置はCTSSPEED信号を受信しないときには、実際の速度
信号と所望の速度信号との差に応じて、エラー信号を計
算し、CTSSPEED信号を受信したときには、CTSSPEED信号
と実際の速度信号との間の差に応じてエラー信号を計算
し、エラー信号がゼロになるように実際の速度信号を調
整する。
本発明の第二態様において、変速制御装置は、CTSSPE
ED信号をエンジンアイドルに対応する値に設定し、かつ
第二の時間の長さをマニュアルギアチェンジの間に、オ
ートマッチクギアチェンジの第二の時間の長さよりも大
きい値に設定するようになっている。
図面の簡単な説明 図１は、本発明を組み入れた車両制御機構の概略図で
ある。
図２は、本発明に係る典型的な変速を示すタイムライ
ンである。
図３乃至図５は、本発明の態様を実施するためのソフ
トウェアフローチャートである。
発明を実施するための最良の形態 次に、図１を参照して、本発明を説明する。図１は、
本発明に適用できる車両パワープラント10の概略図であ
る。パワープラント10には、エンジン12と自動変速機14
が設けらている。本発明はニュートラル、複数のフォワ
ード変速比及びリバース変速比を有する変速機のために
開発された。しかしながら、当業者にとって明らかなよ
うに、異なる変速構造に容易に適用できる。変速機14の
入力は、ロックアップクラッチ20が設けられたトルクコ
ンバータ18を介してエンジン12に連結され、駆動され
る。変速機14の出力はシャフト22に連結されて、シャフ
ト22を回転可能に駆動するようになっている。次いで、
シャフト22は接地車輪26に結合されて、これを駆動して
車両を推進する。この方法において、エンジントルク、
即ちエンジン動力が所定の速度比で車輪26に伝達され
る。
車両制御機構30はエンジンと変速制御装置32、34を備
えている。この変速制御装置32、34は、データリンク36
を介して通信するようになっている別個のマイクロプロ
セッサに組み入れられている。エンジンと変速制御装置
の機能を達成できる多くのマイクロプロセッサが商業的
に入手可能である。本件出願人は、本発明をモトロラ社
により製造されたMC68HC11マイクロプロセッサを使用し
て開発した。二つの制御装置は、本発明の範囲から逸脱
することなく単一のマイクロプロセッサに容易に組み入
れられることができる。
専門分野において周知のように、変速制御装置34は、
車両速度信号を含む入力を受信し、受信した信号に応答
し、かつ所定の変速方法に応じて変速機14内でギアチェ
ンジを行うようになっている。このために、変速機14に
は、シフトアップ及びシフトダウンソレノイド40が設け
られている。制御装置34は制御信号を選択的にこれらソ
レノイドに発信し、ギアチェンジ操作を開始する。一つ
の変速ソレノイド40の作動によって回転セレクタバルブ
（図示せず）は、新しいギアに対応する位置にまで変位
される。セレクタバルブがこの方法で再位置決めされる
ときに、周囲のように変速機は自動的に新しいギアの係
合から外れて、新しいギアを係合させる。変速制御装置
34は、またロックアップクラッチ20に電気的に接続され
ており、以下に述べるように、所定の方法で変速の間の
係合と解除とを制御する。
所望の変速比と進行方向とを指示するためにギアセレ
クタ（図示せず）が設けられる。このギアセレクタは、
所望の変速比と進行方向を示す電気信号を提供できる装
置或いはこれらの装置の組合せたものに組み入れられて
もよい。例えば、ギアセレクタは、ニュートラルポジシ
ョン、複数のフォワードギアポジション及びリバースポ
ジションを有する可動レバーの形状とすることができ
る。スイッチ、即ちポテンションメータのようなセンサ
（図示せず）が、ギアセレクタの位置を検知して、セレ
クタの位置に応じて所望のギア信号が発生するようにな
っている。図１に示されているように、所望のギア信号
が変速制御装置34に発信される。車両速度が速くなるに
つれて、変速制御装置34は、所望のギアになるまで予め
設定されたシフトマップに応じてギア変速を行う。実際
のギアセンサ41が設けられており、実際の変速比を検知
して、実際の変速比信号を発生する。センサ41は、当業
者により周知のように、各変速比に対して特定のコード
を発生するスイッチを組み合わせた形状である。変速制
御装置34は、実際の変速比信号を受信するようになって
いる入力を備えている。
更に、変速制御装置34は、ブレーキが作動されている
かどうかを示すブレーキセンサ（図示せず）からブレー
キ信号を受信する。このセンサはスイッチのようないか
なる装置にでも組み入れることができ、ブレーキング作
動が行われていることを示すために電気信号を発生する
ことができる。本発明において、車両ブレーキ、リター
ダブレーキ或いはパーキングブレーキが作動するときで
あれば、ブレーキング信号が発生する。
エンジンコントローラ32は、運転者が望む速度の信号
NOPと実際の速度の信号NAとを有する作動パラメータを
受取り、これら信号に応答して、閉ループコントロール
内のエンジン速度を調整する。このために、制御機構は
ペダルポジションセンサ（図示せず）を備えており、こ
のペダルポジションセンサは車両のアクセルペダル（図
示せず）の位置に応じて電気信号を発生するようになっ
ている。この機能を達成する一つの適当なポジションセ
ンサが米国特許第４、915、075号に記載されている。更
に、制御機構は、エンジンの速度を検知してエンジン速
度信号を発生するようになっているエンジンセンサ42を
備えている。エンジン速度センサ42は、エンジン12の回
転速度に対応した信号を発生するようになった電磁ピッ
クアップセンサの形態であるのが好ましい。一つの適当
なセンサが米国特許第４、972、332号に記載されてい
る。この特許で開示されているセンサは速度は、角度位
置及び回転シャフトの回転方向を決定できる。
エンジン制御装置32は燃料噴射制御信号Ifuelを発生
させるように受信した信号を処理して、周知のように所
望のエンジン速度信号と実際の速度信号との間の差（即
ちエラー）に応答し、かつ馬力マップ（図示せず）に応
じてエンジンへの燃料給送を調整するようになってい
る。通常、所望のエンジン速度信号は運転者が望む速度
信号に等しい。実際のエンジン速度が比例・積分・微分
（PID）制御ループを使用して所望のエンジンの速度に
応じて調整されるのが好ましい。PIDループが好ましい
が、本発明では、比例積分制御のような他の制御方法に
も容易に適用できる。
噴射制御信号が、エンジン12の各エンジンシリンダ45
a−ｄ（図示のために４つ示されている）と結合してし
るソレノイド作動式燃料噴射ユニット44a−ｄに伝送さ
れる。噴射制御信号の時間はソレノイドのオンタイムに
対応している。これにより、噴射器44が、燃焼サイクル
の間燃料を噴射器と結合したシリンダに送っている。こ
のタイプのソレノイド作動式燃料噴射器は公知であり、
これらのいずれもが本発明で使用可能である。一つの適
当なソレノイド作動式燃料噴射器が米国特許第４、21
9、154号で開示されている。この特許では、ソレノイド
コントロール式油圧作動式ユニット噴射器を開示してい
る。他の適当なソレノイドが米国特許第４、653、455号
に開示されている。この特許では、ソレノイド制御式機
械作動式ユニット噴射器を開示している。
上述したように、エンジン速度は通常、運転者が望む
速度信号NOPに応じて制御される。しかしながら、ギア
チェンジの間、エンジン速度は、変速制御装置34により
発生した所望のエンジン速度信号に応じ、かつ、コント
ロールスロットルシフティング（CTS）と言われている
所定の方法に応じて調整される。CTS方法は変速中にエ
ンジンの速度を制限して駆動系トルクを減少し、変速中
に生じるクラッチ熱負荷を減少するようになる。従前の
このタイプの機構ではエンジン速度は一般的に、アイド
ル速度、或いは次のギアでの同期速度に調整されてき
た。これら制御方法の双方ともが、変速中における許容
不可能な遅れや加速の低下をもたらすということがわか
った。
アイドル速度を制御することは望ましくない。変速機
が再び接続されたときにエンジン速度が変速入力速度よ
りも小さくなりうるからである。エンジンブレーキのた
めに、この速度差により車両を減速することになる。減
速時間の長さによって、運転者は、このことを不安定な
変速或いは受け入れることのできない加速を伴う変速の
いずれかとして感じることができる。
同様な理由のために、同期速度に直接制御すること
は、トルクコンバータが設けられた車両では望ましくな
いということがわかった。より詳細には、トルクコンバ
ータは、入力速度（即ち、エンジン速度）と出力速度
（即ち、変速入力速度）との間に速度差がない場合に
は、トルクを伝送しない。変速の間、ロックアップクラ
ッチは解除され、このためにトルクコンバータの前後で
粗度差がない場合には、トルクが変速機に伝送されるこ
とはない。従って、エンジン速度が同期速度にまで制御
される場合には、変速入力で得られるトルクは変速機の
端部でほぼゼロとなる。このトルクの断続性は、運転者
にとって、変速の間の遅れとして感じられ、その結果最
良に加速が行われないことになる。
これらの問題に応えて、本発明の制御装置は、シフト
アップ用の新しいギアに同期速度より所定量だけ高い速
度にまでエンジン速度を調整する。同様に、シフトダウ
ン時には、本発明の制御装置は、新しいギアの同期速度
より所定量だけ低い速度までエンジン速度を調整する。
本件出願人の機構において、エンジン速度は、シフトア
ップ中は同期速度より約150rpmだけ高く、シフトダウン
中では同期速度より約150rpmまて低い速度に制御され
る。このオフセットは、駆動系部品上の応力を最小限に
するように経験から決定されたものであり、変速の遅れ
が許容できないものであったり、トルクが断続性となら
ないようにしている。このオフセットは、トルクコンバ
ータ、エンジン及び変速機の性能特性による。
CTS方法を行うために、変速制御装置34はメモリー内
に蓄えられたCTSマップを備えている。各ギアチェンジ
に対して、CTSマップは、CTS時間遅れ（CTSDELAY）、CT
S所望エンジン速度（CTSSPEED）及びCTS時間長さ（CTSD
UR）を形成している。CTSSPEEDは、変速の間にエンジン
コントローラ32が使用されるべき所望の速度に相当して
いる。CTSDELAYは、変速開始と、エンジンコントローラ
32がエンジンをCTSSPEEDに調整を開示すべき時間との間
の時間の遅れに相当する。この時間は経験的に決定さ
れ、古いギアを解除するために変速するのに必要な時間
にほぼ等しい。CTSDURは、エンジン制御装置32がエンジ
ン速度をCTSSPEEDにまで調整すべき時間に相当する。こ
の時間は経験的に決定されて、新しいギアを係合するの
に必要な時間にほぼ等しい。これらの値は、変速開始時
にデータリンク36を介して、エンジン制御装置32に伝送
される。
CTSデータが受け取られると、エンジン制御装置32がC
TSDELAYに等しい遅れタイマーを設定する。このタイマ
ーが中断されると、所望のエンジン速度がCTSSPEEDに設
定される。エンジン制御装置32は、CTSDURに等しい時間
内にエンジン速度をCTSSPEEDにまで調整する。この時間
の経過後、エンジン速度の制御は加速用ペダルに戻され
る。この制御は、エンジン速度が急に変化しないよう
に、連続的又は段階的に加速ペダルに戻される。
図２を参照すると、典型的な変速が順により詳細に述
べられている。T0時間のとき、変速制御装置34は、変速
が所定の変速方法、即ち現在のギア内の車両速度に基づ
いてなされる必要があるかどうかを決定する。このと
き、車両はロックアップ駆動、即ち直結駆動であり、こ
の状態では、ロックアップクラッチ20が係合し、変速機
14がエンジン12により直接駆動される。逆に言えば、ギ
アチェンジの間車両はトルクコンバータ駆動で操作さ
れ、ロックアップクラッチ20が解除し、エンジン12がト
ルクコンバータ18を介して変速機14を駆動する。変速制
御装置34は変速が要求されることを決定すると、同時
に、CTSデータを連通リンク36上に伝送し、古いギアと
ロックアップクラッチ20を解除することによりギアの切
替え作動を開始する。解除は瞬間的なものではない。変
速機14内の油圧と連動して遅れるからである。しかしな
がら、時間T1までの間に、ロックアップクラッチ20と古
いギアの双方が解除されたと考える。
続いて、時間T2において、新しいギアが係合を始め
る。時間T0とT2との間の時間が研究室における状態で計
測されて、変速作動の開始と新しいギアが係合される時
間との間の大体の遅れを決定する。これらの測定から、
CTSDELAYは、各ギアチェンジ作動ごとに決定される。こ
のようにして、ほぼ同じ時間で、新しい変速ギアが係合
を始め、エンジン制御装置24はエンジン速度をCSTSPEED
に調整開始する。
エンジン速度はCTSDURと等しい時間の長さの間、CTSS
PEEDに調整される。CTSDURは、新しいギアが完全に係合
するのに必要な時間として経験的に決定される。このよ
うにして、CTSDURが時間T3で終了するときに新しい変速
ギアが完全に係合される。この点において、エンジン速
度は、加速ペダルにより示されているように運転者が望
む速度NOPに調整される。時間T4では、ロックアップク
ラッチが20が係合しはじめる。続いて、時間T5のときに
はロックアップクラッチ20が係合し、車両が直結駆動に
戻される。
図３乃至図５を参照すると、本発明の態様においてコ
ントローラ32と34をプログラムするためのソフトウェア
の実施例が説明されている。図３乃至図５は、本発明の
好ましい実施例を実施するコンピュータソフトウェアプ
ログラムを示すフローチャートである。このフローチャ
ートで表されているプログラムは、適当なマイクロプロ
セッサであればいかなるものでも本発明を実施するのに
使用することができるが、詳細には、MC68HCC1マイクロ
プロセッサを使用するようになっており、上述の部品に
結合されている。これらのフローチャートは好ましいソ
フトウェアプログラムの完全で使用可能な設計を構成す
るものであり、一連のマイクロプロセッサシステムにお
いて実現される。ソフトウェアプログラムは、このシス
テムと結合された命令セットを使用してこれら詳細なフ
ローチャートから容易にコード化してもよいし、或いは
従来の他の適当なマイクロプロセッサの命令でコード化
してもよい。これらのようなフローチャートからソフト
ウェアコードを書き込む処理方法は当業者にとっては、
単に機械的な段階にすぎない。
図３を詳細に参照してみると、変速制御装置34をプロ
グラミングするソフトウェアが説明されている。最初
に、ブロック100において、制御装置34は車両のブレー
キが作動中であるかどうかを決定するブレーキセンサを
使用する。ブレーキング作動が検知されないときには、
制御はブロック102を通る。ブロック102においては、制
御装置34は、変速作動がメモリー内にある変速制御マッ
プに基づいてなされるべきであるかを決定する。変速が
要求されないときには、制御はメインプログラム（図示
せず）に戻される。
しかしながら、変速が要求されるならば、制御はブロ
ック104を通る。ブロック104において、変速制御装置34
は、生じるべきギアチェンジのCTSデータを取り出す。
より詳細には、制御装置34は現在の変速状態のCTSDELA
Y、CTSSPEED及びCTSDURの値を取り出す。
次いで、制御は、ブロック106を通る。ブロック106で
は、変速制御装置34は連続した変速を開始する。より詳
細には、上述したように、制御装置34は、ロックアップ
クラッチ20と現在のギア比を解除するために解除信号を
伝送する。同時に、制御装置34は、データリンク36を介
してエンジン制御装置32にCTSデータを伝送する。
逆に、ブレーキング作動がブロック100内で検知され
るときには、制御はブロック110を通る。ブレーキング
が検出されるときには、通常のCTS方法が行われず、且
つ制御装置34は、通常変速を行うのに使用される速度よ
りも大きい地面速度で変速が行われるブレーキングシフ
トマップに近づく。
図４を参照すると、本発明に係るエンジン制御装置32
をプログラミングするソフトウェアが説明されている。
図４では、所定の割合で連続して行われる燃料噴射制御
ループ300を表している。最初に、ブロック302におい
て、エンジン制御装置32は、変速制御装置34に新しいCT
Sデータが伝送されたかどうかを決定するデータリンク3
6を使用する。新しいデータが検知されるときには、制
御はブロック304を通る。ブロック304においては、遅れ
タイマ（TDELAY）はCTSDELAYに等しい時間に初期化さ
れ、時間長さタイマ（TDUR）はCTSDURに等しい時間に初
期化される。
次いで、制御はブロック306を通り、ブロック306で
は、遅れタイマがゼロより大きいかどうかチェックされ
ている。遅れタイマがゼロより大きい場合には、制御が
ブロック308を通る。ブロック308では、遅れタイマがエ
ンジン制御ループ300の実行時間に対応する所定量（T
1）で減少されている。次いで、制御はブロック316を通
る。ブロック316では、所望速度（ND）が運転者が望む
速度信号（NOP）の値に設定される。
次いで、制御は、ブロック318を通る。ブロック318で
は、エンジン制御装置32は、上述したように、噴射信号
を計算する。次いで、制御はブロック302に戻される。
ブロック302では、このプロセスが再び繰り返される。
制御は、CTSDELAYに等しい時間が過ぎるまで、ブロック
302、306、308及び318を介してループし続ける。このこ
とは、ブロック306内のテストが否定で答えられる場合
を表している。このときには、制御はブロック310を通
る。
ブロック310において、時間長さタイマはゼロを越え
たかどうかをチェックする。変速が連続して行われる
間、ブロック310を通る第一回目に、時間長さタイマはC
TSDURに等しくなる。このテストが肯定で答えられると
きには、制御はブロック312を通る。ブロック312では、
時間長さタイマは所定の量（T1）によって減少される。
次いで、制御は、ブロック314を通る。ブロック314で
は、所望速度（ND）がCTSSPEEDの値に設定されている。
次いで、噴射信号は、CTSSPEEDにエンジン速度を調整す
るようにブロック318内で計算されている。制御は、ブ
ロック302、306、310、312、314及び318を介して、時間
長さタイマが中断するまでループし続けている。このと
きには、ブロック310内のテストが否定で答えられて、
エンジン速度の制御が加速ペダル信号に戻される。
図５を参照すると、任意に設けることができる方向変
速制限制御ループ500の実施を行うソフトウェアが記載
されている。方向変速制限制御ループ500は、運転者が
方向的な変化を要求するとき、例えば、前進から後退に
チェンジするとき、即ちギアセレクタがニュートラルか
ら第一ギアフォワード1F或いは第一ギアリバース1Rに移
動するときにエンジントルクを制限するるのに使用され
る。変速制御装置34は、プロック502からブロック504に
おいてこれらのチェンジを行う。これらのテストのいず
れかが肯定で答えられるときには、制御はブロック508
を通る。ブロック508では制御装置34が実際のエンジン
速度NAと所定値（ターゲット速度）とを比較している。
実際速度NAが所定値以上の場合には、制御はブロック51
0を通る。ブロック510では、図３で示されたようなCTS
方法の変形例が示されている。
最初に、ブロック510において、制御装置34は、要求
されたシフトのCTSデータを取り出す。このデータはほ
ぼ通常のCTSシフトのデータと同じである。しかしなが
ら、次いで変形されたCTS方法では、低いCTSSPEEDと長
いCTSDURを使用している。次いで、制御はブロック312
を通る。ブロック312では方向変速制限CTSデータがエン
ジン制御装置32に伝送されて、変速が開始される。
逆に、ブロック502からブロック506内の全てのテスト
が否定で答えられる場合、即ち、実際のエンジン速度が
ターゲットエンジン速度以下の場合には、制御はブロッ
ク514に進む。ブロック514において、図３に図示されて
いるように、制御は通常のCTS方法を行う。マニュアル
変速の場合には、エンジン速度はターゲット速度以下で
あり、要求されたギアへのCTSデータを使用して行われ
る。
方向変速制限CTS方法は、運転者がかなり高いエンジ
ン速度で連続して変速を開始する状態で使用される。CT
S変速の間に、性能（例えば、車両加速）と変速ショッ
ク減少との間で交換が行われる。より高いCTSSPEEDと短
いCTSDURが、変速の間の加速を維持するために自動変速
の間に使用される。変速は、変速制御装置34によって開
始されるのでこのことは問題とはならない。従って、変
速開始時のエンジン速度がわかるようになる。しかしな
がら、マニュアル変速の間、変速開始時のエンジン速度
は運転者により制御され、この速度は駆動系において過
度のトルクとなる。最も大きいトルクチェンジが生じる
第一ギアにおいてこの問題がおきる。より小さいCTSSPE
EDと延長されたCTSDURを使用することによって、方向的
変速制限CTS方法は駆動系の磨耗を減少させ、変速の間
の第一ギアの変化と方向的変化への変速の間、変速ショ
ックを減少させる。この方法は、このような変速の間、
加速を減少させるが、加速における損失よりは駆動系の
ダメージが減少する可能性の方がまさることになる。方
向的変速制限方法は、車両構造においてCTS方法を行う
ことにおける問題を解決するために詳細に開発された。
本出願において、車両が故障で止まるような場合に、運
転者は車両が動くように方向的変速を繰り返しておこな
うことは周知のことである。変形されたCTS方法を使用
することなく、このような方向変速は、エンジン速度が
高速度であるときに駆動つながりにおいて過度のトルク
をもたらすことになる。
本発明の他の態様、目的及び利点は図面、開示及び添
付の請求の範囲により得ることができるであろう。
フロントページの続き (72)発明者 キング ケヴィン ディー アメリカ合衆国 イリノイ州 61614 ピオーリア ウェスト フォーサイス ロード 3111 (72)発明者 マックルーア ウィリアム エム アメリカ合衆国 イリノイ州 61611 イースト ピオーリア ヴォナチェン コート 104 (72)発明者 テイト ウィリアム ジェイ アメリカ合衆国 イリノイ州 61614 ピオーリア ウェスト テームズ ドラ イヴ 1512 (56)参考文献 特開 平２−3762（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−9044（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−233147（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60K 41/00 - 41/28 F02D 29/00 - 45/00 F16H 59/00 - 63/00

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の変速比と、変速制御信号に応じて特
    定の変速比を自動的に形成する手段とを有する自動変速
    機（14）にトルクコンバータ（18）を介して、直結さ
    れ、前記変速機（14）を駆動するようになっているエン
    ジン（12）を備える車両（10）の制御装置であって、 少なくとも１つの作動パラメータを検知し、この検知さ
    れたパラメータに応答し、かつ、所定のシフトマップに
    応じて変速制御信号を発生するようになっており、古い
    変速比から新しい変速比を変える間に、シフトアップに
    ついては新しいギアでの同期エンジン速度より所定量だ
    け高いエンジン速度、シフトダウンについては新しいギ
    アでの前記同期エンジン速度より所定量だけ低いエンジ
    ン速度に対応するCTSSPEED信号を発生す変速制御装置
    （34）と、エンジン速度を検知して実際のエンジン速度
    の信号（NA）を発生するようになっているエンジン速度
    センサ（42）と、 運転者が望むエンジン速度の信号（NOP）を発生させる
    手段と、 運転者が望むエンジン速度の信号（NOP）と、実際の速
    度信号（NA）と前記CTSSPEED信号を受取り、該CTSSPEED
    信号を受信しないときには前記実際の速度信号（NA）と
    所望の速度信号（NOP）との差に応じてエラー信号を計
    算し、前記CTSSPEED信号を受信したときには、前記CTSS
    PEED信号と前記実際の速度信号との間の差に応じてエラ
    ー信号を計算し、実際のエンジン速度を調整して前記エ
    ラー信号をゼロにまで減少させるエンジンコントローラ
    （32）とを備える車両用制御装置（30）。
  2. 【請求項２】前記エンジンコントローラ（32）は前記エ
    ラー信号に応答して燃料噴射信号（Ifuel）を発生する
    ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置（30）。
  3. 【請求項３】前記変速コントローラ（34）は、前記ギア
    チェンジ操作を開始して、第１の時間長さのときに前記
    CTSSPEED信号を発生し始め、その後に第２の時間長さの
    間、前期CTSSPEED信号を発生し続け、前記第１時間長さ
    は前記変速機（14）が前記古いギア比を離脱するのに必
    要とされる時間に対応しており、前記第２時間長さは前
    記変速機（14）が前記新しいギア比に係合するのに必要
    とされる前記時間に対応していることを特徴とする請求
    項１に記載の制御装置（30）。
  4. 【請求項４】前記作動パラメータは車両速度に対応して
    いることを特徴とする請求項１に記載の制御装置（3
    0）。
  5. 【請求項５】前記変速比を手動で変化させる手段を更に
    備えており、予め選択されたギア位置への手動ギアチェ
    ンジの間に、前記変速機制御装置（34）は、前記CTSSPE
    ED信号の値を自動ギアチェンジのためのCTSSPEEDの値よ
    りも低い値に設定するようになっていることを特徴とす
    る請求項１に記載の制御装置（30）。
  6. 【請求項６】複数の変速比と、変速制御信号に応じて特
    定の変速比を自動的に形成する手段を有する自動変速機
    （14）にトルクコンバータ（18）を介して直結され、前
    記変速機（14）を駆動するようになっているエンジン
    （12）を備える車両（10）の制御装置（30）であって、 少なくとも１つの作動パラメータを検知し、この検知さ
    れたパラメータに応答し、かつ、所定のシフトマップに
    応じて変速制御信号を発生するようになっており、更
    に、ギアチェンジ作動開始に続き、前記変速機（14）が
    前記古いギア比を解除させるのに必要な時間に対応する
    第１時間の間に、シフトアップについては新しいギアで
    の同期エンジン速度より所定量だけ高いエンジン速度
    に、シフトダウンについては新しいギアでの前記同期エ
    ンジン速度より所定量だけ低いエンジン速度に対応する
    CTSSPEED信号を発生し、この後に前記変速機（14）が前
    記新しいギア比に係合するのに必要な第２時間の間、前
    記CTSSPEED信号の発生を続ける第１マイクロプロセッサ
    ベース制御装置（34）と、 エンジン速度を検知し、実際のエンジン速度の信号
    （NA）を発生するようになっているエンジン速度信号
    （42）と、 運転者の望むエンジン速度信号（NOP）を発生させる手
    段と、 前記運転者が望むエンジン速度の信号（NOP）と、実際
    のエンジンの速度（NA）及び前記CTSSPEED信号を受信
    し、前記CTSSPEED信号を受信しないときに、前記実際の
    エンジン速度信号（NA）と前記運転者が望むエンジン速
    度信号（NOP）との差に応じてエラー信号を計算し、前
    記CTSSPEED信号を受信するときに、前記CTSSPEED信号と
    前記実際のエンジン速度信号（NA）との間の差に応じて
    エラー信号を計算して、エンジン速度を調整し前記エラ
    ー信号をゼロにまで減少させるようになっている第２マ
    イクロプロセッサがベースとなった制御装置（32）とを
    備える制御装置（30）。
  7. 【請求項７】前記第２マイクロプロセッサ制御装置（3
    2）は前記エラー信号に応じて燃料噴射信号（Ifuel）を
    発生することを特徴とする請求項６に記載の制御装置
    （30）。
  8. 【請求項８】前記変速比を手動で変化させる手段を更に
    備えており、予め選択されたギア位置への手動ギアチェ
    ンジ間に、前記第１マイクロプロセッサベース制御装置
    は、前記CTSSPEED信号をエンジンアイドルに対応する値
    にまで設定し、かつ前記第２時間長さを自動ギアチェン
    ジのための前記第２時間長さよりも大きい値に設定する
    ようになっていることを特徴とする請求項７に記載の制
    御装置（30）。
  9. 【請求項９】複数の変速比と、変速制御信号に応じて特
    定の変速比を自動的に形成する変速アクチュエータとを
    有する自動変速機（14）にトルクコンバータ（18）を介
    して直結され、前記変速機（14）を駆動するようにされ
    ているエンジン（12）を備える車両（10）内で変速を行
    うための方法であって、 ギアチェンジが要求されるときを検知し、前記変速機
    （14）を前記古いギア比から解除するのに必要な時間に
    対応する第１時間長さと、前記変速機（14）が前記新し
    いギア比に係合するのに必要な時間に対応する第２時間
    長さと、シフトアップについては前記新しいギアの前記
    同期速度より所定量だけ高い速度に、シフトダウンにつ
    いては前記新しいギアの前期同期速度より所定量だけ低
    い速度に対応する所望のエンジン速度とを決定し、 前記ギアチェンジ作動を開始し、 前記変速が開始されたために前記第１時間長さに等しい
    時間が経過したときを決定し、前記第２時間長さと等し
    い時間の長さの間、前記所望の速度に対応するエンジン
    速度を調整し、 他の変速が要求されるまで、運転者が望むエンジン速度
    （NOP）に応じてエンジン速度を制御する段階からなる
    方法。
  10. 【請求項１０】前記作動パラメータは車両速度に応じて
    いることを特徴とする請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】予め選択されたギア位置への手動ギアチ
    ェンジの間、前記所望の速度は、自動ギアチェンジのた
    めの前記所望の速度よりも小さい値に設定されることを
    特徴とする請求項９に記載の方法。
  12. 【請求項１２】予め選択されたギア位置への手動ギアチ
    ェンジの間、前記第２時間長さは、自動ギアチェンジの
    ための前記第２時間長さよりも大きい値に設定されるこ
    とを特徴とする請求項11に記載の方法。
  13. 【請求項１３】予め選択されたギア位置への手動ギアチ
    ェンジの間、前記所望の速度信号はエンジンアイドル速
    度に対応する値に設定されることを特徴とする請求項12
    に記載の方法。
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