JPH02209659A - 車両用自動変速装置およびその制御方法 - Google Patents

車両用自動変速装置およびその制御方法

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JPH02209659A
JPH02209659A JP1191219A JP19121989A JPH02209659A JP H02209659 A JPH02209659 A JP H02209659A JP 1191219 A JP1191219 A JP 1191219A JP 19121989 A JP19121989 A JP 19121989A JP H02209659 A JPH02209659 A JP H02209659A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複数のギヤ減速比を備えた車両用自動および
半自動変速装置、例えば自動機械式変速機と、それに用
いる制御方法に関するものである。特に、本−発明は、
スロットル制御式エンジンを備え、またギヤ選択および
シフト決定を、変速機出力軸または車両速度、変速機入
力軸および／またはエンジン速度、スロットル位置、連
結可能な比における計算エンジン速度などの測定および
／または計算パラメータに基づいて実施する自動または
半自動変速機を備えた車両用制御装置およびその制御方
法に関する。
さらに詳しくいえば、本発明は、−段のアップシフトで
はさらなるアップシフトが直ぐに必要になることを表す
程度の車両加速を示す状態が感知された場合、−段以上
のアップシフトを指令する少なくとも１つの作動モード
を有する上記形式の自動／半自動変速制御装置に関する
ものである。
（従来の技術） 噛合いクラッチを用いた自動機械式および摩擦クラッチ
を用いた遊星歯車式の両方の自動変速機と、そのための
制御装置は従来から知られている。ギヤ選択およびシフ
ト決定を、車両速度、エンジン速度、車両速度の変化率
、エンジン速度の変化率、スロットル位置、スロットル
位置の変化率、スロットルの完全踏み込み（すなわち「
キックタウン」）、ブレーキ機構の作動、現在の連結ギ
ヤ比などの一定の測定および／または計算パラメータに
基づいて実施する自動変速機用の電子制御システムは公
知である。
その様な車両用自動変速機制御システムは、例えば米国
特許第４，７２２，２４８号、第４，５６９，２２５号
、第４，５９５，９８６号、第４．３６１．０６０号、
第４．０７３，２０３号、第　４，２５３，３４８号、
第４，０３１１．ａ、！１９号、第４．２２６．２９５
号、第３，７７６．０４８号、第４．０２８，９２９号
、第　４．０３９．０６１号、第　３，９７４，７２０
号、および第３，９４２，３９３号に記載されており、
それら全ての開示内容を参考として本説明に含める。
許容される場合（すなわちエンジン速度が最大許容エン
ジン速度を越えない連結比である場合）、車速がほぼ一
定であればスキップダウンシフトが選択される選択モー
ドを備えた自動変速装置は公知であって、例えば米国特
許第４．５７６．０６５号に記載されており、その開示
内容を参考として本発明に含める。
（発明を解決しようとする課題） 上記参考の自動変速機制御システムおよびそれと同様な
装置は、感知したパラメータに基づいて燃料経済性およ
び車両性能を最適化できる所望のギヤ比を選択し、その
選択ギヤ比へのシフトを指令することによって、自動変
速機を制御するものであるが、このような制御システム
では、シフト決定データ、例えばシフトパターン（−船
釣にシフトポイントプロフィールとも呼ばれている）な
どを生成するために使用される所定のプログラムは、単
段のアップシフトがあまりに頻繁に感知されるような（
−船釣に変速機出力軸の回転加速として感知される）車
両加速が感知される時、車両性能を最適化できないため
、不十分であった。車両加速がそのような場合、単段の
アップシフトを指令するだけでは、基準時間内にさらな
るアップシフトが必要になり、そのような頻繁なシフト
は面倒であると共に、機械式変速機においては、シフト
切換え中のトルク遮断が過度に頻繁になれば、効率が悪
くなるため、車両性能が低下する。
このような事情に鑑みて、本発明は頻繁に単段のアップ
シフトを繰返すような車両の急激な加速が実行される場
合に１段以上のアップシフト（スキップアップ）を指令
することを可能とした車両用自動変速装置およびその制
御方法を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段・作用） 上記目的を達成するために、本発明は請求項１〜１４に
記載の構成を有する。
本発明の自動変速装置は、ギヤ選択およびシフトの決定
が現在の入力軸および／またはエンジン速度、スロット
ル位置、出力軸または車両の速度、およびそれらの変化
率を含む測定ならびに計算パラメータに基づいて実施さ
れ、またシフト指令を発生する所定のプログラムが、あ
まりにも頻繁に単段のアップシフトが繰返されるような
急激な車両加速を表わす状態が感知される場合に１段以
上のアップシフト（すなわちスキップシフト）を指令す
る１つの作動モードを有している。
このモードは、エンジン速度、現在の連結ギヤ比、出力
軸速度およびスロットル位置などの感知または計算パラ
メータに基づいてシフト指令を発生する中央処理装置に
−よって得られる。
この処理装置はスロットル位置（ＴＨＬ）および車両速
度（ＯＳ）を表す入力を受取り、これらの入力をプログ
ラムまたは論理規則によって処理することによって選択
連結ギヤ比を決定して、変速機構へ指令信号を送るもの
で、ある所定の状態を感知した時、スキップアップシフ
ト制御を実行するようになっている。
したがって、この制御装置においては、加速度が現在の
加速度と同じ値であるとして、１段上のギヤ比からのア
ップシフトが必要になる時間が基準時間以下である時、
１段以上に渡るギヤ比のアップシフトを自動的に評価、
開始および実施して車両性能を向上させることができる
。この作動モードにおいて、アップシフトを指示するエ
ンジン速度に達した時、制御装置は車両加速度およびス
ロットル位置を計算／感知して、−段以上のギヤ比にお
ける、車両加速度がほぼ一定であるとした場合の基準時
間の終りの計算予想エンジン速度が、アップシフトが必
要になる、スロットル位置を一定とした場合のエンジン
速度以上である場合、条件が許せば、Ｎ段高い（Ｎは１
以上の全数、−Ｍ的には２または３）ギヤ比へのアップ
シフトの開始を指令する。
このようにして制御装置は、十分な車両加速が感知され
た場合、スキップアップシフトを開始するが、直後にダ
ウンシフトを行うことがないように充分に車両が加速さ
れていない場合にはスキップアップシフトを実施しない
のが好ましい。
スキップアップシフトが許容されない場合、次に高いギ
ヤ比への単段のアップシフトが指令される。
不安定な状態でのスキップアップシフトを避けるため、
スロットル位置が所定の最小値以上の時だけ、スキップ
アップシフトを実施する。
（実施例） 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、従来形ディーゼルエンジンなどの燃料制御形
エンジン１４によって゛トルクコンバータおよび／また
はマスタークラッチ１６などのカップリングを介して駆
動される自動多速度変速機１２を備えた自動機械式変速
システムｌＯを概略的に示している。エンジン１４の回
転速度を遅くする排気ブレーキ１７および／またはマス
タークラッチ１６の切離し時に変速機入力軸に制動力を
加えろ入力軸ブレーキ１８などのエンジンブレーキを従
来通りに設けることができる。自動変速機１２の出力部
は出力軸２０であって、これは従来通りに適当な車両部
分に、例えば駆動車軸の差動部やトランスファーケース
等に駆動連結される。
上記パワートレーンの構成部材は幾つかの装置の作用を
受けて、それらで監視されており、それらの各々につい
て以下に説明する。これらの装置には、運転者が操作す
るスロットル装置２４の位置を感知するスロットルペダ
ル位置またはスロットル開度モニターアセンブリ２２と
、エンジン１４に供給される燃料の量を制御する燃料制
御装置２６と、エンジンの回転速度を感知するエンジン
速度センサー２８と、クラッチ１６の連結および切離し
を行うとともに、クラッチの状態に関する情報を供給す
るクラッチ操作部３０と、入力軸ブレーキ操作部３１と
、変速機入力軸速度センサー３２と、変速機１２を選択
したギヤ比に切換えるとともに、ギヤのニュートラル状
態および／または現在の連結ギヤ比を表す信号を供給す
る変速機操作部３４と、変速機出力軸速度センサー３６
とが含まれる。車両ブレーキモニター３８が車両ブレー
キペダル４０の作動を感知する。
クラッチ１６は油圧機械式装置、例えばトルクコンバー
タに代えてもよく、そのトルクコンバータにバイパス、
ロックアツプおよび／または切離し装置を設けてもよい
。
上記装置は、情報を中央処理装置または制御装置４２へ
送り、それから指令を受け取る。中央処理装置４２には
、アナログおよび／またはデジタル電子計算および論理
回路を設けることができるが、それの特殊な形状および
構造は本発明の構成要素ではない、中央処理装置はまた
、運転者が車両の後進（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）また
は前進（Ｄ）の作動モードを選択するシフト制御アセン
ブリ４４からも情報を受け取る。電源（図示せず）およ
び／または加圧流体源（図示せず）によって、様々な感
知、作動および／または処理装置へ電力および／または
空気圧が供給される。故障表示器またはアラーム４６に
よって、特定の故障を知らせる表示をしたり、あるいは
単に不特定の故障の存在を信号で知らせるようにしても
よい、上記の駆動トレーン構成要素およびその制御装置
は公知であり、上記米国特許筒４．７２２．２４８号、
第４，５９５，９８６号、第４、５６９．２２５号、第
４，５７６．０６５号、第　４，４４５，３９３号、第
４，３６１，０６０号、第３，７７６．０４８号、第４
．０３８，８８９号、および第４，２２６，２９５号さ
らに詳しく記載されている。
センサー２２．２８．３２．３６．３８および４０は、
監視しているパラメータに応じたアナログまたはデジタ
ル信号を発生する従来形の構造のものでよい。同様に、
操作部１７．１８．２６．３０および３４は、中央処理
装置４２からの指令信号に応じた作動の実行および／ま
たはそれへの入力信号の供給を行うことができる従来形
の電気、空気圧または電気空気式のものでよい、燃料制
御装置２６は、通常は運転者によるスロットルペダル２
４の設定に従った量の燃料をエンジン１４に供給するが
、中央処理装置４２からの指令に従って、供給燃料をそ
れより少ない量（燃料減少）または多い量（燃料増加）
にしてもよい。
好ましくは、クラッチ操作部３０は中央処理装置４２に
よって制御して、上記米国特許筒４．０８１，０６５号
に記載されているようにしてマスタークラッチ１６に対
する連結および切離しを行ってもよい、もちろんこの操
作部３０は、１０８７年１月１５日に提出された米国出
願筒００６．３０３号に記載されているようなトルクコ
ンバータバイパス、ロックアツプおよび／または切離し
装置用の操作部でもよく、その米国出願の開示内容を参
考として本発明に含める。変速１１１２には同期手段、
例えば米国特許筒３，４７８，８５１号および第４，６
７６、１１５号に記載されているようなアクセレレーク
および／またはブレーキ機構を設けてもよく、それらの
米国特許の開示内容を参考として本税°明に含める。好
ましくは、変速機１２を米国特許筒３．１０５．３９５
号、第４，６４８，２９０号または第４．７３５．１０
９号に記載されているようなツインカウンターシャフト
形にするが、必ずしもその必要はない。
直接入力部に加えて、中央処理装置には、センサー２８
および／または３６からの入力信号を微分してエンジン
および／または車両の加速率を表す計算信号を供給する
回路、センサー３２および３６からの入力信号を比較し
て現在の連結ギヤ比を計算する手段、現在の連結ギヤ比
をセンサー３６からの信号と比較して計算エンジン速度
を供給する回路手段、スロットル全開を感知する手段、
および所定の連結ギヤ比で所定または感知出力軸速度に
おける予想エンジン速度を計算する手段を設けることが
できる。
中央処理装置には、感知または計算信号を固定または可
変基準値と比較する比較手段も設けられている。
第１図に示した自動機械式変速システムにおいて、中央
処理装置の目的は、所定の論理規則および現在のまたは
記録のパラメータに従って変速機が作動する最適ギヤ比
を選択し、必要に応じて、現在および／または記憶情報
に基づいてその選択最適ギヤ比へのギヤ切換えまたはシ
フトを指令することである。第３図は１重量形車両に一
般的に用いられており、第１図に示した自動機械式変速
システムｌＯに使用するのに適した駆動比が前進１６段
、後進２段の変速機における出力軸速度に対する入力軸
速度の比を表している。必ずしも沿うではないが、前進
上間の差はおよそ２０％であると見ることができる。
前述したように、自動機械式変速システムの制御装置４
２の重要な機能の１つは、運転者の要求および車両の作
動状態に基づいて選択して変速機１２を連結する適当な
ギヤ比を決定することである。理想的には、変速装置ｌ
Ｏに特定の車両特性を高めることができる、好ましくは
マイクロプロセッサ仕様の電子制御装置４２を用いる。
シフト決定を行う１つの方法として、中央処理装置のプ
ログラムまたは論理規則によって第２図に示すようなシ
フトパターンまたはシフトポイントプロフィールを生成
する。中央処理装置によって生成されたシフトポイント
プロフィールは、変速機が現在の連結ギヤ比を維持すべ
きか、少なくとも１段高いギヤ比にアップシフトすべき
か、あるいは少なくとも１段下のギヤ比にダウンシフト
すべきかを決定する。このシフトポイントプロフィール
は、現在または記憶情報に作用する所定のプログラムに
よって決定され、燃料効率が最高になるギヤ比での作動
と、車両の最適性能特徴が得られるギヤ比の作動との妥
協が得られるように選択されるのが一１１９的である。
第２図に示したシフトポイントプロフィールは、最高絞
り位置に対する割合で表したスロットル位置およびエン
ジン速度の関数である。エンジン速度は直接的に感知し
てもよいが、従来通りにシフト移行中は変化しない計算
エンジン速度（すなわち出力軸速度および連結ギヤ比に
基づいたエンジン速度）にするのが好ましい。
ここで使用する「高いギヤ比」または「高い駆動比」と
は、出力軸速度に対する入力軸速度の比が低いギヤまた
は駆動比のことである。例えば、１０番目のギヤは９番
目のギヤよりも高く、９番目のギヤから１０番目のギヤ
へのシフトはアップシフトである。同様に、８番目のギ
ヤから１０番目のギヤへのシフトは、−段（すなわち９
番目を飛び越した）スキップアップシフトである。７番
目のギヤから１０番目のギヤへのシフトは、２段を飛び
越すスキップアップシフトである。
制御装置４２の作動モードは１つでもよいが、道路用モ
ードおよびオフロード用モードを含む２つ以上のモード
を設けて、運転者がいずれかを選択できるようにしても
よい。本発明のスキップアップシフト論理は、全ての作
動モードに使用できるようにしても、あるいは選択され
たモードだけに使用できるようにしてもよい。
第２図に示されたシフトポイントプロフィールは、道路
用およびオフロード用の両方の作動モードを有する変速
機制御システムに基づいている。
道路用（Ａ−Ｂ−Ｃ−ＤおよびＸ−Ｙ−Ｚ）およびオフ
ロード用（Ｅ−Ｆ−ＧおよびＵ−Ｖ−Ｗ）の両方のシフ
トプロフィールは、運転者が制御するスロットル位置に
よって調節される速度の関数として変速機１２をシフト
させる基準となる。両組のプロフィールは、主として全
てのエンジン駆動補機の効果を含むエンジンの特徴から
算出される。エンジンＲＰＭで示されるエンジン速度（
ＥＳ）は、変速機出力信号に制御電子機構で現在選択さ
れている駆動比のギヤ比（ＧＲ）の数値を掛けて算出す
るのが好ましい。スロットル位置（ＴＨＬ）は、スロッ
トル全開に対する比率として０％から１００％までで示
される。
シフトプロフィールには道路用アップシフト線Ａ−Ｂ−
Ｃ−Ｄと道路用ダウンシフト線Ｘ−Ｙ−Ｚとが含まれて
いる。簡単にいえば、ダウンシフトｍ　ｘ　−ｙ　−ｚ
とアップシフト線Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄとに囲まれた空間内に
ある作動状態に対しては、ギヤの切換えは不必要であり
、アップシフト）Ｊｉｌ　Ａ　−Ｂ　−Ｃ−Ｄ上または
それより右側の作動状態に対しては少なくとも１段高い
ギヤ比へのアップシフトが必要であり、またダウンシフ
ト線Ｘ−Ｙ−Ｚ上またはそれより左側の領域内での作動
状態に対しては少なくとも１段低いギヤ比へのダウンシ
フトが必要である。もちろん、１つのシフトポイントプ
ロフィールを全ての変速ギヤ比に適用してもよいし、現
在の連結ギヤ比色に個別のシフトプロフィールを生成し
てもよい、−穀的には、ギヤ間の比の違いが大きいほど
、現在の連結ギヤ比色に個別のシフトプロフィールを生
成することが望ましくなる。
他の感知または計算監視速度、例えば入力軸速度、出力
軸速度、車両速度などを、第２図に示したシフトポイン
トプロフィールのエンジン速度に代えて用いてもよい、
また、好ましくは、アップシフトおよびダウンシフト線
は静止的ではなく、動的にする。動的移動シフトポイン
トプロフィールは公知であって、上記米国特許第４，３
６１，０６０号に詳しく記載されている。
射的に、シフトポイント線は現在および／または記憶情
報１例えば最後のシフトの方向、車両の加速度、エンジ
ンの加速度、スロットル位置の変化率、車両ブレーキの
作動などに応じて移動される。
シフトポイントプロフィールがエンジン速度と同様にス
ロットル位置にも影響されることを理解することが重要
である。セレクタ−４４を操作して車両の後進、ニュー
トラルまたは前進の作動モードを選択することを除けば
、運転者が変速機に入力することは、スロットルペダル
または場合によっては他の燃料制御装置を操作すること
だけである。従って、シフトプロフィールを設定し、そ
れをスロットル位置に部分的に対応させて変更すれば、
変速機１２を作動させる最適ギヤ比の決定において中央
処理装置４２が運転者に望むところを実現してくれる。
シフトポイントプロフィールには、差し迫った速度関連
のエンジン故障を避けるために変速機をアップシフトし
なければならないアップシフト限界（ＵＬ）と、速度関
連のエンジン故障を避けるためにそれ以上では変速機を
ダウンシフトしてはならないダウンシフト許可限界（Ｄ
Ｅ）とが含まれている。アップシフト限界（ＵＬ）およ
びダウンシフト許可限界（ＤＥ）は、スロットル位置の
関数ではない、　！ｆＡＭＡＸは、エンジン故障が予想
されるエンジン速度を表す、道路用モードにおいて、作
動点がＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはＵＬプロフィールの右側に
移動した時にアップシフトが行われる。ダウンシフトは
、作動点がＤＥおよびＸ−Ｙ−Ｚプロフィールの左側に
移動した時に行われる。これらのプロフィールは全て通
常位置で示されているが、上記米国特許第４．３６１．
０６０号に詳しく記載されているように、様々な信号に
対する移動および応答の影響を受ける。
階段式切換え変速機の場合、２つのギヤ間のエンジン速
度比は比の違い（ギヤ比の差）によって決まっている。
プロフィールが上記の位置にある場合、各アップシフト
によって作動点が１段高いギヤのダウンシフト線上また
はその付近に位置し、逆の場合も同様である。ギヤ間で
のハンティングは不可避である。アップシフトおよびダ
ウンシフトプロフィール間をさらに分割することは望ま
しく、また可能であるが、ハンティングを取り除き得る
ほどの分割を行うと、燃料経済性が低下して望ましくな
い、この問題を解決するため、制御装置がシフトに伴っ
てシフトプロフィールを移動させる。アップシフト後の
短時間の間、ダウンシフトプロフィールはエンジン速度
低速側へ移動される。ダウンシフト後の短時間の間、ア
ップシフトプロフィールはエンジン速度高速側へ移動さ
れる。
好ましくは、前述したように、エンジン速度は実際速度
ではなく、駆動トレーンをロックアツプした状態でのエ
ンジン速度に相当する計算速度であり、これは出力軸速
度に適当なギヤ比を掛けて決定される。実際のエンジン
速度よりも計算速度を使用するのが好ましいのは、実際
のエンジン速度はシフト移行中に変化するからである。
上記処理手順による変速機の作動は、はとんどの通常の
道路状態では満足できるものであるが、車両が坂路を下
る時および／または車両の荷重が軽い時の道路状態では
、上記作動における車両性能が不十分であることが多い
、そのような状態下においては、１段のみのアップシフ
トおよび／または予想定車速ベースのシフト論理では、
不都合にもアップシフトを頻繁に繰返すことが必要にな
るので、満足できる作動が得られず、ギヤ切離し時間に
対する噛合い時間の比が所望値以下になり、また／ある
いは最大加速が得られる許容比を選択できない。
（少なくとも選択可能な作動モードにおいて）この欠点
を解決するため、本発明による改良式制御システムは、
単段のアップシフトでは車両の加速によってさらなるア
ップシフトがあまりにも直ぐに必要になってしまうこと
を示す状態が感知された時、Ｎ（Ｎは１以上の全数、好
ましくは２または３）段のアップシフトを指令するプロ
グラムまたは処理手順で作動する。
スキップアップシフトが必要になるのは、アップシフト
が指示されてスロットル設定値（Ｔ）ＩＬ）が基準値（
ＲＥＦ−ＨＬ）を越えた時、車両加速が感知車両加速に
よって決定された値のままであるものとして基準時間（
ＲＥＦア）の終りにおける１段高いギヤ比（ＧＲ＋１）
での計算エンジン速度が、スロットル位置が一定である
ものとして１段高いギヤ比からのアップシフトが指令さ
れるエンジン速度を越える状態の時である。
そのような状態では、Ｎ（Ｎは２または３）段高いギヤ
へのシフトが指令される。
乱高低状態でのスキップシフトを避けるためにＴＨＬが
スロットル基準値（ＲＥＦＴ、Ｌ）を越えることが必要
であるから、スロットル基準値（ＲＥＦＴＭＬ）の値は
比較的低い、想定車両加速度は感知車両加速度の関数で
あって、それに一致していることが好ましく、ｄ　ＯＳ
／ｄ　ｔの値で感知できる。基準時間（ＲＥＦＴ）は、
車両パラメータ、好ましくないと考えられるシフト速度
、および／またはギヤ噛合い時間に対するギヤ切離し時
間の最大有効比に基づいて選択される。ＲＥＦＴの値は
、車速、スロットル設定値（ＴＨＬ）および／または連
結ギヤ比（ＧＲ）に伴って変化する。
好ましくは、Ｎ段高いギヤ比へのアップシフトを実行す
る直前に、すなわちＮ段高いギヤ比に実際に噛合わせる
前に、中央処理装置によってその時点における実際の車
速での予想エンジン速度を再評価して、計算された予想
エンジン速度が、現在のスロットル位置においてＮ段高
いギヤ比からのダウンシフトが指令されるエンジン速度
以下ではない場合のみ、開始スキップアップシフトの実
行を指令するようにする。
フローチャートによる本発明の詳細な説明を第４図に示
す０点Ｓで開始すると、スキップアップシフト論理サブ
ルーチン１００はアップシフトが必要がどうかを１０２
で決定し、必要なしの場合、１０４でサブルーチンから
抜ける。あるいは、アップシフトが必要であると論理決
定された場合のみ、このサブルーチンに入るようにして
もよい。
１０６において、ＴＨＬが基準値ＲＥ　Ｆ　ＴＨＬ以上
であるかどうか、また好ましくはブレーキが掛かってい
るかどうかも決定される。これらの状態のいずれもがな
い場合、１０８で単段のアップシフトが指令される。Ｔ
ＨＬがＲＥ　Ｆ　ＴＨＬ以上であり、ブレーキが掛かっ
ていない場合、１１０で車両加速度の値またはｄ　ＯＳ
／ｄ　ｔなとの代表値が計算される。
１１２において、基準時間ＲＥＦ、が決定されるとと゛
もに、時間がＲＥＦＴになった時の１段高いギヤ比（Ｇ
Ｒ＋１）での予想エンジン速度Ｅ　Ｓ　！／Ｑｌｌ＋１
が、感知車両加速度ｄ　ｖ　／　ｄ　ｔの関数である計
算車両加速度［（ｄｖ／ｄｔ）Ｃ］に基づいて計算され
る。
１１４において、スロットル位置がほぼ一定である時に
１段高いギヤ比からのアップシフトが指令されるエンジ
ン速度Ｅ　Ｓ　ｕｐ７ａ＊＊＋１ｒＨＬが決定される。
１１６において、Ｅ　Ｓ　Ｅ１０Ｒ＋ｌがＥ　Ｓ　ｕｐ
ｙａ＊＋ｒｉｒｓＬと比較される。予想エンジン速度が
アップシフトエンジン速度以上でない場合、単段のアッ
プシフトが指令され、サブルーチンから抜ける。
予想エンジン速度がアップシフトエンジン速度以上であ
る場合、ＧＲ＋Ｎへのスキップアップシフトが１１８で
指令される。その後、サブルーチンから抜ける。
あるいは、ループ１００などの論理ループは実行に約５
０ミリ秒を必要とするだけであるから、順次高いギヤ比
で許容状態のテストを繰り返していって許容できない状
態をみつけるループを用いることもできる。許容できな
い状態がみつかった時点で、予想加速度を想定して、論
理は予想加速度を想定した最高の許容比へ直接的にシフ
トすることを指令する。
以上に本発明の特殊な例を説明してきたが、請求範囲に
記載された本発明の精神および範囲から逸脱しない程度
の様々な変更が可能である。
（発明の効果） 本発明はアップシフトを繰返して車両が連続して加速さ
れ続けるとき通常の１段上のシフトアップではなくそれ
よりも高いギヤ比へ直接スキップアップシフトすること
を可能としたので、シフト切換え中のトルク遮断を頻繁
に行うことがなくなり、燃料効率を向上させるギヤ比の
作動が得られるとともに走行路に対応して車両の最適走
行性能を達成できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の自動／半自動機械式変速機の制御装
置の部材および接続関係を示す概略図である。 第２図は、自動機械式変速機の制御装置によって生成／
計算される形式のシフトパターンまたはシフトポイント
プロフィールを示す、エンジン速度対スロットル位置の
グラフ図である。 第３図は、様々な駆動比における典型的な自動機械式変
速機の出力軸速度に対する入力軸速度の比を表す表であ
る。 第４図は、本発明を実施する好適な方法を説明するフロ
ーチャートである。 １０・・・車両用自動変速装置　１２・・・変速機１４
・・・エンジン １６・・・マスタークラッチ　　２０・・・変速機出力
軸２６・・・燃料制御装置　　　　３４・・・変速機操
作部４２・・・中央処理装置 ＴＨＬ・・・スロットル設定値 Ｏ８・・・車両速度の入力信号 ＧＲ・・・連結ギヤ比 特許出願人　イートン　コーポレーション（ばか２名） ＦＩＧ、４

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）燃料供給制御エンジン（１４）と、エンジンへ供給
    する燃料の量を制御するスロットル制御手段（２６）と
    、変速機入力軸と変速機出力軸（２０）とを選択的に連
    結させることができる複数のギヤ比を有している変速機
    （１２）とを設けた車両用自動変速装置（１０）であっ
    て、前記変速機入力軸はカップリング装置 （１６）によって前記エンジンに作動連結されており、
    前記変速装置は、ｉ）前記スロットル制御手段の位置を
    表す入力信号（ＴＨＬ）およびｉｉ）前記車両の速度を
    表す入力信号（ＯＳ）を含む、複数の入力信号を受け取
    る手段を備えた情報処理装置（４２）を備え、該処理装
    置には所定の論理規則に従って前記入力信号を処理する
    手段を設けて、該手段に よってある入力信号群に望ましいギヤ比を選択し、車両
    の加速度を表す値（ｄＯＳ／ｄｔ）を求め、指令出力信
    号を発生することによって前記変速装置が前記所定の論
    理規則に従って作動されるようにし、また前記変速機と
    連動して前記処理装置からの前記出力信号に応じて前記
    変速機を前記ギヤ比のうちの１つに連結させる手段（３
    ４）を備えており、 　前記処理装置には、現在の連結ギヤ比 （ＧＲ）からのアップシフトが一般的に必要である状態
    を感知した時に作動して（１０２）、　スロットル制御
    手段の位置をスロットル位置基準値と比較して（１０６
    ）、 　連続車両加速度の予想値を決定して（１１０）、基準
    時間中に、１段高いギヤ比へのアップ シフトを実行し、車両が少なくとも前記連続車両加速度
    の予想値で加速し続けた時、１段高いギヤ比（ＧＲ＋１
    ）からのアップシフトが必要になる状態が発生するかど
    うかを決定して（１１２，１１４，１１６）、 　スロットル制御手段の位置が前記スロットル位置基準
    値を越えており、また前記基準時間中に、１段高いギヤ
    比へのアップシフトを実行し、車両が少なくとも前記連
    続車両加速度の予想値で加速し続けた時、１段高いギヤ
    比からのアップシフトが必要になる状態が発生すると決
    定された場合、１段上のギヤ比よりも高いギヤ比（ＧＲ
    ＋Ｎ、Ｎは１以上の全数）へ直接スキップアップシフト
    すること指令し、それ以外の場合は１段高いギヤ比 （ＧＲ＋１）へのアップシフトを指令する （１１８） サブルーチン（１００）を定義する手段が設けられてい
    ることを特徴とする自動変速装置。 ２）前記車両加速度の予想値は、現在感知される車両加
    速度の関数として決定される請求項１に記載の装置。 ３）前記スロットル位置基準値が、スロットル全開の２
    ０％以上である請求項１に記載の装置。 ４）前記基準時間が、現在の連結ギヤ比（ＧＲ）に関し
    て可変である請求項１に記載の装置。 ５）前記基準時間が、車両速度に関して可変である請求
    項１に記載の装置。 ６）前記基準時間が、スロットルの位置に関して可変で
    ある請求項１に記載の装置。 ７）スロットル制御エンジンと、エンジンへ供給する燃
    料の量を制御するスロットル制御手段と、変速機入力軸
    と変速機出力軸とを選択的に連結させうる複数のギヤ比
    を有している変速機と、を備え、前記変速機入力軸はカ
    ップリング装置によって前記エンジンに作動連結されて
    おり、前記変速装置は、ｉ）前記スロットル制御手段の
    位置を表す入力信号およびｉｉ）前記車両の速度を表す
    入力信号を含む、複数の入力信号を受け取る手段を備え
    た情報処理装置を含み、該処理装置には所定の論理規則
    に従って前記入力信号を処理する手段を備え、該処理手
    段によってある入力信号群に望ましいギヤ比を選択し、
    車両の加速度を表す値を求め、指令出力信号を発生する
    ことによって前記変速装置が前記所定の論理規則に従っ
    て作動されるようにし、また前記変速機と連動して前記
    処理装置からの前記出力信号に応じて前記変速機を前記
    ギヤ比のうちの１つに連結させる手段を備えている自動
    変速装置において、 　現在の連結ギヤ比（ＧＲ）からのアップシフトが一般
    的に必要である状態を感知して、スロットル制御手段の
    位置をスロットル位 置基準値と比較して、 　連続車両加速度の予想値を決定して、 　基準時間中に、１段高いギヤ比へのアップシフトを実
    行し、車両が少なくとも前記連続車両加速度の予想値で
    加速し続けた時、１段高いギヤ比（ＧＲ＋１）からのア
    ップシフトが必要になる状態が発生するかどうかを決定
    して、 　スロットル制御手段の位置が前記スロットル位置基準
    値を越えており、また前記基準時間中に、１段高いギヤ
    比へのアップシフトを実行し、車両が少なくとも前記連
    続車両加速度の予想値で加速し続けた時、１段高いギヤ
    比からのアップシフトが必要になる状態が発生すると決
    定された場合、１段上のギヤ比よりも高いギヤ比（ＧＲ
    ＋Ｎ，Ｎは１以上の全数）へ直接的にスキップアップシ
    フトすること指令し、それ以外の場合は１段高いギヤ比
    （ＧＲ＋１）へのアップシフトを指令する、各段階を有
    することを特徴とする制御方法。 ８）前記車両加速度の予想値は、現在感知される車両加
    速度の関数として決定される請求項７に記載の制御方法
    。 ９）前記スロットル位置基準値が、スロットル全開の２
    ０％以上である請求項７に記載の制御方法。 １０）前記基準時間が、現在の連結ギヤ比（ＧＲ）に関
    して可変である請求項７に記載の制御方法。 １１）前記基準時間が、車両の速度に関して可変である
    請求項７に記載の制御方法。 １２）前記基準時間が、スロットルの位置に関して可変
    である請求項７に記載の制御方法。 １３）前記情報処理装置は、さらに（３）車両ブレーキ
    が掛かっていることを表す入力信号も受取り、前記車両
    ブレーキ信号が前記車両ブレーキ信号の掛かっていない
    ことを示す時のみ、前記プログラムが作動して直接的ア
    ップシフトを選択する請求項１に記載の制御方 法。 １４）前記情報処理装置は、さらに（３）車両ブレーキ
    が掛かっていることを表す入力信号も受取り、前記車両
    ブレーキ信号が前記車両ブレーキ信号の掛かっていない
    ことを示す時のみ、直接的アップシフトが指令される請
    求項７に記載の制御方法。
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