JPH07208601A

JPH07208601A - 自動変速制御装置

Info

Publication number: JPH07208601A
Application number: JP342194A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Amamiya; 智雨宮
Original assignee: JATCO Corp
Current assignee: JATCO Corp
Priority date: 1994-01-18
Filing date: 1994-01-18
Publication date: 1995-08-11

Abstract

(57)【要約】【目的】雪道のような滑り易い路面などにおける制動
距離を少しでも短くすることができる自動変速制御装置
を提供すること。【構成】変速制御手段ｅに、走行状態検出手段ｄの入
力から停車の困難度を判定する停車困難度判定部ｆと、
この停車困難度判定部ｆの判定結果に応じて停車の困難
度が高い場合には、変速比を高速段側に変更する停車時
変速制御部ｇとを設けた。【効果】停車の困難度が高い場合高速段に変速するこ
とで、トルクコンバータのクリープ現象で駆動輪に与え
る推進力が弱められて制動距離が短縮される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速制御装置に関
し、特に、停車時の制動距離の短縮を図る技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速制御装置として、例え
ば、実開昭６３−１８０４３０号公報に記載された雪道
発進時のスリップを防止するようにしたものが知られて
いる。この従来装置は、雪道発進時に操作されるスノー
スイッチが操作されているとともに、シフトレバーがド
ライブレンジとなっている状態で、スリップ角演算手段
が演算したスリップ角が所定角度以上であると判定した
時には、自動変速制御ユニットよるスタートレンジを１
速から２速に変更するスタートレンジ変更手段を設けた
ものであった。

【０００３】したがって、この従来装置では、雪道のよ
うな滑り易い路面の走行時には、予めスノースイッチを
投入しておけば、ドライブレンジのまま発進しても、ス
リップ角演算手段がスリップ状態を検出したら、スター
トレンジを１速から２速に自動的に変更して、スリップ
のない円滑な発進が可能となるというものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来装
置では発進時のスリップは防止できるが、停車時につい
ては考慮されていない。したがって、雪道のように路面
が滑り易い場合、制動時に車輪がスリップしたりして制
動距離が長くなってしまいがちであるが、これを改善す
ることはできなかった。

【０００５】そこで、本発明では、雪道のような滑り易
い路面などにおける制動距離を少しでも短くすることが
できる自動変速制御装置を提供することを目的として成
されたものである。

【０００６】すなわち、トルクコンバータを有した自動
変速機では、周知のようにいわゆるクリープ現象が生
じ、ドライブレンジのような走行レンジではアクセルを
踏んでいない状態でも駆動輪に対して弱い推進力が作用
する。このクリープ現象による推進力は、１速のような
低速段において特に強くなるものであるから、停車の際
にスロットル開度をほぼ０として低速になることで低速
段に制御されると、クリープによる推進力がより作用す
る状態になりがちである。本願出願人は、このことに着
目して、停車時に車輪がスリップするような状態ではク
リープ現象による推進力を抑えれば制動距離を少しでも
短くできると考え、本発明に至ったものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、図１のクレーム対応図に示すように、ト
ルクコンバータａを有した自動変速機ｂと、この自動変
速機ｂの変速比を変更する変速アクチュエータｃと、運
転状態を含む走行状態を検出する走行状態検出手段ｄか
らの入力に基づいて変速アクチュエータｃの作動を制御
する変速制御手段ｅとを備えた自動変速制御装置におい
て、前記変速制御手段ｅに、走行状態検出手段ｄの入力
から停車の困難度を判定する停車困難度判定部ｆと、停
車の際にこの停車困難度判定部ｆが停車の困難度が高い
と判定した場合には、変速比を高速段側に変更する停車
時変速制御部ｇとを設けた。

【０００８】なお、前記停車困難度判定部ｆは、運転者
の制動操作の強さの程度を判定する制動操作程度判定部
ｆ１と、前記制動操作で成された実際の制動程度を判定
する実制動程度判定部ｆ２と、制動操作の強さの程度と
実際の制動程度とを比較して制動操作の強さの程度に比
べ実際の制動程度が小さいと困難度が高いと判定する比
較判定部ｆ３とで構成することができる。また、前記制
動操作程度判定部ｆ１は、運転者のブレーキ踏力に関係
した値を検出する踏力検出手段ｄ１の検出値により制動
操作の強さを判定するよう構成し、前記実制動程度判定
部ｆ２は、車両の減速度を検出する減速度検出手段ｄ２
の検出値により制動程度を判定するよう構成することが
できる。

【０００９】また、前記変速制御手段ｅに、低速段への
変速を禁止したスノーモードにしたがって変速制御を行
うスノーモード制御部ｈが設けられている場合、前記停
車時変速制御部ｇは、停車の困難度が高い場合に、変速
のモードを通常のモードからスノーモードに変更するよ
う構成してもよい。

【００１０】また、前記停車時変速制御部ｇに、停車時
における高速段側への変更制御を、車速が０となってか
ら所定時間が経過したら解除する変更解除部ｊを設けて
もよい。

【００１１】

【作用】図１を参照しつつ本発明の作用を説明すると、
運転者が制動操作を行って停車しようとした時には、停
車困難度判定部ｆが走行状態検出手段ｄからの入力に基
づいて停車の困難度を判定し、この困難度が高い場合に
は、停車時変速制御部ｇは、変速比を高速段側に変更す
る。

【００１２】したがって、自動変速機ｂのトルクコンバ
ータａのクリープ現象により駆動輪に与える推進力が小
さくなって、停車し易い状態となる。

【００１３】上述のように停車困難度判定部ｆが停車の
困難度を判定するにあたり、請求項２記載の装置の場
合、制動操作停動判定部ｆ１が運転者の制動操作の強さ
の程度を判定（なお、この制動操作の程度は、請求項３
に記載のように、実際のブレーキペダルの踏力やブレー
キ液圧のようにブレーキ踏力に関係した値により判定す
ることができる）するとともに、実制動程度検出部ｆ２
が、実際の制動程度を判定し（なお、この実際の制動程
度は、請求項３記載のように車両の減速度により判定す
ることができる）、さらに、比較判定部ｄ３において、
この判定した制動操作の強さの程度と実際の制動程度と
を比較し、制動操作に比べて実際の制動程度が小さいと
困難度が高いと判定する。すなわち、制動操作を行った
場合に、その制動操作の強さに応じて通常であれば得ら
れるであろう制動程度に比べて実際の制動程度が低けれ
ば、車輪が滑るあるいは下り坂というような停車（減
速）を妨げる要因があるから、停車の困難度が高いと判
定する。

【００１４】また、上述のように停車の困難度が高いこ
とで停車時変速制御部ｇが変速比を高速段側に変更する
にあたり、請求項４記載の装置では、スノーモード制御
部ｈにより、変速制御手段ｅの変速モードを通常のモー
ドから、低速段への変速を禁止したスノーモードｈに変
更することで達成する。すなわち、停車時直前では、ア
クセルから足を離していてスロットル開度が０となって
いることと車速の低下から、通常モードでは低速段に変
速するが、低速段への変速を禁止したスノーモードとす
ることにより高速段とすることができる。

【００１５】また、上述の停車時制御部により変速比を
高速段側へ変更する制御は、最低限停車の困難度が高い
間行えばよいが、請求項５記載の装置では、車速０の完
全停止状態となって所定時間経過してからこの制御を解
除するようにしている。

【００１６】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。図
２は、本発明の実施例の自動変速制御装置を示す全体図
であって、自動変速機ＡＴは、エンジンＥから入力され
る駆動力を流体を介して補助変速装置ＳＧに伝達するト
ルクコンバータＴＣを有している。また、補助変速装置
ＳＧには、回転要素の結合や固定を行うクラッチあるい
はブレーキなどの摩擦締結要素が設けられ、この摩擦締
結要素の締結・解放をＡ／Ｔコントロールユニット１に
より行うように構成されている。

【００１７】このＡ／Ｔコントロールユニット１は、走
行状態検出手段として、図外のスロットルバルブの全閉
で投入されるアイドルスイッチ２，スロットルバルブの
所定開度（例えば、１／２）で投入されるフルスロット
ルスイッチ３，スロットルバルブの開度を検出するスロ
ットルセンサ４，エンジンＥの回転数を検出するエンジ
ン回転数センサ５，図外のセレクトレバーの位置を検出
するインヒビタスイッチ６，ミッションオイルの温度を
検出する温度センサ７，図外のアウトプットシャフトの
回転を車速として検出する車速センサ８，図外のブレー
キペダルに設けられてブレーキを踏み込む制動操作を行
った際に投入されるブレーキスイッチ２１，図外のブレ
ーキの油圧回路に設けられてブレーキ油圧を検出するブ
レーキ圧センサ２２（請求の範囲の踏力検出手段に相当
する），車室内に設けられて運転者により操作されるモ
ード切換スイッチ２３が接続されているとともに、エン
ジンＥの駆動制御を行うエンジンコントロールユニット
１０と信号のやり取りを行うよう構成されている。そし
て、このＡ／Ｔコントロールユニット１は、各センサ２
〜８，２１〜２３ならびにエンジンコントロールユニッ
ト１０からの入力に基づき、車速とスロットル開度に応
じて予め設定された後述のシフトスケジュールに従っ
て、シフトソレノイドＡ，Ｂ，オーバランクラッチソレ
ノイド１１，ロックアップソレノイド１２，ライン圧ソ
レノイド１３（以上変速アクチュエータ）の駆動を制御
して摩擦締結要素を締結あるいは解放させて前進４速
（４速はオーバードライブ）・後退１速の変速制御を行
う。

【００１８】なお、上記シフトスケジュールは、図３
（ａ）に示すノーマルモードと、同図（ｂ）に示すスノ
ーモードとの２種類のモードが設定されており、スノー
モードでは、図示のように、最低速段である１速への変
速が禁止される。

【００１９】次に、前記Ａ／Ｔコントロールユニット１
は、上述のように図３に示すシフトスケジュールに基づ
いて車速とスロットル開度に対応して行う変速制御（こ
の変速制御を以下、通常変速制御という）の他に、停車
時に必要に応じて変速制御を行う（この変速制御を以
下、停車時制御ということにし、この制御を行う部分が
請求の範囲の停車時変速制御部ならびに停車困難度判定
部に相当する）。

【００２０】この停車時変速制御について図４のフロー
チャートにより説明する。なお、初期設定により後述の
フラグＦは０となっている。

【００２１】まず、ステップＳ１では、インヒビタスイ
ッチ６からの入力によりギヤ位置が１速であるか否かを
判定し、ＹＥＳでステップＳ２に進み、ＮＯでスタート
に戻る。

【００２２】ステップＳ２では、ブレーキスイッチ２１
が投入されたか（ＯＮか）否かを判定し、ＹＥＳでステ
ップＳ３に進み、ＮＯでスタートに戻る。

【００２３】ステップＳ３では、車速センサ８からの入
力される車速Ｖ_n を読み込み、続くステップＳ４では、
現在の車速Ｖ_n から所定時間前の車速Ｖ_b を差し引い
て、減速度ΔＶを演算する。この減速度ΔＶにより実際
の制動の程度を判定することができるもので、このステ
ップＳ４の演算を行う部分が請求項２および３の実制動
程度検出部に相当する。

【００２４】ステップＳ５では、ブレーキ圧センサ２２
からブレーキ油圧を読み込んで、ブレーキ油圧に対応し
た減速度ΔＶ₀ を求める。ちなみに、ブレーキ油圧に対
応した減速度ΔＶ₀ は、予め、平坦で一般的路面摩擦係
数の舗装道路において実験を行って設定され、マップあ
るいは演算式の形でＡ／Ｔコントロールユニット１に記
憶されているているもので、このブレーキ油圧ならびに
ブレーキ油圧に対応した減速度ΔＶ₀ は、ブレーキペダ
ルの踏力に比例しているから、運転者の制動操作の強さ
を示すことになり、このステップＳ５の処理を行う部分
が請求項２および３の制動操作程度判定部に相当する。

【００２５】ステップＳ６では、実際の減速度ΔＶが設
定された減速度ΔＶ₀ よりも小さいか否かを判定し、Ｙ
ＥＳでステップＳ７に進み、ＮＯでステップＳ９に進
む。なお、このステップＳ６の判定を行う部分が請求項
２の比較判定部に相当する。

【００２６】ステップＳ７では、自動変速機ＡＴのギヤ
位置を２速に高めるか、または変速モードをスノーモー
ド変更する処理を行う。この処理を行う部分が、請求項
１および請求項４の停車時変速制御部に相当する。ステ
ップＳ８では、フラグＦを１に設定する。

【００２７】ステップＳ９では、フラグＦが０であるか
否かを判定し、ＹＥＳでステップＳ１０に進み、ＮＯで
スタートに戻る。したがって、ステップＳ７に進んで、
ギヤ位置を高速側に変更する処理を行った場合には、通
常の減速度に回復後ステップＳ１０に進むことになる。

【００２８】ステップＳ１０では、車速Ｖ_n が０である
か否かをＹＥＳと判定されるまで繰り返し、ＹＥＳで進
むステップＳ１１では、Ａ／Ｔコントロールユニット１
の内部のタイマをスタートさせ、さらに、続くステップ
Ｓ１２では、タイマの計測時間が所定値に達するまで、
この所定値に達したか否かを判定を繰り返し、ＹＥＳで
ステップＳ１３に進む。次のステップＳ１３では、ステ
ップＳ７による２速化またはスノーモード化を解除し、
さらにステップＳ１４でフラグＦを０に戻す。以上のス
テップＳ１０〜Ｓ１４の処理を行う部分が、請求項５の
変更解除部に相当する。

【００２９】次に、雪道のように滑り易い路面をノーマ
ルモードで走行中にブレーキを踏んでから停車するまで
の動作について説明する。

【００３０】停車する際には、運転者はアクセルペダル
から足を離してスロットル開度を０とするとともに、ブ
レーキペダルを踏み込む。そして、スロットル開度が０
となっているから車速Ｖ_n がある程度低下すると、図３
（ａ）のシフトスケジュールにしたがってＡ／Ｔコント
ロールユニット１は、自動変速機ＡＴを１速に変速させ
る制御を行う。

【００３１】この時、車輪がスリップして思うように制
動が成されない場合、実際の減速度ΔＶは、通常、運転
手がブレーキペダルを踏んで発生したブレーキ油圧によ
り得られる減速度ΔＶ₀ よりも小さくなる。

【００３２】よって、Ａ／Ｔコントロールユニット１に
おける停車時制御により、図４のステップＳ１→Ｓ２→
Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７の流れとなって、２速に
変速制御あるいはシフトスケジュールをスノーモードに
変更する。なお、スノーモードに変更した場合、図３
（ｂ）に示すように１速に変速することがないから、停
車前では２速に変速されることになる。

【００３３】したがって、自動変速機ＡＴのトルクコン
バータＴＣのクリープ現象により駆動輪に与える推進力
が、１速の場合よりも小さくなって、駆動輪を転がす方
向に作用する力が弱まり、制動距離が短くなる。

【００３４】そして、このようにして停車した後、所定
の時間が経過したら、Ａ／Ｔコントロールユニット１は
停車時制御を終了して、２速への変速あるいはスノーモ
ードへのモード変更を解除して、ノーマルモードによる
変速制御に復帰する（ステップＳ１０→Ｓ１１→Ｓ１２
→Ｓ１３の流れ）。なお、以上説明した制動距離を短縮
させる制御は、雪道走行時に限らず、他の滑り易い路面
を走行していたり、下り坂を走行していたりして、制動
操作の程度に比べて実際の制動程度が足りない場合には
常時行われる。

【００３５】以上説明したように、本実施例にあって
は、停車時に、クリープ現象による推進力が最大となる
１速の状態で、ブレーキペダルの踏力に比べて実際の減
速度が通常の場合に比べて低くて制動距離が伸びている
場合（停車困難度が高い場合）には、１速よりも高いギ
ヤ位置に変速させるようにしたため、クリープ現象によ
る推進力が減って制動距離を短くすることができるもの
で、このような制動距離の短縮を自動変速機ＡＴの変速
を制御するＡ／Ｔコントロールユニット１の制御ソフト
の追加と、ブレーキ圧センサ２２の追加（ブレーキスイ
ッチ２１ならびにモード切換スイッチ２３は既存の装置
に一般に設けられている）だけの簡単な変更で行うこと
ができるという効果が得られる。

【００３６】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。

【００３７】例えば、実施例では、制動操作の程度に比
べて実際の制動程度が足りないというように停車の困難
度が高い場合には、１速から２速に変速、あるいは、ス
ノーモードに変更するようにしたが、このように困難度
が高い判定した時に変速比を高速段側に変更するもので
あれば、どの変速段に変速してもよいもので、１速から
３速に変速するようにしもよいし、また、１速の場合の
み高速段側に変速するのではなく、２速の場合には３速
あるいは４速に変速するようにしてもよい。

【００３８】また、実施例では、停車の困難度を判定す
る手段として、予め設定されたブレーキ油圧で得られる
であろう減速度と、実際の減速度を比較して判定する手
段を示したが、例えば、車輪速と車体速の差、あるい
は、駆動輪と従動輪との車輪速度の差によりスリップの
程度を検出する手段や、または、路面μを検出する手段
や、さらに、路面の傾斜を検出する手段を追加するなど
して構成することが可能である。

【００３９】また、運転者の制動操作の強さの程度を判
定するために運転者のブレーキ踏力に関係した値を検出
する手段（制動操作程度判定部）として、実施例では、
ブレーキ油圧を検出するブレーキ圧センサ２２を示した
が、このような踏力を検出する手段としては、ブレーキ
ペダルに実際にかかった荷重を例えば歪みセンサにより
検出するようにしてもよい。

【００４０】また、実施例では、停車時変速制御による
高速側への変速処理（図４ステップＳ７）の解除を、車
速０が所定時間経過したことで行うようにしたが、例え
ば、図４のステップＳ６においてＮＯと判定されたら、
すなわち、通常の減速度が得られるようになったら即解
除するようにしてもよいし、また、車速０となったら即
解除するようにしてもよい。

【００４１】また、自動変速機として変速比を段階的に
変化させるものを示したが、変速比を無段階に変更可能
な構造のものを用いてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明の自動変
速制御装置では、変速制御手段に、走行状態検出手段の
入力から停車の困難度を判定する停車困難度判定部と、
この停車困難度判定部の判定結果に応じて停車の困難度
が高い場合には、変速比を高速段側に変更する停車時変
速制御部とを設けた構成としたため、停車の際には、滑
り易い路面や下り坂を走行する場合のように停車の困難
度が高い場合には、自動変速機の変速比を高速段に変更
しすることで、トルクコンバータのクリープ現象により
駆動輪に与える推進力が弱められて、車輪の転がりが抑
制されて制動距離の短縮を図ることができるという効果
が得られ、また、このような効果が自動変速機変速制御
のみで得られるので、新たな構成の追加が少なくて済
み、汎用性や車載性の点で有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動変速制御装置を示すクレーム対応
図である。

【図２】本発明実施例の自動変速制御装置を示す全体図
である。

【図３】実施例装置のシフトスケジュールを示す図であ
って（ａ）はノーマルモードを示し（ｂ）はスノーモー
ドを示している。

【図４】実施例装置のＡ／Ｔコントロールユニットの停
車時制御の流れを示すフローチャートである。

【符号の説明】

ａトルクコンバータｂ自動変速機ｃ変速アクチュエータｄ走行状態検出手段ｄ１踏力検出手段ｄ２減速度検出手段ｅ変速制御手段ｆ停車困難度判定部ｆ１制動操作程度判定部ｆ２実制動程度判定部ｆ３比較判定部ｇ停車時変速制御部ｈスノーモード制御部ｊ変更解除部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トルクコンバータを有した自動変速機
と、この自動変速機の変速比を変更する変速アクチュエータ
と、運転状態を含む走行状態を検出する走行状態検出手段か
らの入力に基づいて変速アクチュエータの作動を制御す
る変速制御手段とを備えた自動変速制御装置において、前記変速制御手段に、走行状態検出手段の入力から停車
の困難度を判定する停車困難度判定部と、停車の際にこ
の停車困難度判定部が停車の困難度が高いと判定した場
合には、変速比を高速段側に変更する停車時変速制御部
とを設けたことを特徴とする車両の自動変速制御装置。
【請求項２】前記停車困難度判定部が、運転者の制動
操作の強さの程度を判定する制動操作程度判定部と、前
記制動操作で成された実際の制動程度を判定する実制動
程度判定部と、制動操作の強さの程度と実際の制動程度
とを比較して制動操作の強さの程度に比べ実際の制動程
度が小さいと困難度が高いと判定する比較判定部とで構
成されていることを特徴とする請求項１記載の自動変速
制御装置。
【請求項３】前記制動操作程度判定部が、運転者のブ
レーキ踏力に関係した値を検出する踏力検出手段の検出
値により制動操作の強さを判定するよう構成され、前記
実制動程度判定部が、車両の減速度を検出する減速度検
出手段の検出値により制動程度を判定するよう構成され
ていることを特徴とする請求項２記載の自動変速制御装
置。
【請求項４】前記変速制御手段に、低速段への変速を
禁止したスノーモードにしたがって変速制御を行うスノ
ーモード制御部が設けられ、前記停車時変速制御部は、停車の困難度が高い場合に、
変速のモードを通常のモードからスノーモードに変更す
るよう構成されていることを特徴とする請求項１または
２または３記載の自動変速制御装置。
【請求項５】前記停車時変速制御部に、停車時におけ
る高速段側への変更を、車速が０となってから所定時間
が経過したら解除する変更解除部を設けたことを特徴と
する請求項１または２または３または４記載の自動変速
制御装置。