JPH0814380A - 車両用自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、確実な変速判断を行い、スロット
ル開度検出手段の故障時の加速性能や登坂性能の低下を
防止し得ることを目的としている。 【構成】 このため、車速を検出する車速検出手段とス
ロットルバルブのスロットル開度を検出するスロットル
開度検出手段とを有するとともにこれら検出手段からの
検出信号を入力しマップにより変速判断を行って変速制
御する制御手段を有する車両用自動変速機の制御装置に
おいて、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出
手段を設け、スロットル開度検出手段の故障時に車速検
出手段からの検出信号とエンジン回転数検出手段からの
検出信号とによって変速判断を行う機能を制御手段に付
加して設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両用自動変速機の制
御装置に係り、特にスロットル開度検出手段の故障時の
加速性能や登坂性能の低下を防止する車両用自動変速機
の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両には搭載した内燃機関の駆動力を走
行条件に応じて所要に変換して取出すために、自動式の
変速機や手動式の変速機を備えている。

【０００３】自動式の変速機（オートマチックトランス
ミッション、ＡＴ）においては、エンジン回転数とスロ
ットル開度とからなる変速用マップを設定し、この変速
用マップにて変速制御するものがある。

【０００４】また、前記車両用自動変速機の制御装置と
しては、特開昭６２−６２０４５号公報に開示されるも
のがある。この公報に開示される電子式自動変速装置
は、スロットルセンサと、車速センサと、車速センサで
検出された車速とスロットルセンサで検出されたスロッ
トル開度とに基づき目標とするシフト位置を決定する第
１のシフト位置決定手段と、エンジン回転数センサと、
吸気管負圧センサと、吸気管負圧センサで検出された吸
気管負圧とエンジン回転数センサで検出されたエンジン
回転数とからスロットル開度を推定するスロットル開度
推定手段と、スロットル開度推定手段で推定された推定
スロットル開度と車速センサで検出された車速とに基づ
き目標とするシフト位置を決定する第２のシフト位置決
定手段と、スロットルセンサの故障の有無を検出する故
障検出手段と、故障検出手段の検出結果に応じて第１の
シフト位置決定手段の決定シフト位置と第２のシフト位
置決定手段の決定シフト位置のうちから制御に使用する
シフト位置を選択する選択手段と、変速機のシフト位置
が選択手段で選択されたシフト位置に一致するように変
速機駆動用のアクチュエータを制御するシフト制御手段
とを具備し、スロットルセンサの故障時に変速機の自動
変速制御を実用に充分な程度で続行させ、退避走行等の
運転性能を確保している。

【０００５】更に、特開平１−１７２０３８号公報に開
示されるものがある。この公報に開示される電子制御式
自動変速機のフェールセーフ制御装置は、変速機（Ｔ／
Ｍ）出力回転数センサを設けるとともに、新規にＴ／Ｍ
入力回転数センサを設け、スロットル開度や車速等によ
る変速判断（ダウンシフト）が起こった場合に、Ｔ／Ｍ
入力回転数センサにより算出された車速と変速によりエ
ンジンがオーバーランする車速とを比較し、変速判断の
誤りを検出している。

【０００６】更にまた、特開平３−１９４２６２号公報
に開示されるものがある。この公報に開示される自動変
速機の変速制御装置は、スロットルセンサの異常を検出
する異常検出手段と、スロットルセンサが異常であると
検出されたときに、スロットル弁開度以外のエンジン負
荷を検出するエンジン負荷検出手段によって検出された
エンジン負荷と、エンジン回転速度検出手段によって検
出されたエンジン回転速度とに基づいてスロットル弁開
度を推定するスロットル弁開度推定手段を設け、スロッ
トルセンサの異常時に、推定されたスロットル弁開度と
車速とに基づいて自動変速機の変速位置を制御する構成
とし、高精度のフェールセーフ制御を行っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の車両
用自動変速機の制御装置においては、スロットル開度検
出手段であるスロットル開度センサの故障時に、スロッ
トル全閉状態と判定し、このスロットル全閉状態におけ
る変速判断を行っていた。

【０００８】そしてこのとき、スロットル全閉状態にお
ける変速判断を行うことにより、スロットル開度を全開
状態として加速を行っても、早めにシフトアップした
り、キックダウンしなくなり、良好な加速性能が得られ
ず、実用上不利であるという不都合がある。

【０００９】また、登坂時には極端に速度が減少するこ
ととなり、登坂性能が低下し、使い勝手が悪いという不
都合がある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、車速を検出する車速検出手
段とスロットルバルブのスロットル開度を検出するスロ
ットル開度検出手段とを有するとともにこれら検出手段
からの検出信号を入力しマップにより変速判断を行って
変速制御する制御手段を有する車両用自動変速機の制御
装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転
数検出手段を設け、前記スロットル開度検出手段の故障
時には前記車速検出手段からの検出信号とエンジン回転
数検出手段からの検出信号とによって変速判断を行う機
能を前記制御手段に付加して設けたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】上述の如く発明したことにより、スロットル開
度検出手段の故障時には、制御手段によって車速検出手
段からの検出信号とエンジン回転数検出手段からの検出
信号とによって変速判断を行い、加速性能や登坂性能の
低下を防止している。

【００１２】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１３】図１〜図９はこの発明の第１実施例を示す
ものである。図２において、２は図示しない車両に搭載
されるエンジン、４はエンジン２に接続されるトルクコ
ンバータ、６は変速機、８はファイナルギヤである。

【００１４】前記エンジン２に、図示しないスロットル
バルブのスロットル開度を検出するスロットル開度検出
手段たるスロットル開度センサ１０を設けるとともに、
バキュームダイヤフラム１２を設ける。

【００１５】また、前記トルクコンバータ４に、エンジ
ン回転数を検出するエンジン回転数検出手段たる回転数
センサ１４を設けるとともに、オイルポンプ１６を接続
して設ける。更に、前記変速機６にサーボ機構１８を設
ける。

【００１６】このとき、前記トルクコンバータ４及びバ
キュームダイヤフラム１２、オイルポンプ１６、サーボ
機構１８を油圧制御装置２０に夫々接続して設ける。

【００１７】前記ファイナルギヤ８には、車速を検出す
る車速検出手段たる車速センサ２２を設ける。

【００１８】そして、前記スロットル開度センサ１０及
び回転数センサ１４、油圧制御装置２０に連絡するソレ
ノイドＡたる第１ソレノイド２４、油圧制御装置２０に
連絡するソレノイドＢたる第２ソレノイド２６、車速セ
ンサ２２、変速機６内のオイル温度を検出する油温セン
サ２８、シフトレバー（図示せず）の位置を検出するシ
フトスイッチ３０、図示しないエアコンをＯＮ・ＯＦＦ
するエアコンスイッチ３２を制御手段３４に夫々接続し
て設ける。

【００１９】この制御手段３４は、車速検出手段たる車
速センサ２２とスロットル開度検出手段たるスロットル
開度センサ１０とからの検出信号を入力しマップにより
変速判断を行って変速制御するものである。

【００２０】そして、前記スロットル開度検出手段たる
スロットル開度センサ１０の故障時に、前記車速検出手
段たる車速センサ２２からの検出信号とエンジン回転数
検出手段たる回転数センサ１４からの検出信号とによっ
て変速判断を行う機能を前記制御手段３４に付加して設
ける構成とする。

【００２１】詳述すれば、前記トルクコンバータ４の入
力回転数と出力回転数との回転数差を求め、この回転数
差をスロットル開度センサ１０からの検出信号の代わり
として使用するものである。つまり、前記トルクコンバ
ータ４は、流体を使用して動力を伝達しており、伝達す
るトルクの大小に応じて滑り、つまりトルクコンバータ
４の入力回転数と出力回転数とが異なるためである。こ
のとき、トルクが大となるに連れて滑りも大となるとと
もに、トルク値は図示しないスロットルバルブのスロッ
トル開度に依存している。

【００２２】そして、前記トルクコンバータ４の入力回
転数として回転数センサ１４からの検出信号を用いると
ともに、トルクコンバータ４の出力回転数は、車速セン
サ２２からの検出信号とこの車速における変速段のギヤ
比とにより求める。

【００２３】また、入力軸の回転数検出手段を有するシ
ステムにおいては、この回転数検出手段による入力軸の
回転数検出信号をトルクコンバータ４の出力回転数とし
て使用することもできる。

【００２４】トルクコンバータ４の入力回転数と出力回
転数との回転数差は、スロットル開度と図５に示すよう
な関係があり、スロットル開度はトルクコンバータ４の
入力回転数と出力回転数との回転数差から推定が可能と
なる。

【００２５】スロットル開度の推定方策は、図５の関係
からトルクコンバータ４の出力回転数と回転数差とのマ
ップを作成し、補間によりスロットル開度を算出し、こ
の推定したスロットル開度と車速とにより変速判断を行
うものである。

【００２６】すなわち、前記スロットル開度センサ１０
の故障していない通常時には、図３に示す如く、車速と
スロットル開度とによって変速判断が行われ、スロット
ル開度センサ１０の故障時には、図４に示す如く、車速
とエンジン回転数から推定したスロットル開度とによっ
て変速判断が行われる。

【００２７】また、前記変速判断を行う際のマップを図
６に開示する。

【００２８】更に、参考として、スロットル全開時とス
ロットル全閉時とにおけるエンジン回転数（トルクコン
バータの入力回転数）とトルクコンバータの出力回転数
との関係を、図７に開示するとともに、図８及び図９に
は、変速特性を開示する。

【００２９】次に図１の車両用自動変速機の制御装置の
制御用フローチャートに沿って作用を説明する。

【００３０】図示しない車両に搭載されるエンジン２の
駆動時に制御用プログラムをスタート（１００）させ
る。

【００３１】制御用プログラムがスタート（１００）す
ると、先ず、スロットル開度センサ１０が故障している
か否かの判断（１０２）を行い、この判断（１０２）が
ＹＥＳの場合には、トルクコンバータ４の出力回転数の
算出処理（１０４）に移行させ、判断（１０２）がＮＯ
の場合には、エンド（１１２）に移行させる。

【００３２】また、トルクコンバータ４の出力回転数の
算出処理（１０４）において、前記車速センサ２２から
の検出信号とこの車速における変速段のギヤ比とにより
トルクコンバータ４の出力回転数の算出し、トルクコン
バータ４の出力回転数の算出処理（１０４）後に、トル
クコンバータ４の入力回転数と出力回転数とによって回
転数差の算出処理（１０６）を行い、図５のマップによ
ってスロットル開度の推定（１０８）を行う。

【００３３】そして、車速と推定したスロットル開度と
により図６のマップから変速判断（１１０）を行い、制
御用プログラムをエンド（１１２）させる。

【００３４】これにより、前記制御手段３４が車速セン
サ２２からの検出信号と回転数センサ１４からの検出信
号とによって確実な変速判断を行うことができ、スロッ
トル開度センサ１０の故障時の加速性能や登坂性能の低
下を防止し得て、実用上有利である。

【００３５】また、前記トルクコンバータ４の入力回転
数と出力回転数との回転数差からスロットル開度を推定
し、この推定したスロットル開度と車速とによって変速
判断を行うことにより、判断の信頼性を向上し得るもの
である。

【００３６】更に、前記制御手段３４内の制御用プログ
ラムの変更のみで対処し得ることにより、構成が複雑化
する惧れがなく、製作が容易で、コストを低廉に維持し
得て、経済的に有利である。

【００３７】図１０〜図１２はこの発明の第２実施例を
示すものである。この第２実施例において、上述第１実
施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明
する。

【００３８】この第２実施例の特徴とするところは、ス
ロットル開度を推定せず、車速とエンジン回転数との変
速用マップを用いて変速判断する構成とした点にある。

【００３９】すなわち、スロットル開度センサの故障時
に、図１１に示す如く、車速センサからの検出信号によ
る車速と回転数センサからの検出信号によるエンジン回
転数とを入力し、予め設定した変速用マップにて変速判
断を行うものである。

【００４０】また、図１０の車両用自動変速機の制御装
置の制御用フローチャートに沿って説明する。

【００４１】図示しない車両に搭載されるエンジンの駆
動時に制御用プログラムをスタート（２００）させる。

【００４２】制御用プログラムがスタート（２００）す
ると、先ず、スロットル開度センサが故障しているか否
かの判断（２０２）を行い、この判断（２０２）がＮＯ
の場合には、スロットル開度と車速との変速用マップに
よる変速判断（２０４）に移行させ、判断（２０２）が
ＹＥＳの場合には、エンジン回転数と車速との変速用マ
ップによる変速判断（２０６）に移行させる。

【００４３】そして、各変速判断（２０４及び２０６）
の後に、エンド（２０８）に移行させるものである。

【００４４】さすれば、スロットル開度センサの故障時
には、エンジン回転数と車速との変速用マップによって
変速判断することができ、スロットル開度センサからの
検出信号を必要とせず、確実な変速判断を行い得て、判
断の信頼性を向上させることができる。

【００４５】また、制御用プログラム内において、スロ
ットル開度と車速との変速用マップ以外に、エンジン回
転数と車速との変速用マップを設定するのみで対処し得
ることにより、構成が複雑化せず、製作が容易で、コス
トを低廉に維持し得て、経済的に有利である。

【００４６】なお、この発明は上述第１及び第２実施例
に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能であ
る。

【００４７】例えば、この発明の第１及び第２実施例に
おいては、スロットル開度センサを有する車両用自動変
速機の制御装置について説明したが、スロットル開度セ
ンサ以外に、エンジンの吸気管内圧を検出する圧力セン
サを設け、この圧力センサからの検出信号により変速判
断を行うシステムにも対応可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、車速を検出する車速検出手段とスロットルバルブの
スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段とを
有するとともにこれら検出手段からの検出信号を入力し
マップにより変速判断を行って変速制御する制御手段を
有する車両用自動変速機の制御装置において、エンジン
回転数を検出するエンジン回転数検出手段を設け、スロ
ットル開度検出手段の故障時に車速検出手段からの検出
信号とエンジン回転数検出手段からの検出信号とによっ
て変速判断を行う機能を制御手段に付加して設けたの
で、制御手段が車速検出手段からの検出信号とエンジン
回転数検出手段からの検出信号とによって確実な変速判
断を行うことができ、スロットル開度検出手段の故障時
の加速性能や登坂性能の低下を防止し得て、実用上有利
である。また、前記制御手段内の制御用プログラムの変
更のみで対処し得ることにより、構成が複雑化する惧れ
がなく、製作が容易で、コストを低廉に維持し得て、経
済的に有利である。

【００４９】更に、スロットル開度センサの故障時に、
スロットル開度を推定せず、車速とエンジン回転数との
変速用マップを用いて変速判断する構成とすれば、スロ
ットル開度センサからの検出信号を必要とせず、確実な
変速判断を行い得て、判断の信頼性を向上させることが
できる。また、制御用プログラム内において、スロット
ル開度と車速との変速用マップ以外に、エンジン回転数
と車速との変速用マップを設定するのみで対処し得るこ
とにより、構成が複雑化せず、製作が容易で、コストを
低廉に維持し得て、経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す車両用自動変速機
の制御装置の制御用フローチャートである。

【図２】車両用自動変速機の制御装置の概略構成図であ
る。

【図３】スロットル開度センサの故障していない通常時
の変速判断を示す図である。

【図４】スロットル開度センサの故障時の変速判断を示
す図である。

【図５】トルクコンバータ出力回転数と回転数差との関
係を示す図である。

【図６】変速判断用マップを示す図である。

【図７】エンジン回転数（トルクコンバータ入力回転
数）とトルクコンバータ出力回転数との関係を示す図で
ある。

【図８】スロットル開度と車速との関係を示す図であ
る。

【図９】スロットル開度とシフトとの関係を示す図であ
る。

【図１０】この発明の第２実施例を示す車両用自動変速
機の制御装置の制御用フローチャートである。

【図１１】スロットル開度センサの故障時の変速判断を
示す図である。

【図１２】変速判断用マップを示す図である。

【符号の説明】 ２ エンジン ４ トルクコンバータ ６ 変速機 ８ ファイナルギヤ １０ スロットル開度センサ １２ バキュームダイヤフラム １４ 回転数センサ １６ オイルポンプ １８ サーボ機構 ２０ 油圧制御装置 ２２ 車速センサ ２４ 第１ソレノイド ２６ 第２ソレノイド ２８ 油温センサ ３０ シフトスイッチ ３２ エアコンスイッチ ３４ 制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車速を検出する車速検出手段とスロット
   ルバルブのスロットル開度を検出するスロットル開度検
   出手段とを有するとともにこれら検出手段からの検出信
   号を入力しマップにより変速判断を行って変速制御する
   制御手段を有する車両用自動変速機の制御装置におい
   て、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段
   を設け、前記スロットル開度検出手段の故障時には前記
   車速検出手段からの検出信号とエンジン回転数検出手段
   からの検出信号とによって変速判断を行う機能を前記制
   御手段に付加して設けたことを特徴とする車両用自動変
   速機の制御装置。