JPH09196954A - 電子式自動変速機の車両速度演算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低車速域での車輪速センサの検出速度の変
動、車輪速センサの故障等に対して電子式自動変速機の
制御安定性を確保する。 【解決手段】 車両の車輪速を求める電子式自動変速機
の車両速度演算装置いおいて、車輪速を更新する際に、
今回求めた車輪速が低車速領域にある場合に、今回の車
輪速よりも前回の車輪速の重みを大きくなるように車輪
速についてなまし補正を行って、前回の前記車輪速を更
新する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子式自動変速機
に使用される車両速度演算装置に関し、特に低車速域で
の車輪速センサの検出速度の変動、車輪速センサの故障
等があっても電子式自動変速機の制御安定性を確保でき
る車両速度演算装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子式自動変速機は車速とアクセ
ルペダルの踏み込み量とを電気信号に変換し、これらの
車速及びアクセルペダルの踏み込み量をパラメータとし
て、走行状態に合わせた最適変速比の選択を行ってい
る。車速の情報については、電子式自動変速機に使用さ
れる車両速度演算装置において、車輪に取り付けられ
た、例えば、電磁ピックアップ（ＭＰＵ）からなる車輪
速センサの出力信号が入力され、演算により前記車速が
求められている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記電子式
自動変速機の車両速度演算装置では、車輪速センサの取
り付け上のガタツキに起因して低車速領域で車速の変動
に与える影響が大きい。このガタツキは電磁ピックアッ
プを構成するロータとピックアップの位置関係、コネク
タの接続等が振動でガタツクことに起因する。この低車
速領域での車速変動のために、電子式自動変速機の制御
系が応答して、例えば１速から２速度へ、又はこの逆に
応答して、不安定になるという問題がある。なお、高速
の場合には、車速値が大きいため、このガタツキに起因
する車速の変動が小さいので、特に問題とならない。

【０００４】また、低車速領域において、減速時（ブレ
ーキ時）と加速時とでは、車輪速センサの取り付けのガ
タツキの領域が変化することが予想される。例えば、減
速時には前輪に制動力がかかり、ガタツキが大きくな
り、また加速時には後輪に駆動力がかかり、ガタツキが
大きくなる。さらに、雪道でのブレーキングロック時、
ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）の非動作から
動作への切換時又はこの逆の切換時、高速走行中の車輪
速センサの故障時、車輪速センサから電子式自動変速機
の制御装置までの通信線の切断時には、車速の値が瞬時
に「０」となり、シフトダウン（１速）が行われるとい
う問題がある。この時、エンジンのオーバーランによ
り、エンジン、トランスミッションの異常に至ることが
ある。

【０００５】したがって、本発明は、上記問題点に鑑
み、低車速領域で車輪速センサの取り付けのガタツキに
起因する車速の変動に対して制御系の安定性を確保で
き、かつブレーキングロック時等に起因するシフトダウ
ンを回避できる電子式自動変速機の車両速度演算装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、車両の車輪速を求める電子式自動変速
機の車両速度演算装置いおいて、前記車輪速を更新する
際に、今回求めた前記車輪速が低車速領域にある場合
に、今回の前記車輪速よりも前回の前記車輪速の重みが
大きくなるように前記車輪速についてなまし補正を行っ
て、前回の前記車輪速を更新する。この手段により、低
車速領域で、ガタツキの影響を受けず、車輪速の計算が
安定し、変速制御、センタデフクラッチ制御（４ＷＤ駆
動制御）の制御安定性を向上できる。

【０００７】今回求めた前記車輪速が前記低車速領域に
あるか否かを判断する際に、加速時及び減速時で異なっ
た前記低車速領域を設定する。この手段により、加速時
及び減速時でのガタツキの領域の相違を考慮して車輪速
の計算がさらに安定する。今回と前回との前記車輪速の
差がホールド判定用の所定値よりも大きい場合には今回
の前記車輪速値をホールド時間だけ更新せずホールドす
る。この手段により、ブレーキングロック、アンチロッ
クブレーキシステムの動作・非動作切換時、車輪速セン
サの故障時のシフトダウンを防止できる。

【０００８】前記ホールド判定用の所定値及び前記ホー
ルド時間を前記車輪速の関数とし、今回の前記車輪速に
対する直線補間により前記ホールド判定用の所定値及び
前記ホールド時間を算出する。前記ホールド判定用の所
定値を低車速領域では小さくし、高車速領域では大きく
なるような関数として、高速ほど正常状態であることを
考慮するためである。また、前記ホールド時間を低車速
領域では大きくし、高車速領域では小さくなるような関
数として、低速時だとシフトアップするべき車輪速値に
なるのにあまり時間がかからないことを考慮するためで
ある。

【０００９】前記ホールド判定用の所定値及び前記ホー
ルド時間を、前輪及び後輪の前記車輪速の算出に別々に
用いる。ブレーキロック時、アンチロックブレーキシス
テムの作動・非作動切換時、車輪速センサ故障時による
車速パルス停止時間は、車輪への荷重、ブレーキ特性等
で変化することがあるため、前後輪で独立して所定値を
設定する必要があるためである。

【００１０】前記車輪速は、アンチロックブレーキシス
テムから送信されたものを用いる。これにより、適用範
囲が広くなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図１はアンチロックブレーキ
システム付きの電子式自動変速機の車両速度演算装置を
説明する図である。本図に示すように、車両のエンジン
（Ｅ／Ｇ）と駆動輪との間に設けられるトランスミッシ
ョン１は、エンジンの出力を伝達する流体式トルクコン
バータと、３段又は４段の変速比をもつ変速機、及び車
速やアクセルペダルの踏み込み量に応じて変速比を自動
的に制御する油圧制御回路部かなる。この油圧制御回路
部にはソレノイドが組み込まれ、トランスミッション用
のＥＣＴ−ＥＣＵ（電子制御装置）２によって制御され
る。また、流体式トルクコンバータには、入力軸と出力
軸を機械的に直結させて伝達効率を１００％にするロッ
クアップクラッチ機構が採用されており、このロックア
ップクラッチ機構にはソレノイドが組み込まれており、
ＥＣＴ−ＥＣＵ２によって制御される。

【００１２】この車両には、４輪駆動（４Ｗ）が採用さ
れており、このため、エンジンの駆動トルクを前後輪に
配分するセンタデフ（Ｃ／Ｄ）クラッチ３が設けられて
いる。このセンタデフクラッチ３にはソレノイドが組み
込まれており、ＥＣＴ−ＥＣＵによって制御される。さ
らに、車両の４つの車輪４Ａ、４Ｂ（左右前輪）、４Ｃ
及び４Ｄ（左右後輪）のそれぞれに、例えば電磁ピック
アップからなる車輪速センサ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ及び５Ｄ
が取り付けられる。

【００１３】また、この車両にはアンチロックブレーキ
システムが採用されており、そのＡＢＳ−ＥＣＵ６には
前記車輪速センサ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ及び５Ｄが接続され
る。ＡＢＳ−ＥＣＵ６では、車両制動時に各車両のホイ
ールシリンダに係る制動油圧を制御し、適度のコーナリ
ングフォースを確保して操舵性を確保しかつ制動停止距
離を最短とするように、摩擦係数の最も大きな値が得ら
れるようにするためにスリップ率を制御する。このスリ
ップ率の制御のために、ＡＢＳ−ＥＣＵ６では車輪速を
求めている。このため、ＡＢＳ−ＥＣＵ６は、車輪速セ
ンサ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ及び５Ｄからパルス信号を入力
し、各車輪の回転数を算出して、各車輪速をSPDA、SPD
B、SPDC及びSPDDを求める。そして、前輪車輪速FSPD
は、FSPD＝（SPDA＋SPDB）／２、後輪車輪速RSPDは、RS
PD＝（SPDC＋SPDD）／２として算出される。

【００１４】ＥＣＴ−ＥＣＵ２の車両速度演算装置２Ａ
では、ＡＢＳ−ＥＣＵ６から送信された前輪車輪速FSPD
及び後輪車輪速RSPDを受信し、これらの受信された前輪
の車輪速FSPD及び後輪車輪速RSPDに対して、以下のよう
ななまし補正が加わえられる。図２は車両速度演算装置
２Ａにおける前輪車輪速FSPDのなまし補正を説明するフ
ローチャートである。

【００１５】ステップＳ１において、ホールドフラグが
ＯＮか否かを判断する。この判断が「ＮＯ」ならばステ
ップＳ４に進む。なお、ホールドフラグがＯＮの場合に
は、前輪車輪速の更新が行われないことを意味する。ス
テップＳ２において、ホールドフラグＯＮならホールド
時間が終了したか否かを判断する。この判断が「ＮＯ」
ならステップＳ４に進む。

【００１６】ステップＳ３において、ホールド禁止フラ
グをＯＮにする。なまし補正を行うためである。これに
加えホールドフラグをＯＦＦを確認する。ステップＳ４
において、前輪車輪速FSPDi を計算する。ここに、ｉは
サンプリングの序数を示す。なお、アンチロックブレー
キシステムでは、車輪速の最小値は２ｋｍ／ｈであり、
車輪速センサ故障と判断した時には０ｋｍ／ｈを出力す
る。

【００１７】ステップＳ５において、ホールドフラグが
ＯＮか否かを判断し、「ＹＥＳ」なら処理を終了し、な
まし補正処理を行わない。ステップＳ６において、上記
判断が「ＮＯ」でホールフラグがＯＦＦなら今回の前輪
車輪速FSPDi と前回の前輪車輪速FSPDi-1 との大小比較
判断を以下のように行う。

【００１８】FSPDi ≧FSPDi-1 この判断が「ＹＥＳ」で加速中ならステップＳ１２に進
む。ステップＳ７において、上記判断が「ＮＯ」減速中
なら、前回の前輪車輪速なまし補正値FSPDSMi-1 が所定
速度よりも大きいかを以下のようにして判断する。 FSPDSMi-1 ＞１０ｋｍ／ｈ が成立するか否かの判断を行う。

【００１９】この判断が「ＹＥＳ」の場合にはステップ
Ｓ１２に進む。ステップＳ８において、上記判断が「Ｎ
Ｏ」で、減速中で低車速領域にある場合に補正値FSPDSM
i-1 が所定速度よりも小さいときには、以下のように、
例えば、１／４なまし補正を行う。 FSPDSMi ＝（FSPDi ＋３FSPDi-1 ）／４ このなまし補正の結果をメモリにＡ値として記憶する。

【００２０】ステップＳ９において、ホールド禁止フラ
グがＯＮか否かを判断する。「ＮＯ」の場合にはステッ
プＳ１４に進む。ステップＳ１０において、上記判断が
「ＹＥＳ」ならホールド禁止フラグをＯＦＦにする。ス
テップＳ１１において、メモリにＡ値としてFSPDSMi を
記憶して、前輪車輪速を更新する。

【００２１】ステップＳ１２において、ステップＳ６の
判断が「ＹＥＳ」で加速中なら、前回の前輪車輪速なま
し補正値FSPDSMi-1 が別の所定速度よりも大きいかを以
下のようにして判断する。 FSPDSMi-1 ＞１２ｋｍ／ｈ が成立するか否かの判断を行う。

【００２２】この判断が「ＮＯ」で、加速中に低車速領
域にある場合にはステップＳ８に進み、なまし補正を行
う。ステップＳ１３において、減速中、加速中の高車速
領域にある場合に今回の前輪車輪速FSPDi をメモリにＡ
値として記憶してステップＳ９に進む。つまり、なまし
補正を行わない。

【００２３】ステップＳ１４において、メモリからＡ値
を読み出して、以下の演算を行う。 Ｂ＝｜Ａ−FSPDSMi-1 ｜ ステップＳ１５において、なまし補正の前輪車輌速FSPD
SMi と車輪速ホールド判定値Ｘとの関係を予め形成して
おく。この車輪速ホールド判定値Ｘは車輪速により変化
する。つまり、高速になるほど、車輪速ホールド判定値
Ｘを大きくする。高速ほど車輌速が正常であり得るため
である。前回のFSPDSMi-1 から直線補間により車輪速ホ
ールド判定値Ｘを算出する。

【００２４】ステップＳ１６において、 Ｘ≦Ｂ が成立するか否かを判断する。「ＮＯ」ならステップＳ
１１に進む。ステップＳ１７において、上記判断が「Ｙ
ＥＳ」で、ブレキングロック時、車輪速センサの故障
時、アンチロックブレーキシステムで動作・非動作の切
換時等の場合にはホールドフラグをＯＮにする。

【００２５】ステップＳ１８において、なまし補正の前
輪車輌速FSPDSMi と車輪速ホールド時間Ｙとの関係を予
め形成しておく。この車輪速ホールド時間Ｙは車輪速に
より変化する。つまり、高速になるほど、車輪速ホール
ド時間Ｙを小さくする。低速ほどシフトＵＰするべき車
輪速値になるのにあまり時間がかからないためである。
前回のFSPDSMi-1 から直線補間により車輪速ホールド時
間Ｙを算出する。

【００２６】このようにして、前輪車輪速のなまし補正
が行われない車輪速ホールド時間Ｙをホールドタイマに
設定して、処理を終了する。なお、車両速度演算装置２
Ａにおける後輪車輪速RSPDのなまし補正も同様に行われ
る。車両速度演算装置２Ａにおいては、なまし補正され
た前輪車輪速FSPDSM及び後輪車輪速RSPDSMから車速Ｖ
を、Ｖ＝（FSPDSM＋RSPDSM）／２として求め、ＥＣＴ−
ＥＣＵを介してトランスミッション１の制御に使用す
る。

【００２７】本発明によれば、ステップＳ８のなまし補
正により、低車速領域で、車輪速の計算値が安定し、ガ
タツキに対して、変速制御、センタデフクラッチ制御
（４ＷＤ駆動制御）の制御安定性が向上する。さらに、
ステップＳ７及びＳ１２により、加速時、減速時とでガ
タツキの領域を考慮できるようにしたので、制御の安定
性が向上する。

【００２８】また、ステップＳ１４〜Ｓ１９により、一
時的に今回と前回とのなまし補正値の差が所定値よりも
大きい場合には、ブレキングロック時、車輪速センサの
故障時、アンチロックブレーキシステムの動作・非動作
切換時の場合に所定時間だけ今回のなまし補正値を固定
することにより、急激なダウンシフトを回避することが
できる。この所定時間経過後に今回と前回とのなまし補
正値の差が所定値よりも小さくなる場合には元の動作に
戻る。

【００２９】また、前後輪で独立して車輪速ホールド判
定値Ｘ及び車輪速ホールド時間Ｙを設定することによ
り、ブレーキロック時、アンチロックブレーキシステム
の作動・非作動切換時、車輪速センサ故障時による車速
パルス停止時間に、車輪への荷重、ブレーキ特性等で前
後車輪速が変化するのを考慮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アンチロックブレーキシステム付きの電子式自
動変速機の車両速度演算装置を説明する図である。

【図２】車両速度演算装置２Ａにおける前輪車輪速FSPD
のなまし補正を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１…トランスミッション ２…ＥＣＴ−ＥＣＵ ２Ａ…車両速度演算装置 ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ…車輪速センサ ６…ＡＢＳ−ＥＣＵ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の車輪速を求める電子式自動変速機
   の車両速度演算装置いおいて、 前記車輪速を更新する際に、今回求めた前記車輪速が低
   車速領域にある場合に、今回の前記車輪速よりも前回の
   前記車輪速の重みが大きくなるように前記車輪速につい
   てなまし補正を行って、前回の前記車輪速を更新するこ
   とを特徴とする電子式自動変速機の車両速度演算装置。
2. 【請求項２】 今回求めた前記車輪速が前記低車速領域
   にあるか否かを判断する際に、加速時及び減速時で異な
   った前記低車速領域を設定することを特徴とする、請求
   項１に記載の電子式自動変速機の車両速度演算装置。
3. 【請求項３】 今回と前回との前記車輪速の差がホール
   ド判定用の所定値よりも大きい場合には今回の前記車輪
   速値をホールド時間だけ更新せず前回の前記車輪速にホ
   ールドすることを特徴とする、請求項１に記載の電子式
   自動変速機の車両速度演算装置。
4. 【請求項４】 前記ホールド判定用の所定値及び前記ホ
   ールド時間を前記車輪速の関数とし、今回の前記車輪速
   に対する直線補間により前記ホールド判定用の所定値及
   び前記ホールド時間を算出することを特徴とする、請求
   項３に記載の電子式自動変速機の車両速度演算装置。
5. 【請求項５】 前記ホールド判定用の所定値及び前記ホ
   ールド時間を、前輪及び後輪の前記車輪速の算出に別々
   に用いることを特徴とする、請求項４に記載の電子式自
   動変速機の車両速度演算装置。
6. 【請求項６】 前記車輪速は、アンチロックブレーキシ
   ステムから送信されたものを用いることを特徴とする、
   請求項１に記載の電子式自動変速機の車両速度演算装
   置。