JPH09257125A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自動変速機の手動変速モードにおいて、オーバ
ーレブ，エンジンストールを防止しつつ、運転者の意図
に沿った変速が行なわれるようにする。 【解決手段】手動変速モードにおいて（Ｓ１）、オーバ
ーレブ（Ｓ３），エンジンストール（Ｓ５）を回避すべ
く、運転者の操作に因らない強制的なアップシフト（Ｓ
４），ダウンシフト（Ｓ６）を行なわせる。また、かか
る強制的なアップシフト，ダウンシフト中（Ｓ７→Ｓ
８）に運転者による変速指令が出力されたときには（Ｓ
10，Ｓ14）、かかる指令に基づく変速を禁止し（Ｓ12，
Ｓ16）、２重に変速制御が実行されてしまうことを回避
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動変速機の制御装
置に関し、詳しくは、自動変速モードと手動変速モード
とを選択可能に備えた自動変速機において、前記手動変
速モードにおいてオーバーレブ（過回転）やエンジンス
トール（エンスト）防止のための強制的な自動変速が行
なわれるときの変速制御を適正化するための技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、車速やアクセル開度等の走行状態
に応じて変速比（ギヤ位置）を自動的に決定する自動変
速モードと、手動操作によって任意に変速比を選択可能
な手動変速モードとを備え、かつ、これらのモードが運
転者によって任意に切換えられるよう構成された自動変
速機が知られている（特開平７−８３３２２号公報，特
開平６−７４３１８号公報等参照）。

【０００３】また、前記手動変速モードにおいては、エ
ンジンのオーバーレブを防止するために、各変速比（ギ
ヤ位置）毎に予め決められた車速になると、手動操作に
よる変速指令に因らずに、自動的なアップシフトを強制
的に行なわせる構成となっており、同様に、エンジンス
トール防止のための、強制的なダウンシフトも行なわれ
る構成となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、手動変速モ
ードにおいて、例えばオーバーレブ回避のために強制的
なアップシフトが行なわれようとしているときに、運転
者が独自のオーバーレブ判断に基づいてアップシフトを
指令する手動操作を行なうことがあり、この場合には、
強制的なアップシフト終了後に、運転者の操作に基づく
アップシフトが続けて行なわれることになっていた（図
５参照）。

【０００５】ここで、運転者は、オーバーレブ防止のた
めに１段だけ高いギヤ位置へのアップシフトを指令した
つもりでいるから、上記のようにして２段高いギヤ位置
へのアップシフトが行なわれると、違和感を持ち、ま
た、運転者の意図に対応しないギヤ位置に変速されるこ
とで運転操作性を損なうことがあった。本発明は上記問
題点に鑑みなされたものであり、手動変速モードにおい
て、オーバーレブ，エンジンストールの防止を確実に図
りつつ、運転者の意図に沿った変速が行なわれるように
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１記載
の発明は、図１に示すように構成される。図１におい
て、自動変速モードは、走行状態に応じて出力される変
速指令に従って変速を行なう変速モードであり、手動変
速モードは、手動操作によって出力される変速指令に従
って変速を行なう変速モードであり、これら自動変速モ
ード，手動変速モードのいずれかを選択できるようにな
っている。

【０００７】また、強制自動変速手段は、前記手動変速
モードにおいて走行状態に応じて強制的な自動変速を行
なう。一方、手動変速禁止手段は、前記強制自動変速手
段による手動変速モードにおける前記強制的な自動変速
中において、手動操作による変速指令の出力があったと
きに、該変速指令に基づく変速を禁止する。

【０００８】かかる構成によると、手動変速モードにお
いて、運転者の操作に因らない走行状態から要求される
自動変速が強制的に行なわれるが、かかる強制的な自動
変速と、運転者による手動操作に基づく変速指令とが重
なった場合には、手動操作に基づく変速指令に従った変
速を行なわせない。これにより、強制的な自動変速によ
って運転者の変速要求が満たされているのに、更に運転
者の指令に対応した変速が行なわれて、結果的に運転者
の意図しないギヤ位置に変速されてしまうことを回避で
きる。

【０００９】請求項２記載の発明では、前記強制自動変
速手段が、エンジン回転速度が上限値を越える条件下で
アップシフトを強制的に行なわせ、かつ、エンジン回転
速度が下限値を下回る条件下でダウンシフトを強制的に
行なわせる構成とした。かかる構成によると、手動モー
ドにおける強制的なアップシフトによってオーバーレブ
を防止でき、また、強制的なダウンシフトによってエン
ジンストールが防止されることになり、かかるオーバー
レブ，エンジンストールを防止するための強制的な自動
変速が行なわれるときに、運転者によって変速指令が出
力されても、かかる指令に従った変速は行なわれない。

【００１０】例えばオーバーレブの惧れがあるときには
アップシフトのみが許容されるべきであるから、自動的
なオーバーレブ判断に基づく強制的なアップシフトが行
なわれれば、運転者の変速指令が事実上無視されても問
題はなく、運転者側も通常であればアップシフトを指令
することになるから、実際上は運転者の指令に従って変
速されたような結果となる。

【００１１】請求項３記載の発明では、前記強制自動変
速手段が、エンジン回転速度が上限値を越える条件下で
アップシフトを強制的に行なわせる構成であり、前記強
制変速時手動変速禁止手段が、前記強制的なアップシフ
ト中に行なわれた手動操作によるアップシフトの変速指
令に基づく変速を禁止する構成とした。かかる構成によ
ると、オーバーレブ防止のための強制的な自動アップシ
フト制御が行なわれるときに、同じアップシフトの指令
が運転者によってなされても、該運転者による指令に従
った変速は行なわれない。

【００１２】即ち、運転者のアップシフト指令に先んじ
て、オーバーレブ判断に基づく自動的なアップシフトが
実行されており、該強制的なアップシフトが運転者の要
求を満たすことになる。従って、運転者の指令に従った
アップシフトを別途行なうことは、１段余分にアップシ
フトされることになるので、運転者のアップシフト指令
に従わない方が、むしろ運転者の意図に合致することに
なる。

【００１３】請求項４記載の発明では、前記強制自動変
速手段が、エンジン回転速度が下限値を下回る条件下で
ダウンシフトを強制的に行なわせる構成であり、前記強
制変速時手動変速禁止手段が、前記強制的なダウンシフ
ト中に行なわれた手動操作によるダウンシフトの変速指
令に基づく変速を禁止する構成とした。かかる構成によ
ると、エンジンストール防止のための強制的な自動ダウ
ンシフト制御が行なわれるときに、同じダウンシフトの
指令が運転者によってなされても、該運転者による指令
に従った変速は行なわれない。

【００１４】即ち、運転者のダウンシフト指令に先んじ
て、エンジンストール判断に基づく自動的なダウンシフ
トが実行されており、該強制的なダウンシフトが運転者
の要求を満たすことになる。従って、運転者の指令に従
ったダウンシフトを別途行なうことは、１段余分にダウ
ンシフトされることになるので、運転者のダウンシフト
指令に従わない方が、むしろ運転者の意図に合致するこ
とになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図２は、実施形態における車両の動力系を示すシ
ステムブロック図であり、エンジン１の出力は、変速機
２を介して駆動輪（図示省略）に伝達される構成となっ
ている。

【００１６】前記変速機２は、遊星歯車式等の有段変速
機であって、油圧回路３から供給される制御油圧によっ
てそのギヤ位置（変速比）が制御される構成としてあ
る。尚、変速機２は、プーリー式或いはトロイダル式等
の無段変速機であっても良い。Ａ／Ｔコントロールユニ
ット４は、油圧回路３内部に配設された各油圧経路内の
油圧を、各種の電磁バルブ（図示省略）の開閉制御する
ことで調整し、変速機２におけるギヤ位置を目標位置に
制御する。

【００１７】前記Ａ／Ｔコントロールユニット４には、
エンジン回転センサ５からのエンジン回転速度信号Ｎ
ｅ，車速センサ６からの車速信号ＶＳＰ，アクセル開度
センサ７からのアクセル開度信号ＴＶＯ等が入力される
一方、運転者が操作するセレクトレバー８のセレクト位
置信号が入力される。前記セレクトレバー８のセレクト
位置は、図２中に示すように、一般的な「Ｐ，Ｒ，Ｎ，
Ｄ，３，２，１」の他、「＋」と「−」とからなる手動
変速モードポジションがある。「Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，３，
２，１」のゲート９（自動変速モードゲート）と、前記
「＋」と「−」とからなるゲート10（手動変速モードゲ
ート）とは、切換えゲート11を介して並列的に設けられ
ており、「Ｄ」レンジにシフトレバー８をシフトさせて
いる状態から図で左側にシフトレバーを倒すと、手動変
速モードのゲート10に移動できるようになっている。

【００１８】前記Ａ／Ｔコントロールユニット４には、
走行状態を示す例えば車速ＶＳＰとアクセル開度ＴＶＯ
とに応じたシフトスケジュール（図６参照）が予め記憶
されており、「Ｄ」レンジ（自動変速モード）では、前
記シフトスケジュールに基づく変速指令に従って変速が
行なわれる。また、「Ｄ」レンジからシフトレバー８を
移動させることで任意に選択できる手動変速モードのポ
ジションでは、運転者のシフトレバー８操作によるアッ
プシフト又はダウンシフト指令（変速指令）に従って、
Ａ／Ｔコントロールユニット４がギヤ位置を制御するの
で、ギヤ位置を運転者が任意に選択できる。

【００１９】即ち、手動変速モードのゲート10では、セ
レクトレバー８がスプリングの付勢力によって「＋」と
「−」との間の中立位置（「Ｄ」レンジに復帰できる位
置）を常時保つようになっており、運転者がセレクトレ
バー８を前方（図２における上方）の「＋」に向けて押
すと、これがアップシフト指令として検知されアップシ
フトが行われ、逆に、運転者がセレクトレバー８を手前
の「−」に向けて引くと、これがダウンシフト指令とし
て検知されダウンシフトが行われる構成としてある。

【００２０】ここで、前述のように自動変速モードと手
動変速モードとを備えた自動変速機におけるＡ／Ｔコン
トロールユニット４による変速制御の様子を、図３のフ
ローチャートに従って説明する。尚、強制自動変速手
段，手動変速禁止手段としての機能は、前記図３のフロ
ーチャートに示すように、Ａ／Ｔコントロールユニット
４がソフトウェア的に備えている。

【００２１】まず、ステップ１（図中ではＳ１としてあ
る。以下同様）では、手動変速モードが選択されている
か否かを判別し、自動変速モードが選択されていると判
断されるときには、ステップ２へ進み、予め設定された
シフトスケジュールに従った自動変速を実行させる。一
方、手動変速モードが選択されているときには、ステッ
プ３へ進み、オーバーレブ回避のための強制的なアップ
シフト、即ち、運転者のアップシフト指令に因らない自
動的なアップシフトを実行すべき条件であるか否かを判
別する。

【００２２】前記強制的なアップシフト条件は、１速→
２速，２速→３速，３速→４速それぞれのアップシフト
を行なうべき車速として予め設定されており、例えば１
速に変速されている状態で車速が１速→２速アップシフ
トを行なうべき車速を越えると、エンジン回転速度が上
限値を越える条件下であると見做し、ステップ４へ進
み、２速へのアップシフトの指令を出力して強制的なア
ップシフトを実行する。

【００２３】また、オーバーレブ回避のための強制的な
アップシフトを行なう条件ではない場合には、ステップ
５へ進む。ステップ５では、高いギヤのまま車速が遅く
なってエンジンの回転安定性が悪化し、エンジンストー
ル等が発生することを回避するための強制的なダウンシ
フト、即ち、運転者のダウンシフト指令に因らない自動
的なダウンシフトを実行すべき条件であるか否かを判別
する。

【００２４】前記強制的なダウンシフトの条件も、予め
ダウンシフトの種類毎にダウンシフトを実行すべき車速
として予め設定されており、例えば４速に変速されてい
る状態で車速が４速→３速ダウンシフトを行なうべき車
速を下回ると、エンジン回転速度が下限値を下回る条件
下であると見做し、ステップ６へ進み、３速へのダウン
シフトの指令を出力して強制的なダウンシフトを実行す
る。

【００２５】一方、ステップ７では、前記オーバーレブ
防止，エンジンストール防止のための強制的なアップシ
フト，ダウンシフトが実行されている最中（変速動作
中）であるか否かを判別する。そして、強制的なシフト
が実行されているときには、ステップ８へ進んでフラグ
Ｆに１をセットする。また、強制的なシフトが実行され
ていないときには、ステップ９へ進んでフラグＦに０を
セットする。

【００２６】尚、前記ステップ７におけるオーバーレブ
又はエンジンストール防止のための強制的な変速中か否
かの判断は、車速等に基づいて強制的なアップシフト又
はダウンシフトの実行を決定してから、或いは、強制的
なアップシフト又はダウンシフトの決定に基づいて実際
に変速が開始されてから、実際に変速が終了するまで或
いは変速終了してから所定時間が経過するまでの間を、
変速中として判断すると良い。

【００２７】ステップ10では、運転者がセレクトレバー
８を前方（図２における上方）の「＋」に向けて押し
て、アップシフト指令を行なったか否かを判別する。運
転者によるアップシフト指令があると、ステップ11へ進
み、実際にアップシフトを行なった場合にエンジン回転
速度が不当に低くなる（エンジンストール）などの不具
合が発生しないかをそのときの車速等に基づいて推定す
る。

【００２８】そして、アップシフトが行なえる条件であ
るときにはステップ12へ進むが、アップシフトの実行が
好ましくないと判断されたときには、運転者のアップシ
フト指令に応じた実際のアップシフトを行なうことな
く、本ルーチンをそのまま終了させる。ステップ12で
は、前記フラグＦを判別する。ここで、フラグＦに０が
セットされていると判別され、オーバーレブ又はエンジ
ンストール防止のための強制的なアップシフト，ダウン
シフトが実行されていないときには、ステップ13へ進
み、前記運転者のアップシフト指令に従ってアップシフ
トを実行する。

【００２９】一方、フラグＦに１がセットされていると
判別され、オーバーレブ又はエンジンストール防止のた
めの強制的なアップシフト，ダウンシフトが実行されて
いるときには、運転者のアップシフト指令に応じた実際
のアップシフトを行なうことなく、本ルーチンをそのま
ま終了させる。即ち、ステップ11における判断で基本的
にはアップシフトが許容される条件下であるから、前記
フラグＦは、オーバーレブ防止のための強制的な自動ア
ップシフトの実行によって１がセットされているものと
推定され、該自動的なアップシフトが行なわれている状
態で、運転者がアップシフト指令を行なったことにな
る。

【００３０】この場合、運転者は、自動的なアップシフ
トが行なわれている（或いは自動的なアップシフトが行
なわれようとしている）ことを知らずに、自らのオーバ
ーレブ判断によってアップシフトを指令したものと見做
すことができ、自動的なアップシフトに続けて運転者の
指令に従ったアップシフトを行なうと、運転者は１段の
アップシフトを意図してアップシフト指令を行なったの
に、２段のアップシフトが実行され、運転者の意図に対
応しないギヤ位置に変速されることになってしまう（図
５参照）。

【００３１】そこで、運転者のアップシフト指令はあっ
たものの、オーバーレブ判断に基づく強制的な自動アッ
プシフトによって、前記運転者の要求が満足されるもの
と判断し、運転者のアップシフト指令に従った実際の変
速は行なわせない構成としてある（図４参照）。一方、
ステップ10で運転者によるアップシフト指令がないと判
別されると、ステップ14へ進み、運転者がセレクトレバ
ー８を手前の「−」に向けて引いてダウンシフト指令を
行なったか否かを判別する。

【００３２】そして、ダウンシフト指令が行なわれたと
きには、ステップ15へ進み、実際にダウンシフトを行な
った場合にオーバーレブが発生しないかをそのときの車
速等に基づいて推定する。そして、オーバーレブの惧れ
がないときには、ステップ16へ進み、前記フラグＦを判
別する。ここで、フラグＦに０がセットされていると判
別され、オーバーレブ又はエンジンストール防止のため
の強制的なアップシフト，ダウンシフトが実行されてい
ないときには、ステップ17へ進み、前記運転者のダウン
シフト指令に従ってダウンシフトを実行する。

【００３３】一方、フラグＦに１がセットされていると
判別され、オーバーレブ又はエンジンストール防止のた
めの強制的なアップシフト，ダウンシフトが実行されて
いるときには、運転者のダウンシフト指令に応じた実際
のダウンシフトを行なうことなく、本ルーチンをそのま
ま終了させる。即ち、ステップ15における判断で基本的
にはダウンシフトが許容される条件下であるから、前記
フラグＦは、エンジンストール防止のための強制的な自
動ダウンシフトの実行によって１がセットされているも
のと推定され、該自動的なダウンシフトが行なわれてい
る状態で、運転者がダウンシフト指令を行なったことに
なる。

【００３４】この場合、運転者は、自動的なダウンシフ
トが行なわれている（或いは自動的なダウンシフトが行
なわれようとしている）ことを知らずに、自らのエンジ
ンストール判断によってダウンシフトを指令したものと
見做すことができ、自動的なダウンシフトに続けて運転
者の指令に従ったダウンシフトを行なうと、運転者は１
段のダウンシフトを意図してダウンシフト指令を行なっ
たのに、２段のダウンシフトが実行され、運転者の意図
に対応しないギヤ位置に変速されることになってしま
う。

【００３５】そこで、運転者のダウンシフト指令はあっ
たものの、エンジンストール判断に基づく強制的な自動
ダウンシフトによって、前記運転者の要求が満足される
ものと判断し、運転者のダウンシフト指令に従った実際
の変速は行なわせない構成としてある。上記構成による
と、オーバーレブ又はエンジンストール防止のための強
制的なアップシフト，ダウンシフトが実行されていると
きに、運転者によるシフト指令があっても、該運転者の
指令に従った変速を実行しないので、運転者の変速要求
は、前記強制的な変速によって満たされるのに、更に、
運転者の指令に従った変速が行なわれることで、結果的
に運転者の意図しないギヤ位置に変速されてしまうこと
を回避でき、オーバーレブ又はエンジンストールの防止
を図りつつ、運転者の意図に対応する変速を行なわせる
ことが可能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、手動変速モードにおいて、走行状態に基づ
く強制的な変速指令と、運転者の手動操作に基づく変速
指令とが重なった場合であっても、運転者の意図しない
変速比に制御されてしまうことを回避できるという効果
がある。

【００３７】請求項２記載の発明によると、手動モード
における強制的なアップシフト，ダウンシフトによっ
て、オーバーレブ，エンジンストールを防止しつつ、運
転者の意図に対応した変速比に制御させることが可能に
なるという効果がある。請求項３記載の発明によると、
オーバーレブ防止のための強制的なアップシフトと、運
転者のアップシフト指令とが重なっても、運転者の意図
に沿った１段だけのアップシフトを行なわせることがで
きるという効果がある。

【００３８】請求項４記載の発明によると、エンジンス
トール防止のための強制的なダウンシフトと、運転者の
ダウンシフト指令とが重なっても、運転者の意図に沿っ
た１段だけのダウンシフトを行なわせることができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の構成を示すブロック図。

【図２】実施の形態における自動変速機のシステム構成
図。

【図３】実施の形態における変速制御の様子を示すフロ
ーチャート。

【図４】実施の形態における制御特性を示すタイムチャ
ート。

【図５】従来の変速制御における問題点を説明するため
のタイムチャート。

【図６】自動変速モードにおけるシフトスケジュールの
例を示す線図。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 変速機 ３ 油圧回路 ４ Ａ／Ｔコントロールユニット ５ エンジン回転センサ ６ 車速センサ ７ アクセル開度センサ ８ セレクトレバー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行状態に応じて出力される変速指令に従
   って変速を行なう自動変速モードと、手動操作によって
   出力される変速指令に従って変速を行なう手動変速モー
   ドとを選択可能に備え、かつ、前記手動変速モードにお
   いて走行状態に応じて強制的な自動変速を行なう強制自
   動変速手段を備えて構成された自動変速機の制御装置に
   おいて、 前記強制自動変速手段による手動変速モードにおける前
   記強制的な自動変速中において、手動操作による変速指
   令の出力があったときに、該変速指令に基づく変速を禁
   止する手動変速禁止手段を設けたことを特徴とする自動
   変速機の制御装置。
2. 【請求項２】前記強制自動変速手段が、エンジン回転速
   度が上限値を越える条件下でアップシフトを強制的に行
   なわせ、かつ、エンジン回転速度が下限値を下回る条件
   下でダウンシフトを強制的に行なわせる構成であること
   を特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
3. 【請求項３】前記強制自動変速手段が、エンジン回転速
   度が上限値を越える条件下でアップシフトを強制的に行
   なわせる構成であり、前記手動変速禁止手段が、前記強
   制的なアップシフト中に行なわれた手動操作によるアッ
   プシフトの変速指令に基づく変速を禁止する構成である
   ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装
   置。
4. 【請求項４】前記強制自動変速手段が、エンジン回転速
   度が下限値を下回る条件下でダウンシフトを強制的に行
   なわせる構成であり、前記手動変速禁止手段が、前記強
   制的なダウンシフト中に行なわれた手動操作によるダウ
   ンシフトの変速指令に基づく変速を禁止する構成である
   ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装
   置。