JPH1044833A - 原動機および自動変速機の複合制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクセルペダルの操作に伴う不必要な変速を
回避する。 【解決手段】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
機および自動変速機の複合制御装置であって、前記自動
変速機の変速の制御状態を検出する変速制御検出手段
（ステップ１，３１，４１，５１）と、前記人為的操作
に基づく原動機の出力制御の内容を、前記変速制御検出
手段（ステップ１，３１，４１，５１）で検出された変
速の制御状態に応じて変更させる出力補正手段（ステッ
プ５，３２，４２，５２）とを備えている。変速に替わ
って出力を制御するから、不必要な変速が回避される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両におけるエ
ンジンなどの原動機とこれに連結れさた自動変速機とを
制御するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車などの車両においては、アクセル
ペダルなどの人為的な操作装置の操作量に応じてエンジ
ン出力などの駆動力を制御し、運転者の要求する加速性
あるいは減速度を得ている。これは電気自動車あるいは
ハイブリット車などにおいても同様である。エンジンを
搭載した車両では、アクセルペダルとスロットルバルブ
とを適宜のリンク機構で連結し、アクセルペダル操作量
をスロットルバルブの開度に変換し、運転者の出力に対
する意図を反映させるようにしている。これに対して最
近では、各種の操作量を電気的に検出し、その検出値に
応じてアクチュエータを動作させて実質的に制御を行う
ようになってきており、エンジンの出力制御もその種の
制御が行われる傾向にある。具体的には、アクセルペダ
ルの踏み込み量を電気的に検出し、その検出信号を例え
ばマイクロコンピュータを主体とする制御装置に入力
し、その入力信号に基づいてスロットルアクチュエータ
を動作させてアクセルペダルの操作量に応じてスロット
ル開度の制御を行う技術が開発されている。

【０００３】この種の制御装置を備えた車両では、アク
セルペダルの操作量とスロットル開度との間に電気的な
処理が介在するから、その電気的な処理の内容（具体的
には制御ゲイン）を変更すれば、エンジンの出力特性を
多様に変更することができる。そこで例えば特開平６３
−２７０９５９号公報に記載された発明では、アクセル
ペダルの踏み込み量からその踏み込み速度を求め、アク
セルペダルの踏み込み速度が大きいければ、大きい駆動
力が要求されていると判断し、アクセルペダルの踏み込
み量に対するスロットル開度の制御ゲインを大きくし
て、スロットル開度を相対的に大きくし、かつ自動変速
機の変速を制御する変速マップにおけるダウンシフト線
を低アクセル開度側に移動させてダウンシフトが生じや
すくしている。すなわちエンジンおよび自動変速機を、
共に、車両の駆動力が増大する方向に制御することとし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の制御装
置は、アクセルペダルの踏み込み速度に基づくエンジン
の制御を、アクセルペダルの踏み込み量に対するスロッ
トル開度の制御ゲインを変えることによって、運転者の
意図をエンジン制御に反映させ、またダウンシフト線を
低スロットル開度側に移動させることによって、運転者
の意図を自動変速機の制御に反映させることとしてい
る。すなわちエンジンと自動変速機との駆動力の要求に
対する制御の変更を、それぞれ個別に行っている。その
ため、アクセルペダルの踏み込み量が増大すれば、車両
の走行状態は変速マップのダウンシフト線を横切って変
化することになり、ダウンシフトが実行される。より具
体的には、例えばアクセルペダルの踏み込み速度が特に
は大きくない場合、エンジンについての出力増大制御は
実行されないが、最終的な踏み込み量が大きい場合には
ダウンシフト線を横切って車両の走行状態が変化するの
で、ダウンシフトが生じる。

【０００５】その場合、アクセルペダルの踏み込み速度
に現れているように運転者は特には大きい駆動力を要求
していないが、変速機でダウンシフトが実行されること
により駆動力が大きくなってしまう。その結果、意図し
ない変速によりショックが乗り心地の悪化要因になった
り、また駆動力が意図した以上に増大するためにアクセ
ルペダルを戻す操作が必要になるなど、ドライバビリテ
ィの悪化を招来する可能性がある。このような状況は、
走行中にアクセルペダルを戻した場合にも同様に生じる
ことがあり、その場合には、エンジンブレーキ力の不足
や反対に駆動力の不足を招くなど、ドライバビリティの
悪化要因になる場合が多い。

【０００６】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
ものであり、不必要な変速を可及的に少なくしてドライ
バビリティを向上させることのできる制御装置を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載された発明は、人
為的操作に基づく出力制御の内容を変更することのでき
る原動機と、前記人的操作に基づく出力制御の内容に関
連したデータを含む複数のデータに基づいて変速制御さ
れる自動変速機とを備えた車両の原動機および自動変速
機の複合制御装置において、前記自動変速機の変速の制
御状態を検出する変速制御検出手段と、前記人為的操作
に基づく原動機の出力制御の内容を、前記変速制御検出
手段で検出された変速の制御状態に応じて変更させる出
力補正手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。

【０００８】したがって請求項１の発明によれば、運転
者からの原動機の出力の増大要求もしくは低減要求があ
った場合、その要求に基づく出力制御の内容が、自動変
速機の変速制御の内容に基づいて補正される。すなわち
原動機の出力制御が自動変速機の変速制御の内容を反映
して実行されることになり、変速を行わずに原動機の出
力を増大もしくは低減させて運転者による駆動力の要求
を満たすことができ、その結果、不必要な変速を回避す
ることができる。

【０００９】また請求項２の発明は、人為的操作に基づ
く出力制御の内容を変更することのできる原動機と、前
記人的操作に基づく出力制御の内容に関連したデータを
含む複数のデータに基づいて変速制御される自動変速機
とを備えた車両の原動機および自動変速機の複合制御装
置において、前記人為的操作に基づく出力制御の内容に
基づいてダウンシフトが判断された場合に所定の出力要
求条件の成立を判断する出力条件判断手段と、前記ダウ
ンシフトが判断されかつ前記出力要求条件の成立が判断
されない場合に前記人為的操作に基づく原動機の出力制
御の内容を出力を増大するように補正する増大補正手段
と、前記ダウンシフトが判断されかつ前記出力要求条件
の成立が判断された場合に前記ダウンシフトを実行する
変速指示手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。

【００１０】したがって請求項２の発明によれば、人為
的操作による原動機の出力制御の内容に基づいてダウン
シフトが判断された場合であっても、要求されている出
力が特には大きくないなど出力要求条件が成立しない場
合には、直ちにダウンシフトを行うことなく原動機の出
力を増大する。そのため要求にあった出力を得ることが
できると同時に、不必要な変速を回避することができ
る。

【００１１】請求項３の発明は、人為的操作に基づく出
力制御の内容を変更することのできる原動機と、前記人
的操作に基づく出力制御の内容に関連したデータを含む
複数のデータに基づいて変速制御される自動変速機とを
備えた車両の原動機および自動変速機の複合制御装置に
おいて、前記人為的操作に基づく出力制御の内容に基づ
いてアップシフトが判断された場合に前記人為的操作に
基づく原動機の出力制御の内容を出力を低減するように
補正する低減補正手段と、この低減補正手段が原動機の
出力を低減するように前記出力制御の内容を変更した場
合に車両の駆動状態を判断する駆動状態判断手段と、前
記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段で
判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしている
場合に前記アップシフトを実行するアップシフト指示手
段と、前記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判
断手段で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満た
していない場合に前記アップシフトを禁止するアップシ
フト禁止手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。

【００１２】したがって請求項３の発明によれば、人為
的操作による出力制御の内容に基づいてアップシフトが
判断された場合、その操作による出力制御の内容が、原
動機の出力を低減する方向に補正される。その場合、車
両の駆動状態が所定の条件を満たしていれば、すなわち
一例としてエンジン回転数が高回転数になっていれば、
アップシフトを実行する。これに対して車両の駆動状態
が所定の条件を満たしていない場合には、アップシフト
が禁止される。その結果、不必要な変速が回避される。

【００１３】請求項４の発明は、人為的操作に基づく出
力制御の内容を変更することのできる原動機と、前記人
的操作に基づく出力制御の内容に関連したデータを含む
複数のデータに基づいて変速制御される自動変速機とを
備えた車両の原動機および自動変速機の複合制御装置に
おいて、前記人為的操作に基づく出力制御の内容に基づ
いてダウンシフトが判断された場合に前記人為的操作に
基づく原動機の出力制御の内容を出力を低減するように
補正する低減補正手段と、この低減補正手段が原動機の
出力を低減するように前記出力制御内容を変更した場合
に車両の駆動状態を判断する駆動状態判断手段と、前記
ダウンシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段で判
断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしている場
合に前記ダウンシフトを実行するダウンシフト指示手段
と、前記ダウンシフトが判断されかつ前記駆動状態判断
手段で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たし
ていない場合に前記ダウンシフトを禁止するダウンシフ
ト禁止手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。

【００１４】したがって請求項４の発明によれば、人為
的操作による出力制御に基づいてダウンシフトが判断さ
れた場合、その出力制御内容が、原動機の出力を低減す
る方向に補正される。それに伴って車速が低下するなど
の車両の駆動状態が変化し、その駆動状態が所定の条件
を満たしているか否かが判断される。例えば原動機の出
力を低減する制御が限界に達しているなどの条件が成立
している場合には、ダウンシフトか実行され、要求に応
じた制動力が生じる。これに対して所定の条件が成立し
ていない場合には、ダウンシフトが禁止される。すなわ
ち出力低減補正によって要求が満たされ、その結果、ダ
ウンシフトが行われないので、不必要な変速を回避する
ことができる。

【００１５】さらに請求項５の発明は、人為的操作に基
づく出力制御の内容を変更することのできる原動機と、
前記人的操作に基づく出力制御の内容に関連したデータ
を含む複数のデータに基づいて変速制御される自動変速
機とを備えた車両の原動機および自動変速機の複合制御
装置において、前記人為的操作に基づく出力制御の内容
に基づいてアップシフトが判断された場合に前記人為的
操作に基づく原動機の出力制御の内容を出力を増大する
ように補正する増大補正手段と、この増大補正手段が原
動機の出力を低減するように前記出力制御の内容を変更
した場合に車両の駆動状態を判断する駆動状態判断手段
と、前記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判断
手段で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たし
ている場合に前記アップシフトを実行するアップシフト
指示手段と、前記アップシフトが判断されかつ前記駆動
状態判断手段で判断された車両の駆動状態が所定の条件
を満たしていない場合に前記アップシフトを禁止するア
ップシフト禁止手段とを備えていることを特徴とするも
のである。

【００１６】したがって請求項５の発明によれば、人為
的操作による出力制御に基づいてアップシフトが判断さ
れた場合、その操作に基づく出力制御の内容が、出力を
増大させる方向に補正される。それに伴って車両の駆動
状態が変化し、これが検出された所定の条件に満たした
か否かが判断される。例えば原動機の出力の増大制御を
それ以上実行できない状態であるなどの条件が成立した
場合には、アップシフトを実行し、原動機の回転数を低
下させるのに対して、所定の条件が成立しない場合に
は、出力制御の内容を上記のように補正することによっ
て要求が満たされたことになり、その結果、不必要な変
速を回避することができる。

【００１７】そして請求項６の発明は、人為的操作に基
づく出力制御の内容を変更することのできる原動機と、
前記人的操作に基づく出力制御の内容に関連したデータ
を含む複数のデータに基づいて変速制御される自動変速
機とを備えた車両の原動機および自動変速機の複合制御
装置において、前記人為的操作に基づく原動機の出力制
御の内容に関連したデータに基づいて自動変速機の変速
を判断する変速判断手段と、前記人為的操作に基づく原
動機の出力制御の内容の変更状態を検出する出力補正検
出手段と、この出力補正検出手段により検出された前記
原動機の出力制御の内容の変更状態に応じて前記変速判
断手段により行われた変速の実行・禁止を指示する変速
指示手段とを備えていることを特徴とするものである。

【００１８】したがって請求項６の発明によれば、自動
変速機の変速制御を、人為的操作に基づく出力制御の内
容に関連したデータを含む複数のデータ以外に、原動機
の出力制御の補正の状況に応じて実行するから、原動機
の出力の増大や低減によって車両の駆動状態が要求に応
じた状態になれば、変速を実行することがなくなり、そ
の結果、不必要な変速を回避することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図面を参照して
具体的に説明する。先ずこの発明で対象とする車両の全
体的な制御系統を簡単に説明すると、図１８において、
原動機の一例としてのエンジン１の出力側に、後進段と
複数の前進段とを設定することのできる有段式の自動変
速機２が連結されている。そのエンジン１は、吸入空気
に燃料を噴射し、その混合気をシリンダの内部で燃焼さ
せる形式の動力装置であり、その吸気管路３の内部に吸
入空気量を調整するスロットルバルブ４が配置されてい
る。そのスロットルバルブ４は、電子スロットルバルブ
と称される電気的に制御されるバルブであり、サーボモ
ータなどのスロットルアクチュエータ５によって回動さ
れてその開度を調整するようになっている。

【００２０】また前記自動変速機２は、一例として、遊
星歯車機構を主体とする歯車変速機構における動力の伝
達経路を、クラッチやブレーキなどの油圧により制御さ
れる摩擦係合装置によって変えることにより複数の変速
段を設定する公知の構成のものである。すなわちこの自
動変速機２は、油圧制御装置６を電気的に制御して所定
の摩擦係合装置に対して油圧を給排し、またその油圧を
調圧して、変速を実行するように構成されている。

【００２１】上記のエンジン１および自動変速機２を制
御するための電子制御装置７が設けられている。この電
子制御装置７は、相互にデータ通信可能に連結されたエ
ンジン用の電子制御装置と自動変速機用の電子制御装置
とから構成され、あるいはこれらの電子制御装置を統合
したものであり、中央演算処理装置（ＣＰＵ）と記憶装
置（ＲＡＭ，ＲＯＭ）と入出力インータフェースとなど
を主体にして構成されている。そしてこの電子制御装置
７には、アクセルペダル８の踏み込み量（すなわちアク
セル開度）、車速、道路交通情報通信システム（ＶＩＣ
Ｓ）の情報を受信可能なカーナビゲーションシステムか
らのデータ、エンジン回転数、吸入空気量、吸入空気温
度、スロットル開度、エンジン水温、ブレーキスイッチ
からの信号、シフトポジション、パターンセレクトスイ
ッチからの信号、オーバードライブスイッチからの信
号、自動変速機２の入力回転数、自動変速機２の油温な
どの各種のデータが入力されている。

【００２２】そしてこの電子制御装置７は予め記憶して
あるプログラムに従い、入力されたデータや記憶してあ
るデータに基づいて演算を行って所定の制御信号を出力
するように構成されており、エンジン１については、ア
クセルペダル８の踏み込み量に対するスロットル開度
（すなわちエンジン出力）が非線形特性となるように前
記スロットルアクチュエータ５を制御するとともにその
制御ゲインを変更し、また燃料噴射量や点火時期などを
必要に応じて適宜に制御するように構成されている。さ
らに自動変速機２については、予め記憶してある変速マ
ップに基づいて変速指示を行い、またその変速マップを
入力データに基づいて変更するように構成されている。

【００２３】上記の電子制御装置７は、エンジン１およ
び自動変速機２をそれぞれ関連づけて制御するようにな
っており、自動変速機２での変速の状況に応じてエンジ
ン出力の制御特性を制御し、またエンジン出力の制御状
況に応じて自動変速機２の変速の態様を変更する。その
制御例を以下に説明する。

【００２４】図１ないし図７は、アクセルペダル８を踏
み込んでダウンシフトが判断された場合の制御例を説明
するための図であり、先ず図１において、ダウンシフト
線を横切って走行状態が変化したか否か、すなわちダウ
シフトが判断される（ステップ１）。前述したようにこ
の発明にかかる上記の制御装置は、一例として人為的操
作に基づく出力制御量であるアクセルペダル開度（アク
セルペダルの踏み込み量）と車速とをパラメータとして
変速段領域を設定した変速マップを予め記憶しており、
これらのパラメータによって決まる車両の走行状態が変
速マップ上でダウンシフト線を横切って変化した場合に
はステップ１で肯定判断され、ダウンシフト線を越えな
い程度の変化であれば、ステップ１で否定判断される。

【００２５】アクセルペダル８の踏み込み量が少ないこ
とによりステップ１で否定判断された場合には特に制御
を行うことなくリターンする。これに対して肯定判断さ
れた場合には、ステップ２に進んでアクセルペダル開度
のＰA の変化速度ΔＰA が予め定めた基準値αより小さ
いか否かが判断される。この変化速度ＰA は、アクセル
ペダル８の踏み込み量を検出するセンサの出力信号の微
分値として求めることができる。このステップ２で否定
判断されれば、アクセルペダル８が急激に踏み込まれた
ことを意味し、運転者が大きく駆動力を要求しているこ
とになるので、変速マップに基づいたダウンシフトを実
行する（ステップ３）。すなわち電子制御装置７から油
圧制御装置の所定のシフトソレノイドバルブ（図示せ
ず）に信号を出力する。なお、そのダウンシフト時点の
アクセルペダル開度ＰA に対するスロットル開度ＴA
は、要求に応じた駆動トルクとなるように、制御ゲイン
に基づいて設定されている。

【００２６】これに対してステップ２で肯定判断されれ
ば、アクセルペダル８がゆっくり踏み込みまれて運転者
が特には大きい駆動力を求めていないことを意味し、し
たがってこの場合は、車両の走行状態がダウンシフト線
を横切って変化していてもダウンシフトを実行せずに、
エンジンの出力制御を実行する（ステップ４）。

【００２７】図２は、そのエンジン出力制御ルーチンの
一例を示しており、先ずステップ５でアクセルペダル開
度ＰA に対するスロットル開度ＴA の制御ゲインを大き
くする。これを具体的に説明すると、例えば第４速で走
行中にアクセルペダル８が踏み込まれて第３速へのダウ
ンシフト線を横切って走行状態が変化し、そのダウンシ
フト判断時点のアクセルペダル開度ＰA をＰ1 とする
と、図３に示すように、この時点で直ちにダウンシフト
を実行する。その結果、矢印Ａで示すように駆動力Ｆが
増大する。これに対してステップ４およびステップ５で
の制御では、ダウンシフトを実行せずに、アクセルペダ
ル開度ＰA に対するスロットル開度ＴA の値を大きくす
る。

【００２８】その一例を図４に示してあり、Ｐ1 で示す
アクセルペダル開度以上の領域では、アクセルペダル開
度ＰA に対するスロットル開度ＴA の値が大きくなる。
このような制御は、前記電子制御装置７に入力されたア
クセルペダル開度ＰA に補正係数を掛けるとともにその
補正値に基づいてスロットル開度ＴA を演算し、あるい
は演算の際に補正係数を掛け、さらには演算結果に補正
係数を掛けるなどの処理によって行うことができる。し
たがって駆動力Ｆは図３に矢印Ｄで示すように、変更前
の第４速での駆動力より大きくなる。なお、図３および
図４においてＰ2 はスロットル開度ＴA の全開点に相当
するアクセルペダル開度を示す。

【００２９】ついで変速マップにおけるダウンシフト線
を高スロットル開度側に移動する（ステップ６）。図５
にその一例を示してあり、破線が変更前のダウンシフト
線を示し、実線が変更後のダウンシフト線を示す。な
お、このステップ６の制御に替えて、入力されたアクセ
ルペダル開度ＰA に“１”より大きい値の補正係数を掛
けて増大補正するようにしてもよい。

【００３０】さらにアクセルペダル開度ＰA がＰ1 より
小さくなったか否かが判断される（ステップ７）。すな
わち駆動力の増大によって運転者の要求が満たされたか
否かを、アクセルペダル８が戻されたか否かによって判
断する。したがってステップ７で肯定判断された場合に
は、それ以上の駆動力の制御を必要としないので、図１
に示すメインルーチンに戻る（ステップ８）。

【００３１】ステップ７で否定判断された場合には、ア
クセルペダル８が大きく踏み込まれて駆動力の増大要求
があることになり、したがってこの場合は、アクセルペ
ダル開度ＰA の変化速度ΔＰA が所定の基準値βより大
きいか否かが判断される（ステップ９）。このステップ
９で肯定判断されれば、アクセルペダル８が急速に踏み
込まれて大きい駆動力が要求されていることになり、こ
れを満たすために直ちにダウンシフトを実行する（ステ
ップ１０）。すなわち電子制御装置７から油圧制御装置
の所定のシフトソレノイドバルブ（図示せず）に信号を
出力し、図３に示す例では第３速を達成する。

【００３２】これに対してステップ９で否定判断された
場合には、アクセルペダル開度ＰAが大きいもののその
踏み込み速度が緩慢であり、したがって特に大きい駆動
力が要求されている訳ではないので、ステップ１１に進
んでステップ６での制御による変更後の変速マップにお
けるダウンシフト線を横切ってアクセルペダル開度（す
なわち走行状態）が変化したか否かが判断される。ダウ
ンシフトを生じさせない程度の踏み込み量であることに
よりステップ１１で否定判断された場合には、ステップ
７に戻ってステップ７ないしステップ１１の制御を継続
する。これとは反対にステップ１１で肯定判断された場
合には、ステップ１２に進んでアクセルペダル開度の変
化速度ΔＰA に応じたエンジン出力の制御を伴うダウン
シフトを実行する。

【００３３】すなわち先ず、アクセルペダル開度の変化
速度ΔＰA が極小の場合には、図３に矢印Ｂで示すよう
にダウンシフトを実行する。ここでアクセルペダル開度
の変化速度ΔＰA が極小であることの判断は、予め基準
値を設定しておき、その基準値と比較することによって
判断することができる。また図３の矢印Ｂに従うダウン
シフトは、電子スロットルバルブ４の開度を絞りつつ第
３速にダウンシフトする制御である。すなわち電子制御
装置７から油圧制御装置６のシフトソレノイドバルブに
第３速を設定する変速信号を出力すると同時に、スロッ
トルアクチュエータ５に信号を出力して電子スロットル
バルブ４の開度を所定量絞る。その場合のスロットル開
度ＴA の低減量は、車速や変速段などをパラメータとし
て予め設定した値を採用すればよい。

【００３４】また一方、アクセルペダル開度の変化速度
ΔＰA が比較的大きい場合には、図３の矢印Ｃで示すよ
うにダウンシフトを実行する。すなわちスロットル開度
ＴAを変化させることなく第３速に変速する。さらにア
クセルペダル開度の変化速度ΔＰA が極小と比較的大き
い場合との間にあれば、図３の矢印Ｂと矢印Ｃとの間の
駆動力変化となるようにダウンシフトを実行する。

【００３５】これを具体的に説明すると、図６は、上記
の矢印Ｂと矢印Ｃとで示される状態変化を模式的に示し
ており、仮に矢印Ｂが４５度の傾きをもった状態変化を
示すものとすると、そのときのアクセルペダル開度の変
化速度ΔＰA と傾きとの関係は図７のように表せる。同
様に矢印Ｃについてもアクセルペダル開度の変化速度Δ
ＰA の所定範囲内での最大値ＤPAMAX に対応して傾きが
９０度として表せる。したがってアクセルペダル開度の
変化速度ΔＰA がこれらの最小値ＤPAMIN と最大値ＤPA
MAX との間であれば、図７の線図に基づいて状態変化を
示す矢印の傾きが求められ、その値によって矢印Ｂと矢
印Ｃとの間を補間する。

【００３６】したがってダウンシフトによる変速比の増
大によって駆動力が増大するものの、アクセルペダル８
の踏み込み速度すなわち駆動力の増大の要求度合いに応
じてスロットル開度を制御するため、実際に生じる駆動
力が要求に合ったものとなり、変速後にアクセルペダル
を戻さざるを得ないなどの不都合を未然に解消すること
ができる。

【００３７】なお、上記の制御例は、駆動力の要求をア
クセルペダル８の踏み込み速度ΔＰA に基づいて判断
し、それに応じた制御を行うこととしたが、要求されて
いる駆動力は、アクセルペダル８の踏み込み速度以外に
車両に搭載してあるナビゲーションシステムなどによっ
て得られる情報から判断することもできる。すなわちナ
ビゲーションシステムは、道路情報を予め記憶してお
り、その道路上での車両の現在位置を検出できるので、
走行する道路の勾配やコーナーの曲率あるいは渋滞状態
などをデータとして取得することができる。その情報に
基づき必要とする駆動力を判断でき、このようにして判
断した駆動力を得るように上述した変速とエンジン出力
との複合した制御を行うこともできる。

【００３８】図８はその例を説明するためのフローチャ
ートであり、先ずナビゲーションシステム（ＮＡＶＩ）
から道路の勾配や曲率などの道路データを入力する（ス
テップ２１）。ついでのそのデータから必要とする駆動
力が所定の基準値ＦA より小さいか否かを判断する（ス
テップ２２）。なお、この基準値ＦA は、現在の変速段
で得られる最大の駆動力、すなわちスロットル開度を全
開にして得られる駆動力である。

【００３９】そしてステップ２２で肯定判断された場
合、すなわちダウンシフトしなくてもスロットル開度を
増大させることによって必要な駆動力を得られる場合に
は、上述した矢印Ｄから矢印Ｂあるいは矢印Ｃを経た制
御を行う（ステップ２３）。具体的には、直ちにはダウ
ンシフトを行わずにアクセルペダル開度に対するスロッ
トル開度の制御ゲインを増大し、その状態でスロットル
開度が全開に至った場合に初めてダウンシフトする。

【００４０】これに対してステップ２２で肯定判断され
た場合には、現在の変速段ではスロットル開度を増大し
ても必要な駆動力が得られないので、図３に矢印Ａで示
す制御を実行する（ステップ２４）。すなわちダウンシ
フト点に達した際にダウンシフトを実行する。

【００４１】したがって上述した図１あるいは図８に示
すように制御することにより、たとえ車両の走行状態が
ダウンシフト線を横切って変化しても、すなわちダウン
シフトが判断されても、他の条件が成立するまで、すな
わちスロットル開度の増大によっては必要な駆動力が得
られない状態になるまでは、ダウンシフトを実行しない
ので、不必要なダウンシフトを可及的に防止できる。ま
たダウンシフトを実行しないとしても、アクセルペダル
開度に対するスロットル開度の制御ゲインを増大してス
ロットル開度を電子制御して増大させるから、駆動力の
不足を防止することができる。

【００４２】上述した制御例は、ダウンシフトを抑制も
しくは防止する場合の例であるが、スロットル開度を電
子制御することによって変速に替わる駆動力の制御を行
うことができのであるから、アップシフトを抑制もしく
は防止する方向に制御することも可能である。その例を
以下に説明する。

【００４３】すなわち有段自動変速機では、例えば車速
の増大によって車両の走行状態がアップシフト線を横切
って変化するとアップシフトが生じるが、それに伴って
駆動力が低下する。その場合、要求される駆動力が変速
マップ上でのアップシフト線とダウンシフト線との中間
の領域に対応する駆動力である場合、図９に示すよう
に、第３速から第４速にアップシフトすることによって
駆動力が不足し、その結果、運転者がアクセルペダルを
踏み込み、それに伴う車両の駆動状態が第３速状態にな
ることによって第３速へのダウンシフトが生じることに
なる。結局、元の変速段に戻るから、不必要なアップシ
フトとダウンシフトとを行ったことになる。そこで図１
０に示す制御例では、アップシフト判断が成立しても他
の条件が満たされるまでアップシフトを禁止する。

【００４４】図１０において、先ずアップシフトの判断
の成立、例えば第３速から第４速へのアップシフトの判
断が成立したか否かを判断する（ステップ３１）。より
具体的には車両の走行状態が第３速から第４速へのアッ
プシフト線を横切って変化したか否かを判断する。この
ような車両の走行状態の変化が生じていないことにより
ステップ３１で否定判断された場合には、特に制御を行
うことなくリターンし、また反対にステップ３１で肯定
判断された場合には、スロットル開度ＴA を減じてエン
ジン出力を低下させることにより駆動力を減少させる
（ステップ３２）。その制御は、アクセルペダル開度Ｐ
A に対するスロットル開度ＴA の特性（制御ゲイン）低
下させることによって行うことができる。その一例を図
１１に示してあり、アクセルペダル開度ＰA に対するス
ロットル開度ＴA の値を、通常時（実線で示す）に対し
て小さい値（破線で示す）に設定する。その場合の駆動
力は、第４速で得られる程度の駆動力に設定する。

【００４５】したがって車両の駆動力がエンジン出力の
低下に伴って低下するが、変速比の変化による低下幅よ
り小さいから、運転者の要求を満たす程度の駆動力を維
持できる。しかし変速比が第３速の値に維持されるの
で、エンジン回転数が車速の増大によって増加する。そ
こでステップ３３においてエンジン回転数ＮE が所定の
基準値Ｎ0 を越えたか否かを判断する。エンジン１のい
わゆるオーバーランを回避するためであり、したがって
ステップ３３で否定判断された場合にはリターンし、こ
れとは反対に肯定判断された場合には、第４速へアップ
シフトする（ステップ３４）。

【００４６】したがって図１０に示す制御例では、駆動
力の低減要求がアップシフトによる低減量に満たない場
合には、スロットル開度を低下させて対処し、アップシ
フトを行わないので、不必要な変速を回避し、乗り心地
やドライバビリティを良好なものにすることができる。

【００４７】ところで自動変速機で設定される変速段の
うち一方向クラッチを係合させずに設定する変速段で
は、アクセルペダルを戻すことによりエンジンブレーキ
を効かせることができ、例えば前進４段を設定すること
のできる自動変速機では、ドライブレンジ（Ｄレンジ）
での第４速や第３速でエンジンブレーキを効かせること
ができる。その場合、車速が低下してエンジンブレーキ
の効く変速段へのダウンシフトが生じると、エンジンブ
レーキ力が更に大きくなって減速されるから、再度、運
転者がアクセルペダルを踏み込む必要が生じる場合があ
る。これを変速マップに示せば、図１２のとおりであ
り、走行状態は矢印で示すように変化する。

【００４８】この場合も結局は第４速からダウンシフト
した後に第４速に戻るから、不必要な変速が生じたこと
になる。そこで図１３に示す制御では、以下のように制
御する。先ず、アクセルペダル８を戻すことによって車
両の走行状態が変速マップ上で第４速から第３速へのダ
ウンシフト線を横切って変化したか否かを判断する（ス
テップ４１）。すなわちダウンシフトの判断が成立した
か否かを判断し、否定判断された場合には、特に制御を
行うことなくリターンし、また肯定判断された場合に
は、スロットルアクチュエータ５を電気的に制御してス
ロットル開度ＴAを低下させる（ステップ４２）。すな
わちアクセルペダル開度ＰA に対するスロットル開度Ｔ
A の制御特性（制御ゲイン）を低下させてスロットル開
度ＴA を低下させる。その例を図１４に模式的に示して
ある。なお、図１４において、実線は通常時のアクセル
ペダル開度ＰA とスロットル開度ＴA との関係を示し、
破線は、ステップ４２の制御を行った場合の例を示す。
またその場合のスロットル開度の低下度合いは、エンジ
ンブレーキの効きが第３速でのエンジンブレーキ状態と
同様になる程度とする。

【００４９】すなわち第３速でのエンジンブレーキ力程
度を目標としてスロットル開度ＴAを減少させるが、そ
のそのスロットル開度ＴA が限界値である全閉（開度
“０”）に達したか否かを判断する（ステップ４３）。
換言すれば、スロットル開度ＴA の制御制限条件の成立
をステップ４３で判断し、その条件が成立していない場
合にはリターンし、また成立していれば、スロットル開
度ＴA によるエンジンブレーキ力の増大制御を行い得な
いのであるから、変速マップに基づくダウンシフトを実
行する（ステップ４４）。

【００５０】したがって図１３に示すように制御するこ
とにより、ダウンシフトを生じさせずに所要のエンジン
ブレーキ力を確保できるので、不必要な変速を防止して
乗り心地やドライバビリティを良好なものとすることが
できる。

【００５１】上記の図１３に示す例は、アクセルペダル
８を戻すことによって車速が低下し、その結果、ダウン
シフトが生じる状態での制御例であるが、アクセルペダ
ル８を戻した場合、変速マップがアクセルペダル開度Ｐ
A をパラメータの一つとしているから、アップシフトが
生じる場合がある。その例を図１５に変速マップ上での
変化として表してあり、その場合の駆動力の低減要求量
がアップシフトに基づくほど大きくない場合には、駆動
力不足が生じて再度アクセルペダル８を踏み込み、その
結果、元の第３速に復帰することになる。このような不
必要な変速を避けるために図１６に示す制御例では、以
下のように制御する。

【００５２】先ず、第３速で走行中にアクセルペダル８
を戻すことによって車両の走行状態が変速マップ上で第
３速から第４速へのアップシフト線を横切って変化した
か否かを判断する（ステップ５１）。すなわちアップシ
フトの判断が成立したか否かを判断し、否定判断された
場合には、特に制御を行うことなくリターンし、また肯
定判断された場合には、スロットルアクチュエータ５を
電気的に制御してスロットル開度ＴA を増大させる（ス
テップ５２）。すなわちアクセルペダル開度ＰA に対す
るスロットル開度ＴA の制御特性（制御ゲイン）を増大
させてスロットル開度ＴA を大きくする。その例を図１
７に模式的に示してある。なお、図１７において、実線
は通常時のアクセルペダル開度ＰA とスロットル開度Ｔ
A との関係を示し、破線は、ステップ５２の制御を行っ
た場合の例を示す。またその場合のスロットル開度の低
下度合いは、エンジンブレーキの効きが第４速でのエン
ジンブレーキ状態と同様になる程度とする。

【００５３】すなわち第４速でのエンジンブレーキ力程
度を目標としてスロットル開度ＴAを増大させるが、そ
のそのスロットル開度ＴA が限界値である全開に達した
か否かを判断する（ステップ５３）。換言すれば、スロ
ットル開度ＴA の制御制限条件の成立をステップ５３で
判断し、その条件が成立していない場合にはリターン
し、また成立していれば、スロットル開度ＴA によるエ
ンジンブレーキ力の低減制御を行い得ないのであるか
ら、変速マップに基づく第４速へのアップシフトを実行
する（ステップ５４）。

【００５４】なお、通常時のスロットル開度の制御特性
に戻す場合には、図１７に矢印で示すように、通常時の
特性で決まるその時点のアクセルペダル開度ＰA に対応
したスロットル開度ＴA を設定することにより実行す
る。またその場合、アクセルペダル開度ＰA が変化すれ
ば、その変化したアクセルペダル開度ＰA に対応したス
ロットル開度ＴA となるようにスロットルアクチュエー
タ５を制御する。

【００５５】したがって図１６に示すように制御するこ
とにより、ダウンシフトを生じさせずに所要のエンジン
ブレーキ力に低下させることができるので、不必要な変
速を防止して乗り心地やドライバビリティを良好なもの
とすることができる。

【００５６】ここで上記の各実施例と各請求項に記載さ
れた手段との対応関係を説明する。先ず請求項１の発明
における変速制御検出手段には、上述したステップ１，
３１，４１，５１が対応し、出力補正手段には、上述し
たステップ５，３２，４２，５２が対応する。請求項２
の発明における出力条件判断手段には、図１におけるス
テップ２が対応し、増大補正手段には、ステップ５が対
応し、変速指示手段にはステップ３が対応する。請求項
３の発明における低減補正手段には、図１０に示すステ
ップ３２が対応し、駆動状態判断手段にはステップ３３
が対応し、アップシフト指示手段にはステップ３４が対
応し、アップシフト禁止手段にはステップ３３が対応す
る。

【００５７】さらに請求項４の発明における低減補正手
段には、図１３に示すステップ４２が対応し、駆動状態
判断手段にはステップ４３が対応し、ダウンシフト指示
手段にはステップ４４が対応し、ダウンシフト禁止手段
にはステップ４３が対応する。請求項５の発明における
増大補正手段には、図１６に示すステップ５２が対応
し、駆動状態判断手段にはステップ５３が対応し、アッ
プシフト指示手段にはステップ５４が対応し、アップシ
フト禁止手段にはステップ５３が対応する。そして請求
項６の発明における変速判断手段には、上記のステップ
１，３１，４１，５１が対応し、出力補正手段にはステ
ップ５，３２，４２，５２が対応し、変速指示手段には
ステップ９，３３，４３，５３が対応する。

【００５８】なお、上述した各実施例では、第３速と第
４速との間の変速を例に採って説明したが、この発明の
装置で制御できる変速は、これらの変速段の間での変速
に限らず、第１速から最高速段までの所定の変速段の間
での変速であってもよい。またこの発明で対象とする原
動機であるエンジンは、電子スロットルバルブのみを備
えたもの以外に、アクセルペダルに機械的に連結された
メインスロットルバルブに加えてその上流側に電子スロ
ットルバルブを備えたものであってもよい。さらにこの
発明における原動機はエンジン以外に電動機であっても
よく、あるいは内燃機関と電動機とを併用したものであ
ってもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
る制御装置によれば、運転者からの原動機の出力の増大
要求もしくは低減要求があった場合、その要求に基づく
出力制御の内容が、自動変速機の変速制御の内容に基づ
いて補正されることにより、原動機の出力制御が自動変
速機の変速制御の内容を反映して実行されることになる
から、変速を行わずに原動機の出力を増大もしくは低減
させて運転者による駆動力の要求を満たすことができ、
その結果、不必要な変速を回避することができる。

【００６０】また請求項２の発明による制御装置によれ
ば、人為的操作による原動機の出力制御の内容に基づい
てダウンシフトが判断された場合であっても、要求され
ている出力が特には大きくないなど出力要求条件が成立
しない場合には、直ちにダウンシフトを行うことなく原
動機の出力を増大するから、要求にあった出力を得るこ
とができると同時に、不必要な変速を回避することがで
きる。

【００６１】請求項３の発明による制御装置によれば、
人為的操作による出力制御の内容に基づいてアップシフ
トが判断された場合、その操作による出力制御の内容
が、原動機の出力を低減する方向に補正されるが、その
場合、一例としてエンジン回転数が高回転数になってい
ないなど所定の条件を満たしていなければ、アップシフ
トが禁止され、駆動力の低下を出力制御の内容の補正に
よって対処するので、不必要な変速を回避することがで
きる。

【００６２】請求項４の発明による制御装置によれば、
人為的操作による出力制御に基づいてダウンシフトが判
断された場合、その出力制御内容が、原動機の出力を低
減する方向に補正され、それに伴って車速が低下するな
どの車両の駆動状態が変化し、その駆動状態が所定の条
件を満たしているか否かが判断される。例えば原動機の
出力を低減する制御が限界に達しているなどの条件が成
立していない場合には、ダウンシフトが禁止される。す
なわち出力低減補正によって要求が満たされ、その結
果、ダウンシフトが行われないので、不必要な変速を回
避することができる。

【００６３】さらに請求項５の発明による制御装置によ
れば、人為的操作による出力制御に基づいてアップシフ
トが判断された場合、その操作に基づく出力制御の内容
が、出力を増大させる方向に補正され、それに伴って車
両の駆動状態が変化し、これが検出された所定の条件に
満たしたか否かが判断される。例えば原動機の出力の増
大制御をそれ以上実行できない状態であるなどの条件が
成立した場合には、アップシフトを実行し、原動機の回
転数を低下させるのに対して、所定の条件が成立しない
場合には、出力制御の内容を上記のように補正すること
によって要求が満たされたことになり、その結果、不必
要な変速を回避することができる。

【００６４】そして請求項６の発明による制御装置によ
れば、自動変速機の変速制御を、人為的操作に基づく出
力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータ以外
に、原動機の出力制御の補正の状況に応じて実行するか
ら、原動機の出力の増大や低減によって車両の駆動状態
が要求に応じた状態になれば、変速を実行することがな
くなり、その結果、不必要な変速を回避することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】アクセルペダルを踏み込んでダウンシフトが判
断された場合の制御例のメインルーチンを説明するため
のフローチャートである。

【図２】図１に従う制御を行った際のエンジン出力の補
正制御例におけるルーチンを説明するためのフローチャ
ートである。

【図３】図１および図２に示す制御を行った場合のアク
セルペタル開度と駆動力との変化パターンを模式的に示
す図である。

【図４】アクセルペダル開度に対するスロットル開度の
制御ゲインを変更する前後の両者の関係を示す線図であ
る。

【図５】変速マップにおけるダウンシフト線の高アクセ
ルペダル開度側への変更例を示す図である。

【図６】図３の一部を拡大して示す図である。

【図７】変速時におけるアクセルペダルの変化速度に応
じたスロットル開度の制御パターンを決定するための線
図の一例を示す図である。

【図８】ナビゲーションシステムからのデータに基づい
て変速およびエンジン出力を制御する例を説明するため
のフローチャートである。

【図９】車速の増大に伴うアップシフト後のアクセルペ
ダルの踏み込みによるダウンシフトを変速マップ上で示
す図である。

【図１０】アクセルペダルを戻してアップシフトが判断
された場合にそのアップシフトを禁止する制御例を説明
するためのフローチャートである。

【図１１】アクセルペダル開度に対するスロットル開度
の特性の変更前後の状態を示す線図である。

【図１２】アクセルペダルを戻すことに伴うダウンシフ
ト後のアクセルペダルの踏み込みによるアップシフトを
変速マップ上で示す図である。

【図１３】アクセルペダルを戻して車速が低下すること
に伴うダウンシフトが判断された場合にそのダウンシフ
トを禁止する制御例を説明するためのフローチャートで
ある。

【図１４】アクセルペダル開度に対するスロットル開度
の特性の図１３の制御例による変更前後の状態を示す線
図である。

【図１５】アクセルペダルを戻すことに伴うアップシフ
ト後のアクセルペダルの踏み込みによるダウンシフトを
変速マップ上で示す図である。

【図１６】アクセルペダルを戻してアップシフトが判断
された場合にそのアップシフトを禁止する制御例を説明
するためのフローチャートである。

【図１７】アクセルペダル開度に対するスロットル開度
の特性の図１６の制御例での変更前後の状態を示す線図
である。

【図１８】この発明で対象とする原動機および自動変速
機の制御系統の一例を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動変速機 ４ 電子スロットルバルブ ５ スロットルアクチュエータ ７ 電子制御装置 ８ アクセルペダル

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
   更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
   力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
   づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
   機および自動変速機の複合制御装置において、 前記自動変速機の変速の制御状態を検出する変速制御検
   出手段と、 前記人為的操作に基づく原動機の出力制御の内容を、前
   記変速制御検出手段で検出された変速の制御状態に応じ
   て変更させる出力補正手段とを備えていることを特徴と
   する原動機および自動変速機の複合制御装置。
2. 【請求項２】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
   更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
   力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
   づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
   機および自動変速機の複合制御装置において、 前記人為的操作に基づく出力制御の内容に基づいてダウ
   ンシフトが判断された場合に所定の出力要求条件の成立
   を判断する出力条件判断手段と、 前記ダウンシフトが判断されかつ前記出力要求条件の成
   立が判断されない場合に前記人為的操作に基づく原動機
   の出力制御の内容を出力を増大するように補正する増大
   補正手段と、 前記ダウンシフトが判断されかつ前記出力要求条件の成
   立が判断された場合に前記ダウンシフトを実行する変速
   指示手段とを備えていることを特徴とする原動機および
   自動変速機の複合制御装置。
3. 【請求項３】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
   更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
   力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
   づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
   機および自動変速機の複合制御装置において、 前記人為的操作に基づく出力制御の内容に基づいてアッ
   プシフトが判断された場合に前記人為的操作に基づく原
   動機の出力制御の内容を出力を低減するように補正する
   低減補正手段と、 この低減補正手段が原動機の出力を低減するように前記
   出力制御の内容を変更した場合に車両の駆動状態を判断
   する駆動状態判断手段と、 前記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段
   で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしてい
   る場合に前記アップシフトを実行するアップシフト指示
   手段と、 前記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段
   で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしてい
   ない場合に前記アップシフトを禁止するアップシフト禁
   止手段とを備えていることを特徴とする原動機および自
   動変速機の複合制御装置。
4. 【請求項４】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
   更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
   力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
   づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
   機および自動変速機の複合制御装置において、 前記人為的操作に基づく出力制御の内容に基づいてダウ
   ンシフトが判断された場合に前記人為的操作に基づく原
   動機の出力制御の内容を出力を低減するように補正する
   低減補正手段と、 この低減補正手段が原動機の出力を低減するように前記
   出力制御内容を変更した場合に車両の駆動状態を判断す
   る駆動状態判断手段と、 前記ダウンシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段
   で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしてい
   る場合に前記ダウンシフトを実行するダウンシフト指示
   手段と、 前記ダウンシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段
   で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしてい
   ない場合に前記ダウンシフトを禁止するダウンシフト禁
   止手段とを備えていることを特徴とする原動機および自
   動変速機の複合制御装置。
5. 【請求項５】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
   更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
   力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
   づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
   機および自動変速機の複合制御装置において、 前記人為的操作に基づく出力制御の内容に基づいてアッ
   プシフトが判断された場合に前記人為的操作に基づく原
   動機の出力制御の内容を出力を増大するように補正する
   増大補正手段と、 この増大補正手段が原動機の出力を低減するように前記
   出力制御の内容を変更した場合に車両の駆動状態を判断
   する駆動状態判断手段と、 前記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段
   で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしてい
   る場合に前記アップシフトを実行するアップシフト指示
   手段と、 前記アップシフトが判断されかつ前記駆動状態判断手段
   で判断された車両の駆動状態が所定の条件を満たしてい
   ない場合に前記アップシフトを禁止するアップシフト禁
   止手段とを備えていることを特徴とする原動機および自
   動変速機の複合制御装置。
6. 【請求項６】 人為的操作に基づく出力制御の内容を変
   更することのできる原動機と、前記人的操作に基づく出
   力制御の内容に関連したデータを含む複数のデータに基
   づいて変速制御される自動変速機とを備えた車両の原動
   機および自動変速機の複合制御装置において、 前記人為的操作に基づく原動機の出力制御の内容に関連
   したデータに基づいて自動変速機の変速を判断する変速
   判断手段と、 前記人為的操作に基づく原動機の出力制御の内容の変更
   状態を検出する出力補正検出手段と、 この出力補正検出手段により検出された前記原動機の出
   力制御の内容の変更状態に応じて前記変速判断手段によ
   り行われた変速の実行・禁止を指示する変速指示手段と
   を備えていることを特徴とする原動機および自動変速機
   の複合制御装置。