JPS60222645A - 自動変速機の変速シヨツク軽減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ±上Ｂ 本発明は自動変速機の変速時における変速ショック、特
にキックダウン時のダウンシフト変速（キックダウン変
速）にともなう変速ショックを軽減する装置に関するも
のである。

±２＊１１ 自動変速機はエンジンからの動力を変速して出力し、例
えば車輪を駆動して車両を走行させる伝動装置として実
用される。ところで自動変速機は変速段を切換える変速
時、エンジン回転数がギヤ比の切換えにより急変してエ
ンジンの回転イナーシャ分による変速ショックを生ずる
。

かかる変速ショックのうち、エンジンのアクセルペダル
を最大限位置近くまで踏込んだキックダウン時のダウン
シフト変速にともなうキックダウン変速ショックを詳述
するに、このキックダウン変速時エンジン回転数は減速
比の増大により第９図（ａ）の如く瞬時ｔ１〜ｔ２間に
おいて急増し、瞬時１２〜１３間において妥当な回転数
まで若干低下した後に落着く。この間自動変速機の出力
軸トルクは当初Ａで示すように落込み、次にＢで示すよ
うにピークに達するが如き変動を生じ、トルク変動Ａ、
Ｂによって上記のショックを生ずる。

かかる変速ショックを軽減するために従来、特開昭５８
−７７１３８号公報に示される如き技術が提案された。

この技術はキックダウン変速時エンジンの燃料供給量、
空燃比、吸入空気量等を制御してエンジン出力トルクを
減少させるものである。この場合、当該トルク減少によ
り変速機出力軸トルクが第９図（ｂ）にＢ′で示すよう
に第９図（ａ　）のトルク変動Ｂを持たないものとなり
、これにともなう変速ショックを軽減できる。

しかし、トルク変動Ａは依然として存在し、これにとも
なう変速ショックを軽減できず、十分な変速ショック軽
減効果を達し得ないものであった。

この問題解決のためには、キックダウン変速当初トルク
−動Ａを生ずる時期にエンジン出力１−ルクを増大させ
ることが考えられる。しかし、キックダウン変速時はア
クセルペダルを最大限位置近（に踏込んでおり、エンジ
ンの吸入空気量も最大かそれに近い値であるため、それ
以上吸収空気量を増し得ず、エンジン出力トルクの上紐
増大はほとんど不可能に近く当該対策は実現不可能であ
る。

土エム１１些１１ 本発明は、アクセルペダルにリンケージを介して機械的
に連結されたスロットルバルブによりエンジンの吸入空
気量を決定するのでなく、アクセルペダルの踏込量に応
じ、例えば電子制御される吸入空気量制御手段で吸入空
気量を制御するエンジンの場合、アクセルペダルをキッ
クダウン位置にしても吸入空気量が最大値より少なくな
るよう吸入空気量制御手段を作動させることができると
の観点から、このような吸入空気量制御手段の作動によ
りキックダウン状態でも吸入空気量に増大方向の所定の
余裕を残しておき、キックダウン変速ショック軽減のた
めエンジン出力トルクの増大が必要な時上記の余裕分で
吸入空気量を増大して上記の問題を解決することを目的
とする。

上ｎ些ｌ」 この目的のため本発明変速ショック軽減装置はその概念
を示す第１図から明らかな如く、アクセルペダルの踏込
量に応じた吸入空気量を吸入空気量制御手段により供給
されて運転されるエンジンからの動力を変速下に出力す
る自動変速機において、アクセルペダルを最大限位置近
くに踏込んだ当初所定時間中、吸入空気量がアクセルペ
ダル踏込量に対応した値より設定量だけ少なくなるよう
前記吸入空気量制御手段を作動させる吸入空気量減少手
段と、アクセルペダルを最大限位置近くに踏込んだキッ
クダウンにともなう自動変速機のダウンシフト変速を検
出するキックダウン変速検出手段と、キックダウン変速
時当初前記減少された吸入空気量がキックダウン変速当
初の変速ショック防止上要求されるトルクアップ量に対
応した値だけ増大するよう吸入空気量制御手段を作動さ
せる吸入空気量増大手段とを設けてなることを特徴とす
る。

工亙ユ」ｕｌｌ 以下、図面の実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明変速ショック軽減装置を含む自動車のパ
ワートレーン制御装置を自動車のパワートレーンと共に
示し、図中、１ｍ、ＩＲは夫々左　□右前輪、２Ｌ、２
Ｒは夫々左右後輪、３はエンジン、４はトランスミッシ
ョン（自動変速機）、５はプロペラシャフト、７はデフ
７レンシヤルギヤ、８ｍ、８Ｒは夫々左右後輪車軸であ
る。前輪ＩＬ。

１Ｒはステアリングホイール９により転舵され、自動車
を操向する操舵輪であり、後輪２１．２Ｒはエンジン３
の動力がトランスミッション４、プロペラシャフト５、
デファレンシャルギヤ７及び車軸８Ｌ、８Ｒを経て伝達
されることにより駆動され、自動車を走行させる駆動輪
である。

エンジン３はイグニッションスイッチ１０により始動、
運転、停止を行なわれ、運転中アクセルペダル１１の踏
込みにより出力を増すことができる。

エンジン３の出力は上述の如く車輪２１．２Ｈに伝えら
れて自動車の走行を可能にするが、停車に際してはブレ
ーキペダル１２の踏込みによりこれを達成でき、又、駐
車に際してはパーキングブレーキレバー１３の操作によ
りこれを達成できる。

エンジン３と共に自動車のパワートレーンを構成し、本
発明装置により変速ショックを軽減されるべき自動変速
機４は、セレクトレバー１４の操作位置、即ち駐車（Ｐ
）レンジ、後退（Ｒ）レンジ、中立（Ｎ）レンジ、前進
自動変速（Ｄ）レンジ、２速エンジンブレーキ（ＩＩ）
レンジ、又は１速エンジンブレーキ（Ｉ）レンジに応じ
動力伝達経路を選択され、Ｒ，Ｄ、Ｉｌ、Ｉの走行レン
ジでエンジン３の動力を選択ギヤ位置（変速段）に応じ
変速してプロペラシャフト５に出力する。

本発明変速ショック軽減装置を含むパワートレーン制御
装置は、エンジン３及びトランスミッション４に共通な
１個のコントロールユニット１０００を具え、このコン
トロールユニットは車載バッテリ１５の電力を電路１６
を経て直接常時通電電源として供給されると共に、イグ
ニッションスイッチ１０の投入状態で通じる電源リレー
１７を介し車載バッテリの電力を主電源として供給され
ることにより作動する。そしてコントロールユニット１
０００は後で詳述するが、イグニッションスイッチ１０
からの信号を電路１８より、アクセルペダル１１からの
信号を電路１９より、ブレーキペダル１２からの信号を
電路２０より１．パーキングブレーキレバー１３からの
信号を電路２１より、セレクトレバー１４からの信号を
電路２２より、エンジン３のクランク角度、クランク軸
トルク、吸入空気流量及び温度に関する信号をワイヤハ
ーネス２３より、トランスミッション４の出力軸回転速
度及び出力軸トルク並びに１−２シフト弁位置、２−３
シフト弁位置に関する信号をワイヤハーネス２４より夫
々入力され、これら入力信号の演算結果をワイヤハーネ
ス２３，２４より夫々エンジン３及びトランスミッショ
ン４に出力してこれらを制御する。又コントロールユニ
ット１０００は運転者が操作するデータ入力装置２５か
らのデータ入力信号を電路２６より供給され、これらデ
ータ入力信号に応じて動作モードを変化させ、更に各種
データを電路２７より表示装置２８に出力して各種デー
タを表示させる。

コントロールユニット１０００に対するこれら入出力信
号を第３図につき順次詳述する。先ず入力信号を説明す
るに、イグニッションスイッチ信号１０１はイグニッシ
ョンスイッチ１０の操作位置、即ちロック位置、オフ位
置、アクセサリ位置、オン位置及びスタータ位置に応じ
た信号で電路１８より入力され、これら操作位置での動
作内容は周知であるため、説明を省略する。セレクト化
＠１０２はセレクトレバー１４の前記各操作レンジＰ、
Ｒ，Ｎ。

Ｄ、ｎ、Ｉに対応した信号で、電路２２より入力され、
又アクセル信号１０３はアクセルペダル１１の踏込量に
比例した電圧信号で、ポテンシオメータにより得、電路
１９を経て入力する。ブレーキ信号１０４はブレーキペ
ダル１２の踏込量に比例した電圧信号で、ポテンシオメ
ータ等により得、電路２０を経て入力し、パーキングブ
レーキ信号１０５もパーキングブレーキレバー１３に応
動するポテンシオメータ等からのパーキングブレーキレ
バー操作位置に比例した電圧信号で、電路２１を経て入
力する。

なお、ブレーキ信号１０４及びパーキングブレーキ信号
１０５はこの代りにブレーキ要素の押圧力（制動力）に
応動する圧力センサによって得ることもできる。又、信
号１０３〜１０５を上記ではアナログ信号としたが、エ
ンコーダ等により直接デジタルコード信号として得るこ
とができる。

−データ入力信号１０６はデータ入力装置２５のキーボ
ードやスイッチ類からの信号で、電路２６より入力され
、このデータ入力信号によりコントロールユニット１０
００の動作モード、例えば制御動作と診断検査モードや
、動力性能重視モードと燃費重視モード等を指定する。

なお、データ入力信号１０６としては例えば特開昭５８
−１３１４０号公報に記載された如きものがある。主電
源１０７は車載バッテリ１５から電源リレ゛−１１を介
して入力され、常時通電電源１０８はバッテリ１５から
電路１６より常時入力される。

クランク角度信号１２０はエンジンクランク軸の一定回
転角毎に発生するパルス信号で、ワイヤハーネス２３よ
り入力され、該信号は、クランク軸と一体回転する円板
に一定角度間隔でスリットを設け、円板の回転中該スリ
ットに通過する光を光電検出することによって得ること
ができる。クランク軸トルク信号１２１は、クランク軸
に加わるトルクを磁歪効果により電気的に検出したトル
ク比例の電圧信号で、ワイヤハーネス２３より入力され
、該信号は例えば特公昭３５−１２４４７＠公報に記載
の如きトルクセンサによって得ることができる。空気流
量信号１２２はエンジン３の吸入空気量に反比例の信号
で、ワイヤハーネス２３より入力され、燃料噴射式エン
ジンに常用のエアフローメータによって該信号は得るこ
とができる。エンジン温度信号１２３はエンジン３の冷
却水温度に比例した信号で、ワイヤハーネス２３より入
力され、該信号は冷却水温に感応するサーミスタによっ
て得ることができる。

なお、クランク軸トルク信号１２１以外の上記各種入力
信号については本願出願人の出願に係わる特開昭５７−
１８５５０１号公報にも既に記述しである通り容易に得
ることができる。

出力軸回転速度信号１４０はトランスミッション４の出
力軸回転速度に比例した信号で、ワイヤハーネス２４よ
り入力され、該信号は前記フランク角度信号１２０を得
ると同様の手段により得られたパルス信号の周期又は周
波数を演算することにより得ることができる。出力軸ト
ルク信号１４１はトランスミッション４の出力軸トルク
に比例の電圧信号でワイヤハーネス２４より入力され、
該信号は前記クランク軸トルク信号１２１を得ると同様
のトルクセンサによって発生させることができる。１−
２シフト信号１４２．２−３シフト信号１４３は夫々、
自動変速機（但しここでは前進３速とする）４内にあっ
て変速段を決定する１−２シフト弁、２−３シフト弁の
スプール位置に関する信号で、これらスプール位置に応
動する１−２シフトスイツチ、２−３シフトスイツチに
より得ることができ、ワイヤハーネス２４より入力され
る。１−２シフトスイツチは例えば１−２シフト弁がダ
ウンシフト位置の時閉じて１−２シフト信号１４２をＬ
レベルにし、１−２シフト弁がアップシフト位置の時開
いて１−２シフト信号１４２をＨレベルにするものとし
、２−３シフトスイツチは例えば２−３シフト弁がダウ
ンシフト位置の時閉じて２−３シフト信号１４３をＬレ
ベルにし、２−３シフト弁がアップシフト位置の時開い
て２−３シフト信号１４３をＨレベルにするものとする
。従って、第１速選択時１−２シフト弁、２−３シフト
弁が共にダウンシフト位置にあることから信号１４２，
１４３も共にＬレベルであり、第２速選択時１−２シフ
ト弁がアップシフト位置になることから信号１４２がＨ
レベルになり、第３速選択時２−３シフト弁もアップシ
フト位置になることから信号１４３もＨレベルになる。

かくて、信号１４２，１４３のレベルの組合せにより変
速段を判別できるし、どちらの信号がどのようにレベル
変化したかで変速及びその種類を判別できる。茨に出力
信号を説明するに、電源リレー制御信＠２０１は電源リ
レー１７をオン・オフ制御するもので、イグニッション
スイッチ１０をオン又はスタータ位置にしたエンジン３
の運転中電澹すレト１０００にバッチ１Ｊ１５から主電
源１０７を供給すると　□゛−１７をオンにし、これを
経てコントロールユニットに、イグニッションスイッチ
１０をオフにした時もデータを保存するための退避など
が完了するま　・では電源リレー１１をオンにしておき
、コントロールユニット１０００に主電源１０１を供給
し続ける。デ　゛−タ出力信号２０２は電路２１より表
示装置２８に出力され、この表示装置にトランスミッシ
ョン４の変　・速位置や、セレクトレバー１４の選択レ
ンジ、成るいはパワートレーン制御装置の診断結果を表
示させる。なおこのデータ出力信号２０２としてはデー
タ入力信号１０６と同じく特開昭５８−１３１４０　、
号公報に記載された如きものがある。　□空気量制御信
号２２０はアクセル信号１０３に応じたスロットル開度
（吸入空気量）指令で、ワイヤハーネス２３よりエンジ
ン３に設けられた周知のスロットルアクチュエータ（例
えば特公昭５８−２５８５３号公報参照）に供給され、
これを介してエンジンスロットル開度をアクセルペダル
１１の踏込量（アクセル信号１０３）に対応した値にし
、エンジン３の吸入空気量を信号２２０に対応したもの
にする。又、エンジン３のフィトリング運転において空
気量制御信号２２０は特開昭５５−１６０１３７号公報
に記載の如くアイドリンク回転数を一定に保つようスロ
ットルアクチュエータを介してスロットル開度を制御し
、更にデータ人力信号１０６により定速走行が指示され
た場合空気量制御信号２２０は出力軸回転速度１４０に
′よる車速と指示車速との比較からスロットルアクチュ
エータを介しスロットル開度を制御（フィードバック制
御）して定速走行を可能にする。燃料噴射量制御信号２
２１はエンジン３に設けられた燃料噴射弁の開弁時間を
制御するパルス信号で、ワイヤハーネス２３より出力さ
れ、基本的には特開昭５５−１２５３３４号公報に記載
の如くクランク角度信号１２０及□　び空気流値信号１
２２から吸入空気量に比例する上記開弁時間幅（燃料噴
射量）が算出されると共にそれに各種補正がほどこされ
、その結果が燃料噴射量制御信号２２１としてエンジン
３の運転に同期して出力される。点火制御信号２２２は
特開昭５７−１８５５０１号公報及び特開昭５４−５８
１１６号公報に記載の如く、エンジン３に設けられたイ
グニッションコイルの一次コイルに対する通電時間及び
通電中止時間をクランク角度信号１２０に同期して制御
し、点火エネルギー及び点火時期を制御する信号で、ワ
イヤハーネス２３より出力される。なお、点火エネルギ
ーはエンジン回転速度（クランク角度信号１２０の周期
又は周波数から算出する）やバッテリ１５の電圧が変化
しても一定に保たれるよう制御され、点火時期はエンジ
ン回転速度及びクランク軸トルクにより出力トルク、燃
費、排気等を考慮して決定される。ＥＧＲ制御信号２２
３は特開昭５５−３２９１８号公報に記載の如くエンジ
ン３に設けられた排気還流制御弁の開度（排気還流量）
に関する信号で、ワイヤハーネス２３より出力され、上
記の弁開度（排気還流量）はエンジン回転速度及びクラ
ンク軸トルクに応じ、排気及び燃費等を考慮して決定さ
れる。過給圧制御信号２２４は、ターボチャージャの過
給圧コント０−ラを制御してスイングバルブにかかる排
気側圧力及び吸気側圧力の差を制御するものでワイヤハ
ーネス２３より出力される。これにより、スイングバル
ブはターボチャージャに通過する排気量を制御し、エン
ジン吸気の過給圧を加減することができる。

変速比制御信号２４０はトランスミッション４の変速比
（ギヤ位置）に対応するもので、ワイヤーハーネス２４
より出力される。この変速比はエンジン負荷（アクセル
信号１０３）と車速（出力軸回転速度信号１４０）とに
応じ、駆動トルク、燃費、振動等を考慮して決定される
。そして変速比制御信号２４０は特開昭５７−４７０５
６号公報、特開昭５６−２４２５５号公報及び特開昭５
６−２４２５６号公報に記載の如くトランスミッション
４の各種変速ソレノイドを選択駆動してシフト弁を介し
対応する摩擦要素の作動により目的とするギヤ位置を得
ることができる。ロックアツプ制御信号２４１はトラン
スミッション４に設けられたトルクコンバータの入出力
要素間を結合、釈放制御する信号で、ワイヤーハーネス
２４より出力される。ロックアツプ制御信号２４１は特
開昭５６−２４２５５号公報、特開昭５６−２４２５６
号公報及び特開昭５７−３３２５３号公報に記載の如く
クランク軸トルク（信号１２１）及び車速（信号１４０
）に応じ燃費及び振動を考慮して決定され、上記結合、
釈放制御によりトルクコンバータ入出力要素間の相対回
転（スリップ）を必要に応じ制限する。

次にコントロールユニット１０００の具体的構成例を第
４図により説明する。

図中１１００は信号整形回路で、前記した各種入力信号
１０１〜１０７．　１２０〜１２３．　１４０．　１４
１の入力部を構成し、これら入力信号のノイズ除去及び
サージ吸収を行なって、ノイズによるコントロールユニ
ットの誤作動や、サージによるコントロールユニットの
破壊を防止すると共に、各種入力信号を増幅したり変換
することにより次段の入力インターフエース回路１２０
０が正確に動作し得るような波形に整える。入力インタ
ーフェース回路１２００は、回路１１００で整形された
各積大力信号をアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）’変換し
たり、所定時間中のパルス数をカウントしたり、中゛央
演算処理装置（Ｃｐ　ｊＪ　）　１３００が入力データ
として読込めるようなデジタルコード信号に変換したり
してこれらを入力データとして内部対応レジスタに格納
し得るものとする。ＣＰ　Ｕ　１３００は水晶振動子１
３１０の発振信号１３１１を基にしたクロック信号に同
期して動作するもので、バス１３２０を介して入力イン
ターフェース回路１２００、メモリ１４００、出力イン
ターフェース回路１５００及び演算タイマ回路１３５０
に接続されている。

ＣＰ　Ｕ　１３００は動作中メモリ１４００のマスクＲ
ＯＭ１４１０及びＰ　ＲＯＭ　１４２０に記憶されてい
る制御プログラムを実オテする間、入力インターフェー
ス回路１２００内の各レジスタから各種入力データを読
込み、これらを演算処理して各種出力データを算出し、
これら出力データを出力インターフェース回路１５００
内の対応レジスタに所定のタイミングで送出する。メモ
リ１４００は上記マスクＲＯＭ　１４１０及びＰＲＯＭ
　１４２０に加えてＲＡ　Ｍ　１４３０及び記憶保持用
メモリ１４４０を具える記憶装置である。マスクＲＯＭ
１４１０はＣＰ　Ｕ　１３００が実行する制御プログラ
ムとこのプログラム実行時に使用するデータとを製造時
に永久的に記憶させておく。ＦＲＯＭ１４２０は車種や
、エンジン３及びトランスミッション４の種類に応じ変
更する可能性の大きな制御プログラムやデータを、コン
トロールユニットへの組込時永久的に書込んで記憶させ
ておく。又、ＲＡ　Ｍ　１４３０は読出しおよび書込み
が可能なランダムアクセスメモリで、ＣＰ　Ｕ　１３０
０が行なう演算処理の途中データを一時的に記憶してお
いたり、Ｃｐ　ｊｌ　１３００が演算処理の結果データ
を出力インターフェース回路１５００へ送出する前に一
時的に記憶保持しておく用をなし、この記憶内容はイグ
ニッションスイッチ　′１０がオフになって前述の如く
１電１１０７が供給されなくなると直ちに消失する。更
に記憶保持用メモリ１４４０は、ＣＰＵ１３００が行な
う演算処理の途中データや結果データのうち自動車の運
転をやめても保持しておくべきデータを記憶しておく用
をなし、イグニッションスイッチ１０がオフにされて主
電源１０７が供給されなくなっても、常時通電電源１０
８により引続き上記のデータを記憶保持するものとする
。

演算タイマ回路１３５０はＣＰ　Ｕ　１３０Ｇの機能を
増強するものであり、ＣＰ　Ｕ　１３０Ｇの演算処理を
高速化するための乗算回路、所定時間毎にｃ　ｐ　Ｕ　
１３００へ割込信号を送出するインタバルタイマ、ＣＰ
Ｕ１３００が所定の事象から次の事象までの経過時間や
事象発生時刻を知るための７リーランカウンタ等を有す
る。出力インターフェース回路１５００はＣＰＵ１３０
０からの出力データを内部対応レジスタに格納し、これ
らデータを所定のタイミングと時間幅、或いは所定の周
期とデユーティ比のパルス信号に変換したり、ｒｌＪ、
ｒＯＪのスイッチング信号に変換して駆動回路１６００
に送出する。駆動回路１６００は電力増幅回路で、出力
インターフェース回路１５００からの信号を電圧・電流
増幅して前記各種出力信号２０１，２０２，２２０〜２
２３，２４０，２４１となす。

なお、１７００はバックアップ回路で、この回路１７０
０μ駆動回路１６００の各信号をモニタして得られるモ
ニタ信号１７１０により起動され、ｃ　ｐ　Ｕ　１３０
０、メモリ１４００等が故障により正常に動作しなくな
った時、信号整形回路１１００からの信号の一部を受け
、エンジン３及びトランスミッション４を自動車の安全
な自走上必要最小限は作動させ得る出力信号１１２０を
発生すると共に故障の発生を知らせる切換信号１１３０
を発する。信号１７２０及び１７３０は切換回路１１５
０に供給され、この切換回路は信号１７’３０によって
出力インターフェース回路１５００からの信号を遮断す
ると共に、この代りに信号１７２０を駆動回路１６００
へ供給し、自動車を安全に修理工場まで自走させ得る。

１８００は電源回路で、主電源１０７及び常時通電電源
１０８を供給される。電源回路１８００は主電源１０１
から入力インターフェース回路１２００、ｃ　ｐ　Ｕ　
１３００、メモリ１４００、出力インターフェース回路
１５００及び演算タイマ回路１３５０に５ｖの定電圧１
８１０を、バックアップ回路１７００に５■の定電圧１
８２０を、入カイ　。

ンターフエース回路１２００にイグニッションスイッチ
１０のオン・オフを示す信Ｊｉｉ１８３０を、バス１３
２０にリセット信号１８４０及びｃ　ｐ　Ｕ　１３００
の動作を停止させる信号１８５０を入力インターフェー
ス回路１２００にその内部Ａ／Ｄ変換器用の定電圧１８
６０を、又信号整形回路１１００１駆動回路１６００及
び切換回路１１５０に定電圧１８７０を夫々供給し、こ
れらを所定通り作動させる。又電源回路１８００は常時
通電電源１０８から記憶保持メモリ１４４０に５■の定
電圧１８８０を供給し、これをイグニッションスイッチ
１０のオフ時も所定通り作動させる。

かかる構成のコントロールユニット１０００はパワート
レーン、即ちエンジン３及び自動変速機４を総合制御す
るものであるが、本発明においてはかかるコントロール
ユニットにより第５図及び第６図の制御７０グラムを実
行し、自動変速機４の変速ショックを軽減するようにす
る。

第５図はバックグランドルーチンで、ステップ３００に
おいてイグニッションスイッチ信号１０１が入力される
と、これが消失するまでの間常時繰返し実行さｈる。先
ずステップ３０１においてアクセル信号１０３からアク
セルペダル１１の踏込量を読込み、次のステップ３０２
で出力軸回転速度信号１４０から自動変速機４の出力回
転数（車速）を読込む。

その後ステップ３０３において、後述の変速中を示す変
速フラッグＣＨＧＦＬＧが１にセラ１〜されているか否
かにより、現在変速中か否かを判別する。

自動変速Ｉ！Ｉ４が変速中でなければ、ステップ３０４
が選択され、ここで１−２シフト信号１４２又は２−３
シフト信号１４３にレベル変化があったか否かにより、
変速指令があるか否かを判別する。両信号１４２，１４
３共レベル変化していなければ、前述した処から明らか
なように変速指令もないことから、制御をステップ３０
５に進める。ステップ３０５ではアクセルペダル１１の
踏込量に対応した例えば第７図の如き吸入空気量が得ら
れるよう空気１制御信号２２０を決定して出力し、この
信号により前記スロットルアクチュエータを所定通りに
制御し、エンジン３を自動変速機４の非変速中アクセル
ペダル踏込量に対応した吸入空気口により通常通りに運
転させる。その後１１１ｊ御はステップ３０１に戻る。

ところで、ステップ３０４において、変速指令が有ると
判別した場合、即ち自動変速機４が１−２シフト弁又は
２−３シフト弁のスプール位置を切換えた場合、ステッ
プ３０６に制御を進め、ここで変速フラッグＣＨＧＦＬ
Ｇを１にセットした後、次のステップ３０７で時間割込
みを許可して第６図の時間割込みルーチンを実行し、次
で制御をステップ３０１に戻す。

第５図のルーチンは、ステップ４００において一定時間
隔で割込信号が入力される毎に繰返し実行され、後述の
時間割込み禁止があるまで継続される。先ずステップ４
０１において、自動変速機４が変速を終了したか否かを
判別する。この判別は本願出願人が特願昭５８−２３９
６８４号にて提案するように、変速の種類毎に油路抵抗
等を勘案して予め定めた変速に要する時間が前記変速指
令の瞬時より経過したか否かによって行なうことができ
る。

変速が終了していなければ、ステップ４０１はステップ
４６２を選択し、ここでアクセル信号１０３．１−２シ
フト信号１４２及び２−３シフト信号１４３から変速が
、アクセルペダルをキックダウン位置にしない状態での
アップシフト変速か、同状態でのダウンシフト変速か、
或いはアクセルペダルをキックダウン位置にした状態で
のダウンシフト変速（キックダウン変速）かを判別する
。アップシフト変速であれば、つまり１→２変速又は２
→３変速であれば、制御をステップ４０３に進め、キッ
クダウン変速であれば、つまりキックダウンともなう２
→１変速又は３→２変速であれば、制御をステップ′４
０４〜４０６に進め、ダウンシフト変速であれば、つま
りアクセルペダルをキックダウン位置にしない状態での
２→１変速又は３→２変速であれば制御をステップ４０
１に進める。

ステップ４０３では、アップシフト変速による変速ショ
ックを軽減するのに必要なエンジン出力トルクの低下量
（トルクダウン量）及びトルクダウン時間と、トルクダ
ウンのために操作すべき制御因子（吸入空気量、燃料噴
射量、点火時期、排気還流量、ターボチャージャ過給圧
）及びこれらの操作量と、該操作量のトルクダウン中に
おける時間変化率を変速の種類（１→２変速、２→３変
速）毎に設定する。ちなみに、エンジン出力トルクを低
下さゼるためには吸入空気量及び燃料噴射量の場合これ
らを低下させ、点火時期の場合これを遅らせ、排気還流
量の場合これを増量し、ターボチャージャ過給圧の場合
これを低下させることで目的を達成できる。又、これら
操作量の時間変化率は例えば制御の初期において多く、
次第に少なくなるように設定して、応答性を良くすると
共に、制御の精度を高めることができる。その後制御は
ステップ４０３からステップ４０８に進み、ここで制御
を終了する。

ステップ４０４では、キックダウン変速中初期の第９図
（ａ）及び同図（ｂ）に示すトルク変動Ａにともなう変
速ショックを軽減するのに必要なエンジン出力トルクの
増大量（トルクアップ量）及びトルクアップ時間と、ト
ルクアップのために操作すべき制御因子（吸入空気量、
燃料噴射量、点火時期、排気還流量、ターボチャージャ
過給圧）及びこれらの操作量と、該操作量のトルクアッ
プ中における時間変化率を変速の種類（２→１変速、３
→２変速）毎に設定する。なお、エンジン出力トルクを
増大させるためには、各制御因子共に前記トルクダウン
用と逆方向に操作することで目的を達し得るのは言うま
でもない。

ステップ４０５では、アクセルペダルがキックダウン位
置にあっても吸入空気量が最長とならず、ステップ４０
４で設定したトルクアップ用吸入空気量増大分だけ余裕
をもったものとなるよう、最大吸入空気量からの減少量
ΔＱを設定する。。

ステップ４０Ｇでは、キックダウン変速中末朔の第９図
（ａ）に示すトルク変動臼にともなう変速ショックを軽
減するのに必要なエンジン出力トルクの低下量（トルク
ダウン量）及びトルクダウン時間と、トルクダウンのた
めに操作すべき制御因子（吸入空気量、燃料噴射量、点
火時期、排気還流量、ターボチャージャ過給圧）及びこ
れらの操作量と、該操作量のトルクダウン中における時
間変化率をキックダウン変速の種類毎に設定する。

このステップ実行後制御はステップ４０８に進み、ここ
で制御を終了する。

ステップ４０７では、ダウンシフト変速による変速ショ
ックを軽減するのに必要なエンジン出力トルクの増大量
（トルクアップ量）及びトルクアップ時間と、トルクア
ップのために操作すべき制御因子（吸入空気量、燃料噴
射量、点火時期、排気還流量、ターボチャージャ過給圧
）及びこれらの操作量と、該操作量のトルクアップ中に
おける時間変化率を当該ダウンシフト変速の種類毎に設
定し、その後ステップ４０８において制御を終了する。

第５図中ステップ３０６で前述したように変速フラッグ
ＣＨＧＦＬＧが１にセットされるとステップ３０３はそ
の後ステップ３０８を選択し続け、このステップで変速
ショック防止用の吸入空気量制御が以下の如くに実行さ
れる。即ち、アップシフト変速中である場合、第６図中
ステップ４０３にＢいて設定されたトルクダウン量に対
応するよう空気量制御信号２２０を設定量だけ、設定変
化率で修正し、これ辷より前記スロットルアクチュエー
タを介し吸入空気量を減少させる。次のステップ３０９
では、吸入空気量と共に制御因子として選択された燃料
噴射量制御信号２２１、点火制御信号２２２、ＥＧＲ制
御信号２２３又は過給圧制御信号２２４のうちの少なく
とも１つの信号を第６図中ステップ４０３で設定された
トルクダウン量に対応するよう設定量だけ、設定変化率
で修正する。かくて当該アップシフト変速中、吸入空気
量の減少及びこれと共に制御因子として選択された信号
の修正によりエンジン出力トルクはステップ４０３で設
定されたトルクダウン量だけ所定の変化率で低下され、
変速ショックを軽減することができる。

又、キックダウン変速中である場合、ステップ３０８で
はアクセルペダル１１が第８図に示すように最大限位置
近くにあると難も、当初吸入空気量を最大とせず、これ
がステップ４０５で設定した減少量ΔＱだけ少ない値と
なるよう空気量制御信号２２０を修正して前記のスロッ
トルアクチュエータを作動させる。そしてこの間にステ
ップ４０４で設定されたトルクアップ量に対応するよう
空気量制御信号２２０を設定量だけ設定変化率で増大し
、これによりスロットルアクチュエータを介し吸入空気
量を増大させる。次のステップ３０９では、吸入空気量
と共に制御因子として選択された信号２２１〜２２４の
うちの少なくとも１つをステップ４０４で設定されたト
ルクアップ量に対応するよう設定量だけ、設定変化率で
修正する。かくて当該キックダウン変速の当初吸入空気
量の増大及び選択信号の修正によりエンジン出力トルク
はステップ４０４で設定されたトルクアップ量だけ所定
の変化率で上昇され、第９図（ａ）及び同図（ｂ）に示
す変速機出力軸トルクの変動Ａを第９図（０）にＡ′で
示す如く小さくすることができ、このトルク変動にとも
なう変速ショックを軽減することができる。

その後キックダウン変速の末期においてはステップ３０
８で、ステップ４０６により設定されたトルクダウン量
に対応するよう空気量制御信号２２０を設定量だけ、設
定変化率で修正し、これによりスロットルアクチュエー
タを介し吸入空気量を減少させる。次のステップ３０９
では、吸入空気量と共に制御因子として選択された信号
２２１〜２２４のうち少なくとも１つをステップ４０６
で設定されたトルクダウン量に対応するよう設定量だけ
、設定変化率で修正する。かくて、当該キックダウン変
速の末期において吸入空気量の減少及び選択信号の修正
によりエンジン出力トルクはステップ４０６で設定され
たトルクダウン量だけ設定変化率で低下され、第９図（
ａ）に示すトルク変動Ｂを同図（０）にＢ′で示す如く
（同図（ｂ　）のＢ′と同様）に小さくすることができ
、これにともなう変速ショックも軽減し得る。

更にダウンシフト変速中である場合、ステップ３０８に
おいて、第６図中ステップ４０７により設定されたトル
クアップ量に対応するよう空気量制御信号２２０を設定
量だけ、設定変化率で修正し、これにより前記スロット
ルアクチュエータを介し吸入空気口を増大させる。次の
ステップ３０９では、吸入空気量と共に制御因子として
選択された信号２２１〜２２４のうち少なくとも１つの
信号を第６図中ステップ４０７で設定されたトルクアッ
プ量に対応するよう設定量だけ、設定変化率で修正する
。

かくて当該ダウンシフト変速中、吸入空気量の増大及び
これと共に制御因子として選択された信号の修正により
エンジン出力トルクはステップ４０１で設定されたトル
クアップ量だけ所定の変化率で上昇され、変速ショック
を軽減することができる。

なお、ステップ３０９の実行後制御はステップ３０１に
戻り、変速中である限り上述の制御が繰り返され、変速
中変速ショック軽減作用が上述の如くに継続される。

そして、変速が終了すると、第６図中ステップ４０１は
ステップ４０９を選択し、前記変速フラッグＣ）ＩＧＦ
ＬＧを０にリセットした後、次のステップ４１０で時間
割込みを禁止し、ステップ４０８で第６図の割込みルー
チンを終了する。ステップ４０９でＣＨＧＦＬＧ＝Ｏに
されると、第５図においてステップ３０３はステップ３
０４，３０５を経てステップ３０１へ戻るループに切換
わり、このループが次の変速指令があるまで繰り返され
る。又、この間ステップ４１０で時間割込みが禁止され
たことにより第６図の割込みルーチンは次の変速指令が
あるまで中止される。

１多」」【更９」Ｕ【 かくして本発明変速ショック軽減装置は上述の如く、キ
ックダウン変速の当初変速ショックを軽減するのにエン
ジン出力トルクを増大する必要が場合、それに備えて予
め吸入空気量を設定量ΔＱだけ最大値より減少させてお
く構成としたから、キックダウン状態であってもこの減
少による余裕分で吸入空気量を増大して上記エンジン出
力トルクの増大が可能となり、キックダウン変速の当初
における変速ショックを確実に軽減す灸ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明変速ショック軽減装置の概−急回、第２
図は本発明装置を含むパワートレーン−り御装置を自動
車のパワートレーンと共に示す平面図、第３図は同パワ
ートレーン制御装置のコントロールユニットに対する入
出力信号説明図、第４図は同コントロールユニットのブ
ロック線図、 第５図及び第６図は夫々同コントロールユニットの本発
明装置に係わる制御プログラムのフローチャート、 第７図はアクセルペダル踏込量に対する吸入空気量の通
常の変化特性図、 第８図は本発明装置によるアクセルペダル踏込量に対す
る吸入空気量の変化状況を示す動作タイムチャート、 第９図（ａ　）は変速ショック対策をしない場合におけ
るキックダウン変速時の変速ショック発生状況説明図、 同時（ｂ）は従来の変速ショック軽減装置によるキック
ダウン変速ショックの軽減状況説明図、同図（Ｃ）は本
発明装置によるキックダウン変速ショックの軽減状況説
明図である。 ３・・・エンジン　４・・・自動変速機１０・・・イグ
ニッションスイッチ １１・・・アクセルペダル　１２・・・ブレーキペダル
１３・・・パーキングブレーキレバー １４・・・セレクトレバー　１５・・・車載バッテリ１
７・・・電源リレー　２５・・・データ入力装置２Ｂ・
・・表示装置 １０１川イグニツシヨンスイツチ信号 １０２・・・セレクト信号　１０３・・・アクセル信号
１０４・・・ブレーキ信号 １０５・・・パーキングブレーキ信号 １０Ｂ・・・データ入力信号 １０７・・・主電源　１０８・・・常時通電電源１２０
・・・クランク角度信号 １２１・・・クランク軸トルク信号 １２２・・・空気流量信号　１２３・・・エンジン温度
信号１４０・・・出力軸回転速度信号 １４１・・・出力軸トルク信号 １４２・・・１−２シフト信号 １４３・・・２−３シフト信号 ２０１・・・−源リレー制御信号 ２０２・・・データ出力信号 ２２０・・・空気量制御信号 ２２１・・・燃料噴射量制御信号 ２２２・・・点火制御信号　２２３・・・ＥＧＲ制御信
号２２４・・・過給圧制御信号 ２４０・・・変速比制御信号 ２４１・・・ロックアツプ制御信号 １０００・・・コントロールユニット １１００・・・信号整形回路 １２００・・・入力インターフェース回路１３００・・
・中央演算処理装置（ＣＰＬＩ）１４００・・・メモリ １５００・・・出力インターフェース回路１６００・・
・駆動回路　１７０Ｇ・・・バックアップ回路１８００
・・・電源回路 第５図 第６図 第７ＦＡ 第８図 第；）図 ｆａ）　（ｔ）） （Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アクセルペダルの踏込量に応じた吸入空気量を吸入
   空気量制御手段により供給されて運転されるエンジンか
   らの動力を変速下に出力゛　する自動変速機において、
   アクセルペダルを最大限位置近くに踏込んだ当初所定時
   間中、吸入空気量がアクセルペダル踏込量に対応した値
   より設定量だけ少なくなるよう前記吸入空気量制御手段
   を作動させる吸入空気量減少手段と、アクセルペダルを
   最大限位置近くに踏込んだキックダウンにともなう自動
   変速機のダウンシフト変速を検出するキックダウン変速
   検出手段と、キックダウン変速時当初前記減少された吸
   入空気量がキックダウン変速当初の変速ショック防止上
   要求されるトルクアップ量に対応した値だけ増大するよ
   う吸入空気量制御手段を作動させる吸入空気量増大手段
   とを設けてなることを特徴とする自動変速機の変速ショ
   ック軽減装置。