JPS60237258A - 車両用自動変速機の変速制御装置 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、定速走行装置を備えた車両に用いられる自
動変速機の変速制御装置に関するものである。

〔従来技術〕

定速走行装置は、希望の車速を設定車速として、これを
維持するように、スロットルバルブの開度を制御するも
のである。従って、車速は略一定車速に維持されるが、
スロットル開度は、路面の起伏などの走行条件によって
いるいろに変化する。

一方、自動変速機の変速制御は、ドライブ（Ｄ）レンジ
では、そのときの車速とスロットル開度とから、例えば
、第５図の如き変速パターンによって、車速とスロット
ル開度とから最適の変速段が選択制御されるようになっ
ている。

このため、定速走行制御中、車速は一定に維持されてい
てもスロットル開度が変化すると、自動変速機において
選択制御される変速段が変化することがある。例えば、
起伏のある道路を定速走行装置を作動させて、８０Ｋｍ
／ｈで走行する場合、登板路においてスロットル開度が
８０％になり、逆に降板路においてスロットル開度が４
０％になると、自動変速機において選択制御される変速
段は、登板路においてはＯＤ（オーバドライブ）から３
速にシフトダウンされ、降板路においては３速からＯＤ
にシフトアンプされることになる。なお、第５図におい
て、実線のパターンはシフトアンプパターン、破線のパ
ターンはシフトダウンパターンを示している。

このように自動変速機において変速段が切り換えられる
シフトダウンあるいはシフトアップ制御が行われると、
若干の変速ショックが車体に伝わり、乗り心地が悪くな
る。特に、道路の起伏が多くて、シフトダウン、シフト
アップが繰り返し行われる場合には、乗員に不快感を与
える恐れがある。

ところで、定速走行中に車速か設定車速よりも大幅に低
下してしまったときには、自動変速機における変速パタ
ーンにかかわらず、ＯＤが選択されないように変速制御
を制限するシステム（以下、ＯＤカットシステムという
）も開発され、一部の乗用車に採用されているが、この
システムは、変速パターンに従った変速制御ではシフト
ダウンが行われないときでも、シフトダウンを行わせて
車速を設定車速に維持させることを目的に開発されたも
ので、変速段の切り換えは、むしろ頻繁に行われるよう
になるものである。

さらに、上述の如きＯＤカットシステムに、そのときの
車速か設定車速よりも大幅に低くなっているときでも、
所定の車速以上の高車速である場合には、ＯＤカットを
行わないようにするシステムも本出願人等によって考え
られている（特願昭５６−２１４９８３号）。しかし、
このシステムも、ＯＤカットシステムによって頻繁に行
われるようになった変速段の切り換えは少なくされるが
、ＯＤカットシステムとは無関係に変速パターンに従っ
て行われる変速段の切り換えまでも減少させることはで
きない。

〔発明の目的〕

このような従来の問題に鑑み、本発明の目的とするとこ
ろは、定速走行中は、変速段の切り換えが行われないよ
うにすることによって、定速走行中、変速段の切り換え
に伴う変速ショックが生じないようにすることにある。

〔発明の構成〕

この目的を達成するための本発明の構成を第１図によっ
て説明する。

定速走行装置を備えた車両に用いられる自動変速機の変
速制御装置においぞ、車速センサにょって車速を検出し
、エンジン負荷センサによってエンジン負荷を代表する
値を検出する。また、変速段選択手段では、車速とエン
ジン負荷とをパラメータとして、選択されるべき変速段
を定めた変速パターンを予め記憶し、車速センサおよび
エンジン負荷センサが検出する車速およびエンジン負荷
の両データによって前記変速パターンに定められた変速
段を読み出し、選択されるべき変速段とする。

一方、定速走行判定手段では、定速走行装置が作動中か
否かを判定し、シフトホールド手段では、定速走行判定
手段によって定速走行装置が作動中であると判定される
と、その時点で変速段選択手段によって選択されている
変速段を、それ以後の変速段として固定する。

そして、駆動手段では、変速段選択手段およびシフトホ
ールド手段によって選択されている変速段を実現するよ
うに自動変速機内の変速制御用アクチュエータを駆動す
る。

この結果、定速走行が行われていない間は、車速センサ
とエンジン負荷センサによって検出される車速およびエ
ンジン負荷に基づいて変速段が選択され、駆動手段によ
って、その変速段が実現されるように変速段の切り換え
が行われるが、定速走行判定手段によって定速走行中と
判定された後は、変速段は固定され、変速段の切り換え
は行われなくなる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、起伏のある道路を走行しても、定速走
行中は、変速段の切り換えが行われないため、変速段の
切り換えに伴う変速ショックも全く生ぜず、定速走行中
、快適な乗り心地を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第２図は、一実施例のシステム構成図であり、１０は自
動変速機、２０は変速制御回路、３０は定速走行装置で
ある。自動変速機ｌＯは、アクチュエータを成す２つの
ソレノイドバルブ１３．１４の通電、非通電の組合せに
よって第１表のように、１速からＯＤ（オーバドライブ
）までの４段変速を可能にしている。

第１表 ソレノイドバルブ１５は、その通電、非通電によって、
ロックアツプ制御を行うものである。また、自動変速機
１０には、車速センサ１１とシフトポジションセンサ１
２とがあり、車速センサ１１は、自動変速機ｌＯのアウ
トプットシャフト（図示せず）の回転数を検出して車速
を検出するものであり、シフトポジションセンサ１２は
、シフトレバ−（図示せず）の操作位置を検出するもの
である。

４０はスロットルセンサであり、スロットルバルブ（図
示せず）の開度を検出するもので、本発明におけるエン
ジン負荷センサを成している。

車速センサ１１、シフトポジションセンサ１２およびス
ロットルセンサ４ｏからの信号は、変速制御回路２０に
入力され、変速制御回路２ｏは、ソレノイドバルブ１３
．１４．１５の駆動信号を出力する。また、変速制御回
路２０には、定速走行装置３０からも２つの信号が入力
され、一つはＡＤ上セツト号であり、一つはＯＤカット
信号である。ＡＤ上セツト号は、定速走行装置３ｏが定
速走行制御を行っていることを表す信号であり、ＯＤカ
ット信号は、定速走行装置３ｏにおける設定車速に対し
て現車速が大幅に低下し、両車速の差が所定値以上とな
ったことを表す信号である。

なお、ＡＤ上セツト号とＯＤカット信号は、配線構造を
簡素化するため、一本の配線に多重化してのせることも
できる。

第３図は、変速制御回路２ｏの一例を示しており、この
場合、変速制御回路２０は、マイクロコンピュータ２１
と入出力（Ｉ　１０）回路２２．２３とによって構成さ
れている。変速制御回路２゜への入力信号は、Ｉ１０回
路２２に入力され、変速制御回路２０からの出力信号は
、Ｉ１０回路２３から出力される。

車速センサ１１は、周波数が車速に比例したパルス信号
を発生するものであり、このパルス信号は、Ｉ１０回路
２２に入力されると、コンピュータ２１に対して割り込
み要求信号となり、コンピュータ２１では、その割り込
み要求に従って、起動される割り込み処理ルーチンによ
って、パルス信号の周期をコンピュータ２１内のクロッ
クパルスに基づいて計測する。また、スロットルセンサ
４０は、スロットル開度を３ビツトの信号によって出力
するとともに、スロットルバルブが全閉状態にあるか否
かを表すアイドル信号を出方しており、シフトポジショ
ンセンサ１２は、Ｐ、Ｒ％Ｎ１Ｄ、Ｓ、Ｌの６つの操作
位置のうち、Ｓ位置を表す信号とＬ位置を表す信号とを
出方している。これらスロットルセンサ４０．シフトポ
ジションセンサ１２および定速走行装置３ｏからの信号
は、コンピュータ２１からの指令に従って、コンピュー
タ２１内に取り込まれる。

一方、Ｉ１０回路２３には、コンピュータ２１から選択
されるべき変速段に対応して信号が出力され、その信号
をソレノイドバルブ１３．１４の通電、非通電信号に変
換するとともに、同様にコンピュータ２１から出力され
るロックアツプを行うか否かの信号を、ソレノイドバル
ブ１５の通電、非通電信号に変換する。

第４ＦＩ！Ｊは、コンピュータ２１のメイン処理ルーチ
ンのプログラム内容を示しており、以下、このプログラ
ム内容に従って、実施例の作用を説明する。

メイン処理ルーチンが起動されると、まず、ステップ１
０１において、コンピュータ２１のイニシャライズ処理
が行われる。次に、ステップ１゜２では、車速計算が行
われる。ここでは、上述の割り込み処理ルーチンでめら
れた車速センサ１１のパルス信号の周期の逆数演算を行
うことにょって車速をめる請求められた車速データは、
コンピュータ２１内のメモリに格納される処理が行われ
、次に、ステップ１０３では、スロットルセンサ４０お
よびシフトポジションセンサ１２がらの信号を入力し、
ステップ１０４では、定速走行袋Ｗ３０からの信号を入
力する。これらの信号も、コンピュータ２１内のメモリ
に格納される。

ステップ１０５では、定速走行装置３ｏがらＡＤ上セツ
ト号が入力されているか否がを判定する。

いま、定速走行装置３０において定速走行制御が行われ
ておらず、ＡＤ上セツト号が入力されていなければ、ス
テップ１０５は、否定判断されてステップ１０６に進み
、ここで、後述のフラグＦがリセフトされる。次に、ス
テップ１０７．１０８に進み、ここで、変速点セットお
よび変速処理が行われる。ステップ１０７では、メモリ
に格納されているシフトポジションおよびスロットル開
度さらには、現在設定されている変速段から、シフトダ
ウン車速およびシフトアンプ車速をめる。

つまり、シフトポジションセンサ１２から出力されてい
る信号によって、Ｓレンジを表す信号が出力されている
場合には、第６図の如きＳレンジ用の変速パターン、Ｌ
レンジを表す信号が出力されている場合には、第７図の
如きＬレンジ用の変速パターン、Ｓレンジを表す信号も
しレンジを表す信号も出力されていない場合には、第５
図の如きＤレンジ用の変速パターンを用いて、現在設定
されている変速段と、スロットルセンサ４０によって検
出されているスロットル開度とからシフトダウン車速お
よびシフトアンプ車速がめられる。

なお、第５図〜第７図において、実線はシフトアンプパ
ターンを示し、破線はシフトダウンパターンを示してい
る。例えば、いま、Ｄレンジで、３速で走行中で、スロ
ットル開度が６０％の場合には、第５図の変速パターン
に基づいて、シフトダウン車速３４Ｋｍ／ｈおよびシフ
トアップ車速９２Ｋｍ／ｈがめられる。

また、ステップ１０８では、ステップ１０７においてめ
られたシフトダウン車速およびシフトアップ車速とメモ
リに格納されている現在の車速とを比較し、現在の車速
がシフトダウン車速よりも小さければ、現在設定されて
いる変速段をシフトダウンさせる処理を行い、現在の車
速かシフトアンプ車速よりも大きければ、現在設定され
ている変速段をシフトアップさせる処理を行い、現在の
車速かシフトダウン車速とシフトアップ車速との間にあ
るときには、現在設定されている変速段を維持する処理
を行う。この場合、コンピュータ２１のメモリの所定番
地がシフトメモリＳＨＭとして使われており、そのシフ
トメモリＳＨＭには現在設定されている変速段が記憶さ
れている。従って、シフトダウンされる処理は、シフト
メモリＳＨＭの値を１段分小さくすることであり、シフ
トアップされる処理とはシフトメモリＳＨＭの値を１段
分大きくすることである。勿論、現在の変速段を維持す
る場合には、シフトメモリＳＨＭＯ値は大きくも小さく
もされない。

次に、ステップ１０９では、ロックアツプ処理が行われ
る。このロックアツプ処理は、ステップ１０７．１０８
において説明した変速段を選択する処理と同様の処理で
あり、第５図〜第７図の如き変速パターンの代わりにロ
ックアツプパターンを使用してロックアンプを行うべき
か否かを判断し、決定するものである。

ステップ１１０では、ステップ１０７．１０８およびス
テップ１０９において、決定された変速段およびロック
アツプの有無を実現するようにソレノイドバルブ１３〜
１５を通電あるいは非通電とする信号を出力する。例え
ば、ステップ１０７．１０８の処理が行われた結果、シ
フトメモリＳＨＭが３速に相当する値とされているとき
には、前述の第１表から明らかなように、ソレノイドバ
ルブ１３を非通電とし、ソレノイドバルブ１４を通電さ
せる信号を、Ｉ１０回路２３から出力する。

また、ステップ１０９の処理が行われた結果、ロックア
ツプを行うとされたときには、ソレノイドバルブ１５を
通電させる信号を、Ｉ１０回路２３から出力する。

ステップ１１１では、ダイアグツ、−シス処理が行われ
、各センサ１１．１２．４０．ソレノイドバルブ１３〜
１５あるいは変速制御回路２０内に故障が発生していな
いかをチェックし、故障が発生している場合には、非常
措置をとる。ステップ１１１が処理された後は、再びス
テップ１０２に戻って、この間の処理が繰り返し実行さ
れる。

ところで、定速走行装置３０において定速走行制御が行
われるいる場合には、定速走行装置３０からＡＤセント
信号が出力されているため、ステップ１０５は肯定判断
され、ステップ１１２に進み、ここで、後述のフラグＦ
がセットされているか否かを判定する。フラグＦがセッ
トされていないと、ステップ１１２が否定判断されて、
ステップ１１３に進み、ここで、現在の変速段がＯＤと
なっているか否かをシフトメモリＳＨＭＯ値によって判
定する。いま、シフトメモリＳＨＭＯ値がＯＤを表して
おれば、ステップ１１３は肯定判断されてステップ１１
４に進み、ここでは、ＯＤカット信号が入力されている
か否かが判定される。

定速走行装置３０における設定車速に対して現車速が大
幅に低下しており、その差が所定値以上となっていると
、ＯＤカット信号が入力されているため、ステップ１１
４は肯定判断されて、ステップ１１５において、シフト
メモリＳＨＭＯ値を３速に相当する値とするとともに、
フラグＦを「ｌ」にセントしてＯＤカットが行われたこ
とを記憶する。このようにして、一旦ＯＤカットが行わ
れると、フラグＦがセットされるため、ステップ１１２
は肯定判断されて、ステップ１１３を処理することなく
、ステップ１１４に進んで、ＯＤカット信号が入力され
ている間は、ステップ１１５の処理によってシフトメモ
リＳＨＭＯ値を３速に相当する値とし、ステップ１０９
〜１１１と進むことによって変速段は、３速に維持され
る。

変速段が３速とされ、車両が加速された結果、ＯＤカッ
ト信号が入力されなくなると、ステップ１１４は否定判
断されるため、ステップ１１６において、シフトメモリ
ＳＨＭの値は再びｏＤに相当する値とされ、フラグＦが
ｒＯＪにリセットされる。このため、その後、ステップ
１０９〜１１１の処理が実行されることによって変速段
はＯＤとされ、元の状態に戻る。そして、その後再びＯ
Ｄカット信号が入力されない限り、ステップ１１６の処
理によって変速段はＯＤに維持される。なお、ＯＤカッ
ト信号がなくなる前に、定速走行装置３０の定速走行制
御がキャンセルされてＡＤ上セツト号が入力されなくな
った場合には、ステップ１０５が否定判断され、ステッ
プ１０６に進むため、ここで、ＯＤカット信号が入力さ
れていることを記憶しているフラグＦはリセットされ、
やはり元の状態に戻される。

一方、ＡＤ上セツト号が入力されていて、フラグＦはリ
セット、シフトメモリＳＨＭＯ値がＯＤ以外の値の場合
には、ステップ１０５が肯定判断、ステップ１１２．１
１３が否定判断されるため、ステ・７プ１０５．１１２
．１１３．１０９〜１１１と進み、シフトメモリＳＨＭ
Ｏ値は全く変更されずに、変速段は、ＡＤ上セツト号が
入力される直前に選択され、シフトメモリＳＨＭに記憶
されていたものとされる。

つまり、ＡＤ上セツト号が入力されている定速走行中は
、ステップ１１２〜１１６の処理によってＯＤカット信
号が入力されない限り、車両の走行状態にかかわらず変
速段が切り換えられることはなく、定速走行中車体に変
速ショックを与えず、良好な乗り心地を確保することが
できる。

なお、第４図のフローチャートにおいて、ステップ１０
７．１０８の処理は、本発明の変速段選択手段に相当し
、ステップ１０５の処理は、本発明の定速走行判定手段
に相当し、ステップ１１２〜１１４．１１６の処理は、
本発明のシフトホールド手段に相当し、ステップ１１０
の処理は、本発明の駆動手段に相当する。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のであり、例えば、本発明は、ＯＤカットシステムを備
えないシステムにも適用可能である。ＯＤカットシステ
ムを備えない場合には、第４図において、ステップ１０
６．１１２〜１１６の各ステップは不要となり、ステッ
プ１０５が肯定判断されると、そのまま何の処理も行わ
れずにステップ１０９に進むことになる。

そして、ステップ１０５が肯定判断されたとき、ステッ
プ１０７．１０８の処理をバイパスする処理が、本発明
のシフトホールド手段に相当することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、クレーム対応図、第２図は、本発明の一実施
例のシステム構成図、第３図は、第２図の変速制御回路
を示すブロック図、第４図は、第３図のコンピュータの
プログラム内容を示すフローチャート、第５図〜第７図
は、第３図のコンピュータのメモリに格納されている変
速パターンを示す線図である。 １（１−−−−一自動変速機 １１−−−−−一車速センサ １２−・−シフトポジションセンサ １３．１４．１５−−−−−−ソレノイドバルブ（アク
チュエータ） ２０・−・・−変速制御回路 ３０−−−−一定速走行装置 ４０−−−−スロットルセンサ （エンジン負荷センサ） 出願人　トヨタ自動車樟式仝弔 Ｑ／％０ 第２図 第３図 ０ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、希望の車速を設定車速として、これを維持するよう
   に、スロットルバルブの開度を制御する定速走行装置を
   備えた車両に用いられる自動変速機の変速制御装置であ
   って、 車速を検出する車速センサと、 エンジン負荷を代表する値を検出するエンジン負荷セン
   サと、 車速とエンジン負荷とをパラメータとして、選択される
   べき変速段を定めた変速パターンを予め記憶し、車速セ
   ンサおよびエンジン負荷センサが検出する車速およびエ
   ンジン負荷の両データによって前記変速パターンに定め
   られた変速段を読み出し、選択されるべき変速段とする
   変速段選択手段と、 定速走行装置が作動中か否かを判定する定速走行判定手
   段と、 定速走行判定手段によって定速走行装置が作動中である
   と判定されると、その時点で変速段選択手段によって選
   択されている変速段を、それ以後の変速段として固定す
   るシフトホールド手段と、変速段選択手段およびシフト
   ホールド手段によって選択されている変速段を実現する
   ように自動変速機内の変速制御用アクチュエータを駆動
   する駆動手段と、 を備えることを特徴とする車両用自動変速機の変速制御
   装置。