JPS62184267A - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、自動変速機の変速制御装置に係り、特に、予
め設定された少なくとも２つの変速パターンの中からパ
ターンセレクトスイッチによって選択された変速パター
ンに従って変速段を自動的に切換え得るようにした自動
変速機の変速制御装置の改良に関する。

【従来の技術】

歯車変速機構と複数の摩擦係合装置とを備え、油圧制′
ｎ装首を作動させることによって前記摩擦係合装置の係
合を選択的に切換え、予め設定された変速マツプに従っ
て複数個の変速段のうちのいずれかが達成されるように
構成した車両用自動変速機は既に広く知られている。 この場合、前記変速マツプのパターンを２つ以上設け、
それぞれ動力性能を重視した変速パターン（一般にＰパ
ターンと呼ばれる）、あるいは燃費を重視した走行パタ
ーン（一般にＥパターンと呼ばれる）等について運転者
がパターンセレクトスイッチによって任意に選択できる
ようにしたものも既に広く知られている。 又、更に、このような車両用自動変速機において、変速
時にエンジントルクを変更して、良好な変速特性を得る
と共に、摩擦係合装置の耐久性の確保・向上を図った自
動変速機及びエンジンの一体制御装置も種々提案されて
いる（例えば特願昭５９−２３４４６６＞。

【発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、本来、エンジントルクの変更制御がなされるべき変速の場合に、例えばセンサ系のトラブル、あるいはエンジン側の要求からエンジンのトルク変更制御が実行できなかったときには、自動変速機側の摩擦係合装置の吸収エネルギ口が増大するため該摩擦係合装置の耐久性が損われるだけでなく、変速時間が長くなってアキュムレータの緩ＶＩＪ領域で変速が終了せず、変速ショックが大きくなるという問題が発生する。これは、自動変速機側では、当該変速時にエンジントルクが所定門だけ低減されることを予定して油圧等の変速チューニング諸元が設定されているためである。 又、このような変速時のエンジントルクの変更制御を行っているか否かに拘わらず、例えばオイル洩れ等によって作用油圧が減少したような場合等においても変速時間が長くなってＩＩＪ擦係合装置の耐久性に悪影響が生じ、又、アキュムレータの緩衝領域で変速が終了しなくなって大きな変速ショックが発生するようになる。 【発明の目的】

本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、なんらかの理由で異常な変速が行われたく行
われるようになった）ときに、これを速やかに検出し、
簡単な構成で自動変速機の摩擦係合装置の耐久性を確保
すると共に、良好な変速特性を確保することのできる自
動変速機の変速制ａ装置を提供することを目的とする。

【問題点を解決するための手段】

本発明は、予め設定された少なくとも２つの変速パター
ンの中から、パターンセレクトスイッチによって選択さ
れた変速パターンに従って変速段を自動的に切換え得る
ようにした自動変速機の変速制御装２において、第１図
にその要旨を示す如く、変速が異常であったか否かを判
定する手段と、変速が異常であったと判定されたときに
、次回の変速における前記変速パターンを、変速点が低
目に設定された変速パターン側に強制変更する手段と、
を備えたことにより、上記目的を達成したものである。

【作用】

本発明においては、センサ系の故障、あるいはエンジン
側の要請等なんらかの理由により、本来エンジントルク
の変更制御が行われるはずの変速でありながら、実際に
はエンジントルクの変更制御が実行されずに異常変速が
生じたような場合、あるいは摩擦係合装置の摩耗、作用
油圧の低下等の理由によって異常変速が生じたような場
合に、これを速やかに検出し、次回の変速時における変
速パターンを変速点が低目に設定された変速パターン側
に強制変更するようにしている。従って、変速が早目に
（車速が低いうちに、即ちエンジンのイナーシャトルク
が小さいうちに）行われるようになり、それだけ摩擦係
合装置に係るエネルギが少なくなるため、その分摩擦係
台装置の耐久性を向上させることができるようになり、
且つ、変速時間もアキュムレータの緩Ｗ１領域内に収め
ることができるようになって変速特性が悪化するのを防
止づ−ることができるようになる。 又、この制御は変速パターンの変更に当って、既に予め
用意されている変速パターンのうちの１つを使用するも
のであるため、コンピュータのＲＯＭ容岳等を特に増加
したりすることなく、極めて筒車な構成で行うことがで
き、従って低コストでの実現が可能である。 好ましい実施態様は、前記異常を判定する手段が、エン
ジン回転速度をモニタし、該エンジン回転速度が低下し
ている時間が予め設定された値よりも長いか否かを判定
するものとされていることである。 又、好ましくは、前記異常を判定する手段が、自動変速
機の出力軸トルクをモニタし、該出力軸トルクが最小値
から最大値に変化するまでの時間が予め設定された値よ
りも長いか否かを判定するものとされていることである
。 又、好ましくは、前記異常を判定する手段が、自動変速
機の出力軸トルクをモニタし、該出力軸トルクの最大値
が予め設定された値よりも大きいか否かを判定するもの
とされていることである。 このように、本発明においては、異常を判定する手段を
限定するものではない。なお、この場合前記それぞれの
手段における予め設定された値は、エンジン負荷、変速
の種類等に応じて変更するようにすると良好である。 又、好ましくは、変速パターンが強制変更されるときに
、警告を発生することである。これにより、運転者は速
やかに何らかの原因で変速異常が発生していることを知
ることができ、又、そのために変速点が低目に設定され
た変速パターンで走行が行われていることを知ることが
できる。 又、好ましくは、前記変速パターンの強制変更が、エン
ジン負荷が所定値以上のときのみに限定して実行される
ことである。このようにすることによる利点は以下の通
りである。即ち、エンジン負荷が小さいときは、一般に
摩擦係合装置の耐久性は問題にならず、又変速も比較的
早く終了する。 従って、本発明が特に有効となるのはエンジン負荷があ
る程度高いときである。そのため、変速パターンの強制
変更はエンジン負荷が所定値以上のときのみに限定して
実行してもあまり支障はなく、むしろエンジン負荷が所
定値以下のとぎには運転者の意思を尊重して動力性能を
重視した変速パターンのままで走行することが可能とな
って良好である。 又、好ましくは、前記変速パターンの強制変更が、異常
のあった変速のみに限定して実行されることである。こ
れにより、特に問題のない変速については運転者の意思
を尊重し、動力性能のよい変速パターンで走行すること
が可能となる。

【実施例】

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 第２図は、本発明が採用された、自動変速機の変速制御
装置の全体概略図である。 エンジン１及び自動変速機２は周知のものである。エン
ジン１は、エンジンコントロールコンピュータ７によっ
て、そのインジェクションバルブ１９における燃料噴射
岳及びディストリビュータ２０における点火時期が制御
され、アクセル開度とエンジン回転速度とに対応したエ
ンジン出力が得られるようになっている。又、自動変速
機２は、自動変速機コントロールコンピュータ８によっ
て油圧制御装置３の電磁弁Ｓ１〜Ｓ３が制御され、該油
圧制御装置３内の油路が変更された結果各摩擦係合装置
の係合状態が選択的に変更され、車速とアクセル開度と
に対応した変速段が得られるようになっている。 即ち、エンジンコントロールコンピュータ７には、エン
ジン回転センサ９によるエンジン回転速度、吸入量セン
サ１０による吸入空気口、吸入空気温センサ１１による
吸入空気温度、スロットルセンサ１２によるスロットル
開度、車速センサ１３による車速、エンジン水温センサ
１４によるエンジン水温、ブレーキスイッチ１５による
ブレーキＯＮの各信号が入力されている。エンジンコン
１〜ロールコンピユータ７はこれらの信号に基づいて、
前記燃料噴射量及び点火時期を決定している。 又、このエンジンコントロルールコンピュータ７には、
自動変速機コントロールコンピュータ８によりＯＮ　−
ＯＦ　Ｆ　ｌ！制御される電磁弁Ｓ１〜Ｓ３の各ソレノ
イド信号も並行して入力されており、これにより自動変
速機の変速時期を判断している。 一方、自動変速機コントロールコンピュータ８には、前
記スロットルセンサ１２、車速センサ１３、エンジン水
温センサ１４、ブレーキスイッチ１５等からの各信号に
加え、シフトポジションセンサ１６によるシフトレバ−
の位置、パターンセレクトスイッチ１７による燃費重視
走行又は動力性能正視走行等の走行選択パターン、オー
バードライブスイッチ１８によるオーバードライブへの
シフト許可等の信号が入力され、車速、アクセル開度に
対応した変速段が得られるように前記電磁弁８１〜Ｓ３
が０Ｎ−ＯＦＦ制御されるようになっている。 第３図は、エンジン及び自動変速機の一体制御のフロー
チャートである。 この実施例では、エンジン回転速度Ｎｅをモニタし、該
エンジン回転速度Ｎｅが低下している時間を検出するこ
とによって変速異常を判断するようにしている。 以下各ステップについて説明する。 ステップ１００；パターンセレクトスイッチ１７により
エンジン１の低い回転域で変速する低速変速パターン（
第４図（Ａ）参照）が選択されているか否かを判定する
。 ステップ１０１ニステツプ１００がＹＥＳのときパター
ンセレクトスイッチ１７によって選択された通り、低速
変速パターンにセットされる。 ステップ１０２；低速変速パターンが選択されていない
場合（ステップ１００がＮＯ）、フラグＦ２が１である
か否かの判別を行う。フラグＦ２はステップ１２０で異
常変速判断時に１となるもので、Ｆ２−１のとき即ち異
常変速が実際に起った場合には低速変速パターン以外の
変速パターン、例えば高速変速パターン（第４図（Ｂ）
参照）が選択されていても、低速変速パターンにセット
されるべくステップ１０１へ進む。 ステップ１０３：低速変速パターンが選択されていなく
て、しかもフラグＦ２が１でないときには高速変速パタ
ーンがセットされる。 ステップ１ｏ４ニステツプ１０１．１０３でセットされ
た変速パターンに従って変速判断が行われる。 ステップ１０５：フラグＦ１が零か否かの判別、最初は
零がセットされているのでステップ１０６へ進む。 ステップ１０６；アップシフトか否かを判別する。 ステップ１０７：該当する摩擦係合装置へ油圧供給する
べく電磁弁Ｓ１〜Ｓ３へ指令する（変速指令）。 ステップ１０８：パワーＯＮ（エンジン出力正）か否か
を判別する。 ステップ１０９ニアツブジフトによる変速開始時期を検
出するためにエンジン回転速度Ｎｅをモニタする。 ステップ１１０：検出したエンジン回転速度Ｎｅｉが前
回の検出値Ｎ　ｅ　ｉ−＋より小さいか否かを判別する
。即ちアップシフトによってエンジン回転速度Ｎ１３が
低下開始したか否かを判別する。この場合、ステップ１
０７でアップシフト用摩擦係合装置へ油圧供給が開始さ
れても、通常直ちに変速は始まらないため、ステップ１
１０は最初ＮＯとなりステップ１１１へ進む。 ステップ１１１；アップシフトのための油圧供給指令が
出された後、エンジン回転速度Ｎｅのモニタを開始した
ことを表わずフラグＦ１を１にし、Ｎ　ｅｉ　＜　Ｎ　
ｅ　；−＋の成立回数ｎを零にする。 ステップ１１３；ステップ１１０でＮｅ１＜Ｎｅ１−１
が成立すると成立回数ｎに１を加える。 ステップ１１４　：　Ｎｅｉ＜Ｎｅ　；−１の連続成立
回数ｎが所定値ｎｏ（例えばｎｏ−３）以上か否かを判
別する。ＹＥＳのとき、即ちエンジンの回転速度低下が
回転変動の一時的なものではなく、アップシフトによる
回転低下（変化）であることを判別した結果、変速開始
と認識してステップ１１５へ進む。 ステップ１１５：エンジン出力ダウン指令を出力すると
同時に変速時間ｔを計測するためにタイマをスタートさ
せる。 ステップ１１６：変速が終了する時期を検出するために
、予め計算によって求められる変速後のＮｅより少し高
めに設定されたＮｅＯとモニタしているＮｅを比較し、
Ｎｅ＜Ｎｅｏでない場合にはまだ変速中（機関出力ダウ
ン）であるとしてステップ１１７へ進み、ＮｅくＮｅｏ
が成立した場合には変速終了直前と判断してステップ１
１８へ進む。 ステップ１１７；フラグＦ１を２にする。 ステップ１１２ニステツプ１０５でＦｌ−０でないと判
別されてきたので、本ステップではＦｌが１であるか否
かの判別を行う。Ｆ１＝１のとぎ、変速が開始している
か否かの判別を行うべくステップ１１０へ進み、Ｆ１＝
１でないとき即ちＦ１＝２であるとき、変速が終了する
か否かの判別を行うべくステップ１１６へ進む。 ステップ１１８；変速終了直前のため機関出力を復帰さ
せる指令を出力し、変速時間計測のためのタイマｔをス
トップさせる。 ステップ１１９：変速時間ｔは予め変速の種類、スロッ
トル開度、変速点によって設定されている異常変速判別
時間ｔｏと比較され、ｔ≧ｔｏのとぎステップ１２０へ
進む。 ステップ１２０；異常変速が行われたと判断し、フラグ
Ｆ２を１にする。Ｆ２＝１のときステップ１０２により
高速変速パターンがパターンセレクトスイッチ１７によ
り選択されていてもＷ：擦係合装置のエネルギ吸収口を
低減するために強制的に低速変速パターンに切換える。 ステップ１２１；異常変速が行われたために摩擦係合装
置の保護を目的として変速パターンがパターンセレクト
スイッチ１７に関係なく低速変速パターンに固定されて
いることを運転者に知らせる警告灯の表示をする。 ステップ１２２：フラグＦ　ｔ　、Ｎ　ｅ　＋　＜　Ｎ
　ｅ　Ｈ−１の成立回数ｎ及び変速時間計測値ｔを零に
する。 ステップ１２３；ダウンシフトか否かの判別、イエスの
ときステップ１２４へ進む。 ステップ１２４；該当するクラッチの油圧解放の指令を
出す。 なお、フラグＦ２のリセットはフローチャートで図示し
ていないが、異常変速の原因が解消しない限りリセット
されない様、例えばバッテリ一端子ＯＦＦ　（解放）時
に行われる様にする。 第６図に上記制御フローを実行したときの変速過渡特性
を示す。 変速指令すは、従来通り変速判断ａがら所定時間後に実
行される。これはいわゆる多重変速が行われたときの対
処のためである。 エンジン出力ダウン指令は、エンジン回転速度Ｎｅのモ
ニタによりＮＯｉ＜ＮＯｉ−１が連続ｎ回繰返された時
点Ｃ′としているため、実際の変速開始時期よりも若干
遅れる。 エンジン出力制御正常時の変速終了時刻は

【２となるが
、上記フローにおける計測値はｔｌとなり、従って、変
速時間ｔはｔ２−ｔ、だけ小さく測定されることになる
。図のｔ３は摩擦係合装置への油路に設置したアキュム
レータピストンのストロークエンド時刻（！！衝領領域
終了時刻）である。実際の変速時間は、このストローク
エンド時刻以前でなければならないため、異常変速判断
の手段として変速時間の計測を用いる場合には、少な（
とも異常変速判別時間ｔｏは【３より小さくなければな
らない。又、上述したように、変速終了時前をＮｅ　ｏ
によって判断する手法の場合にはｔ２−ｔ＋だけ実際よ
り小さ目に測定しているため、最終的にはｔ　ｏ＜ｔ　
３（ｔ　ｚ−ｊ　＋）となるように異常変速判別時間ｔ
ｏを設定することになる。なお、【１〜ｔ３のタイムス
タートポイントについては、全てエンジンの出力ダウン
指令Ｃ′となっているため、最初に発生するタイムラグ
は関係ない。前記【３は設計的にアキュムレータの容Ｍ
１オリフィス系、ライン油圧等によって求めてもよいし
、実験データを取って決めてもよい。 エンジン出力制御異常時の計測値ｔ４はｔ３−（ｔｚｔ
　１）よりも大きくなるため、結果としてステップ１１
９においてＹＥＳと判断されるようになる。 図において、エンジン出力制御が正常に行われるとき（
実線）は、エンジン出力１．ＩＪ御を実施しないとき（
２点鎖線）に比べて摩擦係合装置の作用油圧を予め低目
に設定している。そのため自動変速機の出力軸１−ルク
Ｔの変動は小さくなっている。 何らかの理由でエンジン出力制御が行われなかったとき
（破腺）は、１１ｉ擦係合装置の負荷トルクに対して該
ａｍ係合装置の作用油圧が低いため、変速進行９１合い
（エンジン回転速度Ｎｅの変化率）が小ざくなるため、
変速時間ｔが長くなってｔ４までかかるようになり、ア
キュムレータピストンのストロークエンド以降極めて大
ぎなショックが発生ずることになる。 上記実施例によれば、この異常を変速時間ｔの長さによ
って検出し、パターンセレクトスイッチ１７によって変
速点が高目に設定された変速パターンが選択されていた
としても、これを強制的に変速点が低目に設定された変
速パターン側に変更するようにしたため、エンジンのイ
ナーシャトルクの小さい領域で変速が行われるので変速
時における摩擦係合装置の熱負荷が減少し、該摩擦係合
’ＨＥの耐久性を向上させることができるようになると
共に、変速時間℃も短くなり、大きな変速ショックが生
じないようにすることができるようになる。 又、この場合に警報装置によって運転者は異常を知るこ
とができるため、変速点が低目になっていることによる
違和感を回避することができると共に、速やかに不具合
の発生原因を点検することができるようになる。 なお、本発明は、異常変速が検出されたときに、パター
ンセレクトスイッチによって高目に設定された変速パタ
ーンが選択されていたとしても、より低目に設定された
変速パターン側に変更するようにしたものである。従っ
て、理論的゛にはパターンセレクトスイッチによっても
ともと変速点が低目の変速パターンが選択されていたと
きには特に機能しないことになる。しかしながら、現実
性を考慮したときには、変速点が低目に設定されている
ときの変速パターンにおいては、摩擦係合装置の熱負荷
はそもそもあまり大きくなく、従って変速がアキュムレ
ータピストンのストロークエンド時以降にまで長引くこ
とはほとんどなく、実用上は支障がないものと考えられ
る。本発明によれば、異常時用に別途設定した変速マツ
プを予め用意しておく必要がないため、実施に肖ってコ
ストアップがほとんどないという利点が得られる。 なお、上記実施例においては、変速時間ｔがｔｏよりも
大きくなるのが１回成立しただけで異常変速と判断され
るようになっていたが、ばらつぎの範囲で容易に異常変
速と判断されないようにある所定回数だけ【≧ｉｏが成
立したとぎに異常変速と判断するようにしてもよい。 又、変速パターンの変更は変速異常を起こした変速だけ
に限定してもよい。あるいは変速パターンの変更は摩擦
係合装置の耐久性が問題となるスロットル開度が大ぎい
ときだけに限定して行ってもよい。 又、上記実施例においては、変速異常を判断するに当っ
て、エンジン回転速度をモニタし、該エンジン回転速度
が低下している時間が予め設定された値よりも長いか否
かを判定するようにしていたが、本発明においては、こ
れに限定されるものではなく、例えば自動変速機の出力
軸トルクＴをモニタし、該出力軸トルクＴが最小値Ｔ１
から最大値Ｔ２に変化するまでの時１！］（第５図の変
速１１性図におけるＩｓ）が予め設定された値よりも長
いか否かによって判定してもよい。更には、自動変速機
の出力軸トルクＴをモニタし、該出力軸トルクの最大値
Ｔ２（同じく第５図参照）が予め設定された値Ｔｏより
も大きいか否かによって判断するようにしてもよい。 【発明の効果】 以上説明した通り、本発明によれば、何らかの原因で変
速異常が生じ、変速時間が長くなって摩擦係合装置の耐
久性が低下したり、あるいは変速ショックが大きくなる
という不具合が発生したときには、次回の変速からはパ
ターンセレクトスイッチの位置に拘わらず変速点がより
低目に設定された変速パターンに従って変速が行われる
ようになるため、簡単な構成で、Ｗ、１＊係合装置の熱
負荷を減少させることができ、且つ変速時間をアキュム
レータのビストンストロークエンド以内に収めることが
でき、変速ショックを小さくすることができるようにな
るという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の要旨を示すブロック図、第２図は、
本発明に係る自動変速機の変速制御装置の実施例の開成
を示す車両用自動変速機及びエンジンの全体ブロック図
、第３図は、上記実施例装置で採用されている制御ルー
チンを示す流れ図、第４図（Ａ）（Ｂ）は、同じく変速
パターン例を承り線図、第５図は、上記制御ルーチンを
実行したとぎの変速過渡特性線図である。 １・・・エンジン、 ２・・・自動変速機、 ７・・・エンジンコントロールコンピュータ、８・・・
自動変速機コントロールコンピュータ、ｔ・・・変速時
間、 ■・・・出力軸トルク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）予め設定された少なくとも２つの変速パターンの
   中から、パターンセレクトスイツチによつて選択された
   変速パターンに従つて変速段を自動的に切換え得るよう
   にした自動変速機の変速制御装置において、 変速が異常であつたか否かを判定する手段と、変速が異
   常であつたと判定されたときに、次回の変速における前
   記変速パターンを、変速点が低目に設定された変速パタ
   ーン側に強制変更する手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 （２）前記異常を判定する手段が、エンジン回転速度を
   モニタし、該エンジン回転速度が低下している時間が予
   め設定された値よりも長いか否かを判定するものである
   特許請求の範囲第１項に記載の自動変速機の変速制御装
   置。 （３）前記異常を判定する手段が、自動変速機の出力軸
   トルクをモニタし、該出力軸トルクが最小値から最大値
   に変化するまでの時間が予め設定された値よりも長いか
   否かを判定するものである特許請求の範囲第１項に記載
   の自動変速機の変速制御装置。 （４）前記異常を判定する手段が、自動変速機の出力軸
   トルクをモニタし、該出力軸トルクの最大値が予め設定
   された値よりも大きいか否かを判定するものである特許
   請求の範囲第１項に記載の自動変速機の変速制御装置。 （５）前記予め設定された値が、エンジン負荷、変速の
   種類のうち、少なくとも１つに依存して変更される特許
   請求の範囲第２項〜第４項のいずれかに記載の自動変速
   機の変速制御装置。 （６）変速パターンが強制変更されるときに、警告を発
   生する特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載
   の自動変速機の変速制御装置。（７）前記変速パターン
   の強制変更が、エンジン負荷が所定値以上のときのみに
   限定して実行される特許請求の範囲第１項〜第６項のい
   ずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。 （８）前記変速パターンの強制変更が、異常のあつた変
   速のみに限定して実行される特許請求の範囲第１項〜第
   ７項のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。