JP2002071009A

JP2002071009A - 自動車用自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JP2002071009A
Application number: JP2000262148A
Authority: JP
Inventors: Minoru Murakami; 実村上
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2000-08-31
Publication date: 2002-03-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ブレーキ操作の実行中においてもブレーキ操
作の終了直後においても路面の勾配状況の判定誤りを確
実に防止することのできる自動車用自動変速機の制御装
置を提供すること。【解決手段】自動車に対するブレーキ操作の実行中と
ブレーキ操作終了後の一定時間Ｔに亘って勾配判定手段
１５の作動を禁止する勾配判定機能制限手段１４（選択
切換禁止手段）を設ける。これにより、予測加速度Ａｓ
と実加速度Ａｒとの間の偏差Ｄの値の大小に関わりな
く、ブレーキ操作前の段階で変速マップ選択手段１６に
よって選択されていた変速マップがそのまま使用され続
けることになるので、ブレーキ操作の実行中およびブレ
ーキ操作の終了直後に生じる実加速度演算手段１２の不
都合に起因する路面の勾配状況の判定誤りが未然に防止
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用自動変速
機の制御装置の改良、特に、ブレーキ操作時に生じる路
面の勾配状況の判定誤りを防止するための改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車速センサにより得られる自動車の実速
度を微分して求められた自動車の実加速度とエンジン出
力トルク等から予測される予測加速度とを比較し、その
差に基いて路面の勾配状況を推定して変速制御を行うよ
うにした自動車用自動変速機の制御装置が例えば特公平
１−５５３４６号等として既に公知である。

【０００３】この種の制御装置は、エンジン出力トルク
等に基いて所定の演算処理を実施することによって平坦
路を対象とする理論上の予測加速度を求め、この予測加
速度と実加速度とを比較して路面の勾配状況を推定する
ことで路面の勾配状況に応じた変速マップを選択するよ
うにしたものである。

【０００４】具体的には、登坂路を走行する際には平坦
路を走行する場合に比べて同一エンジン出力トルク下で
の加速度が小さくなるので、前述した予測加速度が実加
速度を上回ることを以って登坂路走行中であると推定す
ることができ、また、これとは逆に、実加速度が予測加
速度を上回ることを以って降坂路走行中であると推定す
ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実際には、車
速センサによって求められる自動車の実速度を数学的に
適切な方法で微分して実加速度を算出することは技術的
に困難であるため、所定周期毎に自動車の実速度をサン
プリングして、所定時間の間に生じる実速度の変化量を
求め、この変化量と所定時間との関係から便宜上の実加
速度を求めるといった処理を実施するのが一般的であ
る。

【０００６】このような処理を行った場合、前述した所
定時間に相当する時間の遅れが実加速度の計算に影響を
与えるため、自動車に対するブレーキ操作を行った場合
には、演算によって求められた実加速度と予測加速度と
の間に大きな違いが生じる可能性がある。その一例を図
８に示す。

【０００７】図８は自動車の予測加速度Ａｓの変化と車
速センサによって求められる自動車の実速度Ｖｓの変化
および前述したサンプリングを利用した処理によって求
められる実加速度Ａｒの変化の相関関係の一例を示した
グラフであり、ここでは、自動車が平坦路を走行してい
るときに運転者が一定の力でブレーキ操作を実行し、そ
の後、Ｔ_０の時点でブレーキ操作を終了した場合につい
て示している。

【０００８】但し、自動車の実速度Ｖｓは所定周期Ｔ／
ｎ秒毎にサンプリングされ、予測加速度Ａｓおよび実加
速度Ａｒも所定周期Ｔ／ｎ秒毎に演算されるものとし、
サンプリングされた実速度Ｖｓを利用して実加速度Ａｒ
を求める処理においては、現時点における実速度Ｖｓの
値から所定時間Ｔ秒前の実速度Ｖｓの値を減じて実加速
度Ａｒを算出しているものとする。

【０００９】ここで、予測加速度Ａｓはエンジン出力ト
ルク等に基く演算処理によって理論的に求められる値で
あるため、パワートレイン系の遅れ等を考慮したとして
も実質的に真の実加速度と同等の値が算出されることに
なり、図８に示されるように、Ｔ_０時点以前のブレーキ
操作実行中の段階では略一定の負の値を取り、また、ブ
レーキ操作が終了したＴ_０の時点で直ちに加速度０（ａ
＝０）の状態へとステップ状に変化する。

【００１０】これに対し、Ｔ_０時点における実加速度Ａ
ｒの値は、Ｔ_０の時点に対応する実速度Ｖｓの値からＴ
秒前の時点つまりＴ_{-n（ｎ＝４）}の時点に対応する実速
度Ｖｓの値を減じることによって求められるので、図８
のグラフからも明らかなように相当に小さな負の値とな
ってしまい、その値が略０と一致する予測加速度Ａｓと
の間に大きな相違が生じてしまう。

【００１１】その後、実加速度Ａｒの値は徐々に増大し
ていき、その時点における実速度Ｖｓの値とＴ秒前の実
速度Ｖｓの値とが略一致するＴ_nの時点で略０となり、
はじめて予測加速度Ａｓの値と略一致することになる
が、実速度Ｖｓの値と予測加速度Ａｓの値とが略一致す
るまでに必要とされるＴ秒の間は実加速度Ａｒが正しい
値を示さず、予測加速度Ａｓの値に対して相対的に低め
の値として算出される問題がある。

【００１２】前述した通り、路面の勾配状況は予測加速
度Ａｓと実加速度Ａｒとの間の偏差に基いて判定される
ので、運転者がブレーキ操作を実行すると、自動車が平
坦路を走行しているにも関わらず実加速度Ａｒの値が予
測加速度Ａｓの値を下回り、誤って登坂路用の変速マッ
プが選択されて円滑な自動変速処理やブレーキングが阻
害されてしまうといった可能性がある。

【００１３】このような問題を解消するための手段とし
て、ブレーキ操作の実行中における勾配状況の判定処理
を禁止し、ブレーキ操作以前に選択されていた変速マッ
プをそのまま利用するようにした自動車用自動変速機の
制御装置が既に提案されているが、このものは、飽くま
でもブレーキ操作中に生じる勾配状況の判定誤りを防止
するためのものに過ぎず、ブレーキ操作の終了直後に生
じる勾配状況の判定誤りを防止する意図も、また、その
機能も備えてはいない。

【００１４】

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、前記従来技術
の欠点を解消し、ブレーキ操作の実行中のみならず、ブ
レーキ操作の終了直後においても路面の勾配状況の判定
誤りを確実に防止することのできる自動車用自動変速機
の制御装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、エンジン出力
トルクを含む自動車の運転操作状況に基いて所定周期毎
に自動車の加速度を予測する加速度予測手段と、現時点
における自動車の実速度と前記所定周期よりも長い所定
時間前の自動車の実速度との差分に基いて自動車の実加
速度を求める実加速度演算手段と、前記加速度予測手段
によって求められた予測加速度と前記実加速度演算手段
によって求められた実加速度との偏差に基いて路面の勾
配状況を判定する勾配判定手段と、前記勾配判定手段に
よる判定結果に基いて変速マップを選択する変速マップ
選択手段とを備えた自動車用自動変速機の制御装置であ
り、前記目的を達成するため、特に、前記自動車に対す
るブレーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一定時
間に亘って前記変速マップの選択状態の切り換えを禁止
する選択切換禁止手段を備えたことを特徴とする構成を
有する。このような構成により、自動車に対するブレー
キ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一定時間に亘っ
て変速マップの選択状態の切り換えが禁止され、予測加
速度と実加速度との間の偏差の大小に関わりなく、ブレ
ーキ操作前の段階で変速マップ選択手段によって選択さ
れていた変速マップがそのまま使用され続けることにな
るので、ブレーキ操作の実行中およびブレーキ操作の終
了直後に生じる実加速度演算手段の不都合に起因した路
面の勾配状況の判定誤りが未然に防止される。特に、ブ
レーキ操作終了後の一定時間に亘って変速マップの選択
状態の切り換えが禁止されることにより、従来技術では
不可能であったブレーキ操作終了直後に生じる路面の勾
配状況の判定誤りを確実に防止することができ、また、
ポンピングブレーキ等で頻繁にブレーキがＯＮ／ＯＦＦ
される場合の勾配状況の判定誤りも確実に防止できるよ
うになる。

【００１６】ここで、ブレーキ操作終了後に変速マップ
の選択状態の切り換えを禁止する一定時間は、実加速度
演算手段が自動車の実加速度を算出する際に利用する所
定時間と同等以上の長さに設定しておくことが望まし
い。実加速度演算手段によって求められる実加速度が加
速度予測手段によって求められる予測加速度と一致する
までには前記所定時間が必要とされるので、この所定時
間と同等、あるいは、それよりも多少長めの一定時間に
亘って変速マップの選択状態の切り換えを禁止すること
により、ブレーキ操作の終了直後に生じる路面の勾配状
況の判定誤りを的確に防止することができる。

【００１７】選択切換禁止手段に必要とされるのは、最
終的に、変速マップの選択状態の切り換えを禁止する機
能である。従って、この選択切換禁止手段は、前記自動
車に対するブレーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後
の一定時間に亘って前記勾配判定手段の作動を禁止する
勾配判定機能制限手段、または、前記自動車に対するブ
レーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一定時間に
亘って前記偏差の値をクランプする偏差値保持手段、あ
るいは、前記自動車に対するブレーキ操作の実行中とブ
レーキ操作終了後の一定時間に亘って前記変速マップ選
択手段の作動を禁止するマップ選択機能制限手段によっ
て構成することが可能である。勾配判定手段あるいは変
速マップ選択手段の作動を禁止した場合においても、ま
た、実加速度と予測加速度との間の偏差の値をクランプ
した場合においても、その結果として変速マップの選択
状態の切り換えを禁止することが可能である。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。図１は本発明を適用し
た一実施形態の自動車用自動変速機１およびその制御装
置２の要部を簡略化して示したブロック図である。

【００１９】自動車用自動変速機１の制御装置２には、
エンジン３の負荷を検出するスロットル開度センサ４，
エンジン３の回転速度を検出するエンジン回転センサ
５，車速を検出するための車速センサ６，自動車用自動
変速機１における入力軸の回転速度を検出する入力軸回
転センサ７，シフト位置を検出するシフト位置スイッチ
８、および、ブレーキの作動状態を検出するブレーキス
イッチ９の各々が接続されている。

【００２０】そして、制御装置２は、これらのセンサお
よびスイッチ類によって検出される自動車の運転状態に
基いて適切な変速比を演算処理によって求め、シフトソ
レノイド１０，１１を駆動制御することで、自動車用自
動変速機１の変速比を自動制御するようになっている。

【００２１】以上の点に関しては、ＣＶＴ等を始めとす
る通常の自動車用自動変速機の分野において既に公知な
事項となっているので、構造や作用原理に関する詳細な
説明は省略する。

【００２２】この実施形態の制御装置２は、演算処理用
のＣＰＵと、その制御プログラムを格納したＲＯＭ、お
よび、演算処理用のデータを一時記憶するためのＲＡＭ
等によって構成される。

【００２３】図２は制御装置２のＣＰＵによって実施さ
れる演算機能の概略を示した機能ブロック図である。

【００２４】実加速度演算手段１２は、前述した車速セ
ンサ６と制御装置２のＣＰＵの演算機能とによって構成
される。具体的には、車速センサ６から出力される速度
検出信号を所定のサンプリング周期毎にＣＰＵが読み込
み、そのサンプリング周期で検出された自動車の速度Ｖ
ｓから所定時間Ｔ秒前の自動車の速度Ｖｓを減じ、その
値を所定時間Ｔで除すことによって実加速度Ａｒが求め
られる。このサンプリング周期は所定時間Ｔに比べて十
分に短い。

【００２５】加速度予測手段１３は、主に、前述したス
ロットル開度センサ４およびシフト位置スイッチ８と制
御装置２のＣＰＵの演算機能とによって構成される。

【００２６】予測加速度Ａｓは、理論的に、〔（エンジ
ン出力トルク×トルクコンバータトルク比×変速比／タ
イヤ径−走行抵抗）／車両重量〕の演算式によって求め
ることができる。このうち、エンジン出力トルクはエン
ジンに送り込まれる空気量、つまり、スロットル開度セ
ンサ４からの信号によって推定することが可能であり、
トルクコンバータトルク比はエンジン回転数と自動車用
自動変速機１における入力軸の回転速度の比によって決
まり、変速比はシフト位置スイッチ８等からの信号に基
いて求められる。タイヤ径と車両重量は定数である。ま
た、走行抵抗は車速との関係によって特定できるので、
車速と走行抵抗との関係を記憶したデータファイル等を
ＲＯＭに記憶させておき、車速に応じてこのデータファ
イルを参照することにより容易に予測加速度Ａｓを求め
ることができる。つまり、制御装置２のＣＰＵの演算処
理によって、平坦路の走行を前提とした場合の予測加速
度Ａｓを求めることが可能である。

【００２７】勾配判定手段１５は、実加速度演算手段１
２によって求められた実加速度Ａｒの値から加速度予測
手段１３によって求められた予測加速度Ａｓの値を減じ
て両者間の偏差Ｄを求め、この偏差Ｄの値が平坦路と降
坂路との境界を示す判定値Ｄｄを越えた場合には降坂路
走行中であると判定する一方、偏差Ｄの値が平坦路と登
坂路との境界を示す判定値Ｄｕを下回った場合には、登
坂路走行中であると判定する。また、偏差Ｄの値が判定
値Ｄｄと判定値Ｄｕとの間にある場合には、平坦路走行
中であると判定することになる。

【００２８】そして、変速マップ選択手段１６は、勾配
判定手段１５の判定結果が降坂路走行である場合には制
御装置２のＲＯＭに準備された複数の変速マップ１７の
内から降坂路用変速マップ１７ａ（エンジンブレーキに
よる減速要求等に的確に応えるためにシフトダウンのタ
イミングを早めに設定された変速マップ）を選択する一
方、勾配判定手段１５の判定結果が登坂路走行である場
合には、制御装置２のＲＯＭに準備された複数の変速マ
ップ１７の内から登坂路用変速マップ１７ｂ（登坂路に
おける十分な加速を行うためにシフトアップのタイミン
グを遅めに設定された変速マップ）を選択する。また、
勾配判定手段１５の判定結果が平坦路走行である場合に
は制御装置２のＲＯＭに準備された複数の変速マップ１
７の内から平坦路用変速マップ１７ｃ（降坂路用変速マ
ップ１７ａと登坂路用変速マップ１７ｂとの中間的な特
性を設定した変速マップ）を選択することになる。

【００２９】更に、本実施形態においては、偏差Ｄの値
が微小に変動することによって頻繁に変速マップの選択
状態が切り替わって走行状態が不安定になるのを防止す
るため、前述した判定値Ｄｄよりも僅かに小さな値を有
する判定値Ｄｄ’と、判定値Ｄｕよりも僅かに大きな値
を有する判定値Ｄｕ’の値が予め制御装置２のＲＯＭに
設定されている。

【００３０】そして、偏差Ｄの値が判定値Ｄｄと判定値
Ｄｄ’との間にある場合には、降坂路用変速マップ１７
ａと平坦路用変速マップ１７ｃとの間での選択操作の切
り換えを行わず、それまで使用していた降坂路用変速マ
ップ１７ａあるいは平坦路用変速マップ１７ｃをそのま
ま選択し続けるようにし、また、偏差Ｄの値が判定値Ｄ
ｕと判定値Ｄｕ’との間にある場合には、登坂路用変速
マップ１７ｂと平坦路用変速マップ１７ｃとの間での選
択操作の切り換えを行わずに、それまで使用していた登
坂路用変速マップ１７ｂあるいは平坦路用変速マップ１
７ｃをそのまま選択し続けるようにしている。判定値の
大小関係はＤｄ＞Ｄｄ’＞Ｄｕ’＞Ｄｕである。

【００３１】自動変速制御手段１８は、制御装置２のＣ
ＰＵによって主要部を構成され、変速マップ選択手段１
６によってその時点で選択されている変速マップの特性
に基いて、従来と同様にして自動車用自動変速機１のシ
フトソレノイド１０，１１を制御し、自動車用自動変速
機１の変速比を調整する。

【００３２】また、勾配判定機能制限手段１４は本実施
形態に固有の選択切換禁止手段であり、ブレーキ操作の
実行中とブレーキ操作終了後の一定時間Ｔに亘って勾配
判定手段１５の作動を禁止する機能を備える。

【００３３】この結果、ブレーキ操作の実行中とブレー
キ操作終了後の一定時間Ｔに亘って変速マップ１７の選
択状態の切り換えが禁止され、予測加速度Ａｓと実加速
度Ａｒとの間の偏差Ｄの値の変化に関わりなく、ブレー
キ操作前の段階で変速マップ選択手段１６によって選択
されていた変速マップがそのまま使用され続けることに
なる。これにより、ブレーキ操作の実行中およびブレー
キ操作の終了直後に生じる実加速度演算手段１２の不都
合、つまり、実加速度Ａｒの値が予測加速度Ａｓの値に
比べて低めに算出されるといった問題に起因して生じる
路面の勾配状況の判定誤り、具体的には、平坦路あるい
は降坂路の走行中のブレーキ操作により誤って登坂路用
変速マップ１７ｂが選択されるといった問題が解消され
る。

【００３４】この勾配判定機能制限手段１４は、実質的
に、前述したブレーキスイッチ９と、制御装置２のＣＰ
Ｕが備えるタイマ機能、および、このＣＰＵが勾配判定
手段１５の作動を禁止するための内部処理プログラムに
よって構成されている。

【００３５】なお、この実施形態では、ブレーキ操作終
了後に変速マップ１７の選択状態の切り換えを禁止する
一定時間を、実加速度演算手段１２が自動車の実加速度
Ａｒを算出する際に使用する所定時間Ｔと同じ値に設定
しているが、この一定時間を前記の所定時間Ｔよりも多
少長めに設定しても問題はない。

【００３６】以下、制御装置２におけるＣＰＵの処理動
作を具体的に示した図３〜図４の変速マップ選択処理お
よび図５の勾配判定処理のフローチャートを参照して、
図２に示した各手段の実質的な動作を詳細に説明する。
この変速マップ選択処理は制御装置２のＣＰＵによって
例えばＴ／ｎ秒の所定周期で繰り返し実行される。この
実施形態ではＴ／ｎ＝０．１２５秒、Ｔ＝０．５秒、従
って、ｎ＝４の設定値を採用しているが、他の設定値を
適用することも可能である。また、図３〜図５では勾配
判定機能制限手段１４の動作や変速マップの選択処理等
に関わる部分の処理のみを示すものとし、ＣＰＵによる
他の自動制御に関しては説明を省略している。

【００３７】所定周期Ｔ／ｎ秒（０．１２５秒）毎の変
速マップ選択処理を開始した加速度予測手段１３として
のＣＰＵは、まず最初に、スロットル開度センサ４の検
出信号つまりエンジン出力トルクの値を読み込み、前述
した〔（エンジン出力トルク×トルクコンバータトルク
比×変速比／タイヤ径−走行抵抗）／車両重量〕の演算
式に基いて当該処理周期に対応する予測加速度Ａｓの値
を算出し、この値を一時記憶する（ステップＳ１）。

【００３８】次いで、ＣＰＵは過去ｎ＝４周期の各サン
プリング時点における実測度Ｖｓの値を記憶したレジス
タＶ（０）〜Ｖ（４）内のデータのシフト処理を実行す
ることになる（ステップＳ２）。

【００３９】ここで、レジスタＶ（４）は１周期前に実
施された変速マップ選択処理を基準として４周期前の実
速度Ｖｓのデータを記憶したレジスタ、レジスタＶ
（３）は１周期前に実施された変速マップ選択処理を基
準として３周期前の実速度Ｖｓのデータを記憶したレジ
スタ、レジスタＶ（２）は１周期前に実施された変速マ
ップ選択処理を基準として２周期前の実速度Ｖｓのデー
タを記憶したレジスタ、レジスタＶ（１）は１周期前に
実施された変速マップ選択処理を基準として１周期前の
実速度Ｖｓのデータを記憶したレジスタ、レジスタＶ
（０）は１周期前に実施された変速マップ選択処理で求
められた実速度Ｖｓのデータを記憶したレジスタであ
る。

【００４０】従って、ステップＳ２の処理で各レジスタ
内のデータをシフトすることにより、ステップＳ２の実
行前にレジスタＶ（４）に記憶されていたデータは失わ
れ、改めて、レジスタＶ（４）には現在の変速マップ選
択処理を基準として４周期前の実速度Ｖｓのデータが記
憶され、レジスタＶ（３）には現在の変速マップ選択処
理を基準として３周期前の実速度Ｖｓのデータが記憶さ
れ、レジスタＶ（２）には現在の変速マップ選択処理を
基準として２周期前の実速度Ｖｓのデータが記憶され、
レジスタＶ（１）には現在の変速マップ選択処理を基準
として１周期前の実速度Ｖｓのデータが記憶されること
になる。

【００４１】次いで、実加速度演算手段１２としてのＣ
ＰＵは、車速センサ６からの信号つまり現時点における
自動車の実速度Ｖｓを読み込み（ステップＳ３）、この
値からレジスタＶ（４）の値、要するに、所定時間Ｔ秒
前（０．５秒前）に相当するｎ＝４周期前の変速マップ
選択処理で求められた実速度Ｖｓの値を減じることによ
って実加速度Ａｒの値を算出し（ステップＳ４）、今回
の処理周期におけるステップＳ３の処理で新たに求めら
れた実速度Ｖｓの値をレジスタＶ（０）に一時記憶する
（ステップＳ５）。なお、この実速度Ｖｓ＝Ｖ（０）は
次周期の変速マップ選択処理でレジスタＶ（１）に読み
込まれるデータであり、また、最終的には、ｎ＝４周期
後の変速マップ選択処理でレジスタＶ（４）に読み込ま
れるデータである。

【００４２】そして、ＣＰＵは、ステップＳ４の処理で
求められた実加速度Ａｒの値からステップＳ１の処理で
求められた予測加速度Ａｓの値を減じ、勾配判定に用い
るための偏差Ｄを算出する（ステップｓ６）。

【００４３】次いで、勾配判定機能制限手段１４として
のＣＰＵは、現時点でブレーキスイッチ９がＯＮとなっ
ているか否か、つまり、運転者によるブレーキ操作が行
われているか否かを判別し（ステップＳ７）、ブレーキ
操作が行われていなければ、更に、ブレーキ操作検出フ
ラグＦに初期値０がセットされているか否かを判別する
（ステップＳ８）。

【００４４】このブレーキ操作検出フラグＦの取り得る
値は０（初期値），１，２の３種であり、その値が０の
場合には、過去に全くブレーキ操作が行われた形跡がな
いか、或いは、最終的なブレーキ操作の終了後に一定時
間Ｔ秒以上が経過している状態を意味する。また、ブレ
ーキ操作検出フラグＦの値が１の場合には最終的なブレ
ーキ操作の終了直後の状態を意味し、更に、ブレーキ操
作検出フラグＦの値が２の場合には、最終的なブレーキ
操作の終了後であってこのブレーキ操作の終了から一定
時間Ｔ秒が経過していない状態を意味する。ブレーキ操
作検出フラグＦの設定に関連する処理については後に詳
述するものとし、ここでは説明を省略して、結果を述べ
るにとどめた。

【００４５】そこで、ステップＳ８の判別結果が真とな
った場合、つまり、過去に全くブレーキ操作が行われた
形跡がないか或いは最終的なブレーキ操作の終了後に一
定時間Ｔ秒以上が経過していると判定された場合には、
勾配判定機能制限手段１４としてのＣＰＵは、勾配判定
手段１５の作動を許容し、この勾配判定手段１５によっ
て従来と同様の勾配判定処理（ステップＳ９）を実施さ
せる。

【００４６】勾配判定手段１５としてのＣＰＵによって
実施される勾配判定処理の概略を図５に示す。

【００４７】図５に示すように、勾配判定手段１５とし
てのＣＰＵは、まず、ステップＳ６の処理で算出された
偏差Ｄの値が判定値Ｄｄの値を超えているのか（ステッ
プＳ９ａ）、偏差Ｄの値が判定値Ｄｕの値を下回ってい
るのか（ステップＳ９ｂ）、偏差Ｄの値が判定値Ｄｄ’
と判定値Ｄｕ’の範囲内にあるのか、あるいは、判定値
Ｄｄと判定値Ｄｄ’との間または判定値Ｄｕと判定値Ｄ
ｕ’との間にあるのかを判定する（ステップＳ９ｃ）。

【００４８】ここで、偏差Ｄの値が判定値Ｄｄの値を超
えていれば自動車が明らかに降坂路を走行していること
を意味し、また、偏差Ｄの値が判定値Ｄｕの値を下回っ
ていれば自動車が明らかに登坂路を走行していることを
意味する。また、偏差Ｄの値が判定値Ｄｄ’と判定値Ｄ
ｕ’の範囲内にあれば、自動車が平坦路を走行中である
ことを意味する。

【００４９】一方、偏差Ｄの値が判定値Ｄｄと判定値Ｄ
ｄ’との間、または、判定値Ｄｕと判定値Ｄｕ’との間
にある場合には、降坂路，平坦路，登坂路の何れの勾配
を走行しているかを的確に判定するこが難しい不感帯の
範囲にあることを意味し、このような状況下で不用意に
変速マップの選択状態を切り換えると、過剰な回数の切
り換え操作が行われて、いわゆるシフトビジーの問題が
生じる可能性がある。

【００５０】そこで、変速マップ選択手段１６としての
ＣＰＵは、ステップＳ９ａの判別結果が真となった場
合、つまり、自動車が明らかに降坂路を走行している場
合に限り、ＲＯＭに記憶された複数の変速マップ１７の
内から降坂路用変速マップ１７ａを選択し（ステップＳ
９ｅ）、また、ステップｓ９ｂの判別結果が真となった
場合、つまり、自動車が明らかに登坂路を走行している
場合に限って、登坂路用変速マップ１７ｂを選択する
（ステップＳ９ｆ）。また、ステップＳ９ｃの判別結果
が真となった場合、つまり、自動車が明らかに平坦路を
走行している場合に限って平坦路用変速マップ１７ｃを
選択することになる（ステップＳ９ｄ）。

【００５１】これに対し、ステップＳ９ａ〜ステップＳ
９ｃの判別結果が全て偽となった場合、要するに、偏差
Ｄの値が判定値Ｄｄと判定値Ｄｄ’との間、あるいは、
判定値Ｄｕと判定値Ｄｕ’との間にある場合には、偏差
Ｄの微小な変化に伴う過剰なマップ切り換えによって生
じるビジーシフトを防止するため、変速マップ選択手段
１６としてのＣＰＵは、変速マップの選択状態の切り換
えは行わず、それまで使用していた変速マップの選択状
態をそのまま維持することになる。

【００５２】以上が、勾配判定手段１５および変速マッ
プ選択手段１６によって実施される勾配判定処理と変速
マップの選択状態の切り換えの概略である。

【００５３】図５の勾配判定処理が終了した後、自動変
速制御手段１８としてのＣＰＵは、現時点で選択されて
いる変速マップの特性に基き、従来と同様にしてシフト
ソレノイド１０，１１を駆動制御し、自動車用自動変速
機１の変速比を調整して（ステップＳ１０）、この周期
の変速マップ選択処理を終了する。

【００５４】一方、当該処理周期の変速マップ選択処理
におけるステップＳ７の判別結果が偽となって現時点で
ブレーキ操作が実施されていると判定された場合には、
ＣＰＵは、更に、ブレーキ操作検出フラグＦに０がセッ
トされているか否か、要するに、運転者によるブレーキ
操作が当該処理周期の変速マップ選択処理によって初め
て検出されたものであるか否かを判別する（ステップＳ
１６）。

【００５５】そして、ブレーキ操作検出フラグＦに０が
セットされていてステップＳ１６の判別結果が真となっ
た場合には、運転者によるブレーキ操作が当該処理周期
の変速マップ選択処理によって初めて検出されたもので
あることを意味するので、ＣＰＵは、ブレーキ操作検出
フラグＦに１をセットし、改めて、新たなブレーキ操作
の開始を記憶する（ステップＳ１８）。

【００５６】また、ブレーキ操作検出フラグＦに０以外
の値がセットされていてステップＳ１６の判別結果が偽
となった場合には、ＣＰＵは、更に、ブレーキ操作検出
フラグＦの値が２であるか否かを判別する（ステップＳ
１７）。

【００５７】ブレーキ操作検出フラグＦの値が２である
場合には、当該処理周期の変速マップ選択処理で検出さ
れたブレーキ操作の以前に既にブレーキ操作が実行され
ており、前回のブレーキ操作終了後の経過時間が一定時
間Ｔに達する前の段階で今回のブレーキ操作が重複して
検出されたことを意味する。

【００５８】この場合、タイマＴｒ（後述）による前回
のブレーキ操作終了後の経過時間の計測をこのまま続け
ていくと、今回のブレーキ操作終了後の一定時間Ｔに亘
って勾配判定手段１５の作動を禁止することはできなく
なるので（今回のブレーキ操作の終了前に既にタイマＴ
ｒが起動されているため）、ＣＰＵは、前記と同様にし
てブレーキ操作検出フラグＦに１をセットすることによ
って今回のブレーキ操作を最終的なブレーキ操作として
記憶し（ステップＳ１８）、今回のブレーキ操作の終了
直後に一定時間Ｔを計測するためのタイマＴｒの作動が
開始されるようにする。

【００５９】また、ステップＳ１６およびステップＳ１
７の判別結果が共に偽となった場合にはブレーキ操作検
出フラグＦの現在値は１であり、所定周期毎に繰り返し
実行されるステップＳ７の判別処理によって同一のブレ
ーキ操作の継続が繰り返し検出されていることを意味す
るので、ＣＰＵは、このブレーキ操作が最初に検出され
た時点でブレーキ操作検出フラグＦにセットされた１の
値をそのまま保持することになる。

【００６０】このように、ステップＳ７の判別結果が真
となる状況下、つまり、ブレーキ操作中の状況下ではス
テップＳ９の勾配判定処理は実行されず、従って、変速
マップの選択状態の切り換えも行われない。

【００６１】一方、当該処理周期の変速マップ選択処理
におけるステップＳ７の判別結果が真となって現時点で
ブレーキ操作が実施されていないことが確認され、同時
に、ステップＳ８の判別処理でブレーキ操作検出フラグ
Ｆに０以外の値がセットされていると判定された場合に
は、ＣＰＵは、更に、ブレーキ操作検出フラグＦに１が
セットされているか否か、つまり、当該処理周期の変速
マップ選択処理におけるステップＳ７の判別処理によっ
てブレーキ操作のＯＮからＯＦＦへの切り換えが初めて
検出されたのかどうかを判別する（ステップＳ１１）。

【００６２】ブレーキ操作検出フラグＦに１がセットさ
れていてステップＳ１１の判別結果が真となった場合に
は当該処理周期の変速マップ選択処理におけるステップ
Ｓ７の判別処理によってブレーキ操作のＯＮからＯＦＦ
への切り換えが検出されたことを意味するので、勾配判
定機能制限手段１４としてのＣＰＵは、タイマＴｒをリ
セットして再スタートさせることによりブレーキ操作終
了後の経過時間の計測を開始し（ステップＳ１２）、ブ
レーキ操作検出フラグＦに２をセットして、タイマＴｒ
を起動したこと、即ち、最終的なブレーキ操作の終了後
であってこのブレーキ操作の終了から一定時間Ｔ秒が経
過していない状態に入ったことを記憶する（ステップＳ
１３）。

【００６３】そして、勾配判定機能制限手段１４として
のＣＰＵは、前述したステップＳ９の勾配判定処理を非
実行として勾配判定手段１５の作動を禁止し、現時点で
選択されている変速マップ、つまり、ブレーキ操作の開
始前に選択されていた変速マップに従ってシフトソレノ
イド１０，１１を駆動制御し、自動車用自動変速機１の
変速比を調整して（ステップＳ１０）、この周期の変速
マップ選択処理を終了する。

【００６４】従って、ブレーキ操作の終了直後の段階で
はステップＳ９の勾配判定処理は実行されず、よって、
変速マップの選択状態の切り換えも行われない。

【００６５】また、ステップＳ１１の判別結果が偽とな
ってブレーキ操作検出フラグＦに２がセットされている
ことが確認された場合には、タイマＴｒが作動中である
こと、つまり、この処理周期が最終的なブレーキ操作の
終了後であってこのブレーキ操作の終了から一定時間Ｔ
秒が経過していない時間帯のものであることを意味する
ので、勾配判定機能制限手段１４としてのＣＰＵは、更
に、タイマＴｒの計測時間が一定時間Ｔに達しているか
否かを判別し（ステップＳ１４）、一定時間Ｔに達して
いなければ、前記と同様にして、前述したステップＳ９
の勾配判定処理を非実行として勾配判定手段１５の作動
を禁止し、現時点で選択されている変速マップ、つま
り、ブレーキ操作の開始前に選択されていた変速マップ
に従ってシフトソレノイド１０，１１を駆動制御し、自
動車用自動変速機１の変速比を調整して（ステップｓ１
０）、この周期の変速マップ選択処理を終了する。

【００６６】従って、ブレーキ操作の終了後の一定時間
Ｔが経過するまではステップＳ９の勾配判定処理は実行
されず、よって、変速マップの選択状態の切り換えも行
われない。

【００６７】そして、所定周期毎の変速マップ選択処理
でステップＳ１〜ステップＳ８およびステップＳ１１，
ステップＳ１４，ステップＳ１０の処理を繰り返し実行
する間に、最終的に、ステップＳ１４の判別結果が真と
なって、ブレーキ操作の終了後の一定時間Ｔが経過した
ことが確認されると、勾配判定機能制限手段１４として
のＣＰＵは、ブレーキ操作検出フラグＦに初期値０をセ
ットして（ステップＳ１５）、勾配判定手段１５の作動
を許容してステップＳ９の勾配判定処理を実行し、この
勾配判定処理で選択された変速マップに従ってシフトソ
レノイド１０，１１を駆動制御し、自動車用自動変速機
１の変速比を調整して（ステップＳ１０）、この周期の
変速マップ選択処理を終了する。

【００６８】このようにしてブレーキ操作検出フラグＦ
に初期値０が改めてセットされる結果、ブレーキ操作の
終了から一定時間Ｔが経過した後の変速マップの切り換
えに関しては従来と同様にして許容されることになる。

【００６９】なお、いわゆるポンピングブレーキの場合
のように一定時間Ｔよりも短い周期で頻繁にブレーキが
ＯＮ／ＯＦＦされた場合には、前述した説明から明らか
なように、ポンピング継続中の勾配判定手段１５の作動
がブレーキのＯＮ／ＯＦＦ状態に関わりなく禁止され
（ブレーキスイッチ９とタイマＴｒの作用）、更に、最
後のポンピングが終了した時点から一定時間Ｔが経過す
るまでの勾配判定手段１５の作動が禁止されることにな
る（タイマＴｒの作用）。

【００７０】以上、ブレーキ操作の実行中とブレーキ操
作終了後の一定時間Ｔに亘って変速マップの選択状態の
切り換えを禁止する選択切換禁止手段として、勾配判定
手段１５の作動を禁止する勾配判定機能制限手段１４を
利用した場合の実施形態について述べたが、選択切換禁
止手段としては、この他にも、ブレーキ操作の実行中と
ブレーキ操作終了後の一定時間Ｔに亘って偏差Ｄの値を
クランプする偏差値保持手段１９（図６参照）や、ブレ
ーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一定時間Ｔに
亘って変速マップ選択手段１６の作動を禁止するマップ
選択機能制限手段２０（図７参照）を利用することがで
きる。

【００７１】ここで、選択切換禁止手段として偏差値保
持手段１９を利用する場合には、図４のフローチャート
で示されるステップＳ９の処理を図４のＡの位置に移動
させ、図４のフローチャートで示されるステップＳ９の
位置で図４のステップｓ６の処理を実行させるように処
理動作のアルゴリズムを変更すればよい。

【００７２】この場合、ステップＳ９の勾配判定処理は
ブレーキのＯＮ／ＯＦＦやその後の経過時間に関わりな
く所定周期毎に繰り返し実行されることになるが、偏差
Ｄを算出するためのステップＳ６の処理が前記と同じ条
件下（ブレーキ操作中またはブレーキ操作終了後の経過
時間が一定時間Ｔ秒未満）で非実行とされ、ブレーキ操
作の実行中とその後一定時間Ｔが経過するまでの間は偏
差Ｄの値がブレーキ操作実行前と同じ値にクランプされ
ることになるので、ステップＳ９の勾配判定処理の結果
は常にブレーキ操作実行前と同じ状態となり、その結果
として、変速マップ選択手段１６による変速マップの選
択状態の切り換えが禁止されることになる。

【００７３】また、選択切換禁止手段としてマップ選択
機能制限手段２０を利用する場合には、図４のフローチ
ャートで示されるステップＳ７〜ステップＳ８およびス
テップＳ１１〜ステップＳ１８の処理を削除し、図５に
示されるステップＳ９の勾配判定処理におけるステップ
Ｓ９ｅ，ステップＳ９ｆ，ステップＳ９ｄの各々の上流
側に図４のフローチャートで示されるステップＳ７〜ス
テップＳ８およびステップＳ１１〜ステップＳ１８の処
理を設置し、ブレーキ操作の実行中とその後一定時間Ｔ
が経過するまでの間ステップＳ９ｅ，ステップＳ９ｆ，
ステップＳ９ｄの選択処理を禁止するように処理動作の
アルゴリズムを変更すればよい。

【００７４】この場合、勾配判定手段１５による勾配判
定処理自体は実行され、また、その判定結果も様々に変
化することになるが、変速マップ選択手段１６による変
速マップの選択切り換え操作が前述した状況下（ブレー
キ操作中またはブレーキ操作終了後の経過時間が一定時
間Ｔ秒未満）で強制的に禁止されるので、結果的に、ブ
レーキ操作の実行前に選択されていた変速マップがその
まま使用され続けることになる。

【００７５】何れの場合も、作用および効果の点に関し
ては、最初に述べた実施形態の場合と全く同様である。

【００７６】

【発明の効果】本発明によれば、自動車に対するブレー
キ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一定時間に亘っ
て変速マップの選択状態の切り換えが禁止され、予測加
速度と実加速度との間の偏差の大小に関わりなく、ブレ
ーキ操作前の段階で変速マップ選択手段によって選択さ
れていた変速マップがそのまま使用され続けるようにな
る。従って、ブレーキ操作の実行中およびブレーキ操作
の終了直後に生じる実加速度演算手段の不都合、つま
り、実加速度の値を実際の加速度よりも低めに算出する
といった問題に起因する路面の勾配状況の判定誤りが未
然に防止され、平坦路や降坂路を走行する際のブレーキ
操作によって登坂路用の変速マップが選択されるといっ
た自動制御上のミスを確実に防止することができる。

【００７７】特に、ブレーキ操作終了後に変速マップの
選択状態の切り換えを禁止する一定時間は、実加速度演
算手段が自動車の実加速度を算出する際に利用する所定
時間と同等以上の長さに設定するようにしているので、
実加速度演算手段によって算出される実加速度の値が予
測加速度演算手段によって求められる予測加速度と略一
致するようになるまでの全ての時間帯に亘り、変速マッ
プの選択状態の切り換えを確実に禁止して、ブレーキ操
作の終了直後に生じる路面の勾配状況の判定誤りを的確
に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一実施形態の自動車用自動変
速機およびその制御装置の要部を簡略化して示したブロ
ック図である。

【図２】制御装置のＣＰＵによって実施される演算機能
の概略を示した機能ブロック図である。

【図３】制御装置のＣＰＵが実施する処理動作を具体的
に示したフローチャートである。

【図４】制御装置のＣＰＵの処理動作を具体的に示した
フローチャートの続きである。

【図５】勾配判定手段としてのＣＰＵによって実施され
る勾配判定処理の概略を示したフローチャートである。

【図６】本発明の別の実施形態について簡単に示した機
能ブロック図である。

【図７】本発明の更に別の実施形態について簡単に示し
た機能ブロック図である。

【図８】自動車に対するブレーキ操作によって生じるマ
ップ選択の問題点を示したグラフである。

【符号の説明】

１自動車用自動変速機２自動車用自動変速機の制御装置３エンジン４スロットル開度センサ５エンジン回転センサ６車速センサ７入力軸回転センサ８シフト位置スイッチ９ブレーキスイッチ１０シフトソレノイド１１シフトソレノイド１２実加速度演算手段１３加速度予測手段１４勾配判定機能制限手段（選択切換禁止手段）１５勾配判定手段１６変速マップ選択手段１７変速マップ１７ａ降坂路用変速マップ１７ｂ登坂路用変速マップ１７ｃ平坦路用変速マップ１８自動変速制御手段１９偏差値保持手段（選択切換禁止手段）２０マップ選択機能制限手段（選択切換禁止手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｈ 59:66 Ｆ１６Ｈ 59:66

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン出力トルクを含む自動車の運転
操作状況に基いて所定周期毎に自動車の加速度を予測す
る加速度予測手段と、現時点における自動車の実速度と
前記所定周期よりも長い所定時間前の自動車の実速度と
の差分に基いて自動車の実加速度を求める実加速度演算
手段と、前記加速度予測手段によって求められた予測加
速度と前記実加速度演算手段によって求められた実加速
度との偏差に基いて路面の勾配状況を判定する勾配判定
手段と、前記勾配判定手段による判定結果に基いて変速
マップを選択する変速マップ選択手段と、前記自動車に
対するブレーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一
定時間に亘って前記変速マップの選択状態の切り換えを
禁止する選択切換禁止手段とを備えたことを特徴とする
自動車用自動変速機の制御装置。
【請求項２】前記一定時間が前記所定時間と同等以上
の長さに設定されていることを特徴とする請求項１記載
の自動車用自動変速機の制御装置。
【請求項３】前記選択切換禁止手段が、前記自動車に
対するブレーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一
定時間に亘って前記勾配判定手段の作動を禁止する勾配
判定機能制限手段によって構成されていることを特徴と
する請求項１または請求項２記載の自動車用自動変速機
の制御装置。
【請求項４】前記選択切換禁止手段が、前記自動車に
対するブレーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一
定時間に亘って前記偏差の値をクランプする偏差値保持
手段によって構成されていることを特徴とする請求項１
または請求項２記載の自動車用自動変速機の制御装置。
【請求項５】前記選択切換禁止手段が、前記自動車に
対するブレーキ操作の実行中とブレーキ操作終了後の一
定時間に亘って前記変速マップ選択手段の作動を禁止す
るマップ選択機能制限手段によって構成されていること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の自動車用自
動変速機の制御装置。