JP2004108495A

JP2004108495A - 自動変速機の変速制御方法

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Publication number: JP2004108495A
Application number: JP2002271937A
Authority: JP
Inventors: Toshie Murahashi; 村橋　利得; Toshiaki Ishiguro; 石黒　稔昌
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-18
Also published as: JP4192539B2

Abstract

【課題】減速時変速パターンに従う変速のタイミングを比較的簡単な方法でより適切にすることが可能な自動変速機の制御方法を提供すること。
【解決手段】通常変速パターンと減速時変速パターンとをスロットル開度θ及び運転者の排気ブレーキスイッチ２２Ａの操作に応じて切替えて変速する自動変速機１０の変速制御方法であり、減速時変速パターンとして、第１の減速時変速パターンと第１の減速時変速パターンよりも素早い減速が可能な第２の減速時変速パターンとが設定され、排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されてから所定時間Ｔａ以内にスロットル開度が所定開度θ１以下になった場合には第２の減速時変速パターンに従って変速し、排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されてから所定時間Ｔａを経過した後にスロットル開度が所定開度θ１以下になった場合には第１の減速時変速パターンに従って変速するようにした。
【選択図】　図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速制御方法に関するものであり、特に車速とスロットル開度に基づき変速を行う通常変速パターンと、車両の減速状態に基づき変速を行う減速時変速パターンとを車両の走行状態に応じて切り替え、その変速パターンに従って変速する自動変速機の変速制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動変速機の制御方法として、車速とスロットル開度に基づき変速を行う通常変速パターンと、路面勾配と車速に基づき変速を行う減速時変速パターンとを車両の走行状態に応じて切替え、車両が減速領域にあるときには減速時変速パターンに従って変速を行う変速制御方法において、スロットル開度に応じて排気ブレーキのオン・オフ制御を自動的に行う技術がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、通常変速パターンと減速時変速パターンとを切替えて変速する自動変速機の制御方法において、通常変速パターンに従ってアップシフト変速線を通過してから所定時間以内に減速時変速パターンへ切り替わる場合には、アップシフトを行うことなく減速時変速パターンに従って変速することで、通常変速パターンから減速時変速パターンに切り替わって変速が行われる場合における変速フィーリングを向上させる技術がある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１３０４５７号公報（第２−４頁、第２−３図）
【０００５】
【特許文献２】
特開２００２−１３０４６６号公報（第３−４頁、第２−５図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の技術では、減速時変速パターンは車速と路面勾配に基づいて変速線が設定されており、路面勾配が急勾配になるに従いダウンシフト側への変速線が高車速側に位置するように設定されている。これによると、路面勾配に応じて異なるタイミングで変速段がダウンシフトされるので、路面勾配に関して適切なタイミングで車両を減速させることができる。
【０００７】
ここで、減速時変速パターンに従う変速のタイミングを最適にするには、路面勾配だけでなく路面の幅、カーブの有無、前の車両との距離等、様々な要因を考慮する必要があり、車速と路面勾配に基づいてダウンシフトの変速線を設定する方法は必ずしも適切とは限らない。しかしながら、これら路面勾配以外の情報を検出するのは非常に困難でコストもかかるため、これら情報を検出して自動変速機を変速制御することは実用的ではない。
【０００８】
そこで本発明は、上記の問題を解決するべく、減速時変速パターンに従う変速のタイミングを比較的簡単な方法でより適切にすることが可能な自動変速機の制御方法を提供することを技術的課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１の発明は、車速とスロットル開度に基づき変速を行なう通常変速パターンと車両の減速状態に基づき変速を行なう減速時変速パターンとを、スロットル開度及び運転者の減速要求スイッチの操作に応じて切替え、その変速パターンに従って変速する自動変速機の変速制御方法であって、前記減速時変速パターンは、第１の減速時変速パターンと、前記第１の減速時変速パターンよりも車両を素早く減速することが可能な第２の減速時変速パターンとを有しており、運転者が減速要求スイッチをオン操作してから所定時間以内にスロットル開度が所定開度以下になった場合には前記第２の減速時変速パターンに従って変速し、運転者が減速要求スイッチをオン操作してから所定時間を経過した後にスロットル開度が所定開度以下になった場合には前記第１の減速時変速パターンに従って変速することを特徴とする自動変速機の制御方法とした。
【００１０】
請求項１によると、減速要求スイッチをオン操作してから所定時間以内にスロットル開度が所定開度以下になった場合は、運転者が素早い減速を要求していると判断し、第２の減速時変速パターンに従い変速する。減速要求スイッチをオン操作してから所定時間を経過した後にスロットル開度が所定開度以下になった場合は、運転者が減速を要求している状況であるが、それほど素早い減速は要求していないとして、第１の減速時変速パターンに従い変速する。
【００１１】
このように、請求項１の発明によると、路面の幅やカーブの有無等の情報を検出することなく、運転者の減速要求スイッチの操作とスロットル開度に応じて第１の減速時変速パターンと第２の減速時変速パターンのいずれかに従って変速するので、比較的簡単な方法により運転者の意図に沿った適切なタイミングでの車両の減速が可能になる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１における減速要求スイッチを具体的に説明した請求項であり、前記減速要求スイッチのオン・オフ操作は、排気ブレーキを作動させる排気ブレーキスイッチのオン・オフ操作としたことである。
【００１３】
請求項３の発明は、減速時変速パターンを具体的に説明した請求項であり、請求項１或いは請求項２において、前記第１の減速時変速パターン及び前記第２の減速時変速パターンは少なくとも車速に基づいて変速を行い、前記第２の減速時変速パターンは前記第１の減速時変速パターンに比べてダウンシフトの変速線が高車速側となるように設定したことで、第２減速時変速パターンを第１減速時変速パターンよりも車両を素早く減速することが可能な変速パターンとすることができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３において、運転者が前記減速要求スイッチをオン操作してからスロットル開度が所定開度以下になるまでの間に前記減速要求スイッチをオフ操作した場合には、前記減速要求スイッチをオン操作してからの経過時間をクリアするとともに前記通常変速パターンに従って変速するようにしたことである。
【００１５】
請求項４によると、運転者が減速要求スイッチをオンからオフに操作するのは、運転者が車両の減速を要求していない状況と判断されるので、減速時変速パターンを選択することなく通常変速パターンに従って変速することにより、運転者の意図に沿った変速パターンにて変速制御することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御方法が採用される自動変速機の変速制御装置及びその周辺の装置を示す概略図である。前進５段の遊星歯車式自動変速機１０と、エンジン２０と、自動変速機１０とエンジン２０との間の動力を伝達するトルクコンバータ３０と、所望の変速段を画成すべく自動変速機１０内の図示しない摩擦係合要素を係合・非係合する油圧制御装置４０と、車両の各種信号を入力するとともに入力された信号に基づいてエンジン２０の作動や自動変速機１０の変速を制御する制御ユニット５０とを備えており、制御ユニット５０内に自動変速機１０の変速制御装置が含まれている。尚、油圧制御装置４０内には図示しない複数の電磁弁が配設されており、制御ユニット５０がこれら電磁弁への通電を制御することによって摩擦係合要素に供給される油圧を制御して所望の変速段を画成するものである。
【００１７】
制御ユニット５０には、各種センサからの信号が車両の各種信号として入力される。各種センサとして、自動変速機１０の出力軸１１の回転速度を検出する出力軸回転センサ５１、スロットルバルブ２１のスロットル開度θを検出するスロットルセンサ５２、排気ブレーキ２２を作動させる排気ブレーキスイッチ２２Ａ２２Ａのオン・オフ操作を検出する排気ブレーキセンサ５４、路面の勾配αを検出する路面勾配センサ５３が設けられている。スロットル開度θは運転者によって操作される図示しないアクセルペダルの踏込み量に応じたスロットル開度θが得られる。
【００１８】
排気ブレーキ２２は、エンジン２０の排気管２２ａに設けられており、排気ブレーキ２２のオン時には自動変速機１０との協働作用によって所望のエンジンブレーキ作用が得られるようになっている。
【００１９】
制御ユニット５０は、車速Ｖとスロットル開度θに基づいて変速を行なう図２に示す通常変速パターンと、スロットル開度θが所定開度θ１以下且つ排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されている車両の減速状態時に路面勾配αと車速Ｖに基づいて変速を行なう減速時変速パターンとを設定している。本実施の形態の減速時変速パターンは、図３に示す第１の減速時変速パターンと図４に示す第２の減速時変速パターンの２つが設定されている。
【００２０】
図２において、スロットル開度が所定開度θ１以下の一点鎖線より下側の領域が減速状態を示す領域であり、所定開度θ１はエンジン２０がアイドリング状態を維持するためのスロットル開度、つまりエンジン２０の駆動時においてアクセルペダルが踏込まれていないときのスロットル開度である。そして、スロットル開度がこのθ１以下であり且つ排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されるときに、図３或いは図４の減速時変速パターンに基づいて自動変速機の変速が行われる。尚、図２ではダウンシフト変速線を省略しているが、実際にはアップシフト変速線に対してヒステリシスをもってダウンシフト線が設定される。図３及び図４ではダウンシフト変速線を破線で示し、アップシフト変速線を省略しているが、実際にはダウンシフト変速線に対してヒステリシスをもってアップシフト線が設定される。本実施の形態では、車速Ｖは自動変速機１０の出力軸回転センサ５１からの信号に基づいて演算される。
【００２１】
制御ユニット５０にて行われる自動変速機１０の変速制御のうち、本発明に関連する変速制御方法について、図５のフローチャートを用いて説明する。この制御は一定の時間毎に開始され、先ずステップ１０１にてフラグＦｅｘが成立しているか否かを判定する。尚、フラグＦｅｘは、運転者によって排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されると成立するフラグである。ステップ１０１でフラグＦｅｘが成立していない、つまりステップ１０１の段階で排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されていないと判定されると、ステップ１０２に進んで排気ブレーキスイッチ２２Ａがオフからオンに操作されたか否かを判定する。
【００２２】
ステップ１０２にて排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されていなければ、ステップ１０９に進んで通常変速パターンを選択し、図２の変速パターンに従って変速を行い、本ルーチンを一旦終了する。
【００２３】
ステップ１０２にて排気ブレーキスイッチ２２Ａがオフからオンに操作がなされたと判定されると、ステップ１０３に進んでフラグＦｅｘを成立させる（Ｆｅｘ＝１）。そして、ステップ１０３にてタイマをスタートさせてから、ステップ１０４に進んでスロットル開度が所定開度θ１以下か否かを判定する。
【００２４】
ステップ１０５でスロットル開度が所定開度θ１より大きい（アクセルペダルが踏込まれている状態）と判定されると、ステップ１１０に進んで排気ブレーキスイッチ２２Ａがオンであるか否かを判定する。排気ブレーキスイッチ２２Ａがオンでない、つまり運転者によって排気ブレーキスイッチ２２Ａがオフ操作された場合にはステップ１１１に進んで通常変速パターンを選択し、図２の変速パターンに従って変速を行う。そして、ステップ１１２にてタイマ及びフラグＦｅｘをクリアし、本ルーチンを一旦終了する。ステップ１１０で排気ブレーキスイッチ２２Ａがオンと判定されると、ステップ１０９に進んで通常変速パターンを選択し、図２の変速パターンに従って変速を行い、本ルーチンを一旦終了する。但し、このようにステップ１１０を介してステップ１０９へと進む場合にはタイマ及びフラグＦｅｘをクリアすることなく本ルーチンを終了しているので、次回の制御でステップ１０１に進むとフラグＦｅｘが成立していると判定されて、ステップ１０５に進むことになる。また、タイマがスタートしてからの時間Ｔについても後述するステップ１０６での判定に反映される。
【００２５】
ステップ１０５でスロットル開度が所定開度θ１以下（アクセルペダルが踏込まれていない状態）と判定されるとステップ１０６に進み、タイマがスタートしてからの時間Ｔが所定時間Ｔａ以下であるか否かを判定する。つまり、ステップ１０２で排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン操作されてから所定時間Ｔａ以内にスロットル開度θが所定開度θ１以下になったか否かを判定する。時間Ｔが所定時間Ｔａ以下と判定されると、運転者が素早い減速を要求していると判断され、ステップ１０７にて第２減速時変速パターンを選択し、図４の変速パターンに従って変速を行う。そして、ステップ１１２にてタイマ及びフラグＦｅｘをクリアし、本ルーチンを一旦終了する。
【００２６】
ステップ１０６で時間Ｔが所定時間Ｔａより大きいと判定されると、運転者が減速を要求している状況であるが、それほど素早い減速は要求していないと判断されて、ステップ１０８に進んで第１減速時変速パターンを選択し、図３の変速パターンに従って変速を行う。そして、ステップ１１２にてタイマ及びフラグＦｅｘをクリアし、本ルーチンを一旦終了する。
【００２７】
このように本実施の形態によると、減速時変速パターンに従って変速を行うよう状況（排気ブレーキスイッチ２２Ａがオン且つスロットル開度が所定開度θ１以下）において、排気ブレーキスイッチ２２Ａをオン操作してからスロットル開度が所定開度θ１以下になるまでの経過時間Ｔが所定時間Ｔａ以内にあるか否かに応じて、第１の減速時変速パターン或いは第２の減速時変速パターンのいずれかを選択するようにしたので、比較的簡単な方法により運転者の意図に沿った適切なタイミングでの車両の減速が可能になる。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば、減速時変速パターンを第１の減速時変速パターンと第２の減速時変速パターン以外に設定し、排気ブレーキスイッチ２２Ａをオン操作してからスロットル開度が所定開度θ１以下になるまでの経過時間Ｔに応じて、いずれかの減速時変速パターンを選択するようにすることで、減速に際してより細かい制御が可能となる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によると、路面の幅やカーブの有無等の情報を検出することなく、運転者の減速要求スイッチの操作とスロットル開度に応じて第１の減速時変速パターンと第２の減速時変速パターンのいずれかに従って変速するので、比較的簡単な方法により運転者の意図に沿った適切なタイミングでの車両の減速が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の変速制御方法を採用する制御ユニット及びその周辺の装置を示す概略図である。
【図２】通常変速パターンを示す図である。
【図３】第１の減速時変速パターンを示す図である。
【図４】第２の減速時変速パターンを示す図である。
【図５】本実施の形態における変速制御方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０・・・自動変速機
２０・・・エンジン
２２・・・排気ブレーキ
２２Ａ・・・排気ブレーキスイッチ（減速要求スイッチ）
３０・・・トルクコンバータ
４０・・・油圧制御装置
５０・・・制御ユニット

Claims

車速とスロットル開度に基づき変速を行なう通常変速パターンと車両の減速状態に基づき変速を行なう減速時変速パターンとを、スロットル開度及び運転者の減速要求スイッチの操作に応じて切替え、その変速パターンに従って変速する自動変速機の変速制御方法であって、
前記減速時変速パターンは、第１の減速時変速パターンと、前記第１の減速時変速パターンよりも車両を素早く減速することが可能な第２の減速時変速パターンとを有しており、
運転者が前記減速要求スイッチをオン操作してから所定時間以内にスロットル開度が所定開度以下になった場合には前記第２の減速時変速パターンを選択するとともに前記第２の減速時変速パターンに従って変速し、
運転者が前記減速要求スイッチをオン操作してから所定時間を経過した後にスロットル開度が所定開度以下になった場合には前記第１の減速時変速パターンを選択するとともに前記第１の減速時変速パターンに従って変速することを特徴とする自動変速機の変速制御方法。
前記減速要求スイッチの操作は、排気ブレーキを作動させる排気ブレーキスイッチのオン・オフ操作であることを特徴とする、請求項１に記載の自動変速機の変速制御方法。
前記第１の減速時変速パターン及び前記第２の減速時変速パターンは少なくとも車速に基づいて変速を行い、前記第２の減速時変速パターンは前記第１の減速時変速パターンに比べてダウンシフトの変速線が高車速側となるように設定されることを特徴とする、請求項１或いは請求項２に記載の自動変速機の変速制御方法。
運転者が前記減速要求スイッチをオン操作してからスロットル開度が所定開度以下になるまでの間に前記減速要求スイッチをオフ操作した場合には、前記減速要求スイッチをオン操作してからの経過時間をクリアするとともに前記通常変速パターンに従って変速することを特徴とする、請求項１から請求項３に記載の自動変速機の変速制御方法。