JP2005147259A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 アクセルペダルが急激に踏み込まれた場合に、運転者の意思に合致した変速操作を実行することができる自動変速機の変速制御装置を提供する。
【解決手段】 車両の走行速度とアクセルペダルの踏み込み量に対応して設定された変速マップに基づいて目標変速段を決定する自動変速機の変速制御装置であって、車両の走行速度を検出する車速センサーと、アクセルペダルの踏込量を検出するアセルセンサーと、制御手段とを具備し、制御手段はアクセルセンサーからの検出信号に基づいてアクセルペダルの踏み込み速度を演算し、アクセルペダルの踏み込み速度が所定速度以上の場合には、目標変速段が現変速段から変更しても所定時間変速操作を禁止し、所定時間経過後に目標変速段へ変速制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両に搭載した自動変速機の変速制御装置、更に詳しくはアクセルペダルの踏み込み速度が速い場合の変速制御装置に関する。

車両の走行速度（車速）とアクセルペダルの踏込量（アクセル開度）に対応して設定された変速マップに従って目標変速段を決定し、変速機を決定された目標変速段に変速操作する自動変速機を搭載した車両が広く実用に供されている。このような自動変速機において、アクセルペダルが急激に踏み込まれ２段以上離れた変速段が目標変速段として判断された場合には、この目標変速段へシフトダウンされる。この結果、変速ショックが大きくなるという問題がある。

上記問題を解消するために、アクセルペダルが急激に踏み込まれ２段以上離れた変速段が目標変速段として判定され場合には、現変速段と目標変速段との間の中間変速段に一旦変速操作を実行し、この中間変速段を所定時間保持し、その後アクセルペダルが戻されていなければ上記目標変速段に変速操作するようにしたものが提案されている。（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−１１００６５号公報

而して、上記公報に開示された技術は、２段以上離れた変速段が目標変速段として判定された場合には、現変速段と目標変速段との間の中間変速段に一旦変速操作を実行し、この中間変速段を所定時間保持した後に上記目標変速段に変速操作するので、変速ショックは解消されるが目標変速段が判定されてから目標変速段へ変速操作するまでに相当の時間を要し、必ずしも運転者の意思に合致したものとはいえない。

本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、アクセルペダルが急激に踏み込まれた場合に、運転者の意思に合致した変速操作を実行することができる自動変速機の変速制御装置を提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するために、本発明によれば、車両の走行速度とアクセルペダルの踏み込み量に対応して設定された変速マップに基づいて目標変速段を決定する自動変速機の変速制御装置であって、
車両の走行速度を検出する車速センサーと、
アクセルペダルの踏込量を検出するアセルセンサーと、
該車速センサーおよび該アクセルセンサーからの検出信号に基づいて該変速マップに従って目標変速段を決定する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該アクセルセンサーからの検出信号に基づいて該アクセルペダルの踏み込み速度を演算し、該アクセルペダルの踏み込み速度が所定速度以上の場合には、目標変速段が現変速段から変更しても所定時間変速操作を禁止し、該所定時間経過後に目標変速段へ変速制御する、
ことを特徴とする自動変速機の変速制御装置が提供される。

本発明によれは、２段以上離れた目標変速段へシフトダウンしても大きな変速ショックが発生することがないとともに、２段以上離れた目標変速段への変速操作を、１段づつ行うことによる頻繁な変速動作を防止するとともに、時間を要することもなく、運転者の意思に合致した変速操作を実行することができる。

以下、本発明に従って構成された自動変速機の変速制御装置の好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。

図１には、本発明に従って構成された自動変速機の変速制御装置のブロック構成図が示されている。図示の自動変速機の変速制御装置を備えた車両には、エンジン２と、該エンジン２と伝動連結された流体継手３と、該流体継手３と伝動連結され動力伝達の断・接を行う摩擦クラッチ４および該摩擦クラッチ４と伝動連結された平行軸歯車式の変速機５が直列に配設された駆動装置が搭載されている。エンジン２は、図示の実施形態においてはディーゼルエンジンからなっており、燃料噴射装置６を備えている。上記流体継手３は、フルードカップリングまたはトルクコンバータを用いることができる。摩擦クラッチ４は、クラッチアクチュエータ７によって作動せしめられる。また、上記変速機５は、セレクトアクアチュエータおよびシフトアクチュエータとからなる変速アクチュエータ８によって変速操作されるようになっている。

図示の実施形態における自動変速機の変速制御装置は、上記変速機５の変速位置（ギヤイン位置）を検出するギヤポジションセンサー９（ＧＰＳ）と、エンジン２の回転速度を検出するエンジン回転速度検出センサー１０（ＥＲＳ）と、上記副変速機６の出力軸の回転速度から車両の走行速度（車速）を検出する車速センサー１１（ＶＶＳ）と、アクセルペダル１２の踏込量即ちアクセル開度を検出するアクセルセンサー１３（ＡＰＳ）を具備しており、これらの各センサーは検出信号を後述する制御手段に送る。

また、図示の実施形態における自動変速機の変速制御装置は、変速機５の変速段等の指示信号を出力するシフト指示手段１３を備えている。このシフト指示手段１４（ＳＬ）は車両の運転室に配置されており、シフトレバー１４０（ＳＬ）によってドライブ（自動変速）位置（Ｄ）、シフトアップ位置（ＳＵ）、シフトダウン位置（ＳＤ）、ニュトラル位置（Ｎ）、リバース（後進）位置（Ｒ）等の各ポジションを指示することができ、その指示信号を後述する制御手段に送る。なお、シフトレバー１４０（ＳＬ）は、ドライブ（自動変速）位置（Ｄ）とニュトラル位置（Ｎ）およびリバース（後進）位置（Ｒ）においてはその位置で保持することができるが、シフトアップ位置（ＳＵ）およびシフトダウン位置（ＳＤ）に操作した後に手を放すとドライブ（自動変速）位置（Ｄ）に戻ることになっている。上述した変速機５は、シフトレバー１４０（ＳＬ）がドライブ（自動変速）位置（Ｄ）にある場合には、車両の走行速度とアクセル開度に対応して設定された後述するシフトマップに基づいて目標変速段が決定され、後述する制御手段の制御信号に基づいて上記変速アクチュエータ８によって変速操作されるようになっている。

図示の実施形態における自動変速機の変速制御装置は、制御手段１００を具備している。制御手段１００は、マイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、制御プログラムや後述する変速マップ等を格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３と、タイマー１０４と、入力インターフェース１０５および出力インターフェース１０６とを備えている。このように構成された制御手段１００の入力インターフェース１０５には、上記ギヤポジションセンサー９（ＧＰＳ）、エンジン回転速度検出センサー１０（ＥＲＳ）、車速センサー１１（ＶＶＳ）、アクセルセンサー１３（ＡＰＳ）、シフト指示手段１４等の検出信号が入力される。また、出力インターフェース１０６からは、上記燃料噴射装置６、クラッチアクチュエータ７、変速アクチュエータ８等に制御信号を出力する。なお、制御手段１００のリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２には、図２に示すように車両の走行速度（車速（Ｖ））とアクセル開度（Ａｃｃ）に基づいて設定された変速マップが格納されている。なお、図２に示す変速マップは前進５速（１速〜２速）の変速マップで、実線はシフトアップ線を示し、破線はシフトダウン線を示している。

図示の実施形態における自動変速機の変速制御装置は以上のように構成されており、以下その作動について説明する。
制御手段１００は、上記車速センサー１１（ＶＶＳ）によって検出された車速（Ｖ）およびアクセルセンサー１３（ＡＰＳ）によって検出されたアクセル開度（Ａｃｃ）に基づいて、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２に格納された図２に示す変速マップに従って目標変速段を決定し、上記クラッチアクチュエータ７および変速アクチュエータ８に変速制御信号を出力する。

次に、アクセルペダル１１が急激に踏み込まれた場合の変速制御について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図３に示すルーチンは所定周期毎（例えば２０ｍｓｅｃ）に繰り返し実行される。また、車速センサー１２（ＶＶＳ）およびアクセルセンサー１３（ＡＰＳ）からは例えば２０ｍｓｅｃごとに検出信号を入力している。
制御手段１００は、先ずステップＳ１においてアクセルセンサー１４（ＡＰＳ）によって例えば２０ｍｓｅｃごとに検出されたアクセル開度（Ａｃｃ）からアクセルペダルの踏み込み速度（ｖ）を演算する。そして、制御手段１００はステップＳ２に進んで、アクセルペダルの踏み込み速度（ｖ）が所定速度（ｖ１）より速いか否かをチェックする。なお、所定速度（ｖ１）は、例えば３０％／ｓｅｃに設定されている。ステップＳ２においてアクセルペダルの踏み込み速度（ｖ）が所定速度（ｖ１）より速くない場合は、制御手段１００はステップ３に進んで上記図２に示す変速マップに従った変速制御を実行する。

一方、ステップＳ２においてアクセルペダルの踏み込み速度（ｖ）が所定速度（ｖ１）より速い場合は、制御手段１００はアクセルペダル１２が急激に踏み込まれたものと判断し、ステップ４に進んでアクセル踏み込みフラグをＯＮにする。そして、制御手段１００はステップ５に進んで車速センサー１１（ＶＶＳ）によって検出された車速（Ｖ）とアクセルセンサー１３（ＡＰＳ）によって検出されたアクセル開度（Ａｃｃ）に基づいて決定される目標変速段が現変速段から変更されたか否かをチェックする。ここで、目標変速段の変更について図４を参照して説明する。例えば、現在図４においてＡ点（車速Ｖｎ、アクセル開度が６０％）で示す５速で走行している状態で、アクセルペダル１２が急激に踏み込まれアクセル開度がＢ点の９０％になったとする。この場合、図４に示す変速マップにおいては、Ｃ点において５速領域から４速領域に変更されるので目標変速段が現変速段から変更されることになる。また、図４に示す例においてはＤ点において４速領域から３速領域に目標変速段が変更される。

上記ステップＳ５において目標変速段が現変速段から変更されていなければ、変速操作を行う必要がないのでこのルーチンは終了する。
上記ステップＳ５において目標変速段が現変速段から変更されたならば、制御手段１００はステップＳ６に進んで変速禁止フラグをＯＮするとともに、タイマー（Ｔ）を所定時間（Ｔ１）に設定する。この変速禁止フラグおよびタイマー（Ｔ）の設定は、図４に示す例においては最初に目標変速段が現変速段から変更されたＣ点の時点で行われる。また、上記所定時間（Ｔ１）は、例えば０．５ｓｅｃに設定される。このように変速禁止時間を所定時間（Ｔ１）例えば０．５ｓｅｃに設定するのは、図４に示す例において変速マップに従って変速操作すると、現変速段である５速から３速に一気にシフトダウンすることになり、大きな変速ショックが発生するからである。

上記ステップＳ６において変速禁止フラグをＯＮするとともにタイマー（Ｔ）を所定時間（Ｔ１）に設定したならば、制御手段１００はステップＳ７に進んで最初に目標変速段が現変速段から変更された時点からの経過時間（ＴＳ）が所定時間（Ｔ１）に達したか否かをチェックする。経過時間（ＴＳ）が所定時間（Ｔ１）に達しなければ待ち、経過時間（ＴＳ）が所定時間（Ｔ１）に達したならば制御手段１００はステップＳ８に進んで車速センサー１１（ＶＶＳ）によって検出された車速（Ｖ）およびアクセルセンサー１３（ＡＰＳ）によって検出されたアクセル開度（Ａｃｃ）を読み込む。そして、制御手段１００は、ステップＳ９に進んで車速（Ｖ）とアクセル開度（Ａｃｃ）に基づき変速マップに従って変速制御を実行する。即ち、図４に示す例においては現変速段である５速から上記変速禁止時間経過後に３速へシフトダウンする。

上述したようにステップＳ９において変速禁止時間経過後にシフトダウン操作を実行したならば、制御手段１００はステップＳ１０に進んでアクセル踏み込みフラグおよび変速禁止フラグをＯＦＦしてルーチンを終了する。

以上のように図示の実施形態においては、アクセルペダルの踏み込み速度（ｖ）が所定速度（ｖ１）より速い場合には、目標変速段が現変速段から変更しても所定時間変速操作を禁止し、該所定時間経過後に車速（Ｖ）とアクセル開度（Ａｃｃ）に基づき変速マップに従って変速制御を実行するので、２段以上離れた目標変速段へシフトダウンしても大きな変速ショックが発生することがないとともに、上述した特開平７−１１００６５号公報に開示されたもののように２段以上離れた目標変速段への変速操作に時間を要することもなく、運転者の意思に合致した変速操作を実行することができる。

以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。上記実施形態においては変速機５として平行軸歯車式を用いセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータとからなる変速アクチュエータ８によって変速操作する自動変速機に本発明を適用した例を示したが、本発明は流体変速機からなる自動変速機に適用することができる。

本発明に従って構成された自動変速機の変速制御装置のブロック構成図。 図１に示す自動変速機の変速制御装置に適用される変速マップ。 図１に示す自動変速機の変速制御装置を構成する制御手段の動作手順を示すフローチャート。 図２に示す変速マップを用いて目標変速段を決定するための説明図。

符号の説明

２：エンジン
３：流体継手
４：摩擦ラッチ
５：変速機
６：燃料噴射装置
７：クラッチアクチュエータ
８：変速アチュエータ
９：ギヤポジションセンサー（ＧＰＳ）
１０：エンジン回転速度検出センサー（ＥＲＳ）
１１：車速センサー（ＶＶＳ）
１２：アセルペダル
１３：アクセルセンサー（ＡＰＳ）
１４：シフト指示手段
１００：制御手段

Claims (1)

1. 車両の走行速度とアクセルペダルの踏み込み量に対応して設定された変速マップに基づいて目標変速段を決定する自動変速機の変速制御装置であって、
   車両の走行速度を検出する車速センサーと、
   アクセルペダルの踏込量を検出するアセルセンサーと、
   該車速センサーおよび該アクセルセンサーからの検出信号に基づいて該変速マップに従って目標変速段を決定する制御手段と、を具備し、
   該制御手段は、該アクセルセンサーからの検出信号に基づいて該アクセルペダルの踏み込み速度を演算し、該アクセルペダルの踏み込み速度が所定速度以上の場合には、目標変速段が現変速段から変更しても所定時間変速操作を禁止し、該所定時間経過後に目標変速段へ変速制御する、
   ことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。

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