JP2007120584A - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加速要求量が所定の変化率以上で低下するアクセル急戻し操作の場合にアップシフトが禁止される自動変速機において、アクセル踏み込み操作によりアップシフトの禁止が解除されたときに、運転者の加速意図が適切に反映される変速制御装置を提供する。
【解決手段】アクセル踏み込み操作によりアップシフト禁止手段１０４による自動変速機１６のアップシフトの禁止が解除されたときには、アップシフト用変速線に基づいて変速制御手段１０２により変速段が判断されるので、アップシフトの禁止が解除された復帰直後には少なくともアップシフトが行われる高車速側の変速段が判断されることはなく、ダウンシフト用変速線に基づいて変速段が判断されてエンジン低回転速度領域でアップシフトが行われることが回避され、エンジン高回転速度領域での変速を期待してアクセルペダル５２を大きく踏込操作するような運転者の加速意図が適切に反映される。
【選択図】図６

Description

本発明は、アップシフト用変速線とダウンシフト用変速線とをそれぞれ有する関係から実際の車両状態に基づいて変速を実行する車両用自動変速機の変速制御装置に係り、特に、加速要求量が所定の変化率以上で低下した急アクセル戻し操作が行われたことに応答して実行されたアップシフトの禁止が解除されたときの自動変速機の変速に関するものである。

アップシフト用変速線とダウンシフト用変速線とをそれぞれ有する関係（変速マップ、変速線図）から実際のアクセル開度と車速とで示される車両状態に基づいて変速段を決定して変速が実行される自動変速機の変速制御装置が知られている。一般に、この変速マップにおける同じ変速段間例えばn速と(n+1)速との間の変速線においては、ダウンシフト用変速線（n←(n+1)変速線）の方がアップシフト用変速線（n→(n+1)変速線）よりも低車速側或いは高アクセル開度側に設定されており、例えばアクセルペダルを急に戻す操作が行われたときにはアップシフト用変速線を高車速側へ横切ることに基づいてそれまでの変速段からアップ側の変速段となるようにアップ変速判断が行われて自動変速機のアップシフトが実行され、アクセルペダルを踏み込む操作が行われたときにはダウンシフト用変速線を低車速側へ横切ることに基づいてそれまでの変速段からダウン側の変速段となるようにダウン変速判断が行われて自動変速機のダウンシフトが実行される。

例えば、特許文献１に記載された自動変速機がそれである。そして、この特許文献１においては、アクセルペダルの急戻しが行われたときには、アップシフトによる空走感を解消する為に、自動変速機の変速段をアクセル戻し操作直前における変速段に保持してアクセルペダルの戻しに応答したアップシフトを禁止する一方、スロットル弁開度が運転者の減速意思を示す設定値以上となると言い換えれば減速意思が無いようなアクセルペダルの再踏込みが行われたときには、上記アクセル戻し操作直前における変速段に保持する制御を解除する技術が記載されている。

特開平９−１４４８７４号公報

ところで、変速マップ上においてダウンシフト用変速線にて区分される各領域とアップシフト用変速線にて区分される各領域とはそれぞれ一部が一致しないことから、車両状態によってはダウンシフト用変速線に基づく変速段とアップシフト用変速線に基づく変速段とが異なる場合がある。例えば、同じ車両状態であってもアップシフト用変速線を高車速側へ横切った後のときにはｎ速が判断され、ダウンシフト用変速線を低車速側へ横切った後のときには（ｎ＋１）速が判断される場合がある。

このような場合には、アクセルペダルの急戻し時に保持されるアクセル戻し操作直前における変速段と、アクセルペダルの所定量以上の再踏込みが行われてその変速段に保持する制御が解除されたときにアクセルペダルの踏込み操作に応答して行われるダウンシフト用変速線に基づく変速判断における変速段とが異なることになる場合があり、この場合にはアクセルペダルの再踏込みに伴ってアップシフトが行われてしまう。

そうすると、運転者がエンジン高回転域での変速を期待してアクセルペダルを大きく踏込操作しているにも拘わらず、エンジン低回転領域でアップシフトが行われてしまい運転者の加速意図が十分に反映されない可能性があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、アップシフト用変速線とダウンシフト用変速線とをそれぞれ有する関係から実際の加速要求量および車速に基づいて変速判断が実行されると共に、加速要求量が所定の変化率以上で低下するアクセル急戻し操作の場合にはアップシフトが禁止される車両用自動変速機において、アクセル踏み込み操作によりアップシフトの禁止が解除されたときに、運転者の加速意図が適切に反映される変速制御装置を提供することにある。

かかる目的を達成するための請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a) 加速要求量および車速を変数として変速段が判断される為の複数のアップシフト用変速線とダウンシフト用変速線とをそれぞれ有する予め記憶された関係から実際の加速要求量および車速に基づいて変速判断が実行される車両用自動変速機において、その加速要求量が所定の変化率以上で低下するアクセル急戻し操作の場合には前記関係からの変速判断に関わらずその車両用自動変速機のアップシフトを禁止するアップシフト禁止手段を備える車両用自動変速機の変速制御装置であって、(b) アクセル踏み込み操作により前記アップシフト禁止手段による前記車両用自動変速機のアップシフトの禁止が解除されたときには、前記アップシフト用変速線に基づいて変速段を判断する変速制御手段を、含むことを特徴とするものである。

このようにすれば、アクセル踏み込み操作により前記アップシフト禁止手段による前記車両用自動変速機のアップシフトの禁止が解除されたときには、前記アップシフト用変速線に基づいて変速制御手段により変速段が判断されるので、アップシフトの禁止が解除された復帰直後には少なくともアップシフトが行われる高車速側の変速段が判断されることはなく、ダウンシフト用変速線に基づいて変速段が判断されてエンジン低回転速度領域でアップシフトが行われることが回避され、エンジン高回転速度領域での変速を期待して加速要求量を大きくするような運転者の加速意図が適切に反映される。

ここで、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の車両用自動変速機の変速制御装置において、前記加速要求量が予め設定された踏込操作量判定値以上となったことにより前記アップシフト禁止手段による前記車両用自動変速機のアップシフトの禁止が解除されるものである。このようにすれば、運転者の加速意図が一層適切に反映される。

また、請求項３にかかる発明は、請求項１または２に記載の車両用自動変速機の変速制御装置において、前記変速制御手段は、前記アップシフト用変速線に基づいて変速段を判断した後は、前記関係から実際の加速要求量および車速に基づいて変速段を判断するものである。このようにすれば、アップシフトの禁止が解除された復帰直後以外の通常走行時には自動変速機が適切に変速される。

ここで、好適には、前記加速要求量は、運転者の加速意思の大きさを示す量であって、例えばアクセルペダルの操作量を示すアクセル開度やそのアクセル開度に対応するスロットル弁の開度を示すスロットル弁開度等の加速操作量、或いはアクセル開度変化率、スロットル弁開度変化率等の加速操作速度が用いられる。また、そのアクセル開度に対応するエンジンの吸気管に設けられたチャンバ内或いはシリンダ内へ噴射される燃料の噴射量を示す燃料噴射量、エンジンの吸気管により吸入される吸入空気量などが用いられてもよい。

また、好適には、前記車両用自動変速機は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば、前進５段、前進６段、前進７段、前進８段等の種々の遊星歯車式多段変速機、常時噛み合う複数対の変速ギヤを２軸間に備えてそれら複数対の変速ギヤのいずれかを同期装置によって択一的に動力伝達状態とする同期噛合型平行２軸式変速機ではあるが、油圧アクチュエータにより駆動される同期装置によって変速段が自動的に切換られることが可能な同期噛合型平行２軸式自動変速機などにより構成される。

また、好適には、上記自動変速機の車両に対する搭載姿勢は、変速機の軸線が車両の幅方向となるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両などの横置き型でも、変速機の軸線が車両の前後方向となるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両などの縦置き型でも良い。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が適用された車両の動力伝達装置８の構成を説明する骨子図である。図１において、例えば内燃機関にて構成されている走行用駆動力源としてのエンジン１０の出力は、クランク軸１２、流体伝動装置としてのトルクコンバータ１４を経て車両用自動変速機（以下、自動変速機）１６に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸等を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。このようにエンジン１０の出力が駆動輪へ伝達されるまでが動力伝達経路であり、その動力伝達経路を構成する動力伝達装置８はトルクコンバータ１４、自動変速機１６、および上記差動歯車装置等である。

トルクコンバータ１４は、クランク軸１２に連結されたポンプ翼車２０と、自動変速機１６の入力軸２２に連結されたタービン翼車２４と、それらポンプ翼車２０およびタービン翼車２４の間を直結するためのロックアップクラッチ２６と、一方向クラッチ２８によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３０とを備えている。ロックアップクラッチ２６は、係合側油室２５内の油圧と解放側油室２７内の油圧との差圧ΔＰにより摩擦係合させられる油圧式摩擦クラッチであり、それが完全係合させられることにより、ポンプ翼車２０およびタービン翼車２４は一体回転させられる。

自動変速機１６は複数の変速段が選択的に成立させられるすなわち切り換えられる有段変速機であり、ハイおよびローの２段の切り換えを行う第１変速部３２と、後進変速段および前進４段の切り換えが可能な第２変速部３４とを備えている。第１変速部３２は、サンギヤＳ０、リングギヤＲ０、およびキャリアＫ０に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ０およびリングギヤＲ０に噛み合わされている遊星ギヤＰ０から成るＨＬ遊星歯車装置３６と、サンギヤＳ０とキャリアＫ０との間に設けられたクラッチＣ０および一方向クラッチＦ０と、サンギヤＳ０およびハウジング３８間に設けられたブレーキＢ０とを備えている。

第２変速部３４は、サンギヤＳ１、リングギヤＲ１、およびキャリアＫ１に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わされている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置４０と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリアＫ２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成る第２遊星歯車装置４２と、サンギヤＳ３、リングギヤＲ３、およびキャリアＫ３に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされている遊星ギヤＰ３から成る第３遊星歯車装置４４とを備えている。

サンギヤＳ１とサンギヤＳ２とは互いに一体的に連結され、リングギヤＲ１とキャリアＫ２とキャリアＫ３とが一体的に連結され、そのキャリアＫ３は出力軸４６に連結されている。また、リングギヤＲ２とサンギヤＳ３は互いに一体的に連結されている。そして、リングギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸４８との間にクラッチＣ１が設けられ、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と中間軸４８との間にクラッチＣ２が設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２の回転を止めるためのバンド式のブレーキＢ１がハウジング３８に設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２とハウジング３８との間には、一方向クラッチＦ１およびブレーキＢ２が直列に設けられている。この一方向クラッチＦ１は、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が入力軸２２と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。

キャリアＫ１とハウジング３８との間にはブレーキＢ３が設けられており、リングギヤＲ３とハウジング３８との間には、ブレーキＢ４と一方向クラッチＦ２とが並列に設けられている。この一方向クラッチＦ２は、リングギヤＲ３が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。

以上のように構成された自動変速機１６では、例えば図２に示す作動表に従って後進１段および変速比γ（入力軸２２の回転速度Ｎ_ＩＮ／出力軸４６の回転速 度Ｎ_ＯＵＴ) が順次小さくなる前進５段（１ｓｔ〜５ｔｈ）の変速段（ギヤ段）のいずれかに切り換えられる。図２において「○」は係合で、空欄は解放を表し、「◎」はエンジンブレーキ時の係合を表し、「△」は動力伝達に関与しない係合を表している。クラッチＣ０〜Ｃ２、およびブレーキＢ０〜Ｂ４は何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。この図２から明らかなように、前進５段（１ｓｔ〜５ｔｈ）の変速段のいずれに切り換えられる場合でもクラッチＣ１が係合されている。したがって、このクラッチＣ１は前進走行時に必ず係合される前進クラッチ（以下、前進クラッチＣ１と表す）と言うべきものであり、言い換えれば少なくとも前進クラッチＣ１が解放されることによってシフトレバー６６の操作位置「Ｎ（ニュートラル）」に対応する自動変速機１６内の動力伝達経路が遮断された中立状態すなわちニュートラル状態とされる。

図３は、図１の動力伝達装置８などを制御するために車両に設けられた電気的な制御系統の要部を説明するブロック線図である。電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン１０の出力制御や自動変速機１６の変速制御やロックアップクラッチ２６のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や自動変速機１６およびロックアップクラッチ２６の油圧制御用等に分けて構成される。

図３には電子制御装置１００に入力される信号およびその電子制御装置１００から出力される信号を例示した。例えば、電子制御装置１００には、アクセル開度センサ５０により検出されたアクセルペダル５２の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度信号、スロットル弁開度センサ５４により検出された電子スロットル弁５６のスロットル弁開度θ_ＴＨを表すスロットル弁開度信号、出力軸回転速度センサ５８（図１参照）により検出された出力軸４６の回転速度Ｎ_ＯＵＴすなわち車速Ｖに対応する車速信号、タービン回転速度センサ６０（図１参照）により検出されたタービン回転速度Ｎ_Ｔ（＝入力軸２２の回転速度Ｎ_ＩＮ）を表す信号、クランク角度センサ６２（図１参照）により検出されたクランク軸回転角度（位置）Ａ_ＣＲ（°）およびエンジン回転速度Ｎ_Ｅに対応するクランク軸回転速度を表す信号、シフト検出スイッチ６４により検出されたシフトレバー６６の操作位置Ｐ_ＳＨを表す操作位置信号などが供給されている。

また、電子制御装置１００からは、アクセル開度Ａccに応じた大きさのスロットル弁開度θ_ＴＨとするためのスロットルアクチュエータ６８を駆動する信号、燃料噴射弁７０から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、自動変速機１６の変速段を切り換えるために油圧制御回路７２内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号およびライン油圧ＰＬを制御するリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号、ロックアップクラッチ２６の係合、解放、スリップ量を制御する油圧制御回路７２内のリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号などが出力されている。

このライン油圧ＰＬは、エンジン１０により回転駆動される機械式オイルポンプ７８から発生する油圧を元圧として油圧制御回路７２内の図示しない例えばリリーフ型調圧弁（レギュレータバルブ）によって、アクセル開度或いはスロットル開度で表されるエンジン負荷等に応じた値に調圧されるようになっている。

また、図３に示すように、エンジン１０にはスロットルアクチュエータ６８によって開閉制御される電子スロットル弁５６が備えられている吸気管７４および排気管７６が設けられている。電子スロットル弁５６は、基本的には図４に示すように運転者の加速要求量を表すアクセル開度Ａccに対応するスロットル弁開度θ_ＴＨとなるように制御される。

シフトレバー６６は、例えば運転席の近傍に配設され、図５に示すように５つのレバーポジション「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、および「Ｓ」のうちの何れかへ手動操作されるようになっている。

「Ｐ」ポジション（レンジ）は自動変速機１６内の動力伝達経路を解放しすなわち自動変速機１６内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態（中立状態）とし且つメカニカルパーキング機構によって機械的に出力軸４６の回転を阻止（ロック）するための駐車ポジション（位置）であり、「Ｒ」ポジションは自動変速機１６の出力軸４６の回転方向を逆回転とするための後進走行ポジション（位置）であり、「Ｎ」ポジションは自動変速機１６内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とするための中立ポジション（位置）であり、「Ｄ」ポジションは自動変速機１６の第１変速段乃至第５変速段の変速を許容する変速範囲で自動変速モードを成立させて第１変速段「１ｓｔ」〜第５変速段「５ｔｈ」の総ての前進変速段を用いて自動変速制御を実行させる前進走行ポジション（位置）であり、「Ｓ」ポジションは変速可能な高速側の変速段が異なる複数の変速レンジ或いは異なる複数の変速段を切り換えることにより手動変速が可能な前進走行ポジション（位置）である。

この「Ｓ」ポジションにおいては、シフトレバー６６の操作毎に変速範囲或いは変速段をアップ側にシフトさせるための「＋」ポジション、シフトレバー６６の操作毎に変速範囲或いは変速段をダウン側にシフトさせるための「−」ポジションが備えられている。

例えば、「Ｓ」ポジションにおいては、「Ｄ」レンジ、「４」レンジ、「３」レンジ、「２」レンジ、「Ｌ」レンジの何れかがシフトレバー６６の「＋」ポジション或いは「−」ポジションへの操作に応じて変更される。この「４」レンジは第１変速段乃至第４変速段の範囲で自動変速され、「３」レンジは第１変速段乃至第３変速段の範囲で自動変速され、「２」レンジは第１変速段乃至第２変速段の範囲で自動変速され、「Ｌ」レンジは第１変速段で走行させられ、各レンジともそれぞれ各ギヤ段で一層エンジンブレーキが作用させられるエンジンブレーキレンジでもある。

上記「Ｐ」乃至「Ｓ」ポジションに示す各シフトポジションにおいて、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションは、自動変速機１６内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする動力伝達遮断ポジション（位置）であって、車両を走行させないときに選択される非走行ポジション（位置）である。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジションおよび「Ｓ」ポジションは、自動変速機１６内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする動力伝達可能ポジション（位置）であって、車両を走行させるときに選択される走行ポジションである。

図６は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、変速制御手段１０２は、例えば図７に示すような予め記憶された変速線図から実際の車速Ｖおよびアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて変速判断を行い、すなわち自動変速機１６の変速を実行すべきか否かを判断し、例えば自動変速機１６の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速機１６の自動変速制御を実行する。このとき、変速制御手段１０２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、自動変速機１６の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合および／または解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）Ｓ_Ｐを油圧制御回路７２へ出力する。

油圧制御回路７２は、その指令に従って、自動変速機１６の変速が実行されるように油圧制御回路７２内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを作動させて、その変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。

図７の変速線図は、車速Ｖおよびアクセル開度Ａccを変数として変速段が判断される為の複数の領域を定める境界線としてのアップシフト用変速線とダウンシフト用変速線とをそれぞれ有する予め記憶された関係（変速マップ）である。図７において、実線はアップシフトが判断されるためのアップシフト用変速線であり、破線はダウンシフトが判断されるためのダウンシフト用変速線である。これらアップシフト用変速線およびダウンシフト用変速線は、同じ変速段間のアップシフトとダウンシフトとが短時間に繰り返し行われる変速ハンチングを防止するための所謂ヒステリシスを有するように、例えばn速と(n+1)速との間の変速線においては、ダウンシフト用変速線（n←(n+1)変速線）の方がアップシフト用変速線（n→(n+1)変速線）よりも低車速側或いは高アクセル開度側に設定されている。

変速制御手段１０２では、車速Ｖが上昇したり、或いはアクセルペダル５２の戻し操作が行われてアクセル開度Ａccが小さくなったときには、アップシフト用変速線を高車速側へ横切ることに基づいてアップシフトが判定され、それまでの変速段からそれよりも高速側の変速段となるように自動変速機１６がアップシフトされる。また、車速Ｖが低下したり、或いはアクセルペダル５２の踏込み操作が行われてアクセル開度Ａccが大きくなったときには、ダウンシフト用変速線を低車速側へ横切ることに基づいてダウンシフトが判定され、それまでの変速段からそれよりも低速側の変速段となるように自動変速機１６がダウンシフトされる。

変速制御手段１０２は、例えば車両状態が１速→２速アップシフト用変速線と２速→３速アップシフト用変速線とで定められる領域Ｒ_２Ｕに位置してその領域Ｒ_２Ｕに対応する第２変速段にて車両走行中に、アクセルペダル５２の戻し操作が行われてアクセル開度Ａccが小さくなったことにより車両状態が２速→３速アップシフト用変速線を横切って２速→３速アップシフト用変速線と３速→４速アップシフト用変速線とで定められる領域Ｒ_３Ｕに位置したときには、その領域Ｒ_３Ｕに対応する第３変速段への２速→３速アップシフトを判断し、その第３変速段が得られるようにブレーキＢ３を解放させると共にクラッチＣ０およびブレーキＢ２を係合させる指令を油圧制御回路７２に出力する。

アップシフト禁止手段１０４は、アクセル開度Ａccが所定の変化率Ａcc'_Ｆ以上で低下したか否かに基づいてアクセルペダル５２の急戻し操作を判定するアクセル急戻し判定手段１０６を備え、アクセル急戻し判定手段１０６によりアクセル開度Ａccが所定の変化率Ａcc'_Ｆ以上で低下したと判定された場合には図７に示すような変速線図からアクセル開度Ａccの低下に基づいて実行される自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令を変速制御手段１０２に出力する。言い換えれば、アップシフト禁止手段１０４は、アクセル急戻し判定手段１０６によりアクセル開度Ａccが所定の変化率Ａcc'_Ｆ以上で低下したと判定された場合には、その判定直前の自動変速機１６の変速段に保持する指令を変速制御手段１０２に出力する。

例えば、上記所定の変化率Ａcc'_Ｆは、アクセルペダル５２の急戻しに応答したアップシフトによる空走感が解消されるように、変速制御手段１０２による自動変速機１６のアップシフトが禁止される為の予め実験的に求められたアクセルペダル５２の急戻し判定値である。よって、アクセル急戻し判定手段１０６は、変速制御手段１０２による自動変速機１６のアップシフトがアップシフト禁止手段１０４により禁止される為の条件を判定するアップシフト禁止実行条件判定手段でもある。

アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は、アップシフト禁止手段１０４により変速制御手段１０２への自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したか否かを判定する。

例えば、アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は、アクセルペダル５２が再び踏み込まれたときに自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したと判定する。その他、降坂路走行によって車速Ｖが上昇しエンジン回転速度Ｎ_Ｅが過回転領域まで上昇したときや、アクセル急戻し判定手段１０６によるアクセル開度Ａccが所定の変化率Ａcc'_Ｆ以上で低下した急戻し操作の判定直前の変速段に保持できずフェールセーフとしてアップシフトが必要なとき等に、アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したと判定する。

前記アップシフト禁止手段１０４は、上記アップシフト禁止解除条件判定手段１０８により自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令を解除する為の条件が成立したと判定された場合には、変速制御手段１０２へ出力していたそのアップシフトを禁止する指令を解除する。このように、アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は、アップシフト禁止手段１０４に変速制御手段１０２へのアップシフトを禁止する指令を解除させる解除手段でもある。

ところで、アップシフト禁止の解除がアクセルペダル５２の再踏込みが行われたことによる場合には、変速制御手段１０２によりダウンシフト用変速線から実際の車両状態に基づいて変速段が判断される、すなわちダウンシフト用変速線に基づいて定められる領域に対応する変速段が判断される。そうすると、アクセルペダル５２の急戻し操作に伴う自動変速機１６のアップシフトが禁止されて保持されているアクセルペダル５２の急戻し直前の変速段と、アクセルペダル５２の再踏込みによって自動変速機１６のアップシフトの禁止が解除されたときに変速線図から実際の車両状態に基づいて判断される変速段すなわちアップシフトの禁止から復帰したときにダウンシフト用変速線から実際の車両状態に基づいて判断される変速段とが、相違する可能性がある。

具体的に、図７に一点鎖線で示した、ドライバ操作に関連する車両状態を示す点の軌跡すなわち運転者によるアクセルペダル５２の操作に伴うアクセル開度Ａccおよび車速Ｖを示す点の変化を示す軌跡を用いて上述した変速段が相違する点を以下に説明する。ここでは、その相違点を明確に説明するために、アクセルペダル５２の踏込操作は全閉（Ａcc＝０％）から全開（Ａcc＝１００％）への急踏込とし、アクセルペダル５２の戻し操作は全開（Ａcc＝１００％）から全閉（Ａcc＝０％）への急戻しとした。

まず車両停止状態からアクセルペダル５２が踏込操作されたｔ_１時点では車両状態においては既に達成されている第１変速段が維持される。アクセルペダル５２の踏込操作による車速Ｖの上昇に伴って車両状態が領域Ｒ_２Ｕに位置する過程で車両状態を示す点が１速→２速アップシフト用変速線を高車速側へ横切ると第２変速段が判断されて１速→２速アップシフトが実行される。この状態からアクセルペダル５２が急戻し操作されたｔ_２時点での車両状態においてはアクセルペダル５２の急戻し操作によるアップシフトがアップシフト禁止手段１０４によって禁止されていることから急戻し操作直前の第２変速段が保持される。

そして、アクセルペダル５２の戻し操作により車速Ｖが低下した状態からアクセルペダル５２が再踏込操作されたｔ_３時点での車両状態においては、或いはそのｔ_３時点から所定時間連続してアクセルペダル５２が踏込操作されたｔ_４時点での車両状態においては、アクセルペダル５２の踏込操作に伴ってダウンシフト用変速線に基づいてアップシフトの禁止から復帰したときの変速段が判断されることから、５速→４速ダウンシフト用変速線と４速→３速ダウンシフト用変速線とを低車速側へ横切った第３速領域Ｒ_３Ｄに位置するので第３変速段が判断される。

このように、アクセルペダル５２の急戻し操作によるアップシフト禁止時の変速段（この例では第２変速段）とそのアップシフト禁止から復帰したときの変速段（この例では第３変速段）とが相違すると、アクセルペダル５２の踏込操作によるアップシフト禁止からの復帰時にアップシフトが行われる。この例では、１段のアップシフトであるが例えば複数段のアップシフトとなる場合には、アクセルペダル５２が所定時間連続して踏込操作される毎に１段ごとアップシフトされるようにしても良い。

しかしながら、アクセルペダル５２の再踏込操作が大きな踏込操作でないときにはアップシフト禁止からの復帰時にアップシフトが行われたとしても違和感が生じ難いと考えられるが、アクセルペダル５２の再踏込操作が大きな踏込操作であるときには、運転者がエンジン高回転域での変速を期待してアクセルペダル５２を大きく踏込操作していると考えられ、アップシフト禁止からの復帰時にエンジン低回転領域でアップシフトが行われてしまうと運転者の加速意図が十分に反映されない可能性がある。

そこで、ダウンシフト用変速線間で定められる領域に対応する変速段に比べて同じ車両状態であってもアップシフト用変速線間で定められる領域に対応する変速段の方が低車速側の変速段が得られやすいので、特に、アクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となるようなアクセルペダル５２の踏込操作によってアップシフト禁止手段１０４によるアップシフトの禁止が解除されたときには、変速制御手段１０２はアップシフト用変速線を低車速側へ横切ったことに基づいてすなわちアップシフト用変速線間にて定められる領域に基づいてその禁止から復帰する変速段を判断する。

アップシフト用変速線に基づいてアップシフト禁止からの復帰時の変速段を判断することについて、図７に示したドライバ操作軌跡を用いて以下に説明する。アクセルペダル５２が再踏込操作されたｔ_３時点、或いはそのｔ_３時点から所定時間連続してアクセルペダル５２が踏込操作されたｔ_４時点での車両状態において、４速→３速ダウンシフト用変速線を低車速側へ横切ったことに基づいてアップシフトの禁止から復帰したときの変速段が判断されると領域Ｒ_３Ｄに対応する第３変速段が判断されるが、２速→３速アップシフト用変速線を低車速側へ横切ったことに基づいてアップシフトの禁止から復帰したときの変速段が判断されると領域Ｒ_２Ｕに対応する第２変速段が判断される。そして、ｔ_４時点から更にアクセルペダル５２が継続して踏込操作され、車速Ｖが上昇して車両状態が領域Ｒ_３Ｕ内に位置すると第３変速段が判断される。つまり、アップシフト禁止からの復帰時には少なくともｔ_５時点までは第２変速段が維持される。

従って、アクセルペダル５２の再踏込操作が大きな踏込操作であるときのアップシフト禁止からの復帰時に、ダウンシフト用変速線に替えてアップシフト用変速線に基づいてアップシフト禁止からの復帰時の変速段が判断されると、よりエンジン高回転領域までアップシフトが行われないので運転者の加速意図が十分に反映される。

上記所定量Ａcc_Ｆは、アップシフト禁止手段１０４による変速制御手段１０２への自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件の１つであって、例えば運転者の加速意思が十分に反映されるようにアップシフト禁止からの復帰時にダウンシフト用変速線に替えてアップシフト用変速線に基づいて変速段が判断される為の予め実験的に求めて定められたアクセルペダル５２の踏込操作量判定値である。

具体的には、前記アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は、アクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となったか否かに基づいて、自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したか否かを判定する。或いは、運転者の加速意思が一層確かなものとされる為に、アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は、所定時間例えば２〜３秒程度連続してアクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となったか否かに基づいて、自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したか否かを判定する。また、アップシフト禁止解除条件判定手段１０８は、アップシフト禁止手段１０４によるアップシフトの禁止から復帰する為の条件が成立したか否かを判定する復帰条件成立判定手段でもある。

前記変速制御手段１０２は、前記アップシフト禁止解除条件判定手段１０８により少なくともアクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となって 前記アップシフト禁止手段１０４による変速制御手段１０２へ出力していたアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したと判定されたときには、アップシフト用変速線に基づいて変速段を判断する。そして、変速制御手段１０２は、アップシフト用変速線に基づいて変速段を判断した後は、アップシフトの禁止が解除された復帰直後以外の通常走行時には自動変速機１６が適切に変速されるように、図７に示すような変速線図から実際のアクセル開度Ａccおよび車速Ｖに基づいて変速段を判断する。

図８は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちアクセル急戻しによるアップシフト禁止が解除される際に変速段を適切に判断するための制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。また、図９は、図８のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートであって、時間軸におけるｔ_１時点〜ｔ_５時点はそれぞれ前記図７に示すｔ_１時点〜ｔ_５時点に対応している。

先ず、前記アクセル急戻し判定手段１０６に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、自動変速機１６のアップシフトが禁止される為の条件であるアクセル開度Ａccが所定の変化率Ａcc'_Ｆ以上で低下したか否かが判定される。

図９のｔ_１時点は、車速Ｖが零の車両停止状態からアクセルペダル５２が全閉（アクセルオフ）から全開へと急踏込操作されたことを示している。このｔ_１時点では、第１変速段が判断されたことを示している。そして、ｔ_１時点からｔ_２時点の間において、連続してアクセルペダル５２が踏込操作されることにより車速Ｖが上昇し、車両状態が領域Ｒ_２Ｕ（図７参照）に位置したところで第２変速段が判断されて１速→２速アップシフトが実行されたことを示している。更に、ｔ_２時点は、アクセルペダル５２が全開からアクセルオフへと急戻し操作され、アクセルオフに伴うアップシフトが禁止されるオフアップ禁止制御の実行条件が成立したと判定されたことを示している。

前記Ｓ１の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は前記アップシフト禁止手段１０４に対応するＳ２において、アクセル開度Ａccの低下に基づいて実行される自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が変速制御手段１０２に出力される。言い換えれば、Ｓ１の判断が肯定される直前の自動変速機１６の変速段に保持する指令が変速制御手段１０２に出力される。

図９のｔ_２時点は、オフアップ禁止制御が実行されてアクセルペダル５２の急戻し操作直前の第２変速段が保持されたことを示している。また、ｔ_２時点からｔ_３時点の間は、第２変速段が保持されたまま、アクセルオフに伴って車速Ｖが低下したことを示している。

次いで、前記アップシフト禁止解除条件判定手段１０８に対応するＳ３において、前記Ｓ２にて実行されている変速制御手段１０２への自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したか否かが判定される。例えば、運転者の加速意思が十分に反映される為に、所定時間例えば２〜３秒程度連続してアクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となったか否かに基づいて、自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したか否かが判定される。

図９のｔ_３時点は、アクセルペダル５２がアクセルオフから全開へと再度急踏込操作されたことを示している。このｔ_３時点では、未だアップシフトの禁止から復帰する為の条件すなわち復帰条件が成立したと判断されておらず、第２変速段が保持されていることを示している。そして、ｔ_３時点から連続してアクセルペダル５２が踏込操作されることにより車速Ｖが上昇すると共に、このｔ_３時点から所定時間連続してアクセルペダル５２が踏込操作されたｔ_４時点において、上記復帰条件が成立したと判断されたことを示している。

前記Ｓ３の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は前記アップシフト禁止手段１０４および前記変速制御手段１０２に対応するＳ４において、前記Ｓ２における変速制御手段１０２へ出力されている自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される。同時に、アップシフト用変速線にて定められる領域に基づいて変速段が判断される。

図９のｔ_４時点は、自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除されたことを示している。

図９において、破線に示す従来例においては、アップシフトの禁止から復帰したときの変速段がダウンシフト用変速線に基づいて判断されることから、アップシフト禁止からの復帰時となるこのｔ_４時点にて、車両状態が領域Ｒ_３Ｄ（図７参照）に位置していることにより第３変速段が判断される。これによって、アクセル開度Ａccが全開乃至略全開にも拘わらずエンジン低回転速度で２速→３速アップシフトが実行されてしまい、運転者の加速意図が十分に反映されない。

他方、実線に示す本実施例においては、アップシフトの禁止から復帰したときの変速段がアップシフト用変速線に基づいて判断されることから、アップシフト禁止からの復帰時となるこのｔ_４時点では、車両状態が領域領域Ｒ_２Ｕ（図７参照）に位置していることにより第２変速段が判断されて、アップシフト禁止からの復帰直前と同じ第２変速段が維持される。そして、ｔ_４時点から更に連続してアクセルペダル５２が踏込操作されることにより車速Ｖが上昇し、車両状態が領域Ｒ_３Ｕ（図７参照）に位置したｔ_５時点にて第３変速段が判断される。これによって、アップシフト禁止からの復帰時には少なくともｔ_５時点までは第２変速段が維持され、従来例に比べよりエンジン高回転速度領域まで２速→３速アップシフトが実行されないので運転者の加速意図が十分に反映される。

上述のように、本実施例によれば、アクセル踏み込み操作によりアップシフト禁止手段１０４による自動変速機１６のアップシフトの禁止が解除されたときには、アップシフト用変速線に基づいて変速制御手段１０２により変速段が判断されるので、アップシフトの禁止が解除された復帰直後には少なくともアップシフトが行われる高車速側の変速段が判断されることはなく、ダウンシフト用変速線に基づいて変速段が判断されてエンジン低回転速度領域でアップシフトが行われることが回避され、エンジン高回転速度領域での変速を期待してアクセルペダル５２を大きく踏込操作するような運転者の加速意図が適切に反映される。

また、本実施例によれば、少なくともアクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となったことにより前記アップシフト禁止手段による前記車両用自動変速機のアップシフトの禁止が解除されるので、運転者の加速意図が一層適切に反映される。

また、本実施例によれば、変速制御手段１０２によりアップシフト用変速線に基づいて変速段が判断された後は図７に示すような変速線図から実際のアクセル開度Ａccおよび車速Ｖに基づいて変速段が判断されるので、アップシフトの禁止が解除された復帰直後以外の通常走行時には自動変速機１６が適切に変速される。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、アクセル急戻しによるアップシフト禁止が解除される際に変速段を適切に判断するための制御作動を、図７のドライバ操作軌跡や図９に示したように、運転者によるアクセルペダル５２の操作に伴うアクセル開度Ａccを全閉と全開との間の変化で説明したが、必ずしもアクセル開度Ａccが全閉と全開との間の変化でなくとも、本発明は適用され得る。

例えば、アクセルペダル５２の急戻しがアクセルオフでなくともよく、アクセル開度Ａccが所定の変化率Ａcc'_Ｆ以上で低下したことにより自動変速機１６のアップシフトが禁止される為の条件が成立したと判定される。また、アクセルペダル５２の再踏込操作がアクセルオフから全開への再度急踏込操作でなくともよく、少なくともアクセル開度Ａccが所定量Ａcc_Ｆ以上となったことにより自動変速機１６のアップシフトを禁止する指令が解除される為の条件が成立したと判定される。

また、前述の実施例において、流体伝動装置としてロックアップクラッチ２６が備えられているトルクコンバータ１４が用いられていたが、ロックアップクラッチ２６は必ずしも設けられなくてもよく、またトルクコンバータ１４に替えて、トルク増幅作用のない流体継手（フルードカップリング）などの他の流体式動力伝達装置が用いられてもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された車両の動力伝達装置を説明する骨子図である。 図１の車両用自動変速機の複数の変速段を成立させる際の油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表である。 図１の動力伝達装置などを制御するために車両に設けられた電気的な制御系統の要部を説明するブロック線図である。 エンジン出力制御におけるのスロットル弁開度とアクセル開度との関係を示す図である。 図３のシフトレバーの操作位置を説明する図である。 図３の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 自動変速機の変速制御において用いられる変速線図の一例を示す図である。 図３の電子制御装置の制御作動の要部すなわちアクセル急戻しによるアップシフト禁止が解除される際に変速段を適切に判断するための制御作動を説明するフローチャートである。 図８のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートである。

符号の説明

１６：車両用自動変速機
１００：電子制御装置（変速制御装置）
１０２：変速制御手段
１０４：アップシフト禁止手段

Claims (3)

1. 加速要求量および車速を変数として変速段が判断される為の複数のアップシフト用変速線とダウンシフト用変速線とをそれぞれ有する予め記憶された関係から実際の加速要求量および車速に基づいて変速判断が実行される車両用自動変速機において、該加速要求量が所定の変化率以上で低下するアクセル急戻し操作の場合には前記関係からの変速判断に関わらず該車両用自動変速機のアップシフトを禁止するアップシフト禁止手段を備える車両用自動変速機の変速制御装置であって、
   アクセル踏み込み操作により前記アップシフト禁止手段による前記車両用自動変速機のアップシフトの禁止が解除されたときには、前記アップシフト用変速線に基づいて変速段を判断する変速制御手段を、含むことを特徴とする車両用自動変速機の変速制御装置。
2. 前記加速要求量が予め設定された踏込操作量判定値以上となったことにより前記アップシフト禁止手段による前記車両用自動変速機のアップシフトの禁止が解除されるものである請求項１の車両用自動変速機の変速制御装置。
3. 前記変速制御手段は、前記アップシフト用変速線に基づいて変速段を判断した後は、前記関係から実際の加速要求量および車速に基づいて変速段を判断するものである請求項１または２の車両用自動変速機の変速制御装置。

Images