JP2007278345A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者が加速を要求している場合には加速性を確保しつつ、運転者が加速を要求していない場合には燃費を向上する。
【解決手段】ＥＣＵは、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、アップシフト線を通過するように変化した場合（Ｓ１００にてＹＥＳ，Ｓ２００にてＹＥＳ）において、ダウンシフトが行なわれるアクセル開度が低くなるように、ダウンシフト線を切替えるステップ（Ｓ５１０，Ｓ５２０）を含む、プログラムを実行する。
【選択図】図６

Description

本発明は、自動変速機の制御装置に関し、特に、車両の加速に対する運転者の要求量および車両の速度に関する物理量をパラメータとした変速マップに基づいて変速が実行される自動変速機を制御する技術に関する。

従来より、自動的に変速を行なう自動変速機が知られている。このような自動変速機において変速を行なうには、車両の加速に対する運転者の要求量を表わすアクセル開度および車速をパラメータとした変速マップ（変速線図ともいう）が用いられる。このような変速マップにおいては、アップシフトを行なうべきアクセル開度および車速を規定したアップシフト線や、ダウンシフトを行なうべきアクセル開度および車速を規定したダウンシフト線が定められている。アクセル開度もしくは車速がアップシフト線を通過するように変化した場合、アップシフトが行なわれる。同様に、アクセル開度もしくは車速がダウンシフト線を通過するように変化した場合、ダウンシフトが行なわれる。

ところで、自動で行なわれる変速が、必ずしも運転者の希望通りの変速であるとは限らない。たとえば、運転者が加速を要求してアクセル開度を大きくすると、車速が増加して、結果としてアップシフトが行なわれる場合があり得る。このような場合、運転者が所望する加速度を得ることができない。そこで、運転者の加速要求に応じてアップシフト線を補正する技術が提案されている。

特開２００２−１５６０３６号公報（特許文献１）は、自動変速機での自動的なアップシフトを実行され難くして、運転者の要求による車両の加速性を確保し、操作フィーリングを向上させる車両用自動変速装置を開示する。特許文献１に記載の車両用自動変速装置は、エンジンの出力を増減操作する加速部の操作増量が設定量より大きいときに、自動変速機の自動的なアップシフトタイミングを規定するアップシフト側変速線（アップシフト線）を高車速側へ補正する。

この公報に記載の車両用自動変速装置によれば、加速部の操作増量（アクセルペダルの踏み増し量）が設定量より大きいとき、アップシフト側変速線が高車速側へ補正設定される。このため、運転者による加速手段の操作増量が設定量より大きくなると、自動変速機での自動的なアップシフトの変速が実行され難くなる。そのため、運転者の要求による車両の加速性が確保される。その結果、操作フィーリングが向上する。
特開２００２−１５６０３６号公報

ところで、運転者がアクセルペダルを操作した場合、アクセル開度（アクセルペダルの操作量）が継続的に増大される場合と、ステップ的に増大されるに留まる場合とがある。アクセル開度が継続的に増大される場合、運転者は継続的な加速を要求していると考えられる。この場合、アップシフトが実行されると、運転者が所望する加速性を確保することができず、ドライバビリティが悪化し得る。したがって、アクセル開度が継続的に増大される場合は、アップシフトを実行され難くする必要がある。一方、アクセル開度がステップ的に増大されるに留まる場合、運転者は大きな加速を要求していていないと考えられる。したがって、アクセル開度がステップ的に増大された結果、車速が増大して結果的にアップシフトがなされてもよいといえる。しかしながら、特開２００２−１５６０３６号公報に記載の車両用自動変速装置においては、アクセル開度が継続的に増大される場合とステップ的に増大される場合とを区別していない。そのため、アクセル開度がステップ的に増大される場合においても、アップシフト線が高車速側へ補正されアップシフトが実行され難くなり得る。この場合、アップシフトを行なってもよい状態であるにも関わらず、アップシフトが行なわれない。そのため、燃費が悪化するという問題点があった。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、加速性を確保しつつ、燃費が悪化することを抑制することができる自動変速機の制御装置を提供することである。

第１の発明に係る自動変速機の制御装置は、車両の加速に対する運転者の要求量および車両の速度に関する物理量をパラメータとした変速マップに基づいて変速が実行される自動変速機を制御する。この制御装置は、要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方が、第１のギヤ段から第１のギヤ段よりもギヤ比が低い第２のギヤ段へのアップシフトが行なわれる要求量および物理量を変速マップにおいて規定したアップシフト線を通過するように変化した場合、アップシフトを行なうように自動変速機を制御するための第１の制御手段と、要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方が、第２のギヤ段から第１のギヤ段へのダウンシフトが行なわれる要求量および物理量を変速マップにおいて規定したダウンシフト線を通過するように変化した場合、ダウンシフトを行なうように自動変速機を制御するための第２の制御手段と、要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した場合、アップシフト線に比べて要求量が高い領域内で、ダウンシフトが行なわれる要求量が低くなるように、予め定められた時間だけダウンシフト線を切替えるための切替手段とを含む。

第１の発明によると、加速に対する要求量（たとえばアクセル開度、スロットル開度およびエンジンに吸入される空気量）および車両の速度に関する物理量（たとえば車速および自動変速機の出力軸の回転数）のうちの少なくともいずれか一方が、第１のギヤ段から第１のギヤ段よりもギヤ比が低い第２のギヤ段へのアップシフトが行なわれる要求量および物理量を変速マップにおいて規定したアップシフト線を通過するように変化した場合、第１の制御手段によりアップシフトが行なわれる。要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方が、第２のギヤ段から第１のギヤ段へのダウンシフトが行なわれる要求量および物理量を変速マップにおいて規定したダウンシフト線を通過するように変化した場合、第２の制御手段によりダウンシフトが行なわれる。要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した場合、ダウンシフトが行なわれる要求量が低くなるように、切替手段により予め定められた時間だけダウンシフト線が切替えられる。これにより、車両の加速に対する運転者の要求量が、予め定められた時間内に継続して増大する状態においては、ダウンシフトを速やかに行なうことができる。このとき、アップシフト線に比べて要求量が高い領域内で、ダウンシフト線が切替えられる。よって、ダウンシフト線の切替後であっても、第１のギヤ段を形成すべき要求量にならない限りダウンシフトが行なわれない。したがって、車両の加速に対する運転者の要求量がステップ的に増大されるに留まり、要求量が維持される状態においてはダウンシフトを抑制し、アップシフトされた状態を維持することができる。そのため、要求量が継続的に増大する状態においてはギヤ比を高くし、要求量がステップ的に増大するものの継続的に増大しない状態においてはギヤ比を低くすることができる。その結果、加速性を確保しつつ、燃費が悪化することを抑制することができる自動変速機の制御装置を提供することができる。

第２の発明に係る自動変速機の制御装置は、第１の発明の構成に加え、要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した場合、アップシフトを行なう指令を出力するための出力手段をさらに含む。切替手段は、ダウンシフトが行なわれる要求量が低くなるように、指令が出力されてから予め定められた時間だけダウンシフト線を切替えるための手段を含む。

第２の発明によると、車両の加速に対する運転者の要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した場合、出力手段により、アップシフトを行なう指令が出力される。この指令が出力されてから予め定められた時間だけダウンシフト線が切替えられる。これにより、アップシフトが行なわれることが確定し、ギヤ比が低くなる可能性がある場合においてのみ、ダウンシフトを行ない易くすることができる。すなわち、要求量および物理量のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した場合であっても、指令が出力される前であることによりアップシフトが行なわれない可能性がある場合は、ダウンシフト線を切替えることを抑制することができる。その結果、不必要な制御の実行を抑制することができる。

第３の発明に係る自動変速機の制御装置においては、第２の発明の構成に加え、予め定められた時間は、指令の出力後、アップシフトの実行中において自動変速機の出力トルクが変化するまでに要する時間である。

第３の発明によると、指令の出力後、アップシフトの実行中において自動変速機の出力トルクが変化するまでに要する時間だけダウンシフト線が切替えられる。これにより、アップシフトの実行により自動変速機の出力トルクが変化する前の期間だけ、ダウンシフトを行ない易くすることができる。そのため、アップシフトの実行により自動変速機の出力トルクが変化した後においてダウンシフトが行なわれることを抑制することができる。その結果、短期間にアップシフトとダウンシフトが連続して行なわれることにより変速ショックが頻繁に発生することを抑制することができる。

第４の発明に係る自動変速機の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加え、要求量は、アクセル開度である。

第４の発明によると、アクセル開度を用いて、車両の加速に対する運転者の要求を把握することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、ＦＦ（Front engine Front drive）車両である。なお、本実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両は、ＦＦ以外の車両であってもよい。

車両は、エンジン１０００と、オートマチックトランスミッション２０００と、オートマチックトランスミッション２０００の一部を構成するプラネタリギヤユニット３０００と、オートマチックトランスミッション２０００の一部を構成する油圧回路４０００と、ディファレンシャルギヤ５０００と、ドライブシャフト６０００と、前輪７０００と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０００とを含む。

エンジン１０００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転される。なお、内燃機関の代わりに外燃機関を用いても良い。また、エンジン１０００の代わりに回転電機などを用いてもよい。

オートマチックトランスミッション２０００は、所望のギヤ段を形成することにより、クランクシャフトの回転数を所望の回転数に変速する。なお、本実施の形態のおいては、プラネタリギヤユニットを具備したトランスミッションを用いて説明するが、ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）を用いるようにしてもよい。

オートマチックトランスミッション２０００の出力ギヤは、ディファレンシャルギヤ５０００と噛合っている。ディファレンシャルギヤ５０００にはドライブシャフト６０００がスプライン嵌合などによって連結される。ドライブシャフト６０００を介して、左右の前輪７０００に動力が伝達される。

ＥＣＵ８０００には、車速センサ８００２と、シフトレバー８００４に設けられたポジションスイッチ８００６と、アクセルペダル８００８に設けられたアクセル開度センサ８０１０と、入力軸回転数センサ８０１２と、出力軸回転数センサ８０１４とがハーネスなどを介して接続されている。

車速センサ８００２は、ドライブシャフト６０００の回転数から車両の車速を検知し、検知結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。車速センサ８００２により検知された車速を時間で微分することにより、車両の加速度が検知される。なお、Ｇセンサを用いて加速度を検知するようにしてもよい。

シフトレバー８００４の位置は、ポジションスイッチ８００６により検知され、検知結果を表す信号がＥＣＵ８０００に送信される。シフトレバー８００４の位置に対応して、オートマチックトランスミッション２０００のギヤ段が自動で形成される。また、運転者の操作に応じて、運転者が任意のギヤ段を選択できるマニュアルシフトモードを選択できるように構成してもよい。

アクセル開度センサ８０１０は、アクセルペダル８００８の開度（以下、アクセル開度とも記載する）を検出し、検出結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。アクセル開度に基づいて、エンジン１０００に吸入される空気量を調整するスロットルバルブ（図示せず）の開度（以下、スロットル開度とも記載する）が設定される。

入力軸回転数センサ８０１２は、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転数ＮＩを検知し、検知結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。出力軸回転数センサ８０１４は、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸回転数ＮＯを検知し、検知結果を表す信号をＥＣＵ８０００に送信する。

ＥＣＵ８０００は、車速センサ８００２、ポジションスイッチ８００６、アクセル開度センサ８０１０、入力軸回転数センサ８０１２、出力軸回転数センサ８０１４などから送られてきた信号、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。

本実施の形態において、ＥＣＵ８０００は、図２に示すように、アクセル開度および車速をパラメータとして作成された変速マップに従って、形成すべきギヤ段を決定する。変速マップにおいては、１段だけアップシフトを行なうアクセル開度および車速を規定したアップシフト線、および１段だけダウンシフトを行なうアクセル開度および車速を規定したダウンシフト線が定められる。

図２において、実線はアップシフト線を示す。アクセル開度が減少した場合もしくは車速が増大した場合において、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した場合、１段だけアップシフトが行なわれる。

図２において、破線はダウンシフト線を示す。アクセル開度が増大した場合もしくは車速が減少した場合において、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方がダウンシフト線を通過するように変化した場合、１段だけダウンシフトが行なわれる。

図２に示すように、連続する一対のギヤ段に対するアップシフト線およびダウンシフト線は、連続する１対のギヤ段間のアップシフトおよびダウンシフトが同じ運転状態で行なわれることがないように、アクセル開度および車速に関して間隔を空けて定められる。

アップシフト線は、ダウンシフト線に対して高車速側かつ低アクセル開度側に位置する。ここで、アップシフト線が、ダウンシフト線に対して高車速側かつ低アクセル開度側に位置するとは、同じアクセル開度で比較した場合にアップシフト線がダウンシフト線よりも高車速側に位置し、同じ車速で比較した場合にアップシフト線がダウンシフト線よりも低アクセル開度側に位置することを意味する。

なお、本実施の形態においては、１速ギヤ段〜６速ギヤ段の６つの前進ギヤ段が形成されるが、前進ギヤ段の数は「６」に限られず、その他、「３」、「４」、「５」、「７」および「８」等であってもよい。

図３を参照して、プラネタリギヤユニット３０００について説明する。なお、プラネタリギヤユニット３０００は、以下に説明するものに限られない。

プラネタリギヤユニット３０００は、クランクシャフトに連結された入力軸３１００を有するトルクコンバータ３２００に接続されている。プラネタリギヤユニット３０００は、遊星歯車機構の第１セット３３００と、遊星歯車機構の第２セット３４００と、出力ギヤ３５００と、ギヤケース３６００に固定されたＢ１ブレーキ３６１０、Ｂ２ブレーキ３６２０およびＢ３ブレーキ３６３０と、Ｃ１クラッチ３６４０およびＣ２クラッチ３６５０と、ワンウェイクラッチＦ３６６０とを含む。

第１セット３３００は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。第１セット３３００は、サンギヤＳ（ＵＤ）３３１０と、ピニオンギヤ３３２０と、リングギヤＲ（ＵＤ）３３３０と、キャリアＣ（ＵＤ）３３４０とを含む。

サンギヤＳ（ＵＤ）３３１０は、トルクコンバータ３２００の出力軸３２１０に連結されている。ピニオンギヤ３３２０は、キャリアＣ（ＵＤ）３３４０に回転自在に支持されている。ピニオンギヤ３３２０は、サンギヤＳ（ＵＤ）３３１０およびリングギヤＲ（ＵＤ）３３３０と噛合している。

リングギヤＲ（ＵＤ）３３３０は、Ｂ３ブレーキ３６３０によりギヤケース３６００に固定される。キャリアＣ（ＵＤ）３３４０は、Ｂ１ブレーキ３６１０によりギヤケース３６００に固定される。

第２セット３４００は、ラビニヨ型の遊星歯車機構である。第２セット３４００は、サンギヤＳ（Ｄ）３４１０と、ショートピニオンギヤ３４２０と、キャリアＣ（１）３４２２と、ロングピニオンギヤ３４３０と、キャリアＣ（２）３４３２と、サンギヤＳ（Ｓ）３４４０と、リングギヤＲ（１）（Ｒ（２））３４５０とを含む。

サンギヤＳ（Ｄ）３４１０は、キャリアＣ（ＵＤ）３３４０に連結されている。ショートピニオンギヤ３４２０は、キャリアＣ（１）３４２２に回転自在に支持されている。ショートピニオンギヤ３４２０は、サンギヤＳ（Ｄ）３４１０およびロングピニオンギヤ３４３０と噛合している。キャリアＣ（１）３４２２は、出力ギヤ３５００に連結されている。

ロングピニオンギヤ３４３０は、キャリアＣ（２）３４３２に回転自在に支持されている。ロングピニオンギヤ３４３０は、ショートピニオンギヤ３４２０、サンギヤＳ（Ｓ）３４４０およびリングギヤＲ（１）（Ｒ（２））３４５０と噛合している。キャリアＣ（２）３４３２は、出力ギヤ３５００に連結されている。

サンギヤＳ（Ｓ）３４４０は、Ｃ１クラッチ３６４０によりトルクコンバータ３２００の出力軸３２１０に連結される。リングギヤＲ（１）（Ｒ（２））３４５０は、Ｂ２ブレーキ３６２０により、ギヤケース３６００に固定され、Ｃ２クラッチ３６５０によりトルクコンバータ３２００の出力軸３２１０に連結される。また、リングギヤＲ（１）（Ｒ（２））３４５０は、ワンウェイクラッチＦ３６６０に連結されており、１速ギヤ段の駆動時に回転不能となる。

ワンウェイクラッチＦ３６６０は、Ｂ２ブレーキ３６２０と並列に設けられる。すなわち、ワンウェイクラッチＦ３６６０のアウターレースはギヤケース３６００に固定され、インナーレースはリングギヤＲ（１）（Ｒ（２））３４５０に回転軸を介して連結される。

図４に、各変速ギヤ段と、各クラッチおよび各ブレーキの作動状態との関係を表した作動表を示す。この作動表に示された組み合わせで各ブレーキおよび各クラッチを作動させることにより、１速〜６速の前進ギヤ段と、後進ギヤ段が形成される。

Ｂ２ブレーキ３６２０と並列にワンウェイクラッチＦ３６６０が設けられているため、作動表に示されているように、１速ギヤ段（１ＳＴ）形成時のエンジン側からの駆動状態（加速時）にはＢ２ブレーキ３６２０を係合させる必要は無い。

ワンウェイクラッチＦ３６６０は、１速ギヤ段の駆動時には、リングギヤＲ（１）（Ｒ（２））３４５０の回転を制限する。エンジンブレーキを利かせる場合、Ｂ２ブレーキ３６２０を係合させる。

図５を参照して、油圧回路４０００の要部について説明する。なお、油圧回路４０００は、以下に説明するものに限られない。

油圧回路４０００は、オイルポンプ４００４と、プライマリレギュレータバルブ４００６と、マニュアルバルブ４１００と、ソレノイドモジュレータバルブ４２００と、ＳＬ１リニアソレノイド（以下、ＳＬ（１）と記載する）４２１０と、ＳＬ２リニアソレノイド（以下、ＳＬ（２）と記載する）４２２０と、ＳＬ３リニアソレノイド（以下、ＳＬ（３）と記載する）４２３０と、ＳＬ４リニアソレノイド（以下、ＳＬ（４）と記載する）４２４０と、ＳＬＴリニアソレノイド（以下、ＳＬＴと記載する）４３００と、Ｂ２コントロールバルブ４５００とを含む。

オイルポンプ４００４は、エンジン１０００のクランクシャフトに連結されている。クランクシャフトが回転することにより、オイルポンプ４００４が駆動し、油圧を発生する。オイルポンプ４００４で発生した油圧は、プライマリレギュレータバルブ４００６により調圧され、ライン圧が生成される。

プライマリレギュレータバルブ４００６は、ＳＬＴ４３００により調圧されたスロットル圧をパイロット圧として作動する。ライン圧は、ライン圧油路４０１０を介してマニュアルバルブ４１００に供給される。

マニュアルバルブ４１００は、ドレンポート４１０５を含む。ドレンポート４１０５から、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４の油圧が排出される。マニュアルバルブ４１００のスプールがＤポジションにある場合、ライン圧油路４０１０とＤレンジ圧油路４１０２とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２に油圧が供給される。このとき、Ｒレンジ圧油路４１０４とドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｒレンジ圧油路４１０４のＲレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。

マニュアルバルブ４１００のスプールがＲポジションにある場合、ライン圧油路４０１０とＲレンジ圧油路４１０４とが連通させられ、Ｒレンジ圧油路４１０４に油圧が供給される。このとき、Ｄレンジ圧油路４１０２とドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２のＤレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。

マニュアルバルブ４１００のスプールがＮポジションにある場合、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４の両方と、ドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２のＤレンジ圧およびＲレンジ圧油路４１０４のＲレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。

Ｄレンジ圧油路４１０２に供給された油圧は、最終的には、Ｂ１ブレーキ３６１０、Ｂ２ブレーキ３６２０、Ｃ１クラッチ３６４０およびＣ２クラッチ３６５０に供給される。Ｒレンジ圧油路４１０４に供給された油圧は、最終的には、Ｂ２ブレーキ３６２０に供給される。

ソレノイドモジュレータバルブ４２００は、ライン圧を元圧とし、ＳＬＴ４３００に供給する油圧（ソレノイドモジュレータ圧）を一定の圧力に調圧する。

ＳＬ（１）４２１０は、Ｃ１クラッチ３６４０に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（２）４２２０は、Ｃ２クラッチ３６５０に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（３）４２３０は、Ｂ１ブレーキ３６１０に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（４）４２４０は、Ｂ３ブレーキ３６３０に供給される油圧を調圧する。

ＳＬＴ４３００は、アクセル開度センサ８０１０により検出されたアクセル開度に基づいたＥＣＵ８０００からの制御信号に応じて、ソレノイドモジュレータ圧を調圧し、スロットル圧を生成する。スロットル圧は、ＳＬＴ油路４３０２を介して、プライマリレギュレータバルブ４００６に供給される。スロットル圧は、プライマリレギュレータバルブ４００６のパイロット圧として利用される。

ＳＬ（１）４２１０、ＳＬ（２）４２２０、ＳＬ（３）４２３０、ＳＬ（４）４２４０、およびＳＬＴ４３００は、ＥＣＵ８０００から送信される制御信号により制御される。

Ｂ２コントロールバルブ４５００は、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４のいずれか一方からの油圧を選択的に、Ｂ２ブレーキ３６２０に供給する。Ｂ２コントロールバルブ４５００に、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４が接続されている。Ｂ２コントロールバルブ４５００は、ＳＬソレノイドバルブ（図示せず）およびＳＬＵソレノイドバルブ（図示せず）から供給された油圧とスプリングの付勢力とにより制御される。

ＳＬソレノイドバルブがオフで、ＳＬＵソレノイドバルブがオンの場合、Ｂ２コントロールバルブ４５００は、図４において左側の状態となる。この場合、Ｂ２ブレーキ３６２０には、ＳＬＵソレノイドバルブから供給された油圧をパイロット圧として、Ｄレンジ圧を調圧した油圧が供給される。

ＳＬソレノイドバルブがオンで、ＳＬＵソレノイドバルブがオフの場合、Ｂ２コントロールバルブ４５００は、図４において右側の状態となる。この場合、Ｂ２ブレーキ３６２０には、Ｒレンジ圧が供給される。

図６および図７を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ８０００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、以下に説明するプログラムは、予め定められた周期で繰返し実行される。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ８０００は、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、１−２アップシフト線を通過するように変化したか否かを判別する。ここで、１−２アップシフト線とは、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフトを行なうアクセル開度および車速を規定したアップシフト線である。

アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、１−２アップシフト線を通過するように変化した場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ３００に移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ２００に移される。

Ｓ２００にて、ＥＣＵ８０００は、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、２−３アップシフト線を通過するように変化したか否かを判別する。ここで、２−３アップシフト線とは、２速ギヤ段から３速ギヤ段へのアップシフトを行なうアクセル開度および車速を規定したアップシフト線である。

アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、２−３アップシフト線を通過するように変化した場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ３００に移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ３００にて、ＥＣＵ８０００は、タイマＴ（Ａ）およびタイマＴ（Ｂ）を初期化する。Ｓ３１０にて、ＥＣＵ８０００は、タイマＴ（Ａ）による時間のカウントを開始する。Ｓ３２０にて、ＥＣＵ８０００は、タイマＴ（Ａ）によりカウントされる時間がしきい値Ａよりも短いか否かを判別する。タイマＴ（Ａ）によりカウントされる時間がしきい値Ａよりも短い場合（Ｓ３２０にてＹＥＳ）、処理はＳ３２０に戻される。もしそうでないと（Ｓ３２０にてＮＯ）、処理はＳ４００に移される。

Ｓ４００にて、ＥＣＵ８０００は、アップシフト指令を出力する。このとき、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、１−２アップシフト線を通過するように変化していれば、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフト指令が出力される。アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、２−３アップシフト線を通過するように変化していれば、２速ギヤ段から３速ギヤ段へのアップシフト指令が出力される。このアップシフト指令が出力されることにより、上述したＳＬ（１）４２１０〜ＳＬ（４）４２４０が作動し、アップシフトが開始される。

Ｓ５００にて、ＥＣＵ８０００は、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフト指令が出力されたか否かを判別する。１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフト指令が出力された場合（Ｓ５００にてＹＥＳ）、処理はＳ５１０に移される。もしそうでないと（Ｓ５００にてＮＯ）、処理はＳ５２０に移される。

Ｓ５１０にて、ＥＣＵ８０００は、２−１ダウンシフト線を切替える。このとき、１−２アップシフト線と２−１ダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔が小さくなるように、２−１ダウンシフト線が切替えられる。すなわち、１−２アップシフト線よりもアクセル開度が高い領域内で、２速ギヤ段から１速ギヤ段へのダウンシフトが行なわれるアクセル開度が低くなるように、２−１ダウンシフト線が切替えられる。ここで、２−１ダウンシフト線とは、２速ギヤ段から１速ギヤ段へのダウンシフトを行なうアクセル開度および車速を規定したダウンシフト線である。

Ｓ５２０にて、ＥＣＵ８０００は、３−２ダウンシフト線を切替える。このとき、２ー３アップシフト線と３−２ダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔が小さくなるように、３−２ダウンシフト線が切替えられる。すなわち、２−３アップシフト線よりもアクセル開度が高い領域内で、３速ギヤ段から２速ギヤ段へのダウンシフトが行なわれるアクセル開度が低くなるように、３−２ダウンシフト線が切替えられる。ここで、３−２ダウンシフト線とは、３速ギヤ段から２速ギヤ段へのダウンシフトを行なうアクセル開度および車速を規定したダウンシフト線である。

Ｓ６００にて、ＥＣＵ８０００は、タイマＴ（Ｂ）による時間のカウントを開始する。Ｓ６１０にて、ＥＣＵ８０００は、タイマＴ（Ｂ）によりカウントされる時間がしきい値Ｂよりも短いか否かを判別する。

ここで、しきい値Ｂは、アップシフト指令の出力後、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸トルクが変化するまでに要する時間、すなわち、アップシフトを実行する過程においてトルク相が開始するまでに要する時間に設定される。

タイマＴ（Ｂ）によりカウントされる時間がしきい値Ｂよりも短い場合（Ｓ６１０にてＹＥＳ）、処理はＳ６１０に戻される。もしそうでないと（Ｓ６１０にてＮＯ）、処理はＳ７００に移される。Ｓ７００にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフト線を通常時のダウンシフト線に戻す。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ８０００の動作について説明する。

アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、１−２アップシフト線を通過するように変化した場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、もしくはアクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、２−３アップシフト線を通過するように変化した場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、タイマＴ（Ａ）およびタイマＴ（Ｂ）が初期化される（Ｓ３００）。

タイマＴ（Ａ）による時間のカウントが開始されて（Ｓ３１０）、タイマＴ（Ａ）によりカウントされる時間がしきい値Ａ以上になると（Ｓ３２０にてＮＯ）、アップシフト指令が出力される（Ｓ４００）。アップシフト指令が出力されることにより、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフトもしくは２速ギヤ段から３速ギヤ段へのアップシフトが開始される。

ここでは、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、１−２アップシフト線を通過するように変化し（Ｓ１００にてＹＥＳ）、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフト指令が出力されたと想定する。

このとき、運転者がさらなる加速を要求していることから、図８において一点鎖線で示すように、アクセル開度が継続的に増大されている場合であっても、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方が、１−２アップシフト線を通過するように変化することにより、アップシフト指令が出力される。１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフトが行なわれると、運転者が所望する加速度を得ることができなくなり得る。

そこで、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフト指令が出力された場合（Ｓ５００にてＹＥＳ）、図９において二点鎖線で示すように、１−２アップシフト線と２−１ダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔が小さくなるように、２−１ダウンシフト線が切替えられる（Ｓ５１０）。すなわち、１−２アップシフト線に比べてアクセル開度が高い領域内で、２速ギヤ段から１速ギヤ段へのダウンシフトが行なわれるアクセル開度が低くなるように、２−１ダウンシフト線が切替えられる（Ｓ５１０）。

これにより、２速ギヤ段から１速ギヤ段へのダウンシフトを行ない易くすることができる。そのため、アップシフト指令の出力後、速やかに１速ギヤ段へのダウンシフトを行なうことができる。そのため、運転者が所望する加速度を得ることができる。

２−１ダウンシフト線が切替えられた後、タイマＴ（Ｂ）による時間のカウントが開始される（Ｓ６００）。タイマＴ（Ｂ）によりカウントされる時間がしきい値Ｂよりも短い間は（Ｓ６１０にてＹＥＳ）、ダウンシフト線が切替えられた状態が維持される。一方、タイマＴ（Ｂ）によりカウントされる時間がしきい値Ｂ以上になると（Ｓ６１０にてＮＯ）、ダウンシフト線が通常時のダウンシフト線に戻される（Ｓ７００）。

これにより、アップシフト指令が出力されてから、タイマＴ（Ｂ）がしきい値Ｂになるまでの時間だけ、図９に示すように、１−２アップシフト線と２−１ダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔を小さくすることができる。

ここで、しきい値Ｂは、アップシフト指令の出力後、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸トルクが変化するまでに要する時間、すなわち、アップシフトを実行する過程においてトルク相が開始するまでに要する時間に設定されている。

したがって、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸トルクがアップシフトにより変化する前の状態においてのみ、１−２アップシフト線と２−１ダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔を小さくして、１速ギヤ段へのダウンシフトを行ない易くすることができる。

そのため、アップシフト指令の出力後において速やかにダウンシフトを実行することに起因して出力軸トルクが変動することを抑制することができる。そのため、変速ショックが連続して発生することを抑制することができる。その結果、ドライバビリティが悪化することを抑制することができる。

一方、図１０において一点鎖線で示すように、アクセル開度がステップ的に増大されるに留まる場合は、２−１ダウンシフト線を切替えた場合であっても、アクセル開度および車速のいずれも、２−１ダウンシフト線を通過するように変化し難い。そのため、アップシフト指令が出力されることにより１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフトが継続して行なわれ、最終的には２速ギヤ段が形成される。そのため、終局的には燃費を向上することができる。

なお、２速ギヤ段から３速ギヤ段へのアップシフト指令が出力された場合（Ｓ５００にてＮＯ）は、３−２ダウンシフト線が切替えられる（Ｓ５２０）。この場合、１速ギヤ段から２速ギヤ段へのアップシフト指令が出力された場合（Ｓ５００にてＹＥＳ）と同様に、図１１において二点鎖線で示すように、２−３アップシフト線と３−２ダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔が小さくなるように、３−２ダウンシフト線が切替えられる（Ｓ５２０）。すなわち、２−３アップシフト線に比べてアクセル開度が高い領域内で、３速ギヤ段から２速ギヤ段へのダウンシフトが行なわれるアクセル開度が低くなるように、３−２ダウンシフト線が切替えられる（Ｓ５２０）。

以上のように、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵによれば、アクセル開度および車速のうちの少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化することによりアップシフト指令が出力されると、アップシフト線とダウンシフト線との間のアクセル開度に関する間隔が小さくなるように、ダウンシフト線が切替えられる。すなわち、ダウンシフトが行なわれるアクセル開度が低くなるように、ダウンシフト線が切替えられる。これにより、アクセル開度が継続的に増大されている場合においてダウンシフトを行ない易くしつつ、アクセル開度がステップ的に増大され、継続的に増大されていない場合においてはダウンシフトが行なわれることを抑制することができる。そのため、アクセル開度が継続的に増大されている場合においてギヤ比を高くしつつ、アクセル開度がステップ的に増大され、継続的に増大されていない場合においてはギヤ比を低くすることができる。その結果、運転者が所望する加速度を得ることができるとともに、運転者が更なる加速を要求しない場合には、終局的には燃費を向上することができる。

なお、ダウンシフト線が変更される時間を規定したしきい値Ｂには、アップシフト指令の出力後、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸トルクが変化するまでに要する時間よりも長い時間や短い時間を用いるようにしてもよい。

また、アップシフト指令が出力されてからダウンシフト線を変更する代わりに、変速マップにおいて、スロットル開度および車速の少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化した時点で、ダウンシフト線を変更するようにしてもよい。すなわち、アップシフト指令が出力される前においてダウンシフト線を変更するようにしてもよい。この場合、スロットル開度および車速の少なくともいずれか一方がアップシフト線を通過するように変化してから、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸トルクが変化するまでに要する時間だけダウンシフト線を変更するようにしてもよい。

さらに、変速マップにおいて、アクセル開度の代わりにスロットル開度（スロットルバルブの開度）もしくはエンジン１００に吸入される空気量を用いたり、車速の代わりにオートマチックトランスミッション２０００の出力軸の回転数を用いたりしてもよい。

さらに、２−１ダウンシフト線および３−２ダウンシフト線以外のダウンシフト線を切替えるようにしてもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵにより制御されるパワートレーンを示す概略構成図である。 オートマチックトランスミッションの変速マップを示す図である。 オートマチックトランスミッションにおけるギヤトレーンを示すスケルトン図である。 オートマチックトランスミッションの作動表を示す図である。 オートマチックトランスミッションにおける油圧回路の一部を示す図である。 本発明の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。 本発明の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。 １−２アップシフト線および２−１ダウンシフト線を示す図（その１）である。 １−２アップシフト線および２−１ダウンシフト線を示す図（その２）である。 １−２アップシフト線および２−１ダウンシフト線を示す図（その３）である。 ２−３アップシフト線および３−２ダウンシフト線を示す図である。

符号の説明

１０００ エンジン、２０００ オートマチックトランスミッション、３０００ プラネタリギヤユニット、３１００ 入力軸、３２００ トルクコンバータ、３２１０ 出力軸、３６１０ Ｂ１ブレーキ、３６２０ Ｂ２ブレーキ、３６３０ Ｂ３ブレーキ、３６４０ Ｃ１クラッチ、３６５０ Ｃ２クラッチ、３６６０ ワンウェイクラッチＦ、４０００ 油圧回路、６０００ ドライブシャフト、７０００ 前輪、８０００ ＥＣＵ、８００２ 車速センサ、８００４ シフトレバー、８００６ ポジションスイッチ、８００８ アクセルペダル、８０１０ アクセル開度センサ、８０１２ 入力軸回転数センサ、８０１４ 出力軸回転数センサ。

Claims (4)

1. 車両の加速に対する運転者の要求量および前記車両の速度に関する物理量をパラメータとした変速マップに基づいて変速が実行される自動変速機の制御装置であって、
   前記要求量および前記物理量のうちの少なくともいずれか一方が、第１のギヤ段から前記第１のギヤ段よりもギヤ比が低い第２のギヤ段へのアップシフトが行なわれる要求量および物理量を前記変速マップにおいて規定したアップシフト線を通過するように変化した場合、前記アップシフトを行なうように自動変速機を制御するための第１の制御手段と、
   前記要求量および前記物理量のうちの少なくともいずれか一方が、前記第２のギヤ段から前記第１のギヤ段へのダウンシフトが行なわれる要求量および物理量を前記変速マップにおいて規定したダウンシフト線を通過するように変化した場合、前記ダウンシフトを行なうように前記自動変速機を制御するための第２の制御手段と、
   前記要求量および前記物理量のうちの少なくともいずれか一方が前記アップシフト線を通過するように変化した場合、前記アップシフト線に比べて要求量が高い領域内で、前記ダウンシフトが行なわれる要求量が低くなるように、予め定められた時間だけ前記ダウンシフト線を切替えるための切替手段とを含む、自動変速機の制御装置。
2. 前記制御装置は、前記要求量および前記物理量のうちの少なくともいずれか一方が前記アップシフト線を通過するように変化した場合、前記アップシフトを行なう指令を出力するための出力手段をさらに含み、
   前記切替手段は、前記ダウンシフトが行なわれる要求量が低くなるように、前記指令が出力されてから前記予め定められた時間だけ前記ダウンシフト線を切替えるための手段を含む、請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
3. 前記予め定められた時間は、前記指令の出力後、前記アップシフトの実行中において前記自動変速機の出力トルクが変化するまでに要する時間である、請求項２に記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記要求量は、アクセル開度である、請求項１〜３のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。

Images