JP2009243594A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】手動変速モードにおいて自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードの２つのモードを有する自動変速機の変速制御装置を提供する。
【解決手段】Ｄレンジに設定されると、変速制御をノーマルモードの自動変速モードに設定する。運転者が＋または−パドルスイッチを操作すると、自動変速モードから手動変速モードの自動シフトアップモードに切り替わる。モード切替ＳＷをＯＮすると、ノーマルモードからスポーツモードに切り替わる。スポーツモードにおける手動変速モードの自動シフトアップモードが設定されているとき、車両が停止しているかギア段が１速であることを条件に、運転者が−パドルスイッチを長押しすると、自動シフトアップモードから自動シフトアップ禁止モードに切り替わる。自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとは同様の処理により交互に設定される。
【選択図】図７

Description

本発明は、車両に搭載される自動変速機の変速制御装置に関し、特に、自動変速モードと手動変速モードとを切り替え可能な自動変速機の変速制御装置に関する。

通常、車両用の自動変速機の変速制御は、車両の走行状態に応じて変速段が予め設定された変速特性マップに基づいて行われている。このように変速特性マップに基づいて変速制御が行われる場合、変速を実行するときの走行状態が一義的に決定されてしまい、運転者にとって変速制御の自由度が少ない。また、運転者がどのタイミングで変速が実行されるかを知ることは通常困難である。

このようなニーズに応えるため、最近では、運転者の手動操作によって指示された変速動作を行うことができる手動変速モードを備えた自動変速機を搭載した車両が市販されている。このような自動変速機としては、例えば、シフトレバーのドライブレンジの横側に手動変速モードのシフトアップおよびシフトダウン用のシフト位置を設け、運転者がシフトレバーをシフトアップまたはシフトダウン用のシフト位置に移動させることにより変速動作を行うものがある。また、ステアリングホイール近傍にシフトアップおよびシフトダウン用のシフトスイッチを設け、自動変速機がドライブレンジで走行中にこのシフトスイッチを操作することにより手動での変速動作を行うことができる自動変速機も提案されている（例えば、特許文献１など参照）。

特許文献１に記載の自動変速機では、ステアリングに設けられたアップシフトスイッチ（＋パドルＳＷ）とダウンシフトスイッチ（−パドルＳＷ）とを手動操作することにより、運転者は利用可能な変速段（変速ギア）のレンジ内でシフトアップまたはシフトダウンを行うことができる。利用可能な変速段のレンジは、エンジンの回転数により決定され、走行中において、運転者がある変速段から次の変速段にシフトアップしたとき予め設定した最小エンジン回転数を下回らない変速段から、ある変速段から次の変速段にシフトダウンしたとき予め設定した最大エンジン回転数を上回らない変速段までのレンジを意味している。そして、この自動変速機では、この利用可能な変速段のレンジを外れるような運転者からの変速指示は無効化されてしまう。
特開平５−１９６１１８号公報

上記特許文献１に開示される自動変速機では、上述のような利用可能な変速段のレンジ内に限って運転者の手動変速操作を許可しているが、手動変速モードがＯＮの状態において運転者が全く手動変速操作を行わない場合には、何らの変速動作も行われない。例えば、ある変速段のまま車両が加速し続けた場合には、エンジンの回転数はやがて上限エンジン回転数（＞最大エンジン回転数）に達してしまうが、この自動変速機では、手動変速モードがＯＮとなっていればシフトアップ動作を行わないことになってしまう。そのため、このような状態が長く続いてしまうと、エンジンに悪影響を与えてしまうという問題がある。

この問題を解決するために、一般的に、エンジン側では、例えばエンジンへの供給燃料をカットすることにより、上限エンジン回転数を超過しないように調整がなされている。また、自動変速機側では、手動変速モードにおいても最大エンジン回転数に達した際には自動的にシフトアップすることも考えられる。

しかしながら、一般的な技量を有する運転者が手動変速モードで車両を速く走らせようとした場合に、エンジンを過回転させないように自動的に早めにシフトアップしてしまったり、上限エンジン回転数に達してしまい燃料カットがなされたりすると、運転者の所望に反してタイムロスが発生してしまうという問題がある。このような場合には、手動変速モードにおいてエンジン回転数が上限エンジン回転数に達する直前で初めて自動的にシフトアップがなされるのが望ましい。

一方、手動変速モードにおいて自動的にシフトアップしてしまうと、例えば、サーキット等でスポーツ走行する際のコーナリング中などには、駆動力変化により走行ラインが乱れたり、シフトアップによる駆動力低下や再加速時のシフトダウンによりタイムロスが発生したりするという問題がある。このため、高い技量を有する運転者が車両をより速く走行させたいときには、手動変速モードにおいて自動的にシフトアップしないモードを設定したいというニーズが存在する。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、手動変速モードにおいて、エンジン回転数が所定回転数以上になると自動的にシフトアップすることにより、一般的な技量の運転者がエンジンに悪影響を与える運転をしてしまうことを防止するとともに、高い技量を有する運転者が車両をより速く走行させたい場合には、このシフトアップを禁止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。

上記の課題を解決するために、本発明の自動変速機の変速制御装置は、設定すべき変速段を走行状態に基づいて判断して変速動作を行う自動変速モードと、運転者の手動操作によって指示された変速動作を行う手動変速モードとを有し、運転者の操作により複数の変速パターン（例えば、ノーマルモードやスポーツモード）を切り替える自動変速パターン切替手段（３２）と、運転者からの操作により自動変速モードと手動変速モードとを切り替える変速モード切替手段（２０、２０ａ、２０ｂ）と、運転者により手動変速モードに切り替えられたとき、運転者による変速指示を出力する変速操作手段（２０ａ、２０ｂ）とを備え、変速モード切替手段は、変速操作手段を兼ねるとともに、ステアリングホイール（２１）近傍に設置されている自動変速機の変速制御装置であって、手動変速モードは、エンジン（１）の回転数が所定の回転数以上になると自動的にシフトアップする自動シフトアップモードと、エンジンの回転数が所定の回転数以上になっても自動的にシフトアップをさせない自動シフトアップ禁止モードとを有し、運転者が所定条件下で変速操作手段を所定時間継続して操作したときに、自動シフトアップモードから自動シフトアップ禁止モードに切り替えられることを特徴とする。

本発明の自動変速機の変速制御装置によれば、ステアリングホイール近傍に設けられた変速モード切替手段により、自動変速モードと手動変速モードとを切替可能であるとともに、手動変速モード時には、所定の条件下で自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとを切替可能である。手動変速モードのサブモードとしてこのような２つのモードを備えているので、自動シフトアップモードに設定された場合には、一般的な技量の運転者であっても、エンジンの過回転を効果的に防止しつつ走行において十分な加速感を得ることができる。また、自動シフトアップ禁止モードに設定された場合には、高い技量の運転者が例えばサーキット等でスポーツ走行するときに、自動的なシフトアップによる駆動力の変化により走行ラインが乱れたり、駆動力低下によるタイムロスを発生したりする問題を防止することができる。したがって、本発明の自動変速機の変速制御装置によれば、一般的な技量の運転者から高い技量の運転者まで幅広い運転者（ユーザ）のニーズや嗜好に応えることができる。また、手動変速モードにおける運転者の変速操作に用いる変速操作手段が変速モードを切り替えるための変速モード切替手段を兼ね、変速操作手段の所定時間の継続操作により、２つのモードを切り替えているので、別途スイッチ等を設ける必要がなく、コストや重量の増加を防止しつつ上記効果を奏することができる。さらに、このように簡単な操作（例えば、変速操作手段（パドルスイッチ等）の長押し操作）により手動変速モードのサブモードを切り替えることができるので、運転者にとって分かり易く、使い勝手の良い操作系を提供することができる。

本発明の自動変速機の変速制御装置では、所定条件は、車速が所定値以下（例えば、車両の停止状態）であるか、変速段が１速段であるかのいずれかが成立したときに成立すればよい。これにより、安全な状態でモードの切替を行うことができ、変速モードの切替時の危険を回避することができる。

本発明の自動変速機の変速制御装置では、シフトアップ禁止モードに切り替えられた後、運転者が所定条件下で変速操作手段を所定時間継続して操作したときには、自動シフトアップ禁止モードから自動シフトアップモードに切り替えられてもよい。これにより、同様の操作で自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとを交互に切り替えることができる。
また、本発明の自動変速機の変速制御装置では、自動変速モードであるときに、運転者が変速操作手段を操作した時間が所定時間よりも短い場合には、該自動変速モードから手動変速モードに切り替えられればよい。これにより、別途スイッチ等を設ける必要なく、簡単な操作により、自動変速モードから手動変速モードに切り替えることができる。

本発明の自動変速機の変速制御装置では、手動変速モードから前記自動変速モードへの切替は、変速モード切替手段を所定時間継続して操作することにより行われればよい。これにより、上記のような自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとの切替だけでなく、変速モード切替手段（変速操作手段）の操作により、自動変速モードと手動変速モードとの切替も行うことができる。

本発明の自動変速機の変速制御装置では、変速操作手段は、シフトアップ指示を出力するシフトアップ指示手段と、シフトダウン指示を出力するシフトダウン指示手段とを備え、自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとの切替は、シフトダウン指示手段を操作することにより行われてもよい。このように構成することにより、自動シフトアップモードから自動シフトアップ禁止モードに、またはその反対にモードが切り替わるときには、シフトダウン指示手段によりシフトダウン指示を出力している。しかしながら、本発明では、所定条件として、上述のような車速が所定値以下または変速段が１速段であることを要求しているため、モードの切替時に運転者の意思とは関係なくギア段を１段シフトダウンすることはなく、エンジンの回転数の増大等の違和感を運転者に与えることを防止することができる。

本発明の自動変速機の変速制御装置では、手動変速モードに切り替えられた後、運転者が走行中または前記車両の停止時にシフトアップ指示手段を所定時間継続して操作した場合には、自動変速モードに切り替えられてもよい。例えば、複数の変速パターンが通常運転に最適化された通常運転パターンと、スポーツ運転に最適化されたスポーツ運転パターンとを含む場合、スポーツ運転パターン（スポーツモード）の手動変速モードに切り替えられた後、運転者が走行中にシフトアップ指示手段を所定時間継続して操作した場合には、ノーマル運転パターン（ノーマルモード）とスポーツ運転パターンとの切替用に別途設けられているモード切替スイッチなどを操作することなく、直接スポーツ運転パターンの自動変速モードに切り替えることができる。

なお、上記で括弧内に記した図面参照符号は、後述する実施形態における対応する構成要素を参考のために例示するものである。また、上記で括弧内に記した時間も後述する実施形態に対応して例示したものである。

本発明によれば、手動変速モードにおいて、エンジン回転数が所定回転数以上になると自動的にシフトアップすることにより、一般的な技量の運転者がエンジンに悪影響を与える運転をしてしまうことを防止するとともに、高い技量を有する運転者が車両をより速く走行させたい場合には、このシフトアップを禁止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ができる。

以下、添付図面を参照して本発明の自動変速機の変速制御装置の好適な実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態における自動変速機の変速制御装置を備えた車両の動力伝達系統および制御系統を概略的に示すブロック図である。車両の動力伝達系統は、動力源であるエンジン１と、エンジン１の回転出力を変速ギア機構３に伝達するための流体継手であるトルクコンバータ２と、トルクコンバータ２の回転出力を入力して設定された速度比で変速して出力する変速ギア機構３と、変速ギア機構３の出力回転を左右の車輪（例えば後輪）５に分配するディファレンシャルギア機構４とを含む。トルクコンバータ２および変速ギア機構３に付属して油圧制御装置６が設けられており、この油圧制御装置６は、トルクコンバータ２および変速ギア機構３内に設けられている油圧制御型の複数の摩擦係合要素（クラッチなど）を所定の組み合わせで締結または解放することにより、トルクコンバータ２のロックアップや、該変速ギア機構３における入出力速度比を所要の変速段に設定することを行う。車両の自動変速機は、これらのトルクコンバータ２、変速ギア機構３、油圧制御装置６などによって構成される。

車両の動力伝達系統を制御するための制御系統は、車両の各部に設けられたセンサと、該各センサの出力が入力される電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０と、該電子制御ユニット１０によって制御される油圧制御装置６などで構成される。回転センサ１１はトルクコンバータ２の入力軸の回転数（エンジン回転数）Ｎｅを検出し、回転センサ１２は変速ギア機構３の入力軸の回転数Ｎｉを検出し、回転センサ１３は変速ギア機構３の出力軸の回転数Ｎｏを検出し、車速センサ１４は車速Ｎｖを検出する。なお、車速Ｎｖを専用に検出する車速センサ１４を設けることなく、入力軸回転数Ｎｉまたは出力軸回転数Ｎｏから車速Ｎｖを算出するようにしてもよい。例えば、「Ｎｖ＝Ｎｉ×変速レシオ×タイヤ径」あるいは「Ｎｖ＝Ｎｏ×タイヤ径」のような関係式に基づいて車速Ｎｖを検出（算出）することができる。シフトレバーポジションセンサ１５は、運転者によって操作されるシフトレバーのポジションを検出する。シフトレバーのポジションには、公知のように、例えば、Ｐ（パーキング）、Ｒ（後進走行）、Ｎ（ニュートラル）、Ｄ（自動変速モードでの前進走行）などがあり、さらに、３速、２速、１速等の特定の変速段を手動で指定するためのポジションが設けられてもよい。本実施形態では、図３に示すように、１速〜３速等のポジションやシフトレバーにより手動変速制御を入力するための＋および−ポジションは設けられていない。本発明に係る自動変速機の変速制御装置では、後述するステアリング近傍に設けられたパドルスイッチを利用して手動変速モードにおける制御を行うものである。ここで、自動変速モードとは、設定すべき変速段を車両の走行状態に基づいて判断して自動的に変速動作を行うモードであり、手動変速モードとは、運転者の手動操作によって指示された変速動作を行うモードである。また、シフトレバーポジションセンサ１５が設けられたシフト装置の上面には、図３に示すように、モード切替スイッチ３２が設けられる。このモード切替スイッチ３２の押下信号も電子制御ユニット１０に出力される。

ブレーキセンサ１６は、運転者によりブレーキペダルが所定量以上踏み込まれるとブレーキがかけられたことを検出する。スロットルセンサ１７は、アクセルペダルの踏み込みに応じて開度が設定されるエンジン１のスロットルの開度を検出する。アクセルペダルセンサ２２は、アクセルペダルの踏み込みに応じたアクセルペダル開度ＡＰＡＴを検出する。ＡＴＦ温度センサ１８は、油圧制御装置６における作動油の温度（ＡＴＦ油温）ＴＡＴＦを検出する。冷却水温センサ１９は、エンジン冷却液の温度（冷却水温）を検出する。

また、パドルスイッチ２０は、−（マイナス）パドルスイッチ２０ａと＋（プラス）パドルスイッチ２０ｂとから構成され、図２に示すように、例えば、車両のステアリング（ハンドル）２１のグリップ部分の近傍の裏側に設けられる。なお、運転者がパドルスイッチ２０を容易に操作することができる限り、この−および＋パドルスイッチ２０ａおよび２０ｂは、ステアリング２１と一体的に回転するように構成されてもよく、ステアリング２１の回転とは無関係にステアリング２１のロッド部分（操舵軸：図示せず）に固定されていてもよい。

さらに、車両の動力伝達系統を制御するための制御系統として、本発明に係る自動変速機の変速制御装置が適用される車両では、シフト装置３０は、シフトレバー３１がＤ（ドライブ）ポジションにあるときの近傍にモード切替スイッチ３２を備える。このモード切替スイッチ３２は、後述するように、自動変速制御および手動変速制御においてノーマルモード（通常運転パターン）とスポーツモード（スポーツ運転パターン）とを切り替えるものである。スポーツモードでは、発進、加速等の走行性能（走り）を重視した自動変速マップに基づいて変速制御が行われる。

なお、図示していないが、電子制御ユニット１０には、後述する自動／手動変速モード移行判断処理や自動シフトアップ可否判断処理を実行するために、所定の時間を計時するためのタイマや各データを一時的に保存するメモリ等が設けられる。

図１に示した車両の動力伝達系統および制御系統の具体的構成は、公知の構成を適宜採用してよい。本発明に係る自動変速機の変速制御装置は、電子制御ユニット１０に含まれるものであり、該電子制御ユニット１０が実現可能な種々の制御機能のうちの一つとして実施される。以下述べる実施形態においては、本発明に係る自動変速機の変速制御装置は、電子制御ユニット１０が具備するコンピュータプログラムによって実行されるものとする。しかしながら、本発明に係る自動変速機の制御装置は、このようなコンピュータプログラムに限らず、専用の電子回路ハードウェアで構成することができるのは勿論である。

次に、本発明に係る自動変速機の変速制御装置の動作を説明する。図４〜図６のタイミングチャートを用いて、所定の状態におけるパドルスイッチ２０の操作とギア段（変速段）や変速モードの制御の具体例を説明する。図４は、通常のパドル操作により自動変速制御から手動変速制御に変更するときのタイミングチャートである。図４に示すように、例えば、自動変速制御により現在３速が選定されている状態において、運転者が初めて−パドルスイッチ２０ａを短く押す（短押しする）と、変速制御モードは、自動変速モードから手動変速モードに切り替わるとともに、ギア段も３速から２速にシフトダウンする。このとき、手動変速モードへの切り替わり時には、初期設定として、自動シフトアップモードが設定される。なお、自動シフトアップモードについては後述する。続いて、運転者が再度−パドルスイッチ２０ａを短押しすると、変速制御モードは手動変速モードのまま、ギア段は２速から１速（Ｌｏｗ）にさらにシフトダウンする。ここで、図７のブロック図を用いて後述するが、本実施形態の変速制御では、運転者および車両の安全性を考慮して、自動変速モードから手動変速モードに切り替わる場合には、所定の最大エンジン回転数に達すると自動的にシフトアップする自動シフトアップモードに設定される。なお、＋パドルスイッチ２０ｂに対する同様のパドル操作においても、ギア段がシフトダウンではなくシフトアップすることを除き、同様の変速制御が行われる。

図５は、車両の走行中に−パドルスイッチ２０ａを長押ししたときのタイミングチャートである。自動変速モードにおいて４速にて走行中に、運転者が初めて−パドルスイッチ２０ａを短押しすると、図４の場合と同様に、変速制御モードが自動変速モードから手動変速モードに切り替わり、自動シフトアップモードが設定されるとともに、ギア段は４速から３速にシフトダウンする。この状態で走行中に、今度は電子制御ユニット１０に予め設定されているタイマ設定値（所定時間）以上−パドルスイッチ２０ａを押す（長押しする）と、−パドルスイッチ２０ａの操作のタイミングでギア段は３速から２速にシフトダウンするが、後述するように所定の条件（本実施形態では、ギア段が１速（Ｌｏｗ）であるか、車両が停止している（すなわち、車速センサ１４で検出される車速Ｎｖが実質的に０である）か）を満たしていないため、自動シフトアップモードから自動シフトアップ禁止モードには切り替わらない。なお、自動シフトアップ禁止モードについても後述する。ここで、上記タイマ設定値（所定時間）は、運転者の車両の運転の妨げにならないように設定されればよく、例えば、１〜３秒の範囲の所定の時間設定値である。

図６は、車両の停止中に−パドルスイッチ２０ａを長押ししたときのタイミングチャートである。例えばエンジン１の始動後、運転者が初めて−パドルスイッチ２０ａを押すとそのタイミングで、上述の例と同様に、変速制御モードは、自動変速モードから手動変速モードに切り替わるとともに、自動シフトアップモードが設定される。なお、現在ギア段がＬｏｗであるため、ギア段がシフトダウンすることはない。ここで、−パドルスイッチ２０ａの押下操作がタイマ設定値以上行われると（すなわち、所定時間継続して−パドルスイッチ２０ａが長押し操作されると）、図５の場合とは異なり、所定の条件（車両が停止中）を満たしているので、自動シフトアップモードから自動シフトアップ禁止モードにも切り替わる。続いて、再度運転者が−パドルスイッチ２０ａを長押しすると、ギア段および変速制御モードは切り替わらないが、−パドルスイッチ２０ａの長押し操作がタイマ設定値以上行われると、自動シフトアップ禁止モードから自動シフトアップモードに切り替わる。

なお、本実施形態の自動変速装置には、上述のように、主として一般的な技量を有する運転者のためのノーマルモードに加え、高い技量を有する運転者の嗜好を満足するために車両の走り（走行感、加速感等）を重視したスポーツモードが設けられている。図４および図５に示すタイミングチャートでは、ノーマルモードおよびスポーツモードにおいて同様の処理が行われる。しかしながら、本実施形態では、図７および図８を用いて後述するように、上記自動シフトアップ禁止モードはスポーツモードのサブモードとして設けられているので、図６に示すタイミングチャートでは、ノーマルモードの手動変速モードからスポーツモードの手動変速モードへの切替（すなわち、モード切替スイッチ３２の押下動作）については図示およびその説明を省略している。

次に、シフトレバー３１がＤ（ドライブ）ポジションにあるときのノーマル／スポーツモード、自動／手動変速モードの切替設定処理について説明する。図７および図８は、各モードにおける設定処理を説明するための概念図である。以下、エンジン１の始動後、運転者が最初にシフトレバー３１をドライブポジションに移動した以降の切替設定処理について順次説明する。

まず、ドライブレンジに設定されると、本実施形態の自動変速機の変速制御装置は、変速制御をノーマルモードの自動変速モードに設定する。ここで、運転者が＋または−パドルスイッチ２０ａ、２０ｂを操作すると、自動変速モードから手動変速モードの自動シフトアップモードに切り替わる。また、ノーマルモードに設定されている状態において、運転者がモード切替スイッチ３２をＯＮすると、自動変速モードである場合にはスポーツモードの自動変速モードに、手動変速モードである場合にはスポーツモードの手動変速モードにそれぞれ切り替わる。

スポーツモードにおける手動変速モードの自動シフトアップモードが設定されているとき、車両が停止しているかギア段がＬｏｗであることを条件に、運転者が−パドルスイッチ２０ａを長押しすると、自動シフトアップモードから自動シフトアップ禁止モードに切り替わる。この自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードの間では、図６のタイミングチャートで示したように、同様の処理により交互にいずれかが設定される。なお、手動変速モードの自動シフトアップモードでは、＋または−パドルスイッチ２０ａ、２０ｂを操作することにより、所定の条件下運転者の所望によりギア段をシフトアップまたはシフトダウンすることができる。

ここで、自動シフトアップモードとは、手動変速モードにおいて、運転者があるギア段を指定しているときに、エンジン１の回転数が予め設定された最大エンジン回転数に達した場合には、自動変速機がそのギア段から１つの上のギア段に自動的にシフトアップする制御を行うモードである。これにより、一般的な技量を有する運転者がシフトアップ動作を忘れたときなどにエンジン１を過回転させることを効果的に防止することができる。また、自動シフトアップ禁止モードとは、スポーツモードの手動変速モードにおいて、この自動シフトアップモードにおける自動的にシフトアップする制御を禁止するモードである。これにより、高い技量を有する運転者が車両をより速く走行させたいというニーズに応えることができる。なお、自動シフトアップ禁止モードでは、自動変速機側ではエンジン１が過回転の状態になってもシフトアップ制御を行わないが、エンジン１側では、電子制御ユニット１０の制御により、上限エンジン回転数（＞最大エンジン回転数）に達した場合には、燃料の供給をカットしてエンジン１を保護するようになっている。

次いで、ノーマルモードの手動変速モードにおいて、運転者が＋パドルスイッチ２０ｂをタイマ設定値（所定時間）以上長押しすると、ノーマルモードにおいて、手動変速モードから自動変速モードに切り替わる（復帰する）。図８にも示しているが、ＥＣＵ１０は、ノーマルモードの手動変速モードにおいて、車両の走行状態の判断や所定時間シフトアップまたはシフトダウンの動作がないことをタイマにより計測することにより、あるいは、運転者によるキックダウン動作を検出することにより手動変速モードから自動変速モードに自動的に復帰するようにしてもよい。

ノーマルモードの自動変速モードにおいてモード切替スイッチ３２を押下操作することによりスポーツモードの自動変速モードに切り替わり、また、ノーマルモードの手動変速モードにおいてモード切替スイッチ３２を押下操作することによりスポーツモードの手動変速モードに切り替わる。なお、スポーツモードの手動変速モードが設定されている場合に、運転者がスポーツモードの自動変速モードに切り替えたいときには、図８に示すように、通常、モード切替スイッチ３２を２回押下しなければならなかった。すなわち、スポーツモードの手動変速モードが設定されている場合、モード切替スイッチ３２を１回押下することによりまずノーマルモードの自動変速モードに切り替え、再度モード切替スイッチ３２を１回押下することによりノーマルモードの自動変速モードからスポーツモードの自動変速モードに切り替える必要があった。しかしながら、本実施形態の自動変速機の変速制御装置では、＋パドルスイッチ２０ｂの長押し操作を利用することにより、ノーマルモードにおける制御と同様に、スポーツモードにおいても、手動変速モードから自動変速モードに直接切り替え可能に設定している。なお、図示は省略するが、スポーツモードの手動変速モードにおいて、モード切替スイッチ３２を押下することにより、ノーマルモードの自動変速モードに切り替わるのではなく、ノーマルモードの手動変速モードに直接切り替わるようにしてもよい。

次に、本発明に係る自動変速機の変速制御装置における特徴的な制御処理についてフローチャートを参照して説明する。図９は、自動変速（ＡＴ）制御処理を示すフローチャートである。この自動変速制御処理は、車両のエンジン１の始動時において実行される。

まず、シフトレバーポジションセンサ１５によりシフトレバー３１がドライブ（Ｄ）ポジションにあることが検知されると（ステップＳ１０１）、電子制御ユニット１０は、ノーマルモードにおける自動変速モードに移行する指令を出力する（ステップＳ１０２）。次いで、ステップＳ１０３において、運転者により＋または−パドルスイッチ２０ａ、２０ｂが操作されたか否かを判断する。

いずれかのパドルスイッチ２０ａ、２０ｂが操作されたと判断した場合には、手動変速モードに設定され（ステップＳ１０４）、手動変速モードにおける変速モード制御処理を開始して（ステップＳ１０６）、本処理を終了する。また、いずれのパドルスイッチ２０ａ、２０ｂも操作されていないと判断した場合には、自動変速モードを維持（設定）し（ステップＳ１０５）、自動変速モードにおける変速モード制御処理を開始して（ステップＳ１０６）、本処理を終了する。

図１０は、図９のステップＳ１０６の変速モード制御処理を示すフローチャートである。本処理では、まず、ステップＳ２０１において、現在の変速モードの設定が手動変速モードであるか否かを判断する。手動変速モードではないと判断した場合には、自動変速モードの変速処理を実行し（ステップＳ２０８）、本処理を終了する。なお、図示は省略するが、自動変速モードで制御中に＋または−パドルスイッチ２０ａ、２０ｂのいずれかが運転者により操作されたと判断した場合には、図９のステップＳ１０４に戻り、自動変速モードから手動変速モードに切り替えられた後、この変速モード制御処理を再度実行する。

ステップＳ２０１において手動変速モードに設定されていると判断した場合には、後述する自動／手動変速モード移行判断処理を実行する（ステップＳ２０２）。そして、ステップＳ２０３において、自動／手動変速モード移行判断処理にて自動変速モードへの移行指令が出力されていないか否かを判断する。自動変速モードへの移行指令が出力されたと判断した場合には（ステップＳ２０３において「Ｎｏ」）、自動変速モードの変速処理を実行し（ステップＳ２０８）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ２０３において自動変速モードへの移行指令が出力されていないと判断した場合には（ステップＳ２０３において「Ｙｅｓ」）、後述する自動シフトアップ可否判断処理を実行する（ステップＳ２０４）。次いで、ステップＳ２０５において、自動シフトアップ可否判断処理にて自動シフトアップモードへの移行指令が出力されたか否か判断する。自動シフトアップ可否判断処理にて自動シフトアップモードへの移行指令が出力されたと判断した場合には、手動変速モードの自動シフトアップモードの変速処理を実行し（ステップＳ２０６）、本処理を終了する。また、ステップＳ２０５において自動シフトアップ可否判断処理にて自動シフトアップモードへの移行指令が出力されていないと判断した場合には、手動変速モードの自動シフトアップ禁止モードの変速処理を実行し（ステップＳ２０７）、本処理を終了する。なお、上述のように、自動シフトアップ禁止モードの変速処理を実行するためには、図１１に示す自動シフトアップ可否判断処理がスポーツモードにおいて実行される必要がある。このため、本処理において、ステップＳ２０４の前にスポーツモードであるか否かの判断ステップを追加してもよい。

図１１は、自動／手動変速モード移行判断処理を示すフローチャートである。本処理では、まず、ステップＳ３０１において、＋パドルスイッチ２０ｂが運転者により操作されたか否かを判断する。＋パドルスイッチ２０ｂが操作されていないと判断した場合には、タイマをリセットし（ステップＳ３０６）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ３０１において＋パドルスイッチ２０ｂが操作されたと判断した場合には、タイマを加算し（ステップＳ３０２）、タイマ加算後の経過時間が予め設定された閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ３０３）。経過時間が閾値を超えていないと判断した場合には、＋パドルスイッチ２０ｂへの操作が継続しているか否かを判断する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０５において＋パドルスイッチ２０ｂへの操作が終了したと判断した場合には、タイマをリセットし（ステップＳ３０６）、本処理を終了する。

また、ステップＳ３０５において＋パドルスイッチ２０ｂへの操作が継続していると判断した場合には、ステップＳ３０２に戻り、タイマを加算して、ステップＳ３０３の判断を繰り返す。ステップＳ３０３においてタイマ加算後の経過時間が閾値を超えたと判断した場合には、電子制御ユニット１０は、自動変速モードへ移行する指令を出力し（ステップＳ３０４）、タイマをリセットした後（ステップＳ３０６）、本処理を終了する。このように＋パドルスイッチ２０ｂの長押し操作により、自動変速モードと手動変速モードの間のモード切替を実行することができる。

図１２は、自動シフトアップ可否判断処理を示すフローチャートである。本処理では、まず、ステップＳ４０１において、車速センサ１４により検出される車速Ｎｖに基づいて車両が停止しているか否か、およびギア段（変速段）が１速（Ｌｏｗ）であるか否かを判断する。車両が停止しておらず、ギア段が１速以外であると判断した場合には、そのまま本処理を終了する。

一方、ステップＳ４０１において車両が止まっているか、ギア段が１速であると判断した場合には、−パドルスイッチ２０ａが運転者により操作されたか否かを判断する（ステップＳ４０２）。−パドルスイッチ２０ａが操作されていないと判断した場合には、タイマをリセットし（ステップＳ４０９）、本処理を終了する。

ステップＳ４０２において−パドルスイッチ２０ａが操作されたと判断した場合には、タイマを加算し（ステップＳ４０３）、タイマ加算後の経過時間が予め設定された閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ４０４）。そして、経過時間が閾値を超えていないと判断した場合には、−パドルスイッチ２０ａへの操作が継続しているか否かを判断する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５において−パドルスイッチ２０ａへの操作が終了したと判断した場合には、タイマをリセットし（ステップＳ４０９）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ４０５において−パドルスイッチ２０ａへの操作が継続していると判断した場合には、ステップＳ４０３に戻り、タイマを加算して、ステップＳ４０４の判断を繰り返す。そして、ステップＳ４０４においてタイマ加算後の経過時間が閾値を超えたと判断した場合には、現在のモードが自動シフトアップモードであるか否かを判断する（ステップＳ４０６）。そして、ステップＳ４０６において、自動シフトアップモードであると判断した場合には、電子制御ユニット１０は、自動シフトアップ禁止モードへ移行する指令を出力し（ステップＳ４０７）、逆に、自動シフトアップモードではないと判断した場合には、電子制御ユニット１０は、自動シフトアップモードへ移行する指令を出力し（ステップＳ４０８）、タイマをリセットした後（ステップＳ４０９）、本処理を終了する。このように車両が停止している状態またはギア段が１速の場合に−パドルスイッチ２０ａの長押し操作を行うことにより、スポーツモードの手動変速モードにおいて自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとの間のモード切替を実行することができる。

以上、本発明の自動変速機の変速制御装置の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は、これらの構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲、明細書および図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお、直接明細書および図面に記載のない形状・構造・機能を有するものであっても、本発明の作用・効果を奏する以上、本発明の技術的思想の範囲内である。すなわち、自動変速装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

本発明の一実施形態における自動変速機の変速制御装置を備えた車両の動力伝達系統および制御系統を概略的に示すブロック図である。 パドルスイッチが設けられたステアリングの正面図である。 モード切替スイッチを備えるシフト装置の概略的な上面図である。 パドルスイッチを短押ししたときのタイミングチャートである。 走行中にパドルスイッチを長押ししたときのタイミングチャートである。 停止中に−パドルスイッチを長押ししたときのタイミングチャートである。 各モードにおける設定処理を説明するための概念図である。 各モードにおける設定処理を説明するための概念図である。 自動変速制御処理を示すフローチャートである。 図８のステップＳ１０６の変速モード制御処理を示すフローチャートである。 自動／手動変速モード移行判断処理を示すフローチャートである。 自動シフトアップ可否判断処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ エンジン
２ トルクコンバータ
３ 変速ギア機構
４ ディファレンシャルギア機構
５ 車輪（例えば後輪）
６ 油圧制御装置
１０ 電子制御ユニット
１１ 回転センサ
１２ 回転センサ
１３ 回転センサ
１４ 車速センサ
１５ シフトレバーポジションセンサ
１６ ブレーキセンサ
１７ スロットルセンサ
１８ 温度センサ
１９ 冷却水温センサ
２０ パドルスイッチ
２０ａ −パドルスイッチ
２０ｂ ＋パドルスイッチ
２１ ステアリング
３０ シフト装置
３１ シフトレバー
３２ モード切替スイッチ

Claims (8)

1. 設定すべき変速段を走行状態に基づいて判断して変速動作を行う自動変速モードと、運転者の手動操作によって指示された変速動作を行う手動変速モードとを有し、前記運転者の操作により複数の変速パターンを切り替える自動変速パターン切替手段と、前記運転者からの操作により前記自動変速モードと前記手動変速モードとを切り替える変速モード切替手段と、前記運転者により手動変速モードに切り替えられたとき、該運転者による変速指示を出力する変速操作手段とを備え、前記変速モード切替手段は、前記変速操作手段を兼ねるとともに、ステアリングホイール近傍に設置されている自動変速機の変速制御装置であって、
   前記手動変速モードは、エンジンの回転数が所定の回転数以上になると自動的にシフトアップする自動シフトアップモードと、前記エンジンの回転数が前記所定の回転数以上になっても自動的にシフトアップをさせない自動シフトアップ禁止モードとを有し、
   前記運転者が所定条件下で前記変速操作手段を所定時間継続して操作したときに、前記自動シフトアップモードから前記自動シフトアップ禁止モードに切り替えられることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
2. 前記所定条件は、車速が所定値以下であるか、前記変速段が１速段であるかのいずれかが成立したときに成立す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装置。
3. 前記シフトアップ禁止モードに切り替えられた後、前記運転者が所定条件下で前記変速操作手段を所定時間継続して操作したときには、該自動シフトアップ禁止モードから前記自動シフトアップモードに切り替えられることを特徴とする請求項１または２に記載の自動変速機の変速制御装置。
4. 前記自動変速モードであるときに、前記運転者が前記変速操作手段を操作した時間が前記所定時間よりも短い場合には、該自動変速モードから前記手動変速モードに切り替えられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。
5. 前記手動変速モードから前記自動変速モードへの切替は、前記変速モード切替手段を所定時間継続して操作することにより行われることを特徴とする請求項２に記載の自動変速機の変速制御装置。
6. 前記変速操作手段は、シフトアップ指示を出力するシフトアップ指示手段と、シフトダウン指示を出力するシフトダウン指示手段とを備え、
   前記自動シフトアップモードと自動シフトアップ禁止モードとの切替は、前記シフトダウン指示手段を操作することにより行われることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。
7. 前記手動変速モードに切り替えられた後、前記運転者が走行中または前記車両の停止時に前記シフトアップ指示手段を所定時間継続して操作した場合には、前記自動変速モードに切り替えられることを特徴とする請求項６に記載の自動変速機の変速制御装置。
8. 前記複数の変速パターンは、通常運転に最適化された通常運転パターンと、スポーツ運転に最適化されたスポーツ運転パターンとを含み、
   前記スポーツ運転パターンの前記手動変速モードに切り替えられた後、前記運転者が走行中または前記車両の停止時に前記シフトアップ指示手段を所定時間継続して操作した場合には、該スポーツ運転パターンの前記自動変速モードに切り替えられることを特徴とする請求項７に記載の自動変速機の変速制御装置。

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