JP2010180935A - 車両用変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 オートマチックトランスミッションにおいて、運転者の意図せぬ手動変速モードから自動変速モードへの切り替えが発生するのを確実に防止する。
【解決手段】 Ｓレンジの手動変速モードでの走行中に（ステップＳ１，Ｓ３）、走行レンジを検出するシフトポジションセンサの出力信号が途絶えた場合（ステップＳ４）、従来は無条件でＤレンジの自動変速モードに切り替えるところ、本発明ではＳレンジで現在確立している変速段と、Ｄレンジにおける現在の車両の運転状態に対応する変速段とが一致した場合に（ステップＳ６〜Ｓ９）、Ｓレンジでの手動変速モードからＤレンジでの自動変速モードに切り替えるので（ステップＳ２）、前記切り替えによって変速段が変化することが防止される。これにより、運転者が意図せぬシフトチェンジが行われるのを防止し、車両挙動の乱れや運転者の違和感を防止することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、オートマチックトランスミッションの第１走行レンジおよび第２走行レンジを選択可能なシフトレバーと、前記シフトレバーが選択している走行レンジを検出するシフトポジションセンサと、運転者の操作により前記オートマチックトランスミッションを手動変速可能な変速スイッチと、車両の運転状態、前記シフトポジションセンサの出力信号および前記変速スイッチの出力信号に基づいて前記オートマチックトランスミッションの変速段、自動変速モードおよび手動変速モードを切り替える変速制御手段とを備える車両用変速制御装置に関する。

シフトレバーにより選択可能な自動変速用のＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｓ、Ｌの各レンジ位置をＩパターンに沿って配置するとともに、Ｄレンジ位置でＩパターンに交差するＨパターンの４つの先端に手動変速用の１速、２速、３速、４速のシフト位置を配置し、シフトレバーを前記Ｉパターンに沿って移動させることで自動変速モードを選択するとともに、シフトレバーを前記Ｈパターンに沿って移動させることで手動変速モードを選択するオートマチックトランスミッションの制御装置が、下記特許文献１により公知である。

このオートマチックトランスミッションの制御装置では、手動変速モードにおいてシフトレバーがＩパターンのＤレンジ位置を横切ったときに直ちに手動変速モードから自動変速モードに切り替わらないように、シフトレバーが１速、２速、３速、４速のシフト位置を離れてＨパターン上に存在する時間、あるいはＩパターンのＤレンジ位置に存在する時間をタイマでカウントし、その時間が所定値を超えた場合に運転者が手動変速モードから自動変速モードに切り替える意思があると判断し、スロットル開度あるいは車速が変化したときに前記切り替えを行うようになっている。

特許第２９４７５４４号公報

ところで上記従来のものは、手動変速モードにおいてシフトレバーがＨパターンの１速、２速、３速、４速のシフト位置を離れている時間に基づいて、運転者が手動変速モードから自動変速モードに切り替える意思を持っているか否かを判断しているが、運転者によるシフトレバーの操作がスムーズに行われなかった場合に、運転者が意図していないにも関わらず、タイマーのカウントが進んで手動変速モードから自動変速モードに切り替わってしまう可能性があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、オートマチックトランスミッションにおいて、運転者の意図せぬ手動変速モードから自動変速モードへの切り替えが発生するのを確実に防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、オートマチックトランスミッションの第１走行レンジおよび第２走行レンジを選択可能なシフトレバーと、前記シフトレバーが選択している走行レンジを検出するシフトポジションセンサと、運転者の操作により前記オートマチックトランスミッションを手動変速可能な変速スイッチと、車両の運転状態、前記シフトポジションセンサの出力信号および前記変速スイッチの出力信号に基づいて前記オートマチックトランスミッションの変速段、自動変速モードおよび手動変速モードを切り替える変速制御手段とを備える車両用変速制御装置において、前記変速制御手段は、前記第１走行レンジの手動変速モードでの走行中に前記シフトポジションセンサの出力信号が途絶えた場合、前記第１走行レンジで現在確立している変速段と、前記第２走行レンジにおける現在の車両の運転状態に対応する変速段とが一致した場合に、前記オートマチックトランスミッションを前記第１走行レンジの手動変速モードから前記第２走行レンジの自動変速モードに切り替えることを特徴とする車両用変速制御装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、オートマチックトランスミッションの第１走行レンジおよび第２走行レンジを選択可能なシフトレバーと、前記シフトレバーが選択している走行レンジを検出するシフトポジションセンサと、運転者の操作により前記オートマチックトランスミッションを手動変速可能な変速スイッチと、車両の運転状態、前記シフトポジションセンサの出力信号および前記変速スイッチの出力信号に基づいて前記オートマチックトランスミッションの変速段、自動変速モードおよび手動変速モードを切り替える変速制御手段とを備える車両用変速制御装置において、前記変速制御手段は、前記第１走行レンジの手動変速モードでの走行中に前記シフトポジションセンサの出力信号が途絶えた場合、前記オートマチックトランスミッションの変速段が所定値以下、あるいは車速が所定値以下の条件が成立したときに、前記オートマチックトランスミッションを前記第１走行レンジの手動変速モードから前記第２走行レンジの自動変速モードに切り替えることを特徴とする車両用変速制御装置が提案される。

尚、実施の形態のパドルスイッチＳｂは本発明の変速スイッチに対応し、実施の形態の電子制御ユニットＵは本発明の変速制御手段に対応する。

請求項１の構成によれば、シフトレバーでオートマチックトランスミッションの第１走行レンジあるいは第２走行レンジを選択して自動変速モードで走行しているときに、運転者が変速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に切り替わり、任意の変速段での走行が可能となる。第１走行レンジの手動変速モードでの走行中に、走行レンジを検出するシフトポジションセンサの出力信号が途絶えた場合、従来は無条件で第２走行レンジの自動変速モードに切り替えるところ、本発明では第１走行レンジで現在確立している変速段と、第２走行レンジにおける現在の車両の運転状態に対応する変速段とが一致した場合に、第１走行レンジでの手動変速モードから第２走行レンジでの自動変速モードに切り替えるので、前記切り替えによって変速段が変化することが防止される。これにより、運転者が意図せぬシフトチェンジが行われるのを防止し、車両挙動の乱れや運転者の違和感を防止することができる。

また請求項２の構成によれば、シフトレバーでオートマチックトランスミッションの第１走行レンジあるいは第２走行レンジを選択して自動変速モードで走行しているときに、運転者が変速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に切り替わり、任意の変速段での走行が可能となる。第１走行レンジの手動変速モードでの走行中に、走行レンジを検出するシフトポジションセンサの出力信号が途絶えた場合、従来は無条件で第２走行レンジの自動変速モードに切り替えるところ、本発明ではオートマチックトランスミッションの変速段が所定値以下、あるいは車速が所定値以下の条件が成立した場合に、第１走行レンジでの手動変速モードから第２走行レンジでの自動変速モードに切り替えるので、前記切り替えによって変速段が変化することが防止される。これにより、運転者が意図せぬシフトチェンジが行われるのを防止し、車両挙動の乱れや運転者の違和感を防止することができる。

オートマチックトランスミッションのＤレンジおよびＳレンジの切り替えの説明図（第１の実施の形態）。 オートマチックトランスミッションの制御系のブロック図（第１の実施の形態）。 作用を説明するフローチャート（第１の実施の形態）。 作用を説明するフローチャート（第２の実施の形態）。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１〜図３は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１はオートマチックトランスミッションのＤレンジおよびＳレンジの切り替えの説明、図２はオートマチックトランスミッションの制御系のブロック図、図３は作用を説明するフローチャートである。

図１および図２に示すように、オートマチックトランスミッションＴのシフトレバーＬは、運転者の操作によりＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、ＤレンジおよびＳレンジを選択可能である。シフトレバーＬがＤレンジにあるとき、電子制御ユニットＵは、車速センサＳｃで検出した車速およびスロットル開度センサＳｄで検出したスロットル開度をパラメータとしてＤレンジ用の変速マップから変速段を検索し、この変速段を確立すべくオートマチックトランスミッションＴに変速指令信号を出力することで、通常の自動変速モードによる走行が可能になる。またシフトレバーＬがＤレンジにあって上述した自動変速が行われているとき、図示せぬステアリングホイールに設けられたパドルスイッチＳｂを運転者が操作すると、マニュアルトランスミッションのような手動変速が可能な手動変速モードに移行する。

即ち、運転者がシフトアップ用のパドルスイッチＳｂを押す度に変速段が１段ずつシフトアップし、運転者がシフトダウン用のパドルスイッチＳｂを押す度に変速段が１段ずつシフトダウンすることで、任意の変速段を選択して走行することができる。但し、例えばパドルスイッチＳｂの操作により切り替わる変速段でエンジン回転数がレッドゾーンに入るような場合や、エンジンがストールするような場合には、そのパドルスイッチＳｂの操作は無視される。

そして運転者が最後にパドルスイッチＳｂを操作した後に車両がクルーズ状態に移行したと判断されると、上述した手動変速モードから通常の自動変速モードに復帰する。

またシフトレバーＬがＳレンジにあるときにも、電子制御ユニットＵは、車速センサＳｃで検出した車速およびスロットル開度センサＳｄで検出したスロットル開度をパラメータとしてＳレンジ用の変速マップから変速段を検索し、この変速段を確立すべくオートマチックトランスミッションＴに変速指令信号を出力することで、自動変速モードによる走行が可能になる。但し、ＳレンジではオーバードライブＯＦＦ機能により、最高変速段へのシフトアップが禁止される。

またシフトレバーＬがＳレンジにあって上述した自動変速が行われているときに運転者がパドルスイッチＳｂを操作すると、Ｄレンジの場合と同様にパドルスイッチＳｂの操作によりマニュアルトランスミッションのような手動変速が可能な手動変速モードに移行する。しかしながら、Ｓレンジでは車両がクルーズ状態に移行したと判断された場合でも自動変速モードに復帰することはなく、手動変速モードが維持される。

図１から明らかなように、Ｄレンジの自動変速モード、Ｄレンジの手動変速モード、Ｓレンジの自動変速モードおよびＳレンジの手動変速モードの切り替えは以下のように行われる。

Ｄレンジの自動変速モードからパドルスイッチＳｂを操作するとＤレンジの手動変速モードに切り替えることができ、Ｓレンジの自動変速モードからパドルスイッチＳｂを操作するとＳレンジの手動変速モードに切り替えることができる。ＤレンジからＳレンジへの切り替えは、Ｄレンジの手動変速モードおよび自動変速モードの何れにある場合でも、シフトレバーＬをＳレンジに操作することで可能である。ＳレンジからＤレンジへの切り替えは、Ｓレンジの自動変速モードおよび手動変速モードの何れにある場合でも、シフトレバーＬをＤレンジに操作することで可能である。

ところで、Ｓレンジの手動変速モードによる走行中に、運転者がＤレンジに切り替えようとしてシフトレバーＬに手を乗せているような場合に、運転者が未だＤレンジへの切替操作を行っていないのに、シフトレバーＬに力が加わってＳレンジを検出していたシフトポジションセンサＳａの検出信号がＯＦＦしてしまう場合がある。

このような場合、従来は無条件でＤレンジの自動変速モードに切り替わるように制御が行われていたため、Ｓレンジの手動変速モードの変速段からＤレンジの自動変速モードの変速段にシフトチェンジが行われてしまい、この予期せぬシフトチェンジによって車両挙動が乱れたり運転者が違和感を感じたりする可能性があるだけでなく、トルクコンバータのロックアップクラッチが係合解除してショックが発生したり燃料消費率が増加したりする可能性あった。

上述した問題は、シフトポジションセンサＳａに接触不良のような異常が発生し、Ｓレンジを検出していたシフトポジションセンサＳａの検出信号がＯＦＦしてしまう場合にも起こり得る。

そこで本実施の形態では、以下のような制御を行って上記問題を解決している。

図３のフローチャートにおいて、先ずステップＳ１でシフトポジションセンサＳａがＳレンジを検出していないとき、ステップＳ２で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」にリセットされる。手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「１」のときは、Ｓレンジの手動変速モードが許可され、手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」のときは、Ｓレンジの手動変速モードが禁止される。

前記ステップＳ１でシフトポジションセンサＳａがＳレンジを検出しており、かつステップＳ１Ａで手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」である場合には、ステップＳ３でパドルスイッチＳｂによるシフトアップあるいはシフトダウンの変速指令が入力されないとき、前記ステップＳ２で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」にリセットされる。

前記ステップＳ１Ａで手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「１」であるとき、あるいは前記ステップＳ３でパドルスイッチＳｂによるシフトアップあるいはシフトダウンの変速指令が入力されたとき、ステップＳ４でシフトレバーＬへの手乗せ等によるシフトポジションセンサＳａのＳ接点のＯＦＦが発生しなければ、ステップＳ５で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「１」にセットされ、Ｓレンジの自動変速モードから手動変速モードに切り替わり、運転者のパドルスイッチＳｂの操作によるシフトチェンジが可能になる。

前記ステップＳ４で運転者の意思に反してシフトポジションセンサＳａのＳ接点が何らかの理由でＯＦＦすると、ステップＳ６でＤレンジ用の変速マップに車速センサＳｃおよびスロットル開度センサＳｄで検出した現在の車速およびスロットル開度を適用し、Ｄレンジでの変速段ＳＦＴＤを検索する。このＤレンジでの変速段ＳＦＴＤは、現在の車両の運転状態でＤレンジにシフトチェンジされたと仮定した場合に、Ｄレンジの自動変速モードにおいて確立する変速段に相当する。

続くステップＳ７でＤレンジでの変速段ＳＦＴＤが現在確立している変速段ＧＲＡＴＩＯに一致していなければ、前記ステップＳ５に移行してＳレンジの手動変速モードを継続する。前記ステップＳ７でＤレンジでの変速段が現在確立している変速段ＧＲＡＴＩＯに一致していれば、前記ステップＳ２で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」にリセットされ、Ｓレンジの手動変速モードが禁止されるため、Ｄレンジの自動変速モードに移行する。

つまり、Ｓレンジの手動変速モードにより走行しているときに、シフトポジションセンサＳａのＳ接点が、運転者の意に反して何らかの理由でＯＦＦした場合、現在の車速およびスロットル開度でＤレンジの自動変速モードに切り替わったときにシフトチェンジが発生しない場合に限り、Ｓレンジの手動変速モードからＤレンジの自動変速モードに切り替えるので、意図せぬシフトチェンジが行われて車両挙動が乱れたり運転者が違和感を感じたりするのを防止することができるだけでなく、トルクコンバータのロックアップクラッチが不必要に係合解除してショックが発生したり燃料消費量が増加したりするのを防止することができる。

次に、図４に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。

先ずステップＳ１１でシフトポジションセンサＳａがＳレンジを検出していないとき、ステップＳ１２で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」にリセットされる。手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「１」のときは、Ｓレンジの手動変速モードが許可され、手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」のときは、Ｓレンジの手動変速モードが禁止される。

前記ステップＳ１１でシフトポジションセンサＳａがＳレンジを検出しており、かつステップＳ１１Ａで手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」である場合には、ステップＳ１３でパドルスイッチＳｂによるシフトアップあるいはシフトダウンの変速指令が入力されないとき、前記ステップＳ２で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」にリセットされる。

前記ステップＳ１１Ａで手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「１」であるとき、あるいは前記ステップＳ１３でパドルスイッチＳｂによるシフトアップあるいはシフトダウンの変速指令が入力されたとき、ステップＳ１４でシフトレバーＬへの手乗せ等によるシフトポジションセンサＳａのＳ接点のＯＦＦが発生しなければ、ステップＳ１５で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「１」にセットされ、Ｓレンジの自動変速モードから手動変速モードに切り替わり、運転者のパドルスイッチＳｂの操作によるシフトチェンジが可能になる。

ここまでの制御は、上述した第１の実施の形態と同じである。

前記ステップＳ１４で運転者の意思に反してシフトポジションセンサＳａのＳ接点が何らかの理由でＯＦＦすると、ステップＳ１６で現在確立している変速段が所定変速段（実施の形態では、１速変速段）以下でなければ、前記ステップＳ１５に移行してＳレンジの手動変速モードを継続する。

そして前記ステップＳ１６で現在確立している変速段が所定変速段以下（つまり１速変速段）であれば、前記ステップＳ１２で手動変速モード許可フラグＦ ＳＵＲＥＴが「０」にリセットされ、Ｓレンジの手動変速モードが禁止されるため、Ｄレンジの自動変速モードに移行する。

このように、Ｓレンジの手動変速モードにより走行しているときに、シフトポジションセンサＳａのＳ接点が、運転者の意に反して何らかの理由でＯＦＦした場合、現在の変速段が最低変速段である１速変速段である場合に限り、Ｓレンジで手動変速モードからＤレンジの自動変速モードに切り替える。１速変速段の確立時には車速が低く、かつそれ以下の変速段のシフトダウンする可能性もないため、Ｓレンジで手動変速モードからＤレンジの自動変速モードに切り替わったとしても、変速ショックの発生や車速の急変が起きる虞がなく、意図せぬシフトチェンジによる車両挙動の乱れや運転者の違和感を防止することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態ではオートマチックトランスミッションＴとして有段式のものを例示したが、本発明はＣＶＴ（無断変速機）に対しても適用することができる。ＣＶＴには有段式のトランスミッションのような「変速段」は存在しないが、その変速比に応じた仮想的な変速段を設定することで、本発明を適用することができる。

また第２の実施の形態では、現在の変速段が１速変速段の場合にＳレンジの手動変速モードからＤレンジの自動変速モードへの切り替えを許可しているが、現在の変速段が２速変速段以下の場合にＳレンジの手動変速モードからＤレンジの自動変速モードへの切り替えを許可しても良い。

また第２の実施の形態では、現在の変速段が所定変速段以下の場合にＳレンジの手動変速モードからＤレンジの自動変速モードへの切り替えを許可しているが、現在の車速が所定値（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下の場合にＳレンジの手動変速モードからＤレンジの自動変速モードへの切り替えを許可しても良い。

Ｓａ シフトポジションセンサ
Ｓｂ パドルスイッチ（変速スイッチ）
Ｌ シフトレバー
Ｔ オートマチックトランスミッション
Ｕ 電子制御ユニット（変速制御手段）

Claims (2)

1. オートマチックトランスミッション（Ｔ）の第１走行レンジおよび第２走行レンジを選択可能なシフトレバー（Ｌ）と、
   前記シフトレバー（Ｌ）が選択している走行レンジを検出するシフトポジションセンサ（Ｓａ）と、
   運転者の操作により前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）を手動変速可能な変速スイッチ（Ｓｂ）と、
   車両の運転状態、前記シフトポジションセンサ（Ｓａ）の出力信号および前記変速スイッチ（Ｓｂ）の出力信号に基づいて前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）の変速段、自動変速モードおよび手動変速モードを切り替える変速制御手段（Ｕ）と、
   を備える車両用変速制御装置において、
   前記変速制御手段（Ｕ）は、
   前記第１走行レンジの手動変速モードでの走行中に前記シフトポジションセンサ（Ｓａ）の出力信号が途絶えた場合、
   前記第１走行レンジで現在確立している変速段と、前記第２走行レンジにおける現在の車両の運転状態に対応する変速段とが一致した場合に、前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）を前記第１走行レンジの手動変速モードから前記第２走行レンジの自動変速モードに切り替えることを特徴とする車両用変速制御装置。
2. オートマチックトランスミッション（Ｔ）の第１走行レンジおよび第２走行レンジを選択可能なシフトレバー（Ｌ）と、
   前記シフトレバー（Ｌ）が選択している走行レンジを検出するシフトポジションセンサ（Ｓａ）と、
   運転者の操作により前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）を手動変速可能な変速スイッチ（Ｓｂ）と、
   車両の運転状態、前記シフトポジションセンサ（Ｓａ）の出力信号および前記変速スイッチ（Ｓｂ）の出力信号に基づいて前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）の変速段、自動変速モードおよび手動変速モードを切り替える変速制御手段（Ｕ）と、
   を備える車両用変速制御装置において、
   前記変速制御手段（Ｕ）は、
   前記第１走行レンジの手動変速モードでの走行中に前記シフトポジションセンサ（Ｓａ）の出力信号が途絶えた場合、
   前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）の変速段が所定値以下、あるいは車速が所定値以下の条件が成立したときに、前記オートマチックトランスミッション（Ｔ）を前記第１走行レンジの手動変速モードから前記第２走行レンジの自動変速モードに切り替えることを特徴とする車両用変速制御装置。

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