JP2748543B2 - 車両の自動変速制御装置 - Google Patents

車両の自動変速制御装置

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JP2748543B2 JP11786589A JP11786589A JP2748543B2 JP 2748543 B2 JP2748543 B2 JP 2748543B2 JP 11786589 A JP11786589 A JP 11786589A JP 11786589 A JP11786589 A JP 11786589A JP 2748543 B2 JP2748543 B2 JP 2748543B2
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靖史 成田
高橋  宏
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、車両の自動変速制御装置に関し、特に、走
行抵抗の大きさから登坂路走行を判定して変速特性を変
化させる車両の自動変速制御装置の改良に関する。
(従来の技術) 車両等に用いられる自動変速機の変速制御は、走行中
の車速やスロットル開度に従って、変速パターン(いわ
ゆる変速線図)を参照し、走行状態に応じた変速比を決
定して自動変速機の変速比を切り換えるものが一般的で
あるが、上記変速パターンは、代表的な走行状態を想定
して予め設定されたものであり、したがって、想定通り
の走行状態であれば、ほぼ満足し得る変速特性が得られ
る反面、想定と違った走行状態、例えば登坂路を走行す
る場合などでは、決定された変速比が適当でなくなるこ
とがあった。
そこで、本出願人は先に「車両の自動変速制御装置」
(特願平1−79376号)を出願している。
この装置では、エンジンの燃焼に関与する物理量や車
両の加速度などの増減傾向に基づいて演算された走行抵
抗の大きさに相当する推定値が、基準値を越えて大きな
場合に登坂路走行を判定して、登坂路走行に適した変速
状態が得られるように、例えば登坂路用の変速パターン
を切り換えたり、オーバードライブを禁止したりしてい
る。
(発明が解決しようとする課題) ところで、このような先願に係る車両の自動変速制御
装置にあっては、例えば登坂路から降坂路へと走行路面
が変化するような場合に、変速状態が運転者のフィーリ
ングにマッチしなくなるといった点で改善すべき余地が
あった。
すなわち、先願に係る装置では、登坂路走行判定に用
いる走行抵抗の推定値として、スロットルペダルの踏込
量が大きく、かつ、車両の加速度の減少量が大きい場合
に増加するとともに、スロットルペダルの踏込量が小さ
く、かつ、車両の加速度の減少量がそれ程大きくなくな
った場合に減少する値を用い、そして、この推定値が所
定値よりも小さくなったとき、すなわち登坂路走行でな
くなったときには例えばオーバードライブの禁止を解除
している。しかし、走行路面が登坂路から降坂路へと変
化する際に、オーバードライブの禁止を解除してしまう
と、高速段のまま降坂路を下ることとなり、降坂路走行
時にエンジンブレーキのきかない変速状態となってしま
い運転者のフィーリングにマッチしなくなるといった改
善すべき余地がある。
(発明の目的) そこで、本発明は登坂路走行からブレーキ操作を必要
とする降坂路走行に移行した場合に、登坂路走行時の変
速状態を保持することを目的としている。
(課題を解決するための手段) 本発明による車両の自動変速制御装置は上記目的達成
のため、登坂路走行判定手段によって登坂路走行が判定
されると、自動変速機の変速比を登坂路走行に適した所
定変速比に変化させる車両の自動変速制御装置におい
て、ブレーキ装置の作動を検知するブレーキ作動検知手
段と、少なくともブレーキ装置の作動が検知されている
間、前記所定変速比を保持するように指令する指令手段
と、を備えている。
(作用) 本発明では、登坂路に続く降坂路(ブレーキ操作を必
要とする程度の勾配路)を走行する際の変速状態が、登
坂路走行時の変速状態と同一にされ、エンジンブレーキ
が作動して運転者のフィーリングにマッチした降坂路走
行時の変速状態が得られる。
(実施例) 以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1〜3図は本発明に係る車両の自動変速制御装置の
一実施例を示す図である。
まず、構成を説明する。第1図において、1はスロッ
トル開度VTOを検出するスロットル開度センサ、2は車
速Vを検出する車速センサ、3はブレーキ作動検出手段
であり、ブレーキ作動検出手段3はブレーキペダルの踏
込みからブレーキ装置の作動を検知し、〔H〕レベルの
ブレーキ作動信号SBKを出力する。
10は自動変速機制御装置(以下、ATCU)であり、ATCU
10は、マップ化された変速パターンを内部に備えてい
る。この変速パターンは、スロットル開度TVOおよび車
速Vによって参照されるもので、この参照動作によって
そのときの変速比が決定されて変速信号SELが出力され
る。11は自動変速機のバルブコントローラであり、バル
ブコントローラ11はSELに従ってバルブを組み合わせ、
自動変速機の変速比を操作する。ここで、上記変速パタ
ーンは、例えば1速〜4速のオーバードライブ(OD)付
前進4段自動変速機に対応したシフト線図であり、所定
の高車速以上では最上位段(OD)が選択されるようにな
っている。ただし、OD禁止信号ODINHが入力されたとき
にはODは選択されない。
一方、20は登坂路走行判定手段および指令手段として
の機能を有するサブ制御装置であり、サブ制御装置20
は、スロットル開度センサ1および車速センサ2からの
各種信号に(V,TVO)に従って、車両の加速度および
▲▼(TVOの移動平均値)を演算するとともに、
これら▲,▼に基づいて走行抵抗の推定値λを
演算し、λが所定の基準値を越えて大きい場合に、OD
INHを出力するように動作する。また、このサブ制御装
置20は、ブレーキ作動検出手段3から〔H〕レベルのS
BKが入力された場合に、既に上記ODINHが出力されてい
れば、このODINHの出力を所定の時間継続するようにも
動作する。サブ制御装置20内には、λを演算する際に使
用する2つの関数テーブル、すなわち第2図(a)に示
すf(x)関数テーブルと、第2図(b)に示すg(z)関数テ
ーブルとを有している。なお、これらのテーブルの詳細
については後述する。
次に、作用を説明する。
第3図は、サブ制御装置20の内部で所定の演算周期毎
に繰り返して実行される処理の一部を示すフローチャー
トである。このフローチャートにおいて、まず、車速セ
ンサ2で検出された車速Vおよびスロットル開度センサ
1で検出されたスロットル開度TVOを読み込み(ステッ
プP1、P2)、次式に従ってTVOの移動平均値▲
▼を演算する(ステップP3)。
上記は、走行中におけるアクセル踏み込みのバタツ
キ、ユラギを一次フィルタによってスムージングし、デ
ータの信頼性を高めるためのもので、上式の時定数は
20秒程度にするのが好ましい。
次に、所定の時間ΔtにおけるVの一階差分値ΔV(t)
を求め、これを車両の加速度として使用する。なお、実
際の演算処理に上記Δv(t)をそのまま用いた場合には、
バラツキが大きく、演算処理に支障をきたすので、これ
をスムージングしてとする(ステップP4)。
そして、これらの,▲▼に基づいて走行抵抗
の推定値λを演算する(ステップP5)。λの演算は次の
ようにして行う。すなわち、第2図(a)に示す関数テ
ーブルf(x)を▲▼で参照し、また、第2図(b)
に示す関数テーブルg(z)をで参照し、これらの両テー
ブルからルックアップされたf(x)、g(z)の双方を比較し
て値の小さな方を、λとして決定する。なお、第2図
(a)に示すf(x)は、例えば2点(イ)(ロ)を結ぶ1
次関数直線であり、(イ)における▲▼は平坦路
で通常に使用されるスロットル開度に相当し、(ロ)に
おける▲▼は急勾配で通常に使用されるスロット
ル開度に相当する。また、第2図(b)に示すg(z)は、
例えば、2点(ハ)(ニ)を結ぶ1次関数直線であり、
(ハ)におけるは登り勾配路での加速度に相当し、
(ニ)におけるは平坦路での加速度に相当する。な
お、第2図(a)(b)に示したf(x)、g(z)はあくまで
も一例であり、これに限定されるものではない。
ここで、λの演算についてその考え方を説明する。
今、走行抵抗がゼロである(実際にはあり得ないが)と
仮定する。この場合、エンジンの出力トルクが僅かでも
発生し、かつそのエンジンの出力トルクが車輪に伝えら
れてさえいれば、車両は加速していく。走行抵抗(ゼ
ロ)を上回る駆動力が与えられるからである。一方、走
行抵抗がある大きさ(例えばその値をAとする)の場
合、Aと同等の駆動力A′では、車両は加速も減速もせ
ずに定速走行を続けていく。このときに、例えば路面が
登り勾配に変化して走行抵抗がΔAだけ増えた場合を考
える。この場合、駆動力がA′のままであれば車両は減
速し、このときの車両に作用する加速度は小さくなるは
ずである。このことをより具体的に説明すると第2図
(a)(b)において、 i)スロットルが開かれ(▲▼が大)た結果、加
速度()が大になれば走行抵抗(λ)は小である。
ii)スロットル開度が一定のときに、加速度が減少すれ
ば、走行抵抗は大である。
iii)スロットルが開かれたもに拘らず加速度がそのま
まかあるいはそれ程増えないかまたは減少した場合に
は、走行抵抗は大である。
こうした代表的な事実から、駆動力を決定するエンジ
ンの出力トルクと、その駆動力が与えられた車両の加速
度との間には、走行抵抗の大きさに対応した相関が成立
するといった結論に到達することができる。
したがって、エンジンの出力トルクを操作する物理量
(▲▼)をパラメータとする関数テーブルf
(x)と、車両の加速度()をパラメータとする関数テ
ーブルg(z)とを適当に設定し、これらの2つのテーブル
を参照することで、走行抵抗の大きさ(厳密には推定値
λ)を知ることができる。
求められたλは、ヒステリシス特性のための2つの基
準値LHi、LLOW(但しLHi>LLOW)と比較される(ステッ
プP6、P7)。
そして、λ≧LHiであれば、ODINHを出力してOD禁止状
態となり(ステップP8)、また、λ≦LLOWであれば、ブ
レーキ作動検出手段3からのSBKを点検し(ステップ
P9)、SBK=〔H〕でなければ、すなわちブレーキ装置
が非作動であれば、OD禁止を解除する(ステップ
P10)。他方、SBK=〔H〕であれば、すなわちブレーキ
装置が作動していれば、OD禁止の解除を行わない。
なお、この解除を行わない条件は、ブレーキ装置が作
動している間は勿論のことであるが、ブレーキ装置が非
作動となってから適当な時間が経過するまで解除を行わ
ないようにすると望ましい。
このように本実施例では、走行抵抗の大きさに相当す
る推定値λがLHiよりも大きな場合に登坂路走行を判定
してOD禁止状態にする一方、上記λがLLOWを下回ったと
きに、ブレーキ装置が作動していればOD禁止の解除を行
わないようにしていたので、登坂路走行からブレーキ操
作を要する降坂路走行へと変化するような場合に、登坂
路走行時の変速状態を降坂路走行時まで保持することが
でき、降坂路走行時にエンジンブレーキを作用させて変
速状態を運転者のフィーリングにマッチさせることがで
きる。
(効果) 本発明によれば、登坂路走行からブレーキ操作を必要
とする降坂路走行に移行した場合の変速状態を適切なも
のとすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1〜3図は本発明に係る車両の自動変速制御装置の一
実施例を示す図であり、第1図はその構成図、第2図
(a)(b)はその関数テーブルf(x)、g(z)をそれぞれ
示す図、第3図はその処理を示すフローチャートであ
る。 3……ブレーキ作動検出手段、 20……サブ制御装置(登坂路走行判定手段、指令手
段)。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】登坂路走行判定手段によって登坂路走行が
    判定されると、自動変速機の変速比を登坂路走行に適し
    た所定変速比に変化させる車両の自動変速制御装置にお
    いて、 ブレーキ装置の作動を検知するブレーキ作動検知手段
    と、少なくともブレーキ装置の作動が検知されている
    間、前記所定変速比を保持するように指令する指令手段
    と、を備えたことを特徴とする車両の自動変速制御装
    置。
JP11786589A 1989-03-29 1989-05-10 車両の自動変速制御装置 Expired - Lifetime JP2748543B2 (ja)

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DE4010104A DE4010104C3 (de) 1989-03-29 1990-03-29 Schaltsteuersystem für ein ein automatisches Getriebe aufweisendes Fahrzeug
US07/938,681 US5231582A (en) 1989-03-29 1992-09-01 Shifting control system for automotive automatic power transmission with enhanced variable shift pattern selection depending upon a resistance based upon vehicle acceleration and an engine parameter

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