JP2926959B2 - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

自動変速機の変速制御装置

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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、自動変速機の変速制御装置に係り、特に、
車両が駆動状態にあるか被駆動状態にあるかを判定し、
駆動状態と被駆動状態とで変速制御の仕方を変えるよう
にした自動変速機の変速制御装置に関する。
【従来の技術】
近年、例えばスロットル開度等によって車両が駆動状
態にあるか被駆動状態にあるかを判定し、各状態で変速
出力のタイミングや油圧制御方法を変更し、より変速シ
ョックの小さな変速を実行できるようにした技術が提案
されている(特開昭58−30588)。 例えば、駆動状態では、変速判断と同時に(あるいは
わずか後に)変速指令を出し、変速を速やかに実行する
制御が行われる。これに対し、例えばワンウェイクラッ
チがロックすることによって達成されている変速段から
被駆動状態で変速される場合は、ワンウェイクラッチの
空転によりエンジン回転速度が自然に低下するため、該
エンジン回転速度が同期回転速度にまで低下したことを
待って変速指令を出すとイナーシャトルクのほとんど発
生しない良好な変速が実行できるとされている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第2図に示されるように、車両の走行
状態によっては、必ずしも駆動状態か被駆動状態かを明
瞭に分けることができない領域、即ち、エンジンからの
駆動力がほとんどなく、且つ現状のエンジン回転速度が
保たれる状態(エンジン回転速度がアイドル回転速度以
上の回転速度で保たれる状態)の領域が存在する。 この駆動、被駆動のいずれも属さない曖昧な領域にお
ける変速については、従来の駆動、被駆動のいずれの制
御を適用しても良好な変速フィーリングを得ることはで
きない。 例えば、当該曖昧領域でのアップシフトを考えた場
合、もし駆動状態の制御を実行した場合には油圧レベル
が適正値に対して高すぎ、変速が瞬時にして完了しピー
キィなイナーシャトルクが発生し、変速ショックが大き
くなるという問題が発生する。又、この曖昧領域におい
て被駆動状態の制御を実行した場合(例えば前述したワ
ンウェイクラッチの空転段からの被駆動状態の制御を実
行した場合)、エンジン回転速度がほとんど低下しない
ため、いつまで経っても同期回転速度に至らず、タイム
ラグだけが大となるという問題が発生する。この場合、
例えばガードタイマのカウント終了によって変速指令が
出された場合には、その時点で大きなイナーシャトルク
が発生しショックレベルが改善されないことになる。
又、一般に被駆動状態の制御が実行されるときには、シ
ョック低減のために油圧が低めに設定されることが多
く、この場合クラッチの耐久性も心配される。 又、一般に駆動、被駆動の境界というのは、路面の傾
斜、風向き、吸気温の変化に伴うエンジントルクのばら
つき等によってかなり大きく変化するため、例えば車速
とスロットル開度によって判断しても、実際の状態とは
異っている場合も少なくなく、この場合はまさに逆の状
態用に設定されているスケジュールに従って変速が実行
されてしまうことがあることになる。 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであって、車両が駆動状態とも被駆動状態とも明瞭に
判定できないような曖昧な状態であるときであっても、
常に予め想定された情況で予定通り変速を実行し、速や
かに且つ小さな変速ショックで当該変速を完了すること
のできる自動変速機の変速制御装置を提供することを目
的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明は、第1図にその要旨を示すように、車両が駆
動状態にあるか被駆動状態にあるかを判定し、駆動状態
と被駆動状態とで変速制御の仕方を変えるようにした自
動変速機の変速制御装置において、車両が駆動状態とも
被駆動状態とも明瞭に判定できない曖昧な状態であるか
否かを検出する手段と、車両が該曖昧状態であると検出
されたときに、動力発生源(例えばエンジン)の出力を
一時的に変更して車両を駆動状態又は被駆動状態のいず
れかに移行させる手段と、移行された状態下で予め設定
されている変速制御の仕方により変速を実行する手段
と、を備えたことにより、上記目的を達成したものであ
る。
【作用】
本発明においては、車両が駆動状態とも被駆動状態と
も明瞭に判定できないような曖昧な状態であると検出さ
れたときには、動力発生減の出力を一時的に変更し、駆
動状態又は被駆動状態のいずれかに強制的に移行させる
ようにしている。 駆動状態、あるいは被駆動状態への移行方法として
は、種々の方法が考えられるが、例えばエンジンの吸入
空気量を増大(スロットル開度を増大)する方法、又は
逆に吸入空気量を低減(スロットル開度を減少)する方
法が考えられる。なお、動力発生源の出力を減少させる
場合には、この他に例えば点火時期を遅角させる等の方
法も採用できる。 このようにして動力発生源の出力を一時的に変更し、
車両が駆動状態又は被駆動状態のいずれかに移行した場
合、もし駆動状態に移行させたときには駆動状態下で予
め設定されている変速制御の仕方によって変速すること
になる。又、被駆動状態に移行させたときには、被駆動
状態下で予め設定されている変速制御の仕方によって変
速することになる。 この結果、自動変速機は想定されているスケジュール
通りの変速を実行することができ、非常に速やかに且つ
小さな変速ショックで変速を完了することができるよう
になる。
【実施例】
以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第3図に本発明が適用される車両用エンジン(動力発
生源)20と自動変速機22の制御概要を示す。 この実施例では、変速時のエンジン出力を変更するた
めのハード構成として、従来周知のトラクションコント
ロールシステムを利用するようにしている。 トラクションコントロールシステムとは、車両の発進
あるいは加速時等において、路面及びタイヤ間の摩擦係
数に対してエンジンの出力が大きすぎてスリップが発生
したような場合に、エンジンの出力を調整し、より有効
な発進、あるいは加速が行えるようにしたものである。 第3図に用いてこのシステムの概略を説明する。 エンジン20に吸入される空気は、メインスロットル弁
24及びサブスロットル弁26を経由して吸入される。即
ち、エンジン20の吸入空気量(エンジ出力に対応)はメ
インスロットル弁24の開度とサブスロットル弁26の開度
とにより調整される。 メインスロットル弁24はアクセルペダル28に連結され
ており、該アクセルペダル28の踏込み量に従ってこのメ
インスロットル弁24の開度が調整されるようになってい
る。又、サブスロットル弁26はモータ30に連結されてお
り、このモータ30を電気的に操作することにより、アク
セルペダル28とは独立して吸入空気量の変更ができるよ
うになっている。 EFIコンピュータ32は、主にエンジンの燃焼制御に用
いられ、TRCコンピュータ34は主に前述したトラクショ
ン制御に用いられ、ECTコンピュータ36は主に自動変速
機22の変速のための油圧制御に用いられる。 ECTコンピュータ36は、本発明に係る所定の条件が成
立したときに車両を被駆動状態に移行させるべく、TRC
コンピュータ34に通信線38を介して連絡する。連絡を受
けたTRCコンピュータ34は、モータ30を駆動することに
よってサブスロットル弁26の開度を絞り、エンジン20に
吸入される空気量を絞ることによって該エンジン20の出
力を低減し、車両を被駆動状態に移行させる。 第4図にECTコンピュータ36によって実行される制御
フローを示す。 この実施例では、被駆動状態でワンウェイクラッチが
空転する変速段(以下空転段という)からのアップシフ
トを実行する際に、車両が駆動状態であるか被駆動状態
であるかによって変速制御の仕方を変更する場合に本発
明を適用するようにしている。 フローの説明に入る前に、ここでこの実施例における
駆動状態の変速制御と被駆動状態の変速制御について簡
単に説明しておく。 駆動状態にあるときには変速判断があると、多重変速
に対応するためのタイムが経過すると共に、直ちに変速
指令が出され、該当摩擦係合装置に油圧が供給され変速
が実行される。この場合、周知のようにそのときのスロ
ットル開度等に応じて油圧の供給特性が制御され、最適
な変速が実行されるようになっている。 一方、被駆動状体のときは次のような制御が実行され
る。 一般に、車両用自動変速機では変速ショック低減のた
めに、摩擦係合装置を係合させる代わりにワンウェイク
ラッチをロックさせることによって特定の変速段を達成
するように構成することがよく行われる。この場合、駆
動方向が逆になる被駆動状態においては、ワンウェイク
ラッチが空転して車両側からの動力がエンジン側に伝わ
らないという現象が起こる。即ち、この状態下では、自
動変速機の入力軸の回転はエンジンのフリクションによ
って(車速とは無関係に)自然に下がっていく。そのた
め、該アップシトの変速指令を意図的に遅らせることに
より、エンジン回転速度を変速後の同期回転速度近傍に
まで低下させ、この時点で変速を実行させれば、イナー
シャトルクのほとんど発生しない滑らかな変速が可能と
なる。そのため、被駆動状態における空転段からのアッ
プシフトを行う場合には、タイマあるいは実際の回転速
度のモニタにより、エンジン回転速度が同期回転速度近
傍にまで低下したことを待って変速指令を出すようにし
ている。 第5図の説明に入る。 まずステップ102において、空転段からのアップシフ
ト判断があったか否かが判定される。空転段からのアッ
プシフト判断があった場合には、ステップ104に進んで
現在の車両走行状態が駆動とも被駆動ともつかぬ曖昧領
域にあるか否かが判定される。この判定は車速及びスロ
ットル開度から第2図に示されるようなマップに従って
行われる。 曖昧領域にないと判定されたときは、ステップ106に
進んで駆動状態であるか否かが判定され、駆動状態であ
った場合には、ステップ108に進んで当該駆動状態用に
予め設定されているスケジュールに従って変速が実行さ
れる。又、駆動状態でないと判定されたときは(即ち被
駆動状態であると判定されたときは)、ステップ110に
進んで、当該被駆動状態用に予め設定されているスケジ
ュールに従って変速が実行される。 一方、ステップ104において車両が駆動とも被駆動と
もつかぬ曖昧領域にある判定されたときには、ステップ
109に進んでTRCコンピュータ34にエンジン出力を低減す
るように要請する。この要請を受けてトラクションコン
トロール34は、モータ30を介してサブスロットル弁26を
所定量だけ閉じ、エンジンの吸入空気量を低減する。そ
の結果、車両は明瞭な被駆動状態に移行する。 その後ステップ110において、被駆動状態専用に予め
設定されているスケジュールに従って変速を実行する。 曖昧領域においては、駆動状態を前提に設定されてい
るスケジュールによって変速しようとした場合には、過
大な油圧により変速が瞬時にして完了してしまい、ピー
キィなトルク変動が生じる。又、被駆動状態を前提に設
定されているスケジュールによって変速しようとした場
合には、もし回転速度のモニタによって変速指令を出す
構成としていたときには、いつまで経ってもエンジン回
転速度が低下しないため、変速指令が出せないことにな
る。又、第5図破線に示されるようにタイマによって変
速指令を出す構成としていたときには、変速指令と同時
にエンジンの回転速度の引き下げが実行されるためピー
キィなトルク変動が生じ、変速ショックの低減効果が得
られなくなる。 この実施例によれば、曖昧領域にあると判定されたと
きには、TRCコンピュータ34にその旨の信号を送り、エ
ンジン20の出力を低下させて車両を度被駆動状態とす
る。その結果エンジン回転速度は自然に低下し、該エン
ジン回転速度が同期回転速度に至った時点で変速を実行
することができるようになるため、イナーシャトルクの
発生しない円滑な制御を実行することができるようにな
るものである(第5図実線)。 なお、上記実施例においては、曖昧領域であると判定
されたときに被駆動状態に移行させるようにしていた
が、本発明はその趣旨により駆動状態に移行させた上
で、駆動状態専用の変速スケジュールに基づいて変速さ
せるようにしてもよい。 又、上記実施例においては、エンジンの出力を変更す
る際にトラクションコントロールシステムのハード構成
を用いるようにしていたが、本発明においては、エンジ
ンの出力をどのようにして変更するかについてはこれを
限定するものではなく、例えばトラクションコントロー
ルシステムの無い車両においては、エンジンを制御する
EFIコンピュータに出力変更の指示を与えるようにして
もよい。
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、車両が駆動状態
とも被駆動状態とも判定できないような曖昧な状態で走
行している場合であっても、駆動状態、あるいは被駆動
状態に強制的に移行させることにより、予定されたスケ
ジュール通りの変速を実行することができ、良好な変速
特性を得ることができるようになるという優れた効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の要旨を示すブロック図、 第2図は、車両の駆動状態の領域、被駆動状態の領域、
及びそのどちらともつかない曖昧な領域を示した線図、 第3図は、本発明の実施例が適用された車両用自動変速
機及びエンジンの制御体系図、 第4図は、ECTコンピュータによって実行される制御フ
ローを示す流れ図、 第5図は、上記実施例の効果を示す変速特性線図であ
る。 20……エンジン、22……自動変速機、 24……メインスロットル弁、 26……サブスロットル弁、 32……EFIコンピュータ、 34……TRCコンピュータ、 36……ECTコンピュータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60K 41/12 F02D 29/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両が駆動状態にあるか被駆動状態にある
    かを判定し、駆動状態と被駆動状態とで変速制御の仕方
    を変えるようにした自動変速機の変速制御装置におい
    て、 車両が駆動状態とも被駆動状態とも明瞭に判定できない
    曖昧な状態であるか否かを検出する手段と、 車両が該曖昧状態であると検出されたときに、動力発生
    源の出力を一時的に変更して車両を駆動状態又は被駆動
    状態のいずれかに移行させる手段と、 移行された状態下で予め設定されている変速制御の仕方
    により変速を実行する手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
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