JP3028790B2

JP3028790B2 - エンジン・自動変速機の総合制御装置

Info

Publication number: JP3028790B2
Application number: JP9210649A
Authority: JP
Inventors: 裕藤澤
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-08-05
Filing date: 1997-08-05
Publication date: 2000-04-04
Anticipated expiration: 2017-08-05
Also published as: JPH1151172A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両におけるエン
ジン及び自動変速機の総合制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】車両のエンジンスロットルを電気的に制
御可能な電子制御スロットル（電制スロットル）とする
とともに、かかるスロットル作動機構やその制御装置等
の故障（異常）のときのフェイルセーフを導入するエン
ジン制御技術は、例えば、特開平６−２４９３３２号公
報（文献１）、特開平６−２６４８０４号公報（文献
２）により知られている。

【０００３】これらには、電制スロットル開動作不能等
の故障に陥った場合でも、或る程度の走行性能を確保す
る機能、あるいは車両を例えば修理工場まで移動させう
るよう一時的にバックアップ運転を可能にする機能等と
いった、リンプホーム（リンプホーム機能）について記
述がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】電制スロットルは、ド
ライバの操作するアクセルぺダルの開度信号に対応した
開閉制御は勿論、コントローラ（スロットルコントロー
ル系）の制御下、モータ等によるそのスロットルアクチ
ュエータによって開閉制御することで、種々の制御が可
能となる。例えば、オートクルーズコントロールあるい
は追従走行制御（加減速制御で前車と一定車間距離を維
持し走行せしめるうる制御）、その他の車両制御の多様
化をもたらし得るものであるところ、上記機能によれ
ば、万一、こうした電制スロットル装置が故障したとき
でも、そのフェイルセーフをも可能にし、当該車両の一
定の自立走行を可能にする利点を有する。

【０００５】リンプホーム機能はフェイル時の有効な対
応策となるが、次のような面からみると、なお改善を加
えることができる余地がある。図７は後記の本発明実施
例でも参照される図であるが、同図には、電制スロット
ルの特性の例が示される。横軸はアクセルぺダル開度、
縦軸はスロットルバルブ開度（スロットルチャンバ開
度）またはエンジントルクを示す。

【０００６】電制スロットルシステムは、図示のよう
に、基本的には、アイドルトルク（スロットルバルブ開
度）Ｔ１を最小値とし、アクセルペダル開度とスロット
ルバルブ開度が１：１のラインＴＶＯ（破線）を中心と
して、目標とするエンジントルク特性を実現するため
に、斜線の領域内で制御される構成のものとすることが
できる。通常は、こうした１：１対応の特性を含む斜線
範囲内での制御が可能である。最大でＴ３のトルク（ス
ロットルバルブ開度）を実現することができる。

【０００７】これに対し、図中に併せて電制スロットル
リンプホーム特性を示すように、ここでは、リンプホー
ム時には、アクセルペダル開度をＡ１まで踏み込んだ時
点でスロットルバルブ（スロットル弁）が開き始め、ア
クセルぺダル全開位置Ａ２においても最大でトルク（ス
ロットルバルブ開度）Ｔ２までしか実現しない特性（Ｔ
ＶＯＬ；太い実線）を有する。

【０００８】これによると、以下のような点が指摘でき
る。電制スロットルのリンプホーム時は、アクセルペダル
開度に対して、スロットルバルブ開度（またはエンジン
トルク）が小さくなるため、通常時よりエンジントルク
がかなり小さくなり（図７では、最大発生し得るのは、
Ｔ２相当の駆動トルク）、ドライバにとっては加速感が
わるくなる。エンジン特性としては、回転数が上がる
程、通常時よりトルクの低下が顕著になる。

【０００９】一方、自動変速機、特に変速制御パラメ
ータとしてアクセル開度及び車速を用いる自動変速機
は、車速とアクセル開度により変速制御を行う、シフト
スケジュールをもっており、通常時は、同一アクセルペ
ダル開度では、車速が高くなるに従い、上の段（高速
段）へアップシフトしていく。また、アクセルぺダルの
開度が大きい程、高車速側でアップシフトするようにス
ケジュールされている。

【００１０】リンプホーム時には、上記のような状
況下、ドライバは通常以上に加速意思が強くなり、通常
時以上にアクセルペダルを全開方向に踏み込む。このた
め、上記のように、当該自動変速機は、シフトスケジ
ュール上の変速点が車速方向へ高くなり、高車速、高回
転になってから、上の段へアップシフトすることとな
る。ところが、上記のように、車速が上がりエンジン
回転数が高くなる程、通常時より急激に駆動トルクが低
下する特性を有するため、車速が上がりアップシフトす
ると、変速前より変速後の方が駆動トルクが大きくな
り、アップシフト後に不意に急加速するという、違和感
を引き起こす（図５（ｂ））。

【００１１】このように、電制スロットルのエンジンを
搭載し、そのエンジン出力（動力）が伝達・入力される
変速機として、車速とアクセル開度によって変速制御を
行う自動変速機を搭載する車両の場合、上述の〜の
如くに、リンプホーム時での走行のときに、変速前後の
駆動トルクの逆転現象が生じ、違和感をもたらす。望ま
しいのは、かかるエンジン及び自動変速機搭載車での電
制スロットルの動作故障時対応のリンプホーム時での走
行のときといえども、このような変速に際しての違和感
を緩和し乃至除去することもできるようにすることであ
る。

【００１２】上記で、変速前の駆動トルクが必要駆
動トルクより小さくなると、それ以上車速が上がらなく
なり、上段への変速（高速段への変速）が不能となる。

【００１３】リンプホーム時に、従来の自動変速機の
フェイルセーフと同様に、中間段（あるいは最高段）に
固定すると、１速で可能な最大駆動トルクの発生が不可
能となる。

【００１４】リンプホーム時に、あえて１速固定す
ると、上段では可能な高速走行ができない。

【００１５】よって、より望ましいのは、電制スロット
ル装置リンプホーム時の自動変速機制御として、リンプ
ホーム時でも上記自動変速機による変速、従ってアクセ
ル開度及び車速による変速制御は行わせつつも、変速前
後で駆動トルクの大小が逆転することをできるだけ防止
し乃至は抑制し、と同時に、当該搭載自動変速機の機能
をリンプホーム時であっても発揮させ十分使いきって、
上記した観点からの「最大駆動トルクの発生」と「高速
走行」との両立をも図って、当該エンジンの電制スロッ
トルのリンプホーム時に出し得る最大駆動トルク及び最
高車速を損なわないよう、それらを達成するエンジン・
自動変速機の制御を実現できることである。

【００１６】本発明は、以上の考察に基づき、及び以下
に述べる考察にも基づき、これらの点から改良、変更を
加えようとするものであり、電子制御スロットルによる
エンジンと、アクセル開度及び車速に応じて変速制御を
行う自動変速機とを搭載する場合に適用して好適で、適
切に上記を実現することのできる、車両のエンジン及び
自動変速機に対する制御を行わせるものである。また、
そのスロットルアクチュエータ制御系のフェイル時に
も、変速前後の駆動トルクの逆転現象を解消し得、従っ
てまた、上段への変速も可能で高速の走行を可能ならし
め、また、１速での最大駆動トルクの発生も可能ならし
めることのできる、総合制御装置を提供しようというも
のである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明によって、下記の
如くのエンジン・自動変速機の総合制御装置が提供され
る。すなわち、本発明は、スロットル弁をアクセル開度
に基づいてアクチュエータで制御可能な装置を有するエ
ンジンと、そのアクチュエータ制御系のフェイル時で
も、あらかじめ設定した駆動トルクを発生させるトルク
発生手段と、エンジン動力を入力し、アクセル開度及び
車速に応じて変速制御を行う自動変速機とを備える車両
における、エンジン・自動変速機の総合制御装置であっ
て、前記アクチュエータ制御系のフェイル時に、変速前
後の駆動トルクをほぼ一致させる車速で変速させるよう
変速制御を行わせる制御手段を有する、ことを特徴とす
るものである。

【００１８】また、上記において、前記トルク発生手段
は、アクチュエータ制御系のフェイル時には、正常時よ
りも、同一アクセル開度に対する発生駆動トルクが小さ
くなるものであり、前記制御手段は、アクチュエータ制
御系のフェイル時に、シフトスケジュール上の変速線を
低車速側へシフトさせる、ことを特徴とするものであ
る。

【００１９】また、前記制御手段は、変速前後の駆動ト
ルク差が小さくなるように変速線を前記アクチュエータ
制御系の非フェイル時よりも低車速側に設定したシフト
スケジュール側に切り換えることにより前記変速を行
う、ことを特徴とするものである。

【００２０】また、前記制御手段は、アクチュエータ制
御系のフェイル時であっても、アップシフトにより駆動
トルクが減少するように、フェイル時のシフトスケジュ
ール上の変速線を低車速側へシフトさせる、ことを特徴
とするものである。

【００２１】また、シフトスケジュール上の変速線の上
限車速またはその近傍部分が、低車速側へ変更される、
ことを特徴とするものである。

【００２２】また、前記トルク発生手段は、アクセルぺ
ダルを所定開度以上踏み込むと、スロットル弁が開くよ
う、アクセルぺダルワイヤ等でスロットル弁を前記アク
チュエータ制御系のフェイル時に強制的に開閉動作可能
とする機構を有する、ことを特徴とするものである。ま
た、該トルク発生手段に代えて、コントローラで制御可
能な補助空気制御弁と該補助空気制御弁のためのスロッ
トル弁バイパス路を設けて、空気を強制的にエンジンに
供給するトルク発生手段を用いる、ことを特徴とするも
のである。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、上記構成により、その
アクチュエータ制御系のフェイル時におけるリンプホー
ム時の走行でも、変速前後の駆動トルクの逆転を防止乃
至抑制することができる。また、そのような状態で変速
できることで、フェイル時に出し得る最大駆動トルク及
び最高車速を損なわない制御が実現できる。

【００２４】請求項２の如く、シフトスケジュール上の
変速線を低車速側へシフトさせることによってこれを行
う構成であると、適切に低車速、低エンジン回転数時点
でアップシフトさせることができる。従って、変速後ト
ルクより変速前トルクが落ち込む前にアップシフトさ
れ、変速前後の駆動トルクの逆転現象の解消をより効果
的に実現でき、それに起因する違和感も緩和乃至除去さ
れる。また、上段に変速することにより、変速前の限界
車速より高速の走行が可能となり、また変速段を中間段
（あるいは最高段）に固定しないため、１速での最大駆
動トルクの発生も可能となり、同様に、これらの両立を
も図れる。

【００２５】請求項３の場合も、変速前後の駆動トルク
差が小さくなるように変速線をアクチュエータ制御系の
非フェイル時よりも低車速側に設定したシフトスケジュ
ール側に切り換えることで、上記と同様のことを実現す
ることができ、同様の作用効果を奏し得る。

【００２６】また、請求項４記載の構成とすると、違和
感の防止ができ、前述のの如くの不具合が解消され
る。

【００２７】また、請求項５記載の構成とすると、さら
に、シフトスケジュール上の変速線の上限車速またはそ
の近傍部分についてだけ、低車速側へ切り替えるように
選択的に変速特性を変更可能である。この場合は、例え
ばリンプホーム時用として、アクセル高開度側の変速線
部分を低車速化するだけで容易に実現可能なリンプホー
ム時変速線を追加設定することで実施でき、この場合で
も、ドライバがアクセルぺダルを全開方向に踏み込みが
ちになる、かかるアクチュエータ制御系のフェイル時に
も適切に対応できる。

【００２８】また、請求項６の場合は、さらに、上記の
作用効果に加え、好適なリンプホーム機構が得られ、こ
れにより、スロットルアクチュエータ制御系のフェイル
時でもドライバがアクセルぺダルを踏み込めば確実なフ
ェイルセーフ機能をもたらし、フェイルセーフとしてよ
り確実に対応可能で一層効果的なものとなる。また、本
発明は、請求項７記載の如く、請求項６のトルク発生手
段に代えて、コントローラで制御可能な補助空気制御弁
と該補助空気制御弁のためのスロットル弁バイパス路を
設けて、空気を強制的にエンジンに供給するトルク発生
手段を用いる構成として実施することもでき、同様にし
て、上記と同様のことを実現することができ、同様の作
用効果を奏し得る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は、本発明の一実施例に係るシ
ステム構成図である。図中、１は電子制御式、例えば電
子制御燃料噴射式のエンジン、２は電子制御式の自動変
速機、２ａは伝動系に挿入した流体継手としてのトルク
コンバータである。

【００３０】エンジン１は、スロットルバルブを電子制
御する装置を有するエンジンシステムによるものとし、
該エンジン１からの動力が入力される自動変速機２は、
本実施例では、アクセルぺダル開度信号及び車速信号に
応じて変速制御される有段自動変速機（例えば、３速Ａ
／Ｔ）とする。

【００３１】エンジン１の吸気通路３（吸気管）には、
コントローラにより制御可能なスロットル弁（スロット
ルバルブ）４を設ける。これは、図７の電制スロットル
の特性例に示した如くに、その開度（ＴＶＯ）をアクセ
ルペダル５の開度情報に基づきスロットルアクチュエー
タが制御できる電制スロットル装置によるものとするこ
とができる。

【００３２】ここに、スロットル弁４の開閉を制御して
エンジン吸入空気量の調整・制御をするスロットルアク
チュエータは、例えば、通電により駆動制御されるモー
タ（スロットルモータ）６を含んで構成されるものとす
ることができる。基本的には、ここでは、該モータを駆
動し、その回転を減速ギヤ機構等を介しスロットル弁４
に伝えてこれを回動させるものとする。

【００３３】さらに、かかる電制スロットルシステムに
対し、その動作故障時対応のリンプホーム機能を実現す
るフェイルセーフとして、あらかじめ設定した駆動トル
クを発生させる手段を付加する。本実施例では、たとえ
該アクチュエータ制御系のフェイル時でも、ワイヤ等で
機械的にスロットル弁４を強制的に開く機構を設ける。

【００３４】図２は、電制スロットル正常時、リンプホ
ーム時の動作機構の好適例を示す図である。これは、実
際には、エンジン１に取り付けられたドラム（エンジン
吸気管のスロットルチャンバ部に配置するドラム７（図
１））を回転させる構造となっているが、わかりやすく
するために平面に展開した図としてある。

【００３５】図２の動作機構平面展開図に示す如くに、
該機構４０は、構成要素として、アクセルぺダルワイヤ
８、アクセルシャフト４１、アクセルシャフトリターン
スプリング４２、アクセル上限ストッパ４３、アクセル
下限ストッパ４４、及びアクセルポジションセンサ（Ａ
ＰＳ）４５を有する。アクセルぺダルワイヤ８の一端
は、ドライバが操作するアクセルぺダル５に連結され
る。アクセルポジションセンサ４５は、アクセルぺダル
開度を例えばポテンショメータの出力電圧によって検出
するアクセルセンサとして機能するものであり、アクセ
ルシャフト４１に関連して設けることができる。これ
は、アクセルぺダル５に対しストロークセンサ４５′
（図１）として設けることもできる。

【００３６】さらに、アクセルシャフト４１との間にリ
ンプホーム不感帯（Ａ点〜Ｂ点）を設定されるデェフォ
ルト＆リンプホーム用リンク５１、スロットルリターン
スプリング５２、デェフォルトスプリング５３、スロッ
トル上限ストッパ５４、及びデェフォルト調整ネジ５５
を有する。また、スロットルシャフト５６、スロットル
ギヤ５７、中間ギヤ５８、及びスロットルポジションセ
ンサ（ＴＰＳ）５９を有する。

【００３７】電制スロットル用のスロットルモータ６の
駆動力は、ここでは、中間ギヤ５８、スロットルギヤ５
７を介しスロットルシャフト５６に伝えられる。スロッ
トルシャフト５６はデェフォルト＆リンプホーム用リン
ク５１に対しても作用するとともに、それら両者５１，
５６間にはデェフォルトスプリング５３を介在させてあ
る。スロットルポジションセンサ５９は、スロットルバ
ルブ開度を例えばポテンショメータの出力電圧によって
検出するスロットルセンサとして機能するものであり、
スロットルシャフト５６に関連して設けることができ
る。

【００３８】〔電制スロットルの正常時〕アクセルぺダ
ル５の開度に基づいてスロットル弁４の開度を図７の例
の１：１の関係（破線）特性のように制御する場合は、
電制スロットルシステム正常時、アクセルぺダル５を踏
み込むと、アクセルシャフトリターンスプリング４２の
力に抗してアクセルぺダルワイヤ８が引かれて、アクセ
ルぺダルワイヤ８によってアクセルシャフト４１が図２
中Ａ点（アクセル下限ストッパ位置）からＣ点（アクセ
ル上限ストッパ位置）に動く。その時、アクセルぺダル
開度信号を検出するアクセルポジションセンサ（ＡＰ
Ｓ）４５とスロットル弁開度信号を検出するスロットル
ポジションセンサ（ＴＰＳ）５９が同じになるように
（アクセルぺダル５が踏み込まれるに伴い、それに追従
しながら、上述の１：１の関係特性となるよう対応して
スロットル弁４が開くように（図３の正常時の関
係））、スロットルシャフト５６とデェフォルト＆リン
プホーム用リンク５１は、スロットルモータ６によっ
て、アクセルシャフト４１と同様に動き、スロットルボ
ディ７０内のスロットル弁４が結果として押し開く（従
って、正常時には、アクセルシャフト４１とデェフォル
ト＆リンプホーム用リンク５１は干渉しない）。

【００３９】〔故障時〕（モータ停止）一方、動作故障時は、本例では、図２中Ａ〜Ｂの範囲は
不感帯となるが、該不感帯をこえるＢ〜Ｃの範囲がリン
プホーム動作範囲となる（図３の故障時（太線）の関
係）。スロットルモータ６停止時は、スロットルシャフ
ト５６とデェフォルト＆リンプホーム用リンク５１は該
モータによっては動かない。従って、電制スロットルシ
ステムのスロットルアクチュエータ制御系ではスロット
ル弁４は開かない。しかし、このときにも、ドライバが
アクセルぺダル５を踏み込むと、アクセルぺダルワイヤ
８によってアクセルシャフト４１が図２中Ａ点からＣ点
に動く。そして、この間、途中のＢ点からは、デェフォ
ルト＆リンプホーム用リンク５１をスロットルリターン
スプリング５２の力（スロットル閉方向に作用する復帰
力）に抗して図２中左に動かし、該リンク５１とともに
Ｃ点（アクセル上限ストッパ位置）で停止する。かかる
デェフォルト＆リンプホーム用リンク５１の動きに伴
い、デェフォルトスプリング５７を介して、スロットル
シャフト５６が図２中左に引っぱられ、結果としてスロ
ットル弁４が開く（モータ６はスロットルシャフト５６
により強制的に引っぱられ動く）。

【００４０】本例では、このように、電制スロットルの
動作故障時でも、ドライバがアクセルぺダル５を或る開
度（本例では、不感帯Ａ点〜Ｂ点に相当する開度）以上
踏み込むと、スロットル弁４が開くよう、アクセルぺダ
ルワイヤ８でスロットル弁４を強制的に開閉動作可能と
する、リンプホーム機構を有する電制スロットルシステ
ムとすることができる。このような構成を採用すると、
通常時には、前記の如き車両制御のためのスロットル弁
開度制御の場合を含んで、スロットルアクチュエータ側
によるスロットル弁４開閉作動には支障を与えず、か
つ、リンプホーム時には、スロットル弁４は正常時のよ
うには全開するまでには至らない中途開度（図３，図
７）となる分、エンジントルクは小さくなるものの、そ
の所定アクセルぺダル開度以上にドライバがアクセルぺ
ダル５を踏み込めば、機械的なリンクもって確実にリン
プホーム機能を実現する機構が容易に得られる利点があ
る。

【００４１】本実施例では、スロットルアクチュエータ
制御系のフェイル時においても、上述の動作機構でスロ
ットル弁４を開閉成させ得て、これに応じたエンジン吸
入空気量をエンジン１に与えて運転することができるも
のとする。エンジン１の回転動力を、トルクコンバータ
２ａを経て入力される自動変速機２は、選択変速段に応
じたギヤ比で入力回転を変速し、出力軸２１に伝達し、
ディファレンシャルギヤを介し駆動輪に伝えて車両を駆
動する。ここに、自動変速機２は、コントロールバルブ
２２内におけるシフトソレノイドのＯＮ，ＯＦＦの組み
合わせにより選択変速段を決定されるものとする。

【００４２】エンジン１及び自動変速機２は、本例では
それぞれ、エンジン制御用のコントローラ３１、自動変
速機制御用のコントローラ（Ａ／Ｔコントローラ）３２
を備える。コントローラ３１は、エンジン回転数、負荷
情報等のエンジン運転パラメータに基づき燃費や排ガス
特性等が最適になるよう燃料供給を行うべく燃料噴射弁
に対してする燃料噴射制御、その他のエンジン制御を実
行するとともに、ここでは、該コントローラはスロット
ル弁４の開度を制御するスロットルコントロール機能を
有するコントローラとしても機能させるものとする。従
って、本実施例では、スロットルアクチュエータ制御系
は、該コントローラ３１の一部も含んで構成されるが、
スロットルコントロール機能を有するスロットルコント
ローラを別途設けてもよい。

【００４３】スロットルコントロール機能では、上記の
ようにアクセルぺダル開度信号とスロットル弁開度信号
を用いてスロットル弁４の制御を行え、電制スロットル
の正常時には、アクセルペダル５の開度情報に基づきス
ロットルモータ６を制御してアクセルペダル開度とスロ
ットル弁開度との図７の１：１対応の関係を実現させ
る。さらにまた、その１：１の関係を中心として、図７
の斜線の領域内で目標とするエンジントルク特性を実現
するためにスロットルモータ６を制御することによって
もそのスロットル弁４の開度は制御される。従って、例
えば、前述したオートクルーズや追従走行等の車両制御
を組み込む場合なら、かかる車両制御実行時、車両を自
動的に加速させるために、あるいは減速させるために、
コントローラ３１は、当該車両制御に必要な入力情報に
基づき、そのような制御可能領域内で、アクセルぺダル
開度によらず、電制スロットルの開度を当該車両制御で
設定される目標スロットル弁開度となるようコントロー
ルするべくスロットルモータ６を制御することができ
る。

【００４４】エンジンコントローラ３１には、アクセル
ペダル開度を検出するアクセルセンサ４５からの信号、
及びスロットル弁開度を検出するスロットルセンサ５９
からの信号を入力するとともに、車速（ＶＳＰ）を検出
する車速センサ３５からの信号、及びエンジン回転数等
の情報、その他の情報を入力する。

【００４５】エンジンコントローラ３１は、マイクロコ
ンピュータを含んで構成され、入力検出回路と、演算処
理回路（ＣＰＵ）と、該演算処理回路により実行される
エンジン制御、及びアクセルぺダル開度に基づくスロッ
トル弁開度制御並びに追従走行などの車両制御のための
スロットル弁開度制御等の各種制御プログラム、並びに
演算結果その他の情報等を記憶格納する記憶回路（ＲＡ
Ｍ，ＲＯＭ）と、燃料噴射弁に対する噴射弁駆動用制御
信号、及びスロットルモータ６に対する作動制御用の制
御信号等を送出する出力回路等から構成される。

【００４６】また、そのスロットルコントロールでは、
スロットルアクチュエータ制御系の動作故障の有無を監
視するようにし、異常がなく正常であれば、フェイル時
でないと判断してこのときはスロットルモータ６による
スロットル弁開度制御を実行させるが、正常時でなけれ
ば、その判断に基づき、システムがフェイルセーフ側に
働くよう例えば該モータ制御の停止などの処理を実行さ
せ、また、その旨をドライバに知らせるための警告・表
示等の処理を実行させることができる。また、前記追従
走行などの車両制御についても、該フェイル時以後はこ
れを行わせないよう禁止する禁止処理を実行するものと
する。かかる故障診断は、例えば前掲文献１記載のよう
に、各センサ４５，５９で検出されるアクセルぺダル開
度信号とスロットル弁開度信号を比較対比して、スロッ
トル弁４の実際の弁開度が指令開度のものであるかどう
かをチェックする手法、その他であってもよい。このよ
うな故障対応の制御プログラムもコントローラ３１の記
憶回路に格納しておくことができる。また、エンジンコ
ントローラ３１の記憶回路には、Ａ／Ｔコントローラ３
２との通信制御プログラムも格納され、その出力回路か
らはＡ／Ｔコントローラ３２への通信用の情報も送出さ
れる。

【００４７】エンジンコントローラ３１は、ここでは、
データ伝送路３７，３８を介してＡ／Ｔコントローラ３
２と通信可能に結ばれる。自動変速機２のコントロール
バルブ２２のシフトソレノイドのＯＮ，ＯＦＦは、Ａ／
Ｔコントローラ３２により制御する。また、Ａ／Ｔコン
トローラ３２は、その他の自動変速機２の制御、例えば
トルクコンバータ２ａによるロックアップ制御などを実
行し、該コントローラ３２には、アクセルセンサ４５か
らのアクセルペダル開度信号、車速センサ３５からの車
速信号、その他の情報を入力する。

【００４８】Ａ／Ｔコントローラ３２は、マイクロコン
ピュータを含んで構成され、エンジンコントローラ３１
からのデータをも含んだ入力のための入力検出回路と、
演算処理回路（ＣＰＵ）と、該演算処理回路により実行
される変速制御、ロックアップ制御等の各種制御プログ
ラム及びエンジンコントローラ３１との通信制御プログ
ラム、並びに演算結果その他の情報等を記憶格納する記
憶回路（ＲＡＭ，ＲＯＭ）と、コントロールバルブ２２
のシフトソレノイドに駆動用の制御信号Ｓを送出する出
力回路等から構成することができる。

【００４９】本実施例における自動変速機２の変速制御
については、基本的には、アクセルペダル開度及び車速
の入力情報に基づき、以下の制御内容のものとしてこれ
を行うことができる。自動変速機２は、アクセルぺダル
開度と車速により変速制御を行うシフトスケジュールを
有し、変速制御に際し、Ａ／Ｔコントローラ３２は、こ
れら情報から、現在の運転状態に最適な変速段を、あら
かじめ定めたシフトスケジュールに従って選択し、その
変速段となるようにシフトソレノイドをＯＮ，ＯＦＦさ
せて所定の変速を行う。シフトスケジュールは、同一ア
クセルぺダル開度では、車速が高くなるに従い、上の段
へアップシフトしていくように、またアクセルぺダル開
度が大きい程、高車速側でアップシフトするようにスケ
ジュールする。こうした制御については、変速制御パラ
メータとしてのアクセルペダル開度と車速とであらかじ
め設定した変速線特性データ（図５（ａ）参照）を用
い、当該運転中の車両の現在の検出アクセルペダル開度
信号と車速信号とを基に最適変速段を決定し、この変速
段が選択されるよう制御信号Ｓによりコントロールバル
ブ２２を介し自動変速機２を変速制御することによって
行うことができる。かかる変速特性については、当該車
両にとって動力特性等が最適化されたものとなるよう
に、事前に最適なシフトスケジュールを決定しておい
て、これに対応するマップデータ（変速点データ）をＡ
／Ｔコントローラ３２の記憶回路にあらかじめ記憶させ
ておくことで、実現することができる。

【００５０】さらに、本実施例においては、上記に加
え、エンジン１の電制スロットルシステムにおけるアク
チュエータ制御系のフェイル時、従って図２，３に示し
たようなリンプホーム機構による強制的なスロットル弁
４の開閉作動によることとなる場合には、これに連動し
て、自動変速機２の変速制御において、その電制スロッ
トルのリンプホーム時対応制御（電制スロットル装置リ
ンプホーム時自動変速機制御）として、かかるフェイル
時、変速前後の駆動トルクをほぼ一致させる車速で変速
させるよう変速制御を行わせる。エンジンコントローラ
３１は、上記リンプホーム時、自動変速機２の制御側で
そのリンプホーム時対応の変速制御を実現させるのに必
要な情報をも伝送路３１を通じて送出することができ
る。Ａ／Ｔコントローラ３２側は、これに基づき、該当
するときは上述のリンプホーム時対応の変速制御を実行
する。

【００５１】かようにエンジン１と自動変速機２を総合
制御する場合において、好ましくは、変速前後の駆動ト
ルクをほぼ一致させる変速制御は、電制スロットルのリ
ンプホーム時に、シフトスケジュール上の変速線を低車
速側へシフトさせることにより行い、変速前後で駆動ト
ルクの大小が逆転することを防止し、かつリンプホーム
時に出し得る最大駆動トルク及び最高車速を損なわない
制御とする。好ましくはまた、変速前後の駆動トルク差
が小さくなる方向のシフトスケジュール（変速前後の駆
動トルク差が小さくなるよう、変速線をスロットルアク
チュエータ制御系の非フェイル時よりも低車速側に設定
したシフトスケジュール）を選択するよう切換え制御す
る変速特性切換え制御（変速線変更制御）によって、実
行する。

【００５２】この場合において、上述切換え制御に用い
るための情報は、常時、エンジンコントローラ３１とＡ
／Ｔコントローラ３２間のデータ伝送路を介し、Ａ／Ｔ
コントローラ３２側が監視することができる。好ましく
は、その切換え制御のためにＡ／Ｔコントローラ３２が
取り込むべき情報については、スロットルアクチュエー
タ制御系のフェイル時であるかどうかの判断に使用でき
る情報とすることができる。例えば、フェイル時かどう
かをみるために、アクセルぺダル開度と比較対比するべ
くスロットルセンサ５９からの信号（スロットル開度出
力（センサ値））を取り込む方式とすることもできる。
好ましくはまた、フェイル時によるエンジン制御側で実
行される前記フェイルセーフのための制御プログラム中
の動作故障情報（スロットルアクチュエータ制御系、電
制スロットルシステムの故障・異常情報）を用いる方式
とすることができる。

【００５３】さらに、図４以下をも参照して、スロット
ルアクチュエータ制御系のフェイルによる電制スロット
ルのリンプホーム時に、シフトスケジュール上の変速線
を低車速側へ切り換えるのに適用して好適な例を説明す
る。図４は、Ａ／Ｔコントローラ３２が実行できる制御
プログラムの一例を示す制御フローチャートである。図
５は、通常時（ノーマル時）用として適用できる自動変
速機シフトスケジュールの一例、及び自動変速機搭載車
両駆動トルクの説明図、図６は、リンプホーム時（フェ
イル時）用として適用できる自動変速機シフトスケジュ
ールの一例、及び自動変速機搭載車両駆動トルクの説明
図である。

【００５４】図４のステップＳ１０１において、スロッ
トルアクチュエータ制御系のフェイル時か否かが判断さ
れる。ここでは、かかる判断のために、エンジンコント
ローラ３１側で行われる前述した電制スロットル動作故
障対応の制御プログラムによる故障診断結果を利用する
ものとする。例えば、そのエンジンコントローラ３１側
で行われる制御プログラム上において、該アクチュエー
タ制御系が万一フェイルするに至ったようなときはその
旨を意味するフラグを用いるようにして、エンジン制御
側での警告・表示等を含む必要な処理を行わせる一方
で、エンジンコントローラ３２は、このフラグデータを
直接の通信データとしてＡ／Ｔコントローラ３１側へも
伝送する。本ステップＳ１０１ではかかるフラグデータ
を取り込み、これのチェックで上記フェイル時か否かの
判断を実行する。この場合は、該フラグの値の判別処理
だけで、フェイル時かどうかのついての必要な判断が行
える。

【００５５】しかして、ステップＳ１０１の答が否定
（Ｎ）のとき、従って、電制スロットルが正常に制御さ
れ、エンジンコントローラ３１側でアクセルぺダル５の
開度に基づくスロットル弁開度制御が行われている場合
（あるいは車両制御のためのスロットル弁開度制御が実
行される場合）は、自動変速機２の変速制御でのシフト
スケジュールとして、図５（ａ）に示すような通常時用
のノーマルシフトスケジュールとする（ステップＳ１０
２）。その一方、ステップＳ１０１の答が肯定（Ｙ）で
スロットルアクチュエータ制御系のフェイル時に当たる
ときは、リンプホーム時用のフェイル対応シフトスケジ
ュール側を選択させるよう処理を切り換える（ステップ
Ｓ１０３）。

【００５６】図５（ａ）には、３速Ａ／Ｔの自動変速機
２を例として、かかるノーマルシフトスケジュールを示
してある。これは、横軸が車速（ＶＳＰ）で、縦軸がア
クセルペダル開度のマップで表され、それぞれ、変速線
Ｓ１２，Ｓ２３が設定されている。変速制御は、図に示
すような車速及びアクセルぺダル開度（電制スロットル
の正常時で、ドライバの加速減速意思が直接に反映する
アクセルぺダル５の開度に基づいて、スロットル弁４の
開度が制御されることとなる場合には、概ねそのときの
エンジン出力トルクを表す（図３，７））の２次元パラ
メータとしてあらかじめ設定した該変速パターン（先に
触れたように、これは最適なものとして設定してある）
に基づきこれを行う。図中、変速線Ｓ１２を左から右へ
（あるいは下から上へ）横切った時に１速から２速へア
ップシフトする。同様に、変速線Ｓ２３を横切った時に
２速から３速に変速する。従って、アクセルペダル全開
Ａで加速すると、車速Ｖ１２で２速へ、車速２３で３速
へアップシフトすることになる。

【００５７】図５（ｂ）に、図５（ａ）に対応する車両
の駆動トルク線図の例を示す。横軸は図５（ａ）と同じ
く車速で、縦軸は車両の駆動トルク（あるいは、或る勾
配における巡航するのに必要な駆動トルク）で表され
る。通常時アクセルペダル開度が全開（スロットル弁４
が全開）時の駆動トルクは、自動変速機２が１速固定で
Ｎ１線上を、２速固定でＮ２線上を、３速固定ではＮ３
線上を移行する。ここに、各Ｎ１線，Ｎ２線，Ｎ３線
は、各変速段固定の状態で変速しないとした場合の駆動
トルク推移を、それぞれ一点鎖線特性箇所を含んで示し
ている。実際は、Ｄレンジでは、アクセルぺダル開度及
び車速による運転状態に応じて上記のシフトスケジュー
ルに従って変速される結果、それぞれのＮ１線，Ｎ２
線，Ｎ３線における実線部分のような切り替わりを伴い
つつ、良好な特性部分を使って、駆動トルクは推移する
こととなる。

【００５８】すなわち、図５において、通常時アクセル
ペダル全開Ａで加速した場合、駆動トルク線上（Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ３）では、最初、１速で駆動トルク線Ｎ１上を
トルク点ａ１からａ２に移行し、車速Ｖ１２で２速へア
ップシフトした後（１速時Ｎ１線上の点ａ２→２速時Ｎ
２線上の点ａ３）、駆動トルク線Ｎ２上をトルク点ａ３
からａ４に移行する。さらに、車速Ｖ２３で３速へアッ
プシフトした後（２速時Ｎ２線上の点ａ４→３速時Ｎ３
線上の点ａ５）、駆動トルク線Ｎ３上をトルク点ａ５か
らａ６へ移行する。

【００５９】通常時のアップシフトでは、こうして、変
速前駆動トルクより、変速後駆動トルクの方が小さくな
る関係にある。図５では、それぞれ、

【数１】点ａ２でのトルク（変速前トルク）＞点ａ３でのトルク（変速後トルク）・・・（イ）点ａ４でのトルク（変速前トルク）＞点ａ５でのトルク（変速後トルク）・・・（ロ）である。

【００６０】このように、スロットルアクチュエータ制
御系のフェイル時でない場合は、図２の動作機構によ
り、前述の〔電制スロットルの正常時〕の場合で述べた
ように、アクセルぺダル５に対しその開度量として与え
られるドライバの意思は、スロットルモータ６を介して
スロットル弁４に伝えられ、結果、そのスロットル弁４
の開度を対応して制御でき、他方、自動変速機２は、Ａ
／Ｔコントローラ３１により、そのアクセルぺダル開度
信号と車速信号を基に図５（ａ）のシフトスケジュール
に従って制御され、その変速制御において、事前に設定
した最適な変速が実現されていく。

【００６１】ところで、そのアクチュエータ制御系がフ
ェイルし、リンプホーム時となったときにも、かかるノ
ーマルシフトスケジュールに従った制御がされるとする
と、正常時は最適な変速を行わせるシフトスケジュール
であっても、次のような現象が生ずる。この場合のスロ
ットル弁４の作動は、図２，３で示したような機構によ
るリンプホーム時による開閉となる。そして、前述の
〔故障時〕（モータ停止）の場合で述べた如くの動作で
スロットル弁４は開かれるが、フェイル時のフェイルセ
ーフとしてのリンプホーム機能による走行時は、通常時
とは異なり、正常の場合に対し図３，７のように特性・
性能は一定のものに限られたものとなる。よって、リン
プホーム時は、ドライバは通常以上に加速意思が強くな
って、通常時以上にアクセルペダル５を全開方向に踏み
込みがちな傾向となる。

【００６２】図５（ｂ）に、電制スロットルがリンプホ
ーム時の駆動トルク線図の例を示す。リンプホーム時ア
ルセルペダル開度が全開（これに対し、スロットル弁４
は、図７のＴ２ように、あるいは図３のように中途開度
となる）時の駆動トルクは、自動変速機２が１速固定で
Ｌ１線上を、２速固定でＬ２線上を、３速固定ではＬ３
線上を移動する。通常時に比べ、リンプホーム時は、駆
動トルクが大幅に低下し、かつ、低車速側に寄る（図５
（ｂ）におけるＬ１線，Ｌ２線，Ｌ３線）。また、リン
プホーム時は、車速が高くなると通常時以上に駆動トル
クが急激に低下するため（図５（ｂ）におけるＬ１線，
Ｌ２線，Ｌ３線）、１速と２速、あるいは２速と３速の
駆動トルクの値が逆転する。図５（ｂ）では、点ｂ１２
（Ｌ１線とＬ２線との交点）を境にＬ１線とＬ２線が、
点ｂ３４（Ｌ２線とＬ３線との交点）を境にＬ２線とＬ
３線が逆転している。

【００６３】そして、変速については、リンプホーム時
でも、ドライバが踏み込むそのアクセルぺダル５の開度
信号が変速制御パラメータとして用いられて、自動変速
機２は、図５（ａ）のシフトスケジュール（Ｓ１２及び
Ｓ２３）に従い、変速制御されることとなる。図５にお
いて、リンプホーム時には、アクセルペダル全開Ａで加
速した場合、駆動トルク線（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）上で
は、最初、１速で駆動トルク線Ｌ１上をトルク点ｂ１か
らｂ２に移行し、車速Ｖ１２で２速へアップシフトした
後（１速時Ｌ１線上の点ｂ２→２速時Ｌ２線上の点ｂ
３）、駆動トルク線Ｌ２上をトルク点ｂ３からｂ４に移
行する。さらに車速Ｖ２３で３速へアップシフトした後
（２速時Ｌ２線上の点ｂ４→３速時Ｌ３線上の点ｂ
５）、駆動トルク線Ｌ３上をトルク点ｂ５からｂ６へ移
行する。

【００６４】リンプホーム時のアップシフトでは、この
ように、変速前駆動トルクより、変速後駆動トルクの方
が大きくなる。図５では、１速→２速、２速→３速のそ
れぞれにおいて、通常時の前述の場合（イ），（ロ）と
は逆に、

【数２】点ｂ２でのトルク（変速前トルク）＜点ｂ３でのトルク（変速後トルク）・・・（ハ）点ｂ４でのトルク（変速前トルク）＜点ｂ５でのトルク（変速後トルク）・・・（ニ）である。従って、これらが変速前後の駆動トルクの逆転
段差となる。

【００６５】また、図５（ｂ）において、駆動トルク線
Ｋ１及びＫ２は、それぞれ、等勾配における、車両の巡
航に必要な駆動トルクの例である。勾配はＫ１＜Ｋ２で
ある。例えば、Ｋ１は０％の坂、Ｋ２は１０％の坂の場
合に該当する。ここに、勾配が大きい程、また車速が高
い程、必要駆動トルクは大きなトルクが要求される（実
際のトルクが、これらの駆動トルク線より上側になけれ
ば、車速は落ち、結果、加速はできない）。従って、例
えば、等勾配Ｋ１において、リンプホーム時、アクセル
ペダル開度全開Ａで加速した場合、１速→２速→３速と
アップシフトし、点ｂ１→ｂ６間の各変速段の駆動トル
ク線上を推移し、Ｌ３線とＫ１線との交点ｂ６の車速ま
で加速可能である。点ｂ１〜ｂ６に対応する駆動トルク
のいずれもが、必要駆動トルクＫ１より大きいため、点
ｂ６の車速まで加速可能となる。

【００６６】その一方、等勾配Ｋ２においては、リンプ
ホーム時、アクセルペダル開度全開Ａで加速した場合、
駆動トルクＬ１線上を点ｂ１→ｂ２に移行する途中で、
必要駆動トルク線Ｋ２と点ｋ１２で交叉するため、点ｂ
２まで到達不可能であり、その先の点ｂ３へのアップシ
フト、さらに点ｋ３４（２速時駆動トルク線Ｌ２と必要
駆動トルク線Ｋ２とが交叉する点）の車速まで加速でき
ない（変速しないので、高車速側へ移行できない）。従
って、この時の最高車速は点ｋ１２留まりとなる。

【００６７】これに対し、本プログラム例では、スロッ
トルアクチュエータ制御系がフェイルし、リンプホーム
機構によるスロットル弁開閉動作となるときは、Ａ／Ｔ
コントローラ３２は、これに合わせて、変速制御のシフ
トスケジュールとして、例えば図６（ａ）に示すシフト
スケジュールによるものとし、電制スロットルのリンプ
ホーム時には、シフトスケジュール上のアップシフトの
変速線を、停車速側に切り替える（ステップＳ１０３の
処理）。これにより、リンプホーム時の走行でも、低車
速、低エンジン回転数時点でアップシフトさせることが
可能ある。既に考察したように、リンプホーム時、ドラ
イバが通常時以上にアクセルぺダルを全開方向に踏み込
むこととなれば、自動変速機は、シフトスケジュール上
の変速点が車速方向へ高くなり、高車速、高回転になっ
てからアップシフトすることとなるという状況をもたら
すところ、上記ステップＳ１０３の処理によって、その
場合よりも、低い車速、低いエンジン回転数時点でアッ
プシフトする（これは、図５（ｂ）からも分かるよう
に、変速前トルクが、点ｂ２（点ｂ４）へ至る以前の点
で、次の２速（３速）へと変速することを意味する）。
従って、変速後トルクより変速前のトルクが落ち込む前
にアップシフトされ、前述の（ハ），（ニ）のように段
差のつく、変速前後の駆動トルクの逆転現象が解消でき
る。この場合において、その変速前後の駆動トルクを一
致させるようにすると良く、そのようにもすると、変速
前後の駆動トルクの逆転を防止し、しかも、変速前後の
駆動トルク差（段差）がない状態、すなわち該駆動トル
ク差を零とすることができる。

【００６８】図６では、そのような車速への低車速化を
も採用した例を示してあり、図６（ａ）においては、リ
ンプホーム時の駆動トルク線Ｌ１とＬ２の交点ｂ１２の
車速をＶＬ１２とし、駆動トルク線Ｌ２とＬ３の交点ｂ
３４の車速をＶＬ２３とする。かかる車速ＶＬ１２，Ｖ
Ｌ２３の具体的な値については、適用するエンジン、自
動変速機及びリンプホーム機構の動作特性に応じて、リ
ンプホーム時の駆動トルク特性（駆動トルク線Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３）を基に、あらかじめ対応する車速を決定する
ことができ、従って、そのようにして求まる車速値を上
限車速に選定したシフトスケジュールとすればよい。ま
た、ここでは、図５（ａ）における変速線Ｓ１２及びＳ
２３は通常時のみの変速線とし、図６（ａ）に示すよう
に、リンプホーム時用として、Ｓ１２及びＳ２３の上限
車速（またはその近傍部分）をそれぞれ、ＶＬ１２、Ｖ
Ｌ２３と低車速化するだけで容易に実現可能な、リンプ
ホーム時変速線ＳＬ１２、ＳＬ２３を追加設定する。

【００６９】これにより、図２，３で示したような機構
によるリンプホーム時のスロットル弁４の開閉による走
行でも、リンプホーム時は図６（ａ）のシフトスケジュ
ールに従い変速制御されるため、アクセルペダル全開Ａ
で加速した場合、図６（ｂ）の駆動トルク線（Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３）上では、最初、１速で駆動トルク線Ｌ１上を
トルク点ｂ１からｂ１２まで移行し、車速ＶＬ１２で２
速へアップシフトした後（１速時Ｌ１線と２速時Ｌ２線
との交点ｂ１２）、駆動トルク線Ｌ２上をトルク点ｂ３
４まで移行する。さらに、車速ＬＶ２３で３速へアップ
シフトした後（２速時Ｌ２線と３速時Ｌ３線との交点ｂ
３４）、駆動トルク線Ｌ３上をトルク点ｂ６へ移行する
こととなる。これにより、リンプホーム時のアップシフ
トでも、図５（ｂ）でのリンプホーム時のアップシフト
の場合のような変速前後の駆動トルクの段差はなくな
り、変速前駆動トルクより変速後駆動トルクの方が大き
くなるトルクの逆転現象（前記（ハ），（ニ））の違和
感も解消される。

【００７０】このように、変速前後の駆動トルクの逆転
現象が解消されるとともに、上段に変速することによ
り、変速前の限界車速より高速の走行が可能となり、ま
た、変速段を中間段（あるいは最高段）に固定しないた
め、１速での最大駆動トルクの発生も可能となる利点が
ある。明細書冒頭の，で述べたように、リンプホー
ム時に、中間段（あるいは最高段）に固定すると、１速
走行ができる場合であったのなら、その１速での変速比
状態で出し得ることとなるであろうはずの最大駆動トル
クは、これを発生させられないし、１速固定すると、２
速以上の高速段への変速制御がなし得た場合であったな
ら、該当変速段の変速比状態に対応して実現されうるこ
ととなるはずの、車速を上げての高速の走行は、１速固
定としたがゆえに、これが不可能となることになるのに
対し、このような不利もない。

【００７１】また、リンプホーム時も図５（ａ）のシフ
トスケジュールによったとした場合は、等勾配Ｋ２にお
いては到達最高車速は前記点ｋ１２留まりとなるの対
し、図６（ａ）にシフトスケジュールに従えば、勾配の
大きな同じその等勾配Ｋ２においても、リンプホーム
時、アクセルペダル開度全開Ａで加速した場合でも、１
速の駆動トルクＬ１線上の点ｂ１２は、必要駆動トルク
線Ｋ２より大きいため、車速ＶＬ１２で２速へアップシ
フトし、さらに、その２速の駆動トルクＬ２線上を、必
要駆動トルク線Ｋ２との交点ｋ３４の車速まで加速可能
となる（図６（ｂ））。このため、図５の場合における
点ｋ１２の車速と比べ、最高車速が高くなる。

【００７２】このように、上記エンジン１及び自動変速
機２の制御構成によると、リンプホーム時でも自動変速
機２による変速、従ってアクセル開度及び車速による変
速制御は行わせつつも、変速前後で駆動トルクの大小が
逆転することをできるだけ防止し乃至は抑制することが
できる。かつまた、当該自動変速機２の機能をリンプホ
ーム時であっても発揮させ十分使いきって、前述の及
びの観点から考察した「最大駆動トルクの発生」と
「高速走行」との両立をも図って、エンジン１の電制ス
ロットルのリンプホーム時に出し得る最大駆動トルク及
び最高車速を損なわないようにする制御をより適切に実
現できるさらに、図５（ｂ）において、点ｂ１２→ｂ２
→ｂ３間、及びｂ３４→ｂ４→ｂ５間についても、図６
のリンプホーム時変速線を用いることにより、実質駆動
トルクがアップし、加速感が向上する。従って、本実施
例は、この点でも、より一層効果的なものとできる。

【００７３】なお、本発明は、以上の実施の形態に限定
されるものではない。例えば、上記例では、スロットル
弁をアクセル開度に基づいてアクチュエータで制御する
アクチュエータ制御系のフェイル時であるかどうかを判
断させるのに、エンジンコントローラ側で実行されるス
ロットルアクチュエータ制御系のフェイルセーフのため
の制御プログラムの判断結果（フラグ情報）を利用した
が、例えば図４のステップＳ１０１の処理としては、Ａ
／Ｔコントローラ側でそのアクチュエータ制御系の動作
故障の有無を直接監視するようにし、フェイル時である
か否かを判断するようにしてもよい。

【００７４】また、エンジンコントローラとＡ／Ｔコン
トローラは別個に備えたが、これらを一体にした統合的
なコントローラを有するようにしてもよい。この場合
は、図４の各ステップの処理はそのコントローラが行え
る。いずれも、上述のようなエンジン・自動変速機の総
合制御の態様で実施してもよい。

【００７５】また、例えば、スロットルアクチュエータ
制御系のフェイル時には、図６に示したように、駆動ト
ルク線Ｌ１とＬ２の交点ｂ１２と、駆動トルク線Ｌ２と
Ｌ３の交点ｂ３４とに各対応する車速ＶＬ１２，ＶＬ２
３へまで低車速化するようシフトスケジュールを変更す
ることで、図５の場合におけるような変速前後の駆動ト
ルクの段差（逆転段差；ｂ３−ｂ２，ｂ５−ｂ４（図５
（ｂ）中の上向き破線矢印））をなくし、よって駆動ト
ルクの段差が零（もしくは、ほぼ零）となるスムーズな
駆動トルクの推移を得ることのできる最適なものとした
が、これに限らず、図５の場合と比較して、変速前後の
駆動トルク差が小さくなるようなリンプホーム時用シフ
トスケジュールとしてもよい。

【００７６】従って、１→２変速点なら、例えば、上記
車速ＶＬ１２への低下にまでは至らないものの、少なく
とも車速Ｖ１２より低車速側であってＶＬ１２までの、
Ｖ１２〜ＶＬ１２の範囲の間における車速、同様にして
２→３変速点なら、少なくとも車速Ｖ２３より低車速側
であってＶＬ２３までの車速Ｖ２３〜ＶＬ２３の範囲の
間における車速を、それぞれ設定してかかる車速で変速
がされるようにすることも可能である。このようにして
も、図５の場合の変速前後の駆動トルクの上記段差（ｂ
３−ｂ２，ｂ５−ｂ４）に対するよりは、駆動トルク差
が小さくなるシフトスケジュールは実現できる。この場
合でも、駆動トルク差がそのように小さくなる分、それ
だけ違和感等は緩和でき、同様の作用効果は奏し得る。

【００７７】また、例えば、図６の車速ＶＬ１２，ＶＬ
２３よりさらに低車速化しても、図５等で説明した変速
前後の駆動トルクの逆転現象は解消される。従って、低
車速化は、車速ＶＬ１２，ＶＬ２３の前後であってもよ
く、かかる態様でも、電制スロットルの動作故障時対応
のリンプホーム時での走行のときの変速に際しての違和
感を緩和し乃至除去することができる。

【００７８】また、これら場合も含んで、上記例と同
様、そのシフトスケジュール上の変速線の上限車速また
はその近傍部分を、選択的に低車速側へ変更させるよう
制御して同様の作用効果を得ることができる。すなわ
ち、通常時の変速線のアクセルぺダル全開Ａ寄りの部分
の特性を、図５（ａ）の場合における特性（図６（ａ）
中での破線特性）のものから、図６（ａ）に実線で示す
ような、目的の変速線特性とすることができる。この場
合でも、リンプホーム時にドライバがアクセルぺダルを
全開方向に踏み込みがちになる場面に適切に対応し得
て、その場面でもシフトスケジュール上の変速点は、低
車速側となる。

【００７９】また、通常時用のものとリンプホーム時用
のものとのマップ切り換えの手法で行う場合でも、この
ように、リンプホーム時用のものは図６のシフトスケジ
ュールのマップに限定されず、その設定態様以外のシフ
トスケジュールマップでもよく、少なくとも、変速前後
の駆動トルク差が小さくなる方向のシフトスケジュール
マップへ通常時用のマップから選択的に切り換えること
で本発明を実施してもよい。

【００８０】また、スロットルアクチュエータ制御系の
フェイル時、あらかじめ設定した駆動トルクを発生させ
る手段として、上記例では、図２，３のように、フェイ
ル時でも、アクセルぺダルを或るアクセル開度以上踏み
込むと、スロットル弁が開くよう、アクセルぺダルワイ
ヤでスロットル弁を強制的に開閉動作可能とする、リン
プホーム機構を有する態様の電制スロットルシステムを
示したが、トルク発生手段は、このように機械的にワイ
ヤ等で連結する機構の例に限らない。例えば、上記例の
アクセルぺダルワイヤを用いる機構の代わりに、前掲文
献１に記載の如くコントローラで制御可能な補助空気制
御弁とそのためのスロットル弁バイパス路を設けて、空
気を強制的にエンジンに供給するようにしてもよい。も
っとも、図２，３のようなリンプホーム機構とすると、
電気系統を含ませないでフェイルセーフ機能が実現でき
るので、コントローラ部分のフェイルセーフとしても確
実に対応可能で一層効果的なものとなる。

【００８１】また、自動変速機は、３速自動変速機とし
たが、適用する自動変速機も、これに限られない。例え
ば、これ以外の有段自動変速機でもよいことは勿論、例
えばトロイダル型等の無段変速機でも適用可能である。

【００８２】また、本発明によれば、制御プログラム記
録媒体として、スロットル弁をアクセル開度に基づいて
アクチュエータで制御可能な装置を有するエンジンと、
そのアクチュエータ制御系のフェイル時でも、あらかじ
め設定した駆動トルクを発生させるトルク発生手段と、
エンジン動力を入力し、アクセル開度及び車速に応じて
変速制御を行う自動変速機とを備える車両における、エ
ンジン・自動変速機の総合制御のための制御プログラム
を記録した記録媒体であって、コンピュータに、前記ア
クチュエータ制御系のフェイル時かどうかを判断させ、
アクチュエータ制御系のフェイル時に、変速前後の駆動
トルクをほぼ一致させる車速で変速させるよう変速制御
を行わせる手順を実行させる、制御プログラム記録媒体
を提供することができる。これにより、本発明の実施に
好適なエンジン・自動変速機の総合制御のための制御プ
ログラムを記録した記録媒体が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すシステム図であ
る。

【図２】同例の説明に供する、電制スロットル正常時，
リンプホーム時の動作機構の一例を示す平面展開図であ
る。

【図３】同じく、そのリンプホーム時の動作の特性の一
例を示す図である。

【図４】同じく、コントローラが実行する制御プログラ
ムの一例を示す制御フローチャートである。

【図５】同じく、通常時（ノーマル時）用として適用で
きる自動変速機シフトスケジュールの一例（ａ）を示す
とともに、自動変速機搭載車両駆動トルク線図（ｂ）を
示す。

【図６】同じく、リンプホーム時（フェイル時）用とし
て適用できる自動変速機シフトスケジュールの一例
（ａ）を示すとともに、自動変速機搭載車両駆動トルク
線図（ｂ）を示す。

【図７】同じく、電制スロットルの特性例、電制スロッ
トルリンプホーム特性の一例を示す図である。

【符号の説明】

１エンジン２自動変速機２ａトルクコンバータ３吸気通路（吸気管）４スロットル弁（スロットルバルブ）５アクセルぺダル６モータ（スロットルモータ）７ドラム８アクセルぺダルワイヤ２１出力軸２２コントロールバルブ３１エンジンコントローラ３２自動変速機コントローラ（Ａ／Ｔコントローラ）３５車速センサ３７，３８データ伝送路４０スロットル動作機構４１アクセルシャフト４２アクセルシャフトリターンスプリング４３アクセル上限ストッパ４４アクセル下限ストッパ４５アクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）５１デェフォルト及びリンプホーム用リンク５２スロットルリターンスプリング５３デェフォルトスプリング５４スロットル上限ストッパ５５デェフォルト調整ネジ５６スロットルシャフト５７スロットルギヤ５８中間ギヤ５９スロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）６０スロットルボディ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＦ１６Ｈ 59:18 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 61/12 F02D 29/00 F02D 41/22 B60K 41/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スロットル弁をアクセル開度に基づいて
アクチュエータで制御可能な装置を有するエンジンと、そのアクチュエータ制御系のフェイル時でも、あらかじ
め設定した駆動トルクを発生させるトルク発生手段と、エンジン動力を入力し、アクセル開度及び車速に応じて
変速制御を行う自動変速機とを備える車両における、エ
ンジン・自動変速機の総合制御装置であって、前記アクチュエータ制御系のフェイル時に、変速前後の
駆動トルクをほぼ一致させる車速で変速させるよう変速
制御を行わせる制御手段を有する、ことを特徴とするエ
ンジン・自動変速機の総合制御装置。
【請求項２】前記トルク発生手段は、アクチュエータ
制御系のフェイル時には、正常時よりも、同一アクセル
開度に対する発生駆動トルクが小さくなるものであり、前記制御手段は、アクチュエータ制御系のフェイル時
に、シフトスケジュール上の変速線を低車速側へシフト
させる、ことを特徴とする請求項１記載のエンジン・自
動変速機の総合制御装置。
【請求項３】前記制御手段は、変速前後の駆動トルク
差が小さくなるように変速線を前記アクチュエータ制御
系の非フェイル時よりも低車速側に設定したシフトスケ
ジュール側に切り換えることにより前記変速を行う、こ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載のエンジン
・自動変速機の総合制御装置。
【請求項４】前記制御手段は、アクチュエータ制御系
のフェイル時であっても、アップシフトにより駆動トル
クが減少するように、フェイル時のシフトスケジュール
上の変速線を低車速側へシフトさせる、ことを特徴とす
る請求項２または請求項３記載のエンジン・自動変速機
の総合制御装置。
【請求項５】シフトスケジュール上の変速線の上限車
速またはその近傍部分が、低車速側へ変更される、こと
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の
エンジン・自動変速機の総合制御装置。
【請求項６】前記トルク発生手段は、アクセルぺダルを所定開度以上踏み込むと、スロットル
弁が開くよう、アクセルぺダルワイヤ等でスロットル弁
を前記アクチュエータ制御系のフェイル時に強制的に開
閉動作可能とする機構を有する、ことを特徴とする請求
項１乃至請求項５のいずれかに記載のエンジン・自動変
速機の総合制御装置。
【請求項７】請求項６に記載のトルク発生手段に代え
て、コントローラで制御可能な補助空気制御弁と該補助空気
制御弁のためのスロットル弁バイパス路を設けて、空気
を強制的にエンジンに供給するトルク発生手段を用い
る、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか
に記載のエンジン・自動変速機の総合制御装置。