JP3159076B2 - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンが被駆動
状態となるパワーオフ状態におけるダウンシフトの挙動
を改善した車両用自動変速機の変速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車に搭載された自動変速機には、ト
ルクコンバータ（流体継手）と組合わせて、エンジンの
クランク軸に連結した構造がある。こうした自動変速機
は、入力軸と出力軸との変速比を切り換える例えば油圧
式のクラッチやブレーキ等の摩擦係合要素を有し、ＥＣ
Ｕ（制御装置）で摩擦係合要素を制御して、自動変速機
の歯車機構で構成される変速比を、自動車の運転状態に
応じて任意に切り換えている。

【０００３】ところで、自動変速機は、自動車の再加速
（２速）に備えたり、１速発進に備えたりするために、
エンジンがパワーオフ状態でブレーキングして自動車が
停止するとき、例えばエンジンのスロットル開度が全閉
状態で車速が停止まで連続して低下するときは、１速へ
に至るダウンシフト、いわゆるコーストダウンシフトが
行われるようにしてある。例えばブレーキングの途中で
３速→２速の変速を行い、停止する間際で２速→１速へ
の変速が行われるようなシフトパターンはその一例であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】こうしたコーストダウ
ンシフトは、ブレーキング操作している間を利用、さら
にトルクコンバータの滑りを活用して、運転者にそのシ
フトの挙動を感じさせずに行われる自動変速機内部の歯
車機構の復帰動作であるから、できる限り運転者に違和
感を与えずに終了することが求められる。

【０００５】そのためには、図９（ａ）に示されるよう
にスロットル開度が全閉時のエンジン回転数、具体的に
は最終的な回転数となるアイドル回転数の近傍で、３速
→２速の変速を行うことが望ましい。

【０００６】ところで、エンジンのアイドル回転数（＝
エンジン回転数）は、冷間時に行われるファストアイド
ルやエンジンによる補機の補償のためなどにより、通常
のアイドル回転数より高い回転数に設定されることがあ
る。

【０００７】ところが、このようにアイドル回転数が通
常の回転数より高い回転数に設定されると、図９（ａ）
に示されるように３速→２速のダウンシフトが開始され
る自動変速機の入力回転数（＝トルクコンバータのター
ビンの回転数）がアイドル回転数よりも低くなってしま
うことがある。

【０００８】このような状態のもとで、３速→２速の変
速を行うと、変速を開始してから２速の同期回転数へ上
昇するまでの区間において、アイドル回転数まではエン
ジン側から動力をタイヤ側へ伝達しているものの、アイ
ドル回転を越えてから２速の同期回転になるまでは逆に
タイヤ側からエンジン側へ動力が伝わるという、アイド
ル回転数を境に変速の途中から動力の伝達方向が逆転す
る挙動（変速の途中から動力伝達が正から負に変化）が
生じることがある。

【０００９】このため、３速→２速のコーストダウンシ
フトが行われると、自動変速機内部の歯車機構でバック
ラッシュ位置が急激に変化して、歯面同士が衝撃的に当
たる打音、それに伴うショックといった、いわゆるガタ
打ショックが生じて、運転者に不快感を与えてしまうこ
とがあった。

【００１０】これを防ぐために、図９（ｂ）に示される
ようにアイドル回転が高くなることを想定して、３速→
２速の変速を自動変速機の入力回転数がアイドル回転数
から高速域に離れた地点から開始させて、動力の伝達方
向が変速中、変わらないようにすることが考えられる。

【００１１】ところが、このような高速域での変速は、
確かに打音の発生は解消されるものの、自動変速機の入
力回転数がアイドリング回転数よりもかなり高いため
に、変速中および変速後においてエンジンブレーキ感が
強く発生する難点がある。

【００１２】そこで、逆に図９（ｃ）に示されるように
３速→２速の変速をアイドル回転数より低速域から開始
させることが考えられる。しかし、これだと高速段、す
なわち３速の使用範囲が低車速域まで広がるので、再加
速する頻度が高い領域までも３速に設定されてしまい、
再加速時の加速度が損なわれる難点がある。

【００１３】このため、従来、３速→２速のコーストダ
ウンシフトは、エンジンブレーキ感、再加速時の加速度
の影響をできるだけ回避するようなアイドリング回転数
より高い領域に設定して、ガタ打ちショックから避けて
いるのが実情であり、完全な対処とはいえるものではな
かった。特に打音、ショック、エンジンブレーキ感は、
変化を予測していない状況におかれている運転者に与え
られるために、不快感を覚えやすく、改善が強く求めら
れている。

【００１４】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、ガタ打ちショックの発
生、エンジンブレーキ感の増大、再加速性の低下を回避
した良好なコーストダウンシフトが可能な自動変速機の
変速制御装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載した発明は、エンジンの回転力が流体
継手を介して入力軸に入力される変速機を車両の運転状
態に応じてアップシフト又はダウンシフトさせることに
より変速制御する制御手段を備えた車両用自動変速機の
変速制御装置において、上記制御手段が、上記エンジン
の駆動状態又は被駆動状態を判定する駆動状態判定手段
と、上記アップシフト又は上記ダウンシフトを判断する
変速判断手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回
転数検出手段と、上記入力軸の回転数を検出する入力軸
回転数検出手段と、運転者の操作とは独立してエンジン
の出力を低減可能な出力低減手段とを有し、上記駆動状
態判定手段によりエンジンが被駆動状態であると判定さ
れ、且つ、上記変速判断手段によりダウンシフトが判断
されると、上記ダウンシフト開始前において上記エンジ
ン回転数と上記入力軸回転数とを比較し、該比較結果に
より上記エンジン回転数が上記入力軸回転数より大きい
状態を検知すると上記出力低減手段によりエンジンの出
力を低減させることにある。

【００１６】請求項１の発明によると、例えば車両が停
止に至るまでブレーキングして、エンジンが被駆動状態
となるパワーオフ状態でダウンシフトが行われると、出
力低減手段にて、運転者の操作とは独立して、エンジン
の出力が低減される。

【００１７】このエンジン出力の低減により、コースト
ダウンシフトの開始からエンジン回転数（アイドル回転
数）は、自動変速機の入力回転数より低い回転数に抑え
られる。

【００１８】これにより、状況により高回転域に変化す
るアイドル回転数の近傍、すなわち好ましい回転数領域
でコーストダウンシフトを行っても、自動変速機の変速
開始の回転数がエンジン回転数（アイドル回転数）より
低くなることは回避され、変速の途中から動力伝達の方
向が変わるような挙動は発生しない。

【００１９】しかも、コーストダウンシフトが行われる
領域は、エンジンブレーキ感の増大はないので、運転者
に違和感を与えずにコーストダウンシフトが行われる。
そのうえ、低車速域は加速に適した低速段にダウンシフ
トされているので、再加速時の加速度の低下を招くこと
はなく、良好なコーストダウンシフトが実現されるよう
になる。

【００２０】請求項２の発明は、安定したコーストシフ
トダウンが行われるよう、請求項１の記載の制御手段
が、上記入力軸の回転加速度を検出する回転加速度検出
手段を有し、上記回転加速度が所定値より小さい場合に
は上記エンジン出力の低減を禁止することにある。

【００２１】請求項３の発明は、上記目的に加え、さら
にエンジンの出力低減が、該エンジンの運転を損なわな
いようにするために、請求項１に記載の制御手段が、エ
ンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段
を有し、エンジン回転速度検出手段で検出されたエンジ
ンの回転速度が所定値以上のときにエンジンの出力を低
減させることにある。

【００２２】請求項４の発明は、上記目的に加え、さら
に上記目的に加え、さらにエンジンの出力低減が、エン
ジン回転が安定しているときに行わせるために、請求項
１乃至請求項３のいずれか一つに記載の制御手段が、エ
ンジンのアイドル回転が安定しているか否かを判定する
アイドル回転判定手段を有し、アイドル回転が安定して
いないと判定されたときにはエンジンの出力の低下を禁
止させることにある。

【００２３】請求項５の発明は、上記目的に加え、さら
に出力低減手段を活用してパワーオン状態における変速
が行われるときに同変速に適したエンジンの出力低減を
行うために、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記
載の制御手段は、エンジンが駆動状態であるアップシフ
ト時に、上記出力低減手段により、被駆動状態における
ダウンシフト時の出力低減方法と異なる出力低減方法で
エンジンの出力を低減させることにある。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１ないし図７に
示す第１の実施形態にもとづいて説明する。図１は本発
明を適用した自動車（車両）用自動変速機の変速制御装
置の全体の概要を示し、図中１は例えば電子燃料噴射式
のレシプロエンジン（以後、単にエンジンと称す）であ
る。

【００２５】エンジン１は、吸気弁２，排気弁３をもつ
燃焼室４が形成されたシリンダ５、同シリンダ５内に往
復動可能に設けられたピストン６を有してなる。また吸
気ポート７は、吸気マニホールド８、スロットルバルブ
９、エアフローメータ（図示しない）を介して、エアク
リーナ（図示しない）に接続されている。排気ポート１
０は排気マニホールド１１を介して排気管（図示しな
い）に接続してある。

【００２６】例えば吸気ポート７の付近にはインジェク
タ１２が設けられ、吸気ポート７を通じて、燃焼室４内
へ燃料を噴射できるようにしてある。なお、１３はスロ
ットルバルブ９の開度を操作するアクセルペダルを示
す。

【００２７】そして、このエンジン１のクランク軸１ａ
（出力軸）に、トルクコンバータ１４（流体継手）を介
して、自動変速機１８が接続してある。トルクコンバー
タ１４は、インペラポンプ１５、ステータ１６、タービ
ン１７を組み合わせ構成されている。そして、このうち
のインペラポンプ１５はエンジン１のクランク軸１ａに
接続され、またタービン１７は自動変速機１８の入力軸
１９に接続され、インペラポンプ１５、タービン１７間
を循環するＡＴフルード（図示しない）の流れにより、
両者間で滑りさらにはトルクの増大を伴いながら、エン
ジン１からの動力（トルク）を自動変速機１８へ伝える
ようにしてある。

【００２８】自動変速機１８は、例えば入力軸１９と出
力軸２０との間で変速段を定める回転要素、例えば遊星
歯車機構２１と、この変速段で定めた所定の変速比を切
り換える摩擦係合要素、例えばクラッチ２２やブレーキ
２３とを組み合わせて構成され、例えば前進４段後進１
段の変速を可能としてある。なお、２４は自動変速機１
８の変速モードを切り換えるためのセレクターを示す。

【００２９】エンジン１の各制御要素には、Ｅ／Ｇ用の
ＥＣＵ２５（エレクトロニック コントロールド ユニ
ット）が接続されている。また自動変速機１８のコント
ロールバルブ１８ａにはＡＴ用のＥＣＵ３０が接続して
ある。

【００３０】このうち例えばＥ／Ｇ用ＥＣＵ２５には、
スロットルバルブ９の開度を検出するスロットルセンサ
２６、自動車の車速を検出する車速センサ２７が接続さ
れている。またＥ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、この他、エンジ
ン１の状態を検出する水温センサ２８、エンジン１の回
転数を検出するＥ／Ｇ（エンジン）回転数センサ２９が
接続されている。さらにＥ／Ｇ用ＥＣＵ２５には、各種
センサからの信号から燃料噴射量を求めて所定の時期に
噴射する機能、さらには各種センサからの信号にしたが
って所定のアイドル回転速度に制御する機能が設定して
ある。

【００３１】またＡ／Ｔ用ＥＣＵ３０には、例えばスロ
ットルバルブ９の開度（スロットル開度）と車速との関
係で表されるシフトマップが設定されていて、Ｅ／Ｇ用
ＥＣＵ２５を通じて送られるエンジン１側の情報、すな
わちスロットル開度（エンジン負荷）および車速で、ク
ラッチ２２やブレーキ２３を制御して、シフトマップに
もとづく変速比の変速段を選択するようにしてある。な
お、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０には、このようにして選択され
た変速段を検出するシフトポジション３１が接続してあ
る。またＡ／Ｔ用ＥＣＵ３０には、自動変速機１８の入
力回転数となる、トルクコンバータ１４のタービン１７
の回転数を検出するタービン回転数センサ３２が接続し
てある。

【００３２】Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０には、例えばスロット
ルバルブ９の開度と車速との関係で表されるコーストダ
ウンシフトのシフトマップ、例えば図５に示されるよう
なスロットル開度が極小開度〜全閉（エンジンがパワー
オフ状態）で、車速が低車速域まで低下したときに３速
→２速にダウンシフトさせるマップが設定されている。
なお、図示はしないが２速→１速のダウンシフトは停止
間際で行う。

【００３３】このＡ／Ｔ用ＥＣＵ３０には、例えばこの
３速→２速にダウンシフトが行われるとき、Ｅ／Ｇ用Ｅ
ＣＵ２５へエンジン１の出力を低減させる要求信号を出
力する機能が設定されている。さらにＡ／Ｔ用ＥＣＵ３
０には、エンジンがパワーオン状態で行われる変速、例
えば２速→３速へアップシフトが行われるときにも、Ｅ
／Ｇ用ＥＣＵ２５へエンジン１の出力を低減させる要求
信号を出力する機能が設定されている。

【００３４】Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５には、エンジン１の状
態が安定、さらにはアイドル回転が安定しているとき、
Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０からの要求信号に応えて、エンジン
１の出力を低減させる機能、例えばエンジン負荷とエン
ジン回転数に応じた基本点火時期を運転者の操作とは独
立してリタード、すなわち遅角側に移動させる機能（出
力低減手段）が設定されている。

【００３５】またＥ／Ｇ用ＥＣＵ２５には、ショックが
発生しやすいコーストダウンシフト時は徐々に点火時期
を遅らせてから徐々に元の点火時期に復帰させる機能、
スピードが求められるパワーオンのアップシフト時は急
激に点火時期を遅らせてから急激に元の点火時期に復帰
させる機能が設定されている。これにより、パワーオフ
状態におけるダウンシフト時と、パワーオン状態におけ
るアップシフト時の出力の低減方法を異ならせている。

【００３６】そして、こうした出力低減機能を用いて、
自動車の走行中、アイドル回転数の近傍で行われるコー
ストダウンシフトと、パワーオンのアップシフトとにお
いてエンジン１の出力を低減させるようにしてある。

【００３７】このエンジン出力を低減する制御が、図２
〜図４のフローチャートに示されている。但し、図２は
Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０で行われるエンジン出力の低減要求
に至る判定をなすフローチャート、図３はＥ／Ｇ用ＥＣ
Ｕ２５で行われるエンジン１が低減要求に応えられるか
否かを判定するフローチャート、図４はＥ／Ｇ用ＥＣＵ
２５で行われるリタード実行（点火時期の遅角制御）の
フローチャートを示している。

【００３８】つぎに、これらフローチャートにもとづ
き、まず、パワーオフ状態におけるダウンシフト（コー
ストダウンシフト）の出力低減の制御について説明す
る。すなわち、エンジン１が始動された後、自動車は運
転者のアクセル操作で走行しているとする。

【００３９】ここで、アクセルペダル１３から足を離し
てコースティング走行を行なうとする。このとき自動変
速機１８のシフト段が３速であるとすると、図６（ａ）
の上図に示されるように自動車は３速のまま減速され、
それに伴いエンジン回転数ならびにトルクコンバータ１
４のタービン回転数で表される自動変速機１８の入力回
転数が低下していく。

【００４０】この自動車の減速工程を利用して、自動変
速機１８はコーストダウンシフトヘ入る。そして、この
コーストダウンシフトが行われるときに、図２に示すフ
ローチャートにもとづきＡ／Ｔ用ＥＣＵ３０からエンジ
ン１の出力低減を求める信号が出力される。

【００４１】すなわち、図２に示すフローチャートを説
明すれば、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０は、まずステップＳ１０
においてスロットル開度の具合（開度＜α）で、エンジ
ン１がパワーオフ状態か否かを判定をしている。

【００４２】ここで、エンジン１のアクセル開度は全閉
であり、自動変速機１８はコーストダウンシフト前の３
速のシフト段であるから、コーストシフト中か否かの判
定をなすステップＳ２０、シフト段が３速か否かの判定
をなすステップＳ３０を経て、ステップＳ４０へ進む。

【００４３】ステップＳ４０は、車速が図５中の２重縦
線で示す３速→２速のコーストダウンシフト線で設定さ
れる車速に近づくまで減速されたか否かを判定してい
る。この判定により、もうすぐ３速→２速のコーストシ
フトダウンが行われるか否かを予想している。

【００４４】次に、ステップＳ５０は、トルクコンバー
タ１４のタービン回転数Ｎｔで表される自動変速機１８
の入力回転数がエンジン回転数Ｎｅよりも低くなってい
るか否かを判定する。

【００４５】即ち、エンジン回転数Ｎｅはタービン回転
数の低下に伴い最終的にはアイドル回転数まで下降する
が、通常のコースティング中はタービン回転数の方がエ
ンジン回転数より高い。しかし、コーストシフトダウン
が良好に行われる回転数の領域はそのアイドル回転数の
近傍であるので、アイドル回転が通常時より高いアイド
ル運転や補機の補償のためのアイドルアップが行われて
いるときには、コーストダウンシフトの変速開始直前
に、図６（ａ）中の丸部分にあるようにタービン回転数
Ｎｔ（自動変速機の入力回転数）がアイドル回転数以下
にまで下降（Ｎｅ＞Ｎｔ）する挙動を示すようになる。
また、コースティング中に運転者によるフートブレーキ
操作が行われたときにもタービン回転数がエンジン回転
数より低くなる場合がある。

【００４６】ステップＳ５０は、この挙動の有無を判定
している。そして、この挙動が検出されない場合、即ち
タービン回転数Ｎｔよりエンジン回転数Ｎｅが大きくな
いと判定されると、自動変速機はタービン回転数Ｎｔが
アイドル回転数に近づいた時点で変速を開始する。この
場合は、変速が終了するまで基本的にはタービン回転数
がエンジン回転数より低くなることがないので、エンジ
ン回転数を低下させるためのエンジン出力低減処理は不
要となる。

【００４７】また、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転
数を下回っていることが判定されると、ステップＳ５０
からステップＳ６０に進む。ステップＳ６０では、ター
ビン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅ以下であって、タ
ービン回転数Ｎｔの回転加速度ΔＮｔが所定値ΔＮｔ０
（＜０、例えば−６００ＲＰＭ／Ｓ）より大きいか否か
で判定している。そして、タービン回転数Ｎｔの回転加
速度ΔＮｔが所定値より大きくないと判定されると、エ
ンジン出力低減処理は禁止される。ここで、エンジン出
力低減処理を禁止する理由は、タービン回転数Ｎｔの減
速度が大きい場合（このようなケースはフットブレーキ
を継続的に強く作用させたとき等に発生する。）には、
タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを大きく下回
ることが予想され、このような状況下でエンジン出力を
低下させたとしてもタービン回転数Ｎｔがエンジン回転
数Ｎｅを確実に上回る状態を作り上げることが難しいか
らである。即ち、このような状態（即ちタービン回転数
Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを大きく下回ることが予想さ
れる状態）でエンジン出力を低下させることは、タービ
ン回転数Ｎｔに対するエンジン回転数Ｎｅの上回り度合
いを小さくしたに他ならず、このような状態でコースト
ダウンシフトを行うと、先の「発明が解決しようとする
課題」の項で述べたように、変速途中で（タービン回転
数がエンジン回転数を上回り）動力の伝達方向が逆転す
る挙動が発生し易くなるからである。このため、タービ
ン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅより小さい場合であ
っても、タービン回転数Ｎｔの減速度合が大きいときに
は、エンジン出力低減処理を禁止して、エンジン回転数
Ｎｅとタービン回転数Ｎｔとの差を確保する。この回転
数差を確保することは、ダウンシフトにおける変速後の
タービン回転数Ｎｔ′がエンジン回転数Ｎｅより小さく
なる蓋然性を高めう結果になり、図９（ｃ）で示したタ
ービン回転数がエンジン回転数より低い状態での（動力
伝達方向が逆転しない状態での）ダウンシフトを早期に
実施可能とする。

【００４８】そこで、タービン回転数Ｎｔがエンジン回
転数Ｎｅより小さい場合であっても、タービン回転数Ｎ
ｔの減速度合が小さいときに限り（即ちタービン回転数
Ｎｔの回転加速度ΔＮｔが所定値ΔＮｔ０より大きい場
合に限り）、ステップ８０に進み、エンジン１の出力を
低減させる要求をなすフラグをセットし、Ｅ／Ｇ用ＥＣ
Ｕ２５へ３速→２速のコーストダウンシフトにおけるエ
ンジン１の出力低減をうながす信号を出力する。

【００４９】このときにはパワーオン状態におけるエン
ジン出力の低減要求が出力されないよう、つぎのステッ
プＳ１００でパワーオン状態における出力低減要求をな
すフラグをリセットしておく。

【００５０】なお、各ステップＳ３０〜ステップＳ６０
の要件が満たさなくなれば（例えばアクセルペダルを踏
み込み加速操作を行った等）、エンジン１の出力低減の
要求は必要でないと判定して、ステップＳ９０に至り、
セットされていたコースト出力低減要求をなすフラグを
リセットする。

【００５１】一方、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５では、図３に示
すフローチャートにしたがって、要求される出力低減を
エンジン１で受け入れてよいか否か、具体的には出力低
減を行ってもエンジン１の運転状態が損なわれたりしな
いかを判定している。

【００５２】詳しくは、図３に示すフローチャートを説
明すれば、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、まずステップＳ２０
０における始動後、所定時間経過しているか否かの判
定、ステップＳ２１０におけるエンジン１の冷却水温が
所定温度以上に温度上昇しているか否かの判定（いずれ
もアイドル回転判定手段に相当）により、エンジン１の
アイドル回転が安定している回転であるのか否かを判定
している。

【００５３】またステップＳ２２０では、エンジン１の
回転速度が、出力低減に耐え得る回転速度であるのか否
かを判定（エンジン回転速度検出手段に相当）すべく、
エンジン１の回転数が所定値以上であるか否かを判定し
ている。

【００５４】これら判定をいずれも満たすと、Ｅ／Ｇ用
ＥＣＵ２５は、は出力低減を受け入れてもよいと判定し
て、ステップＳ２３０に進み、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０から
のコースト出力低減要求フラグセットを受け入れる。

【００５５】ついで、無用な出力低減を繰り返すハンチ
ングを防ぐための一定時間を経過させる経過措置のステ
ップＳ２４０を経てステップＳ２５０へ進み、出力低減
の実行に必要なコーストリタードフラグをセットする。

【００５６】各ステップＳ２００〜ステップＳ２３０が
満たさなくなれば、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は出力低減が良
好に行われないと判定して、ステップＳ２７０に至り、
コーストリタードフラグをリセットする。

【００５７】なお、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０においてパワー
オン出力要求をするフラグはリセットされているから、
アップシフトを実行するフラグは、ステップＳ２５０か
らステップＳ２８０を経てステップＳ３１０へ進むルー
チンによりリセットされる。

【００５８】そして、行われる３速→２速のコーストシ
フトダウンのとき、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、図４に示さ
れるフローチャートにしたがってエンジン１の出力をリ
タード、具体的にはエンジン１の基本点火時期を遅らせ
る。

【００５９】すなわち、図４に示すフローチャートを説
明すれば、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、ステップＳ４００を
経てステップＳ４１０に進み、ＲＴ1 ＝０の設定を行っ
てからステップＳ４２０に至る。

【００６０】このステップＳ４２０においてコーストリ
タードフラグを受け入れ、ステップＳ４２０以降のルー
チンで、３速→２速のコーストシフトダウンの開始に合
わせて、図６（ａ）に示されるようなシフトダウンに適
したパターンのコーストリタード信号を出力させてい
く。

【００６１】具体的には、コーストリタードフラグを受
け入れると、ステップＳ４３０、ステップＳ４４０を経
て、ステップＳ４５０、ステップＳ５３０へ進み、リタ
ード量を徐々に増大させる演算（ＲＴ2 ＝ＲＴ′＋ΔＲ
Ｔ1 、ＲＴ＝ＲＴ1 ＋ＲＴ2）が行われる。但し、Ｒ
Ｔ′は前回のリタード量、ＲＴ1 ＝０。

【００６２】すると、図６（ａ）に示されるようにコー
ストシフトダウンの変速開始から、ΔＲＴ1 づつ徐々に
増加する勾配のコーストリタード信号が出力される。こ
のリタード量の増加の勾配は、第１時間でリタード完
了、すなわちＭＡＸ（最大）のリタード値ＲＴ2 となる
まで続く。

【００６３】そして、ステップＳ５４０においてエンジ
ン負荷とエンジン回転数とに応じた基本点火時期は、演
算されるリタード量にしたがって遅角側に修正される。
ついで、リタード量がＭＡＸ（最大）に達すると、ステ
ップＳ４４０からステップＳ４６０へ進み、同リタード
量がＭＡＸに達したこと示すフラグがセットされる。

【００６４】これにより、今度はステップＳ４３０から
ステップＳ５００へ向かうルーチンに入り、ＭＡＸに達
した後、コーストリタード信号は第２時間で基本点火時
期となる勾配で徐々に復帰される。

【００６５】具体的には、ステップＳ５００でＲＴ2が
０か否かを判定し、ＲＴ2＝０でない場合、ステップＳ
４７０でリタード量を徐々に減少させる演算（ＲＴ2＝
ＲＴ′−ΔＲＴ2、ＲＴ＝ＲＴ1＋ＲＴ2）が行われる。
但し、ＲＴ1＝０、ＲＴ′＝前回のリタード量。そし
て、ＲＴ2＝０になると、ステップＳ５００からステッ
プＳ５１０へ進み、コーストリタードフラグはリセット
される（出力低減終了）。

【００６６】そして、ステップＳ５４０で、エンジン負
荷とエンジン回転数とに応じた基本点火時期が、演算さ
れるリタード量にしたがって復帰側に修正される。これ
により、自動変速機１８で行われる３速→２速のコース
トシフトダウンの開始からエンジン１の出力は低減され
る。

【００６７】つまり、コーストダウンシフトの開始直前
からエンジン回転数（アイドル回転数）は、自動変速機
の入力回転数（タービン回転数）より低い回転に抑えら
れる。

【００６８】これにより、好ましい回転数領域、すなわ
ちアイドル回転数の近傍で、コーストダウンシフトが行
われても、変速開始の回転数がエンジン回転数（アイド
ル回転数）より低くなることが回避され、変速途中から
動力伝達の方向が変わるような挙動は発生しないように
なる。

【００６９】ここで、ΔＲＴ1 とΔＲＴ2 は、ΔＲＴ1
＞ΔＲＴ2 なる大小関係となっていて、変速開始から途
中（ＭＡＸ値）のコーストリタード信号のパターンは急
な勾配で、途中（ＭＡＸ値）から復帰するコーストリタ
ード信号のパターンはそれより緩やかな勾配にしてある
ので、できるだけショックが発生するのを回避しつつコ
ーストシフトダウンが行われていく。

【００７０】なお、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０からのコースト
出力低減要求は、図２のステップＳ２０からステップＳ
７０を経てステップＳ１００に向かうルーチンにしたが
いコーストシフト中（３速→２速）の間、出力されてい
るので、コーストシフト（３速→２速）が終えると、Ａ
／Ｔ用ＥＣＵ３０は、ステップＳ７０でシフト終了の判
定を行い、ステップＳ９０に進んで、コースト出力低減
要求のフラグをリセットする。すると、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ
２５は、これを受けてステップＳ２３０からステップＳ
２７０に進み、実行のコーストリタードフラグをリセッ
トし、リタード（出力低減）を解除して、元のエンジン
負荷とエンジン回転数に応じた基本点火時期に復帰させ
る。

【００７１】また自動車の減速中、運転者が低車速域で
アクセルペダルをオンしても、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０は、
ステップＳ１０においてコーストシフトダウンが中止し
たと判定して、ステップＳ１１０、ステップＳ１６０を
経て、ステップＳ１７０に進み、コースト出力低減要求
のフラグをリセットし、同様にリタードを解除する。

【００７２】こうしたコーストシフトダウンにおけるエ
ンジン１の出力低減が行われ、タービン回転数Ｎｔがエ
ンジン回転数Ｎｅより大きくなった時点でコーストシフ
トダウン（３速→２速）が開始されることにより、コー
ストシフトダウン（３速→２速）は、コーストシフトダ
ウン中におけるエンジン側とタイヤ側との間の動力の伝
達方向が逆転することはなく、つまりガタ打ショックの
発生なく実行されることとなる。

【００７３】しかも、コーストダウンシフトが行われる
アイドリング回転数の近傍の領域は、エンジンブレーキ
感の増大はないので、運転者に違和感を与えずにコース
トダウンシフトが行われる。

【００７４】そのうえ、低車速域は加速に適した低速段
にダウンシフトされるので、再加速時の加速度の低下を
招くことはなく、良好なコーストダウンシフトが実現さ
れることとなる。

【００７５】特にアイドル回転が通常のアイドル回転数
より高いファストアイドルや補機の補償のためなどによ
り高い回転数に設定されていても、エンジン回転数Ｎｅ
がタービン回転数Ｎｔより大きく、且つタービン回転数
Ｎｔの回転加速度ΔＮｔが所定値ΔＮｔ０より大きい場
合にエンジン出力低減を実行し、コーストダウンシフト
を行うので、コースト３−２シフト車速近傍において最
適に且つ安定したコースト３−２ダウンシフトが行われ
る。

【００７６】むろん、エンジン１の回転速度が所定値以
上のとき、エンジン１のアイドル回転が安定していると
きにエンジン１の出力低減を実行させているので、エン
ジン１の出力低減がエンジン１の運転を損なわせること
はない。

【００７７】加えて、アクセルペダルをオンした後に再
びブレーキング操作して、コーストダウンシフトの際の
出力低減要求の条件（リタード条件）が整ったとして
も、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０は、ステップＳ２４０のように
前回の出力低減処理の終了から所定の設定時間が経過し
ない限り、出力低減（リタード）の実行のコーストリタ
ードのフラグはセットしないようにしてあるので、図６
中のＡ部分に示されるようなエンジン１の出力低減が短
時間の間で繰り返されるようなハンチングは生じない。
好ましくは、設定時間経過後に出力低減要求の条件（リ
タード条件）が成立していてもコースタリタードのフラ
グはセットしないのが望ましい。

【００７８】一方、アップシフトが行われる開度までア
クセルペダルを踏み込むと、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０は、ス
テップＳ１０におけるパワーオフ状態か否かの判定、さ
らにはステップＳ１１０におけるスロットル開度（＞β
但し、α＜β）か否かの判定を経て、ステップＳ１２
０に至る。そして、このステップＳ１２０以降のルーチ
ンを用いて、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５で、パワーオン状態の
アップシフトが行われるとき、先のコーストダウンシフ
トにおけるショックを和らげることを重視した出力低減
方法とは異なる、応答性に優れた出力低減方法でエンジ
ン出力を低減させる。

【００７９】即ち、コーストダウンシフトのときは、出
力低下を急激に行なうことは、運転者に不快感を与えや
すいという面で好ましくないため、徐々にエンジン出力
変化を生起せしめる必要があるが、パワーオン状態のと
きには、むしろ迅速な出力トルク低減により変速ショッ
クに速やかに対応することがフィーリング上、好まし
い。

【００８０】具体的には、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０は、ステ
ップＳ１２０において、あらかじめ設定されたシフトマ
ップにしたがった特定段によるアップシフトか否かを判
定している。

【００８１】ここで、図７に示されるように例えば２速
→３速のアップシフトが行われると、ステップＳ１３０
を経て、ステップＳ１４０へ進み、エンジン１の出力低
減を開始する条件が成立しているか否かを判定する。

【００８２】Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０は、出力低減開始の条
件が成立していると判定すると、ステップＳ１５０に進
み、エンジン１の出力を低減させる要求をなすフラグを
セットし、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５に２速→３速のアップシ
フト中においてエンジン１の出力低減をうながす信号を
出力する。

【００８３】このときにはコーストダウンシフトにおけ
るエンジン出力の低減要求が出力されるないよう、つぎ
のステップＳ１７０でコーストダウンシフトにおける出
力低減要求をなすフラグをリセットしておく。

【００８４】Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５では、先のコーストダ
ウンシフトで述べたようにステップＳ２００〜Ｓ２２０
で出力低減をエンジン１で受け入れてよいか否かを判定
している。

【００８５】ここで、コーストダウンシフトにおけるエ
ンジン出力の低減要求は出力されていないから、上記判
定を満たすと、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、ステップＳ２３
０からステップＳ２７０を経て、ステップＳ２８０へ進
み、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０からのパワーオン出力低減要求
フラグセットを受け入れる。

【００８６】このとき、アップシフトにおけるリタード
を受け入れる条件が成立していれば、ステップＳ２９０
を経て、ステップＳ３００へ進み、出力低減の実行に必
要なアップシフトリタードフラグをセットする。

【００８７】むろん、このとき例えばアクセルペダルが
急激に踏み込まれて、キックダウン信号により、パワー
オンのシフトダウンが行われるといったアップシフト禁
止の条件が成立すれば、ステップＳ２９０からステップ
Ｓ３１０へ進み、セットされていたアップシフトリター
ドフラグをリセットする。

【００８８】そして、行われる２速→３速のアップシフ
トの際、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、図４に示されるフロー
チャートにしたがってエンジン１の出力をリタード、具
体的にはエンジン１の基本点火時期を遅らせる。

【００８９】すなわち、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は、ステッ
プＳ４００を経て、ステップＳ４８０に進み、ＲＴ1 ＝
ＲＴ０（所定値）の設定を行う。さらにＥ／Ｇ用ＥＣＵ
２５は、続くステップＳ４９０でＲＴ2 ＝０の設定を行
い、つぎのステップＳ５２０でリタードＭＡＸを示すフ
ラグをリセットした後、ステップＳ５３０へ進み、コー
ストダウンシフトのリタードを求めたのと同じ演算式
（ＲＴ＝ＲＴ1 ＋ＲＴ2 、但し、ＲＴ1 ＝ＲＴ０、ＲＴ
2 ＝０）を用いて、リタード量を急激に増大させる演算
が行われる。

【００９０】すると、図７に示されるようにアップシフ
トの際、急激に立ち上がる角形のリタード信号が出力さ
れる。そして、ステップＳ５４０においてエンジン負荷
とエンジン回転数とに応じた基本点火時期は、演算され
るリタード量にしたがって遅角側に修正される。

【００９１】ついで、アップシフトが終了すると、Ａ／
Ｔ用ＥＣＵ３０のリタード終了をなすステップＳ１３０
の出力低減終了条件が成立して、Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ２５は
リタードを解除し、元の基本点火時期に復帰させる。

【００９２】むろん、パワーオンの２速→３速のアップ
シフトが行われないときも、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ３０におい
て出力低減要求のフラグはリセットされる（ステップＳ
１６０）。

【００９３】これにより、コーストダウンシフトにおけ
る出力低減機能を活用、具体的にはコーストシフトダウ
ンの出力低減の工程をパワーオン時に適合したパターン
に切り換えるだけで、自動変速機１８で行われるパワー
オンの２速→３速のアップシフトのシフト中、同アップ
シフトに適したエンジン１の出力の低減が行われる。

【００９４】なお、第１の実施形態では、コーストシフ
ト車速に近づいた後、エンジン回転数とタービン回転数
とを対比させたり、タービンの回転加速度が所定値以上
であることなどを規定した後、エンジン１の出力低減に
至るようにしているが、図２のフローチャート中の二点
鎖線で示されるようにステップＳ４０でコーストシフト
車速に近づいたら、ステップＳ８０へ進み、コースト出
力低減要求フラグをセットするようにして、図８に示さ
れるように３速→２速のコーストダウンシフトが行われ
るときには、常にエンジン１の出力を低減させて、車速
がコースト３−２シフト車速に達した時点でコースト３
−２ダウンシフトを行わせるようにしてもよい。

【００９５】この例を第２の実施形態とする。また上述
した実施形態では、３速→２速のコーストシフトダウン
が行われるときにエンジン出力を低減させたが、これに
限らず、変速中にエンジン側とタイヤ側との間で動力の
伝達方向が逆転するおそれのある他の変速段のコースト
シフトダンのときにエンジン出力を低減させてもよい。

【００９６】また上述した実施形態では、点火時期をリ
タードさせることによってエンジンの出力を低減させた
が、これに限らず他の出力低減手段、例えばエンジンに
吸い込まれる空気流量を減少させても、エンジンに供給
される燃料供給量を低減させてもよい。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、コーストダウンシフト中に自動変速機の入力回転
数とエンジン回転数との大小関係を逆転させることな
く、コーストダウンシフトを行うことができる。

【００９８】したがって、アイドル回転数の近傍でコー
ストダウンシフトが行われても、変速の途中から動力伝
達の方向が変わるという挙動の発生はなく、ガタ打ちシ
ョックの発生、エンジンブレーキ感の増大、再加速性の
低下を回避した良好なコーストダウンシフトができる。

【００９９】請求項２の発明によれば、さらに上記効果
に加え、安定したコーストシフトダウンが行われるよう
になる。 請求項３の発明によれば、さらに上記効果に加
え、エンジンの出力低減を該エンジンの運転を損なわせ
ずに行うことができるといった効果を奏する。請求項４
の発明によれば、さらに上記効果に加え、エンジンの出
力低減をエンジン回転が安定しているときに行わせるこ
とができるといった効果を奏する。

【０１００】請求項４の発明によれば、さらに上記効果
に加え、出力低減手段を活用してパワーオン状態におけ
る変速が行われるときにも、同変速に適したエンジンの
出力低減を行うことができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の車両用自動変速機の
変速制御装置の全体構成を説明するための図。

【図２】同変速制御装置を構成するＡ／Ｔ用ＥＣＵが行
う、コーストダウンシフト、パワーオンのアップシフト
におけるエンジン出力低減要求を出す工程を説明するた
めのフローチャート。

【図３】同変速制御装置を構成するＥ／Ｇ用ＥＣＵが行
う、エンジンの運転状態がエンジン出力低減要求に応え
る状態か否かを判定する工程を説明するためのフローチ
ャート。

【図４】同Ｅ／Ｇ用ＥＣＵが実行するコーストダウンシ
フト，パワーオンのアップシフトにおいて行われるエン
ジン出力低減を説明するためのフローチャート。

【図５】Ａ／Ｔ用ＥＣＵに設定されているコーストダウ
ンシフトのパターンの一部を示す線図。

【図６】同コーストダウンシフトにおけるエンジン出力
低減が実行されたときのエンジンの回転数、自動変速機
の入力回転数の挙動を、繰り返しコーストダウンが行わ
れたときの状態と共に示す線図。

【図７】パワーオンのアップシフトにおけるエンジン出
力低減が実行されたときのエンジンの回転数、自動変速
機の入力回転数の挙動を示す線図。

【図８】本発明の第２の実施形態の要部を説明するため
の線図。

【図９】従来のそれぞれ異なるコーストダウンのときの
挙動を説明するための線図。

【符号の説明】

１…エンジン １４…トルクコンバータ（流体継手） １５…インペラポンプ １６…ステータ １７…タービン １８…自動変速機 １９…入力軸 ２０…出力軸 ２１…遊星歯車機構（回転要素） ２２，２３…クラッチ，ブレーキ（摩擦係合要素） ２５，３０…Ｅ／Ｇ用ＥＣＵ、Ａ／Ｔ用ＥＣＵ（出力低
減手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 61/04 Ｆ１６Ｈ 61/04 // Ｆ１６Ｈ 59:10 59:42 (72)発明者 臼杵 克俊 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−323565（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−279636（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−71582（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 29/00 B60K 41/00 - 41/06 F16H 59/00,61/04 F02D 41/04 301

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの回転力が流体継手を介して入
   力軸に入力される変速機を車両の運転状態に応じてアッ
   プシフト又はダウンシフトさせることにより変速制御す
   る制御手段を備えた車両用自動変速機の変速制御装置に
   おいて、上記制御手段が、 上記エンジンの駆動状態又は被駆動状態を判定する駆動
   状態判定手段と、 上記アップシフト又は上記ダウンシフトを判断する変速
   判断手段と、 エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、 上記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段
   と、 運転者の操作とは独立してエンジンの出力を低減可能な
   出力低減手段とを有し、上記駆動状態判定手段によりエ
   ンジンが被駆動状態であると判定され、且つ、上記変速
   判断手段によりダウンシフトが判断されると、上記ダウ
   ンシフト開始前において上記エンジン回転数と上記入力
   軸回転数とを比較し、該比較結果により上記エンジン回
   転数が上記入力軸回転数より大きい状態を検知すると上
   記出力低減手段によりエンジンの出力を低減させること
   を特徴とする車両用自動変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 上記制御手段が、 上記入力軸の回転加速度を検出する回転加速度検出手段
   を有し、 上記回転加速度が所定値より小さい場合には上記エンジ
   ン出力の低減を禁止する ことを特徴とする請求項１に記
   載の車両用自動変速機の変速制御装置。
3. 【請求項３】 上記制御手段が、 エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手
   段を有し、 エンジン回転速度検出手段で検出されたエンジンの回転
   速度が所定値以上のときにエンジンの出力を低減させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の 車両用自動変速機の
   変速制御装置。
4. 【請求項４】 上記制御手段が、 エンジンのアイドル回転が安定しているか否かを判定す
   るアイドル回転判定手段を有し、 アイドル回転が安定していないと判定されたときにはエ
   ンジンの出力の低下を禁 止させることを特徴とする請求
   項１乃至請求項３ のいずれか一つに記載の車両用自動変
   速機の変速制御装置。
5. 【請求項５】 上記制御手段は、 エンジンが駆動状態であるアップシフト時に、上記出力
   低減手段により、被駆動状態におけるダウンシフト時の
   出力低減方法と異なる出力低減方法でエンジンの出力を
   低減させることを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
   ずれか一つに記載の車両用自動変速機の変速制御装置。