JP3417209B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、自動変速機の制
御装置に関し、詳しくは車両の走行する道路状況に応じ
て自動変速機の制御を実行することのできる自動変速機
の制御装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】周知のように、自動変速機にはトルクコ
ンバータ、ロックアップクラッチ、遊星歯車機構、遊星
歯車機構のトルク伝達経路を切り換える摩擦係合装置な
どの構成要素が設けられている。そして、予め設定され
ている制御情報、具体的には変速パターンにしたがい、
車両の走行状態に基づいて上記構成要素の制御が行なわ
れる。このため、変速パターンは道路状況や運転指向に
対応して各種の変速パターンが用意されており、運転者
は道路状況や運転指向に合わせて変速パターンを任意に
切り換える。 【０００３】しかし、道路状況は実際に車両が走行する
際の天候などによっても大きく変化したり、刻々変化す
ることがあるため、頻繁に変速パターンを切り換えなけ
ればならず、切り換え制御が複雑になる。また、運転者
の運転指向もさまざまであるため、運転指向に対応する
変速パターンが存在せず、運転者の要望するドライバビ
リティを実現できない可能性があった。 【０００４】そこで、近年では車両の走行中に検出され
る走行状態情報に基づいて、変速パターンを改更する学
習制御を行うことで、変化する道路状況やさまざまな運
転指向に対処することを可能とした自動変速機の制御装
置が提案されている。このような自動変速機の制御装置
の一例が特開昭６２−２７８３５１号公報に記載されて
いる。 【０００５】この公報に記載された自動変速機の制御装
置には、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段
と、自動変速機の変速パターンが複数設定されているパ
ターン設定手段と、変速パターンにしたがい、走行状態
に基づいて自動変速機を変速制御する変速制御手段と、
車両の動作状態を検出する動作状態検出手段と、車両の
動作状態に応じて変速制御手段が用いる変速パターンを
変更するパターン変更手段と、エンジンの負荷を検出す
るエンジン負荷検出手段と、エンジン負荷に基づいてパ
ターン変更手段が変更する変速パターンの変更量を切り
換える変更量切換手段とが備えられている。 【０００６】この自動変速機の制御装置によれば、車両
の走行中にエンジン負荷、例えばスロットル開度、アク
セルペダルの踏力などが検出され、車両の動作状態に基
づいてパターン変更手段が変速パターンを変更する場合
の変更量を、エンジン負荷に基づいて切り換える学習制
御が行われるため、道路状況や運転者の運転指向に対す
る変速パターンの適合性が向上する。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載された自動変速機の制御装置では、車両の走行中、常
時同一内容の学習制御が行われるため、状況が変化する
道路における走行状態に基づいて改更された変速パター
ンが、状況変化のない道路を走行する場合の自動変速機
の変速制御に用いられる可能性がある。その結果、変速
パターンが道路状況に適合しなくなり、車両の走行性能
やドライバビリティが低下する可能性があった。 【０００８】この発明は上記事情を背景としてなされた
もので、道路状況に応じて変速パターンを変更するとと
もに、運転者の運転指向に基づいて改更する学習制御を
行う際に、走行予定道路の道路状況と自動変速機の変速
パターンとの適合性を一層向上させることのできる自動
変速機の制御装置を提供することを目的としている。 【０００９】 【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するためこの発明は、道路状況に応じて変速パ
ターンを変更するとともに、運転者の運転指向に基づい
て変速パターンを改更する学習制御を行う自動変速機の
制御装置において、前記車両の走行予定道路の状況を検
出する道路情報検出手段と、この道路情報検出手段によ
り現在の道路状況と前方の道路状況とが異なることが検
出された場合に、現在の道路状況に対応する学習制御を
禁止する学習制御禁止手段とが備えられていることを特
徴とする。 【００１０】 【００１１】したがって、この発明によれば、道路状況
に応じて変速パターンを変更するとともに、運転者の運
転指向に基づいて変速パターンを改更する学習制御を行
う際に、現在の道路状況と前方の道路状況とが異なるこ
とが検出された場合には現在の道路状況に対応する学習
制御が禁止されるため、道路状況と変速パターンとの適
合性が向上し、車両の走行性能やドライバビリティが一
層向上する。 【００１２】 【発明の実施の形態】つぎに、この発明を図面を参照し
てより具体的に説明する。図１はこの発明の一実施例に
おける自動変速機の制御装置の概略構成を示すブロック
図である。図において、車両に搭載されるエンジン１と
しては、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰ
Ｇエンジン、ガスタービン、ジェットエンジンなどの公
知の内燃機関が用いられている。エンジン１の吸気管２
に設けられたスロットルバルブ３はアクセルペダル４に
連結されており、アクセルペダル４の踏み込み量に応じ
てスロットルバルブ３が開閉される。 【００１３】エンジン１の出力側には自動変速機５が連
結されており、この実施例では有段変速方式の自動変速
機５が採用されている。自動変速機５は、トルクコンバ
ータ、ロックアップクラッチ、遊星歯車機構、遊星歯車
機構のトルク伝達経路を切り替える摩擦係合装置（ブレ
ーキ、クラッチ）などの周知の構成要素（いずれも図示
せず）を備えている。そして、自動変速機５の変速段の
切り換え時における摩擦係合装置の係合油圧や、ロック
アップクラッチの係合・解放タイミング、ならびに摩擦
係合装置の元圧となるライン圧が、自動変速機５の内部
に設けられた油圧制御装置６により制御される。 【００１４】油圧制御装置６は電気的に制御され、変速
を実行するためのシフトソレノイドバルブ、エンジンブ
レーキ状態を制御するためのシフトソレノイドバルブ、
ライン圧を制御するためのリニアソレノイドバルブ、ア
キュムレータ背圧を制御するためのリニアソレノイドバ
ルブ、ロックアップクラッチを制御するためのリニアソ
レノイドバルブなどが設けられている。 【００１５】一方、車両の走行を誘導・認識するナビゲ
ーションシステム７は、磁気ディスク、光ディスク（図
示せず）などの情報記録媒体が装填されるプレーヤ８
と、情報記録媒体に記憶されている情報、つまり車両周
辺の道路、地図などを表示するためにＣＲＴや液晶ディ
スプレイなどで構成される表示器９と、車両の現在位置
を検出する位置検出部１０とを備えている。 【００１６】情報記録媒体には車両の誘導に必要な情
報、例えば地図、地名、道路、道路周辺の主要建築物な
どが記憶されているとともに、道路の具体的な状況、つ
まり、坂道か平坦路か、カーブか直線路か、坂道の勾配
程度、カーブの半径、勾配方向（登坂、降坂）、舗装路
か否か、市街地か山間地か、高速道路か普通道路か、低
摩擦係数路か否か、寒冷地か否かなどの道路情報が記憶
されている。 【００１７】また、位置検出部１０としては、地磁気セ
ンサ、ジャイロセンサ、左右輪の差から方位変化を検出
する速度センサ、ハンドル舵角センサなどの車両側の信
号を基に位置を検出する自立航法や、人工衛星からの電
波を受信するＧＰＳ受信機、路側に設置されているビー
コンやサインポストからの電波を受信する受信機、マイ
クロ波を用いたレーダ用の受信機などのように、車両の
外部からの電波を受信して位置を検出する電波航法を例
示できる。 【００１８】上記プレーヤ８、表示器９、位置検出部１
０は電子制御装置（ＥＣＵ）１１にデータ通信可能に接
続され、その制御が行われる。この電子制御装置１１
は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ）ならびに入出力インタフェースを主体とす
るマイクロコンピュータにより構成されている。そし
て、ナビゲーションシステム７により検出された道路状
況のデータは、エンジン１および自動変速機５の制御を
行う電子制御装置（ＥＣＵ）１２に転送される。 【００１９】この電子制御装置１２は、中央演算処理装
置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）ならび
に入出力インタフェースを主体とするマイクロコンピュ
ータにより構成されている。そして、電子制御装置１２
によりエンジン１の燃料噴射量や点火時期などが制御さ
れる一方、エンジン１から電子制御装置１２に対してス
ロットル開度、エンジン回転数、吸入空気量、吸入空気
温度、エンジン水温などの信号が入力される。 【００２０】さらに、電子制御装置１２は油圧制御装置
６に信号を出力して自動変速機５の変速段の切り換えや
ライン圧あるいはアキュムレータ背圧などを制御する一
方、自動変速機５側から電子制御装置１２に対してシフ
トポジションスイッチ、変速パターンを設定するパター
ンセレクトスイッチ、オーバードライブスイッチ、マニ
ュアルシフトスイッチ、出力軸回転数（言い換えれば車
速）などの信号が入力される。なお、電子制御装置１２
には、上記信号の他にブレーキペダルの踏み込み量や踏
み込み速度を検出するブレーキペダルスイッチ、コーナ
ー走行時のステアリング舵角などの信号が入力される。 【００２１】また、電子制御装置１２には、各種の走行
パターン、例えばノーマルモード、エコノミーモード、
スノーモード、パワーモード、スポーツモードなどに対
応する変速パターン（具体的には変速線図）が予め記憶
されており、上記各種の入力信号から検出される車両の
走行状態、例えばスロットル開度や車速を判断し、設定
されている変速パターンにしたがい、走行状態に基づい
て自動変速機５の制御が行われる。 【００２２】このように構成された電子制御装置１２
は、ナビゲーションシステム７により検出される道路状
況に応じて変速パターンを変更する機能と、車両の走行
状態情報を変速パターンに反映させる学習制御を行う機
能と、現在の道路状況と前方の道路状況とが異なること
が検出された場合には、現在の道路状況に対応する学習
制御を禁止する機能とを備えている。 【００２３】まず、電子制御装置１２による変速パター
ンの変更機能について説明する。運転者が車両の室内側
のスイッチなどを操作して走行モードを設定すると、予
め記憶されている基本変速パターンが選択され、基本変
速パターンにより自動変速機５の制御が行われる。そし
て、ナビゲーションシステム７から得られる道路状況を
判断し、基本変速パターンを道路状況に適した制御内容
の変速パターンに変更する。 【００２４】また、学習制御機能について説明すれば、
車両の走行中に各種のセンサから入力される情報信号に
基づいて、車両の走行状態情報（運転者の運転指向を含
む）が判断される。車両の走行状態情報としては、スロ
ットル開度、車速、アクセルペダルの踏み込み速度また
は踏み込み量、ブレーキペダルを踏む頻度、ステアリン
グ舵角などを例示できる。 【００２５】これらの走行状態情報が一旦電子制御装置
１２に記憶され、変速パターンを改更する場合の学習制
御対象、例えばアップシフトまたはダウンシフト時の変
速点、変速段の切り換え時における油圧、ロックアップ
クラッチの係合・解放タイミングなどに反映される。 【００２６】なお、この発明でナビゲーションシステム
７で検出される道路状況に基づいて変速パターンを変更
する場合、または電子制御装置１２の学習制御により変
速パターンを変更する場合の方法としては、基本となる
変速パターンを他の変速パターンに読み替える方法や、
基本となる変速パターンを演算処理により補正する方法
を例示できる。 【００２７】さらに、学習制御禁止機能について説明す
れば、ナビゲーションシステム７により車両の走行予定
道路の状況が検出され、現在の道路状況と前方の道路状
況とが異なることが検出された場合には上記学習制御を
禁止する。 【００２８】上記の各機能を達成するため、電子制御装
置１２には、ナビゲーションシステム７により検出され
る各種の道路状況を判断するための基準値、例えばコー
ナーの半径、坂道の勾配程度、摩擦係数などや、各種の
道路状況における走行状態の変化または運転者の運転指
向を判断するための基準値、例えばアクセルペダルやブ
レーキペダルの基準踏み込み速度、アクセルペダルやブ
レーキペダルの基準踏み込み量、カーブの半径に応じた
基準ステアリング舵角などのデータが予め記憶されてい
る。 【００２９】次に、上記自動変速機の制御装置の制御例
を図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、ナビゲーションシステム７により車両の目的地が
入力されるとともに、目的地までの走行予定道路が設定
される。そして、パターンセレクトスイッチの操作によ
り基本変速パターンが設定されるとともに、この基本変
速パターンにしたがい、車両の走行状態に基づいて自動
変速機５の制御が行われる。一方、ナビゲーションシス
テム７により車両の現在地が検出されるとともに、現在
地の道路状況と走行予定道路における前方の道路状況と
が検出される（ステップ１）。ここで、「前方」とは現
在地から所定の走行時間後または所定の走行距離後に到
達する地点以降の区域を示すが走行時間または走行距離
については任意に設定可能である。 【００３０】そして、現在の道路状況が継続されるか否
が判断され（ステップ２）、ステップ２で肯定判断され
た場合は、車両の走行状態情報に基づいて変速パターン
を改更する学習制御が行われ（ステップ３）、リターン
される。上記ステップ３で行われる具体的な学習制御対
象としては、例えば変速点、変速段の切り換え時におけ
る油圧、ロックアップクラッチの係合・解放タイミング
などがある。 【００３１】まず、変速点の制御を行う場合には、例え
ば運転者の指向によるアクセルペダルの踏み込み速度が
所定の基準踏み込み速度よりも速く、かつ、踏み込み量
が基準踏み込み量よりも大きいことが検出された場合に
は、大きな出力トルクが要求されていることになるた
め、変速点、具体的にはアップシフト点を高車速側へ移
動させ、低速段が使用され易くなるような変速パターン
に変更する学習制御が行われる。ここで、アップシフト
点の移動量は、アクセルペダルの踏み込み速度や踏み込
み量に応じて設定される。 【００３２】つぎに、変速時の油圧を制御する場合につ
いて説明する。例えば運転者の指向によるアクセルペダ
ルの踏み込み速度が所定の基準踏み込み速度よりも速
く、かつ、踏み込み量が基準踏み込み量よりも大きいこ
とが検出された場合には、大きな出力トルクと加速性、
すなわち迅速な変速段の切り換えが要求されているた
め、変速ショックのある程度の悪化は許容されていると
考えられる。したがって、自動変速機５の摩擦係合装置
の係合・解放動作を制御する元圧であるライン圧やアキ
ュムレータ背圧、さらには変速段の切り換え動作の過渡
期における係合側の摩擦係合装置の係合油圧を高める学
習制御が行なわれる。 【００３３】さらに、ロックアップクラッチの係合・解
放タイミングを制御する場合について説明する。ロック
アップクラッチが係合されると燃費が向上してトルク増
幅作用がなくなるため、低車速による長時間の走行が検
出された場合には、ロックアップクラッチの係合点を高
車速側に移動し、トルクコンバータのトルク増幅作用を
可及的長時間に亘って発揮できるような学習制御が行わ
れる。 【００３４】なお、前記ステップ２で否定判断された場
合は、上記のような学習制御が禁止され（ステップ
４）、リターンされる。上記制御において、ステップ
１、ステップ２の時点で、すでに学習制御が行われてい
る場合と行われていない場合とがあるが、すでに行われ
ていた場合には道路状況が異なることが検出された時点
で現在の道路状況に関する学習制御が禁止される。この
場合、前方の道路状況に対応する新たな学習制御を開始
することも可能である。つまり、異なる道路状況、例え
ば平坦路と凹凸路との両方に亘って単一の学習制御が行
われなければよく、各道路状況ごとに別個に学習制御が
行われるのであれば、道路状況と変速パターンとの適合
性が確保されるため何等差し支えない。 【００３５】上記ステップ１およびステップ２がこの発
明の道路情報検出手段に相当し、上記ステップ４がこの
発明の学習制御禁止手段に相当する。上記制御例によれ
ば、車両の走行状態情報を変速パターンに反映させる学
習制御を行う際に、現在の道路状況と前方の道路状況と
が異なることが検出された場合には、現在の道路状況に
対応する学習制御が禁止されるため、道路状況と変速パ
ターンとの適合性が向上し、車両の走行性能やドライバ
ビリティが一層向上する。 【００３６】なお、上記実施例では有段変速方式の自動
変速機５が示されているが、自動変速機として周知の無
段変速方式の自動変速機、プーリーとベルトとを備えて
プーリーのＶ溝の幅を変更することにより変速比を調節
するベルト型の自動変速機や、パワーローラーと円盤状
の入力ディスク・出力ディスクとを備えてパワーローラ
ーの角度を変更することにより変速比を調節するトロイ
ダル型の自動変速機を採用してもよい。 【００３７】この無段変速方式の自動変速機を用いた場
合に行われる変速パターンの制御内容の変更例として
は、減速比を比較的大きい側（低車速側）または比較的
小さい側（高車速側）へ変更させる、回転数（エンジン
回転数、出力軸回転数）を低回転側または高回転側に変
更して変速比を制御させる、スロットル開度を高スロッ
トル開度側または低スロットル開度側に変更して変速比
を制御させるなどを例示できる。 【００３８】 【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、道路状
況に応じて変速パターンを変更するとともに、運転者の
運転指向に基づいて変速パターンを改更する学習制御を
行う際に、現在の道路状況と前方の道路状況とが異なる
ことが検出された場合には現在の道路状況に対応する学
習制御が禁止されるため、道路状況と変速パターンとの
適合性が向上し、車両の走行性能やドライバビリティが
一層向上する。

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明の一実施例である自動変速機の制御装
置の概略構成を示すブロック図である。 【図２】この発明の一実施例である自動変速機の制御装
置の制御例を示すフローチャートである。 【符号の説明】 １ エンジン ５ 自動変速機 ６ 油圧制御装置 ７ ナビゲーションシステム １１、１２ 電子制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−71581（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−87226（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−192194（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−72591（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−259974（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−58199（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−206478（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−206477（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−87354（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−292947（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48 B60K 41/00 - 41/28 B60K 31/00 - 37/06

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 道路状況に応じて変速パターンを変更す
   るとともに、運転者の運転指向に基づいて変速パターン
   を改更する学習制御を行う自動変速機の制御装置におい
   て、 前記車両の走行予定道路の状況を検出する道路情報検出
   手段と、この道路情報検出手段により現在の道路状況と
   前方の道路状況とが異なることが検出された場合に、現
   在の道路状況に対応する学習制御を禁止する学習制御禁
   止手段とが備えられていることを特徴とする自動変速機
   の制御装置。