JP3501950B2 - 車両用自動変速機の制御装置 - Google Patents
車両用自動変速機の制御装置Info
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Description
の制御装置に関し、より具体的には、マニュアルモード
を備えた車両用自動変速機において、排気管周辺の熱負
荷に対するタフネス性を向上させるものに関する。
速と機関負荷とから予め設定された変速特性を検索して
変速比を決定し、決定された検索変速比を示す信号を出
力する自動変速比信号出力手段と共に、マニュアルモー
ド、即ち、運転者のマニュアル操作で指定される指定変
速比を示す信号を出力するマニュアル変速比信号出力手
段を備えた車両用自動変速機が提案されている。
スロットル開度(機関負荷)から予め設定されたシフト
パターン(変速特性)を検索して変速比(シフト位置あ
るいは変速段)を決定し、決定した変速比となるように
油圧回路の電磁バルブ(変速機構)を励磁・非励磁し、
自動的にアップシフトあるいはダウンシフトを行ってい
る。
者の意図により変速比が選択(指定)され、基本的に自
動変速は行われないのが前提であるが、誤操作によって
オーバーレブ状態で走行しないように車速とスロットル
開度をパラメータとして設定されたオーバーレブ防止用
のシフトパターン(強制アップシフト線)を設定してお
き、それを超えたとき、強制的にシフトアップすること
が提案されている。
公報記載の技術を挙げることができる。この従来技術に
おいては、高負荷運転状態のとき、強制アップシフト線
を低車速側に変更し、シフトアップしやすくしている。
に運転者の意図により変速比が選択(指定)されるべき
マニュアルモードにおいて強制シフトアップ、換言すれ
ば自動変速を行うのは、マニュアルモードの特徴を減殺
する点で望ましくなく、運転者の感興を削ぐことから商
品性の点でも好ましくない。
合、運転者の誤操作によってオーバーレブ状態で長時間
走行すると、触媒下流の排気管の温度が上昇し、その周
辺の部品の熱負荷が増大する不都合があった。その対策
として、排気管と周辺部品との間にバッフルプレートを
設ける、クリアランスを十分に確保する、排気管自体を
二重化する、などが考えられるが、技術面およびコスト
面で困難であることから、何等かの対策が望まれてい
た。
した欠点を解消し、検出された運転状態に基づいて排気
管の温度を推定し、推定された排気管の温度が所定温度
を超えるときに変速比が減少する方向、即ち、シフトア
ップする方向に補正することで、排気管周辺部品の熱負
荷に対するタフネス性を向上させると共に、その時点ま
で強制アップシフトを行わないことで、マニュアルモー
ドの特徴を活かして商品性を向上させるようにした車両
用自動変速機の制御装置を提供することにある。
めに、請求項1項にあっては、少なくとも車速および機
関負荷を含む運転状態を検出する運転状態検出手段と、
少なくとも前記検出された車速と機関負荷とから予め設
定された変速特性を検索して変速比を決定し、決定した
検索変速比を示す信号を出力する自動変速比信号出力手
段と、運転者のマニュアル操作で指定された指定変速比
を示す信号を出力するマニュアル変速比信号出力手段
と、および前記検索変速比を示す信号または指定変速比
を示す信号に応じて変速機構を制御する変速制御手段と
を備えた車両用自動変速機の制御装置において、前記検
出された運転状態に基づいて前記車両の排気管の温度を
推定する排気管温度推定手段を備え、前記変速制御手段
は、前記推定された排気管の温度が所定温度を超えると
きに前記指定変速比を示す信号が出力されている場合、
前記指定変速比を、強制的に変速比が減少する方向に補
正する如く構成した。
対するタフネス性を向上させることができる。また、そ
の時点まで変速比を減少させない、換言すれば、シフト
アップを行わないことで、マニュアルモードの特徴を活
かすことができ、その商品性を高めることができる。
を推定することで、余分なセンサを用いることがなく、
構成としても簡易にすることができる。さらに、排気管
の温度からアップシフトを決定することで、変速比が小
さい低速側にあるときは、高速側に変速することで、容
易に対処することができる。
定手段は、前記変速制御手段が検索変速比を示す信号に
応じて変速制御するときも前記排気管の温度の推定を継
続する如く構成した。これによって、前記した効果に加
え、排気管の温度を一層正確に推定することができると
共に、マニュアルモードにないときも排気管の温度を推
定することで、マニュアルモードに切り換えられたと
き、制御にタイムラグや誤動作(意図しないシフトダウ
ンなど)が生じるのを防ぐことができる。
速比を変速比が減少する方向に補正する前に、シフト表
示を示すディスプレイを点滅する如く構成しても良い。
これによって、運転者にシフトアップを表示することが
でき、運転者が予期しないシフトアップで当惑するのを
防止することができる。
の実施の形態を説明する。
御装置を全体的に示す概略図である。
ジン」という)の出力側には自動変速機12が設けられ
る。自動変速機12は有段型の平行軸式であって、前進
4段(4速)後進1段の変速段(シフト位置あるいは変
速比)を備える。符号14は自動変速機12の出力軸を
示し、ディファレンシャル機構を介して駆動輪(共に図
示せず)に接続される。
する4個の油圧クラッチなどの摩擦係合要素、およびそ
れらに作動油圧を供給する油圧アクチュエータ(共に図
示せず)を備える。油圧アクチュエータに対する作動油
圧は、各種の電磁バルブを介して制御される。図示の簡
略化のため、ここでは電磁バルブ群を符号16で総称し
て示す。
の付近には車速センサ20が設けられ、その一定回転ご
とにパルス信号を出力すると共に、車両運転席(図示せ
ず)の床面に配置されたレンジセレクタ(ゲート式)2
2(図1で2ヶ所に示す)にはポジションセンサ24が
接続され、P,R,N,D4,D3,2,1のうちで運
転者によって選択されたレンジ位置に対応する信号を出
力する。
れたスロットルバルブ28にはポテンショメータからな
るスロットルセンサ30が接続され、スロットルバルブ
28の開度に応じた信号を出力すると共に、カムシャフ
ト(図示せず)などの付近にはクランク角センサ32が
配置され、ピストン(図示せず)のクランク角度位置に
対応した信号を出力する。
8の下流には絶対圧センサ34が設けられ、吸気管内絶
対圧に対応する信号を出力する。
管26から吸気マニホルド(図示せず)を通じて吸入し
た空気に燃料噴射弁(図示せず)を介して燃料が噴射さ
れ、生成された混合気は気筒燃焼室(図示せず)で点火
されて燃焼され、よって生じた排気ガスは排気マニホル
ド(図示せず)を通って排気管36に流れる。排気管3
6の適宜位置には触媒38が設けられ、排気ガス中のN
Ox成分などを除去して大気に放出する。
32および絶対圧センサ34の出力は、マイクロコンピ
ュータからなるエンジン制御用の電子コントロールユニ
ット(以下「エンジンコントローラ」という)40に入
力される。エンジンコントローラ40はクランク角セン
サ32の出力をカウントし、機関回転数NEBを検出す
る。
24、スロットルセンサ30、およびクランク角センサ
32の出力は、同様にマイクロコンピュータからなる変
速制御用の電子コントロールユニット(以下「シフトコ
ントローラ」という)42に入力される。シフトコント
ローラ42は、クランク角センサ32および車速センサ
20の出力をカウントして機関回転数NEBおよび車速
VSPを検出する。
ンジレバー22aおよびチェンジレバー22aを収容す
るスロット22bを備える。チェンジレバー22aが図
で左側のD4位置にあるとき、シフトコントローラ42
は、車速センサ20およびスロットルセンサ30を通じ
て検出された車速VSPとスロットル開度THHFか
ら、図示しない予め設定されたシフトパターン(変速特
性)を検索し、1速から4速の間で変速段(シフト位置
あるいは変速比)を決定する。
のD3位置にあるとき、シフトコントローラ42は同様
に、検出された車速VSPとスロットル開度THHFか
ら、1速から3速の間で変速段を決定する。図で左側に
示すD4,D3位置での変速制御が前記したオートマチ
ックモードに相当する。
あるとき、運転者はチェンジレバー22aをD4位置か
らゲートを超えて図で右方向に移動させることができ
る。そして、運転者が図で右側のスロットで上方(+
側)にチェンジレバー22aを移動させると、D4位置
で決定されていた変速段から1速シフトアップさせるこ
とができ、以後も上方(+側)にチェンジレバー22a
を移動させる度に1速ずつシフトアップさせることがで
きる。
(−側)にチェンジレバー22aを移動させると、D4
位置で決定されていた変速段から1速シフトダウンさせ
ることができ、以後も下方(−側)にチェンジレバー2
2aを移動させる度に1速ずつシフトダウンさせること
ができる。尚、運転者がチェンジレバー22aから手を
放すと、チェンジレバー22aは右側のスロットにおい
て図示しない機構を介して中立(中央)位置に戻され
る。
の位置は前記したポジションセンサ24で検出されると
共に、右側のスロットにおける上方(+側)および下方
(−側)位置も別のセンサ(図示せず)で検出され、シ
フトコントローラ42に送られる。シフトコントローラ
42はそれらセンサ入力に基づいてシフトアップあるい
はシフトダウンするように、前記した油圧アクチュエー
タの電磁バルブ群16を励磁・非励磁する。この制御が
前記したマニュアルモード(図1ではSモードとも示
す)に相当する。
ル(図示せず)には、インディケータ50が設けられ、
シフトコントローラ42は、選択されたレンジ位置に相
当するディスプレイP,R,..を点灯する。
ジからマニュアルモード(Sモード)が選択されたとき
は、マニュアルモードの動作であるシフト表示を示すも
のとして、図示のような「8」の数字からなるディスプ
レイ(シフト表示)を点灯する。また、後述の如く、推
定排気管温度が上昇してシフトアップするときは、その
「8」の数字からなるディスプレイ(シフト表示)を点
滅させる。
自動変速機の制御装置の動作を説明する。
温度、より詳しくは、排気管36の内部温度を推定し、
マニュアルモードの変速段を保持するか、シフトアップ
するかを判定することにあるので、以下その点を中心に
説明する。尚、図示のプログラムは、10msecごと
に実行される。
Tのビット(初期値0)が1にセットされているか、換
言すればマニュアルモードにあるか否か判断し、肯定さ
れるときはS12に進み、検出されたエンジン回転数N
EBを所定回転数#NETEX(例えば7500rp
m)と比較する。
回転数#NETEX以上と判断されるときはS14に進
み、フラグF.NEASUPのビット(初期値0)が1
にセットされているか否か判断する。このフラグのビッ
トが1にセットされることは、高回転条件成立中、より
具体的には高回転F/C(フューエルカット)条件成立
中を示す。
断は否定されてS16に進み、高回転F/C(フューエ
ルカット)信号がエンジンコントローラ40から入力さ
れたか否か判断する。この作業は、より具体的には、エ
ンジンコントローラ40から送られる該当信号のビット
が1か0か判断することで行う。
フラグF.NEASUPのビットを1にセットする。
尚、S14で肯定されるときはS16,S18の処理を
スキップする。
ル開度THHFを所定スロットル開度#THTEX(例
えば(1/8)×WOT)と比較し、S20で検出スロ
ットル開度THHFが所定スロットル開度#THTEX
以上と判断されるときはS22に進み、排気管温度加算
量TEXXを所定値#TEXUH(単位時間当たりの変
位量。正値)に決定する。
Fが所定スロットル開度#THTEX未満と判断される
ときはS24に進み、排気管温度加算量TEXXを第2
の所定値#TEXUL(単位時間当たりの変位量。正
値)に決定する。
進み、前記したフラグF.NEASUPのビットを0に
リセットし、S28に進んで検出スロットル開度THH
Fを前記所定スロットル開度#THTEXと比較し、比
較結果に応じてS30あるいはS32に進み、排気管温
度減算量TEXXを第3の所定値#TEXDH(単位時
間当たりの変位量。負値)あるいは第4の所定値#TE
XDL(単位時間当たりの変位量。負値)に決定する。
所定回転数#NETEX未満と判断されるとき、あるい
はS16で否定されるときも、S26に進む。
からS32の処理が排気管温度推定であり、そのうちで
S20からS24の処理がその上昇側の推定であり、S
28からS32の処理がその下降側の推定である。図3
に、排気管温度推定の上昇側と下降側の値を示す。
ASUPを設定し、排気管温度推定の前に判定するの
は、高回転F/C(フューエルカット)信号がエンジン
回転の所定のパルス周期で1と0を繰り返す信号のた
め、最初の立ち上がりにトリガさせるためである。
共に、高開度側の値を低開度側の値に比較して大きくし
たのは、負荷が高いほど排気管温度が上昇するからであ
る。
EX(初期値0)を選択された排気管温度加減算量TE
XXで加減算し、排気管温度推定値TEXを算出(更
新)する。
TEXが下限値TEXLOW以下か否か判断し、肯定さ
れるときはS38に進み、フラグF.TEXLOWのビ
ット(初期値0)が1にセットされているか否か判断
し、否定されるときはS40をスキップする。
温度TEXが下限値TEXLOWを超えたと判断される
ときはS42に進み、前記フラグF.TEXLOWのビ
ットを1にセットする。
S36で肯定されてS38に進むとき、前記フラグF.
TEXLOWのビットが1と判断されてS40に進み、
下限値TEXLOWを排気管温度TEXとする。
フであるが、車両を停止放置しておいた場合、排気管温
度TEXは徐々に上昇し、5分程度経過した時点で飽和
する。そこで、飽和温度を下限値TEXLOWとした。
ある範囲内で、変速制御を行うことができる。また、推
定した排気管温度がこの下限値を一旦超えた後は、この
下限値以下になっても、この下限値に置き換えるように
したので、これによって、一層確実に、エミッション的
にも効果のある範囲内で変速制御を行うことができる。
成立中フラグF.NEASUPのビットが1にセットさ
れているか否か判断し、肯定されるときはS46に進
み、推定した排気管温度TEXをシフト表示点滅要求し
きい値#TEXASINと比較する。図5に、シフト表
示点滅要求しきい値#TEXASINを示す。
示点滅要求しきい値#TEEXASIN以上と判断され
るときはS48に進み、シフト表示点滅要求フラグF.
7LDWARNのビット(初期値0)を1にセットす
る。
御ルーチンにおいて、前記したインディケータ50のマ
ニュアルモードの動作たるシフト表示を示すディスプレ
イ「8」が点滅される。これによって、運転者が予期し
ないシフトアップで困惑するのを防止することができ
る。
進み、シフト表示点滅要求フラグF.7LDWARNの
ビットを0にリセットする。このように、高回転F/C
(フューエルカット)信号が出力される運転状態にない
ときは、推定排気管温度TEXとシフト表示点滅要求し
きい値#TEXASINの比較は行われず、従ってシフ
ト表示点滅要求も行われない。
Xがシフト表示点滅要求しきい値#TEXASIN未満
と判断されるときも、シフト表示点滅要求も行われな
い。
TEXを強制シフトアップ実行しきい値#TEXASU
PJと比較する。図5に、強制シフトアップ実行しきい
値#TEXASUPJを示す。尚、シフト表示点滅要求
しきい値#TEXASINおよび強制シフトアップ実行
しきい値#TEXASUPJは、変速段ごとに同一の値
を設定しても良く、あるいは異なる値を設定しても良
い。
トアップ実行しきい値#TEXASUPJ以上と判断さ
れるときはS54に進み、推定排気管温度TEXから連
続シフトアップ防止用温度戻し量#TEXAUDLYを
減算する。これによって、変速中に1速シフトアップ指
令が連続的に行われるのを防止することができる。
求フラグF.EXPTEMPのビット(初期値0)を1
にセットする。このフラグF.EXPTEMPのビット
(初期値0)を1にセットすることは、図示しないマニ
ュアルモード制御ルーチンにおいて、変速段(シフト位
置あるいは変速比)が強制的に1速だけシフトアップさ
れることを意味する。
制シフトアップ実行しきい値#TEXASUPJ未満と
判断されるときはS58に進み、前記フラグF.EXP
TEMPのビットを0にリセットする。従って、図示し
ないマニュアルモード制御ルーチンにおいて、現在の変
速段(シフト位置あるいは変速比)が保持されるように
制御される。
制御を敷衍すると、エンジン回転数NEBが上昇し、高
回転となったときにF/C(フューエルカット)が図示
の如く断続的に行われると、燃料冷却ができないことか
らエンジン10の温度が上昇し、それに伴って実際の触
媒38後の排気管36の温度も、図示の如く、上昇す
る。
F/C(フューエルカット)が行われる度に、S16な
いしS24において推定温度TEXを所定値#TEXU
Hあるいは#TEXULだけ加算するようにした。
い値#TEXASUPJ以上となると、1速だけシフト
アップ、図示例では、1速から2速にシフトアップされ
る。これにより、エンジン回転数NEBが降下し、従っ
て実際の排気管温度も低下する。
値#TEXAUDLYだけ減算補正されると共に、S1
2あるいはS16の後、S26ないしS32に進んで排
気管温度の下降側の推定処理を行うことから、図示の如
く、推定値も低下する。
車速VSPおよび機関負荷(スロットル開度THHF)
を含む運転状態を検出する運転状態検出手段(車速セン
サ20、スロットルセンサ30、シフトコントローラ4
2)と、少なくとも前記検出された車速と機関負荷とか
ら予め設定された変速特性を検索して変速比を決定し、
決定した検索変速比を示す信号を出力する自動変速比信
号出力手段(ポジションセンサ24、シフトコントロー
ラ42)と、運転者のマニュアル操作、即ち、チェンジ
レバー22aによる操作で指定された指定変速比を示す
信号を出力するマニュアル変速比信号出力手段(シフト
コントローラ42)と、および前記検索変速比を示す信
号または指定変速比を示す信号に応じて変速機構(油圧
アクチュエータ、電磁バルブ群16)を制御する変速制
御手段(シフトコントローラ42)とを備えた車両用自
動変速機の制御装置において、前記検出された運転状
態、より具体的には機関回転数NEB、スロットル開度
THHF、高回転F/C(フューエルカット)信号に基
づいて前記車両の排気管36の温度TEXを推定する排
気管温度推定手段(シフトコントローラ42、S10か
らS58)を備え、前記変速制御手段は、前記推定され
た排気管の温度TEXが所定温度(強制アップシフト実
行しきい値#TEXASUPJ)を超えるときに前記指
定変速比を示す信号が出力されている場合、前記指定変
速比を、変速比が減少する方向に補正、より具体的には
シフトアップする(シフトコントローラ42、S10,
S52からS56)如く構成した。
速制御手段が検索変速比を示す信号に応じて変速制御す
るときも前記排気管の温度の推定を継続する(シフトコ
ントローラ42、S10,S26からS32)如く構成
した。
対するタフネス性を向上させることができる。また、そ
の時点までシフトアップを行わないことで、マニュアル
モードの特徴を活かすことができ、その商品性を高める
ことができる。
を推定することで、余分なセンサを用いることがなく、
構成としても簡易にすることができる。さらに、排気管
の温度からアップシフトを決定することで、変速比が小
さい低速側にあるときは、高速側に変速することで、容
易に対処することができる。
速比を変速比が減少する方向に補正する前に、シフト表
示を示すディスプレイを点滅する(シフトコントローラ
42、S10,S46からS48)如く構成した。
レイを点滅表示させることで、運転者にシフトアップを
報知することができ、運転者が予期しないシフトアップ
で当惑するのを防止することができる。
気管温度を推定することで、一層正確に排気管温度を推
定することができると共に、マニュアルモードに切り換
えられたとき、制御にタイムラグや誤動作(意図しない
シフトダウンなど)が生じるのを防ぐことができる。
とで、エミッション的にも効果のある範囲内で、変速制
御を行うことができる。
ニュアルシフトモードの切換え機構は図示の例に止まら
ず、どのような機構であっても良い。
の熱負荷に対するタフネス性を向上させることができ
る。また、その時点まで変速比を減少させない、換言す
れば、シフトアップを行わないことで、マニュアルモー
ドの特徴を活かすことができ、その商品性を高めること
ができる。
を推定することで、余分なセンサを用いることがなく、
構成としても簡易にすることができる。さらに、排気管
の温度からアップシフトを決定することで、変速比が小
さい低速側にあるときは、高速側に変速することで、容
易に対処することができる。
え、排気管の温度を一層正確に推定することができると
共に、マニュアルモードにないときも排気管の温度を推
定することで、マニュアルモードに切り換えられたと
き、制御にタイムラグや誤動作(意図しないシフトダウ
ンなど)が生じるのを防ぐことができる。
全体的に示す概略図である。
である。
側と下降側の値を示す説明グラフである。
推定の下限値を説明する説明グラフである。
点滅要求しきい値および強制アップシフト実行しきい値
を説明する説明グラフである。
・チャートである。
ンコントローラ) 42 変速制御用の電子制御ユニット(シフトコン
トローラ)
Claims (2)
- 【請求項1】a.少なくとも車速および機関負荷を含む
運転状態を検出する運転状態検出手段と、 b.少なくとも前記検出された車速と機関負荷とから予
め設定された変速特性を検索して変速比を決定し、決定
した検索変速比を示す信号を出力する自動変速比信号出
力手段と、 c.運転者のマニュアル操作で指定された指定変速比を
示す信号を出力するマニュアル変速比信号出力手段と、 および d.前記検索変速比を示す信号または指定変速比を示す
信号に応じて変速機構を制御する変速制御手段と、 を備えた車両用自動変速機の制御装置において、 e.前記検出された運転状態に基づいて前記車両の排気
管の温度を推定する排気管温度推定手段、 を備え、前記変速制御手段は、前記推定された排気管の
温度が所定温度を超えるときに前記指定変速比を示す信
号が出力されている場合、前記指定変速比を、強制的に
変速比が減少する方向に補正することを特徴とする車両
用自動変速機の制御装置。 - 【請求項2】 前記排気管温度推定手段は、前記変速制
御手段が検索変速比を示す信号に応じて変速制御すると
きも前記排気管の温度の推定を継続することを特徴とす
る請求項1項記載の車両用自動変速機の制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17227298A JP3501950B2 (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 車両用自動変速機の制御装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
EP3045780B1 (en) * | 2013-09-13 | 2018-05-30 | Jatco Ltd | A system, a control method and a computer program of an automatic transmission |
-
1998
- 1998-06-04 JP JP17227298A patent/JP3501950B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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