JP3994463B2 - Vehicle drive system control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原動機ブレーキを効かせるように車両駆動システムを制御する車両駆動システム制御装置に関する。原動機ブレーキとは、例えばエンジン車両におけるエンジンブレーキや、電気自動車におけるモータの回生制動である。本発明は、自動変速機を制御することによって変速段に応じた所望のエンジンブレーキ力を得る制御装置に好適に適用される。
【0002】
【従来の技術】
従来、自動変速機を制御してエンジンブレーキを効かせ、車両を減速させる制御装置が用いられている。この種の制御装置は、所定条件下において車輪の回転がエンジンへ伝達されるように自動変速機を動作させ、エンジンを車輪回転の抵抗として用いることによりエンジンブレーキ力を発生させる。各変速段では、それぞれ異なる大きさのエンジンブレーキ力が得られる。エンジンブレーキ力によって車輪の回転が抑えられ車両が減速する。
【0003】
エンジンブレーキ制御は、自動変速機に対する機械的あるいは電気的制御によって実現される。機械的制御とは、例えば、ケーブルなどの機械的手段を介してシフトレバー操作が自動変速機へ伝達され、シフトレバー操作に応じたシフトポジションの設定が行われるような制御をいう。また、電気的制御とは、運転者のスイッチ操作がスイッチと電気的に接続された電子制御装置に伝えられ、電子制御装置がスイッチ操作に従ってシフトレンジや変速段を変更するような制御である。このとき、電子制御装置からの電気信号に従って自動変速機の油圧制御装置が駆動され、これに応じて油圧制御装置が動作する。
【0004】
例えば、特開平6−111200号公報には、前方車両との車間距離が少ないときに、自動変速機を自動的にダウンシフトさせる制御装置が開示されている。この装置によれば、ダウンシフトを行ってエンジンブレーキ力を高めることにより、車両の減速度を大きくすることができる。
【0005】
また、特開平5−196118号公報や本出願人による特願平8−254680号には、ステアリングに設けたスイッチ操作に応じてシフトレンジを切換え可能な制御装置が記載されている。後者の制御装置では、5速式自動変速機が制御対象とされ、スイッチ操作に応じてD、4、3、2、Lの各レンジが設定される。そして、例えば、3レンジでは、第1〜第3速でのシフトチェンジが行われるとともに第3速にてエンジンブレーキが効くように自動変速機が電気的に制御される。同様に、2レンジでは第2速で、Lレンジでは第1速でエンジンブレーキが効く。運転者は、スイッチ操作によって3、2、Lレンジを設定し、所望の変速段のエンジンブレーキ力を発生させることができる。
【0006】
また、特開平5−332443号公報や本出願人による特願平8−133690号には、いわゆるスポーツモード(DMモード)を設定可能な制御装置が記載されている。この装置においてDMモードが設定されているときは、ステアリングに設けられたスイッチの操作に応じてシフトチェンジが行われ、スイッチ操作があるまでは変速段が固定される。そして、DMモードでは、全変速段にてエンジンブレーキが効くように自動変速機が制御される。運転者は、DMモードを設定することによって、全変速段にてエンジンブレーキを発生させて、手動変速機に近い運転フィーリングを得ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにエンジンブレーキを利用して車両を制御する装置が各種提案されている。これらの制御装置はエンジンブレーキが正常に効くことを前提としている。しかし、何らかの理由によってエンジンブレーキの効きが低下することがあり得る。この場合、エンジンブレーキによって得られない減速分をカバーするために、運転者はフットブレーキを何度も踏まなければならなくなり、その結果として操作が煩雑となる可能性があった。
【0008】
エンジンブレーキの効きが低下する理由としては、例えば、自動変速機の油圧制御装置に設けられたソレノイドのフェールが挙げられる。上記の特願平8−254680号では、油圧制御装置にエンジンブレーキ制御用やシフトチェンジ制御用のソレノイドが設けられており、電子制御装置からの電気信号に応じてソレノイドが駆動されることによって変速機が動作する。ソレノイドのフェールが発生すると、エンジンブレーキが効かなくなったり、アップシフトが発生してエンジンブレーキ力が低下する可能性がある。
【0009】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、エンジンブレーキの効きの低下発生に対処し、運転者の操作の煩雑化を回避する制御装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両駆動システム制御装置は、原動機が車輪回転の抵抗として用いられる原動機ブレーキを効かせるように変速機を制御する装置であって、運転者によるシフト操作手段の操作により設定される原動機ブレーキ力を発生することができないフェールが油圧制御装置またはシフト操作手段の電気的制御システムに発生したか否かを判定するフェール判定手段と、前記フェール判定手段がフェールと判定したときに、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測する原動機ブレーキ力監視手段と、前記原動機ブレーキ力監視手段の検出または予測結果に基づき、車輪の回転を制動する車輪ブレーキを作動させ、原動機ブレーキ力の低下分を車輪ブレーキ力によって補うブレーキ力追加手段と、を含む。
また、本発明の車両駆動システム制御装置において、前記原動機ブレーキ力監視手段は、アップシフトの発生に基づいて、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測をする。
更に、本発明の車両駆動システム制御装置は、車両車速に基づいて、ブレーキ力追加手段による車輪ブレーキの作動の制御の継続を判断する。
更に、本発明の車両駆動システム制御装置において、前記原動機ブレーキ力監視手段は、車両加速度に基づいて、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測をする。
更に、本発明の車両駆動システム制御装置において、前記原動機ブレーキ力監視手段は、車両加速度変化率に基づいて、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測を行う。
【0011】
ここで、原動機ブレーキとは、前述のようにエンジンブレーキやモータの回生制動である。原動機ブレーキの低下は、例えば上記のように自動変速機におけるソレノイドのフェールなどの発生によるものであり、また例えば原動機側での原因に起因するものである。また車輪ブレーキとは、車輪に摩擦力などの外力を作用させて回転を制動するものである。本発明の車輪ブレーキを、運転者によって操作されるブレーキペダルと接続されたブレーキと兼用してもよい。なお、本発明において好適には、車輪ブレーキにブレーキアクチュエータを設けておき、このブレーキアクチュエータを駆動することによって車輪ブレーキを作動させるとよい。
【0012】
本発明によれば、原動機ブレーキ力の低下分が車輪ブレーキ力によって補われる。運転者は、エンジンブレーキ力の低下をカバーするためにブレーキペダルを操作しなくてもよい。従って、運転者の操作の煩雑化が回避される。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態(以下、実施形態という)について、図面を参照し説明する。
【0014】
「実施形態1」
以下、[1]「車両駆動システムおよびその制御装置の全体構成」、[2]「自動変速機、および、油圧制御装置の構成例」、[3]「自動変速機制御装置の構成」、[4]「自動変速機制御装置による制御」、[5]「車両駆動システム制御装置における本発明に特徴的な制御」、[6]「自動変速機制御装置の変形例」の順に説明する。
【0015】
[1]「車両駆動システムおよびその制御装置の全体構成」
図1は、実施形態1の車両駆動システムの構成を示している。図示のようにエンジンEと自動変速機Aが連結され、自動変速機Aは、図示しない駆動軸や差動歯車装置を介して車輪Wと連結されている。
【0016】
自動変速機Aには油圧制御装置1が設けられ、油圧制御装置1とこれに接続される変速機用電子制御装置(T−ECU)3によって自動変速機制御装置が構成されている。自動変速機Aおよび自動変速機制御装置の詳細は後述にて説明するので、ここではこれらの構成の概要を説明する。
【0017】
自動変速機Aは5速式であって、4速および5速では常時エンジンブレーキが効き、1速〜3速ではエンジンブレーキの作動、非作動の切換えが可能である。油圧制御装置1には、自動変速機Aにシフトチェンジを行わせるためのシフトチェンジ用ソレノイドや、1速〜3速設定時にエンジンブレーキを効かせるためのエンジンブレーキ用ソレノイドなどの各種ソレノイドが設けられている。これらのソレノイドは、T−ECU3から油圧制御装置1へ送られる制御信号に従って駆動する。また、自動変速機制御装置には、運転者によって操作される操作手段として、シフトレバー装置およびカット機構が設けられている。シフトレバー装置はケーブルを介して油圧制御装置1と接続され、カット機構はT−ECU3と電気的に接続されている。
【0018】
シフトレバーがDポジションにあるときには、1速〜5速までの範囲で変速が行われる。そして、Dポジション時、T−ECU3は、この自動変速機制御装置の特徴であるESR(Electric Shift Range Contorol System)モードを設定可能に構成されている。ESRモードの設定中、T−ECU3はカット機構の操作に応じ、シフトチェンジの範囲を定めるESRレンジとして、ESR−Dレンジ〜ESR−Lレンジを設定する。例えば、ESR−3レンジの設定中は、1速〜3速の間でのみシフトチェンジを行わせ、かつ、3速ではエンジンブレーキを効かせるような制御信号がT−ECU3から出力される。これは、Dポジションでの通常のシフトチェンジ範囲やエンジンブレーキ作動変速段がT−ECU3によって変更されることを意味している。
【0019】
また、T−ECU3は、油圧制御装置1における各ソレノイドのフェール発生を検出可能に構成されている。フェール判断のための構成は従来周知であり、ここでの説明は省略する。T−ECU3には、ソレノイドのフェール発生を表示するためのフェールインジケータ100が接続されている。
【0020】
一方、車輪ブレーキ102は、車輪の回転を制動する装置であり、車輪とともに回転するディスクなどの回転部材と、これに接触する摩擦部材を有する。車輪ブレーキ102には、上記摩擦部材を回転部材に押しつけるための車輪ブレーキアクチュエータ103が取り付けられ、車輪ブレーキアクチュエータ103は車輪ブレーキECU104に接続されている。車輪ブレーキECU104からの駆動信号に応じて車輪ブレーキアクチュエータ103が駆動され、これによって車輪ブレーキ102が作動する。車輪ブレーキECU104は、摩擦部材の押しつけ力を制御することによって、車輪ブレーキ力を調整可能に構成されている。なお、車輪ブレーキ102は運転席のブレーキペダルとも接続されていて、従来のいわゆるフットブレーキと兼用されている。また、車輪ブレーキECU104および車輪ブレーキアクチュエータ103は、車両に作用するモーメントを抑制するためのもの(VCSシステムと呼ばれる)と兼用されてもよい。
【0021】
また、T−ECU3および車輪ブレーキECU104には、車両走行中の実際の加速度である実加速度Gを検出する加速度センサ101が接続されている。なお、加速度センサ101ではなく車速センサを設け、車速から実加速度Gを演算するように構成してもよい。
【0022】
T−ECU3は、ESRモードの設定中、油圧制御装置1におけるソレノイドのフェール発生状況と、加速度センサ101が検出した実加速度Gに基づいて、エンジンブレーキの効きが低下してブレーキ力の追加が必要であるか否かを判断する。具体的には、ソレノイドのフェールによってアップレンジやアップシフトが行われ、エンジンブレーキ力が低下するか否かを判断する。また、エンジンブレーキ用のソレノイドがフェールしてエンジンブレーキが効かなくなってしまうか否かを判断する。さらに、フェール発生に対し、実加速度Gを基に、実際にブレーキ力の追加が必要であるか否かを判断し、必要と判断した場合にはブレーキ要求信号を生成して車輪ブレーキECU104に出力する。車輪ブレーキECU104は、入力信号に従い、車輪ブレーキアクチュエータ103に駆動信号を出力して車輪ブレーキ102を作動させる。
【0023】
[2]「自動変速機A、および、油圧制御装置1の構成例」
図1の車両駆動システムに設けられた自動変速機Aは、トルクコンバータと遊星歯車機構とを備え、前進5速、後進1速の変速段を設定できるように構成されている。遊星歯車機構には、クラッチやブレーキなどの複数の摩擦係合装置が設けられていて、さらに、各摩擦係合装置を動作させるためのサーボ手段が設けられている。サーボ手段への油圧の供給に応じて各摩擦係合装置が動作することにより、1速から5速までのシフトチェンジが行われる。また、1速から3速では、各摩擦係合装置の動作により、車軸側からの逆駆動力をエンジンに伝えるか否かの切換えが行われる。この切換に応じて、エンジンブレーキの効く状態と効かない状態とが切り換えられる。なお、4速および5速では、常時、エンジンブレーキが効くように構成されている。
【0024】
図24〜図26は、このような自動変速機Aと、これを制御する油圧制御装置1の構成の一例を示している。まず、これらの図面を参照し、自動変速機A及び油圧制御装置1の詳細な構成を説明する。
【0025】
上記のように、自動変速機Aは、前進5段・後進1段の変速段を設定することができ、そのギヤトレーンの一例を図24に示してある。図24において、自動変速機Aはトルクコンバータ113を介してエンジンEに連結されている。このトルクコンバータ113は、エンジンEのクランク軸114に連結されたポンプインペラ115と、自動変速機Aの入力軸116に連結されたタービンランナー117と、これらポンプインペラ115とタービンランナー117との間を連結するロックアップクラッチ118と、一方向クラッチ119によって一方向の回転が阻止されているステータ120とを備えている。
【0026】
上記自動変速機Aは、ハイおよびローの2段の切り換えを行う副変速部121と、後進段および前進4段の切り換えが可能な主変速部122とを備えている。副変速部121は、サンギヤS0、リングギヤR0、およびキャリヤK0に回転可能に支持されてそれらサンギヤS0およびリングギヤR0に噛み合わされているピニオンP0からなる遊星歯車装置123と、サンギヤS0とキャリヤK0との間に設けられたクラッチC0および一方向クラッチF0と、サンギヤS0とハウジング129との間に設けられたブレーキB0とを備えている。
【0027】
主変速部122は、サンギヤS1、リングギヤR1、およびキャリヤK1に回転可能に支持されてそれらサンギヤS1およびリングギヤR1に噛み合わされているピニオンP1からなる第1遊星歯車装置124と、サンギヤS2、リングギヤR2、およびキャリヤK2に回転可能に支持されてそれらサンギヤS2およびリングギヤR2に噛み合わされているピニオンP2からなる第2遊星歯車装置125と、サンギヤS3、リングギヤR3、およびキャリヤK3に回転可能に支持されてそれらサンギヤS3およびリングギヤR3に噛み合わされているピニオンP3からなる第3遊星歯車装置126とを備えている。
【0028】
上記サンギヤS1とサンギヤS2とは互いに一体的に連結され、リングギヤR1とキャリヤK2とキャリヤK3とが一体的に連結され、そのキャリヤK3は出力軸127に連結されている。また、リングギヤR2がサンギヤS3に一体的に連結されている。そして、リングギヤR2およびサンギヤS3と中間軸128との間に第1クラッチC1が設けられ、サンギヤS1およびサンギヤS2と中間軸128との間に第2クラッチC2が設けられている。
【0029】
また、ブレーキ手段として、サンギヤS1およびサンギヤS2の回転を止めるためのバンド形式の第1ブレーキB1がハウジング129に設けられている。また、サンギヤS1およびサンギヤS2とハウジング129との間には、第1一方向クラッチF1およびブレーキB2が直列に設けられている。この第1一方向クラッチF1は、サンギヤS1およびサンギヤS2が入力軸116と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【0030】
キャリヤK1とハウジング129との間には第3ブレーキB3が設けられており、リングギヤR3とハウジング129との間には、第4ブレーキB4と第2一方向クラッチF2とが並列に設けられている。この第2一方向クラッチF2は、リングギヤR3が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。上記クラッチC0,C1,C2、ブレーキB0,B1,B2,B3,B4は、油圧が作用することにより摩擦材が係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【0031】
そして副変速部121におけるクラッチC0の回転数すなわち入力回転数を検出するC0センサ130と、主変速部122における第2クラッチC2の回転数を検出するC2センサ131が設けられている。なお、これらのセンサ130,131は、後述する自動変速機用電子制御装置に接続されている。
【0032】
上記の自動変速機Aでは、前進5段と後進段とを設定することができ、これらの変速段を設定するための各摩擦係合装置の係合・解放の状態を図25の係合作動表に示してある。なお、図25において○印は係合状態、◎印は係合してもトルク伝達に関係しないことを、●印はエンジンブレーキを効かせるために係合することを、空欄は解放状態をそれぞれ示す。
【0033】
上記の図25に示す各変速レンジおよび変速段を設定するために図26に示す油圧回路が油圧制御装置1に設けられている。すなわちスロットル開度に応じたライン圧PLの供給を受けるマニュアルバルブ140と上述した各摩擦係合装置の油圧サーボ手段との間に、第1速エンジンブレーキ用の第4ブレーキB4に対するコントロール圧PCの給排を制御する1−2シフトバルブ141、第3速達成用の第2ブレーキB2に対するドライブレンジ圧PDの給排を制御する2−3シフトバルブ142、第3速エンジンブレーキ用の第1ブレーキB1に対するコントロール圧PCの給排と第4速および第5速達成用の第2クラッチC2に対するドライブレンジ圧PDの給排とを制御する3−4シフトバルブ143、ブレーキB0とクラッチC0とへのライン圧PLの供給を切り換える4−5シフトバルブ144が設けられている。
【0034】
さらに、ドライブレンジ圧(Dレンジ圧)を元圧として変速中にリニアソレノイドバルブSLNの出力する信号圧で調圧してコントロール圧PCを発生させるプレッシャーコントロールバルブ145、コントロール圧PCの2−3シフトバルブ142に対する給排を切り換えるエンジンブレーキリレーバルブ146、クラッチC0に対する4−5シフトバルブ144を介したライン圧PLの給排を切り換えるC0エキゾーストバルブ147が設けられている。
【0035】
なお、第1シフトソレノイドバルブSOL1は2−3シフトバルブ142の切換用の信号圧を出力し、第2シフトソレノイドバルブSOL2は1−2シフトバルブ141の切換用の信号圧を出力し、第3シフトソレノイドバルブSOL3は1−2シフトバルブ141を介してC0エキゾーストバルブ147に切換用の信号圧を出力するようになっている。また第4シフトソレノイドバルブSOL4はエンジンブレーキリレーバルブ146とC0エキゾーストバルブ147とに切換用の信号圧を出力し、リニアソレノイドバルブSLNはプレッシャーコントロールバルブ145に調圧用の信号圧を出力するようになっている。さらに第1ブレーキB1および第4ブレーキB4以外の摩擦係合装置にはアキュームレータが付設されている。
【0036】
上記の各部の構成および機能についてさらに詳しく説明すると、マニュアルバルブ140は、図示しない第1レンジ操作機構としてのシフトレバーにケーブルなどの機械的な手段で連結されてシフトレバーに連動するスプールバルブによって構成されており、ライン圧PLを入力ポート148から供給されて、スプール149の摺動位置に応じて入力ポート148を各出力ポートに連通させて出力するものである。具体的には、DポジションではDレンジポート150のみから出力し、“3”ポジションではこれに加えて“3”レンジポート151から出力し、“2”ポジションではさらに“2”レンジポート152から出力し、LポジションではさらにLレンジポート153から出力するようになっている。これに対してRポジションではRレンジポート154から出力し、またNポジションでは全ての出力ポートを閉じ、Pポジションでは入力ポート148をドレーンポートEXに連通させる。なお、上記の自動変速機Aでは“4”レンジを選択することができるが、これは、最高速段である第5速を禁止する変速レンジであり、マニュアルバルブ140ではスプール149が中心軸線を中心にして回動し、上記の“2”レンジポート152から油圧が出力される。
【0037】
次にプレッシャーコントロールバルブ145は、バネによって一方向に押圧されたスプールとプランジャとを有しており、Dレンジ圧PDを入力とし、これをリニアソレノイドバルブSLNの出力信号で調圧し、コントロール圧PCをエンジンブレーキリレーバルブ146を経て2−3シフトバルブ142に供給する。
【0038】
エンジンブレーキリレーバルブ146は、バネによって一方向に押圧されたスプールとプランジャとを備えた切換弁であって、“2”レンジ圧がプランジャに印加されるとともに、リニアソレノイドバルブSLNの信号圧をスプールに印加され、いずれかの油圧による2−3シフトバルブ142へのコントロール圧PCの供給と、その油圧の解放による2−3シフトバルブ142からのコントロール圧PCの排出を切り換える。
【0039】
2−3シフトバルブ142は、バネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第1シフトソレノイドバルブSOL1の信号圧およびLレンジ圧の印加により、コントロール圧PCの3−4シフトバルブ143と、1−2シフトバルブ141とへの供給の切換、およびDレンジ圧の油路L1aと油路L1bとへの連通とドレーンの切り換えとを行う。
【0040】
1−2シフトバルブ141は、バネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第2ソフトソレノイドバルブSOL2の信号圧および油路L1aからの油圧により、コントロール圧PCの第4ブレーキB4への供給とこのブレーキB4からの排圧との切り換え、および第3シフトソレノイドバルブSOL3の信号圧の油路LS32への供給とその油路LS32からの排出との切り換えを行う。
【0041】
3−4シフトバルブ143は、ピストンを介してバネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第2シフトソレノイドバルブSOL2の信号圧、油路L1bからの油圧および油路L3からの油圧により、油路LS3からの第3シフトソレノイドバルブSOL3の信号圧の油路LS34を介した4−5シフトバルブ144への供給と遮断、油路L1aの油路L1eへの連通と遮断およびコントロール圧PCの第1ブレーキB1への供給とそのブレーキB1からの排圧とを制御する。
【0042】
4−5シフトバルブ144は、バネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、油路LS34からの信号圧と油路L2の油圧により、ライン圧PLのC0エキゾーストバルブ147への供給と排出との切り換え、油路LL1を介したブレーキB0への供給とそのブレーキB0からの排出とを制御する。
【0043】
C0エキゾーストバルブ147は、バネによって一方向に押圧されたスプール155とプランジャ156とを備えた切換弁であり、油路LS4を経由した第4ソレノイドバルブSOL4の信号圧、油路LS32を経由した第3ソレノイドバルブSOL3の信号圧および油路L1dの油圧により、4−5シフトバルブ144を経由したライン圧PLを油路LL3を経由してクラッチC0に供給し、またこのクラッチC0から排出するようになっている。
【0044】
上記のように構成された油圧制御装置において、図示のニュートラルポジションでは、4−5シフトバルブ144およびC0エキゾーストバルブ147を経由してライン圧PLがクラッチC0に供給されているが、マニュアルバルブ140を経由する油路が遮断されているため、第1クラッチC1の油圧はドレーンされている。なお、図における各バルブの中心線を挟む位置のずれは、スプール変位の限界位置を示し、特に各シフトバルブについては、中心線の左右に数字の振り分けで、位置と変速段とを対応させている。
【0045】
上記の油圧制御装置1によれば、シフト装置を手動操作することに伴うマニュアルバルブ140のポジションの選択に応じて、車速とエンジン負荷(例えばスロットル開度)に対応した電子制御によりポジション圧の調圧と各シフトソレノイドバルブSOL1,〜SOL3がON/OFF制御されて、各変速段が設定される。すなわち各クラッチおよびブレーキが図25に示すように制御されて一方向クラッチ(OWC)との関連で、各変速段が設定され、また第4ソレノイドバルブSOL4のON/OFFに伴うその信号圧の出力によってエンジン(E/G)ブレーキ状態を得ることができる。
【0046】
例えばDレンジで第3速を設定している状態で第4ソレノイドバルブSOL4から信号圧を出力されると、エンジンブレーキリレーバルブ146のスプールが図26の左半分に示す位置に移動させられ、その結果、Dレンジ圧を元圧としたコントロール圧PCが2−3シフトバルブ142を介して3−4シフトバルブ143に供給され、ここから第1ブレーキB1に油圧が供給されてこれが係合する。すなわち第3速でエンジンブレーキが効く状態になる。
【0047】
またDレンジの第2速の状態で第4ソレノイドバルブSOL4が信号圧を出力すると、C0エキゾーストバルブ147のスプールの一端側に油圧が供給されるので、そのスプールが図26の左半分に示す位置に移動し、4−5シフトバルブ144を介して供給されたライン圧PLが副変速部121におけるクラッチC0に供給されてこれが係合し、第2速でエンジンブレーキを効かせることができる。
【0048】
さらにDレンジの第1速で第4ソレノイドバルブSOL4が信号圧を出力すると、上述した第3速の場合と同様に、エンジンブレーキリレーバルブ146から2−3シフトバルブ142にコントロール圧PCが出力され、さらにそのコントロール圧PCが2−3シフトバルブ142から1−2シフトバルブ141に供給され、ここから第4ブレーキB4に送られて、これが係合する。すなわち第1速でエンジンブレーキを効かせることができる。
【0049】
なお、第1速ないし第5速の各変速段は、第1ないし第3のシフトソレノイドバルブSOL1,〜SOL3をON/OFF制御して、その出力圧によって各シフトバルブ141,〜144を適宜に切り換え動作させることにより設定され、これは従来の装置と同様であり、図26の油圧から容易に知られるところである。
【0050】
このように上記の自動変速機Aでは、各変速段を電気的に制御して設定することができ、また第3速以下の変速段でのエンジンブレーキを、第4ソレノイドバルブSOL4を電気的に制御することにより設定できる。このような機能を利用して、自動変速機制御装置は、前進レンジの切り換えを電気的に行うように構成されている。
【0051】
以上、自動変速機Aおよび油圧制御装置1の構成例を説明した。なお、以下のそれぞれの実施形態の構成に対応して、図24〜図26の自動変速機Aの構成を適宜変形し、構成の追加、削除を行ってもよい。例えば、実施形態に使用されない機能があれば、その機能を図24〜図26より取り去ってもよい。
【0052】
[3]「自動変速機制御装置の構成」
図2は本実施形態の車両駆動システム制御装置に設けられた自動変速機制御装置の構成を示している。この自動変速機制御装置は、前述のように、制御手段として油圧制御装置1およびT−ECU3を備える。また、シフトレンジを設定するための操作手段として、シフトレバー装置5と、カット機構7を備える。
【0053】
この自動変速機制御装置では、シフトレバー操作によってシフトポジションが設定される。このシフトポジションが、機械的に設定される基準のシフトレンジとなる。シフトポジションとして設定されるのは、駐車(P)ポジション、後進(R)ポジション、ニュートラル(N)ポジションおよび下記の前進ポジションである;
(1)Dポジション:1速から5速の範囲で変速段を設定する。4速および5速にてエンジンブレーキが効く;
(2)3ポジション:1速から3速の範囲で変速段を設定する。3速にてエンジンブレーキが効く;
(3)Lポジション:1速のみを設定する。エンジンブレーキが効く;
ここで前進走行時、通常、Dポジションが設定される。その他の前進ポジションが設定されるのは、主として、エンジンブレーキを利用するためであり、これらのポジションは、エンジンブレーキポジションと呼ばれている。
【0054】
また、自動変速機制御装置では、カット機構7の操作に応じて、ESRレンジが設定される。このESRレンジが、T−ECU3における電気的制御によって設定される実際のシフトレンジとなる。ESRレンジとしては、D、4、3、2、Lレンジが設定される。このうち、D、3、Lレンジの設定内容は、上述のシフトポジションのD、3、Lと同様である。4レンジおよび2レンジの設定内容を下記に示す;
(4)4レンジ:1速から4速の範囲で変速段を設定する。4速にてエンジンブレーキが効く;
(5)2レンジ:1速または2速を設定する。2速でエンジンブレーキが効く;ESRレンジが設定されていないときは、シフトポジションに応じた変速制御が行われる。ESRレンジが設定されると、各レンジに応じた変速制御が行われる。
【0055】
図3は、油圧制御装置1の構成を示しており、前述の図26に相当するブロック図である。油圧制御装置1は油圧回路21を備えており、この油圧回路21は、シフト弁やリレー弁などの図示しない複数の制御弁を有している。油圧制御装置1には、さらに、制御弁を移動させるための複数のソレノイド23(図26のSOL1など)が設けられており、このソレノイド23はT−ECU3と接続されている。
【0056】
油圧回路21には、オイルポンプから油圧が供給される。油圧回路21では各制御弁の位置に応じた油圧経路が設定され、この油圧経路に従って自動変速機Aのサーボ手段に油圧が供給される。ソレノイド23を駆動して各制御弁の位置の組み合わせを変更すると異なる油圧経路が設定される。この新たな油圧経路に従って、自動変速機Aのサーボ手段が動作し、シフトチェンジが行われ、また、エンジンブレーキ制御が行われる。
【0057】
また、油圧回路21には、マニュアル弁25(図26のマニュアルバルブ140に相当)が設けられている。マニュアル弁25は、ケーブル27(またはロッド)を介してシフトレバー装置5と接続されている。すなわち、マニュアル弁25の移動は、シフトレバー装置5の動作を機械的に伝達することにより行われる。マニュアル弁25は、軸方向に移動することにより、Pポジション、Rポジション、Nポジション、Dポジション、3ポジションおよびLポジションに対応する位置をとる。
【0058】
さらに、油圧回路21は、マニュアル弁25に関連して、以下のように設定されている。マニュアル弁25がDポジションにある時には、制御弁の位置の組み合わせにより、1速から5速の設定が可能である。そして、ソレノイド23がすべて駆動不能となった場合には、5速が設定される。同様に、マニュアル弁25が3ポジションにある時には、制御弁の位置の組み合わせにより、1速から4速の設定が可能である。そして、ソレノイド23がすべて駆動不能となった場合には、4速が設定される。同様に、マニュアル弁25がLポジションにある時には、1速であってエンジンブレーキが効く状態の設定が可能である。
【0059】
図4は、本実施形態が適用される車両のステアリング30の付近の図であって、シフトレバー装置5とカット機構7が示されている。シフトレバー装置5は、後述する機械的制御によりシフトレンジを設定するための操作手段である。シフトレバー装置5は、ステアリングコラムまたはインパネに設けられた図示しないシフトレーンと、このシフトレーンにそって移動するシフトレバー31を有する。また、カット機構7は、後述するESRモードにて、電気的制御によりシフトレンジを設定するための操作手段である。カット機構7は、ステアリングコラムから突出するように設けられたカットレバー33を有する。
【0060】
図5はシフトレーンの構成を示しており、シフトレーンには、図示のように、各シフトレポジションが設定されている。すなわち、シフトレーンには、Pポジション、Rポジション、Nポジション、Dポジション、3ポジションおよびLポジションが設定されている。シフトレバー31が各ポジションに移動されたとき、油圧制御装置1に設けられたマニュアル弁25が、そのポジションに対応する位置に移動する。また、シフトレーンには、Sportポジションが設けられている。このポジションにシフトレバー31があるときは、スポーツモード(原則として、運転者が変速操作を行われないかぎり、変速段をホールドするモード)が設定される。
【0061】
また、シフトレーンの下方には、メインスイッチ35が設けられている。このメインスイッチ35は、ESRモードを設定および解除するためのスイッチである。このメインスイッチ35の操作により、後述するカット機構7がアクティブ状態とノンアクティブ状態とに切り換えられる。すなわち、メインスイッチ35が一度押されると、カットレバー33の操作に応じてカット機構7が機能する。メインスイッチ35がもう一度押されると、運転者がカットレバー33を操作しても、カット機構7は機能しない。なお、ESRモードの設定は、イグニッションオフとともに自動キャンセルされる。
【0062】
図6は、カットレバー33の機能を示す説明図である。カットレバー33は、運転者の操作によって4方向に倒すことができるように構成されている。倒されたカットレバー33は、運転者が手を離すと、自動的に元の位置に戻る。運転者は、カットレバー33を用いて、下記の4種類の操作を行う;
「カット操作」:時計まわり方向にカットレバー33を倒す;
「カットオフ操作」:反時計まわり方向にカットレバー33を倒す;
「キャンセル操作」:カットレバー33を手前側(ステアリング30の側)に倒す;
「2段カット操作」:カットレバー33を向こう側に倒す;
上記の4種の操作は、それぞれ、T−ECU3によって検出される。
【0063】
なお、カットレバー33の位置や長さの設定は、運転者がステアリング30を握ったまま指先でカットレバー33を操作できるように設定されている。そのほか、前述のメインスイッチ35は、カットレバー33の先端に設けてもよい。
【0064】
次に、T−ECU3について説明する。T−ECU3は電子制御装置であり、油圧制御装置1のソレノイド23の駆動を制御している。T−ECU3は、シフトレバー装置5におけるシフトレバー31のポジションを検出する。また、カット機構7における、各種の操作を検出し、また、メインスイッチ35の操作を検出する。また、T−ECU3には、C/Cスイッチ9から、クルーズコントロール装置の操作に関する情報が入力される。また、T−ECU3には、車速やスロットル開度、エンジン作動状態(例えばエンジン負荷)などの情報が入力される。T−ECU3は、検出した情報や入力情報に基づいて、シフトレンジを設定する。そして、設定したシフトレンジの範囲内で、入力情報に基づいて変速段を決定する。さらに、決定した変速段が実現されるように、油圧制御装置1のソレノイド23を駆動させる。また、シフトレンジに関する情報を、シフトレバー位置インジケータ11やESRインジケータ13に出力して表示させる。
【0065】
ここで、後述するESRモードが設定され、T−ECU3にて電気的制御によってシフトレンジが設定された場合、そのシフトレンジに対応する前述のシフトポジションと同様の変速段への変速が行われ、また、同様のギヤ段にてエンジンブレーキがかけられる。例えば、電気的制御によって3レンジが設定されれば、前述の3ポジションと同様に、1速から3速の範囲で変速が実行され、3速にてエンジンブレーキがかけられる。
【0066】
[4]「自動変速機制御装置による制御」
「シフトレンジの機械的制御」
運転者がシフトレバー装置5を操作すると、この操作が、ケーブル27を介して、油圧制御装置1のマニュアル弁25へ機械的に伝達され、マニュアル弁25が移動する。これにより、マニュアル弁25の位置に対応してシフトポジションが設定される。一方、T−ECU3は、シフトレバー31の位置に基づいて、設定されたシフトポジションを検出する。そして、このシフトポジションの設定内でシフトチェンジが行われるように、油圧制御装置1のソレノイド23へ制御信号を出力する。
【0067】
機械的制御により設定されたシフトポジションは、基準のシフトレンジとなる。このシフトポジションの設定状態は、後述する電気的制御により実際の制御のシフトレンジが変更された場合でも、そのまま保持される。従って、電気的な制御手段たるカット機構7がフェールした時には、実際のシフトレンジから、基準であるシフトレンジに戻る。
【0068】
また、T−ECU3は、設定されたシフトポジションをインパネに設けられたシフトレバー位置インジケータ11に表示する。図7は、シフトレバー位置インジケータ11を示しており、P、R、N、D、3、Lの文字が表示され、設定中のシフトポジション(図7ではDポジション)の部分に下線が表示されている。あるいは、設定中のシフトポジションの文字を点灯し、他のポジションの文字を消灯するように構成してもよい。
【0069】
機械的制御ではDポジション、3ポジション、Lポジションのみが設定さる。一方で、下記に説明するように、電気的制御によりD〜Lのシフトレンジが設定される。運転者は、通常、カット機構7により、各種のシフトレンジを設定する。そして、カット機構7がフェールしたときに、シフトレバー31を操作して3ポジションやLポジションを設定する。このような構成により、シフトレバー31のポジション数を減らし、シフトレバー装置5を小型化している。なお、従来、5速式自動変速機用のシフトレバー装置5は大型であり、ステアリング30のコラムやインパネに設けることが困難であった。本装置では、運転者が操作しやすい自由な位置にシフトレバー装置5を設けることが可能となっている。
【0070】
「シフトレンジの電気的制御(ESRモード)」
(1)モード設定
上記の機械的制御が行われている状態でメインスイッチ35が押されると、T−ECU3がESRモードを設定する。電気的制御は、ESRモードが設定された状態において行われる。ただし、ESRモードは、シフトレバー31がDポジションにあるときのみ設定される。シフトレバー31が他のポジションにあるときにメインスイッチ35が押されても、T−ECU3はこの操作を受け付けない。
【0071】
T−ECU3は、インパネに設けられたESRインジケータ13を点灯させることにより、ESRモードが設定されていることを表示する。図8は、ESRインジケータ13の表示を示している。図8の上段は、ESRモード設定前の状態であって、何も表示されていない(消灯)。図8の中段は、ESRモードが設定された状態であり、「メイン」と表示されている(点灯)。
【0072】
(2)初回設定ESRレンジ
メインスイッチ35が押されるとESRモードが設定されるが、この状態では、まだDポジションが設定されている。この状態から「カット操作(カットレバー33を時計まわり方向に倒す操作)」が行われると、T−ECU3がESRレンジを設定する。特に、ESRモードが設定されてから、最初のカット操作に対応して設定されるESRレンジを「初回設定ESRレンジ」という。
【0073】
ここで、「ESRレンジ」とは、カットレバー33の操作によって設定されるシフトレンジをいう。例えば、T−ECU3が、ESRレンジとして3レンジを設定したとする。この場合、マニュアル弁25はDポジションにあり、油圧回路21の設定上、1速から5速までのシフトチェンジが可能である。しかし、T−ECU3は、ソレノイド23に対して、1速から3速までのシフトチェンジのみを指示する。このように、実際のシフトレンジは、シフトレバー31により設定されたDポジションから、カット機構7により設定されたESRレンジへと変更される。
【0074】
また、ESRレンジは、上記のように、T−ECU3によって設定される実際のシフトレンジである。従って、いわゆるスポーツモード(変速段がホールドされる)とは異なる。
【0075】
図9は、「初回設定ESRレンジ」の設定を示している。「初回設定ESRレンジ」は、カット操作が行われたときの現変速段に基づいて設定され、この現変速段より一つ下の変速段を最高変速段とするシフトレンジが「初回設定ESRレンジ」となる。具体的には、カット操作時に5速が設定されていれば、ESRレンジは4レンジとなり、4速であれば3レンジ、3速であれば2レンジ、2速であればLレンジとなる。カット操作時に1速が設定されていれば、最低のシフトレンジであるLレンジが設定される。
【0076】
なお、車速が高いために、図9の設定に従うとエンジン回転数が高くなりすぎる場合がある。そこで、変速段毎に所定の上限車速が設定されている。T−ECU3は、この上限車速よりも実車速が高いときには、図9に代えて、図10に従って「初回設定ESRレンジ」を設定する。この場合、ダウンレンジが行われるものの、ダウンシフトは行われない。しかし、エンジンブレーキが効く状態への切り換えが行われる。前述のように、各シフトレンジは、最高変速段でエンジンブレーキが効くように設定されているからである。
【0077】
また、ESRモードの設定後、最初に「2段カット操作(カットレバー33を向こう側に倒す操作)」が行われた場合、T−ECU3は、図9または図10の該当レンジよりもさらに一つ下のレンジを「初回設定ESRレンジ」として設定する。
【0078】
(3)初回設定ESRレンジを設定した後の制御
初回設定ESRレンジを設定した後は、図11に示す制御が行われる。「カット操作」に応じて、ESRレンジが一つずつ下側に変更される。ただし、すでにLレンジが設定されているときは、ESRレンジは変更されない。また、ESRレンジの変更にともなってダウンシフトが発生するときであって(例えば、3レンジ、かつ、3速走行中であるとき)、ダウンシフトによりエンジン回転数が高くなりすぎる場合がある。この場合も、ESRレンジは変更されない。なお、このような状況を想定して、予め、変速段ごとに上限車速が設定されている。
【0079】
一方、T−ECU3は、「カットオフ操作」に応じて、ESRレンジを一つずつ上側に変更する。ただし、Dレンジが設定されているときは、カットオフ操作が行われてもESRレンジは変更されない。
【0080】
また、「2段カット操作」が行われると、T−ECU3は、ESRレンジを2つ下側に変更する。ただし、操作時にLレンジであるときには、ESRレンジは変更されない。また、2レンジであった場合には、Lレンジに変更される。また、上記の上限車速と実車速を比較し、実車速が高い場合には、ESRレンジは変更されず、あるいは、一つだけ下側に変更される。
【0081】
また、「キャンセル操作(カットレバー33を手前側に倒す操作)」が行われると、Dレンジが設定される。
【0082】
また、ESRモードの設定中にシフトレバー31が操作されたとき、T−ECU3は、ESRモードを解除する。そして、シフトレバー31の移動後の位置に応じてシフトポジションが設定される。
【0083】
また、ESRモードの設定中において、Dレンジまたは4レンジが設定されている時は、C/Cスイッチ9からの入力信号に応じたクルーズコントロール制御が許可される。しかし、カット操作によりESRレンジが3レンジ以下に変更されると、クルーズコントロール制御が禁止される。また、ESRモードの設定中において、3レンジからLレンジが設定されている時には、T−ECU3は、C/Cスイッチ9からの入力信号を受け付けない。
【0084】
(4)ESRレンジの表示
図8の下段に示すように、T−ECU3は、設定中のESRレンジをESRインジケータ13に表示する。図8は、ESRレンジとして、3レンジが表示された状態である。運転者は、シフトレバー位置インジケータ11によりシフトレバー31のポジションを確認し、ESRインジケータ13によりT−ECU3が設定している実際のシフトレンジを確認することができる。そして、シフトレバー31のポジションと実際のシフトレンジの相違を考慮して運転する。
【0085】
「全体の制御」
以上、機械的制御と電気的制御に分けて、自動変速機制御装置による制御について説明した。次に、図12のフローチャートに従って、T−ECU3が行う処理について説明する。
【0086】
スタート(S10)の後、入力信号を処理し(S20)、シフトレバー31のポジションを検出する(S30)。シフトレバー31がDポジション以外のポジションにあるときは、そのポジションをシフトレバー位置インジケータ11に出力し(S210)、ESRインジケータ13を消灯し(不灯状態にする)(S220)、リターンする(S230)。シフトレバー31がDポジションにあるときは、ESRモードが設定されているか否かを判断し(S40)、設定されていなければ上記と同様のインジケータ表示を行う(S210、S220)。
【0087】
一方、ESRモード設定中の場合、運転者によるシフトレバー31の操作を調べる(S50)。シフトレバー31が移動したときは、ESRモードがキャンセルされ、シフトレバー31の移動後の位置に応じてシフトポジションが設定される(S60)。例えば、ESRレンジとして2レンジが設定されており、シフトレバー31がDポジションから3ポジションへ移動したとき、ステップS60により3ポジションが設定される。そして、移動後のポジションをシフトレバー位置インジケータ11に出力し(S70)、ESRインジケータ13を消灯し(不灯状態にする)(S80)、リターンする(S230)。
【0088】
ステップS50で、シフトレバー31が操作されないとき、カットレバー33に対する「キャンセル操作」を調べ(S90)、「キャンセル操作」が行われたときは、Dレンジを設定する(S100)。そして、シフトレバー位置インジケータ11にDポジションを表示し(S110)、ESRインジケータ13に「メイン」のみを表示する(S120、図8中段)。
【0089】
ステップS90で、「キャンセル操作」が行われないとき、さらにカットレバー33の「カット操作」を調べ(S130)、「カット操作」が行われたときは、ダウンレンジを行う(S140)。このステップS140は、図13に示すフローチャートに従って行われる。図13において、まず、ESRレンジの設定を調べる(S141)。まだESRレンジが設定されてないときは、実車速を所定の上限車速と比較し(S142)、実車速が上限車速以下の時は、前述の図9に従って初回設定ESRレンジを設定する(S143)。実車速が上限車速より高い時は、前述の図10に従って初回設定ESRレンジを設定する(S144)。一方、ステップS142で、すでにESRレンジが設定されている時は、前述の図11に従ってダウンレンジを行う(S145)。これらの制御の後、シフトレバー位置インジケータ11にDポジションを表示し(S190)、ESRインジケータ13にESRレンジを表示する(S200、図8下段)。
【0090】
一方、ステップS130で「カット操作」が行われないとき、さらにカットレバー33の「カットオフ操作」を調べ(S150)、「カットオフ操作」が行われたときは、前述の図11に従ってアップレンジを行う(S160)。この場合も、上記と同様のインジケータ表示を行う(S190、S200)。
【0091】
また、ステップS150で「カットオフ操作」が行われないとき、さらにカットレバー33の「2段カット操作」を調べ(S170)、「2段カット操作」が行われたときは、所定のダウンレンジを行う(S180)。このステップS180では、前述のステップS140と同様に、初回設定ESRレンジの設定や、ESRレンジの変更などを行う。この場合も、上記と同様のインジケータ表示を行う(S190、S200)。
【0092】
また、ステップS170で「2段カット操作」が行われないとき、各インジケータの表示を変更せず、すなわち、シフトレバー位置インジケータ11にDポジションを表示し(S190)、ESRレンジを継続表示して(S200)、リターンする(S230)。
【0093】
以上の制御では、図9に従って、初回設定ESRレンジが設定される。図9に示すように、初回設定ESRレンジとしては、カットオフ操作時の現変速段を基準にして、この現変速段よりも一つ下の変速段を最高変速段とするレンジが設定される。このESRレンジ設定とともに、ダウンシフトが発生する。ダウンシフト後の変速段では、エンジンブレーキが効く状態となる。各前進レンジの最高変速段では、エンジンブレーキを効かせるような制御が行われるからである。2段カットオフの時は2つ下の変速段を最高速段とするレンジの設定がされる。
【0094】
このように、運転者がカット操作を一回行ったときに、確実にダウンシフトが行われる。そして、エンジンブレーキを利用しながら車両を走行させることができる。
【0095】
また、車速が高い場合には、図9でなく図10に従って初回設定ESRレンジが設定される。この場合には、ダウンレンジが行われるものの、ダウンシフトは行われない。しかし、上記のように、各前進レンジの最高変速段では、エンジンブレーキを効かせるような制御が行われる。従って、ダウンレンジとともに、エンジンブレーキが効く状態となる。運転者は、高車速の場合でも、カット操作により、エンジンブレーキを利用しながら車両を走行させることができる。
【0096】
[5]「車両駆動システム制御装置における本発明に特徴的な制御」
上記のESRモード中は、T−ECU3によって、ESRレンジの設定に従ってシフトチェンジの範囲が制限され、また、エンジンブレーキがかけられる。例えば、T−ECU3は、ESR−3レンジを設定すると、1速〜3速の間でのシフトチェンジを行うための制御信号しか出力しない。そして、3速への変速時には、T−ECU3は、油圧制御装置1のエンジンブレーキ用のソレノイドを駆動させてエンジンブレーキをかけさせる。このような構成では、シフトチェンジ用のソレノイドがフェールすると、変速機側でアップシフトなどが行われてエンジンブレーキ力が低下してしまう可能性がある。また、エンジンブレーキ用のソレノイドがフェールすると、エンジンブレーキが効かなくなる可能性がある。以下の制御は、このような事態の発生に適切に対処するものである。
【0097】
図14は、本実施形態に特徴的な制御を示すフローチャートである。T−ECU3は、スタート(S610)の後、入力信号を処理し(S620)、ESRモード設定中であるか否かを判断する(S630)。この時、好適には、エンジンブレーキが効くべき変速段で走行しているか否か(例えば、ESR−3レンジのときは、3速走行中か否か)も判断する。ESRモード設定中でない場合にはリターンする(S740)。
【0098】
ESRモード設定中の場合には、油圧制御装置1においてソレノイドにフェールが発生したか否かを判断する(S635)。フェール発生の場合には、そのフェールが、エンジンブレーキを効かせなくするようなフェール(エンジンブレーキ用ソレノイドのフェール)であるか否かを判断し(S640)、YESの場合にはステップS660に進む。
【0099】
ステップS640がNOの場合には、検出したフェールが、アップシフトを伴うアップレンジにつながるフェールであるか否かを判断する(S645)。ここでは、フェールにより油圧回路の設定に従って自動的にアップシフトが行われるものと、所定のフェールセーフロジックに従ってアップシフトが行われるものが考えられる。アップシフトが起きるフェール発生の場合にはステップS660へ進み、そうでなければリターン(S740)する。
【0100】
また、上記ステップS635にてソレノイドにフェールが発生していない場合には、ESRシステムにおけるカット機構などにフェーが発生したか否かを検出する(S650)。本実施形態では、ESRシステムのフェールが検出されると、モード設定が解除あるいはキャンセルされてDポジションへの自動復帰処理が行われるように構成されている。そのため、アップレンジに伴ってアップシフトが発生し、エンジンブレーキ力が低下する可能性がある。そこで、カット機構などにフェールが発生している場合にはステップS660に進み、そうでなければリターン(S740)する。
【0101】
ステップS660では、入力信号処理(S620)によって得られた実加速度G(すなわちフェール検出(S635またはS650)時の実加速度G)と、それまでの所定時間の平均加速度Gtとを比較する。本制御はエンジンブレーキ走行時を対象としているので、平均加速度Gtはマイナスである。
【0102】
なお、ステップS660の変形例として、実加速度Gを加速度0(ゼロ)と比較してもよい。これにより、フェール発生の影響として減速状態から加速状態に変化したか否かが分かる。さらに実加速度Gと、所定の基準加速度Gt1とを比較してもよい。さらに基準加速度Gt1をレンジ設定や車速、平均加速度Gtなどと対応づけるマップを用いて、基準加速度Gt1を適宜変更するようにしてもよい。
【0103】
ステップS660で実加速度Gが平均加速度Gtなどよりも大きい場合にはブレーキアシストステップS680に進み、そうでない場合には、実加速度Gの時間変化率G′を求め、変化率G′と所定値αを比較する(S670)。これにより、実加速度Gが今後大きく変化してブレーキアシストが必要になるか否かが予測される。ステップS660にて実加速度Gを加速度0や基準加速度Gt1と比較した場合には、ステップS670の判断が特に有効と考えられる。現在は実加速度Gが小さくとも、今後加速度0や基準加速度Gt1をオーバーするか否かが予測できるからである。S670にて変化率G′が所定値αよりも大きい場合にはブレーキアシストステップS680に進み、所定値以下の場合にはリターン(S740)する。
【0104】
ブレーキアシストステップS680では、T−ECU3から車輪ブレーキECU3に対してブレーキ要求信号が出力される。これに応じて、車輪ブレーキECU3は、車輪ブレーキアクチュエータ103に駆動信号を出力し、車輪ブレーキ102を作動させる。車輪ブレーキECU104は、実加速度Gが上記の平均加速度Gt(すなわちフェール前の所定時間の平均加速度)となるように、車輪ブレーキシステムをフィードバック制御する。これにより、エンジンブレーキ力の低下分が車輪ブレーキ力によって補われ、車両はフェール発生前と同じように減速する。
【0105】
次に、T−ECU3は、車室内に設けられたフェールインジケータ100を点灯させてフェール発生を運転者に知らせる(S690)。さらに、T−ECU3は、ソレノイドやESRシステムがフェール状態から正常状態に復帰したか否かを判断し(S700)、復帰していなければ車速センサ(図示せず)が検出した実車速Vと所定値Vαを比較する(S710)。所定値Vαは、停車(車速ゼロ)に近い値に設定されており、車速Vが所定値Vαよりも大きければステップS680に戻ってブレーキアシストを継続する。車速Vが所定値Vα以下であれば、T−ECU3はフェールインジケータ100を消灯する(S720)。さらにT−ECU3は、ブレーキアシスト中止信号を車輪ブレーキECU104に出力するとともに、前述にて求めたフェール発生前の平均加速度Gtをリセットし(S730)、リターンする(S740)。車輪ブレーキECU104は、ブレーキアシスト中止信号の入力に対応し、車輪ブレーキ102の作動を中止させる。このようにして、車両が停止したときには、本制御装置のブレーキアシスト制御が中止される。なお、前述のステップS700でソレノイドやESRシステムの正常復帰が判断された場合にもステップS730に進み、ブレーキアシスト制御が中止される。
【0106】
以上、本実施形態に特徴的な制御について説明した。この制御では、ESRモードの設定中に、油圧制御装置1のソレノイドやESRシステムのフェール発生によるエンジンブレーキ力の異常低下が検出または予測され、異常低下分が車輪ブレーキ力によって補われる。従って、運転者は、エンジンブレーキ力の低下をカバーするためにブレーキペダルを操作しなくてもよい。
【0107】
なお、本実施形態では、ステップS660にて、実加速度Gが所望の値より増加したか否かを検出した。ここでの比較対象は、フェール発生前の平均加速度Gtや、加速度0、あるいは基準加速度Gt1などであった。これに対し、実加速度Gが所定値以上増加したか否かを基にブレーキアシストの必要性を判断してもよい。例えば、フェール発生前後の実加速度の大きさの差を求め、この加速度増加幅と所定値を比較し、所定値以上であればブレーキアシストを実行するというように構成してもよい。
【0108】
また、実施形態1において、T−ECU3が車輪ブレーキECU104に送るブレーキ要求信号には、車輪ブレーキ力の追加量(実加速度Gをフェール発生前に戻すために必要とされる車輪ブレーキ力)を含めるように構成してもよい。この場合、車輪ブレーキECU104は、上記のブレーキ力追加量が発生するようにブレーキシステムを制御する。
【0109】
その他、実施形態1では、変速機が原因となってエンジンブレーキ力が低下する場合を取り上げて本発明に好適な制御装置を説明した。これに対し、本発明の制御装置は、エンジン側が原因となって発生するブレーキ力低下に対応するように構成してもよい。この場合、例えば、エンジンECUが、エンジンが原因となるエンジンブレーキ力の低下を検出または予測し、そして、エンジンECUが車輪ブレーキECUへブレーキ要求信号を送るように構成する。なお、エンジン車ではなく、電気自動車に本発明が適用される場合も同様である。この場合には、モータECUが回生制動力の低下を検出する。
【0110】
[6]「自動変速機制御装置の変形例」
以下、車両駆動システム制御装置を構成する自動変速機制御装置の変形例を示す。下記の変形例が適用される場合にも、前述の図1に示した本発明に特徴的な制御が同様に実行される。すなわち、ESRモード設定中に、油圧制御装置1のソレノイドフェールやESRシステムのフェール発生が検出され、必要に応じ、車輪ブレーキ102を用いたブレーキアシストが行われる。なお、上記の実施形態と同様の内容については、適宜、説明を省略し、以下では相違点を中心に説明する。
【0111】
「変形例1」
図15は、この変形例1のシフトレバー装置のシフトレーンの構成を示している。この変形例において特徴的な構成は、Dポジションの横に設けられたMポジションである。
【0112】
上記の実施形態の自動変速機制御装置では、メインスイッチ35がONされると、ESRレンジ設定のためのカット機構7が有効化する。このメインスイッチ35は、図16に示すように、シフトレバー装置とは別に設けられている。
【0113】
一方、この変形例では、Mポジションが、上記のメインスイッチ35と同様に機能する。すなわち、本変形例は、メインスイッチ35がシフトレバー装置に組み込まれた実施形態である。これに応じ、元のメインスイッチ35は廃止されている。
【0114】
その他、本変形例では、Mポジションの追加に伴って、油圧制御装置1の油圧回路中のマニュアル弁25の構成が変更されている。ここでは、シフトレバーがDポジションにあるときもMポジションにあるときも、油圧回路の動作が同様になるように変更すればよい。
【0115】
本変形例による制御を説明する。シフトレバーがMポジションにないときには、ESRモードが設定されず、カット機構7は有効化しない。シフトレバーがMポジションに移動すると、ESRモードが設定され、カット機構7が有効化する。
【0116】
Mポジションへの移動時は、Dレンジが設定される。この状態は、上記の実施形態において、シフトレバーがDポジションにあるときにメインスイッチ35がONされたのと同等の状態である。Dレンジでは、シフトレバーがDポジションにあるときと同様の変速制御が行われる。
【0117】
カット機構7の操作に対応したESRレンジの切り換えは、前述の実施形態の通りである。すなわち、図9、図10に従った初回設定ESRレンジを設定し、さらに、図11に従って、D、4、3、2、Lレンジへの変更を行う。また、変速線、ロックアップ線の制御内容は、Dポジションの場合と同様とする。
【0118】
「変形例2」
ここでは、変形例1に対して、以下の点を変更する。変形例1では、シフトレバーがDポジションからMポジションに移動した時に、ESRモードが設定されるとともに、まず、Dレンジが設定された。変形例2では、Mポジションへの移動時に、4レンジを設定する。これにより、変形例2では、ESRモードの設定時にオーバードライブがカットされる。
【0119】
「変形例3」
図16は、この変形例における、シフトレバー装置5のシフトレーンを示している。この変形例では、通常は、シフトレバー31をLポジションに移動させることができない。運転者はFailスイッチ37を押したときに、シフトレバー31をLポジションへ移動することができる。なお、Failスイッチ37は、Pポジションのロック解除スイッチと共用にしてもよい。
【0120】
この構成では、運転者は、通常、カット機構7の操作により、エンジンブレーキレンジ(4レンジからLレンジ)を設定する。カット機構7がフェールした時のみ、シフトレバー31を操作してエンジンブレーキポジションを設定する。
【0121】
「変形例4」
図17は、この変形例における、ステアリングの付近を示す説明図である。この変形例では、カット機構7が、ステアリング30の中央付近に設けられたカットスイッチ38およびカットオフスイッチ39を備えている。カットスイッチ38を押し下げる操作が「カット操作」であり、カットオフスイッチ39を押し下げる操作が「カットオフ操作」である。
【0122】
「変形例5」
上記では、ESRモードの設定後、最初のカット操作に対応して、図9や図10の「初回設定ESRレンジ」を設定している。これに対し、ESRモード制御中でDレンジが設定されているときは、いつでも、カット操作に対応して図9や図10のレンジ変更を行うように構成してもよい。具体的には、カット操作やカットオフ操作を経てDレンジが設定されているときでも、次回のカット操作により図9や図10のレンジ変更を行う。
【0123】
「変形例6」
上記の実施形態では、シフトレバー操作によりDポジションが設定されているときのみ、ESRモードが設定される。この変形例では、Dポジション以外が設定されているときでも、ESRモードが設定される。そして、どのシフトポジションのときでも、図14に示した本発明の制御が実行される。すなわち、ESRモード設定中であれば、エンジンブレーキ力の低下が検出または予測され、必要に応じてブレーキアシストが実行される。なお、以下の説明において、上述の実施形態と共通する構成に関する説明を省略する。
【0124】
油圧制御装置1の構成は、上述の実施形態と同様である。ただし、マニュアル弁25は、軸方向の移動により、Pポジション、Rポジション、Nポジション、Dポジション、4ポジション、3ポジション、2ポジション、Lポジションに対応する位置をとる。すなわち、4ポジションおよび2ポジションが追加されている。マニュアル弁25が4ポジションにある時には、制御弁の位置の組み合わせにより、1速から5速の設定が可能である。そして、ソレノイド23がすべて駆動不能となった場合には、5速が設定される。同様に、マニュアル弁25が2ポジションにある時には、制御弁の位置の組み合わせにより、1速から3速の設定が可能である。そして、ソレノイド23がすべて駆動不能となった場合には、3速であってエンジンブレーキが効く状態が設定される。
【0125】
図18は、この変形例におけるシフトレバー装置5のシフトレーンを示している。油圧制御装置1の構成に対応し、シフトレーンには、P、R、N、D、4、3、2、Lのポジションが設定されている。
【0126】
図19は、ステアリング付近を示している。変形例6では、シフトレバー装置5はフロアーに設けられているので、図19には示されていない。また、カット機構7は、ステアリング30の表側(運転者側)に設けられた−スイッチ41と、裏側に設けられた+スイッチ43を備えている。−スイッチ41を押す操作が「カット操作」であり、+スイッチ43を押す操作が「カットオフ操作」である。なお、このような構成でなく、上述の実施形態に示したカット機構7を設けてもよいことはもちろんである。
【0127】
次に、変形例6の自動変速機制御装置の動作について説明する。
【0128】
(シフトレンジの機械的制御)
変形例6における機械的制御は、上述の実施形態と同様である。ただし、この変形例では、機械的制御によって4ポジションおよび2ポジションを設定することができる。すなわち、運転者がシフトレバー31を4ポジションまたは2ポジションに移動すると、この移動が機械的伝達手段によって油圧制御装置1のマニュアル弁25に伝えられ、それぞれのシフトポジションが設定される。
【0129】
図20は、変形例6におけるシフトレバー位置インジケータ11を示している。図示のように、4ポジション、2ポジションの表示が追加されている。なお、図20には、4ポジションの設定状態が表示されている。
【0130】
(シフトレンジの電気的制御(ESRモード))
(1)モード設定
メインスイッチ35の押し下げに応じて、T−ECU3がESRモードを設定する。変形例6では、シフトレバー31がどの前進ポジションにあるときでもESRモードが設定される。
【0131】
(2)カット機構7操作に対応する制御
図21は、カット機構7の操作に対応するシフトレンジ設定変更を示している。同図に基づき、各操作に対応する制御を説明する。
【0132】
(a)「カット操作(−スイッチ41の押し下げ)」
カット操作に対応して、一つ下側のESRレンジへの変更が行われる。例えば、シフトレバー31が4ポジションにあり、ESRモードが設定されているときは、カット操作に応じて、順次、3レンジ、2レンジと変更される。
【0133】
なお、上述の実施形態と同様、ダウンレンジにともなってダウンシフトが発生し、このダウンシフトによってエンジン回転数が高くなりすぎるような状況では、ダウンレンジが禁止される。
【0134】
(b)「カットオフ操作(+スイッチ43の押し下げ)」
カットオフに対応して、一つ上側のESRレンジへの変更が行われる。例えば、シフトレバー31がDポジションにあり、ESRレンジとして2レンジが設定されているときは、カット操作に応じて、順次、3レンジ、4レンジと変更される。
【0135】
ここで、カットオフ操作に対応するESRレンジの変更は、下記のように制限されている。すなわち、カットオフ操作によって設定できる最高のESRレンジは、その時のシフトレバー31のポジションに相当するレンジである。例えば、シフトレバー31が3ポジションにある時、図21に示すように、カットオフ操作により設定されるESRレンジは、Lレンジから3レンジまでに制限されている。そして、3レンジ設定中にカットオフ操作が行われても、T−ECU3はこの操作を受け付けない。
【0136】
(c)「2段カット操作」
2段カット操作に対応して、2つ下側のESRレンジへの変更が行われる。上述の実施形態の場合と同様の制御が行われる。
【0137】
(d)「キャンセル操作」
キャンセル操作に対応して、ESRレンジの設定がキャンセルされる。そして、ESRレンジは、図21に示すように、その時のシフトレバー31のポジションに相当するレンジに変更される。
【0138】
なお、カット機構7によりESRレンジが設定されている状態において、シフトレバー31が操作された場合には、以下の制御が行われる。ESRレンジの設定がキャンセルされ、前述の機械的制御により、シフトレバー31の移動後のポジションが設定される。この時、ESRモードの設定は解除されない。従って運転者は、再度メインスイッチ35を押さずとも、カット操作により、再び、ESRレンジを設定できる。さらにまた、シフトレバー31が操作されたとき、ESRインジケータ13は、「メイン」の表示を残して消灯される(図8中段)。
【0139】
上記のほか、電気的制御の詳細や各インジケータの表示は、上述の実施形態と同様であり、説明を省略する。
【0140】
(全体の制御)
次に、図22のフローチャートに従って、T−ECU3が行う全体処理について説明する。
【0141】
スタート(S310)の後、入力信号を処理し(S320)、シフトレバー31のポジションを検出する(S330)。シフトレバー31が前進ポジション以外(P、R、N)にあるときは、そのポジションをシフトレバー位置インジケータ11に出力し(S510)、ESRインジケータ13を消灯し(不灯状態にする)(S520)、リターンする(S530)。シフトレバー31が前進ポジション(D〜L)にあるときは、ESRモードが設定されているか否かを判断し(S330)、設定されていなければ上記と同様のインジケータ表示を行う(S510、S520)。
【0142】
一方、ESRモードが設定中の場合、運転者によるシフトレバー31の操作を調べる(S350)。シフトレバー31が移動したときは、設定中のESRレンジがキャンセルされ、シフトレバー31の移動後の位置に応じてシフトポジションが設定される(S360)。そして、移動後のポジションをシフトレバー位置インジケータ11に出力し(S370)、ESRインジケータ13を消灯し(図8中段の状態にする)(S380)、リターンする(S530)。
【0143】
ステップS350で、シフトレバー31が操作されないとき、カットレバー33に対する「キャンセル操作」を調べる(S390)。「キャンセル操作」が行われたときは、その時のシフトレバー31の位置に応じてシフトポジションが設定される(S400)。このポジションがシフトレバー位置インジケータ11に表示され(S410)、ESRインジケータ13に「メイン」のみが表示される(S420、図8中段)。
【0144】
ステップS390で、「キャンセル操作」が行われないとき、さらにカットレバー33の「カット操作」を調べ(S430)、「カット操作」が行われたときは、図21の設定に従ってダウンレンジを行う(S440)。そして、シフトレバー31のポジションを表示し(S490)、ダウンレンジ後のESRレンジをESRインジケータ13に表示する(S500、図8下段)。
【0145】
一方、ステップS430で「カット操作」が行われないとき、さらにカットレバー33の「カットオフ操作」を調べ(S450)、「カットオフ操作」が行われたときは、図21に従ってアップレンジを行う(S460)。特にこの時、前述のように、ESRレンジが、最高でも、その時のシフトレバー31位置に相当するレンジとなるように制限される。この場合も、上記と同様のインジケータ表示を行う(S490、S500)。
【0146】
また、ステップS450で「カットオフ操作」が行われないとき、さらにカットレバー33の「2段カット操作」を調べ(S470)、「2段カット操作」が行われたときは、所定のダウンレンジを行う(S480)。この場合も、上記と同様のインジケータ表示を行う(S490、S500)。
【0147】
また、ステップS470で「2段カット操作」が行われないとき、各インジケータの表示を継続し(S490、S500)、リターンする(S530)。
【0148】
以上、変形例6の自動変速機制御装置について説明した。ここでは、例えばESRレンジがキャンセルされた時に運転者に違和感を与えるないように構成されている。具体例として、シフトレバー31が2ポジションにあるときにESRレンジとして5レンジが設定されたと仮定する。この時、ESRレンジがキャンセルされると、2速へのダウンシフトが強制的に行われ、運転者に違和感を与えることがあった。一方、変形例6では、ESRモードにて設定可能なESRレンジが、最高でも、その時のシフトレバー31の位置に相当するレンジに制限されている。従って、ESRレンジをキャンセルしても、急にダウシフトが行われるといったことがなく、運転者は違和感を感じないですむ。
【0149】
また、変形例6では、Dポジション以外の前進ポジションでもシフトレンジの電気的制御を行うように構成することが容易である。例えば、シフトレバー31が2ポジションにある時に、カット機構7を操作してDレンジからLレンジまで設定可能であったとする。この場合、油圧制御装置1のソレノイド23がフェールした時に、2ポジションのエンジンブレーキを保証することができず、エンジンブレーキを利用できなくなってしまう可能性がある。一方、変形例6では、ESRモードにて設定可能なESRレンジが、最高でも、その時のシフトレバー31位置に相当するレンジに制限されている。また、油圧制御装置1の油圧回路21は、ソレノイド23がフェールした時に、マニュアル弁25の位置に応じて、1速〜5速にてエンジンブレーキが効く状態の設定を保証している。かつ、マニュアル弁25は、機械的伝達手段によりシフトレバー31と接続されている。以上より、運転者は、ソレノイド23がフェールした時でも、シフトレバー21を操作して、エンジンブレーキを利用しながら車両を走行させることができる。
【0150】
変形例6においても、上述の実施形態と同様に、図14のフローチャートに従った本発明の制御が実行される。ただし、上述の実施形態ではDポジションでのみESRモードが設定されるのに対し、変形例6ではDポジション以外でもESRモードが設定される。従って、Dポジション以外のときでも、ESRモードが設定され(図14のステップS630がYESとなり)、フェール発生に応じてブレーキアシストに至る可能性がある。
【0151】
「実施形態2」
上記の実施形態1では、ESRモード設定中のフェール発生によるエンジンブレーキ力の低下に対応して、車輪ブレーキシステムを用いるブレーキアシストが行われた。これに対し、実施形態2では、スポーツモード設定中のフェール発生に対応して同様の制御が行われる。
【0152】
実施形態2の車両駆動システムは、図1に示した実施形態1と同様の構成を有するので、ここでの詳細な説明は省略する。自動変速機制御装置のシフトレバー装置5には、図5に示したように、Sportポジションが設けられている。また、T−ECU3には、ステアリング付近に設けられたアップスイッチおよびダウンスイッチ(図示せず)が接続されている。
【0153】
運転者によってシフトレバー31がSportポジションに移動されると、T−ECU3によってスポーツモードが設定される。スポーツモードへの切り換え時にはシフトチェンジは行われないので、従ってモード設定直前の変速段が、モード設定初期の変速段とされる。スポーツモード設定中は、運転者によるアップスイッチまたはダウンスイッチの操作に応じてシフトチェンジが行われる。すなわち、運転者がアップスイッチを操作するたびに変速段が一つ高速側に変更される。また、ダウンスイッチを操作するたびに変速段が一つ低速側に変更される。そして、アップスイッチまたはダウンスイッチが操作されない限り、原則として変速段がホールドされ、シフトチェンジが行われない。
【0154】
スポーツモード設定中は、すべての変速段にてエンジンブレーキがかけられる。すなわち、1速から3速のときは、T−ECU3から油圧制御装置1に対してエンジンブレーキ用のソレノイドを駆動するための制御信号が出力され、これにより自動変速機は、車輪側の回転をエンジン側へ伝達可能な状態におかれる。また、前述のように、自動変速機Aは、4速、5速では常時エンジンブレーキが効くように構成されている。従って、スポーツモードでは全変速段にてエンジンブレーキが効く。
【0155】
上記のスポーツモード制御では、運転者の操作によって変速段が決定され、全変速段にてエンジンブレーキがかかる。運転者は、手動変速機を備えた車両に近い運転フィーリングを得ることができる。しかし、油圧制御装置1のソレノイドのフェールやスポーツモードシステムのフェールが発生すると、エンジンブレーキ力が低下する可能性がある。本実施形態では、このような場合に対応してブレーキアシストを行う。
【0156】
図23は、本実施形態に特徴的な制御を示すフローチャートである。同図において、前述の図14と同等のステップには同一符号を付け、ここでは図14との相違点を中心に説明する。
【0157】
「ステップS630a」:実施形態2では、T−ECU3は、入力信号の処理後(S620)、スポーツモード設定中であるか否かを判断する(S630a)。
【0158】
「ステップS645a」:ステップS640がNOの場合(検出されたソレノイドフェールがエンジンブレーキ用ソレノイドのフェールでないとき)、検出したソレノイドフェールが、アップシフトを発生させるフェールであるか否かを判断する(S645a)。ここでは、フェールにより油圧回路の設定に従って自動的にアップシフトが行われるものと、所定のフェールセーフロジックに従ってアップシフトが行われるものが考えられる。アップシフトが起きるフェール発生の場合にはステップS660へ進み、そうでなければリターン(S740)する。
【0159】
「ステップS650a」:ステップS635にてソレノイドにフェールが発生していない場合には、スポーツモードシステムにおけるアップスイッチ、ダウンスイッチ関連機構などにフェールが発生したか否かを検出する(S650a)。本実施形態では、スポーツモードシステムのフェールが検出されると、モード設定が解除あるいはキャンセルされてDポジションへの自動復帰処理が行われるように構成されている。そのため、アップシフトが発生し、エンジンブレーキ力が低下する可能性がある。そこで、上記のスイッチ関連機構などにフェールが発生している場合には上記ステップS660に進み、発生していなければリターンする(S740)。
【0160】
ステップS660以降の処理は、図14に示した実施形態1の制御と同様である。実加速度Gと、フェール発生前の平均加速度Gtなどが比較され、また、実加速度Gの時間変化率G′と所定値αが比較される。そして、比較結果に基づき、車輪ブレーキ102を用いたブレーキアシストが必要な場合には、ブレーキ要求信号がT−ECU3から車輪ブレーキECU104に送られ、これにより車輪ブレーキ102が作動する。ここでも、実加速度Gを、フェール発生前の加速度Gtに戻すような車輪ブレーキ制御が行われる。ブレーキアシストは、T−ECU3がブレーキアシスト中止信号を車輪ブレーキECU104に送るまで継続される。
【0161】
【発明の効果】
本発明によれば、原動機ブレーキ力の低下が検出または予測され、原動機ブレーキ力の低下分が車輪ブレーキ力によって補われるので、運転者は、原動機ブレーキ力の低下をカバーするためにブレーキペダルを操作しなくてもよい。従って、運転者の操作の煩雑化が回避される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態1の制御装置が適用される車両駆動システムの構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明の実施形態1の車両駆動システム制御装置に設けられる自動変速機制御装置の構成を示すブロック図である。
【図3】 図2の自動変速機制御装置に含まれる油圧制御装置の構成を示す説明図である。
【図4】 図1のシステムを搭載する車両のステアリングの付近を示す説明図である。
【図5】 シフトレーンに設けられた、各シフトポジションを示す説明図である。
【図6】 カット機構に備えられたカットレバーの機能を示す説明図である。
【図7】 シフトレバー位置インジケータの表示を示す説明図である。
【図8】 ESRインジケータの表示を示す説明図である。
【図9】 初回設定ESRレンジの設定内容を示す説明図である。
【図10】 高車速時の初回設定ESRレンジの設定内容を示す説明図である。
【図11】 カット操作およびカットオフ操作に対応したESRレンジの設定変更の内容を示す説明図である。
【図12】 T−ECUが行う全体処理を示すフローチャートである。
【図13】 運転者のカット操作に対応したダウンレンジ制御を示すフローチャートである。
【図14】 本発明の実施形態1におけるフェール発生対応制御を示すフローチャートである。
【図15】 実施形態1の変形例1におけるシフトレバー装置の構成を示す説明図である。
【図16】 実施形態1の変形例3における、シフトレバー装置の構成を示す説明図である。
【図17】 実施形態1の変形例4における、ステアリングの付近を示す説明図である。
【図18】 実施形態1の変形例6におけるシフトレバー装置のシフトレーンを示す説明図である。
【図19】 変形例6の制御装置を搭載した車両のステアリング付近を示す説明図である。
【図20】 変形例6の制御装置におけるシフトレバー位置インジケータを示す説明図である。
【図21】 変形例6の制御装置において、カット機構の操作に対応するシフトレンジ設定の変更を示す説明図である。
【図22】 変形例6の制御装置において、T−ECUが行う全体処理を示すフローチャートである。
【図23】 本発明の実施形態2におけるフェール発生対応制御を示すフローチャートである。
【図24】 実施形態の車両駆動システムに設けられる自動変速機のギヤトレーンの一例を示すスケルトン図である。
【図25】 図24の自動変速機において、各変速段を設定するための摩擦係合装置の係合、解放状態を示す説明図である。
【図26】 図24の自動変速機を制御するための油圧制御装置における油圧回路の一例であって、油圧回路の一部を示す部分油圧回路図である。
【符号の説明】
1 油圧制御装置、3 T−ECU、5 シフトレバー装置、7 カット機構、11 シフトレバー位置インジケータ、13 ESRインジケータ、21 油圧回路、23 ソレノイド、25 マニュアル弁、27 ケーブル、31 シフトレバー、33 カットレバー、35 メインスイッチ、100 フェールインジケータ、101 加速度センサ、102 車輪ブレーキ、103 車輪ブレーキアクチュエータ、104 車輪ブレーキECU、A 自動変速機、E エンジン、W 車輪。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle drive system control device that controls a vehicle drive system so as to apply a prime mover brake. The prime mover brake is, for example, engine braking in an engine vehicle or regenerative braking of a motor in an electric vehicle. The present invention is preferably applied to a control device that obtains a desired engine braking force corresponding to a gear position by controlling an automatic transmission.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a control device that controls an automatic transmission to apply an engine brake and decelerate a vehicle has been used. This type of control device operates the automatic transmission so that the rotation of the wheel is transmitted to the engine under a predetermined condition, and generates an engine braking force by using the engine as a resistance of the wheel rotation. At each shift stage, different engine braking forces are obtained. The engine braking force suppresses the rotation of the wheels and the vehicle decelerates.
[0003]
The engine brake control is realized by mechanical or electrical control for the automatic transmission. Mechanical control refers to control in which a shift lever operation is transmitted to an automatic transmission via a mechanical means such as a cable, and a shift position is set according to the shift lever operation. The electrical control is control in which a driver's switch operation is transmitted to an electronic control device electrically connected to the switch, and the electronic control device changes a shift range and a gear position according to the switch operation. At this time, the hydraulic control device of the automatic transmission is driven in accordance with the electrical signal from the electronic control device, and the hydraulic control device operates accordingly.
[0004]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-111200 discloses a control device that automatically downshifts an automatic transmission when the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is small. According to this apparatus, the deceleration of the vehicle can be increased by downshifting to increase the engine braking force.
[0005]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-196118 and Japanese Patent Application No. 8-254680 by the present applicant describe a control device capable of switching a shift range in accordance with a switch operation provided on a steering wheel. In the latter control device, the 5-speed automatic transmission is controlled, and the ranges of D, 4, 3, 2, and L are set according to the switch operation. For example, in the third range, the automatic transmission is electrically controlled so that the shift change is performed at the first to third speeds and the engine brake is effective at the third speed. Similarly, the engine brake is effective at the second speed in the second range and at the first speed in the L range. The driver can set the 3, 2, and L ranges by operating the switch, and can generate an engine braking force at a desired shift stage.
[0006]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-332443 and Japanese Patent Application No. 8-133690 by the present applicant describe a control device capable of setting a so-called sports mode (DM mode). When the DM mode is set in this device, a shift change is performed according to the operation of a switch provided on the steering, and the gear position is fixed until the switch is operated. In the DM mode, the automatic transmission is controlled so that the engine brake is effective at all gear positions. By setting the DM mode, the driver can generate an engine brake at all the gears and obtain a driving feeling close to that of the manual transmission.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Various devices for controlling a vehicle using an engine brake as described above have been proposed. These control devices are based on the assumption that the engine brake works normally. However, the effectiveness of engine braking can be reduced for some reason. In this case, in order to cover the deceleration that cannot be obtained by the engine brake, the driver has to step on the foot brake many times, resulting in a complicated operation.
[0008]
The reason why the effectiveness of the engine brake is reduced is, for example, the failure of a solenoid provided in the hydraulic control device of the automatic transmission. In the above Japanese Patent Application No. 8-254680, a solenoid for engine brake control or shift change control is provided in the hydraulic control device, and the speed is changed by driving the solenoid in accordance with an electric signal from the electronic control device. The machine works. If a solenoid failure occurs, engine braking may not be effective, or an upshift may occur and engine braking force may be reduced.
[0009]
The present invention has been made to solve the above problems. An object of the present invention is to provide a control device that copes with a decrease in the effectiveness of an engine brake and avoids complication of a driver's operation.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The vehicle drive system control device of the present invention is a device that controls the transmission so that the prime mover applies a prime mover brake that is used as a resistance of wheel rotation.Fails that cannot generate the prime mover braking force set by the driver operating the shift operating meansElectrical control system for hydraulic control device or shift operating meansWhether or notFail determination means for determiningThe fail judging meansFailWhenJudgmentShiThe engine brake force monitoring means for detecting or predicting the occurrence of a decrease in the engine brake force, and the wheel brake for braking the rotation of the wheel based on the detection or prediction result of the engine brake force monitoring means. Brake force addition means to compensate for the decrease in brake force with wheel brake force,including.
In the vehicle drive system control device of the present invention, the prime mover braking force monitoring means detects or predicts the occurrence of a drop in prime mover braking force based on the occurrence of an upshift.
Furthermore, the vehicle drive system control device of the present invention determines whether to continue the control of the wheel brake operation by the brake force adding means based on the vehicle speed.
Furthermore, in the vehicle drive system control device of the present invention, the prime mover braking force monitoring means detects or predicts the occurrence of a drop in prime mover braking force based on vehicle acceleration.
Furthermore, in the vehicle drive system control device of the present invention, the prime mover braking force monitoring means detects or predicts the occurrence of a drop in prime mover braking force based on the vehicle acceleration change rate.
[0011]
Here, the prime mover brake is regenerative braking of an engine brake or a motor as described above. The reduction in the prime mover brake is caused by, for example, the occurrence of a solenoid failure in the automatic transmission as described above, and is caused by the cause on the prime mover side, for example. The wheel brake is to brake the rotation by applying an external force such as a friction force to the wheel. The wheel brake of the present invention may also be used as a brake connected to a brake pedal operated by a driver. In the present invention, it is preferable that a brake actuator is provided in the wheel brake and the wheel brake is operated by driving the brake actuator.
[0012]
According to the present invention, the reduction in the prime mover braking force is compensated by the wheel braking force. The driver does not have to operate the brake pedal to cover the decrease in engine braking force. Therefore, complication of the driver's operation is avoided.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments (hereinafter referred to as embodiments) of the invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
“
[1] “Overall configuration of vehicle drive system and control device thereof”, [2] “Configuration example of automatic transmission and hydraulic control device”, [3] “Configuration of automatic transmission control device”, [ 4) “Control by automatic transmission control device”, [5] “Control characteristic of the present invention in the vehicle drive system control device”, [6] “Modified example of automatic transmission control device”.
[0015]
[1] “Overall configuration of vehicle drive system and its control device”
FIG. 1 shows the configuration of the vehicle drive system of the first embodiment. As shown, the engine E and the automatic transmission A are connected, and the automatic transmission A is connected to the wheels W via a drive shaft and a differential gear device (not shown).
[0016]
The automatic transmission A is provided with a
[0017]
The automatic transmission A is a 5-speed type, and the engine brake is always effective at the 4th and 5th speeds, and the engine brake can be switched between inactive and inactive at the 1st to 3rd speeds. The
[0018]
When the shift lever is in the D position, a shift is performed in the range from the first speed to the fifth speed. At the D position, the T-
[0019]
Further, the T-
[0020]
On the other hand, the
[0021]
The T-
[0022]
While the ESR mode is set, the T-
[0023]
[2] “Configuration example of automatic transmission A and
The automatic transmission A provided in the vehicle drive system of FIG. 1 includes a torque converter and a planetary gear mechanism, and is configured to be able to set a shift speed of five forward speeds and one reverse speed. The planetary gear mechanism is provided with a plurality of friction engagement devices such as clutches and brakes, and further is provided with servo means for operating each friction engagement device. Each friction engagement device operates in response to the supply of hydraulic pressure to the servo means, so that a shift change from the first speed to the fifth speed is performed. In the 1st to 3rd speeds, switching of whether or not to transmit the reverse driving force from the axle side to the engine is performed by the operation of each friction engagement device. In response to this switching, the engine brake is switched between the effective state and the ineffective state. In the 4th and 5th gears, the engine brake is always effective.
[0024]
FIGS. 24-26 has shown an example of the structure of such an automatic transmission A and the
[0025]
As described above, the automatic transmission A can set five forward speeds and one reverse speed, and an example of the gear train is shown in FIG. In FIG. 24, the automatic transmission A is connected to the engine E via the
[0026]
The automatic transmission A includes a
[0027]
The
[0028]
The sun gear S1 and the sun gear S2 are integrally connected to each other, the ring gear R1, the carrier K2, and the carrier K3 are integrally connected, and the carrier K3 is connected to the
[0029]
The
[0030]
A third brake B3 is provided between the carrier K1 and the
[0031]
A
[0032]
In the above automatic transmission A, it is possible to set five forward speeds and reverse speeds, and the engagement / release states of the friction engagement devices for setting these gear speeds are shown in FIG. It is shown in the table. In FIG. 25, the ◯ mark indicates the engaged state, the ◎ mark indicates that the engagement does not relate to torque transmission, the ● mark indicates that the engine brake is engaged, and the blank indicates the released state. Show.
[0033]
A hydraulic circuit shown in FIG. 26 is provided in the
[0034]
Further, a
[0035]
The first shift solenoid valve SOL1 outputs a signal pressure for switching the 2-3
[0036]
The configuration and function of each of the above parts will be described in more detail. The
[0037]
Next, the
[0038]
The engine
[0039]
The 2-3
[0040]
The 1-2 shift valve 141 is a switching valve having a spool that is pressed in one direction by a spring. The fourth brake of the control pressure PC is controlled by the signal pressure of the second soft solenoid valve SOL2 and the oil pressure from the oil passage L1a. Switching between the supply to B4 and the exhaust pressure from the brake B4, and the switching between the supply of the signal pressure of the third shift solenoid valve SOL3 to the oil passage LS32 and the discharge from the oil passage LS32 are performed.
[0041]
The 3-4
[0042]
The 4-5
[0043]
The C0 exhaust valve 147 is a switching valve including a
[0044]
In the hydraulic control apparatus configured as described above, in the illustrated neutral position, the line pressure PL is supplied to the clutch C0 via the 4-5
[0045]
According to the
[0046]
For example, when a signal pressure is output from the fourth solenoid valve SOL4 while the third speed is set in the D range, the spool of the engine
[0047]
Further, when the fourth solenoid valve SOL4 outputs a signal pressure in the second speed state of the D range, the hydraulic pressure is supplied to one end side of the spool of the C0 exhaust valve 147, so that the spool is positioned in the left half of FIG. The line pressure PL supplied through the 4-5
[0048]
Further, when the fourth solenoid valve SOL4 outputs a signal pressure at the first speed in the D range, the control pressure PC is output from the engine
[0049]
In each of the first to fifth gears, the first to third shift solenoid valves SOL1 to SOL3 are turned on / off, and the shift valves 141 to 144 are appropriately controlled by the output pressure. This is set by switching operation, which is the same as the conventional apparatus, and is easily known from the hydraulic pressure in FIG.
[0050]
As described above, in the automatic transmission A described above, each shift stage can be electrically controlled and set, and the engine brake at the third shift stage or less can be electrically operated, and the fourth solenoid valve SOL4 can be electrically connected. It can be set by controlling. Using such a function, the automatic transmission control device is configured to electrically switch the forward range.
[0051]
The configuration examples of the automatic transmission A and the
[0052]
[3] “Configuration of automatic transmission control device”
FIG. 2 shows a configuration of an automatic transmission control device provided in the vehicle drive system control device of the present embodiment. As described above, the automatic transmission control device includes the
[0053]
In this automatic transmission control device, the shift position is set by operating the shift lever. This shift position is a reference shift range that is mechanically set. The shift positions are set to the parking (P) position, the reverse (R) position, the neutral (N) position, and the following forward positions;
(1) D position: A gear position is set in a range from 1st gear to 5th gear. Engine brakes work at 4th and 5th gear;
(2) 3 position: Set the gear position in the range from 1st gear to 3rd gear. The engine brake works at 3rd gear;
(3) L position: Set only 1st gear. The engine brake works;
Here, during forward traveling, the D position is normally set. The other forward positions are set mainly for using the engine brake, and these positions are called engine brake positions.
[0054]
In the automatic transmission control device, the ESR range is set according to the operation of the
(4) 4 range: The gear position is set in the range from 1st gear to 4th gear. The engine brake works at 4th gear;
(5) 2 range: Set 1st speed or 2nd speed. The engine brake is effective at the second speed; when the ESR range is not set, the shift control according to the shift position is performed. When the ESR range is set, shift control corresponding to each range is performed.
[0055]
FIG. 3 shows the configuration of the
[0056]
Hydraulic pressure is supplied to the
[0057]
The
[0058]
Further, the
[0059]
FIG. 4 is a view of the vicinity of the steering 30 of the vehicle to which the present embodiment is applied, and shows the
[0060]
FIG. 5 shows the structure of the shift lane, and each shift position is set in the shift lane as shown in the figure. That is, P position, R position, N position, D position, 3 position and L position are set in the shift lane. When the
[0061]
A
[0062]
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the function of the
“Cut operation”: Tilt the
“Cut off operation”: Tilt the
“Cancel operation”: the
“Two-stage cut operation”: Tilt the
Each of the above four types of operations is detected by the T-
[0063]
The position and length of the
[0064]
Next, the T-
[0065]
Here, when an ESR mode, which will be described later, is set and a shift range is set by electrical control in the T-
[0066]
[4] “Control by automatic transmission control device”
"Mechanical control of shift range"
When the driver operates the
[0067]
The shift position set by mechanical control becomes the reference shift range. This shift position setting state is maintained as it is even when the shift range of actual control is changed by electrical control described later. Therefore, when the
[0068]
Further, the T-
[0069]
In mechanical control, only D position, 3 position, and L position are set. On the other hand, as will be described below, a shift range of D to L is set by electrical control. The driver usually sets various shift ranges by the
[0070]
“Electrical control of shift range (ESR mode)”
(1) Mode setting
When the
[0071]
The T-
[0072]
(2) Initial setting ESR range
When the
[0073]
Here, the “ESR range” refers to a shift range set by operating the
[0074]
The ESR range is an actual shift range set by the T-
[0075]
FIG. 9 shows the setting of “initial setting ESR range”. The “initially set ESR range” is set based on the current gear position when the cutting operation is performed, and the shift range in which the gear position immediately below the current gear position is the highest gear position is the “initially set ESR range”. " Specifically, if the fifth speed is set during the cutting operation, the ESR range is four ranges, the third range is the fourth speed, the second range is the third speed, the second range is the second speed, and the L range is the second speed. If the first speed is set during the cutting operation, the L range, which is the lowest shift range, is set.
[0076]
Since the vehicle speed is high, the engine speed may become too high if the setting in FIG. 9 is followed. Therefore, a predetermined upper limit vehicle speed is set for each gear position. When the actual vehicle speed is higher than the upper limit vehicle speed, the T-
[0077]
In addition, after the ESR mode is set, when the “two-stage cut operation (operation for tilting the
[0078]
(3) Control after setting the initial setting ESR range
After the initial setting ESR range is set, the control shown in FIG. 11 is performed. In response to the “cut operation”, the ESR range is changed downward one by one. However, the ESR range is not changed when the L range is already set. Further, when a downshift occurs due to a change in the ESR range (for example, when the vehicle is traveling in the third range and the third speed), the engine speed may become too high due to the downshift. Also in this case, the ESR range is not changed. Assuming such a situation, the upper limit vehicle speed is set in advance for each gear position.
[0079]
On the other hand, the T-
[0080]
In addition, when the “two-stage cut operation” is performed, the T-
[0081]
In addition, when a “cancel operation (operation for tilting the
[0082]
Further, when the
[0083]
Further, when the D range or the 4 range is set during the setting of the ESR mode, the cruise control control according to the input signal from the C /
[0084]
(4) ESR range display
As shown in the lower part of FIG. 8, the T-
[0085]
"Overall control"
The control by the automatic transmission control device has been described above by dividing it into mechanical control and electrical control. Next, processing performed by the T-
[0086]
After the start (S10), the input signal is processed (S20), and the position of the
[0087]
On the other hand, when the ESR mode is being set, the driver checks the operation of the shift lever 31 (S50). When the
[0088]
In step S50, when the
[0089]
When the “cancel operation” is not performed in step S90, the “cut operation” of the
[0090]
On the other hand, when the “cut operation” is not performed in step S130, the “cut-off operation” of the
[0091]
Further, when the “cut-off operation” is not performed in step S150, the “two-stage cut operation” of the
[0092]
Further, when the “two-stage cut operation” is not performed in step S170, the display of each indicator is not changed, that is, the D position is displayed on the shift lever position indicator 11 (S190), and the ESR range is continuously displayed. (S200), the process returns (S230).
[0093]
In the above control, the initial setting ESR range is set according to FIG. As shown in FIG. 9, the initial setting ESR range is set to a range in which the maximum gear position is a gear position one lower than the current gear position with reference to the current gear position at the time of the cutoff operation. . A downshift occurs with this ESR range setting. At the shift stage after the downshift, the engine brake is effective. This is because control is performed so that the engine brake is applied at the highest gear position in each forward range. When the two-stage cutoff is selected, a range is set so that the next lower gear is the highest speed.
[0094]
Thus, when the driver performs the cutting operation once, the downshift is surely performed. And a vehicle can be drive | worked using an engine brake.
[0095]
When the vehicle speed is high, the initial setting ESR range is set according to FIG. 10 instead of FIG. In this case, although down range is performed, no down shift is performed. However, as described above, at the highest gear position in each forward range, control is performed so that the engine brake is applied. Therefore, the engine brake is effective along with the down range. Even at high vehicle speeds, the driver can drive the vehicle using the engine brake by a cutting operation.
[0096]
[5] "Control characteristic of the present invention in the vehicle drive system control device"
During the ESR mode, the T-
[0097]
FIG. 14 is a flowchart showing control characteristic of this embodiment. After the start (S610), the T-
[0098]
If the ESR mode is being set, it is determined in the
[0099]
If NO in step S640, it is determined whether the detected failure is a failure that leads to an uprange with an upshift (S645). Here, there are a case where an upshift is automatically performed according to the setting of the hydraulic circuit by a failure and a case where an upshift is performed according to a predetermined failsafe logic. If a failure that causes an upshift occurs, the process proceeds to step S660; otherwise, the process returns (S740).
[0100]
If no failure has occurred in the solenoid in step S635, it is detected whether a failure has occurred in the cutting mechanism or the like in the ESR system (S650). In this embodiment, when a failure of the ESR system is detected, the mode setting is canceled or canceled, and automatic return processing to the D position is performed. Therefore, an upshift may occur with the up range, and the engine braking force may be reduced. Therefore, if a failure has occurred in the cutting mechanism or the like, the process proceeds to step S660, and if not, the process returns (S740).
[0101]
In step S660, the actual acceleration G obtained by the input signal processing (S620) (that is, the actual acceleration G at the time of fail detection (S635 or S650)) is compared with the average acceleration Gt for a predetermined time until then. Since this control is intended for engine braking, the average acceleration Gt is negative.
[0102]
As a modification of step S660, the actual acceleration G may be compared with the acceleration 0 (zero). As a result, it can be determined whether or not the vehicle has changed from the deceleration state to the acceleration state as a result of the occurrence of the failure. Further, the actual acceleration G may be compared with a predetermined reference acceleration Gt1. Furthermore, the reference acceleration Gt1 may be appropriately changed using a map that associates the reference acceleration Gt1 with a range setting, a vehicle speed, an average acceleration Gt, or the like.
[0103]
If the actual acceleration G is larger than the average acceleration Gt or the like in step S660, the process proceeds to brake assist step S680. Otherwise, the time change rate G ′ of the actual acceleration G is obtained, and the change rate G ′ and the predetermined value α Are compared (S670). As a result, it is predicted whether or not the actual acceleration G will greatly change in the future and brake assistance is required. When the actual acceleration G is compared with the
[0104]
In the brake assist step S680, a brake request signal is output from the T-
[0105]
Next, the T-
[0106]
The control characteristic of this embodiment has been described above. In this control, during the setting of the ESR mode, an abnormal decrease in the engine brake force due to the occurrence of a failure in the solenoid of the
[0107]
In the present embodiment, whether or not the actual acceleration G has increased from a desired value is detected in step S660. The comparison target here is the average acceleration Gt before the occurrence of the failure, the
[0108]
In the first embodiment, the brake request signal sent from the T-
[0109]
In addition, in the first embodiment, the control device suitable for the present invention has been described by taking up the case where the engine braking force decreases due to the transmission. On the other hand, the control device of the present invention may be configured to cope with a decrease in brake force that occurs due to the engine side. In this case, for example, the engine ECU detects or predicts a decrease in engine braking force caused by the engine, and the engine ECU sends a brake request signal to the wheel brake ECU. The same applies to the case where the present invention is applied not to an engine vehicle but to an electric vehicle. In this case, the motor ECU detects a decrease in the regenerative braking force.
[0110]
[6] "Modification of automatic transmission control device"
Hereinafter, modified examples of the automatic transmission control device constituting the vehicle drive system control device will be described. Even when the following modification is applied, the control characteristic of the present invention shown in FIG. 1 is executed in the same manner. That is, during the ESR mode setting, the occurrence of solenoid failure of the
[0111]
"
FIG. 15 shows the configuration of the shift lane of the shift lever device of the first modification. A characteristic configuration in this modification is an M position provided beside the D position.
[0112]
In the automatic transmission control device of the above embodiment, when the
[0113]
On the other hand, in this modification, the M position functions in the same manner as the
[0114]
In addition, in this modification, the configuration of the manual valve 25 in the hydraulic circuit of the
[0115]
Control according to this modification will be described. When the shift lever is not in the M position, the ESR mode is not set and the
[0116]
When moving to the M position, the D range is set. This state is equivalent to the state in which the
[0117]
The switching of the ESR range corresponding to the operation of the
[0118]
"
Here, the following points are changed with respect to the first modification. In the first modification, when the shift lever moves from the D position to the M position, the ESR mode is set and the D range is set first. In
[0119]
“
FIG. 16 shows a shift lane of the
[0120]
In this configuration, the driver usually sets the engine brake range (from 4 range to L range) by operating the
[0121]
“
FIG. 17 is an explanatory diagram showing the vicinity of the steering in this modification. In this modification, the
[0122]
"
In the above description, after setting the ESR mode, the “initially set ESR range” in FIGS. 9 and 10 is set corresponding to the first cutting operation. On the other hand, when the D range is set during the ESR mode control, the ranges shown in FIGS. 9 and 10 may be changed whenever the cut operation is performed. Specifically, even when the D range is set through the cut operation or the cut off operation, the range change of FIG. 9 or FIG. 10 is performed by the next cut operation.
[0123]
“Modification 6”
In the above embodiment, the ESR mode is set only when the D position is set by operating the shift lever. In this modification, the ESR mode is set even when a position other than the D position is set. At any shift position, the control of the present invention shown in FIG. 14 is executed. That is, if the ESR mode is being set, a decrease in engine braking force is detected or predicted, and brake assist is executed as necessary. Note that in the following description, a description of the configuration common to the above-described embodiment is omitted.
[0124]
The configuration of the
[0125]
FIG. 18 shows a shift lane of the
[0126]
FIG. 19 shows the vicinity of the steering. In the modified example 6, since the
[0127]
Next, the operation of the automatic transmission control device according to the modified example 6 will be described.
[0128]
(Mechanical control of shift range)
The mechanical control in the modification 6 is the same as that of the above-mentioned embodiment. However, in this modification, 4 positions and 2 positions can be set by mechanical control. That is, when the driver moves the
[0129]
FIG. 20 shows the shift lever position indicator 11 in the sixth modification. As shown in the figure, indications of 4 positions and 2 positions are added. Note that FIG. 20 shows the four-position setting state.
[0130]
(Electrical control of shift range (ESR mode))
(1) Mode setting
In response to depression of the
[0131]
(2) Control corresponding to the operation of the
FIG. 21 shows a shift range setting change corresponding to the operation of the
[0132]
(A) “Cut operation (-depressing the switch 41)”
Corresponding to the cutting operation, a change to the lower ESR range is performed. For example, when the
[0133]
Similar to the above-described embodiment, a downshift occurs along with the downrange, and the downrange is prohibited in a situation where the engine speed becomes too high due to the downshift.
[0134]
(B) “Cutoff operation (+ depressing switch 43)”
Corresponding to the cut-off, a change is made to the upper ESR range. For example, when the
[0135]
Here, the change of the ESR range corresponding to the cut-off operation is limited as follows. That is, the highest ESR range that can be set by the cutoff operation is a range corresponding to the position of the
[0136]
(C) “Two-stage cut operation”
Corresponding to the two-stage cut operation, a change is made to the two lower ESR ranges. The same control as in the above embodiment is performed.
[0137]
(D) “Cancel operation”
Corresponding to the cancel operation, the ESR range setting is canceled. As shown in FIG. 21, the ESR range is changed to a range corresponding to the position of the
[0138]
When the
[0139]
In addition to the above, details of electrical control and display of each indicator are the same as those in the above-described embodiment, and a description thereof is omitted.
[0140]
(Overall control)
Next, overall processing performed by the T-
[0141]
After the start (S310), the input signal is processed (S320), and the position of the
[0142]
On the other hand, when the ESR mode is being set, the operation of the
[0143]
When the
[0144]
When the “cancel operation” is not performed in step S390, the “cut operation” of the
[0145]
On the other hand, when the “cut operation” is not performed in step S430, the “cut-off operation” of the
[0146]
In addition, when the “cut-off operation” is not performed in step S450, the “two-stage cut operation” of the
[0147]
When the “two-stage cut operation” is not performed in step S470, the display of each indicator is continued (S490, S500), and the process returns (S530).
[0148]
In the above, the automatic transmission control apparatus of the modification 6 was demonstrated. Here, for example, when the ESR range is canceled, the driver is configured not to feel uncomfortable. As a specific example, it is assumed that 5 ranges are set as the ESR range when the
[0149]
Moreover, in the modified example 6, it is easy to configure so that the shift range is electrically controlled even in the forward position other than the D position. For example, assume that when the
[0150]
Also in the modified example 6, the control of the present invention according to the flowchart of FIG. 14 is executed as in the above-described embodiment. However, in the above-described embodiment, the ESR mode is set only at the D position, whereas in the modified example 6, the ESR mode is set at other than the D position. Therefore, the ESR mode is set even when the position is other than the D position (step S630 in FIG. 14 becomes YES), and there is a possibility that the brake assist is reached in response to the occurrence of the failure.
[0151]
“
In the first embodiment, the brake assist using the wheel brake system is performed in response to the decrease in the engine brake force due to the occurrence of a failure during the ESR mode setting. In contrast, in the second embodiment, the same control is performed in response to the occurrence of a failure during the sport mode setting.
[0152]
Since the vehicle drive system of
[0153]
When the
[0154]
While the sport mode is set, the engine brake is applied at all gear positions. That is, when the speed is from the first speed to the third speed, a control signal for driving the solenoid for engine braking is output from the T-
[0155]
In the sports mode control described above, the shift speed is determined by the driver's operation, and the engine brake is applied at all the shift speeds. The driver can obtain a driving feeling close to that of a vehicle equipped with a manual transmission. However, if a failure of the solenoid of the
[0156]
FIG. 23 is a flowchart showing the control characteristic of this embodiment. In this figure, the same steps as those in FIG. 14 described above are denoted by the same reference numerals, and here, differences from FIG. 14 will be mainly described.
[0157]
“Step S630a”: In the second embodiment, after processing the input signal (S620), the T-
[0158]
“Step S645a”: When step S640 is NO (when the detected solenoid failure is not an engine brake solenoid failure), it is determined whether or not the detected solenoid failure is a failure that causes an upshift (S645a). ). Here, there are a case where an upshift is automatically performed according to the setting of the hydraulic circuit by a failure and a case where an upshift is performed according to a predetermined failsafe logic. If a failure that causes an upshift occurs, the process proceeds to step S660; otherwise, the process returns (S740).
[0159]
"Step S650a": If no failure has occurred in the solenoid in step S635, it is detected whether or not a failure has occurred in an up switch, down switch related mechanism, etc. in the sports mode system (S650a). In this embodiment, when a failure of the sports mode system is detected, the mode setting is canceled or canceled, and automatic return processing to the D position is performed. Therefore, an upshift occurs, and the engine braking force may be reduced. Therefore, if a failure has occurred in the switch-related mechanism or the like, the process proceeds to step S660, and if not, the process returns (S740).
[0160]
The processing after step S660 is the same as the control of the first embodiment shown in FIG. The actual acceleration G is compared with the average acceleration Gt before the occurrence of the failure, and the time change rate G ′ of the actual acceleration G is compared with the predetermined value α. Based on the comparison result, when brake assist using the
[0161]
【The invention's effect】
According to the present invention, a decrease in the prime mover braking force is detected or predicted, and the decrease in the prime mover braking force is compensated by the wheel brake force, so that the driver operates the brake pedal to cover the decrease in the prime mover braking force. You don't have to. Therefore, complication of the driver's operation is avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle drive system to which a control device according to a first embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an automatic transmission control device provided in the vehicle drive system control device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of a hydraulic control device included in the automatic transmission control device of FIG. 2;
4 is an explanatory view showing the vicinity of a steering of a vehicle on which the system of FIG. 1 is mounted. FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing each shift position provided in the shift lane.
FIG. 6 is an explanatory view showing a function of a cut lever provided in the cutting mechanism.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a display of a shift lever position indicator.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a display of an ESR indicator.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing setting contents of an initial setting ESR range.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing setting contents of an initial setting ESR range at a high vehicle speed.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing details of an ESR range setting change corresponding to a cut operation and a cut-off operation.
FIG. 12 is a flowchart showing an overall process performed by a T-ECU.
FIG. 13 is a flowchart showing down-range control corresponding to a driver's cut operation.
FIG. 14 is a flowchart showing a failure occurrence control in the first embodiment of the present invention.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a configuration of a shift lever device in a first modification of the first embodiment.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a configuration of a shift lever device in a third modification of the first embodiment.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing the vicinity of a steering in a fourth modification of the first embodiment.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing a shift lane of the shift lever device in Modification 6 of
FIG. 19 is an explanatory diagram showing the vicinity of a steering wheel of a vehicle on which a control device according to Modification 6 is mounted.
FIG. 20 is an explanatory diagram showing a shift lever position indicator in the control device of Modification 6;
FIG. 21 is an explanatory diagram showing a change of the shift range setting corresponding to the operation of the cut mechanism in the control device of the sixth modification.
FIG. 22 is a flowchart showing an overall process performed by a T-ECU in a control device according to Modification 6;
FIG. 23 is a flowchart showing failure occurrence control in the second embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a skeleton diagram showing an example of a gear train of an automatic transmission provided in the vehicle drive system of the embodiment.
25 is an explanatory view showing an engaged / released state of a friction engagement device for setting each gear position in the automatic transmission of FIG. 24. FIG.
FIG. 26 is a partial hydraulic circuit diagram showing an example of a hydraulic circuit in the hydraulic control apparatus for controlling the automatic transmission of FIG. 24 and showing a part of the hydraulic circuit.
[Explanation of symbols]
1 Hydraulic Control Device, 3 T-ECU, 5 Shift Lever Device, 7 Cut Mechanism, 11 Shift Lever Position Indicator, 13 ESR Indicator, 21 Hydraulic Circuit, 23 Solenoid, 25 Manual Valve, 27 Cable, 31 Shift Lever, 33 Cut Lever , 35 main switch, 100 fail indicator, 101 acceleration sensor, 102 wheel brake, 103 wheel brake actuator, 104 wheel brake ECU, A automatic transmission, E engine, W wheel.
Claims (5)
運転者によるシフト操作手段の操作により設定される原動機ブレーキ力を発生することができないフェールが油圧制御装置またはシフト操作手段の電気的制御システムに発生したか否かを判定するフェール判定手段と、
前記フェール判定手段がフェールと判定したときに、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測する原動機ブレーキ力監視手段と、
前記原動機ブレーキ力監視手段の検出または予測結果に基づき、車輪の回転を制動する車輪ブレーキを作動させ、原動機ブレーキ力の低下分を車輪ブレーキ力によって補うブレーキ力追加手段と、
を含むことを特徴とする車両駆動システム制御装置。A vehicle drive system control device for controlling a transmission so that a prime mover brake is used as a resistance of wheel rotation.
A fail determination means for determining whether or not a failure that cannot generate a prime mover braking force set by an operation of the shift operation means by the driver has occurred in the electrical control system of the hydraulic control device or the shift operation means;
When the failure determination means determines that failure, the motor braking force monitoring means for detecting or predicting the occurrence of a decrease in the motor braking force,
Based on the detection or prediction result of the motor brake force monitoring means, a wheel brake that brakes the rotation of the wheel is operated, and a brake force addition means that compensates for a decrease in the motor brake force with the wheel brake force;
A vehicle drive system control device comprising:
前記原動機ブレーキ力監視手段は、アップシフトの発生に基づいて、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測をすることを特徴とする車両駆動システム制御装置。In the vehicle drive system control device according to claim 1,
The motor brake system monitoring device according to claim 1, wherein the motor brake force monitoring means detects or predicts the occurrence of a decrease in the motor brake force based on the occurrence of an upshift.
車両車速に基づいて、ブレーキ力追加手段による車輪ブレーキの作動の制御の継続を判断することを特徴とする車両駆動システム制御装置。In the vehicle drive system control device according to claim 1 or 2,
A vehicle drive system control device that determines whether to continue the control of the wheel brake operation by the brake force adding means based on the vehicle speed.
前記原動機ブレーキ力監視手段は、車両加速度に基づいて、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測をすることを特徴とする車両駆動システム制御装置。In the vehicle drive system control device according to any one of claims 1 to 3,
The motor brake system monitoring device is characterized in that the motor brake force monitoring means detects or predicts the occurrence of a decrease in motor brake force based on vehicle acceleration.
前記原動機ブレーキ力監視手段は、車両加速度変化率に基づいて、原動機ブレーキ力の低下の発生を検出または予測を行うことを特徴とする車両駆動システム制御装置。In the vehicle drive system control device according to any one of claims 1 to 4,
The motor drive system control device, wherein the motor brake force monitoring means detects or predicts the occurrence of a decrease in motor brake force based on a vehicle acceleration change rate.
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