JP4085508B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運転者の減速要求に的確に応答して所定の減速制御を行うことが可能な自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクセルの急開放やブレーキオンなどの車両の運転者の減速要求により減速を行うものとして、ブレーキ作動中の車両減速度をモニターし、減速度が大きいものと判断された場合にはダウンシフトを行い、エンジンブレーキの作用で減速させる制御が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、こうした方法では、運転者がブレーキを踏んでから減速度が大きくなるまでに時間を必要とし、その間はダウンシフトが行われないこととなる。従って、運転者の減速要求から実際にダウンシフトによるエンジンブレーキが作用するまでに多くの時間を必要とし、応答性が悪い。
【０００４】
また、通常は、変速マップに基づいて変速動作が行われるので、アクセルＯＦＦによりアップシフトが行われ、その後、減速度が所定値以上になることにより、ダウンシフトが行われる場合があり、この場合には、短時間にアップシフトとダウンシフトが行われることとなり、運転者に違和感を与えることとなる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、運転者の減速要求に応じて、応答性良く適切な制御を行うことが出来る、自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、車両に搭載されたエンジン（１７）に接続されたトランスミッション（１５）に対して変速動作を行わせる自動変速機の制御装置（１）において、
運転者によるアクセルの開放操作に基づき、計算した開放速度が所定値以上となった際に減速要求があるものと判定する第１アクセル急開放判断部（ＳＵＢ１）と、前記運転者によるアクセルの開放操作に基づき、前記計算した開放速度が所定値以上となった際にアイドル判定タイマ（Ｔ２）をセットし、該アイドル判定タイマ（Ｔ２）がタイムアップする前にアイドルＯＮを判定した場合に、減速要求があるものと判定する第２アクセル急開放判断部（ＳＵＢ２）と、を有する減速要求判定手段（５、６）と、
前記減速要求判定手段（５、６）の前記第１アクセル急開放判断部（ＳＵＢ１）により減速要求があるものと判定した場合に、一時的にアクセルを開放する前のギヤ段にホールドする第１ホールドを行い、前記減速要求判定手段の前記第２アクセル急開放判断部により減速要求判断があるものと判定した場合に、前記第１ホールドを解除すると共にアクセルを開放する前のギヤ段にホールドする第２ホールドを行うことにより、前記トランスミッションのアップシフト動作を禁止するアップシフト動作禁止手段（３）と、
前記アクセルが開放されてからブレーキが作動されるまでの時間が所定時間（Ｔ１）以内であるか否かを判定するブレーキ作動検出手段（９、１０、ＳＵＢ３）と、
前記ブレーキ作動検出手段（９、１０、ＳＵＢ３）が、前記ブレーキが前記所定時間（Ｔ１）以内に作動したものと判定した場合に前記トランスミッションのダウンシフトを実行し、前記ブレーキが前記所定時間（Ｔ１）経過した後に作動したものと判定した場合に前記トランスミッションのダウンシフトの実行を中止するダウンシフト実行手段（ＳＵＢ４）と、を設けて構成される。
【００１０】
請求項２の発明は、前記アップシフト動作禁止手段（３）は、ブレーキが踏み込まれない状態で、前記アクセルが踏み込まれるまでアップシフト動作を禁止することを特徴として構成される。
【００１１】
請求項３の発明は、前記アップシフト動作禁止手段（３）は、前記アクセルがアイドル状態で前記所定時間（Ｔ１）経過した後に、ブレーキが踏み込まれた場合には、通常の変速マップに基づく変速判断が行われるまで、アップシフト動作を禁止することを特徴として構成される。
【００１２】
［作用］
減速要求判定手段（５、６）がアクセルの開放速度などから運転者の減速要求があるものと判定した場合には、トランスミッションのアップシフト動作を禁止させ、不用意にトランスミッション（１５）がアップシフトされるのを防止し、さらに、アクセルが開放されてからブレーキが作動されるまでの時間が所定時間以内であるか否かを判定し、ブレーキが所定時間以内に作動したものと判定した場合にダウンシフトを実行し、ブレーキが所定時間経過した後に作動したものと判定した場合にダウンシフトの実行を中止し、的確なダウンシフトをするように作用する。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、減速要求判定手段（５、６）がアクセルの開放速度が所定値以上となった際に運転者の減速要求があるものと判定すると共にアイドル判定タイマ（Ｔ２）をセットし、該アイドル判定タイマ（Ｔ２）がタイムアップする前にアイドルＯＮを判定した場合を、運転者の減速要求があるものと判定し、アップシフト動作禁止手段が第１アクセル急開放判断部（ＳＵＢ１）により減速要求があるものと判定した場合に、一時的にアクセルを開放する前のギヤ段にホールドする第１ホールドを行い、第２アクセル急開放判断部（ＳＵＢ２）により減速要求があるものと判定した場合に、第１ホールドを解除すると共にアクセルを開放する前のギヤ段にホールドする第２ホールドを行うことにより、トランスミッションのアップシフト動作を禁止させ、不用意にトランスミッション（１５）がアップシフトされるのを防止し、さらに、アクセルが開放されてからブレーキが作動されるまでの時間が所定時間以内であるか否かを判定し、ブレーキが所定時間以内に作動したものと判定した場合にダウンシフトを実行し、ブレーキが所定時間経過した後に作動したものと判定した場合にダウンシフトの実行を中止するので、アップシフトによる車両の減速力の低下を防止し、また、その後に行われるダウンシフトを円滑に行うことが出来、ダウンシフトによるエンジンブレーキを効果的に作用させることが出来る。また、短時間にアップシフトとダウンシフトが行われて運転者に違和感を与えるような事態の発生を防止することが出来、運転フィーリングを向上させる事が出来る。さらに、アクセルの開放動作とブレーキの踏み込み動作という、一連の運転者の減速要求動作を的確に判定し、的確なダウンシフトによりエンジンブレーキを作用させることが出来る。
【００１７】
請求項２の場合、運転者が減速要求を放棄し、アクセルを再度踏み込んだ場合においても、アクセルを踏み込むまではアップシフトが禁止されているので、迅速に加速動作に移行することが出来る。
【００１８】
請求項３の場合、アイドル状態で所定時間経過後において、ブレーキが踏み込まれた場合でも、ダウンシフト判断が行われるまでは、アップシフトを禁止し、アップシフトとダウンシフトが短時間に連続して運転者に違和感を覚えさせるような事態の発生を防止することが出来る。
【００１９】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
車両に搭載される自動変速機の制御装置１は、図１に示すように、電子制御装置２を有しており、電子制御装置２は、減速要求判断手段３を有している。減速要求判断手段３は、アクセル開放速度検出手段５、アクセル急開放判定手段６、アイドル状態検出手段７、ブレーキ作動検出手段９及びタイマ手段１０を有している。電子制御装置２は、更に、減速要求判断手段３に接続された変速判定手段１１を有しており、変速判定手段１１は、変速出力手段１２を有している。変速出力手段１２は、自動変速機１３のトランスミッション１５に接続されており、トランスミッション１５には車速センサ１６が接続している。トランスミッション１５には車両の駆動源であるエンジン１７が接続しており、エンジン１７にはスロットル開度センサ１９が接続している。なお、減速要求判断手段３には、車速センサ１６、スロットル開度センサ１９及びブレーキスイッチ２０が接続している。
【００２１】
自動変速機の制御装置１は以上のような構成を有するので、エンジン１７の回転は自動変速機１３のトランスミッション１５に入力され、そこで所望の速度に変速されて車軸に出力され、車両は運転者が希望する速度で走行することが出来る。
【００２２】
いま、車両が、図８（ａ）に示すように、トランスミッション１５のギア段が３速又は４速状態で走行中に、運転者が何らかの原因で、減速しようとした場合、運転者はそれまで踏んでいたアクセルペダルから足を離して、アクセルを急開放する。このアクセルの急開放が生じると、スロットル開度センサ１９からのスロットル開度を示す信号ＳＧが変化し、電子制御装置２の減速要求判断手段３に入力される。減速要求判断手段３は、信号ＳＧに変化が生じた場合には、図示しないメモリから図２に示す、変速制御プログラムＴＰＲを読み出し、アクセル急開放判断部１のサブルーチンＳＵＢ１を実行する。
【００２３】
アクセル急開放判断部１のサブルーチンＳＵＢ１は、図３に示すステップＳ１で、ギア段ホールドフラグ２がＯＦＦか否かを判定する。通常、初期状態では、図８（ａ）に示すように、ギア段ホールドフラグ２はＯＦＦ状態なので、ステップＳ２に入り、ギア段ホールドフラグ１がＯＦＦか否かを判定する。初期状態では、ギア段ホールドフラグ１もＯＦＦ状態なので、ステップＳ３に入る。
【００２４】
ステップＳ３では、減速要求判断手段３はアクセル開放速度検出手段５にアクセル開放速度を計算させ、その値をアクセル急開放判定手段６に出力する。アクセル急開放判定手段６は、今回のスロットル開度の変化が運転者が急な減速が必要となってアクセルを開放したか否か、即ち運転者からの減速要求が出されているか否かを、そのアクセル開放速度の高低で判定し、アクセル開放速度が所定値以上の場合には、今回のスロットル開度の変化が運転者が急な減速が必要となってアクセルを開放したものと判断して、ステップＳ５に進む。
【００２５】
なお、ステップＳ４でアクセル開放速度が所定値以下の場合には、今回のスロットル開度の変化は運転者が急な減速が必要となってアクセルを開放したものではないと判断して、変速制御プログラムＴＰＲによる変速制御はおこなわない。
【００２６】
ステップＳ５では、アイドル状態検出手段７が、タイマ手段１０を駆動してアイドル判定タイマをセットすると共に、ステップＳ６に入り、変速判定手段１１及び変速出力手段１２を介してトランスミッション１５のギア段を、一時的にアクセルを開放する前のギア段にホールドする制御を行ない、更に、ステップＳ７でギア段ホールドフラグ１をそれまでのＯＦＦ状態からＯＮ状態にセットする。
【００２７】
次に、変速制御プログラムＴＰＲは、図２のアクセル急開放判断部２のサブルーチンＳＵＢ２に入る。サブルーチンＳＵＢ２のステップＳ８では、図４に示すように、減速要求判断手段３は、ギア段ホールドフラグ１がＯＮ状態か否かを判定し、サブルーチンＳＵＢ１のステップＳ７でＯＮとなっているので、ステップＳ１０に入る。
【００２８】
ステップＳ１０では、減速要求判断手段３はアイドル状態検出手段７に、スロットル開度センサ１９の出力から、アクセルがアイドル状態となっているか否かを判定させ、図８（ａ）に示すように、アクセルがアイドル状態となっている場合には、アイドルＯＮと判定して、ステップＳ１１に入り、減速要求判断手段３は、変速判定手段１１、変速出力手段１２を介して、ギア段をアクセルを開放する前のギア段にホールドする制御を行なう。これにより、図８（ａ）に示すように、運転者がアクセルを戻してアクセルを急開放した時点Ｐ１から、トランスミッション１５のギア段はアクセルを開放する前のギア段にホールドされ、図中破線で示すように、アクセル開放により、トランスミッション１５のギア段がアップシフトしてしまい、減速を要求している運転者の意志とは異なる制御を行うことは未然に防止される。なお、図８及び後述する図９におけるギア段部分の破線は、変速制御プログラムＴＰＲを実行しなかった場合の、従来の変速動作を参考として示すものである。
【００２９】
ステップＳ１１でギア段がホールドされたところで、ステップＳ１２に入り、図８（ａ）に示すように、時点Ｐ２でギア段ホールドフラグ２をそれまでのＯＦＦ状態からＯＮ状態にし、更に、ステップＳ１３でギア段ホールドフラグ１をそれまでのＯＮ状態からＯＦＦ状態に解除する。
【００３０】
次に、減速要求判断手段３は、変速制御プログラムＴＰＲのサブルーチンＳＵＢ３からなるブレーキアシスト判断部に入る。サブルーチンＳＵＢ３では、図５のステップＳ１４で、ギア段ホールドフラグ２がＯＦＦからＯＮに変化したか否かを判定し、ここでは、サブルーチンＳＵＢ２のステップＳ１２でギア段ホールドフラグ２がＯＦＦからＯＮに変化しているので、ステップＳ１５に入り、タイマ手段１０にブレーキ待機タイマをセットさせる。
【００３１】
減速要求判断手段３は、ステップＳ１６に入り、ブレーキ待機タイマが所定値以内であるか否かを判定し、ブレーキ待機タイマが所定値以内である場合には、ステップＳ１７でアイドル状態検出手段７に、現在、アイドルＯＮ状態であるか否か、即ち、運転者が再度アクセルを踏み込んでアイドル様態が解除されていないかどうか判定させ、現在、アイドルＯＮ状態の場合には、運転者の減速要求は継続しているものと判定して、ステップＳ１８に入り、ブレーキ作動検出手段９に、ブレーキスイッチ２０の状態から、ブレーキの作動状態を検出させる。ステップＳ１８で、図８（ｂ）に示すように、ブレーキ待機タイマの所定時間Ｔ１以内の時点Ｐ３で、運転者によるブレーキが作動しているものと判定された場合には、ステップＳ１９に入り、ブレーキアシストフラグをそれまでのＯＦＦ状態からＯＮ状態にする。
【００３２】
次に、減速要求判断手段３は、図２の変速制御プログラムＴＰＲのサブルーチンＳＵＢ４に入り、ダウンシフト判断部を実行する。ダウンシフト判断部は、図６に示す、サブルーチンＳＵＢ４のステップＳ２０で、ブレーキアシストフラグがＯＮ状態か否かを判定し、この場合、サブルーチンＳＵＢ３のステップＳ１９でブレーキアシストフラグはＯＮ状態なので、ステップＳ２１に入り、ブレーキ作動検出手段９にブレーキがＯＮ状態か否か、即ち、運転者がブレーキを踏んでいるか否かを再度確認する。ブレーキ作動検出手段により、ブレーキがＯＦＦと判定された場合、即ち、運転者がブレーキを踏んでいない場合には、もはや運転者の減速要求は無くなったものと判断して、ステップＳ２６に入り、ブレーキアシストフラグのＯＮ状態をＯＦＦ状態にして、その後のダウンシフト動作は中止し、変速制御プログラムＴＰＲの実行は終了する。
【００３３】
また、ステップＳ２１で、ブレーキ作動検出手段により、ブレーキがＯＮと判定された場合、即ち、運転者がブレーキを引き続き踏んでいる場合には、運転者の減速要求が継続しているものと判断して、ステップＳ２２に入り、変速判定手段１１に現在の車速がダウンシフト車速以下か否かを判定させる。即ち、変速判定手段１１は、現在のトランスミッション１５のギア段と車速センサ１６から入力される車両の車速から演算される車両の減速度から、予め適宜なメモリに格納していた図７に示す上限速度テーブルＴＢＬを参照して、車両の減速度と現在選択されているギア段をパラメータとするダウンシフトが可能な許容上限速度ＭＶを求め、現在の車速が上限速度テーブルＴＢＬから求められた許容上限速度ＭＶより小さい場合にのみ、ダウンシフトを行うようにして、車両が急激に減速されることを防止する。
【００３４】
変速判定手段１１は、図７に示すように、車両の減速度と現在選択されているギア段をパラメータとするダウンシフトが可能な許容上限速度ＭＶを上限速度テーブルＴＢＬとして適宜なメモリ中に格納しているので、現在のギア段と車両の減速度が判明すれば、許容上限速度ＭＶは該テーブルから直ちに求めることが出来る。
【００３５】
ステップＳ２２で変速判定手段１１が現在の車速が上限速度テーブルＴＢＬから求められた許容上限速度ＭＶより小さいと判断した場合には、ステップＳ２３に入り、電子制御装置２は、変速出力手段１２に対してダウンシフトを実行するように指令し、変速出力手段１２は、トランスミッション１５にダウシフトを行わせ、運転者の減速要求に応じる形でエンジンブレーキが作用される。この場合、ダウンシフトは、図９（ｂ）に示すように、運転者のブレーキの踏む込みと略同時にダウンシフトが行われ、運転者の減速要求にタイムリーに応答する形でダウンシフトが実行される。なお、変速制御プログラムＴＰＲによらない、従来の場合には、図９（ｂ）破線で示すように、アクセルの急開放が行われた時点Ｐ２で一旦アップシフトされ、更に、運転者がブレーキを踏んで車両が減速を開始し、その減速度が一定の値を超えた時点Ｐ４で一度アップシフトされたギア段が元のギア段にダウンシフトされ、更に、減速度が一定の値を超えた時点Ｐ５で再びダウンシフトが行われ、本来運転者が望んでいたギア段にダウンシフトされる。従って、本来運転者が望んでいたギア段にダウンシフトされるまでの時間が本発明に比してかなり長くなるばかりか、不要なアップシフトとダウンシフトが１回づつ行なわれる。
【００３６】
なお、図４のサブルーチンＳＵＢ２のステップＳ１０で、アイドルがＯＦＦの場合、即ち、未だアクセルがアイドル状態になっていない場合には、ステップＳ９に入り、アイドル判定タイマがタイムアップしているか否かを判定する。アイドル判定タイマがタイムアップしていない場合、即ち、アクセルを急開放しした後にアイドルＯＮとなるまでの時間として設定された所定時間Ｔ２がまだ経過していない場合には、サブルーチンＳＵＢ２から図２の変速制御プログラムＴＰＲに戻り、再度、サブルーチンＳＵＢ１からサブルーチンＳＵＢ２を経由して、ステップＳ１０でアイドルがＯＮとなるまで待つ。
【００３７】
ステップＳ９で、アイドル判定タイマがタイムアップしていた場合、例えば、図９（ａ）に示すように、運転者によりアクセルが急開放されて所定時間Ｔ２以内にアイドルＯＮとならなかった場合、即ち、運転者がアクセルを急開放したものの、その後、ブレーキを踏まずに、減速要求を放棄したような場合には、ステップＳ２４に入り、図３のステップＳ７でセットしたギア段ホールドフラグ１のセットを解除すると共に、ステップＳ２５で、サブルーチンＳＵＢ１のステップＳ６で一時的にホールドしたギア段を解除する。その後、電子制御装置２は、変速制御プログラムＴＰＲの実行を中止して、図９（ａ）に示すように、通常の変速マップに基づくアップシフト動作を行う。
【００３８】
また、サブルーチンＳＵＢ２のステップＳ１０で、アイドルがＯＦＦとなり、運転者がアクセルを再度踏む込んだような場合には、電子制御装置２は、変速制御プログラムＴＰＲの実行を中止して、図９（ｃ）に示すように、アクセルを踏み込んだ時点Ｐ６から所定の加速のためのディレイ時間Ｔ３を経過した後の時点Ｐ７で、通常の変速マップに基づくアップシフト動作を行う。
【００３９】
更に、図５のサブルーチンＳＵＢ３のステップＳ１６でブレーキ待機タイマが所定時間Ｔ１を経過してタイムアップしたのちに、図９（ｄ）に示すように、運転者がブレーキを踏んだ場合には、電子制御装置２は、変速制御プログラムＴＰＲの実行を中止し、通常の変速マップによる変速動作に入り、車速が低下した時点Ｐ８で通常の変速判断に従って、ダウンシフト動作を行う。なお、この際、電子制御装置２は、ブレーキが踏み込まれて変速制御プログラムＴＰＲの実行を中止した場合でも、時点Ｐ８のダウンシフト判断が行われるまでは、アップシフトを禁止し、アップシフトとダウンシフトが短時間に連続して運転者に違和感を覚えさせるような事態の発生を防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の制御装置の一例を示す制御ブロック図。
【図２】変速制御プログラムの一例を示すフローチャート。
【図３】アクセル急開放判断部１のサブルーチンの一例を示すフローチャート。
【図４】アクセル急開放判断部２のサブルーチンの一例を示すフローチャート。
【図５】ブレーキアシスト判断部のサブルーチンの一例を示すフローチャート。
【図６】ダウンシフト判断部のサブルーチンの一例を示すフローチャート。
【図７】上限速度テーブルの一例を示す図。
【図８】ギア段、アクセル開度、各種フラグ及びブレーキの作動のタイミングを示すタイミイングチャートの一例。
【図９】ギア段、アクセル、及びブレーキの作動タイミングを示すタイミイングチャートの一例。
【符号の説明】
１ 制御装置
３ アップシフト動作禁止手段（減速要求判断手段）
５ 減速要求判定手段（アクセル開放速度検出手段）
６ 減速要求判定手段（アクセル急開放判定手段）
９ ブレーキ作動検出手段
１０ ブレーキ作動検出手段（タイマ手段）
１５ トランスミッション
１７ エンジン

Claims (3)

1. 車両に搭載されたエンジンに接続されたトランスミッションに対して変速動作を行わせる自動変速機の制御装置において、
   運転者によるアクセルの開放操作に基づき、計算した開放速度が所定値以上となった際に減速要求があるものと判定する第１アクセル急開放判断部と、前記運転者によるアクセルの開放操作に基づき、前記計算した開放速度が所定値以上となった際にアイドル判定タイマをセットし、該アイドル判定タイマがタイムアップする前にアイドルＯＮを判定した場合に、減速要求があるものと判定する第２アクセル急開放判断部と、を有する減速要求判定手段と、
   前記減速要求判定手段の前記第１アクセル急開放判断部により減速要求があるものと判定した場合に、一時的にアクセルを開放する前のギヤ段にホールドする第１ホールドを行い、前記減速要求判定手段の前記第２アクセル急開放判断部により減速要求があるものと判定した場合に、前記第１ホールドを解除すると共にアクセルを開放する前のギヤ段にホールドする第２ホールドを行うことにより、前記トランスミッションのアップシフト動作を禁止するアップシフト動作禁止手段と、
   前記アクセルが開放されてからブレーキが作動されるまでの時間が所定時間以内であるか否かを判定するブレーキ作動検出手段と、
   前記ブレーキ作動検出手段が、前記ブレーキが前記所定時間以内に作動したものと判定した場合に前記トランスミッションのダウンシフトを実行し、前記ブレーキが前記所定時間経過した後に作動したものと判定した場合に前記トランスミッションのダウンシフトの実行を中止するダウンシフト実行手段と、を設けた、
   自動変速機の制御装置。
2. 前記アップシフト動作禁止手段は、ブレーキが踏み込まれない状態で、前記アクセルが踏み込まれるまでアップシフト動作を禁止することを特徴とする、
   請求項１記載の自動変速機の制御装置。
3. 前記アップシフト動作禁止手段は、前記アクセルがアイドル状態で前記所定時間経過した後に、ブレーキが踏み込まれた場合には、通常の変速マップに基づく変速判断が行われるまで、アップシフト動作を禁止することを特徴とする、
   請求項１または２記載の自動変速機の制御装置。

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