JP5347584B2 - 車両用自動変速機の変速速度制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の駆動源からの入力回転を変速して駆動輪に出力する車両用自動変速機の入出力回転数の比である変速比を変化させる速度を変速態様に応じて制御する変速速度制御装置に関するものである。なお、この明細書では、特に断らない限り「回転数」とは「単位時間当たりの回転数」すなわち「回転速度」を意味する。

従来、車両用自動変速機の変速制御ロジックを変速態様に応じて選択するために、目標入力回転数の変化率を演算する目標入力回転数変化率演算手段と、その目標入力回転数変化率に基づき、変速態様がパワーオン変速かパワーオフ変速かを判定する判定手段と、を具える変速制御装置が知られている（特許文献１参照）。

特開昭６３−２６６２５６号公報

ところで、車両用自動変速機の一種である車両用無段変速機の変速制御装置は通常、アクセルペダル踏み込み量に基づくアクセル開度（スロットル開度）と、車速とに応じて定めた変速線から目標入力回転数あるいは目標変速比を算出しており、この変速線は、アクセル開度が大きくなるにつれて目標入力回転数が高くなり、かつ車速が速くなるにつれて目標入力回転数が高くなるように設定するのが通常であるが、近年は、耐エンジンストール要求や発電効率アップ要求等から、アクセル開度ゼロの変速線であるコースト線での目標入力回転数を高くする傾向がある一方、アクセルペダルを僅かに踏み込んでいる走行状態での燃費改善要求等から、アクセル開度がゼロより少し多い０．５／８の変速線での目標入力回転数を低くする傾向があり、この結果、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度０．５／８の変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定する場合がある。

しかしながら、このようにコースト線と、アクセル開度０．５／８の変速線とで目標入力回転数を逆転させる設定で、上述の如き従来の変速制御装置を用いると、例えばアクセル開度がゼロのコースト走行状態から少し加速しようとして、アクセルペダルを僅かに踏み込んでアクセル開度０．５／８の状態にした場合に、そのアクセルペダル操作後のアクセル開度と車速とに基づき目標入力回転数が下がる方向に大きく変化するとともに目標変速比が下がり、この場合に従来の変速制御装置が行う通常判断では、足戻しアップシフトの判断条件である、目標変速比が実変速比より小さく(アップシフト)、目標変速比の変化が所定以上でありかつアクセル開度がゼロでない場合に該当するので、変速態様は足戻しアップシフトであると判断し、通常の足戻しアップシフトで違和感がないように設定した速い変速速度でアップシフトするため、エンジン回転数の落ち込みが発生してしまう。そしてこれにより運転者がさらにアクセルペダルを踏み増すと、エンジンのトルク増とアップシフトによる変速機イナーシャトルクの解放によって車両に前後加速度の突き上げショックが発生する。

また、例えばアクセル開度０．５／８の状態から少し減速しようとして、アクセルペダルを解放まで戻してアクセル開度ゼロの状態にした場合に、そのアクセルペダル操作後のアクセル開度と車速とに基づき目標入力回転数が上がる方向に変化するとともに目標変速比が上がり、この場合に従来の変速制御装置が行う通常判断では、オートダウンシフト（足放しダウンシフト）の判断条件である、目標変速比が実変速比より大きく(ダウンシフト)かつアクセル開度がゼロである場合に該当するので、変速態様はオートダウンシフトであると判断し、アクセル開度ゼロのコースト線に沿って最速の変速速度でダウンシフトするため、エンジン回転数が急速に上昇してしまう。そしてアクセルペダルの解放によるエンジンのトルク減とダウンシフトによる変速機イナーシャトルクの吸収とによって車両に前後加速度の引きショックが発生する。

従って、変速速度を適切に制御するために、従来の変速制御装置が行う通常変速態様の判断に応じて変速速度を制御すると、かえって運転者に違和感をあたえる結果になるという問題があった。

この発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置は、第１の態様では、車両用自動変速機の目標入力回転数の変化率と、アクセルペダルの操作の速度とに基づき、変速態様が、踏み込みアップシフトであるか否か、または足戻しダウンシフトであるか否かを判断し、上記自動変速機の変速速度を、その判断した変速態様に対応させて制御するものである。

また、この発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置は、第２の態様では、車両のアクセルペダルの操作量と車速との組合せに基づき、変速態様が、踏み込みアップシフトまたは足戻しダウンシフトであるか否かを判断し、上記車両の自動変速機の変速比を変化させる速度を、その判断した変速態様に対応させて制御するものである。

この発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の第１の態様によれば、目標入力回転数の変化率とアクセルペダルの操作の速度とに基づき、変速態様について踏み込みアップシフトであるか否か、または足戻しダウンシフトであるか否かを判断し、自動変速機の変速速度をその変速態様に対応した速度に制御するので、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定する場合に、その設定を考慮していない通常判断による変速態様に応じて変速速度を制御するのと異なり、運転者に違和感をあたえない変速速度での変速を実現することができる。

またこの発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の第２の態様によれば、アクセルペダルの操作量と車速との組合せが、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い所定変速線とで挟まれた領域にあるか否かに基づき、変速態様が、踏み込みアップシフトまたは足戻しダウンシフトであるか否かを判断し、自動変速機の変速速度をその変速態様に対応した速度に制御するので、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定する場合に、その設定を考慮していない通常判断による変速態様に応じて変速速度を制御するのと異なり、運転者に違和感をあたえない変速速度での変速を実現することができる。

本発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の各実施形態を構成する車両用ベルト式無段変速機の変速制御装置を搭載した自動車のシステム構成を示す説明図である。 本発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の第１実施形態の構成を機能的に示すブロック線図である。 （ａ）は、通常の変速線を示す関係線図、（ｂ）は、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度０．５／８の変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定した変速線を示す関係線図である。 アクセルペダルをアクセル開度０／８からアクセル開度０．５／８へ急踏みした際の上記第１実施形態の変速速度制御装置を用いた自動車の各因子の時間変化をそれぞれ示すグラフである。 アクセルペダルをアクセル開度０／８からアクセル開度０．５／８へ急踏みした際の従来技術にかかる変速制御装置を用いた自動車の各因子の時間変化をそれぞれ示すグラフである。 アクセルペダルをアクセル開度０．５／８からアクセル開度０／８へ急戻した際の上記第１実施形態の変速速度制御装置を用いた自動車の各因子の時間変化をそれぞれ示すグラフである。 アクセルペダルをアクセル開度０．５／８からアクセル開度０／８へ急戻した際の従来技術にかかる変速制御装置を用いた自動車の各因子の時間変化をそれぞれ示すグラフである。 本発明の車両用自動変速機の変速制御装置の第２実施形態の構成を機能的に示すブロック線図である。

以下、本発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の２種類の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。ここに図１は、本発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の各実施形態としての車両用ベルト式無段変速機の変速制御装置を搭載した自動車のシステム構成を示す説明図、図２は、本発明の第１実施形態の変速速度制御装置の構成を機能的に示すブロック線図、図３（ａ）は、通常の変速線を示す関係線図、（ｂ）は、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度０．５／８の変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定した変速線を示す関係線図である。

図１に示すように、本発明の第１実施形態を構成する変速制御装置７を搭載した車両としての自動車１は、駆動源としてのエンジン２、並びに入力プーリ（図示せず）と出力プーリ（図示せず）とに巻掛けられたベルト（図示せず）の回転半径を相対的に増減させて変速比を連続的に変化させるベルト式無段変速機３を有し、そのエンジン２の出力軸とベルト式無段変速機３の入力プーリに結合された入力軸とはロックアップクラッチ付きトルクコンバータ４により連結されている。そしてエンジン２からトルクコンバータ４を介して入力プーリへと入力されたエンジン回転は上記変速比に応じて変速されて、出力プーリに結合された出力軸から図示しないディファレンシャルギアを介して自動車１の駆動輪としてのタイヤ５へと出力され、左右のタイヤ５を駆動する。

ここで、エンジン２の動作はスロットルバルブ（図示せず）を介してエンジン制御ユニット６により制御されており、このエンジン制御ユニット６は、上記スロットルバルブの開度であるスロットル開度TVOを、基本的には、通常のアクセル開度センサ８で検出される自動車１のアクセルペダルの操作量であるアクセル開度APOに対応させて変化させる。また車両用自動変速機としてのベルト式無段変速機３の変速比は、変速制御装置７により制御されており、この変速制御装置７は、例えば通常のマイクロコンピュータを有して構成され、エンジン制御ユニット６から入力されるエンジントルクおよびエンジン回転数のほか、それぞれ上記アクセル開度センサ８で検出されるアクセル開度APO、通常の車速センサ９で検出される自動車１の車速VSP、通常の入力回転数センサ１０で検出されるベルト式無段変速機３の入力回転数Inprev等の情報に基づき以下のように変速制御を行っている。

すなわち、変速制御装置７の上記マイクロコンピュータは、以下の処理を所定サイクルタイム毎に繰返し実行し、この処理では先ず、あらかじめメモリ内に記憶した図３（ｂ）の変速線図に対応するマップを参照して、アクセル開度センサ８で検出されたアクセル開度APOと、車速センサ９で検出された自動車１の車速VSPとから、目標入力回転数DsrREVを読み出す。そしてこの目標入力回転数DsrREVと車速VSPとから、目標入力回転数DsrREVを実現する目標変速比DsrRatioを設定し、この目標変速比DsrRatioに対応する信号をベルト式無段変速機３の図示しない変速比制御用モータに与えて、入力回転数センサ１０で検出されるベルト式無段変速機３の入力回転数Inprevと車速センサ９で検出された自動車１の車速VSPとの比で表される実変速比Ratioが目標変速比DsrRatioに近づくようにその変速比制御用モータを制御する。

ところで、図３（ａ）の変速線図は、アクセル開度が大きくなるにつれて入力回転数Inprevが高くなり、かつ車速が速くなるにつれて目標入力回転数が高くなるように設定した通常のものであるが、近年は、耐エンジンストール要求や発電効率アップ要求等から、アクセル開度０／８の変速線であるコースト線での目標入力回転数を高くする傾向がある一方、アクセルペダルを僅かに踏み込んでいる走行状態での燃費改善要求等から、アクセル開度がゼロより少し多い例えば０．５／８の変速線での目標入力回転数を低くする傾向があり、この結果、アクセル開度０／８のコースト線と、アクセル開度０．５／８の変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定したのが図３（ｂ）の変速線図であり、この図３（ｂ）の変速線図の設定を用いることで、この第１実施形態の変速制御装置７は、コースト線での目標入力回転数を高くして耐エンジンストール要求や発電効率アップ要求に応えるとともに、アクセル開度０．５／８の変速線での目標入力回転数を低くしてアクセルペダルを僅かに踏み込んでいる走行状態での燃費改善要求に応えている。

しかしてこの第１実施形態の変速制御装置７の上記マイクロコンピュータは、上記のようにアクセル開度０／８のコースト線とアクセル開度０．５／８の変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定した図３（ｂ）の変速線図を用いていることから、変速速度制御の不適合によって運転者に違和感をあたることがないよう、図２に示す構成を実現する処理を実行して変速速度を制御している。

この図２中では、アクセル踏込み速度算出部１１が、アクセル開度センサ８から入力するアクセル開度APOを時間微分してアクセル踏込み速度d(APO)/dt（踏込みの際は正、踏戻しの際は負の符号が付く）を算出し、また目標入力回転数変化率算出部１２が、上述の如くして求めた目標入力回転数DsrREVの時間変化率DsrREV/dt（上昇の際は正、低下の際は負の符号が付く）を算出し、そして変速態様通常判断部１３が、通常判断により足戻しアップシフト（ゼロでないアクセル開度への戻しに伴う目標入力回転数の低下に対応するアップシフト）またはオートダウンシフト（アクセル開度ゼロへの戻しに伴うコースト走行中の車速の低下に対応するダウンシフト）であるか否かを判断する。

ここで、上記通常判断における足戻しアップシフトの判断は、従来技術の変速制御装置と同様、上述した目標変速比DsrRatioと実変速比Ratioとの対比、目標入力回転数の時間変化率DsrREV/dtおよびアクセル開度APO自体に基づいて行い、目標変速比DsrRatioが実変速比Ratioより小さいアップシフトであって、目標入力回転数変化率DsrREV/dtが負の所定値よりも小さく(負の方向に大)、かつアクセル開度がゼロでない場合に、実際はアクセル開度ゼロから踏み込んでいても、上述した変速線の逆転により、足戻しアップシフトであると判断する。また、上記通常判断におけるオートダウンシフトの判断は、従来技術の変速制御装置と同様、上述した目標変速比DsrRatioと実変速比Ratioとの対比およびアクセル開度APO自体に基づいて行い、目標変速比DsrRatioが実変速比Ratioより大きいダウンシフトであって、かつアクセル開度がゼロである場合に、実際はアクセル開度ゼロへ足放ししただけでも、上述した変速線の逆転により、オートダウンシフトであると判断する。

アクセル踏込み速度算出部１１が算出したアクセル踏込み速度d(APO)/dtと、目標入力回転数変化率算出部１２が算出した目標入力回転数時間変化率DsrREV/dtと、変速態様通常判断部１３が行った通常判断の結果とは、踏込みアップシフトフラグ出力部１４に入力し、この踏込みアップシフトフラグ出力部１４は、踏込みアップシフトフラグセット部１５と、フラグリセット部１８と、踏込みアップシフトフラグ保持器１９とを有する。

踏込みアップシフトフラグセット部１５は、アクセル踏込み速度d(APO)/dtを、何れも正の所定値であるPC1およびPC2（PC1＜PC2）と比較して、PC1＜d(APO)/dtでありかつd(APO)/dt＜PC2（すなわちPC1＜d(APO)/dt＜PC2となる踏込み）であるか否かを判断する。また踏込みアップシフトフラグセット部１５は、目標入力回転数変化率DsrREV/dtを、何れも負の所定値であるIC1およびIC2（IC1＜IC2）と比較して、IC1＜DsrREV/dtでありかつDsrREV/dt＜IC2（すなわちIC1＜DsrREV/dt＜IC2となるアップシフト）であるか否かを判断する。さらに踏込みアップシフトフラグセット部１５は、変速態様通常判断部１３が行った通常判断の結果を、足戻しアップシフトを示す信号と比較して一致しているか否か判断する。そして全ての判断結果のアンドをとることで、PC1＜d(APO)/dt＜PC2でありかつIC1＜DsrREV/dt＜IC2でありかつ通常判断の結果が足戻しアップシフトを示す信号と一致している場合に、踏込みアップシフトフラグセット信号を出力する。このように本実施形態では、アクセル踏込み速度および目標入力回転数変化率の判断について、数値範囲に０を含むとAPOまたはDsrREVの微小変動を検知してハンチングにより誤検知、誤判断してしまうため、それぞれ０を含まないように数値範囲を区切って踏込みアップシフトを判断するので、アクセル踏込み速度および目標入力回転数変化率についての誤判断や誤検知を防止することができる。また、通常判断の結果が足戻しアップシフトでない場合には踏込みアップシフトでないと判断するので、変速態様についての誤判断を防止することができる。

なお、アクセルペダルの操作速度の第１所定値としてのPC1および第２所定値としてのPC2は、好ましくは20deg/secおよび1000deg/secとすることができ、より好ましくは50deg/secおよび800deg/secとすることができる。また、目標入力回転数変化率の第１所定値としてのIC1および第２所定値としてのIC2は、好ましくは−600rpm/secおよび−20rpm/secとすることができ、より好ましくは−500rpm/secおよび−50rpm/secとすることができる。

さらに図２中では、目標変速比算出部１６が、上述の如くして目標変速比DsrRatioを算出し、また実変速比算出部１７が、上述の如くして実変速比Ratioを算出する。目標変速比算出部１６が算出した目標変速比DsrRatioと、実変速比算出部１７が算出した実変速比Ratioとは、踏込みアップシフトフラグ出力部１４のフラグリセット部１８に入力する。

フラグリセット部１８は、目標変速比DsrRatioから実変速比Ratioを減算した変速比差分に絶対値をつけて、その変速比差分を所定値RC1と比較し、変速比差分＜RC1であれば、目標変速比DsrRatioに実変速比Ratioが充分近づいているので、踏込みアップシフトフラグリセット信号を出力する。

踏込みアップシフトフラグ保持器１９は、踏込みアップシフトフラグセット部１５が踏込みアップシフトフラグセット信号を出力するとそれを受け取って、踏込みアップシフトフラグをセットし保持するとともに変速速度制御部２０へ出力し、踏込みアップシフトフラグリセット部１８が踏込みアップシフトフラグリセット信号を出力するとそれを受け取って、踏込みアップシフトフラグをクリアするとともに、その踏込みアップシフトフラグの、変速速度制御部２０への出力を停止する。

一方、アクセル踏込み速度算出部１１が算出したアクセル踏込み速度d(APO)/dtと、目標入力回転数変化率算出部１２が算出した目標入力回転数時間変化率DsrREV/dtと、変速態様通常判断部１３が行った通常判断の結果とは、足戻しダウンシフトフラグ出力部２１にも入力し、この足戻しダウンシフトフラグ出力部２１は、足戻しダウンシフトフラグセット部２２を有するとともに、先のフラグリセット部１８を踏込みアップシフトフラグ出力部１４と共有し、さらに足戻しダウンシフトフラグ保持器２３を有する。

足戻しダウンシフトフラグセット部２２は、アクセル踏込み速度d(APO)/dtを、何れも負の所定値であるPC3およびPC4（PC3＜PC4）と比較して、PC3＜d(APO)/dtでありかつd(APO)/dt＜PC4（すなわちPC3＜d(APO)/dt＜PC4となる足戻し）であるか否かを判断する。また足戻しダウンシフトフラグセット部２２は、目標入力回転数変化率DsrREV/dtを、何れも正の所定値であるIC3およびIC4（IC3＜IC4）と比較して、IC3＜DsrREV/dtでありかつDsrREV/dt＜IC4（すなわちIC3＜DsrREV/dt＜IC4となるダウンシフト）であるか否かを判断する。さらに足戻しダウンシフトフラグセット部２２は、変速態様通常判断部１３が行った通常判断の結果を、オートダウンシフトを示す信号と比較して一致しているか否か判断する。そして全ての判断結果のアンドをとることで、PC3＜d(APO)/dt＜PC4でありかつIC3＜DsrREV/dt＜IC4でありかつ通常判断の結果がオートダウンシフトを示す信号と一致している場合に、足戻しダウンシフトフラグセット信号を出力する。このように本実施形態では、アクセル踏込み速度および目標入力回転数変化率の判断について、数値範囲に０を含むとAPOまたはDsrREVの微小変動を検知してハンチングにより誤検知、誤判断してしまうため、それぞれ０を含まないように数値範囲を区切って足戻しダウンシフトを判断するので、アクセル踏込み速度および目標入力回転数変化率についての誤判断や誤検知を防止することができる。また、通常判断の結果がオートダウンシフトでない場合には足戻しダウンシフトでないと判断するので、変速態様についての誤判断を防止することができる。

なお、アクセルペダルの操作速度の第３所定値としてのPC3および第４所定値としてのPC4は、好ましくは−1000deg/secおよび−20deg/secとすることができ、より好ましくは−800deg/secおよび−50deg/secとすることができる。また、目標入力回転数変化率の第３所定値としてのIC3および第４所定値としてのIC4は、好ましくは20rpm/secおよび600rpm/secとすることができ、より好ましくは50rpm/secおよび500rpm/secとすることができる。

さらにフラグリセット部１８は、目標変速比DsrRatioから実変速比Ratioを減算した変速比差分に絶対値をつけて、その変速比差分を所定値RC2と比較し、変速比差分＜RC2であれば、目標変速比DsrRatioに実変速比Ratioが充分近づいているので、足戻しダウンシフトフラグリセット信号を出力する。

足戻しダウンシフトフラグ保持器２３は、足戻しダウンシフトフラグセット部２１が足戻しダウンシフトフラグセット信号を出力するとそれを受け取って、足戻しダウンシフトフラグをセットし保持するとともに変速速度制御部２０へ出力し、足戻しダウンシフトフラグリセット部２３が足戻しダウンシフトフラグリセット信号を出力するとそれを受け取って、足戻しダウンシフトフラグをクリアするとともに、その足戻しダウンシフトフラグの、変速速度制御部２０への出力を停止する。

そして変速速度制御部２０は、基本的には上記通常判断の結果得られた変速態様に従って、ベルト式無段変速機３の変速速度を、例えば足戻しアップシフトの場合は比較的速い速度になるよう制御し、コーストダウンシフトの場合は最速になるよう制御するが、踏込みアップシフトフラグ保持器１９から踏込みアップシフトフラグが出力されているかまたは足戻しダウンシフトフラグ保持器２３から足戻しダウンシフトフラグが出力されている間はそれらの変速態様に適した穏やかな速度になるよう制御する。

図４は、アクセルペダルが急踏みされてアクセル開度が０／８から０．５／８に変化した時に、この第１実施形態の変速制御装置７により変速制御がされた場合の各因子の時間変化を示し、ここで、アクセル開度変化がアクセルペダルの踏込みによるか否かを判断しない従来技術を示す図５と対比して説明すると、この第１実施形態においては、アクセルペダル急踏みにより、アクセルペダル開度APOが時刻t1と時刻t2との間で急上昇すると、そのアクセルペダル開度の時間変化率d(APO)/dtが0<PC1≦d(APO)/dt≦PC2か否かを判断するとともに、目標入力回転数DerREVの時間変化率d(DsrREV)/dtがIC1≦d(DsrREV)/dt≦IC2<0か否かを判断し、さらに通常判断では足戻しアップシフトに該当するか否かを判断して、全てイエス（PC1≦d(APO)/dt≦PC2かつIC1≦d(DsrREV)/dt≦IC2かつ通常判断で足戻しアップシフト）の場合は踏込みアップシフトと判断して変速速度を遅い速度に算出し、これにより目標変速比DsrRatioが破線で示すようにゆっくりと低下するので、実変速比Ratioも実線で示すようにゆっくりと低下（アップシフト）する。しかしてエンジン回転数Neがゆっくりと低下し、自動車１の前後Ｇ（加速度）にも、運転者に違和感を与えるほどの突き上げショックは生じない。

一方、図５に示す従来技術では、アクセルペダル急踏みにより、アクセルペダル開度APOが時刻t1と時刻t2との間で急上昇すると、そのアクセルペダル開度の変化率d(APO)/dtの符合（方向）は判断せず、時刻t2でのアクセル開度APOがゼロでないか否か、目標入力回転数DerREVの時間変化率d(DsrREV)/dtが所定値C1≦d(DsrREV)/dt≦所定値C2であるか否か、および目標変速比が実変速比より低いアップシフトか否かを判断する通常判断で足戻しアップシフトに該当するか否かを判断して、全てイエス（APO≠0かつC1≦d(DsrREV)/dt≦C2かつアップシフト）の場合は足戻しアップシフトと判断して変速速度を速い速度に算出し、これにより目標変速比DsrRatioが破線で示すように急速に低下するので、実変速比Ratioも実線で示すように急速に低下（アップシフト）する。しかしてエンジン回転数Neが急速に低下し、自動車１の前後Ｇ（加速度）にも、運転者に違和感を与えるほどの突き上げショックが生ずる。

図６は、アクセルペダルが急戻しされてアクセル開度が０．５／８から０／８に変化した時に、この第１実施形態の変速制御装置７により変速制御がされた場合の各因子の時間変化を示し、ここで、アクセル開度変化がアクセルペダルの踏戻しによるか否かを判断しない従来技術を示す図７と対比して説明すると、この第１実施形態においては、アクセルペダル急戻しにより、アクセルペダル開度APOが時刻t1と時刻t2との間で急減少すると、そのアクセルペダル開度の時間変化率d(APO)/dtがPC3≦d(APO)/dt≦PC4<0か否かを判断するとともに、目標入力回転数DerREVの時間変化率d(DsrREV)/dtが0<IC3≦d(DsrREV)/dt≦IC4か否かを判断し、さらに通常判断ではコーストダウウンシフトに該当するか否かを判断して、全てイエス（PC3≦d(APO)/dt≦PC4かつIC3≦d(DsrREV)/dt≦IC4かつ通常判断でコーストダウンシフト）の場合は足戻しダウンシフト（この場合はAPO=0となるので足離しダウンシフト）と判断して変速速度を遅い速度に算出し、これにより目標変速比DsrRatioが破線で示すようにゆっくりと上昇するので、実変速比Ratioも実線で示すようにゆっくりと上昇（ダウンシフト）する。しかしてエンジン回転数Neがゆっくりと上昇し、自動車１の前後Ｇ（加速度）にも、運転者に違和感を与えるほどの引きはショックは生じない。

一方、図７に示す従来技術では、アクセルペダル急戻しにより、アクセルペダル開度APOが時刻t1と時刻t2との間で急減少すると、そのアクセルペダル開度の変化率d(APO)/dtの符合（方向）は判断せず、時刻t2でのアクセル開度APOがゼロであるか否か、および目標変速比が実変速比より高いダウンシフトか否かを判断する通常判断で足戻しアップシフトに該当するか否かを判断して、全てイエス（APO=0かつダウンシフト）の場合はコーストダウンシフトと判断して変速速度を最速に算出し、これにより目標変速比DsrRatioが破線で示すように急速に上昇するので、実変速比Ratioも実線で示すように急速に上昇（ダウンシフト）する。しかしてエンジン回転数Neが急速に上昇し、自動車１の前後Ｇ（加速度）にも、運転者に違和感を与えるほどの引きショックが生ずる。

従って、変速制御装置７は変速比制御手段に相当し、アクセル開度センサ８およびアクセル踏込み速度算出部１１はアクセルペダル操作検出手段に相当し、目標入力回転数変化率算出部１２は目標入力回転数変化率演算手段に相当し、踏込みアップシフトフラグ出力部１４および足戻しダウンシフトフラグ出力部２１は変速態様判断手段に相当し、変速速度制御部２０は変速速度制御手段に相当する。そして、この第１実施形態の変速制御装置７によれば、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定してあるので、耐エンジンストール要求や発電効率アップ要求等に応えるとともに、アクセルペダルを僅かに踏み込んでいる走行状態での燃費改善要求等にも応えることができ、しかも目標入力回転数の変化率とアクセルペダルの操作とに基づき、変速態様について踏み込み変速であるか足戻し変速であるか、およびアップシフトであるかダウンシフトであるかを判断し、ベルト式無段変速機３の変速速度をその変速態様に対応した速度に制御するので、上記の設定を考慮していない通常判断による変速態様に応じて変速速度を制御するのと異なり、運転者に違和感を与えない変速速度での変速を実現することができる。

図８は、本発明の第２実施形態の変速制御装置の構成を機能的に示すブロック線図である。先の第１実施形態ではアクセル開度の時間変化率d(APO)/dtと、目標入力回転数時間変化率d(DsrREV)/dtを求めていたが、この第２実施形態では、変速制御装置７が有するマイクロコンピュータが、アクセル開度APOと車速VSPとから直接、変速態様を求めている。

すなわち、変速制御装置７の上記マイクロコンピュータは、以下の処理を所定サイクルタイム毎に繰返し実行し、この処理では先ず、あらかじめメモリ内に記憶した図３（ｂ）の変速線図に対応するマップを参照して、アクセル開度センサ８で検出されたアクセル開度APOと、車速センサ９で検出された自動車１の車速VSPとから、目標入力回転数DsrREVを読み出す。そしてこの目標入力回転数DsrREVと車速VSPとから、変速比制御部２４で、目標入力回転数DsrREVを実現する目標変速比DsrRatioを設定し、この目標変速比DsrRatioに対応する信号をベルト式無段変速機３の図示しない変速比制御用モータに与えて、入力回転数センサ１０で検出されるベルト式無段変速機３の入力回転数Inprevと車速センサ９で検出された自動車１の車速VSPとの比で表される実変速比Ratioが目標変速比DsrRatioに近づくようにその変速比制御用モータを制御する。

ところで、この第２実施形態においても、先の第１実施形態と同様、図３（ｂ）の変速線図の設定を用いることで、コースト線での目標入力回転数を高くして耐エンジンストール要求や発電効率アップ要求に応えるとともに、アクセル開度０．５／８の変速線での目標入力回転数を低くしてアクセルペダルを僅かに踏み込んでいる走行状態での燃費改善要求に応えている。

これがためこの第２実施形態では、変速態様判断部２５が、図３（ｂ）の変速線図のアクセル開度０．５／８の変速線とコースト線とで挟まれる領域に、アクセル開度APOの変化前後のアクセル開度APOと車速VSPとの組合せが入るか否か、および目標入力回転数DsrREVから求まる目標変速比DsrRetioが実変速比Retioより高いダウンシフトか低いアップシフトかに基づいて変速態様を求める。すなわち、図３（ｂ）の変速線図のアクセル開度０．５／８の変速線とコースト線とで挟まれる領域にアクセル開度APOの変化前後のアクセル開度APOと車速VSPとの組合せが入り、かつダウンシフトの場合は足戻しダウンシフト（アクセル開度０／８であれば足離しダウンシフト）と判断し、図３（ｂ）の変速線図のアクセル開度０．５／８の変速線とコースト線とで挟まれる領域にアクセル開度APOの変化前後のアクセル開度APOと車速VSPとの組合せが入り、かつアップシフトの場合は踏込みアップシフトと判断する。一方、上記領域以外から上記領域に入った場合や上記領域から上記領域以外に入った場合は従来と同様に通常判断に基づいて変速態様を判断する。

そして、変速態様判断部２５はその判断した変速態様を変速速度制御部２０に出力し、変速速度制御部２０は入力した変速態様に適した変速速度になるように変速比制御部２４の作動を制御する。

従って、変速比制御部２４は変速比制御手段に相当し、アクセル開度センサ８はアクセルペダル操作量検出手段に相当し、車速センサ９は、車速検出手段に相当し、変速態様判断部２５は変速態様判断手段に相当し、変速速度制御部２０は変速速度制御手段に相当する。そして、この第２実施形態の変速制御装置によっても、先の第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更することができ、例えば、上記実施形態では自動変速機としてベルト式無段変速機に適用したが、他の形式の無段変速機や、有段自動変速機にも適用することができる。

かくしてこの発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の第１の態様によれば、目標入力回転数の変化率とアクセルペダルの操作の速度とに基づき、変速態様について踏み込みアップシフトであるか否か、または足戻しダウンシフトであるか否かを判断し、自動変速機の変速速度をその変速態様に対応した速度に制御するので、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定する場合に、その設定を考慮していない通常判断による変速態様に応じて変速速度を制御するのと異なり、運転者に違和感をあたえない変速速度での変速を実現することができる。

またこの発明の車両用自動変速機の変速速度制御装置の第２の態様によれば、アクセルペダルの操作量と車速との組合せが、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い所定変速線とで挟まれた領域にあるか否かに基づき、変速態様が、踏み込みアップシフトまたは足戻しダウンシフトであるか否かを判断し、自動変速機の変速速度をその変速態様に対応した速度に制御するので、アクセル開度ゼロのコースト線と、アクセル開度がゼロより少し多い変速線とで目標入力回転数を逆転させて設定する場合に、その設定を考慮していない通常判断による変速態様に応じて変速速度を制御するのと異なり、運転者に違和感をあたえない変速速度での変速を実現することができる。

１ 自動車
２ エンジン
３ ベルト式無段変速機
４ ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ
５ タイヤ
６ エンジン制御ユニット
７ 変速制御装置（変速比制御手段、アクセルペダル操作検出手段、目標入力回転数変化率演算手段、変速態様判断手段、変速速度制御手段）
８ アクセル開度センサ（アクセルペダル操作検出手段、アクセルペダル操作量検出手段）
９ 車速センサ（車速検出手段）
１０ 入力回転数センサ
１１ アクセル踏込み速度算出部
１２ 目標入力回転数算出部
１３ 変速態様通常判断部
１４ 踏込みアップシフトフラグ出力部（変速態様判断手段）
１５ 踏込みアップシフトフラグセット部
１６ 目標変速比算出部
１７ 実変速比算出部
１８ フラグリセット部
１９ 踏込みアップシフトフラグ保持器
２０ 変速速度制御部
２１ 足戻しダウンシフトフラグ出力部（変速態様判断手段）
２２ 足戻しダウンシフトフラグセット部
２３ 足戻しダウンシフトフラグ保持器
２４ 変速比制御部（変速比制御手段）
２５ 変速態様判断部（変速態様判断手段）

Claims (10)

1. 車両の駆動源からの入力回転を変速して駆動輪に出力する車両用自動変速機の変速比を目標入力回転数に基づき変化させる手段であって、前記車両のアクセルペダルの操作量がゼロからゼロより少し多い所定量までの範囲では前記アクセルペダルの操作量の増大に応じて前記目標入力回転数を減少させ、前記アクセルペダルの操作量が前記所定量より多い範囲では前記アクセルペダルの操作量の増大に応じて前記目標入力回転数を増大させる変速比制御手段と、
   前記目標入力回転数の変化率を演算する目標入力回転数変化率演算手段と、
   前記アクセルペダルの操作の速度を検出するアクセルペダル操作速度検出手段と、
   前記目標入力回転数の変化率と、前記アクセルペダルの操作の速度とに基づき、変速態様が、踏み込みアップシフトであるか否か、または足戻しダウンシフトであるか否かを判断する変速態様判断手段と、
   前記変速比を変化させる速度を、前記変速態様に対応させて制御する変速速度制御手段と、
   を具えてなる、車両用自動変速機の変速速度制御装置。
2. 前記変速態様判断手段は、前記アクセルペダルの操作の速度が踏み込みを表す正の値であり、かつ前記目標入力回転数の変化率がアップシフトを表す負の値であるとき、前記変速態様は踏み込みアップシフトであると判断するものである、請求項１記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
3. 前記変速態様判断手段は、前記アクセルペダルの操作の速度が、何れも正に設定された第１所定値以上かつ第２所定値以下の範囲内でないとき、前記変速態様は踏み込みアップシフトでないと判断するものである、請求項２記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
4. 前記変速態様判断手段は、前記目標入力回転数の変化率が、何れも負に設定された第１所定値以上かつ第２所定値以下の範囲内でないとき、前記変速態様は踏み込みアップシフトでないと判断するものである、請求項２または３記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
5. 前記変速態様判断手段は、目標変速比と実変速比の大小関係と、前記目標入力回転数の変化率と、前記アクセルペダルの操作量とに基づき変速態様を判断する通常判断による変速態様が足戻しアップシフトでないとき、前記変速態様は踏み込みアップシフトでないと判断するものである、請求項２から４までの何れか１項記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
6. 前記変速態様判断手段は、前記アクセルペダルの操作の速度が足戻しを表す負の値であり、かつ前記目標入力回転数の変化率がダウンシフトを表す正の値であるとき、前記変速態様は足戻しダウンシフトであると判断するものである、請求項１記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
7. 前記変速態様判断手段は、前記アクセルペダルの操作の速度が、何れも負に設定された第３所定値以上かつ第４所定値以下の範囲内でないとき、前記変速態様は足戻しダウンシフトでないと判断するものである、請求項６記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
8. 前記変速態様判断手段は、前記目標入力回転数の変化率が、何れも正に設定された第３所定値以上かつ第４所定値以下の範囲内でないとき、前記変速態様は足戻しダウンシフトでないと判断するものである、請求項６または７記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
9. 前記変速態様判断手段は、目標変速比と実変速比の大小関係と、前記アクセルペダルの操作量とに基づき変速態様を判断する通常判断による変速態様がオートダウンシフトでないとき、前記変速態様は足戻しダウンシフトでないと判断するものである、請求項６から８までの何れか１項記載の車両用自動変速機の変速速度制御装置。
10. 車両の駆動源からの入力回転を変速して駆動輪に出力する車両用自動変速機の変速比を目標入力回転数に基づき変化させ、前記車両のアクセルペダルの操作量と前記車両の車速とに応じて前記目標入力回転数を定めた複数の変速線のうち、前記アクセルペダルの操作量がゼロのときの前記変速線と、前記アクセルペダルの操作量がゼロより少し多い所定量のときの前記変速線とで、前記目標入力回転数を逆転させて設定した変速比制御手段と、
    前記アクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、
    前記車速を検出する車速検出手段と、
    前記検出された前記アクセルペダルの操作量と前記車速との組合せに基づき、変速態様が、前記アクセルペダルの操作量の増大に伴う踏み込みアップシフトまたは前記アクセルペダルの操作量の減少に伴う足戻しダウンシフトであるか否かを判断する変速態様判断手段と、
    前記変速比を変化させる速度を、前記変速態様に対応させて制御する変速速度制御手段と、
    を具えてなる、車両用自動変速機の変速速度制御装置。

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