JPH01269749A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動変速機の変速制御装置に関する。

（従来の技術） 近時、車両には各種の電子制御装置が搭載される傾向に
あり、自動変速機の変速制御装置もその１つである。

従来のこの種の装置としては、例えば、車速情報やスロ
ットル開度情報に基づいて変速パターン（シフトマツプ
）を参照（ルックアップ）し、走行状態に応じた変速段
を選択するもので、上記変速ハターンをエコノミーパタ
ーンやパワーパターンなど複数種用意したり、さらには
シフトアップ点やシフトダウン点を示す線図を、よりき
め細かく設定するなどして運転者の意図に応じたシフト
動作が得られるようにしている。

しかし、車速情報やスロットル開度情報だけでは正確に
走行状態に対応したシフト動作が得られているとは言い
難く、このため、例えば特開昭５９−２００８４０号公
報や特開昭６０−１３２１５９号公報に記載されている
ように、ステアリング操作情報をも加味して、より走行
状態に対応したシフト動作を得られるようにしたものが
ある。

一般に、直進走行→コーナリング→直進走行といった走
行状態では、コーナに進入する前に一旦コーナ半径に応
じた車速に減速した後、コーナの後半（よりスポーツ走
行的に言えば、クリッピングポイントを過ぎた時点）で
加速に移行するが、このとき、加速に必要な低速段が選
択されていないと満足のいく加速フィーリングが得られ
ない。

このため、上記公報に記載のものではステアリング操作
が戻し方向に行われ、かつ、スロットル開度が増大しつ
つあるときは、加速を意図しているものとし、速やかに
シフトダウンさせるようにして加速フィーリングを改善
している。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の自動変速機の変速制御
装置にあっては、直進走行中の加減速やコーナリング終
了時のシフトフィーリングは改善されるものの、例えば
、狭い道路が入り組む住宅地内の道路等（以下、宅地内
道路）では、発進、停止を繰返すことから、１速、２速
のシフトが頻繁に行われてしまい、変速ショックが少な
からず体感されて運転フィーリングが悪化するといった
問題点があった。

（発明の目的）− そこで本発明は、ステアリング操作情報およびブレーキ
ペダル踏込情報に基づいて、上述の宅地内道路の走行中
を判別し、この場合、所定の低位変速段の選択幅を広げ
るように制御することにより、頻繁なシフト動作を回避
して宅地内道路走行中の運転フィーリングを改善するこ
とを目的としている。

（課題を解決するための手段） 本発明による自動変速機の変速制御装置は上記目的達成
のため、その基本概念図を第１図に示すように、車速を
検出する車速検出手段ａと、操向ハンドルの舵角を検出
する舵角検出手段すと、ブレーキペダルの踏込み操作を
検出するペダル操作検出手段Ｃと、舵角検出手段すから
の出力信号を時間軸上に配列する第１の配列手段ｄと、
ペダル操作検出手段Ｃからの出力信号を時間軸上に配列
する第２の配列手段ｅと、第１および第２の配列手段ｄ
、ｅに配列された各々の配列信号間の相関を求め、該相
関値から所定の低車速域で曲進、減速を頻繁に繰返すよ
うな所定の走行状態にあることを判別する判別手段ｆと
、該判別手段ｆの判別結果が所定の走行状態にあること
を示しているとき、自動変速機の変速段を所定の低位変
速段に選択する傾向を高めるように指令する指令信号を
出力する指令手段ｇと、所定の変速パターンを参照して
変速段を選択するに際し、少なくとも車速をパラメータ
の１つとして該参照動作を行い、また、所定の指令信号
が入力されたときは、所定の低位変速段を選択する傾向
を高めるように該変速パターンの特性を変え、あるいは
該所定の低位変速段の選択幅を拡大した他の変速パター
ンに切換えて上記参照動作を行う変速段選択手段りと、
変速段選択手段りからの信号に従って、自動変速機を操
作し、変速段を達成させる変速段操作手段ｉと、を備え
ている。。

（作用） 本発明では、操向ハンドルの操作状況およびブレーキペ
ダルの踏込み状況に基づいて、上述の宅地内道路走行に
相当する走行状態にあることが判別されると、自動変速
機の変速段が所定の低位変速段に選択される（順向が高
められる。

したがって、宅地内道路走行中では、所定の低位変速段
が保持されることになり、頻繁なシフト動作が回避され
、運転フィーリングが改善される。

（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第２〜６図は本発明に係る自動変速機の変速制御装置の
一実施例を示す図である。

まず、構成を説明する。第２図において、１はセンサ群
であり、センサ群１は、操向ハンドル２の舵角θを検出
する舵角センサ（舵角検出手段）３と、スロットルペダ
ル４の踏込み量（若しくはスロットルバルブの開度ＴＶ
Ｏ）を検出するスロットルセンサ５と、ブレーキペダル
６の踏込み操作を検出し、例えば、ブレーキペダル６が
わずかでも踏込まれると“Ｈ“、踏込まれていないとき
は“Ｌ“のブレーキ操作信号ＳＢＫを出力するブレーキ
スイッチ（ペダル操作検出手段）７と、車輪８の回転速
度、すなわち、車速Ｖを検出する車速センサ（車速検出
手段）９と、を有している。なお、上記車速センサ９と
しては、スピードメータ内のメーターケーブルの回転速
度を検出してもよいし、自動変速機（以下、Ａ／Ｔ　）
の出力軸回転数を検出するものであってもよい。

１０ハコントロールユニツトであり、コントロールユニ
ット１０は第１の配列手段ｄ、第２の配列手段ｅ、判別
手段ｆ、指令手段ｇおよび変速段選択手段りとしての機
能を有し、例えば、マイクロコンピュータで構成されて
いる。マイクロコンピュータは、上述の舵角θ、スロッ
トル開度ＴＶＯ、ブレーキ操作信号ＳＢＫ、車速■を必
要に応じて取込むとともに、後述する変速段信号Ｓ　Ｓ
ＱＬを出力するＩ１０バッファ１０ａと、後述の変速制
御プログラムや、通常の走行中に用いられる主変速パタ
ーンＰＴ−Ｐおよび宅地内走行中に用いられる副変速パ
ターンＰＴ−３などが格納されたＲＯＭメモリ１０ｂと
、１列で定義されたＤＡ　（ＳＴＲ。

１）、ＤＡ　（Ｂ、Ｉ）、ＤＡ　（Ｖ、Ｉ）およびＤＡ
（ＴＶＯ，Ｉ）などの行変数テーブル（いわゆる変数配
列）を有するＲＡＭメモリ１０ｃと、Ｉ１０バッファ１
０ａやＲＯＭメモリ１０ｂ、ＲＡＭメモリ１０ｃとの間
でデータのやり取りをしながら変速制御プログラムを実
行し、ＰＴ−ＰあるいはＰＴ−３の一方を参照して変速
段を決定し、変速段信号Ｓ　ＳＱＬを出力するＣＰＵ１
０ｄと、を備えている。

１１は変速段操作手段ｉとしてのＡ／Ｔであり、Ａ／Ｔ
は、変速段信号Ｓ　ＳＥＬに従って、回路を切り換える
油圧回路１１ａと、切り換えられた油圧回路からの油圧
を受けて複数の摩擦要素を選択的に締結／解放させ、遊
星歯車の各部を締結／解放して変速段信号５ｓＥＬに示
された変速段を達成する変速機構１１ｂと、を含んで構
成されている。

なお、第３図はコントロールユニット１０内のＲＯＭメ
モリ１０ｂに格納された主変速パターンＰＴ−Ｐを示す
図（但し、シフトアップ線図のみを示し、シフトダウン
線図は省略している）であり、このＰＴ−Ｐは一般的な
通常の走行を想定し、ＴＶＯやＶをパラメータとして予
め設定されたものである。

また、第４図は同様にコントロールユニット１０内のＲ
ＯＭメモリ１０ｂに格納された副変速パターンＰＴ−３
を示す図（但し、シフトアップ線図のみを示し、シフト
ダウン線図は省略している）であり、このＰＴ−３は宅
地内道路の走行を想定して予め設定されたもので、ＰＴ
−Ｐとの大きな違いは、ＴＶＯが低開度域で、かつ、車
、速■が低速遠域にある間、２速（Ｄ２）の選択幅が拡
大されている点にある。なお、上記ＰＴ−Ｐ、、ＰＴ−
３は何れも３速自動変速機の例を示しているが、４速自
動変速機でもよいことは言うまでもない。

次に、作用を説明する。

第５図は変速制御プログラムのフローチャートであり、
本プログラムは上述したようにコントロールユニット１
０内のＲＯＭメモリ１０ｂに格納されている。

まず、イグニッションキーがＯＮに回されてコントロー
ルユニット１０に電源が供給され、最初のタイマー割込
がかけられると、本プログラムの実行力乏開始される。

以下、第５図のプログラムに従って処理ステップ（以下
、Ｐ）順に説明する。

Ｐ、で、ＲＡＭ内部の変数領域（例えば１列で定義され
た行変数テーブル）をイニシャライズし、Ｐ２で、セン
サ群１からの各種データ、すなわち、θ、ＴＶＯｌＳＩ
Ｋ、　Ｖを読込む。次イテ、ｐ、では、今回読込まれた
データと先回までのデータとの累積値を求める。例えば
、舵角累積値ΔＨは、次式■に従って求められ、 ΔＨ＝ΔＨ，十Δθ・・・・・・■ 但し、ΔＨ−１：先回のΔＨ Δθ：１θ−θ−１１ θ−Ｉ−先回のθ ブレーキ踏込み回数累積値り、は、次式■に従って求め
られ、 Ｄｓ　＝Ｄｍ−ｔ　＋ＳＩＫ・・・・・・■但し、Ｄａ
−＋　　：先回のＤｍ スロットル開度累積値ΔＴＶＯは、次式■に従って求め
られ、 ΔＴＶＯ＝ΔＴＶＯ−、＋ＴＶＯ 但し、ΔＴＶＯ，：先回のΔＴｖＯ 車速累車速累積値衣式■に従って求められる。

Ｕ＝ｔｌｌ＋Ｖ・・・・・・■ 但し、Ｕ、、：先回のＵ 次に、Ｐ４では、上述Ｐ１でイニシャライズされる図示
しない所定のタイマーＴを点検し、このＴの値が１１秒
（例えば２秒）に到達したが否かを判別する。すなわち
、Ｔ　−Ｔ　ｒになるまで、上述のＰｇ、Ｐ３を繰返し
、その結果ΔＨ，ＤＢ、ΔＴＶＯ１ＵにはＴ＋／Ｔｓ（
但し、Ｔ、、：ｐｚにおけるデータ読込みのサンプリン
グ周期）回数骨のデータが累積される。

次に、Ｐｓで行変数テーブルの各列を指定する指定子１
（Ｉは上述のＰ、でイニシャライズされている）をイン
クリメントし、Ｐ６で各行変数テーブル、ＤＡ　（ＳＴ
Ｒ，Ｉ）、ＤＡ　（Ｂ、Ｉ）、ＤＡ　（Ｖ、Ｉ）、ＤＡ
　（ＴＶＯＳ　Ｉ）（７）Ｉで示された列内にＰ３で演
算した各累積値を格納する。

例えば、今、Ｉ＝ｌであるから、ＤＡ　（ＳＴＲ。

■）の１列目に、Ｐ３で演算したΔＨが格納され、同様
に、ＤＡ（Ｂ、Ｉ）にはＤＢが、ＤＡ　（Ｖ、１）には
Ｕが、ＤＡ　（ＴＶＯ，Ｉ）　にはＡＴＶＯがそれぞれ
格納される。

そして、Ｐ７でＴを点検し、このＴの値がＴｔ秒（’ｒ
ｚ　＝’ｒ＋　ｘｋ、但し、ｋ　：　行変数チー−ｆｉ
ｌ／の配列数、例えば２００列）に到達したか否かを判
別する。すなわち、Ｔ＝Ｔ、になるまで上述のＰ２〜Ｐ
、を繰返し、Ｔ＝Ｔ、になった時点で各行変数テーブル
の全ての配列に累積値が格納され、時間軸上に配列され
たデータテーブルが完成する。

データテーブルが完成すると、Ｐ、では式■に従って平
均車速ｖＡｖを演算す条。

但し、ｋ：データテープの配列数（例えば、Ｋ−２００
） そして、Ｐ、でＶＡＶを所定の低車速に対応する基準値
り、と比較する。ここで、Ｌ、の大きさは、宅地内道路
を徐行しながら走行する際の速度を若干越える程度の適
当な値が選ばれる。

今、Ｐ９の比較結果がＮｏ命令、すなわち、■ｌがり、
以下であった場合は、Ｐｇ６に進み、次式■に従って平
均スロットル開度ＴＶＯＡＶを演算し、ＴｖＯＡｖ＝□
・・・・・・■ Ｐ、で、Ｔ　Ｖ　ＯＡｖと所定の低スロツトル開度に相
当する基準値Ｌ２とを比較する。ここでＬ２の大きさは
、宅地内道路を徐行しながら走行する際のスロットル開
度を若干越える程度の適当な値が選ばれる。

今、ｐＨの比較結果もＮｏ命令であった場合、ｐＨｚで
データテーブル内のデータの相関を次式■、■に従って
求める。

・・・・・・■ ・・・・・・■ ここで１、Ｘ、′は１２間のΔＨの平均値で、次式〇で
求められ、 Σ　ＤＡ　（ＳＴＲ，Ｉ） ｌ１１ ｘ、’＝□・・・・・・■ また、Ｘ２　′は１２間のり、の平均値で、次式％式％ さらに、Ｘ、１１はＤＡ　（ＳＴＲ，Ｉ）内の各列のデ
ータを表し、ｎはＩ　　（Ｉ＝１．２．３−・−・ｋ　
）に対応する。また、ＸｎＺはＤＡ　（Ｂ、Ｉ）内の各
列のデータを表している。

Ｐ、３では、次式〇に従って、ステアリング操作とブレ
ーキ操作の相関係数Ｋを演算する。

このような相関係数には、ステアリング操作が繁雑に行
われているときで、かつ、ブレーキペダルが踏まれる頻
度が高いときに、大きな値を示すようになり、しかも、
相関係数にの演算は、所定の低車速域走行（Ｐ、参照）
で、かつ、スロットル開度が低開度域（Ｐ＋＋参照）に
あるときに行われるから、特に、繁雑なハンドル操作と
頻繁なブレーキ操作が要求され、さらに、歩行者等の飛
び出しに対処して、徐行が強いられるような狭い道路の
入り組んだ住宅地内道路（宅地内道路）では、上記には
特異な傾向を示すこととなる。次表１は上記特異な傾向
を説明するためのもので、各種道路を走行した結果、得
られたそれぞれのＫの値を表わしている。

（本頁、以下余白） 表１ 上表１から理解されるように、（Ｉ）〜（Ｖｌ）へと順
にハンドル操作やブレーキ操作が繁雑に行われる傾向が
強くなり、その傾向に伴ってＫの値も大きくなっている
。

したがって、任意の道路を走行中に、Ｋの値が例えば０
．６になった場合、その道路は宅地内道路か、若しくは
宅地内道路に相当する道路であり、この場合徐行を伴い
ながらハンドル操作やブレーキ操作が繁雑に行われてい
ることは間違いない。

そして、このような場合、狭い道路を微妙なアクセルコ
ントロールで走行しているため、シフトアップやシフト
ダウンは極力避ける方がよい。

そこで、ＰＩ３でそのときのＫの値が所定の基準値Ｌ３
　　（例えばＬ３は■と■の間の適当な値）以上であれ
ば、（Ｖ）あるいは（Ｖｒ）を走行中であるとして、Ｐ
Ｉ３でＰＴ−３を選択し、このＰＴ−８を■およびＴＶ
Ｏで参照して変速段を決定する。

ＰＴ−３は第４図に示すように、ＴＶＯの低開度域およ
び低車速域で、例えば２速（Ｄ２）の選択幅を拡大して
この２速が選択される傾向を高めたもので、このため、
（Ｖ）あるいは（ＶＩ）を走行している間は、主として
２速が選択される。決定された変速段は、ＰＩ６で変速
段信号Ｓ　３ＥＬとしてＡ／ＴＩｌに出力され、Ａ／Ｔ
Ｉｌの変速機構１１ｂはこのＳ　ＳＥＬに示された変速
段を達成する。

すなわち、（Ｖ）や（Ｖｌ）を走行している間は、主と
して２速にホールドされ、不本意なシフトアップやシフ
トダウンが避けられ運転フィーリングが改善される。し
たがって、走行特性が小きざみに変化しないので、狭い
曲がりくねった道路で微妙なコントロールを安定して行
うことができる。

一方、ある程度の車速で走行している場合や、スロット
ル開度が大きな場合およびＫ　＜　Ｌ　’ｓの場合には
、（Ｉ）〜（ＩＶ）の道路を走行中であるとして、前述
のＰ、やＰ、のＹＥＳ命令およびＰＩ３のＮｏ命令から
ｐｒ７に進み、変速パターンＰＴ−Ｐを選択して通常の
変速動作を行う。

このように本実施例では、操向ハンドル２の舵角θおよ
びブレーキペダル６のブレーキ操作信号５ＩＩＫを時間
軸上に各々配列し、これらの配列データを相関した結果
、ハンドルの操作が繁雑で、かつ、ブレーキペダルの踏
込み頻度が高い場合（Ｖ）や（Ｖｌ）等の道路を走行中
であると判別して２速の選択幅が拡大された副変速パタ
ーンＰＴ−３を選択するようにしている。

したがって、第６図に示すように（Ｖ）や（Ｖｌ）走行
中では、主として２速にホールドされるので、不本意な
シフトアップやシフトダウンを回避することができ、運
転フィーリングを改善することができる。

なお、本実施例では、車両が（Ｖ）や（ＶＩ）を走行中
であることが判別されると、ＰＴ−Ｐに代えてＰＴ−３
を選択するようにしているが、これに限るものではない
。要は、（Ｖ）や（Ｖｌ）が判別されたときに、シフト
アップやシフトダウンが起きにくくすればよく、例えば
、ＴＶＯやＶを変えてＰＴ−Ｐの変速特性を変化させた
り、Ｓ　３ＥＬを所定の変速段に固定してもよい。これ
らの場合、言うまでもないが１つの変速パターンＰＴ−
Ｐを具備するだけでよい。

（効果） 本発明によれば、ステアリング操作情報やブレーキペダ
ル踏込情報に基づいて、車両が宅地内道路を走行中であ
ることが判別できる。そして、この場合、所定の低位変
速段の選択幅を広げるように、変速特性を制御すること
ができる。

したがって、不本意なシフト動作を回避することができ
、宅地内道路走行中の運転フィーリングを改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本概念図、第２〜６図は本発明に係
る自動変速機の変速制御装置の一実施例を示す図であり
、第２図はその全体的構成図、第３図はそのＰＴ−Ｐを
示す図、第４図はそのＰＴ−３を示す図、第５図はその
変速制御プログラムを示すフローチャート、第６図はそ
の効果を説明するためのタイミングチャートである。 ２・・・・・・操向ハンドル（舵角検出手段）、７・・
・・・・ブレーキペダル（ペダル操作検出手段）、９・
・・・・・車速センサ（車速検出手段）、１０・・・・
・・コントロールユニット（第１の配列手段、第２の配
列手段、判別手段、指令手段、変速段選択手段）、 １１・・・・・・Ａ／Ｔ　（変速段操作手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ａ）車速を検出する車速検出手段と、 ｂ）操向ハンドルの舵角を検出する舵角検出手段と、 ｃ）ブレーキペダルの踏込み操作を検出するペダル操作
   検出手段と、 ｄ）舵角検出手段からの出力信号を時間軸上に配列する
   第１の配列手段と、 ｅ）ペダル操作検出手段からの出力信号を時間軸上に配
   列する第２の配列手段と、 ｆ）第１および第２の配列手段に配列された各々の配列
   信号間の相関を求め、該相関値から所定の低車速域で曲
   進、減速を頻繁に繰返すような所定の走行状態にあるこ
   とを判別する判別手段と、 ｇ）該判別手段の判別結果が所定の走行状態にあること
   を示しているとき、自動変速機の変速段を所定の低位変
   速段に選択する傾向を高めるように指令する指令信号を
   出力する指令手段と、ｈ）所定の変速パターンを参照し
   て変速段を選択するに際し、少なくとも車速をパラメー
   タの１つとして該参照動作を行い、また、所定の指令信
   号が入力されたときは、所定の低位変速段を選択する傾
   向を高めるように該変速パターンの特性を変え、あるい
   は該所定の低位変速段の選択幅を拡大した他の変速パタ
   ーンに切換えて上記参照動作を行う変速段選択手段と、 ｊ）変速段選択手段からの信号に従って、自動変速機を
   操作し、変速段を達成させる変速段操作手段と、 備えたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。