JPH02200540A - 自動変速機付車両の制御装置 - 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付車両の制御装置に関し、より詳し
くは変速ショックを低減するために変速過程にあるとき
にはエンジンの発生トルクを変更するものに関する。

（従来技術及びその問題点） 自動変速機を備えた車両は、変速に伴うトルクショ・ン
ク、つまり変速ショックの問題を内蔵する。すなわち、
変速過程において、自動変速機の回転部材のイナーシャ
は駆動トルクに一時的なピークを与え、この−時的なピ
ークが変速シラツクとなって表われる。したがって、変
速ショックを低減するには、上述した駆動トルクの一時
的なピークの発生を抑えればよいことになる。

従来−膜内な変速ショック低減策としては、変速機の回
転部材に摩擦要素を係合させて、変速機が保有するエネ
ルギの一部を摩擦熱として放散させ、これにより駆動ト
ルク側への流出割合を抑えることが行なわれている。

しかしながら、エンジンの高出力化が図られている今日
、摩擦要素の信頼性と変速ショックとのかね合いが難し
くなる傾向にある。すなわち、エンジンの発生出力が大
きくなればなる程、摩擦熱として放散すべきエネルギ量
が大きくなり、この、ため摩擦要素の１耐久性が問題と
なる。

例えば特開昭５９−９７３５０号公報には、エンジンの
発生トルクそのものを変更することにより、変速過程に
表われる駆動トルクの一時的なピークを抑えるという技
術が開示されている。これによれば、摩擦要素の負担が
軽減されて、摩擦要素の信頼性と変速ショック低減との
両立が容易になるという利点がある。

ところで、エンジンの圧転状態によっては、エンジンの
発生トルクを変更することができない、あるいは変更す
ることが好ましくない場合がある。例えば、冷間時にお
いて、シフトアップの変速ショックを低減すべく、燃料
噴射量、点火時期の操作によって、意図的にエンジンの
発生トルクを低ドさせたとしたら、エンジンが失火する
恐れがある。あるいは、排気温度が高いときに、点火時
期を遅角させてエンジンの発生トルクを低下させたとし
たら、いわゆる後燃えによってますますりｌ気温度が」
−昇し、このため排気ガス浄化のための触媒の信頼性が
損なわれ、またターボチャージャ付車両ではタービンブ
レードの損傷等を招く等の問題が生ずる。

このような問題に対処すべく、特開昭６１−２７９７６
０号公報には、排気温度が高いときには、エンジンの発
生トルクの変更を制限するという技術開示がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このように特定の運転状態においてエン
ジンの発生トルクの変更を制限するということは、単に
当該特定の運転状態では変速ショックが生じたとしても
やもう得ないというだけでなく、変速ショックそのもの
が大きなものとなる。この点について説明すると、この
ような自動変速機は、エンジンの発生トルクを変更させ
てその変速シ望・ンクを抑えることを前提として設計さ
れるのが通例である。つまり、変速制御機構を構成する
油圧回路においては、その作動油圧を高め、摩擦要素に
よる締め付は加減を高めるようにして設計されるため、
それ自体大きな変速ショックを発生し易いものとなって
いる。したがって、変速時にエンジンの発生トルクの変
更を行なわないとすれば、この大きな変速ショックがそ
のまま変速時に表われることとなる。

このような問題に対処すべく、エンジンの発生トルクの
変更が好ましくない特定の運転状態にあっては、変速の
際に、エンジンの発生トルクの変更を制限する代りに、
自動変速機の作動油圧を低下させて変速ショックを低減
させることが考えられる。しかし、このような手法によ
るときには、前述したように、摩擦要素の信頼性を損な
う結果となるため、必ずしも望ましい対応策とは言えな
い。

そこで、本発明の目的は、冷間時等のような特定の運転
状態においても、摩擦要素の信頼性を損なうことなく、
変速シボツクを低減するようにした自動変速機付車両の
制御装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段、作用）かかる技術的課
題を達成すべく、本発明にあっては、第１図にも示すよ
うに、 自動変速機を備え、該自動変速機が変速過程にあるとき
にはエンジンの発生トルクを変更させて、変速ショック
を低減するようにした自動変速機付車両の制御装置を前
提として、 現在の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 現在の運転状態がエンジン発生トルクを変更することが
好ましくない特定運転状態であるか否かを判別する運転
状態判定手段と。

前記自動変速機の変速が、前記特定運転状態でなされた
ときには、前記エンジンの発生トルクの変更を制限する
トルク変更制限手段と、駆動輪のブレーキ力を調整する
ブレーキ力調整手段と、 前記自動変速機の変速が、前記特定運転状態でなされた
ときには、駆動輪にブレーキ力を作用させるブレーキ制
御手段と、 を備える構成としである。

すなわち、変速ショックとなって表れる駆動トルクの一
時的なピークを駆動輪のブレーキを用いて熱エネルギと
して放散させるようにしたものである。

（実施例） 以ド本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。

第２図において、１はサイクル往復動型とされたオツト
ー式のエンジン本体で２このエンジン本体１は、既知の
ように−のバンク２と他のバンク３とが互いにＶ型に配
置された。いわゆるＶ型エンジンとされ、またーのバン
ク２と他の／へンク３とには、夫々、３つの気筒４が設
けられて、合計６気筒備えたＶ型６気筒エンジンとされ
ている。

各気筒４は、ピストン５によって画成された燃焼室６を
有し、燃焼室６には図示を略した点火プラグが配置され
、また吸気ボート７、排気ポート８が開口されて、これ
ら各ボート７．８は、吸気弁９あるいは排気弁１０によ
り、エンジン出力軸（図示省略）と同期して周知のタイ
ミングで開閉される。

上記吸気ボート７は、−のバンク２と他のバンク３との
相対向する側面に開口されて、各吸気ボート７には燃料
噴射弁１１が配設されている。

そして、各吸気ボート７に連なる独立吸気通路１２は、
各バンク２．３の側面から遠のく方向に伸びた後略１８
０度反転する通路形状とされている。すなわち、−のバ
ンク２と他のバンク３とで挟まれたＶバンク中央空間１
３には、上記独立吸気通路１２を形成する長尺の独立吸
気管１４が互いに交差して配設されている。そして、こ
のＶバンク中央空間１３には、吸気拡大室を形成するサ
ージタンク１５が配設されて１このサージタンク１５に
上記独立吸気管１４が接続されている。

また−１；記サージタンク１５より上流側の吸気通路１
６には、その上流側から下流側へ向けて、順次、エアク
リーナ１７．吸気温度を検出する吸気温センサ１８、吸
入空気量を検出するエアフロメータ１９．スロットル弁
２０、このスロットル弁２０の開度を検出するスロット
ルポジシコンセンサ２１が配設されている。

前記サージタンク１５はその内部空間が仕切壁２２によ
って−のバンク２用の拡大室１５ａと他のバンク３用の
拡大室１５ｂとの２室の区画され、この仕切壁２２には
、−の拡大室１５ａと他の拡大室１５ｂとの連通孔２２
ａが設けられて連通孔２２ａにはアクチュエータとして
のダイヤフラム２３により開閉動する開閉弁２４が配設
されている。この開閉弁２４は、後述するように、エン
ジン回転数に応じて吸気の共鳴同調条件を形成するもの
である。また、上記−の拡大室１５ａと他の拡大室１５
ｂとは、上記スロットル弁２０をバイパスするバイパス
通路２５を介して、前記上流側吸気通路１６に連通され
、このバイパス通路２５にはソレノイド弁２６が配設さ
れて、ソレノイド弁２６の開度を調節することによりア
イドル側転時のエンジン回転数の調整が行なわれるよう
になっている。

他方、前記排気ポート８に連なる排気通路２８には、そ
の上流側から下流側へ順次、空燃比センサ２９、排気ガ
ス浄化装置としての三元触媒３０、この三元触媒３０の
温度を検出する、いわゆるキャタセンサ３１が配置され
ている。空燃比センサ２９は、いわゆるリーンセンサと
呼ばれるように、排気ガスの空燃比（酸素余剰率）に対
応した信号を出力するものとなっている（空燃比に略比
例した信号を出力するものが既に実用化されている）。

前記エンジン本体ｌは、その出力軸に自動変速機３２が
連結され、そして、ここではエンジン出力軸と自動変速
機３２との間にトルクコンバータ３３が介設されている
。上記自動変速機３２は、遊星歯車機構からなる多段変
速機と、油圧式の制御回路（図示省略）と、から構成さ
れる装置変速動作は複数のソレノイドバルブ３４のオン
、オフ組合わせに基づいてクラッチ、ブレーキ等の摩擦
要素を適宜作動させることにより行なわれるようになっ
ている。尚、上記トルクコンバータ３３には、図示を省
略したロックアツプクラッチが付設され、このロックア
ツプクラッチはソレノイドバルブ３５のオン、オフに基
づいて制御される。

第２図中、符号４０．４１は、マイクロコンピュータに
よって構成された制御ユニットで、既知のようにＣＰＵ
、ＲＡＭ、ＲＯＭから主として構成されて、−の制御ユ
ニット４０はエンジン等の主制御用とされ、他の制御ユ
ニット４１は自動変速機３２の変速制御用（トルクコン
バータ３３のロックアツプ制御を含む）とされている。

前記各センサ１８．１９．２１．２９．３１からの信号
は上記エンジン制御用二二ッ）４０に入力され、この主
制御ユニット４０には、この他に、センサ４２〜４９か
らの信号が入力されるようになっている。上記センサ４
２はブレーキペダル５１に付設されたストップランプス
イッチである。また、Ｌ記センサ４４はデストリピユー
タ５４に付設されてクランク角すなわちエンジン回転数
を検出するものであり、センサ４９はエンジン冷却水温
を検出するものである。そして、この主制御ユニッ）４
０からは、燃料噴射弁１１、前記ソレノイド弁２６並び
にイグナイタ５３に対して制御信号が出力される。例え
ばイグナイタ５３に対して所定の点火時期信号が制御ユ
ニット４０から出力されると、点火コイル５４の一次電
流が遮断されてその二次側に高電圧が発生され、この二
次側の高゛准圧がデストリピユータ５２を介して点火プ
ラグ（図示省略）に供給される。

前記変速制御用ユニット４１には、センサ６゜〜６２か
らの信号が入力される。センサ６ｏはアクセルペダル６
４に付設されたキックダウンスイッチであり、センサ６
１はセレクトレバーユニット６５に付設されたインヒビ
タスイッチであり、センサ６２は、トルクコンバータ３
３に付設されて、タービン回転数を検出するものである
。

前記主制御ユニット４０は、点火時期制御、空燃比制御
、アイドル回転数制御及び吸気の慣性過給制御を行なう
ようになっている０例えば空燃比の制御は、従来同様、
吸入空気量とエンジン回転数とに基づいて基本の燃料噴
射量を決定すると共に、吸気温、エンジン冷却水温、加
減速等に応じてこの基本燃料噴射量を補正し、空燃比セ
ンサ２９からの出力を受けつつ、所望の空燃比となるよ
うにフィードバック制御するものである。また吸気の慣
性過給制御は、エンジン回転数に応じて前記開閉弁２４
を開閉することにより、低回転運転域と高回転運転域と
の共鳴同調条件を形成するものである。すなわち、上記
開閉弁２４のアクチュエータとしてのダイヤフラム２３
はその作動源として吸気負圧が用いられて、その導気管
６３に付設されたソレノイドバルブ（図示省略）を制御
することにより、低回転域では上記開閉弁２２が閉じら
れ、高回転域では上記開閉弁２２が開かれるようになっ
ている。他の点火時期制御、アイドル回転数制御につい
ては、基本的には従来と同様であるので、その詳細な説
明を省略し、本発明と関係ある部分についてのみ後述す
る。また主制御ユニット４０は、いわゆるアンチスキッ
ド制御３１（ＡＢＳ制御）をも併せて行なうようにされ
ており、このため駆動輪（後輪）７０に付設されたブレ
ーキ７１には、その作動油圧を増圧、保持、減圧するＡ
ＢＳ油圧制御ユニット（図示省略）が組込まれ、このＡ
ＢＳ油圧制御ユニットに対して主制御ユニット４０から
ＡＢＳ制御信号及び後述する変速時の作動信号が出力さ
れるようになっている。

前記変速制御用ユニット４１は、基本的には第３図に示
す制御マツプに基づいて、スロットル開度と車速とに応
じて所定の変速段が選定されるようになっている。尚、
同図中、実線ｕ１〜ｕ３はアップシフトの場合の変速切
換線を示し、破線ｄ１〜ｄ３はダウンシフトの場合の変
速切換線を示す、より具体的には、アップシフト切換線
ｕ１は！速から２速への変速のためのものであり、Ｕ２
は２速から３速への変速、Ｕ３は３速から４速への変速
のためのものである。ダウンシフト切換線ｄ１は２速か
ら１速への変速のためのものであり、ｄ２は３速から２
速への変速、ｄ３は４速から３速への変速のためのもの
である。また、この制御ユニット４１は、第４図に示す
制御マツプに基づいて、トルクコンバータ３３のロック
アツプ制御を行なうものとされ、このロックアツプ制御
はスロットル開度が小さいときを除いて、前記変速マツ
プ（第３図）における切換ＭＡｕ３．ｄ３と同一とされ
、３速から４速へのアップシフト４速から３速へのダウ
ンシフトと同期してロック７ンブのオン、オフ制御が行
なわれるようになっている。

加えて、上記アップシフトあるいはダウンシフトの際に
は、原則的にその変速動作がなされる間、点火時期を変
更させて、エンジンの発生トルクを変更し、これによっ
て変速ショックの低減を図るようにされている。尚、本
実施例では、アップシフトに限定して点火時期の変更を
行なうものとされ、このため変速過程にあるときには点
火時期を所定量遅角させて、エンジンの発生トルクを低
下させるようになっている。ただし、点火時期を変更す
ることが好ましくない特定運転状態にあるときには、上
記遅角制御に代えて、ブレーキ７１によって変速ショッ
クを低減するようにされている。勿論、このブレーキ７
１は、車両の走行に支障を及ぼさない程度のブレーキ力
、つまり変速ショックを抑えることができる程度の締結
力とされている。そして、上記特定運転状態としては、
上述した冷間時の他に、排気温が高いときと、減速時に
おいて吸気充填量が小さいとき、とが設定チャートに基
づいて変速に伴う遅角制御とブレーキ制御とについて詳
しく説明する。

先ず、ステップＳｌにおいて、セレクトポジションの判
別がなされ、Ｄ、Ｓ、Ｌレンジにある示す変速実行中で
あるか否かの判定がなされる。

つまり自動変速機３２内の摩擦要素の切換が実停す）と
は、トルクコンバータ３３のタービン回転数に大きな変
化が表われることから、このタービン回転数の変化率に
よって変速開始点Ｐ１、終了点Ｐ２の検出が行なわれる
ようになっている。そして１現在変速中であると判定し
たときには、ステップＳ４ないしステップＳ６において
、現在の運転状態が点火時期を遅角させてよい状態であ
るか否かの判定がなされる。ここに、ステップＳ４はエ
ンジンの暖機状ｙムを判定するものであり、ステップＳ
５は排気温を判定するものであり、ステップＳ６は減速
時における吸気充填量を判定するものである。このステ
ップＳ４ないしステップＳ６において、エンジンが温間
状態にあり、排気温が所定値以下であり、更にまた減速
コーステイング状態でなル）ときには、ステップＳ７へ
進み、変速要素の油圧操作が行なわれる。すなわち、自
動変速機３２内の庁擦要素に対する作動油圧（ライン圧
）を高めに変更する制御が付加される。これにより上記
自動変速機３２内の摩擦要素の負担が軽減されることに
なる。そして、次のステップＳ８では点火時期を所定量
遅角する制御がなされる。これによりエンジン発生トル
クが低下されて、変速ショックが低減されることになる
。尚、ここでは、この遅角制御は、第４図に示すように
、遅角制御開始と終了とにおいて、徐々に点火時期を変
更するようになっている。

一方、上記ステップＳ６において、現在の運転状態が点
火時期を遅角させては好ましくない状態マあると判定さ
れたとき、つまり冷間時、排気温が高いとき、あるいは
減速時において吸気充填量が小さいときには、ステップ
Ｓ９へ進み、ブレーキ操作がなされる。すなわち、前述
したライン圧の昇圧調整（ステップ５７）１点火時期の
遅角（ステップ５８）に代えて、ブレーキ７１による若
干の制御力付与がなされ、これによって自動変速ａ３２
に内在するイナーシャを熱エネルギとして放散するよう
にされている。勿論、この場合に前記ステップＳ７のよ
うにライン圧の昇圧変更がなされないため、自動変速機
３２内の摩擦要素においてもその摩擦熱によるエネルギ
放散量が大きなものとなる。したがって、ブレーキ７１
をほんの僅か作動させる程度で足りる。尚、本実施例に
おける上記ブレーキ制御はＡＢＳ油圧制御ユニットの増
圧機能を流用して行なうようになっているため、当該ブ
レーキ制御のために別途ブレーキ油圧調整手段を付設す
る必要がないという利点がある。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば冷間時
のようにエンジンの発生トルクの変更が好ましくない運
転状態においても、摩擦要素の信頼性を損なうことなく
、変速ショックを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図。 第２図は実施例の全体構成図。 第３図は変速制御用マツプ。 第４図はロックアツプ制御用マツプ。 第５図は実施例における制御の一例を示すフローチャー
ト。 第６図は実施例における制御のタイミングチャート。 １９：エアフローメータ ３１：キャタセンサ ３２：自動変′ａ機 ３３：トルクコンバータ ４０：エンジン制Ｈ用ｊ−＝ット ４１；変速制御用ユニット ５３：イグナイタ ６２；タービン回転数センサ ７０：駆動輪 ７１ニブレーキ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動変速機を備え、該自動変速機が変速過程にあ
   るときにはエンジンの発生トルクを変更させて、変速シ
   ョックを低減するようにした自動変速機付車両の制御装
   置において、 現在の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 現在の運転状態がエンジン発生トルクを変更することが
   好ましくない特定運転状態であるか否かを判別する運転
   状態判定手段と、 前記自動変速機の変速が、前記特定運転状態でなされた
   ときには、前記エンジンの発生トルクの変更を制限する
   トルク変更制限手段と、 駆動輪のブレーキ力を調整するブレーキ力調整手段と、 前記自動変速機の変速が、前記特定運転状態でなされた
   ときには、駆動輪にブレーキ力を作用させるブレーキ制
   御手段と、 を備えていることを特徴とする自動変速機付車両の制御
   装置。