JPH03163255A - 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、複数の変速段間の切換えを自動的に行うよう
に構成した自動変速機の変速制御装置の改良に関する．

【従来の技術】

歯車変速撮楕と複数個の摩擦係合装置とを備え、油圧制
御装置を作動させることによって前記摩擦係舎装置の係
合を選択的に切換え、複数個の変速段のうちのいずれが
達成されるように構成した車両用の有段自動変速機は既
に広く知られている．このような車両用有段自動変速機
は、一般に、運転者によって操作されるシフトレバーと
、車速を検出する車速センサと、エンジン負荷を反映し
ていると考えられるスロットル開度を検出するスロット
ルセンサとを備え、シフトレバーのレンジに応じ、予め
設定された車速及びスロットル開度の変速マップに従っ
て前記摩擦係台装置の係合状態を選択的に切換えるよう
に構戒してある．前記変速マップは、例えば、第２２図
に示されるようにして設定されている．現在、車速ｎ１
、スロットル開度θ１のＡ地点（第４速段）で走行して
いるときに、アクセルペダルが踏込まれてスロットル開
度がθ２になると、マップ上の位置がＢ地点にまで移動
し、自動変速機は第３速段に変速されることになる（４
→３の破線参照）．従来の有段自動変速機の変速は、こ
のような利戒を基本とし、該変速マップにおける変速点
（夕速ラインのマップ上の位置）を走行条件に応じＩ適
宜移動するようにしていた．この変速マッ１グ変更（あ
るいは補正）に関する開示は従来多数ｆわれている． 例えば、特開昭６２−６３２５１において、Ｃ動変速機
の油温を検出し、車速センサからの信月を該油温によっ
て補正し、低油温時は同一スロ゛ントル開度に対して変
速ラインを高速側に移動（１１！正）し、逆に高油温時
は低速度側に移動するような技術が開示されている．こ
れにより、エンジンのａｍがあまり進んでいないような
状況下にお〜゛てはエンジンを比較的高回転状態に維持
させるような変速を行うことができ、ｗｍ促進と円滑な
梵行を行うことができる． 又、特公昭４８−９７２９においては、操舵角によって
変速マップを切換える技術が提案されている．これによ
り、操舵角が大きいときはダウンシフトの発生を抑え、
運転者の意図せぬ駆動力の増強が行われないように椙戒
することができる．更に、特開昭６２−３７５４９にお
いては、路面傾斜を検出し、該路面傾斜の程度に応じた
変速走行ができるように変速マップを変更・補正する技
術が開示されている． しかしながら、このような従来の変速制御にあっては、
種々の走行条件（上記技術の場合、油温、操舵角、ある
いは路面傾斜）とドライバーの要求とを考慮した最適な
変速段を得るため、その都度スロットル開度と車速とに
よる変速マップを補正しなければならないという問題が
あった．即ち、考慮する走行条件の入力信号に相当する
分だけ最適な変速段を得るための別の変速マップを持つ
か、あるいは該入力信号の補正等によって基本変速マッ
プの内容を補正するかしなければならず、そ．のための
記憶容量の増大、あるいは変更・補正分の制御フローの
増大により装置が複雑化するという問題があったもので
ある， 又、基本概念があくまで車速及びスロットル開度の変速
マップをベースとし、この変速マップから変速段を得る
ものであったため、直接目標の変速段を制御フローに組
込むことができず、多くの補正の結果、得られた変速マ
ップ（＝該変速マップによって決定される変速段）が必
ずしも運転者の要望する変速段と合っていないことがあ
るという問題があった． 具体的に言うと、前述したように油温が低いときには自
動変速機の変速点は高ｉｒ（ｐ！Ｉに移動され、エンジ
ンが高回転状態で始めてアップシフトが行われるように
補正される．又、路面傾斜が急なときも動力性能を確保
するために同様な補正が行われる．従って、もし油温が
低く、且つ路面傾斜がきついときは、これらの補正が相
乗され、エンジンがかなり高回転状態とならないと変速
を行わないという状態が発生することになる， 又、例えば前記操舵角が所定値以上のときに不意の駆動
力増強を防止するためにダウンシフトを禁止するという
制御と前記路面傾斜が急なときに駆動力を増強するため
にダウンシフトさせるというｆＦＪＩｌとが重なった場
合は、どのように対処したらよいかと（１うような問題
も発生する，この種の相互干渉は、走行条件による補正
制御が多種複雑化する程、無視できなくなるが、実現的
には全ての干渉を円滑に解消するのは至難である，近年
、自動変ｘｉにおける変速制御をより高度化するめに種
々の走行条件による変速マップの補正制御を多く取入れ
るようになった．しかしながら、このような補正制御を
多く取入れれば取入れるほど、結果として実際に行われ
る変速制御が運転者の現に要望する変速制御からずれて
しまうという皮肉な結果をもたらすことも見出されるよ
うになって来たのである．

【発明が解決しようとする課ｒｌ１】 このような問題に鑑み，出願人は従来の変速段の決定の
方法を抜本的に改め、目標とする運転状態（運転者が直
接感じとる走行フィーリング、例えば駆動力あるいは加
速感を）をパラメータとし、いかに多くの走行条件を考
慮したとしても、これらが総合的にバランス良く考慮さ
れ、現時点における最適な変速段を簡単なフローで達成
することのできる新規な有段自動変速機の変速制御方法
を提供した（特願昭６３−１２１２３０：未公知）．こ
の出願には、知識光学を応用し、ドライバーの要求・意
思《変速段の決定）を直接「制御ルール」として表現す
る技術が開示されており、更にその中で、制御ルールを
複数のサブルール《走行特性条件〉から構成し、制御ル
ールの満足《成立）の度合の判定を、該制御ルールを構
成するサブルールの成立の度合の判定から予め定められ
た論理式に従って論理演算することによって行う技術が
開示されている．これにより、そのときの走行条件をど
れほど多く考慮したとしても、それらを非常にバランス
良く考慮した上で最適な変速段を決定することができる
ようになっている．しかしながら、この制御方法によれ
ば、例えば各変速段の「制御ルール』の満足の度合が等
しかった場合、そのうちのいずれをとるかについては各
変速段の満足の度合をグラフ化したときの重心を求める
方法が開示されている程度に過ぎなかつた． 本発明は、このような点に鑑みて更に改良を加えたもの
であり、各変速段の制御ルールの満足の度合の最大値が
、全部又は一部の変速段で同じ場合（零を含む）、ある
いはほとんど同じ場合に、これに適切に対処し、より簡
易な方法でより最適な変速段を得ることのできる自動変
速機の変速制御装置を提供することを目的とする．

【課題を解決するための手段】

本発明は、複数の変速段間の切換えを自動的に行うよう
に構成した自動変速機の変速制御装置において、変速後
の各変速段毎に予め設定した制御ルールの満足の度合を
ファジー推論によって求め、該制御ルールの満足する度
合の高い変速段を目標変速段とすることを基本とすると
共に、各変速段の制御ルールの満足の度合の最大値が、
全部又は一部の変速段で同一又は略同一となった場合に
は、現変速段により近い変速段を最終的な目橿変速段と
することにより、上記目的を達成したものである．

【作用】

最適な変速段を決定するのは、基本的にはドライバーの
意思であり、自動変速制御は、ドライバーの意思を推論
して自動的に変速段を決定する作業であると言える． 従来の方法、即ち車速及びスロットル開度の二次元の変
速マップを用いた方法、あるいは走行条件によりこれを
補正する方法は、あくまでドライバーの意思を間接的に
推論するものであった．即ち、変速マップの中にドライ
バーの意思が間接的に表現されていると捉え、あくまで
この変速マップを基本として変速が行われたのである．
即ち、第２２図を用いて既に説明したように、例えばス
ロットル開度が０１から０２に増強され、車速が０１で
あった場合に第４速段から第３速段へのダウンシフトが
行われるが、これはドライバーから直接４→３のダウン
シフトが要求されているわけではなく、そのときの走行
条件での種々の要素が考慮された結果選択された変速マ
ップによれば、４→３のダウンシフトを行えば最もドラ
イバーの要求に合致していると判断するわけである．ド
ライバーの意思を判断・推論する条件が少なければ、例
えば車速及びスロットル開度だけならば、この２つの条
件によって決定される変速マップにより該ドライバーの
意思をある程度推論できるが、定行条件による補正・変
更によって該変速マップ自体が不確定に変更されるよう
になってくると、この方法により種々の走行条件とドラ
イバーの要求との関係をマッチングさせるのは極めて困
難になる． これは、ベースとなる変速マップが、元々、ドライバー
の意思を「間接的』にしか表現していないためである． 本発明では、前述したように知識工学（　Ｋ　ｎｏｗｌ
ｅｇｅ　Ｅ　ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　：人間の行う知的
な情報処理をコンピュータ上で実現しようとする人工知
能研究の一分野）を応用し、ドライバーの要求・意思（
変速段の決定）を直接「制御ルール』として表現する．
制御ルールは例えば複数のサブルール（走行特性条件）
から構成される．制御ルールの満足の度合の判断は、該
制御ルールを構成する複数のサブルールの満足の度合の
状態を予め定められた論理式に従って論理演算すること
によって行われる．変速段は制御ルールの満足の度合に
従って決定される．その結果、ドライバーの要求・意思
はあくまで直接的に新たな変速段の要求として反映され
るようになり、且つ、多くの走行条件による補正は例え
ばサブルールの設定の仕方やその論理演算の設定の仕方
によって個々の優劣が考慮され、全体としてそのときに
採用されるべき最も適した変速段が直接的に決定される
ことになる．なお、本発明においては各変速段での制御
ルールの満足の度合を、具体的にどのようにファジー演
算して求めるかについてはこれを限定するものではない
． ところで、このようにして各変速段の満足の度合を求め
た場合に、基本的には満足の度合が最大である変速段が
目標変速段とされるのであるが、各変速段の満足の度合
の最大値が、全部又は一部の変速段で同一（零を含む）
になったときは、現変速段により近い変速段（現変速段
を含む）が最終的な目標変速段とされる．又、完全同一
でなくても全部又は一部の変速段でその満足の度合が略
同一であったときでも、その中で現変速段により近い変
遠段（現変速段を含む）が最終的な目標変速段とされる
． その結果、十分な満足度を維持した上で、ギヤ比間隔の
大きな変速が実行されるのを防止できるようになり（場
合によっては変速自体を回避することができるようにな
り）、変速ショックを低減できると共に、ビジーシフト
（頻繁なシフト）を防止できるようになる．

【実施例】

以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
． 第１図〜第３図に本発明の実施例のシステム構戒図の概
略を示す．主となる制御対象は自動変速８！ｉ内の（複
数の）変速制御弁２０２（第３図〉である．変速制御弁
２０２とは、複数の摩擦係台装置２０３の特定の組合わ
せに対して選択的に油圧を供給し、特定の変速段を達成
するための切換え弁のことである．この変速制御弁２０
２は、従来、マイクロコンピュータ４によってオンーオ
フが制御される電磁弁（図示せず）によって切換え制御
されるようになっていた．この変速制御弁２０２の切換
えにより、所定の摩擦係合装Ｗ２０３に選択的に係合油
圧が供給され、意図する変速段が達成される． 本発明においては、変速段が決定された後に該決定され
た変速段を達成するための具体的な＃ｌ戒については、
従来のものをそのまま用いることができる． 自動変速機の変速段３！戒のメカメズムとしては、遊星
歯車装置と摩擦係合要素とを組合わせたタイプやマニュ
アルトランスミッションの変速機構を自動的に行わせる
ようにしたもの等があるが、本発明の適用に関しては、
自動変速機の変速段達戒のメカニズムのタイプについて
は特に限定されることはなく、従来採用されている多く
の自動変速機のメカニズムに適用できる． クラッチ２（第１図）は、自動変速Ｉｌｌとエンジン３
との動力伝達を断続するものである．このクラッチ２は
、例えば電磁粉体クラッチのように、電気的に制御可能
なものであれば、変速段の決定と共に総合的に制御する
こともできるが、本発明においてはクラッチ２の制御は
不可欠な要素と言うわけではない．特にクラッチ２が例
えば流体クラッチ、あるいはトルクコンバータ（図の例
）のようなものであった場合は、本発明の制御対象から
は当然外されることになる．但し、該流体クラッチ、あ
るいはトルクコンバータ２にロックアップクラッチ２Ａ
が付設されているときは、該ロックアップクラッチ２人
の係合については本発明により、変速段の制御と共に総
合的に制御するようにすると良好である《後述）． エンジン３についても、変速段等との関係において本発
明に付随して総合的に制御するシステムも考えられるが
、エンジン３との一体制御は本発明に不可欠な要素では
ない． 又、第１図には図示していないが、サスペンシヨン制御
、４輪操舵制御、４輪駆動制御、トラクション制御、あ
るいはブレーキ制御等を本発明と組合わせるのは当然可
能である． 第２図はこの実施例のマイクロコンピュータ４の入出力
信号の例を示している．図示されていない他の信号の例
としては、舵角、路面傾斜、車重、タイヤ回転数、車軸
駆動トルク、車両加速度、タイヤ空気圧、路面摩擦係数
等があるが、いずれも本発明に不可欠な信号ではない． 本発明の趣旨は、与えられたシステムの中で、いかに良
好に変速段を選択・制御するかを呈示する点にあるため
、上述のような公知の信号を種々組合わせて利用するこ
とは全く差支えない．第３図は変速段及びトルクコンバ
ータ２のロックアップクラッチ２Ａを制御する場合のブ
ロック図を示す． ブロック２００は、車速、アクセル開度等の信号により
、変速段及びロックアップクラッチ２人の制御信号を出
力する部分（マイクロコンピュータ４の一部）を示して
いる．このブロック２００は、従来の方法では、変速マ
ップに基づいて変速段を決定計算していたが、本発明で
はこれから述べるよう制御ルールに基づいたファジー論
理演算でこの作業を行うようにしている． ブロック２０２はトルクコンバータ２内のロックアップ
クラッチ２Ａの制御弁を示している．ブロック２０４は
、変速制御弁を示している．この制御弁２０２及び２０
４（或いはこれらを制御する電磁弁）は、従来用いられ
ているものと同一である． なお、ブロック２００においては、入力信号として車速
、アクセル開度のみが示されているが、前述したような
種々の入力信号が実際には入力されている． 第４図では、第３図のシステムの発展例を示している． この第４図では、変速段、ロックアップクラッチ２Ａの
制御の他に、エンジンスロットル（エンジン出力）を制
御するようにしている．一般に、エンジンの出力は、ア
クセルペダルにリンクしてエンジンのスロットルバルブ
の開度が変えられることにより制御されるようになって
いる．しかしながら、ドライバーがどういう要求をして
いるかを直接エンジン及び自動変速機の制御に反映させ
るには、アクセルペダルにリンクしてスロットル開度を
オープン制御するだけでは不充分である．即ち、ドライ
バーはアセルペダルを踏む場合、より加速することを望
んでいると考えられるが、その代表的な物理量は駆動ト
ルクであると考えられる．従って、アクセルの踏み方か
ら目標駆動トルクを確定し、この目標駆動トルクとなる
ようにエンジンのスロットルバルブの開度を（アクセル
ペダルとは独立した）スロットルアクチュエー夕によっ
て制御するのが最も効果的である．第４図のブロック図
は、これを具現化するシステムのブロック図を示してい
るものである．第４図において、ブロック３００は車速
Ｖ及びアクセル開度θａＣＣから目標車両駆動トルクＴ
口゜をマツプ又は演算によって求める．このマップの例
としては、例えば第６図に示されるようなものが採用で
きる． ブロック３０２では、求められた目標車両駆動トルクＴ
ｏ゜と、車速Ｖ等の信号により、変速段及びロックアッ
プクラッチの制御信号を出力する．この実施例では種々
の条件に対応した制御ルールの論理演算によりこの変速
段を選択するようにしている．この具体的な選択方法に
ついては後に詳述する．なお、このブロック３０２にお
いて、車速Ｖ、目標車両駆動トルクＴＯ゜の他に前述し
たような種々の入力信号を用いてもよいことは言うまで
もない． ブロック３０４では、目原車両駆動トルクＴＯ゜を出力
するための目標スロットル開度θ゜を該目標車両駆動ト
ルクＴＯ　、エンジン回転速度Ｎｅ、当該変速段のギヤ
比ρ、及びロックアップクラッチの係合信号等により求
める．即ち、目標車両駆動ドルクＴｏ゜をギャ比ρで割
るとエンジントルクＴｅを求めることができる（ロック
アップクラッチが係合している場合）．あるエンジン回
転速度Ｎｅで、あるエンジントルクを出力できるスロッ
トル開度（目標スロットル開度θ゜）はエンジンの出力
特性から事前に求めておくことができる．従って目標車
両駆動トルクＴ口゜から目標スロットル開度θ０が求め
られる．なお、ロックアップクラッチ２Ａが係合してい
ないときは、該ロックアップクラッチ２Ａのスリップ率
が考慮される． 合算点３０６においては、目原スロットル開度θ０と実
際のスロットル開度θとの偏差が演算される． ブロック３０８では、この偏差に基づいてスロットルア
クチュエータが制御される． このようなシステムを採用することにより、ドライバー
の意思を目原車両駆動トルクＴＯ゜の形で具現すること
ができ、且つ、この目標車両駆動トルクＴＯ゜を達成す
べく、アクセルペダルとは独立したスロットルアクチュ
エー夕によりエンジン３が積極的に制御されることにな
る．なお、前述したように、本発明においては、基本的
には前記第３図で説明したシステムで充分であり、この
エンジン出力をスロットルアクチュエー夕によってフィ
ードバック制御する梢戒は必ずしも必要ではない． 又、ブロック３００の目標車両駆動トルクＴロ０の計算
においても、前述第３図のブロック２００と同様に、車
速、アクセル開度の他に種々の入力信号を用いたり、あ
るいは入力信号を変換したもの、例えばアクセル変化速
度、車速の微分値等を用いるようにしてもよいのは言う
までもない．第５図に、前記ブロック２００又は３００
において、変速段を決定するために゛制御ルールの戒立
度台を判定するときの手順を示す． 第５図において、Ｎは現在の変速段を示し、ΔＮはこの
変速段Ｎからの変化段数を示し、Ｎｓｈは目標変速段を
それぞれ示している．例えば４速の自動変速機の場合、
Ｎとしては１、２、３、４がある．第２速段から第３速
段ヘアツプシフトする場合のＮは２、ΔＮは１、又、第
４速段から第２速段ヘダウンシフトする場合のＮは４、
ΔＮは一２である． 以下、各ステップ毎に順に説明する． ステップ６００： 変速できる変化段数ΔＮの最少値ΔＮｓｔｎと最大値Δ
Ｎ　ｌｌａＸを計算する． ステップ６０２： ΔＮをΔＮＩＩｉｎにセット． ステップ６０４： 変化段数がΔＮのとき（即ち目標の変速段ＮｓｈがＮ＋
ΔＮのとき）の制御ルールを満している「度合」γ《Δ
Ｎ）を計算する．この場合、Ｏ≦γ（ΔＮ〉≦１であり
、全く満していなければ、γ（ΔＮ）＝０、完全に満し
ていればγ（ΔＮ）＝１、とされ、その他はその満して
いる「度合」に応じてＯ〈γ（ΔＮ）く１の特定の値が
求められる． なお具体的な制御ルールの例は後に詳述する．ステップ
６０６： 変化Ｆｉ数ΔＮがΔＮ　ｌｌａＸに達していればステッ
プ６１０へ進む．達していなければステップ６０８へ進
む， ステップ６０８： 変化段数ΔＮを＋１アップさせてステップ６０４を繰返
す． ステップ６１０： 可能な変化段数ΔＮの全てについて制御ルールを満して
いる「度合」を比較し、最も大きい「度合」を示す変化
段数ΔＮに対応する変速段を目標変速ａＮｓｈとして選
択する．その際、複数の変速段で制御ルールを満たして
いる「度合』が同一又はほぼ同一となったときには、現
変速段Ｎにより近い変速段が目標変速段Ｍａｉｌとされ
る．これを第７図を用いてより詳細に説明する．ステッ
プ６１０Ａ： 「度合」γ（ΔＮ）の最大値γＩｌａＸとそのときのΔ
Ｎ＝ＪｌｌａＸ，及びカウンタぶ《ΔＮｍｔｎ≦ぶ≦Δ
Ｎｉａｘ）を初期化する．７１１ａＸ　，　ＪｌａＸは
、ぶ＝０、即−ち、変速段を維持するときを初期値とし
て与える．これにより、・・・γ（−１）、γ《Ｏ）、
γ《１》、・・・が全て零であったり、あるいは同じ値
であるときは、現変速段の維持、即ち変速なしの出力が
出される． ステップ６１０Ｂ： ぶとΔＮｍｉｎの値が比較される．当初はステップ６１
０Ａにおいて１＝０に初期化されているため、具体的に
は最初は零とΔＮＩＩｉｎとが比較されることになる， ステップ６１０Ｃ． 今、ΔＮｎｉｎが零よりも小さい《現変速段より低速段
がある）と判定されたときには、ステップ６１０Ｃでぶ
＝１−１とされる．即ち、ぶ＝−１と置かれる． ステップ６１０Ｄ： ｒｌａＸ＋Δγとγ（フ）とが比較される．ここで、Δ
γは、比較するときの余裕度で、Δγ≧Ｏの小さい値と
されている．これは、Δγより大きい差がでない場合に
は、γ＋ｉａｘを更新させないためのものである． 今、ステップ６１０Ｄで、ｒｎａｘ＋Δγ≧γ（１）で
あったときには、γ＋ｔａＸを更新することなくステッ
プ６１０Ｂに戻って再びぶとΔＮｉｉｎの大小が比較さ
れる． ステップ６　１　０Ｅ　： このようにして、γ＋ｔａＸ＋Δγが、γ＜ｉ＞より小
さくなったと判断された場合は、ステップ６１０Ｂに進
んで７ｍａｘ　＝７　（Ｊ　）　、Ｊ！Ｗａｘ　＝Ｊｌ
と更新され、再びステップ６１０Ｂに戻る．ステップ６
１０Ｆ： ステップ６１０Ｆ以降は、現変速段より高速段側へのシ
フトを検討している．まず、ステップ６１０Ｆにおいて
１が零にリセットされる．ステップ６１０Ｇ： １とΔＮ　ＩｌａＸの大小が比較される．ぶはステップ
６１０Ｆにおいて零にリセットされているため、現変速
段より高速段が存在する場合にはぶくΔＮ旧×と判定さ
れ、ステップ６１０Ｈに進む．ステップ６１０Ｈ： ぶがぶ＋１に更新される． ステップ６１０Ｉ　： γ旧×に余裕度Δγを足した値とγ（フ）との大小が比
較される．ここでのγＩＩａ×は、ステップ６１０Ｅに
おいてγｎａｘがγ（フ）に更新されているときにはそ
の値、ステップ６１０Ｂにおいて更新されていない場合
にはステップ６１０Ａで初期化されたγ（０）である．
この結果、γｍａｘ　＋Δγがγ《フ〉より大きかった
場合にはγＷａＸは更新されずステップ６１０Ｇに戻り
、小さかった場合にはステップ６１０Ｊに進む． ステップ６１０Ｊ： γＷａＸがγ（Ｊ２）に更新され、４７　ｗａｘが１に
更新され、ステップ６１０Ｇに戻る． やがて、ステップ６１０Ｇにおいてぶ≦ΔＮｎａＸが成
立すると、ステップ６１０Ｋに進む．ステップ６１０Ｋ
： ｉがぶ−ａＸと置かれる． この結果、現変速段よりｉだけ変速段をシフトさせれば
良いことになる．即ち、ここから第５図の制御フローの
ステップ６１２に進み、目標変速段ＮＳｈが選択される
． ステップ６１２（第５図）： 目標の変速段ＮＳｈをＮ＋ｉとしてセットする．以上の
フローの結果、今Ｎ《現変速段）が例えば３（第３速段
）であったときに、制御ルールを満す度合が第８図（Ａ
）、あるいは（Ｂ）のように全て同じになったり零にな
ったりした場合には、現変速段（第３速段）が維持され
ることになる（ｉ　＝Ｏが選択される）． 又、第８図（Ｃ）に示されるように、全てΔγより小さ
い範囲で略同一となった場合も現変速段（第３速段）が
維持される． 又、第８図（Ｄ＞に示されるように、現変速段が第３速
段であり、γ（−２）＝０．９、γ（−１）＝０．９、
γ（０）＝０．５、γ（１）＝０．３のようになった場
合には、より現変速段に近いγ（−１）が選択され、第
２速段にシフトされることになる．Δγの導入により、
複数の変速段で僅かな差（Δγより小さい差）しかなか
った場合には、シフト変化の小さいほうが選択されるた
め、第８図（Ｅ）、（Ｆ）に示されるような場合には、
現変速段により近い第３速段、あるいは第２速段が選択
されることになる． 次に、前記ステップ６０４における制御ルールの例を示
す． （１１）ΔＮ＝Ｏ　（現変速段維持）のときの満すべき
制御ルール． サブルールＡｘ＝ 〔目椋車両駆動トルクＴｏ゜を出力できる〕このサブル
ールＡ×は、前述の（１）のサブルーノレＡに相当して
いるものである．このサブルールＡを満す度合γ＾は、
目標回転速度Ｔｏ゛の関数ｆ＾（Ｔｏ’　）（このよう
に「度合い」を表わす関数をメンバーシップ間数という
）として第９図のように定められる． サブルールＢｘ＝ 〔エンジン回転速度Ｎｅが目標回転速度Ｎｅ”に近い〕 このサブルールＢｘは前述の（１）サブルールＢに相当
しているものである．このサプルールＢＸを満す度合γ
Ｂは、目標エンジン回転速度Ｎｅ９の関数ｆＢ　（Ｎｅ
　’　）として、第１０図のように決定されている． なお、目標エンジン回転速度Ｎｅ”は、この実施例では
目椋馬力（目標車両駆動トルク’ｒＤ’　Ｘ車速Ｖに比
例｝をパラメータとして求めるようにしている．その例
を第１１図に示す．ここでは、与えられた目標馬力ＰＳ
０に対して、燃費率、エンジンの安定状態、ノツキング
等を考慮してこれらを最適に満すＮｅ”をマップ化して
いる．サブルールＣｘ： 〔エンジン回転速度Ｎｅが許容範囲内にある〕このサプ
ルールＣｘは、前述の（１）のサブルールＣに相当して
いるものである．このサブルールＣ×を満す度合γＣは
、エンジン回転速度Ｎｅの関数ｆｃ（Ｎｅ　）として第
１２図に示されるように定められる． 変化段数ΔＮがＯのときの制御ルールにおけるサブルー
ルは以上のように決定されており、総合的に満すべき制
御ルールはＲ＝Ａｘ　ａｎｄ　Ｂｘ　ａｎｄＣｘで表わ
される． あいまい工学によれば、ｒａｎｄ」は代数積《通常の掛
算）と定義されたりミニマム演算と定義されたりするが
、今、このｒａｎｄ」を代数積と定義した場合、変化段
数Ｎ＝Ｏのときのｉ＃Ｉ御ルールを総合的に満す度合γ
（ΔＮ＝Ｏ）は次式のように表わされる． γ（ΔＮ＝Ｏ）＝γ＾×γ日ＸγＣゝゝ１゜３１０１＋
（　ｘ　ｉ　）（１２）ΔＮ＝＋１のときの満すべき制
御ルール．サブルールＡｘ＝ 〔目標車両駆動トルクＴＯ０を出力できる〕このサブル
ールＡＸは（１ｌ）のサブルールＡＸと同様である． サブルールＢ’ｘ： 〔エンジン回転速度Ｎｅが目標回転速度Ｎｅ”に近い〕 このサブルールＢ’Ｘは、前述の（１１〉のサブルール
Ｂｘと同様であり、ダッシュを付けた趣旨は前述の実腫
例においてサプルールＢとサブルールＢ′とを説明した
趣旨と同一である．サブルールＣｘ： 〔エンジン回転速度Ｎｅが許容範囲内にある〕このサブ
ルールＣＸは《１１）のサブルールＣＸと同様である． サプルールＤｘ： 〔アクセルが定常〕 このサブルールＤｘは前述の（２）のサブルールＤと同
様である．このときのサブルールＤＸを満す度合γ０は
、アクセル踏み込み速度ｄθａＣＣ／ｄｔの関数ｆｏ　
（　ｄθａＣＣ　／ｄｔ）として第１３図に示されるよ
うに決定されている． サプルールＥｘ： 〔前回シフト時からの時間経過が長い〕このサブルール
Ｅｘの趣旨は前述の（２）のサブルールＥに相当してい
る，このサブルールＥｘの満す度合γεは、経過時間Ｔ
ｂＳの関数ｆＥ（Ｔｂｓ）として第１４図に示されるよ
うに決定されている． サプルールＦｘ： 〔アクセルを戻す〕 このサブルールＦｘの趣旨は、前述の（２）におけるサ
ブルールＦと同一である．このサブルールＦｘを満す度
合γＦは、アクセル踏み込み速度ｄθａｃｃ／ｄｔの間
数ｆＦ（　　ｄｏａｃｃ　／ｄｊ）として第１３図に示
されるように決定されている．サブルールＧ×： 〔カーブでない〕 このサブルールＧｘの趣旨は、前述の（２）におけるサ
ブルールＧと同一である．このサブルールＧｘを満す度
合γ０は、操舵角θＳの間数ｆＯ（θＳ）として第１５
図に示されるように決定されている． 変化段数ΔＮが＋１のときの制御ルールＲはＡｘ　ａｎ
ｄ　Ｂ’　ｘ　ａｎｄ　Ｃ　ａｎｄ（　（Ｄｘ　ａｎｄ
　Ｅｘ　）ｏｒ（Ｆｘ　ａｎｄ　ＧＸ　）　）と表わす
ことができる．ここで、「あいまい工学」の「０『（論
理和）」をマキシマム演算と定義した場合、変化段数Δ
Ｎが＋１のときの制御ルールを総合的に満す度合γ（Δ
Ｎ＝＋１）は次式のように表すことができる．γ（ΔＮ
＝＋１＞ ＝γ＾×γ日′×γ（，ｘ（ｎａｘ（γＤ×γＥ、γＦ
×γｏ）ｌ　　　　　　　・・・・・・・・・（ｘｉｉ
）（１３）ΔＮ＝＋２、＋３、・・・のときの満すべき
制御ルール． サブルールＡｘ： 〔目標車両駆動トルクＴｏ゜を出力できる〕このサブル
ールＡＸは（１１）のサブルールＡＸ　　（１１）のサ
ブルールＡｘと同様である．サブルールＢ′ｘ： 〔エンジン回転速度Ｎｅが目標回転速度Ｎｅ’に近い〕 このサブルールＢ’ｘ　　（１２）のサブルールＢ′Ｘ
と同様である． サブルールＣ×； 〔エンジン回転速度Ｎｅが許容範囲内にある〕このサブ
ルールＣｘは（１１）のサブルールＣ×と同様である． サブルールＦｘ＝ 〔アクセルを戻す〕 このサブルールはＦｘは（１２）のサブルールＦ×と同
様である． サブルールＧｘ： 〔カーブでない〕 このサブルールＧＸは（１２）のサブルールＧ×と同様
である． このようなサブルールから成るΔＮが＋２、＋３、・・
・のときの制御ルールＲは、Ａｘ　ａｎｄ　Ｂ’　ｘ　
ａｎｄ　ＣＸ　ａｎｄ　Ｆｘ　ａｎｄ　Ｇｘとして表わ
され、ｒａｎｄ」を代数積と定義すると、変化段数ΔＮ
が＋２、＋３、・・・のときの制御ルールを総合的に満
す度合γ（ΔＮ＝＋２、＋３、・・・）は次式のように
なる． γ（ΔＮ＝＋２、＋３、・・・） ＝γ＾Ｘγ日′ＸγＣ×γＦ×γＧ・・・・・・（　ｘ
　ｉｉｉ　）（ｌ４）ΔＮ＝−１、−２、・・・のとき
の満すべき制御ルール． サブルールＡｘ： 〔目標車両駆動トルクｔｏ”を出力できる〕このサブル
ールＡＸは（１１）のサブルールＡＸと同様である． サブルールＢ’ｘ： 〔エンジン回転速度Ｎｅが目標回転速度Ｎｅ’に近い〕 このサブルールＢ′ｘは（１２〉のサブルールＢ”Ｘと
同様である． サブルールＣ×＝ 〔エンジン回転速度Ｎｅが許容範囲内にある〕このサブ
ルールＣ×は（１１）のサブルールＣＸと同様である． サブルールＤｘ： 〔アクセルが定常〕 このサブルールＤｘは（１２）のサブルールＤ×と同様
である． サブルールＨｘ＝ 〔アクセルを踏み込む〕 このサブルールＨ×は前述の（２）におけるサブルール
Ｈと同様である．このサプルールＨＸを満す度合γＨは
、アクセル踏み込み速度ｄθａＣＣ／ｄｔ＜７）関数ｆ
Ｈ（　ｄθａＣＣ　／ｄｔ）として第１３図のように決
められている． 変化段数ΔＮが−１、−２、・・・のときの制御ルール
ＲはＡｘ　ａｎｄ　Ｂ　’　ｘ　ａｎｄ　Ｃｘ　ａｎｄ
　　（　ＤｘｏｒＨｘ）として表わされ、この制御ルー
ルを総台的に満す度合γ（ΔＮ＝−１、−２、・・・）
は次式のように表わされる． γ（ΔＮ＝−１、−２、・・・） ＝ｒ＾×ｒｅ’　　ＸｙｃＸ　　（ｗａｘ　　（γｏ，
７Ｈ）１・・・・・・・・・（　ｘ　ｉｖ　） なお、この（１１）〜（１４）の制御ルールにあっては
、ｒａｎｄ」を代数積、「Ｏ『」をマキシマム演算と定
義していたが、「あいまい工学」における他の定義を用
いてもよい．例えばｒａｎｄ」をミニマム演算と定義す
るよにしてもよい．以上、変速段のｌｌＦＩｆＪｌにつ
いて本発明を適用した制御について述べてきたが、ロッ
クアップクラッチ２人の係合制御についても本発明の概
念を適用することは可能である．その一例を第１７図に
示す． ステップ７００： ロックアップクラッチ２人を係合させた場合の制御ルー
ルを満している度合ｒｘ　　（ロックアツプオン）を計
算する（１＆述）． ステップ７０２： ロックアップクラッチ２人を解放させたときの制御ルー
ルを満しているときの度合γ×　（ロツクアツプオフ〉
を計算する（後述）． ステップ７０４〜７１０： γＸ　（ロックアツプオン）〉γＸ　（ロツクアツプオ
フ）であれば、ステップ７０６でロックアップクラッチ
２人を係合させ、逆ならばステップ７０８でロックアッ
プクラッチ２人を解放する．又γ×（ロックアツプオン
）＝γ×（ロツクアツプオフ》ならば、現状のロックア
ップ状態が雌持される．この場合前述のフローのように
Δγなる余裕度を設けるようにしてもよい．Δフ・はロ
ツクアップ制御に関してヒステリシスのような機能を果
すことになる． 以下に、ステップ７００，７０２の制御ルールの例を示
す． くステップ７００（ロツクアップクラッチ２Ａを係合さ
せるとき〉の制御ルール〉 サブルールＩ×： 〔エンジンが安定領域にある〕 このサブルール■ｘは前述の実施例におけるサブルール
Ｉと同一である．このサブルールＩｘを満す度合γ１は
、ロックアップクラッチ２Ａを係合させた後の推定エン
ジン回転速度Ｎｅの問数ｆｔ（Ｎｅ）として第１８図に
示されるように決定されている． サブルール■ｘ： 〔アクセルを踏み込む〕 このサブルール［Ｘは前記（１４）のサプルールＨＸと
同様である． サブルールｌ［ｘ　： ［アクセルを戻す］ このサブルールｉ［ｘは、（１２）のサプルールＦｘと
同様である． サプルール■ｘ： ［捩り振動が生じにくい］ このサブルールｆｑｘの趣旨は前記実施例におけるサブ
ルール■と同様である．具体的には、シフト位置が３速
又は４速であればサブルール■ｘを満す度合γ４が１に
設定され、そうでなければγ４はＯに設定される． サプルールｖｘ： ［シフトレバーの位置がドライブレンジ］このサブルー
ルＶＸの趣旨は、前述のサブルールＶと同一である．こ
の場合、ドライブレンジであればサブルールＶを満す度
合γ５は１に設定され、そうでなければγ５は０設定さ
れる．サブルール■ｘ： ［アクセルが定常］ この条件は、（１２）のサブルールＤ×と同様である． ロックアップクラッチ２人を係合させるときの制御ルー
ルにおけるサブルールは以上のような構成とされ、該制
御ルールＲは次式のように表わされる． Ｒ＝工ｘ　ａｎｄ　　［　（　（Ｉ［ｘ　ｏｒｌＩｃ　
）ａｎｄ　７ｖｘ　｝ｏｒ　Ｖｌｘ　］　ａｎｄ　Ｖｘ ロックアップクラッチ２人を係合させるときの制御ルー
ルを満す度合は γ×　（ロックアツプオン） ＝γ１　×旧×　｛旧×　（γ３、γ２　〉　×γ４、
γ６　｝　×γ５ となる． くロツクアップクラッチ２Ａを解放するときの制御ルー
ル〉 サブルールエ’ｘ： エンジンが不安定領域にある．このサブルールＩ’ｘは
前記サブルールエｘの反対の意義を有するもので、この
サブルールＩ′ｘを満す度合γ１′はエンジン回転速度
Ｎｅの関数ｆ＋’（Ｎｅ）として第１８図のように決定
される．なお、第１８図で間値Ｃ２０は、前述した実施
例と同様にスロットル間度等の関数として設定すればよ
い．サブルール■ｘ： 〔アクセルを踏み込む〕 このサブルール■×は前述のサブルール■×と同様であ
る． サブルール■×： 〔アクセルを戻す〕 このサブルールｌａｘは前記サブルールｍｘと同様であ
る． サブルールＴＶ’Ｘ： ［捩り振動が生じ易い］ このサブルールＴＶ’ｘは、前述のサプルール■×の反
対の意義を有するもので、シフト位置が１速又は２速で
あったときには、サブルール■′を溝す度合γ４′は１
に設定され、そうでなければγ４′はＯに設定される． サブルールＶ’Ｘ： ［シフトレバーの位置がドライブレンジでない］このサ
ブルールＶ’ｘは、前述のサプルールＶＸの反対の意義
を有するもので、もしドライブレンジでなかった場合は
サプルール１／’ｘを満す度合γ５′は１に設定され、
そうでなければγ５は０に設定される． ロックアップクラッチが開放させるときのサブルールは
以上のような構戒とされ、制御ルールＲは次式のように
なる． Ｒ＝４’　ｘ　ｏｒ（　（ｆ［［ｘ　ｏｒｉｘ　）　ａ
ｎｄ　ＩＶ’　ｘ　）ｏｒＶ”ｘ ？ックアップクラッチ２人を解放させるときの制御ルー
ルを満す度合γＸ　（ロツクアツプオフ）は次のように
なる． γＸ　（ロックアツプオフ） ＝Ｉｌａ×｛γ１、Ｉｌａｘ（γ２、ｒｓ　）　Ｘ７”
＊γ５′｝ 以上の説明では、入力信号（Ｎｅ　、θＳ等）あるいは
目標値（Ｎｅ　”　、Ｔ■’等）については、特定の正
確な値として扱ったが、論理式がもともとあいまいであ
るから、必ずしも正確である必要はない、極端な場合、
あいまいな値のままでもよい．即ち、あいまい工学を応
用しているため特に問題が生じないのである．例えば、
目標車両駆動トルクＴｏ゜が「大きい」　「中位」　「
小さい」・・、舵角θＳが「およそ５゜」というように
してもよい（第２０図及び第２１図参照）．従って、検
出センサはそれほど高性能のものが要求されず、又計算
式もラフであってよいためシステムによっては低コスト
化も可能である．なお、上述の実施例におけるメンバシ
ツプ関数はＯ〜１の間で連続的な値を取るように設定し
ていたが、このメンバシツプ関数は当然に不連続であっ
てもかまわない，例えば、サブルールを満すかどうかが
明確に分けられる場合はＯか１だけを値として取るよう
にしてもよい．例として、サブルールｅｘの場合につい
て２値化された様子を第２１図に示す．このように、あ
いまい工学を応用した論理演算基本としながら、その中
で１又は０に２値化されたサブルールを組入れるのは全
く自由である． このように本発明においては、各変速段で満すべき制御
ルールが現実にどの程度満されているかについてファジ
ー推論を行う際に、具体的にどのように行うかについて
はこれを限定するものではない．

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明によれば考慮すべき走行条件
が多くなってもこれらをバランスよく考慮すことができ
、且つ、変速比差の大きな変速や、しなくともよい変速
（ロツクアップクラッチの係合状態の変更を含む〉が実
行されたりするのを極力防止して変速ショックを低減す
ることができるようになるという優れた効果が得られる
．

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例が採用された車両用エンジン
及び自動変速機の全体概略図、第２図は、マイクロコン
ピュータの入出力関係を示すブロック図、 第３図は制御系の概略ブロック図、 第４図は、制御系の他の例を示す概略ブロック図、 第５図は、制御系において実行される制御フローを示す
流れ図、 第６図は、アクセル開度と目標車両駆動トルクとの関係
を示す線図、 第７図は、第５図のステップ６１０の更に詳細なフロー
を示す流れ図、 第８図は、上記第５図の制御フローによって得られたγ
（ΔＮ）の例を示す線図、 第９図は、目標車両駆動トルクを出力できる度台を示す
メンバシツプ関数を表した線図、第１０図１よ、目標エ
ンジン回転速度Ｎｅ’を満足する度合を示すメンバシッ
プ関数を表わした線図、 第１１図は、目標車両馬力から目標エンジン回転速度Ｎ
ｅ’を求める際のマップの例を示す線図、第１２図は、
エンジン回転速度Ｎｅが許容範囲にある度合を示すメン
バシツプ間数を表わした線図、 第１３図は、アクセル踏み込み速度に関するメンバシツ
プ関数を表わした線図、 第１４図は、前回シフト時からの経過時間を満足する度
合を示すメンバシツプ関数を表わした線図、 第１５図は、カーブでない度合を示すメンバシツプ間数
を表わした線図、 第１６図は、各変化段数における満足の度合が求められ
たときに、それぞれの度合の中心に最も近い変速段を選
択する方法を説明するための線図、第１７図は、ロック
アップクラッチの係合、解放をあいまい工学を応用した
論理計算によって決定する手順を示す流れ図、 第１８図は、エンジン回転速度が安定領域にあるかにつ
いての度合を示したメンバシツプ関数を表わした線図、 第１９図は、サブルールの閾値の要素となる目椋車両駆
動トルクを出力できるかの度合をあいまいに決定した例
を示す線図、 第２０図は、同じく操舵角を満足する度合をあいまいに
決定した例を示す線図、 第２１図は、エンジンが許容範囲内にあるか否かの度合
を２値的に決定した例を示す線図、第２２図は、従来の
変速段の決定方法を説明するための変速マップを示すＲ
図である．１・・・自動変速機、 ２・・・クラッチ、 ２人・・・ロックアップクラッチ、 ３・・・エンジン、 Ｎ・・・現変速段、 ΔＮ・・・変化段数、 Ｎｓｈ・・・目標変速段、 γ《ΔＮ〉・・・ΔＮのときの制御ルール（あいまい論
理）．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の変速段間の切換えを自動的に行うように構
   成した自動変速機の変速制御装置において、変速後の各
   変速段毎に予め設定した制御ルールの満足の度合をフア
   ジー推論によつて求め、該制御ルールの満足する度合の
   高い変速段を目標変速段とすることを基本とすると共に
   、 各変速段の制御ルールの満足の度合の最大値が、全部又
   は一部の変速段で同一又は略同一となつた場合には、現
   変速段により近い変速段を最終的な目標変速段とするよ
   うに構成したことを特徴とする自動変速機の変速制御装
   置。