JPH0799203B2 - 自動変速機のロックアップ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の自動変速機におけるロックアップ制
御装置に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 一般的に用いられている自動変速器のロックアップ制御
装置は、車速が40〜60km/h程度の一定速度以上の時にロ
ックアップを作動させる構成であった。

しかし、近年、電子制御の普及により、燃費の向上のた
めに低速域からロックアップを作動させるロックアップ
制御装置や、エンジンブレーキを効かせるためにアクセ
ルペダルを離した状態でもロックアップを作動させるロ
ックアップ制御装置が採用されている。

ところで、雪道や凍結路や泥道等、タイヤと路面との摩
擦が極端に小さくなる状態における走行では、急激なブ
レーキ操作によりタイヤがロックされる現象が生じる。
この状態においてロックアップが作動していた場合、車
輪とエンジンとが直結状態であるのでエンストを起こ
し、この結果エンジン回転による保機、例えばパワース
テアリングのオイルポンプ駆動を停止させることにな
る。したがって、商用車等に常用されているパワーステ
アリングが作動せず、ハンドルロックに近い状態になっ
て操縦困難になるという不都合があった。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため、本発明の自動変速機のロッ
クアップ制御装置は、車速を検出して車速信号を出力す
る車速検出手段と、予め定められたスロットル開度及び
車速に対する各変速段モードにおけるロックアップ手段
のオン・オフ作動位置関係を示すロックアップ制御パタ
ーンを格納した記憶手段と、上記車速検出手段からの車
速信号及び上記記憶手段に格納されたロックアップ制御
パターンに基づき上記ロックアップ手段の作動位置の切
り換えを判定する電子制御回路とを有し、該電子制御回
路による判定結果に基づき運転走行状態に見合った自動
変速機のロックアップを制御する、自動変速機のロック
アップ制御装置において、運転者により手動切り換え操
作されるロックアップ緊急解除走行モード設定用のスイ
ッチ手段と、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれ
た際その踏み込み操作の開始時点を検出するブレーキ操
作検出手段とを設け、運転走行中、上記スイッチ手段を
オンとしてロックアップ緊急解除走行モードに設定した
状態において、上記ブレーキ操作検出手段がブレーキペ
ダルの踏み込み操作を検出したときには、該ブレーキ操
作検出手段の出力信号によりブレーキペダル踏み込みの
操作開始と同時に上記ロックアップ手段のロックアップ
作動を解除する一方、上記スイッチ手段によりロックア
ップ緊急解除走行モードに設定されても上記ブレーキ操
作検出手段がブレーキペダルの踏み込みを検出しなかっ
たとき及び上記スイッチ手段をオフとして非ロックアッ
プ緊急解除走行モードに設定したときには、上記電子制
御回路によるロックアップ位置の切り換え判定信号に基
づいて上記ロックアップ手段の作動位置を切り換えるこ
とを特徴とするものである。

（作用） スイッチをオン状態にしておけば、ブレーキ操作によ
り、ブレーキ操作検出器がこれを検出し、ロックアップ
解除手段によりロックアップが解除される。したがっ
て、雪道走行等でブレーキ操作によりタイヤがロックし
ても、ロックアップが解除されているので、エンストを
起こすことがなく、パワーステアリングであってもハン
ドルロックを起こすことがない。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図に基づいて説
明する。

第１図は本発明の一実施例におけるロックアップ制御装
置を採用した自動変速機の概略全体構成図で、１はマイ
クロコンピュータであり、このマイクロコンピュータ１
は、プログラムに基づいて演算処理を行なうCPU（中央
演算処理装置）２と、ROMやRAM等からなり各種データ等
を記憶している記憶手段３と、各種の入力を前記CPU2に
供給する入力インターフェイス４と、CPU2の各種出力を
各種制御対象に供給する出力インターフェイス５とによ
り構成されている。また６は雪道走行等においてブレー
キ操作することによりタイヤがロックされてエンスト等
に至らないように、自動変速機のロックアップ状態を解
除するためのロックアップ解除手段であり、このロック
アップ解除手段６は前記CPU2によりプログラムで構成さ
れる。

７はセレクトレバー８の操作により制御モードを選択す
るためのシフトタワー、９は後述のエキゾーストブレー
キをオン・オフ操作するためのエキゾーストブレーキス
イッチ、10はアクセルペダルが全く踏込まれていないこ
とを検出するアイドルスイッチ、11はアクセルペダルが
ストローク限界まで踏込まれたことを検出するキックダ
ウンスイッチ、12はアクセルペダルの踏込量を検出する
ペダル踏込量検出器、13は車速を検出する車速検出器、
14はブレーキペダル14aが踏込まれたことを検出するブ
レーキ操作検出器、15は前記シフトタワー７に設けられ
たスノードライブスイッチであり、これらの出力は前記
入力インターフェイス４を介して前記CPU2に入力され
る。前記スノードライブスイッチ15は、例えば雪道走行
等、急激なブレーキ操作によりタイヤがロックする可能
性が見込まれる場合、自動変速機のロックアップ状態を
緊急に強制解除してエンスト等を予防した走行モード、
いわゆるロックアップ緊急解除走行モードを設定するた
めの手動操作スイッチで、運転者によるプッシュ操作に
よりオン状態とオフ状態とが交互に切換わるものであ
る。

16は自動変速機、17はエキゾーストブレーキであり、こ
の自動変速機16の１速用ソレノイド、２速用ソレノイ
ド、、ロックアップ用ソレノイド、ライン圧用ソレノイ
ド、およびエキゾーストブレーキ17のソレノイドには、
前記CPU2からの制御出力が前記出力インターフェイス５
を介して供給される。

次に作用を説明する。第２図は前記CPU2の動作の概略を
示すフローチャートで、この全体の動作自体は従来の自
動変速機の場合と同様であるので簡単に説明する。まず
ステップ（１）で初期設定を行ない。ステップ（２）に
進んでプログラムタイマーをセットし、ステップ（３）
に進んでセレクトレバー８によりセレクトされているセ
レクトポジションを読込んでこれをレジスタPOS1の内容
とする。次にステップ（４）に進み、レジスタPOS1の内
容とレジスタPOS2の内容とが一致しているか否かを判断
し、一致していればステップ（５）に進んで、ステップ
（２）においてセットしたプログラムタイマーがタイム
アップしているか否かを判断し、タイムアップしていれ
ばステップ（６）に進んで信号の重複が無いか否かを判
断し、なければステップ（7a）〜（7f）のうちセレクト
レバー８によりセレクトされているセレクトポジション
に対応するレンジのステップに進む。ステップ（7a）〜
（7f）では各レンジ固有の制御を行ない、ステップ（8
a）〜（8f）に進んでセレクトレバー８によりセレクト
されているセレクトポジションをレジスタPOS1の内容と
する。次にステップ（9a）〜（9f）に進んでレジスタPO
S1の内容とレジスタPOS2の内容とが一致しているか否か
を判断し、一致していればステップ（7a）〜（7f）に戻
り、一致していなければステップ（２）に戻る。一方、
ステップ（４）においてレジスタPOS1の内容とレジスタ
POS2の内容とが一致していなければ、ステップ（10）に
進んでレジスタPOS2の内容をレジスタPOS1の内容と一致
させた後にステップ（２）に戻り、またステップ（５）
においてプログラムタイマーがタイムアップしていなけ
ればステップ（３）に戻り、またステップ（６）におい
て信号の重複があると判断すればステップ（２）に戻
る。

次に本発明固有の制御を含むロックアップ制御につい
て、第３図のフローチャートを参照しながら詳細に説明
する。このロックアップ制御は、第２図のステップ（7
a）〜（7c）および（7e）において行われるものであ
る。まず第３図のステップ（１）では、スノードライブ
スイッチ15がオン状態であるか否かを判断し、オン状態
であればステップ（２）に進んでブレーキ操作検出器14
がブレーキペダル14aの踏込を検出しているか否かを判
断し、検出していなければステップ（３）に進んでエキ
ゾーストブレーキスイッチ９がオン状態であるか否かを
判断し、オン状態であればステップ（４）に進んでアイ
ドルスイッチ10がオン状態であるか否かを判断し、オン
状態であればステップ（５）に進んでギアー位置が３速
であるか否かを判断し、３速でなければステップ（６）
に進んで車速検出器13により検出される車速が駆動軸の
回転数に換算して300rpm未満であるか否かを判断し、30
0rpm未満でなければステップ（７）に進んでエキゾース
トブレーキ17用のソレノイドに通電されていないか否か
を判断し、通電されていなければステップ（８）に進ん
で車速検出器13により検出される車速が駆動軸の回転数
に換算して350rpm以上であるか否かを判断し、350rpm以
上であればステップ（９）に進んでギアー位置が２速で
あるか否かを判断し、２速であればステップ（10）に進
んで車速検出器13により検出される車速が駆動軸の回転
数に換算して600rpm以上であるか否かを判断し、600rpm
以上であればステップ（11）に進んでエキゾーストブレ
ーキ17用のソレノイドに通電されていないか否かを判断
し、通電されていなければステップ（12）に進んで車速
検出器13により検出される車速が駆動軸の回転数に換算
して650rpm以上であるか否かを判断し、650rpm以上でな
ければステップ（13）に進んでロックアップが作動して
いるか否かを判断し、作動していればステップ（14）に
進む。ステップ（14）では、記憶手段３に記憶されてい
るロックアップオフのデータと車速検出器13により検出
される車速とを比較して、車速がデータ値未満であるか
否かを判断し、未満であればステップ（15）に進む。す
なわち記憶手段３には、第４図のように、ロックアップ
の作動をオン・オフさせるべきスロットル開度と車速と
の関係が、各ギアー位置毎にマップの形で予め記憶され
ており、このデータがステップ（14）において読出され
る。なお、３速では全域にわたってロックアップを作動
させている。ステップ（15）では、自動変速器16の各種
ソレノイドを制御してロックアップの作動を解除した
後、リターンする。

一方、ステップ（１）において、スノードライブスイッ
チ15がオフ状態であると判断すれば、ステップ（３）に
進む。またステップ（２）において、ブレーキ操作検出
器14がブレーキペダル14aの踏込を検出していると判断
すれば、ステップ（16）に進んでエキゾーストブレーキ
17用のソレノイドへの通電を遮断した後、ステップ（1
5）に進む。すなわち、スノードライブスイッチ15がオ
ンされている時に、ブレーキペダル14aが踏込まれる
と、無条件にロックアップが解除される。またステップ
（３）において、エキゾーストブレーキスイッチ９がオ
ン状態でないと判断すればステップ（13）に進む。また
ステップ（４）において、アイドルスイッチ10がオン状
態でないと判断すればステップ（13）に進む。またステ
ップ（５）において、ギアー位置が３速であると判断す
ればステップ（17）に進んでエキゾーストブレーキ17用
のソレノイドに通電し、ステップ（18）に進んで自動変
速器16の各種ソレノイドを制御してロックアップを作動
させた後、リターンする。またステップ（６）におい
て、車速検出器13により検出される車速が駆動軸の回転
数に換算して300rpm未満であると判断すればステップ
（13）に進む。またステップ（７）において、エキゾー
ストブレーキ17用のソレノイドに通電されていると判断
すればステップ（９）に進む。またステップ（８）にお
いて、車速検出器13により検出される車速が駆動軸の回
転数に換算して350rpm以上でないと判断すればステップ
（13）に進む。またステップ（９）において、ギアー位
置が２速でないと判断すればステップ（17）に進む。ま
たステップ（10）において、車速検出器13により検出さ
れる車速が駆動軸の回転数に換算して600rpm以上でない
と判断すればステップ（13）に進む。またステップ（1
1）において、エキゾーストブレーキ17用のソレノイド
に通電されていると判断すればステップ（17）に進む。
またステップ（12）において、車速検出器13により検出
される車速が駆動軸の回転数に換算して650rpm以上であ
ると判断すればステップ（17）に進む。またステップ
（13）において、ロックアップが作動していないと判断
すれば、ステップ（19）に進んで、記憶手段３に記憶さ
れているロックアップオンのデータと車速検出器13によ
り検出される車速とを比較して、車速がデータ値以上で
あるか否かを判断し、以上であればステップ（18）に進
む、以上でなければリターンする。またステップ（14）
において、車速がデータ値未満でないと判断すればリタ
ーンする。

このように、スノードライブスイッチ15およびエキゾー
ストブレーキスイッチ９がオフされている時は、アクセ
ルペダルの操作にかかわらず第４図のロックアップマッ
プに従ってロックアップ制御がなされる。すなわち、各
ギアー位置において、アクセルペダルが踏込まれていな
い状態であっても、所定の車速以上であればロックアッ
プを作動させる。またスノードライブスイッチ15がオフ
されており、エキゾーストブレーキスイッチ９がオンさ
れている時は、アクセルペダルが踏込まれている状態で
は第４図のロックアップマップに従ってロックアップ制
御がなされ、アクセルペダルが踏込まれていない状態で
は、第４図のロックアップマップと関係なく、ギアー位
置と車速との関係に応じてロックアップを作動させる。

一方、スノードライブスイッチ15がオンされている時
は、ブレーキペダル14aが踏込まれていない状態ではス
ノードライブスイッチ15がオフされている場合と同様の
ロックアップ制御がなされるが、ブレーキペダル14aが
踏込まれると、即座にロックアップが解除される。した
がって、雪道走行等でブレーキペダル14aの急激な操作
によりタイヤがロックしても、エンジンとタイヤとの直
結状態が解除されているので、エンストを起こすことが
ない。この結果、例えばパワーステアリングのオイルポ
ンプの駆動が停止するというような事態を防止すること
ができ、ハンドルロックに近い状態となって操縦困難に
なるというようなことがない。

（別の実施例） 上記実施例においては、スノードライブスイッチ15をシ
フトタワー７に設置した例について説明したが、本発明
はこのような構成に限定されるものではなく、スノード
ライブスイッチ15は運転者が操作可能ないかなる位置に
設置してもよい。

また上記実施例においては、エキゾーストブレーキスイ
ッチ９をロックアップ制御に使用した例について説明し
たが、本発明はこのような構成に限定されるものではな
く、エキゾーストブレーキスイッチ９を使用しないロッ
クアップ制御にも本発明を適用できることは勿論であ
る。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、自動車の自動変速
機をロックアップした状態、すなわち、自動車のエンジ
ンの出力軸が該自動変速機を介して車輪と直結された状
態での運転走行中、例えば、雪道等におけるように、ブ
レーキペダルを踏み込むことにより直ちにタイヤがロッ
クされてエンスト状態に陥るというような危険性が予測
されるような道路に進入するにあたり、運転者が手動で
ロックアップ緊急解除走行モード設定用スイッチをオン
とする簡単な操作を行うだけで、そのような道路に進入
した後、たとえ、急ブレーキを掛けるといった事態が発
生したとしても、ブレーキ操作検出手段によりブレーキ
ペダルの踏み込み操作を検出し、該ブレーキペダルの踏
み込み操作の開始と同時に上記自動変速機のロックアッ
プ状態を瞬時に解除し、当該自動車の車速と予め設定さ
れたロックアップ制御パターンに基づき自動変速機のロ
ックアップ手段の作動位置を制御する電子制御回路によ
り該ロックアップ手段を現時点の運転走行状態に見合っ
た作動位置に切り換えるようにしたから、タイヤがロッ
クされてエンスト状態に進展してしまうとか、例えばパ
ワーステアリングのオイルポンプが停止して操縦不能に
陥るといった危険性を確実に防止し、極めて安全に運転
走行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるロックアップ制御装
置を採用した自動変速機の概略全体構成図、第２図はCP
Uの動作の概略を示すフローチャート、第３図はロック
アップ制御のフローチャート、第４図はロックアップマ
ップの説明図である。 ６……ロックアップ解除手段、14……ブレーキ操作検出
器、15……スノードライブスイッチ（スイッチ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車速を検出して車速信号を出力する車速検
   出手段と、予め定められたスロットル開度及び車速に対
   する各変速段走行モードにおけるロックアップ手段のオ
   ン・オフ作動位置関係を示すロックアップ制御パターン
   を格納した記憶手段と、上記車速検出手段からの車速信
   号及び上記記憶手段に格納されたロックアップ制御パタ
   ーンに基づき上記ロックアップ手段の作動位置の切り換
   えを判定する電子制御回路とを有し、該電子制御回路に
   よる判定結果に基づき運転走行状態に見合った自動変速
   機のロックアップを制御する、自動変速機のロックアッ
   プ制御装置において、 運転者により手動切り換え操作されるロックアップ緊急
   解除走行モード設定用のスイッチ手段と、運転者により
   ブレーキペダルが踏み込まれた際その踏み込み操作の開
   始時点を検出するブレーキ操作検出手段とを設け、 運転走行中、上記スイッチ手段をオンとしてロックアッ
   プ緊急解除走行モードに設定した状態において、上記ブ
   レーキ操作検出手段がブレーキペダルの踏み込み操作を
   検出したときには、該ブレーキ操作検出手段の出力信号
   によりブレーキペダル踏み込みの操作開始と同時に上記
   ロックアップ手段のロックアップ作動を解除する一方、 上記スイッチ手段によりロックアップ緊急解除走行モー
   ドに設定されても上記ブレーキ操作検出手段がブレーキ
   ペダルの踏み込みを検出しなかったとき及び上記スイッ
   チ手段をオフとして非ロックアップ緊急解除走行モード
   に設定したときには、上記電子制御回路によるロックア
   ップ位置の切り換え判定信号に基づいて上記ロックアッ
   プ手段の作動位置を切り換えることを特徴とする、自動
   変速機のロックアップ制御装置。