JPH08312774A

JPH08312774A - 車両用自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH08312774A
Application number: JP12345095A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Michioka; 浩文道岡
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1995-05-23
Filing date: 1995-05-23
Publication date: 1996-11-26
Anticipated expiration: 2017-12-09
Also published as: JP3355865B2

Abstract

(57)【要約】【目的】駆動系への過負荷を防止し、その耐久性向上
に寄与する車両用自動変速機の制御装置を提供する。【構成】自動変速機がマニュアルモードに設定されて
いることを確認し（Ａ）、エンジン回転数とスロットル
開度とから運転状態を検出する（Ｂ）とともに、高負荷
運転状態になった場合その連続時間を計時する（Ｃ）。
前記高負荷運転状態の連続時間が所定値以上のとき、シ
フトパターンテーブル上の強制アップシフト線を高負荷
運転状態に対応したものに変更する（Ｄ）。これによ
り、スロットル開度と車速とから決定される車両の運転
状態が強制アップシフト線を越え、変速機が強制的にア
ップシフトされる（Ｅ）ので、連続した高負荷運転状態
が解消される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用自動変速機の制
御装置に関し、特にマニュアルモードを有する車両用自
動変速機において、マニュアルモード時のエンジンの負
荷制御を緻密に行うことのできる車両用自動変速機の制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のマニュアルモードを有する車両用
自動変速機において、オートマチックモードでは、車速
とスロットル開度とをパラメータとして設定されたシフ
トパターンをコントロールユニット内に用意しておき、
車速センサにより検出される実際の車速と、スロットル
センサにより検出される実際のスロットル開度とから、
前記シフトパターンを参照して、変速タイミングになっ
たかどうかを判定し、この判定結果を受けて変速タイミ
ングになると変速を行うための油圧回路のバルブを開閉
制御して、自動的にアップシフト又はダウンシフトを行
うようになっている。

【０００３】一方、運転者の意思によりシフト位置（変
速段）を選択するマニュアルモードでは、自動的にシフ
トが切り換えられることはないので、オーバーレブなど
の過負荷を防止しエンジンを保護する必要がある。この
ため、車速とスロットル開度とをパラメータとして設定
されたオーバーレブ防止用のシフトパターン（強制アッ
プシフト線）を、前記オートマチックモードと同様、コ
ントロールユニット内に設定しておき、車速センサによ
り検出される実際の車速とスロットルセンサから検出さ
れるスロットル開度とから、前記シフトパターンを参照
し、車両の運転状態が強制アップシフト線を越えて許容
レベル以上の負荷が発生した場合、この判定結果を受け
て変速を行うための油圧回路のバルブを開閉制御し、強
制的にアップシフトするように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車両用自動変速機のマニュアルモードでは、前記許容レ
ベルの僅かに手前の負荷の場合には自動的にアップシフ
トされることがないために、その状態で連続一定走行が
行われると、駆動系への過負荷となり、軸受等の摺動部
の摩擦熱によりエンジンや自動変速機の耐久性が悪化す
るという問題点があった。

【０００５】特に高出力のエンジンと前記自動変速機と
を組み合わせる場合には、部品の大型化や十分な潤滑対
策が必要とされ、技術的な困難さと共にコスト面でも不
利になることから、改善が望まれていた。本発明は、こ
のような問題点に鑑み、駆動系への過負荷を防止し、そ
の耐久性向上に寄与する車両用自動変速機の制御装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明では、マニュアルモードを有する車両用自動変速
機の制御装置において、図１に示すように、マニュアル
モード設定状態を検出するマニュアルモード検出手段Ａ
と、エンジンの高負荷運転状態を検出する高負荷運転状
態検出手段Ｂと、前記高負荷運転状態の連続時間を計時
する計時手段Ｃと、マニュアルモード設定状態にて高負
荷運転状態の連続時間が所定値以上のときに変速機を強
制的にアップシフトするように制御する強制制御手段Ｄ
とを設けたことを特徴とする。

【０００７】また、請求項２に係る発明では、前記高負
荷運転状態検出手段Ｂは、スロットル開度及びエンジン
回転数に基づいて高負荷運転状態を検出するものである
ことを特徴とする。また、請求項３に係る発明では、マ
ニュアルモード設定状態にて、車両の運転状態が予め定
めた強制アップシフト線を越えたときに変速機を強制的
にアップシフトする強制アップシフト手段Ｅを備え、前
記強制制御手段Ｄは、マニュアルモード設定状態にて高
負荷運転状態の連続時間が所定値以上のときに、変速機
がアップシフトするように、前記強制アップシフト線を
変更するものであることを特徴とする。

【０００８】また、請求項４に係る発明では、前記車両
の運転状態は、車速及びスロットル開度であることを特
徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１に係る発明によれば、マニュアルモー
ド設定状態にて高負荷運転状態が所定の時間以上連続す
ると、変速機が強制的にアップシフトされ、高負荷運転
状態が解消される。請求項２に係る発明によれば、スロ
ットル開度及びエンジン回転数に基づき高負荷運転状態
を検出することで、高負荷運転状態を的確にとらえるこ
とができる。

【００１０】請求項３に係る発明によれば、マニュアル
モード設定状態にて高負荷運転状態が所定時間以上連続
したときに、強制アップシフト線（車両の運転状態がそ
の線を越えたときに変速機が強制的にアップシフトされ
る、シフトパターンテーブル上の基準となる線）が変速
機がアップシフトするように変更される。これにより高
負荷運転状態が解消するための強制的なアップシフトが
実現される。

【００１１】請求項４に係る発明によれば、車速とスロ
ットル開度とに基づき車両の運転状態を監視すること
で、強制アップシフトするための運転状態を的確に把握
することができる。

【００１２】

【実施例】以下に本発明の実施例を示す。図２は本実施
例の構成を示すシステム図である。エンジン１の出力側
に自動変速機２が設けられている。３は自動変速機２の
出力軸である。自動変速機２は内部の各種摩擦要素の結
合・解放操作を行う図示しない油圧アクチュエータを備
えている。この油圧アクチュエータに対する作動油圧は
各種の電磁バルブを介して制御されるが、ここでは電磁
バルブ群４としてまとめて図示してある。

【００１３】また、自動変速機２には、車速ＶＳＰの検
出のため、自動変速機２の出力軸３の一定回転毎にパル
ス信号を出力する車速センサ５が設けられている。一
方、エンジン１側には、エンジン１の吸気系のスロット
ル開度ＴＶＯを検出するポテンショメータ式のスロット
ルセンサ６と、エンジン１の回転数Ｎe を検出するため
のクランク角センサ７が設けられている。

【００１４】コントロールユニット８は、マイクロコン
ピュータを内蔵するもので、上記各種センサの出力信号
を管理し、セレクトレバーの操作位置に適合して変速制
御を行う。即ち、セレクトレバーがオートマッチックモ
ードのＤレンジの状態では、車速ＶＳＰ及びスロットル
開度ＴＶＯにより、１速〜４速の変速位置を予め用意さ
れたシフトパターンに従って自動選択し、電磁バルブ群
４を制御し、油圧アクチュエータを介して自動変速機２
をその変速位置に制御する。

【００１５】これに対し、セレクトレバーがマニュアル
モードの位置にある場合、原則的には運転者の選択した
変速段に制御され、固定されるが、コントロールユニッ
ト８が図３と図４〜５とに示す２つのルーチンを実行す
ることによって、マニュアルモードにおける連続高負荷
運転時の強制アップシフト制御が行われる。図３は、強
制アップシフト手段Ｅに係る、強制的にアップシフトす
るか否かを判定するルーチンであり、一定時間毎に実行
される。

【００１６】まず、ステップ１（図にはＳ１と示す、以
下同様）では車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯとを読
み込む。次に、ステップ２では変速機がマニュアルモー
ドに設定されているか否かを検出し、マニュアルモード
ではない（オートマチックモード）場合にはステップ10
に進んで通常の変速制御を行うが、マニュアルモードに
設定されている場合にはステップ３に進む。

【００１７】ステップ３では、図６に示すオーバーレブ
防止用のシフトパターン（強制アップシフト線）を参照
する。そして、続くステップ４では、ステップ１で読み
込んだ車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯとから、車両
の運転状態がステップ３で参照した強制アップシフト線
を越えているか否かの判定を行う。越えていない場合に
はそのままの変速段で運転を継続し、越えている場合に
はステップ５に進み、強制的に変速機のアップシフトを
行うことにより、駆動系への過負荷を緩和する。このス
テップ１〜ステップ５が強制アップシフト手段Ｅに相当
する。

【００１８】上記ステップ３で参照される強制アップシ
フト線は以下に説明する図４〜５のルーチンにより、エ
ンジン１の負荷状態に応じて変更される。図４及び図５
は、連続した高負荷運転状態を検出し、オーバーレブ防
止用のシフトパターン（強制アップシフト線）を変更す
るルーチンであり、一定時間毎に実行される。

【００１９】また、図６はシフトパターンテーブルであ
り、実線は高負荷運転状態に対応した強制アップシフト
線を、点線は通常の強制アップシフト線を、それぞれ示
している。先ず、図４のステップ11では、マニュアルモ
ードであるか否かを判定し、マニュアルモードであると
きのみステップ12に進む。この部分がマニュアルモード
検出手段Ａに相当する。

【００２０】次に、ステップ12では、スロットル開度Ｔ
ＶＯとエンジン回転数Ｎe とを読み込み、これらに基づ
いてステップ13で高負荷運転状態であるか否かを判定す
る。具体的には、スロットル開度ＴＶＯが所定値以上
で、エンジン回転数Ｎe が所定値以上であるときに高負
荷運転状態と判定する。この部分が高負荷運転状態検出
手段Ｂに相当する。

【００２１】ステップ13で「高負荷運転状態である」と
判定された場合にはステップ14に進み、逆に「高負荷運
転状態ではない」と判定された場合には、ステップ15で
アップシフトフラグＦＵＰの値を判定する。このアップ
シフトフラグＦＵＰの値は、シフトパターンテーブル上
の強制アップシフト線が高負荷運転状態に対応した位置
にあるとき（図６の実線）は「１」、通常位置にある場
合（図６点線）には「０」となっている。「高負荷運転
状態ではない」にもかかわらずアップシフトフラグＦＵ
Ｐが「１」の場合には、強制アップシフト線を通常の位
置（図６点線）に戻し（ステップ16）、アップシフトフ
ラグＦＵＰを「０」に戻す（ステップ17）。

【００２２】前記ステップ13で「高負荷運転状態であ
る」と判定された場合、ステップ14でアップシフトフラ
グＦＵＰの値を判定する。アップシフトフラグＦＵＰが
「１」である場合、既に強制アップシフト線が高負荷運
転状態に対応した位置（図６実線）に移動していること
を示しているので、このルーチンを終了する。これに対
し、未だアップシフトフラグＦＵＰが「０」の場合に
は、図５のステップ18に進み、高負荷フラグＦＫの値を
判定する。このＦＫの値は、連続高負荷運転状態の計時
を開始している場合には「１」、計時していない場合に
は「０」となっている。

【００２３】高負荷フラグＦＫが「０」の場合、ステッ
プ19でコントロールユニット８内蔵のタイマＴＭをリセ
ットした後、ステップ20で高負荷フラグＦＫを「１」に
し、高負荷運転状態が連続している時間の計時を開始す
る。既に高負荷フラグＦＫが「１」の場合には、ステッ
プ21にてタイマＴＭの値に「＋１」を行い、続くステッ
プ22にて、ステップ21で＋１増加したタイマＴＭの値と
所定値とを比較する。この部分が計時手段Ｃに相当す
る。

【００２４】タイマＴＭの値が所定値以上であった場
合、ステップ23にて強制アップシフト線を高負荷運転状
態に対応した位置に切り換え（図６実線) 、その後、ス
テップ24で高負荷フラグＦＫを「０」に戻し、ステップ
25でアップシフトフラグＦＵＰを「１」にする。この部
分が強制制御手段Ｄに相当する。このようにして切り換
えられる強制アップシフト線は、図３のルーチンで車両
の運転状況と比較され、アップシフトを行うか否かの判
定に使用される。図４〜５のルーチンで、「高負荷運転
状態が所定時間以上連続している」と判定された場合、
「アップシフトを行う判定がなされる」ように強制アッ
プシフト線を変更するため、確実に高負荷運転状態が緩
和される結果となる。

【００２５】コントロールユニット８が上記２つのルー
チンにより、マニュアルモードにおける車両の運転状態
を常に監視下におき、高負荷運転状態が所定時間以上連
続した場合には、自動的にかつ直ちに変速機がアップシ
フトされるので、駆動系への負荷の緩和を図り、その耐
久性を向上することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、車両用自動変速機の制御装置において、マ
ニュアルモード設定状態にて高負荷運転状態の連続時間
が所定値以上のときに変速機を強制的にアップシフトす
ることにより、駆動系を過負荷から保護することができ
る。これは、所定時間内であればローギアを許容するの
で、通常の運転に対する影響を回避しつつ、上記の効果
を実現できるものである。

【００２７】また、請求項２に係る発明によれば、車両
の高負荷運転状態を直接的かつ正確に判定することがで
きる。また、請求項３に係る発明によれば、車両の運転
状態によって強制アップシフト線を変更するという緻密
な制御に基づき、高負荷運転状態が連続した場合には確
実に変速機のアップシフトが行われるという効果を有す
る。

【００２８】また、請求項４に係る発明によれば、車速
とスロットル開度とから車両の運転状態を的確に把握
し、変速機の制御に反映することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示す機能ブロック図

【図２】本発明の一実施例を示すシステム図

【図３】強制アップシフト判定ルーチンを示すフロー
チャート

【図４】強制アップシフト線変更ルーチンを示すフロ
ーチャート

【図５】強制アップシフト線変更ルーチンを示すフロ
ーチャート（図４の続き）

【図６】シフトパターンテーブル上の強制アップシフ
ト線を示す図

【符号の説明】

１エンジン２自動変速機３出力軸４電磁バルブ５車速センサ６スロットルセンサ７クランク角センサ８コントロールユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マニュアルモードを有する車両用自動変速
機の制御装置において、マニュアルモード設定状態を検出するマニュアルモード
検出手段と、エンジンの高負荷運転状態を検出する高負荷運転状態検
出手段と、前記高負荷運転状態の連続時間を計時する計時手段と、マニュアルモード設定状態にて高負荷運転状態の連続時
間が所定値以上のときに変速機を強制的にアップシフト
するように制御する強制制御手段と、を設けたことを特徴とする車両用自動変速機の制御装
置。
【請求項２】前記高負荷運転状態検出手段は、スロット
ル開度及びエンジン回転数に基づいて高負荷運転状態を
検出するものであることを特徴とする請求項１記載の車
両用自動変速機の制御装置。
【請求項３】マニュアルモード設定状態にて、車両の運
転状態が予め定めた強制アップシフト線を越えたときに
変速機を強制的にアップシフトする強制アップシフト手
段を備え、前記強制制御手段は、マニュアルモード設定状態にて高
負荷運転状態の連続時間が所定値以上のときに、変速機
がアップシフトするように、前記強制アップシフト線を
変更するものであることを特徴とする請求項１または請
求項２記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項４】前記車両の運転状態は、車速及びスロット
ル開度であることを特徴とする請求項３記載の車両用自
動変速機の制御装置。