JPH10141483A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速レンジや変速段を切り換えるための電気
的信号が連続して出力された場合の不必要な切り換えを
防止して違和感のない制御を実行する。 【解決手段】 電気的な接点の開閉に伴う切換信号に基
づいてエンジンブレーキレンジの切り換えもしくは変速
が可能な自動変速機の変速制御装置において、前記切換
信号が連続して出力された場合の条件の成立を判断する
条件判断手段（ステップ４，６）と、その条件判断手段
（ステップ４，６）が前記条件の成立を判断していない
場合には前記連続して出力された切換信号のうち最初の
切換信号に基づくエンジンブレーキレンジの切り換えも
しくは変速を実行する切換制御手段（ステップ５）とを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用の自動変
速機における変速レンジや変速段などの切り換えを制御
するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】所定の中低速段でエンジンブレーキを効
かせるエンジンブレーキレンジの設定を、シフト装置に
おけるシフトレバーに替えて、電気的なスイッチ操作に
よって行う装置が特開平５−１９６１１８号公報に記載
されている。この公報に記載された装置は、ハンドルに
スイッチを設け、そのスイッチを適宜にＯＮ／ＯＦＦす
ることによりレンジの切換信号を出力し、その出力信号
に基づいてエンジンブレーキレンジに切り換え、またレ
ンジをアップ制御もしくはダウン制御するように構成さ
れている。

【０００３】また最近では、スイッチ操作によってアッ
プシフトあるいはダウンシフトすることのできるいわゆ
るスポーツモードを設定可能な自動変速機が開発され、
実用化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したレンジの切り
換えや変速をスイッチ操作によって行う自動変速機で
は、通常、スイッチを１回ＯＮ操作してＯＮ信号が出力
されることにより、レンジもしくは変速段の切り換えを
１回（１段）実行するように構成している。すなわちＯ
Ｎ信号の出力をいわゆるトリガとしてレンジ切換あるい
は変速を実行し、たとえＯＮ状態が所定時間以上継続し
てもレンジ切換あるいは変速は、１段のみ実行する。し
たがって反対に、不確実なスイッチ操作などによって接
点が連続して複数回閉じると、ＯＮ信号が連続して複数
回出力されるために、レンジの切り換えあるいは変速が
連続して複数回発生し、違和感を生じる可能性があっ
た。

【０００５】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたものであり、エンジンブレーキレンジや変速段を電
気的操作によって設定できる自動変速機において不必要
に連続したレンジの切り換えあるいは変速が生じること
を防止できる制御装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、電気的な接点
の開閉に伴う切換信号に基づいてエンジンブレーキレン
ジの切り換えもしくは変速が可能な自動変速機の変速制
御装置において、前記切換信号が連続して出力された場
合の条件の成立を判断する条件判断手段と、その条件判
断手段が前記条件の成立を判断していない場合には前記
連続して出力された切換信号のうち後続の切換信号に基
づくエンジンブレーキレンジの切り換えもしくは変速を
禁止する切換制御手段とを備えていることを特徴とする
ものである。

【０００７】また請求項２の発明は、請求項１の記載し
た構成に加え、設定されているエンジンブレーキレンジ
もしくは変速段を表示する表示装置を更に備え、前記条
件判断手段は、前記連続して出力された切換信号のうち
先行する切換信号に基づくエンジンブレーキレンジもし
くは変速段が前記表示装置によって表示されていること
を前記条件の成立と判断するよう構成されていることを
特徴とするものである。

【０００８】さらに請求項３の発明は、請求項１に記載
した構成に加え、前記連続して出力された切換信号の時
間間隔を検出する出力時間間隔検出手段を更に備え、前
記条件判断手段は、前記出力時間間隔検出手段が検出し
た時間間隔が予め設定した時間以上である場合に前記条
件の成立と判断するように構成されていることを特徴と
するものである。

【０００９】したがってこの発明による変速制御装置に
おいては、レンジもしくは変速段を切り換えるための切
換信号が連続して出力された場合、その出力の時間間隔
が長いこと、あるいは先行の切換信号に基づくレンジも
しくは変速段が表示装置によって表示されるなどの条件
が成立しない限り、連続した複数回の切り換えは実行さ
れず、最初の切換信号に基づいた１回の切り換えが実行
される。したがって連続した切り換えが行われる場合に
は、先行する切り換え制御によるレンジや変速段を運転
者が視覚的にあるいは走行状態に基づいて認識すること
ができ、違和感を未然に回避できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図を参照してよ
り具体的に説明する。先ず、全体的な制御系統について
説明すると、図４は、原動機の一例としてのエンジン１
および自動変速機２についての制御系統図を示してお
り、アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号がエン
ジン用電子制御装置４に入力されている。またエンジン
１の吸気配管には、スロットルアクチュエータ５によっ
て駆動される電子スロットルバルブ６が設けられてい
る。そしてこの電子スロットルバルブ６は、アクセルペ
ダル３の踏み込み量に応じて電子制御装置４からスロッ
トルアクチュエータ５に制御信号が出力され、その制御
量に応じて開度が制御されるようになっている。

【００１１】エンジン１を制御するための電子制御装置
４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（Ｒ
ＡＭ，ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体
とするものであって、この電子制御装置４には、上記の
アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号に加えて、
エンジン回転速度Ｎe 、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度、
スロットル開度、車速、エンジン水温、ブレーキスイッ
チの出力信号などが、制御データとして入力されてい
る。またこのエンジン用電子制御装置４は、上記のスロ
ットルアクチュエータ５の制御に加えて、変速時などに
おけるトルク制御のために燃料噴射装置７や点火時期を
変更するイグナイタ８などに信号を出力するように構成
されている。

【００１２】上記のエンジン１に連結された自動変速機
２は、油圧を電気的に制御して変速やロックアップクラ
ッチの係合・解放の制御などを行ういわゆる電子制御式
の自動変速機であって、その油圧を制御する油圧制御装
置９は、主として変速を実行するための３つのシフトソ
レノイドバルブＳOL1 ，ＳOL2 ，ＳOL3 と、主としてエ
ンジンブレーキ状態を制御するソレノイドバルブＳOL4
と、主としてロックアップクラッチを制御するリニアソ
レノイドバルブＳLU、スロットル開度に応じてライン圧
を制御するリニアソレノイドバルブＳLT、主としてアキ
ュームレータの背圧を制御するリニアソレノイドバルブ
ＳLNとを備えている。

【００１３】この油圧制御装置９における各ソレノイド
バルブに制御信号を出力する自動変速機用電子制御装置
１０が設けられている。この自動変速機用電子制御装置
１０は、前述したエンジン用電子制御装置４と同様に、
中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ，
ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とする
ものであり、したがって必要に応じてエンジン用電子制
御装置４と統合・一体化することができる。この自動変
速機用電子制御装置１０は、予め記憶しているマップや
演算式に従って入力データに基づく演算を行い、その演
算結果に基づいた制御信号を前記各ソレノイドバルブに
出力して変速やロックアップクラッチの係合・解放の制
御ならびに変速時の過渡油圧の制御などを実行するよう
に構成されている。

【００１４】そして自動変速機用電子制御装置１０に
は、制御データとして、上記のスロットル開度、車速、
エンジン水温、ブレーキスイッチの出力信号に加えて、
第１レンジ操作機構としてのシフトレバーの位置を示す
シフトポジション、パターンセレクトスイッチの出力信
号、後述するクラッチＣ0 の回転数を検出するＣ0 セン
サからの出力信号、第２クラッチＣ2 の回転数を検出す
るＣ2 センサの出力信号、自動変速機２の油温、マニュ
アルシフトスイッチの出力信号、変速レンジを低速側に
切り換えるカット信号、変速レンジを高速側に切り換え
るカットオフ信号、車速を一定に維持するクルーズコン
トロール装置（図示せず）の出力するクルーズ信号、カ
ット信号やカットオフ信号を有効化するメインスイッチ
ＳM からの信号などが入力されている。さらに自動変速
機用電子制御装置１０には、シフトレバーの位置を表示
するシフトレバー位置インジケータ１１と選択されてい
る変速レンジを表示するシフトレンジインジケータ１２
とが接続されている。

【００１５】上記各電子制御装置４，１０は、相互にデ
ータ通信可能に接続されており、特に自動変速機用電子
制御装置１０からエンジン用電子制御装置４には、各変
速段を設定する信号が送信されており、またエンジン用
電子制御装置４から自動変速機用電子制御装置１０に
は、エンジン１の一回転当たりの吸入空気量（Ｑ／Ｎ
e）が送信されている。

【００１６】上記の自動変速機２は、前進５段・後進１
段の変速段を設定することができ、そのギヤトレーンの
一例を図５に示してある。図５において、自動変速機２
はトルクコンバータ１３を介してエンジン１に連結され
ている。このトルクコンバータ１３は、エンジン１のク
ランク軸１４に連結されたポンプインペラ１５と、自動
変速機２の入力軸１６に連結されたタービンランナー１
７と、これらポンプインペラ５とタービンランナー１７
との間を直結するロックアップクラッチ１８と、一方向
クラッチ１９によって一方向の回転が阻止されているス
テータ２０とを備えている。

【００１７】上記自動変速機２は、ハイおよびローの２
段の切り換えを行う副変速部２１と、後進段および前進
４段の切り換えが可能な主変速部２２とを備えている。
副変速部２１は、サンギヤＳ0 、リングギヤＲ0 、およ
びキャリヤＫ0 に回転可能に支持されてそれらサンギヤ
Ｓ0 およびリングギヤＲ0 に噛み合わされているピニオ
ンＰ0 からなる遊星歯車装置２３と、サンギヤＳ0 とキ
ャリヤＫ0 との間に設けられたクラッチＣ0 および一方
向クラッチＦ0 と、サンギヤＳ0 とハウジング２９との
間に設けられたブレーキＢ0 とを備えている。

【００１８】主変速部２２は、サンギヤＳ1 、リングギ
ヤＲ1 、およびキャリヤＫ1 に回転可能に支持されてそ
れらサンギヤＳ1 およびリングギヤＲ1 に噛み合わされ
ているピニオンＰ1 からなる第１遊星歯車装置２４と、
サンギヤＳ2 、リングギヤＲ2 、およびキャリヤＫ2 に
回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ2 およびリング
ギヤＲ2 に噛み合わされているピニオンＰ2 からなる第
２遊星歯車装置２５と、サンギヤＳ3 、リングギヤＲ3
、およびキャリヤＫ3 に回転可能に支持されてそれら
サンギヤＳ3 およびリングギヤＲ3 に噛み合わされてい
るピニオンＰ3 からなる第３遊星歯車装置２６とを備え
ている。

【００１９】上記サンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 とは互い
に一体的に連結され、リングギヤＲ1 とキャリヤＫ2 と
キャリヤＫ3 とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ3
は出力軸２７に連結されている。また、リングギヤＲ2
がサンギヤＳ3 に一体的に連結されている。そして、リ
ングギヤＲ2 およびサンギヤＳ3 と中間軸２８との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、サンギヤＳ1 およびサン
ギヤＳ2 と中間軸２８との間に第２クラッチＣ2 が設け
られている。

【００２０】またブレーキ手段として、サンギヤＳ1 お
よびサンギヤＳ2 の回転を止めるためのバンド形式の第
１ブレーキＢ1 がハウジング２９に設けられている。ま
た、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 とハウジング２９
との間には、第１一方向クラッチＦ1 およびブレーキＢ
2 が直列に設けられている。この第１一方向クラッチＦ
1 は、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 が入力軸６と反
対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるよう
に構成されている。

【００２１】キャリヤＫ1 とハウジング２９との間には
第３ブレーキＢ3 が設けられており、リングギヤＲ3 と
ハウジング２９との間には、第４ブレーキＢ4 と第２一
方向クラッチＦ2 とが並列に設けられている。この第２
一方向クラッチＦ2 は、リングギヤＲ3 が逆回転しよう
とする際に係合させられるように構成されている。上記
クラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 、ブレーキＢ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2
，Ｂ3 ，Ｂ4 は、油圧が作用することにより摩擦材が
係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

【００２２】そして副変速部２３におけるクラッチＣ0
の回転数すなわち入力回転数を検出するＣ0 センサ３０
と、主変速部２２における第２クラッチＣ2 の回転数を
検出するＣ2 センサ３１が設けられている。なお、これ
らのセンサ３０，３１は、前述したように自動変速機用
電子制御装置１０に接続されている。

【００２３】上記の自動変速機２では、前進５段と後進
段とを設定することができ、これらの変速段を設定する
ための各摩擦係合装置の係合・解放の状態を図６の係合
作動表に示してある。なお、図６において○印は係合状
態、◎印は係合してもトルク伝達に関係しないことを、
●印はエンジンブレーキを効かせるために係合すること
を、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００２４】上記の図６に示す各変速レンジおよび変速
段を設定するために図７に示す油圧回路が前記油圧制御
装置９に設けられている。すなわちスロットル開度に応
じたライン圧ＰL の供給を受けるマニュアルバルブ４０
と上述した各摩擦係合装置の油圧サーボ手段との間に、
第１速エンジンブレーキ用の第４ブレーキＢ4 に対する
コントロール圧ＰC の給排を制御する 1-2シフトバルブ
４１、第３速達成用の第２ブレーキＢ2 に対するドライ
ブレンジ圧ＰD の給排を制御する 2-3シフトバルブ４
２、第３速エンジンブレーキ用の第１ブレーキＢ1 に対
するコントロール圧ＰC の給排と第４速および第５速達
成用の第２クラッチＣ2 に対するドライブレンジ圧ＰD
の給排とを制御する 3-4シフトバルブ４３、ブレーキＢ
0 とクラッチＣ0 とへのライン圧ＰL の供給を切り換え
る 4-5シフトバルブ４４が設けられている。

【００２５】さらに、ドライブレンジ圧（Ｄレンジ圧）
を元圧として変速中にリニアソレノイドバルブＳLNの出
力する信号圧で調圧してコントロール圧ＰC を発生させ
るプレッシャーコントロールバルブ４５、コントロール
圧ＰC の 2-3シフトバルブ４２に対する給排を切り換え
るエンジンブレーキリレーバルブ４６、クラッチＣ0に
対する 4-5シフトバルブ４４を介したライン圧ＰL の給
排を切り換えるＣ0 エキゾーストバルブ４７が設けられ
ている。

【００２６】なお、第１シフトソレノイドバルブＳOL1
は 2-3シフトバルブ４２の切換用の信号圧を出力し、第
２シフトソレノイドバルブＳOL2 は 1-2シフトバルブ４
１の切換用の信号圧を出力し、第３シフトソレノイドバ
ルブＳOL3 は 1-2シフトバルブ４１を介してＣ0 エキゾ
ーストバルブ４７に切換用の信号圧を出力するようにな
っている。また第４ソレノイドバルブＳOL4 はエンジン
ブレーキリレーバルブ４６とＣ0 エキゾーストバルブ４
７とに切換用の信号圧を出力し、リニアソレノイドバル
ブＳLNはプレッシャーコントロールバルブ４５に調圧用
の信号圧を出力するようになっている。さらに第１ブレ
ーキＢ1 および第４ブレーキＢ4 以外の摩擦係合装置に
はアキュームレータが付設されている。

【００２７】上記の各部の構成および機能についてさら
に詳しく説明すると、マニュアルバルブ４０は、図示し
ない機械的変速レンジ切換機構としてのシフトレバーに
ケーブルなどの機械的な手段で連結されてシフトレバー
に連動するスプールバルブによって構成されており、ラ
イン圧ＰL を入力ポート４８から供給されて、スプール
４９の摺動位置に応じて入力ポート４８を各出力ポート
に連通させて出力するものである。具体的には、Ｄポジ
ションではＤレンジポート５０のみから出力し、“３”
ポジションではこれに加えて“３”レンジポート５１か
ら出力し、“２”ポジションではさらに“２”レンジポ
ート５２から出力し、ＬポジションではさらにＬレンジ
ポート５３から出力するようになっている。これに対し
てＲポジションではＲレンジポート５４から出力し、ま
たＮポジションでは全ての出力ポートを閉じ、Ｐポジシ
ョンでは入力ポート４８をドレーンポートＥＸに連通さ
せる。なお、上記の自動変速機２では“４”レンジを選
択することができるが、これは、最高速段である第５速
を禁止する変速レンジであり、マニュアルバルブ４０で
はスプール４９が中心軸線を中心にして回動し、上記の
“２”レンジポート５２から油圧が出力される。

【００２８】つぎにプレッシャーコントロールバルブ４
５は、バネによって一方向に押圧されたスプールとプラ
ンジャとを有しており、Ｄレンジ圧ＰD を入力とし、こ
れをリニアソレノイドバルブＳLNの出力信号で調圧し、
コントロール圧ＰC をエンジンブレーキリレーバルブ４
６を経て 2-3シフトバルブ４２に供給する。

【００２９】エンジンブレーキリレーバルブ４６は、バ
ネによって一方向に押圧されたスプールとプランジャと
を備えた切換弁であって、“２”レンジ圧がプランジャ
に印加されるとともに、リニアソレノイドバルブＳLNの
信号圧をスプールに印加され、いずれかの油圧による 2
-3シフトバルブ４２へのコントロール圧ＰC の供給と、
その油圧の解放による 2-3シフトバルブ４２からのコン
トロール圧ＰC の排出を切り換える。

【００３０】2-3シフトバルブ４２は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第１
シフトソレノイドバルブＳOL1 の信号圧およびＬレンジ
圧の印加により、コントロール圧ＰC の 3-4ソフトバル
ブ４３と 1-2シフトバルブ４１とへの供給の切り換え、
およびＤレンジ圧ＰD の油路Ｌ1aと油路Ｌ1bとへの連通
とドレーンの切り換えとを行う。

【００３１】1-2シフトバルブ４１は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第２
シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号圧および油路Ｌ1a
からの油圧により、コントロール圧ＰC の第４ブレーキ
Ｂ4 への供給とこのブレーキＢ4 からの排圧との切り換
え、および第３シフトソレノイドバルブＳOL3 の信号圧
の油路ＬS32 への供給とその油路ＬS32 からの排出との
切り換えを行う。

【００３２】3-4シフトバルブ４３は、ピストンを介し
てバネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切
換弁であり、第２シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号
圧、油路Ｌ1bからの油圧および油路Ｌ3 からの油圧によ
り、油路ＬS3からの第３シフトソレノイドバルブＳOL3
の信号圧の油路ＬS34 を介した 4-5ソフトバルブ４４へ
の供給と遮断、油路Ｌ1aの油路Ｌ1eへの連通と遮断およ
びコントロール圧ＰCの第１ブレーキＢ1 への供給とそ
のブレーキＢ1 からの排圧とを制御する。

【００３３】4-5シフトバルブ４４は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、油路
ＬS34 からの信号圧と油路Ｌ2 の油圧により、ライン圧
ＰLのＣ0 エキゾーストバルブ４７への供給と排出との
切り換え、油路ＬL1を介したブレーキＢ0 への供給とそ
のブレーキＢ0 からの排出とを制御する。

【００３４】Ｃ0 エキゾーストバルブ４７は、バネによ
って一方向に押圧されたスプール５５とプランジャ５６
とを備えた切換弁であり、油路ＬS4を経由した第４ソレ
ノイドバルブＳOL4 の信号圧、油路ＬS32 を経由した第
３ソレノイドバルブＳOL3 の信号圧および油路Ｌ1dの油
圧により、 4-5シフトバルブ４４を経由したライン圧Ｐ
L を油路ＬL3を経由してクラッチＣ0 に供給し、またこ
のクラッチＣ0 から排出するようになっている。

【００３５】上記のように構成された油圧制御装置にお
いて、図示のニュートラルポジションでは、 4-5シフト
バルブ４４およびＣ0 エキゾーストバルブ４７を経由し
てライン圧ＰL がクラッチＣ0 に供給されているが、マ
ニュアルバルブ４０を経由する油路が遮断されているた
め、第１クラッチＣ1 の油圧はドレーンされている。な
お、図における各バルブの中心線を挟む位置のずれは、
スプール変位の限界位置を示し、特に各シフトバルブに
ついては、中心線の左右に数字の振り分けで、位置と変
速段とを対応させている。

【００３６】上記の油圧制御装置によれば、シフト装置
を手動操作することに伴うマニュアルバルブ４０のポジ
ションの選択に応じて、車速とエンジン負荷（例えばス
ロットル開度）に対応した電子制御によりレンジ圧の調
圧と各シフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜ＳOL3 がＯＮ
／ＯＦＦ制御されて、各変速段が設定される。すなわち
各クラッチおよびブレーキが図６に示すように制御され
て一方向クラッチ（ＯＷＣ）との関連で、各変速段が設
定され、また第４ソレノイドバルブＳOL4 のＯＮ／ＯＦ
Ｆに伴うその信号圧の出力によってエンジン（Ｅ／Ｇ）
ブレーキ状態を得ることができる。

【００３７】例えばＤレンジで第３速を設定している状
態で第４ソレノイドバルブＳOL4 から信号圧を出力させ
ると、エンジンブレーキリレーバルブ４６のスプールが
図７の左半分に示す位置に移動させられ、その結果、Ｄ
レンジ圧を元圧としたコントロール圧ＰC が 2-3シフト
バルブ４２を介して 3-4シフトバルブ４３に供給され、
ここから第１ブレーキＢ1 に油圧が供給されてこれが係
合する。すなわち第３速でエンジンブレーキが効く状態
になる。

【００３８】またＤレンジの第２速の状態で第４ソレノ
イドバルブＳOL4 が信号圧を出力すると、Ｃ0 エキゾー
ストバルブ４７のスプールの一端側に油圧が供給される
ので、そのスプールが図７の左半分に示す位置に移動
し、 4-5シフトバルブ４４を介して供給されたライン圧
ＰL が副変速部２１におけるクラッチＣ0 に供給されて
これが係合し、第２速でエンジンブレーキを効かせるこ
とができる。

【００３９】さらにＤレンジの第１速で第４ソレノイド
バルブＳOL4 が信号圧を出力すると、上述した第３速の
場合と同様に、エンジンブレーキリレーバルブ４６から
2-3シフトバルブ４２にコントロール圧ＰC が出力さ
れ、さらにそのコントロール圧ＰC が 2-3シフトバルブ
４２から 1-2シフトバルブ４１に供給され、ここから第
４ブレーキＢ4 に送られて、これが係合する。すなわち
第１速でエンジンブレーキを効かせることができる。

【００４０】なお、第１速ないし第５速の各変速段は、
第１ないし第３のシフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜Ｓ
OL3 をＯＮ／ＯＦＦ制御して、その出力圧によって各シ
フトバルブ４１，〜４４を適宜に切り換え動作させるこ
とにより設定され、これは従来の装置と同様であり、図
７の油圧回路から容易に知られるところである。

【００４１】このように上記の自動変速機２では、各変
速段を電気的に制御して設定することができ、また第３
速以下の変速段でのエンジンブレーキを、第４ソレノイ
ドバルブＳOL4 を電気的に制御することにより設定でき
る。このような機能を利用して、この発明にかかるレン
ジ制御装置は、前進レンジの切り換えを電気的に行うよ
うに構成されている。

【００４２】この前進レンジの切り換えを電気的に行う
レンジ操作機構すなわち電気的変速レンジ切換機構の一
例を図８に示してある。図８において符号６０はステア
リングホイール（ハンドル）を示しており、このステア
リングホイール６０を取り付けてあるステアリングコラ
ム（図示せず）に第２のシフトレバー６１が取り付けら
れている。この第２シフトレバー６１は、ステアリング
ホイール６０に接近した位置にステアリングコラムから
その半径方向に突出して配置され、その長さは、ステア
リングホイール６０を握っている手の指で操作できる長
さとされている。またこの第２シフトレバー６１は、中
立位置に常時位置するように弾性力で保持されており、
その中立位置からステアリングコラムの半径方向に回動
でき、またステアリングホイール６０側に引き寄せるこ
とができるように構成されている。

【００４３】第２シフトレバー６１の円周方向の回動操
作は、変速レンジのアップ・ダウンのための操作であ
り、その操作を検出するためのスイッチ６２，６３が設
けられている。これらのスイッチ６２，６３は、ＯＮ動
作させられる都度、信号を出力するいわゆるモーメンタ
リースイッチであって、それらのうち、第２シフトレバ
ー６１の中立位置に対して図８の反時計方向に回転した
位置にあるスイッチ６２が、変速レンジを高速側に切り
換える（アップレンジ）ための信号を出力するカットオ
フスイッチであり、これとは反対側に位置するスイッチ
６３が、変速レンジを低速側に切り換える（ダウンレン
ジ）ための信号を出力するカットスイッチである。

【００４４】これらのカットオフスイッチ６２およびカ
ットスイッチ６３は、前述した自動変速機用電子制御装
置１０に接続されている。またこれらのスイッチ６２，
６３は、図示しないシフト装置のシフトレバーによって
Ｄレンジが設定されている状態でメインスイッチＳM に
よってアクティブとなるよう、すなわち電気信号を出力
可能な状態となるように構成されている。具体的には、
メインスイッチＳM はモーメンタリースイッチであっ
て、これを１回ＯＮ操作する都度、カットオフスイッチ
６２およびカットスイッチ６３が動作・非動作の状態に
切り替わるようになっている。

【００４５】さらに第２シフトレバー６１をステアリン
グホイール６０側に引き寄せる操作は、第２シフトレバ
ー６１を上記のようにステアリングコラムの円周方向に
回動操作して電気的に設定した変速レンジをキャンセル
してＤレンジに復帰させるための操作であり、そのよう
な第２シフトレバー６１の操作を検出するための復帰ス
イッチ６５が設けられている。この復帰スイッチ６５は
自動変速機用電子制御装置１０に接続され、第２シフト
レバー６１の復帰操作に伴う信号を自動変速機用電子制
御装置１０に入力するようになっている。なお、この第
２シフトレバー６１の配置位置および動作方向を図８の
（Ｃ）に拡大して示してある。

【００４６】そしてまた２段以上の変速レンジの切換を
一動作で実行するための機構が設けられている。すなわ
ち第２シフトレバー６１は、更に、ステアリングホイー
ル６０から遠ざかる方向にその中立位置から回動するよ
うに構成されており、そのような回動操作によってＯＮ
動作させられるダブルカットスイッチＳDCが設けられて
いる。このダブルカットスイッチＳDCは自動変速機用電
子制御装置１０に接続され、第２シフトレバー６１によ
ってＯＮ動作させられることにより信号を出力し、その
出力信号に基づいて現状の変速レンジより二段低速側の
変速レンジに切り換えるように構成されている。

【００４７】第２シフトレバー６１を操作することによ
る変速レンジの切り換えは、マニュアルバルブ４０がＤ
レンジ位置にある場合、すなわち機械的に変速レンジを
選択するシフト装置でＤレンジを選択している場合であ
って、かつメインスイッチＳM を操作してアクティブに
なっている場合に実行可能であり、カットスイッチ６３
もしくはカットオフスイッチ６２あるいはダブルカット
スイッチＳDCが信号を出力することにより、変速レンジ
がダウン制御もしくはアップ制御される。その変速レン
ジのダウンあるいはアップの制御は、現状の変速レンジ
に対して一段あるいは二段低速側に変速レンジが切り換
えもしくは高速側の変速レンジに切り換えることにより
実行され、具体的には、カットスイッチ６３が１回信号
を出力するごとに、すなわち第２シフトレバー６１を時
計方向に１回回動操作するごとに、Ｄレンジ→“４”レ
ンジ→“３”レンジ→“２”レンジ→Ｌレンジの順に切
り換えられ、また反対にカットオフ信号が１回信号を出
力するごとに、すなわち第２シフトレバー６１を１回反
時計方向に回動操作するごとに、Ｌレンジ→“２”レン
ジ→“３”レンジ→“４”レンジ→Ｄレンジの順に切り
換えられる。

【００４８】これらの各変速レンジでは、設定可能な変
速段およびエンジンブレーキの効く変速段が決められて
おり、それらの変速段がマップとして予め電子制御装置
１０に記憶させられている。また併せてエンジンブレー
キを効かせるためのソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦパ
ターンが記憶させられている。そして前記カットスイッ
チ６３もしくはカットオフスイッチ６２がＯＮ動作させ
られるごとにその変速マップおよびソレノイドパターン
が変更され、所定の変速レンジが設定される。その場
合、Ｄレンジの状態では、それ以上に高速側の変速レン
ジが存在しないから、カットオフスイッチ６２がＯＮ動
作することによる出力信号がキャンセルされ、またＬレ
ンジでは、それ以下の低速側の変速レンジが存在しない
からカットスイッチ６３がＯＮ動作することによる出力
信号がキャンセルされる。

【００４９】さらに変速レンジを低速側の変速レンジに
切り換えると、それに併せてダウンシフトが生じること
があり、その場合、エンジン回転数が増大する。したが
ってエンジン１の保護のために、エンジン１にオーバー
ランやオーバーレボリューションが生じるような状態で
カットスイッチ６３がＯＮ動作させられた場合には、そ
の出力信号をキャンセルし、現状の変速レンジを維持す
る。これは、従来のシフト装置におけるダウンレンジの
禁止制御と同様な制御である。

【００５０】さらに復帰スイッチ６５がＯＮ動作させら
れた場合には、機械的にマニュアルバルブ４０を移動さ
せて選択されているＤレンジを設定する。これは、変速
レンジを制御するための変速マップをＤレンジ用のもの
に切り換え、そのマップに従ってソレノイドバルブをＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御することによって実行される。

【００５１】したがって上記のように構成したレンジ制
御装置によれば、前進走行のための変速レンジをステア
リングホイール６０の近傍に設けた第２シフトレバー６
１を操作することによって切り換えることができるの
で、ステアリングホイール６０から手を離さずに、また
視線を前方に向けたまま、変速レンジの切り換え操作が
可能になり、変速レンジの切り換えの操作性が向上す
る。また特に第２シフトレバー６１によって復帰スイッ
チ６５をＯＮ動作させることにより、直ちにＤレンジを
設定できるので、前記カットオフスイッチ６２を複数
回、ＯＮ動作させてＤレンジに復帰するのと比較して、
Ｄレンジへの復帰を容易に行うことができ、その点でも
レンジ操作の操作性が向上する。

【００５２】なお、車速を一定に維持するクルーズコン
トロールシステムを搭載している車両では、第２シフト
レバー６１を操作して“４”レンジを選択している場合
には、そのクルーズコントロールシステムを機能させ、
またそれより低速側の変速レンジを第２シフトレバー６
１を操作して変速している場合には、クルーズコントロ
ールシステムの機能をキャンセルする。車速や変速段の
制御が重畳してしまうからである。

【００５３】上述したようにこの発明にかかるレンジ操
作装置は、前進レンジ同士の間でのシフトを電気的な操
作装置で行い、またその電気的なレンジ操作は、マニュ
アルバルブ４０がＤレンジに設定されている状態で可能
である。したがって前進レンジの間でのシフトのための
スイッチは、必ずしも第２シフトレバー６１によって行
うよう構成する必要はなく、またマニュアルバルブ４０
を動作させるための機械的なシフト装置は、前進走行の
ためのレンジ位置としてＤレンジ位置のみを備えた構成
であってもよい。図９に示す例は、これらの点を考慮し
て構成されている。

【００５４】すなわち図９に示す構成では、マニュアル
バルブ４０にケーブルなどの機械的な手段で連結された
第１のシフトレバー６６が、ステアリングコラムにその
半径方向に突出して設けられている。この第１シフトレ
バー６６は、いわゆる従来のコラムタイプのシフト装置
におけるレバーと同様に、ステアリングコラムの円周方
向に回動操作されてマニュアルバルブ４０を切り換え動
作させるように構成されている。また図９に示す例で
は、第１シフトレバー６６は、パーキング（Ｐ）、リバ
ース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の４
つのレンジ位置のみを備えており、これらのレンジ位置
は図９に示すように、ここに挙げた順に反時計方向に配
列されている。なお、ＰレンジとＲレンジとの間、およ
びＲレンジとＮレンジとの間で、シフトボタン（図示せ
ず）を押圧する必要があるように構成することは任意で
ある。

【００５５】またＤレンジで電気的に変速レンジを切り
換えるためのカットオフスイッチ６２とカットスイッチ
６３とが、ステアリングホイール６０の中心寄りの位置
に配置されている。なお、これらのスイッチ６２，６３
は、モーメンタリーな押しボタンスイッチによって構成
されており、ステアリングホイール６０に取り付けられ
ていてもよいが、ステアリングコラムに取り付けること
により、その位置がステアリングホイール６０の回転に
よって変化しないように構成することが好ましい。

【００５６】この図９に示す構成では、図８に示す構成
の装置で得られる効果と同様の効果を得ることができる
のみならず、従来、運転者用のシートの横に配置されて
いたシフト装置を廃止できるので、他の車載機器類の配
置の自由度が向上する。また第１シフトレバー６６がス
テアリングホイール６０よりも前方側に位置することに
なるが、この第１シフトレバー６６によって選択される
レンジ位置は、前述した４つのレンジ位置であるから、
運転者のメータパネル（図示せず）やセンタークラスタ
に対する視線や前方視界を第１シフトレバー６６によっ
て遮られることが少なく、視認性の悪化を防止すること
ができる。また許容される範囲でその長さを短くするこ
とにより、センタークラスタなどの視認性を向上させる
ことができる。

【００５７】上述したように、マニュアルバルブ４０を
機械的操作によって切り換えるための第１シフトレバー
６６は、主として走行開始時に操作され、走行中での変
速レンジの切り換えは、主として第２シフトレバー６１
やカットオフスイッチ６２あるいはカットスイッチ６３
を操作することによって行われる。したがってＰレンジ
やＲレンジなどを機械的操作によって選択するシフトレ
バーは、要は、必要最低限の変速レンジを選択できれば
よく、その配置位置は、従来一般の車両と同様に、運転
者のシートの横のフロアーであってもよく、あるいはイ
ンストルメントパネル上であってもよい。

【００５８】図１０は、フロアーあるいはインストルメ
ントパネルに配置されるいわゆるゲート式のシフトレバ
ーの一例を模式的に示しており、Ｐレンジ、Ｒレンジ、
Ｎレンジ、Ｄレンジ、“３”レンジ、Ｌレンジの各シフ
トポジションが、ここに挙げた順に車両の前方側から、
あるいは上側から図１０に示すように配置されている。
なお、図１０の各シフトポジションを連結している実線
は、シフトレバーを移動させるガイド溝を示している。
なお、各変速段を手動操作によって設定するいわゆるス
ポーツモードを選択できる構成とする場合には、図１０
に（Ｓｐｏｒｔ）と記した箇所にスポーツモードのため
のシフトポジションを設定すればよい。また電気的操作
によって変速レンジを切り換える場合、第１のシフトレ
バー６６をＤレンジ位置に設定する必要があるので、Ｄ
レンジ位置に“Ｄ”の表示と併せて“Ｅ”（Electroni
c）の表示を予め付しておいてもよい。

【００５９】また図１１は、図１０に示す構成から
“３”レンジポジションを廃止し、これに替えてエンジ
ンブレーキレンジであるＬレンジへのシフトを選択的に
禁止するように構成した例である。すなわち前進レンジ
は、前述した第２シフトレバー６１やカットオフスイッ
チ６２あるいはカットスイッチ６３によって選択でき、
またこれらの電気的な操作機構によるレンジ操作が容易
である。したがって機械的に変速レンジを選択するシフ
ト装置では、前進レンジとしてＤレンジを選択できれば
よく、フェール対策として他の一つのエンジンブレーキ
レンジを選択できればよい。そのため図１１に示す例で
は、通常はエンジンブレーキレンジ（図１１の例ではＬ
レンジ）へシフトレバーが移動しないように、ガイド溝
にピンなどの遮断機構ＧS が設けられ、適宜の位置に配
置したフェールスイッチＳF を操作することによってそ
の遮断機構ＧS を開いてシフトレバーがＬレンジポジシ
ョンに移動できるように構成されている。なお、このフ
ェールスイッチＳF と遮断機構ＧS とは電気的に連結さ
れた構成であってもよく、あるいはリンクなどの機械的
手段で連結された構成であってもよい。

【００６０】さらにまたレンジアップのための信号を出
力するカットオフスイッチ６２とレンジダウンのための
信号を出力するカットスイッチ６３とは、ステアリング
ホイール６０の正面（運転者側を向く面）と背面（イン
ストルメントパネル側を向く面）とに取り付けることが
できる。その例を図１２に模式的に示してあり、破線の
円で囲んだプラス符号で示すカットオフスイッチ６２が
ステアリングホイール６０の背面に設けられ、実線の円
で囲んだマイナス符号で示すカットスイッチ６３がステ
アリングホイール６０の正面に設けられている。このよ
うな構成であれば、ステアリングホイール６０を握って
いる手の親指と人差し指とで変速レンジの切り換え操作
を行うことができる。なおこの場合、変速レンジとして
図６に示す８つのレンジを設けることができ、シフト装
置におけるこれらのレンジ位置の配列は、従来のシフト
装置における配列と同様にすればよい。

【００６１】上記の自動変速機では、カットスイッチ６
３もしくはカットオフスイッチ６２がＯＮ操作されて信
号を出力することによってレンジの切り換えが実行され
るが、これらのスイッチ６２，６３から連続して信号が
出力された場合には、意図的な操作に基づかないレンジ
の切り換えを防止するために、以下にように制御され
る。

【００６２】図１はその制御ルーチンの一例を示すフロ
ーチャートであって、データの読み込みを主とする入力
信号の処理（ステップ１）を行い、ついで、Ｄレンジが
設定されているか否かが判断される（ステップ２）。前
述したようにここで対象としている自動変速機では、機
械的操作を行うシフト装置によってＤレンジが設定され
ている状態でスイッチ操作による電気的制御でレンジを
切り換えることができるように構成されているからであ
る。

【００６３】このステップ２で否定判断された場合に
は、特に制御を行うことなくこのルーチンから抜け、ま
たＤレンジか設定されていてステップ２で肯定判断され
た場合には、スイッチ操作によるレンジの切り換えが実
行されたか否かが判断れされる（ステップ３）。具体的
には、前記カットオフスイッチ６２もしくはカットスイ
ッチ６３がＯＮ操作されたか否かが、これらのスイッチ
６２，６３からの出力信号の有無によって判断される。
なおその場合、ＯＮ状態が予め設定した時間ＴC以上継
続することにより、ＯＮ信号が出力されたことを判断す
る。これを図２および図３にタイムチャートで示してあ
り、ＯＮ状態がこの設定時間ＴC 未満であった場合に
は、ステップ３で否定判断される。これは、人為的操作
に基づくＯＮ信号と外乱とを区別するためである。

【００６４】ステップ３で否定判断された場合には、特
に制御を行うことなくこのルーチンを抜け、また反対に
肯定判断された場合には、ＯＮ信号の時間間隔が予め設
定した時間ＴA 以上か否かが判断される（ステップ
４）。すなわち直前のＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り
換えの時点から今回ＯＮ状態に切り替わった時点までの
経過時間ＴS が、設定時間ＴA 以上か否かが判断され
る。

【００６５】レンジ切換のためのＯＮ信号は、前記スイ
ッチ６２，６３の接点が閉じるごとに出力されるが、チ
ャタリングなどの運転者の操作に基づかないＯＮ信号の
出力もある。そこで一定の時間間隔をあけたＯＮ信号を
採用することにより、運転者の操作に基づかない信号を
排除することとしたのである。前記設定時間ＴA は、こ
の目的に即した長さの時間とされる。

【００６６】したがってステップ４で否定判断された場
合には、変速レンジの切り換えは実行されない（ステッ
プ５）。この例を図２の（Ｂ）にタイムチャートで示し
てある。これに対してＯＮ信号の出力の時間間隔ＴS が
設定時間ＴA 以上であることによりステップ４で肯定判
断された場合には、変速レンジのインジケータの切り換
えが行われたか否かが判断される（ステップ６）。

【００６７】上述したスイッチ操作による変速レンジの
切り換えを行った場合、油圧制御装置９でのソレノイド
バルブが切り替わるものの、その動作状態は外部から視
認できないので、結局、設定されている変速レンジを直
接的には知ることができない。そこでシフトレンジイン
ジケータ１２を設けてあり、変速レンジが切り替わる
と、ここに表示される。またこのシフトレンジインジケ
ータ１２は、変速レンジの制御についての他の情報を告
知するために使用されることがある。例えば、変速レン
ジのダウン操作を行ったものの、エンジンのオーバーラ
ンを防止するためにダウンレンジが禁止されている場合
には、現在の変速レンジが点滅させられる。あるいはレ
ンジの切り換え制御を実行したものの、エンジンのオー
バーランを防止するためにダウンシフトを実行していな
い場合には、いわゆる仮の状態であることにより、これ
を示す表示の仕方が採用される。

【００６８】このような場合、先行するレンジ切換操作
に基づく変速レンジの表示の切り換えが遅れることがあ
るが、これを含めて先行のレンジ切換操作に基づくシフ
トレンジインジケータ１２の表示の切り換えが行われた
か否かが判断され、これが行われていない場合、すなわ
ちステップ６で否定判断された場合には、そのレンジ切
換信号を無視する。すなわちステップ５に進んで変速レ
ンジの切り換えを実行しない。この例を図３の（Ｂ）に
タイムチャートとして示してある。したがってステップ
４およびステップ６がこの発明の条件判断手段に相当
し、またステップ５がこの発明の切換制御手段に相当す
る。

【００６９】これに対して先行のレンジ切換操作に基づ
くシフトレンジインジケータ１２の切り換えが完了して
いてステップ６で肯定判断された場合には、その切換信
号に基づく変速レンジの切り換えを実行する（ステップ
７）。この状態は、図２の（Ａ）および図３の（Ａ）に
示す状態であり、先行のレンジ切換信号の出力終了から
設定時間ＴA が経過した後に次のレンジ切換信号が出力
され、またその時点では先行のレンジ切換によるシフト
インジケータ１２の切り換えが完了しているので、レン
ジの切り換えが実行される。

【００７０】したがってこの発明にかかる変速制御装置
では、上述した図１ないし図３に示すように変速レンジ
の切り換え制御を行うので、短時間のうちにＯＮ信号が
連続して出力されるチャタリングなどによるレンジの切
り換えを確実に防止することができ、また一定の時間間
隔をあけてレンジの切り換えを実行し、もしくは先行の
レンジの切り換えが表示装置によって確認されてからレ
ンジの切り換えを実行することになる。そのため、誤操
作や誤信号に基づく連続した不必要なレンジ切換を排除
できるので、違和感のないレンジ切換制御を行うことが
できる。

【００７１】なお、スイッチ操作によって変速段を切り
換える場合にも、上述した制御と同様の制御を行うこと
ができるので、その場合には、上記のステップ２をスポ
ーツモードの設定を判断するステップに置き換え、また
ステップ５ないしステップ７におけるシフトレンジを変
速段に読み替えた制御を行うこととすればよい。また、
この発明は図５に示すギヤトレーンや図７に示す油圧回
路以外のギヤトレーンあるいは油圧回路を備えた自動変
速機を対象として実施できる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、連続してレンジ切換信号もしくは変速信号が出力
された場合、所定の条件が成立しない限り、レンジ切換
もしくは変速が実行されないので、不必要なレンジ切換
もしくは変速を防止して違和感のない制御を行うことが
できる。

【００７３】また特に請求項２の発明では、先行のレン
ジ切換もしくは変速から所定時間経過しない限り連続し
た切り換え制御が行われず、また請求項３の発明では、
先行のレンジ切換もしくは変速による表示が行われない
限り連続した切り換え制御が行われないので、運転者の
意図しない信号に基づく不必要な切り換え制御を確実に
排除し、違和感のない制御を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の制御装置で実行される制御例を説明
するためのフローチャートである。

【図２】切換信号の時間間隔が長い場合と短い場合との
レンジ切換制御の実行・不実行を説明するためのタイム
チャートである。

【図３】シフトインジケートの有無によるレンジ切換制
御の実行・不実行を説明するためのタイムチャートであ
る。

【図４】この発明で対象とする自動変速機の全体的な制
御系統を模式的に示す図である。

【図５】この発明で対象とする自動変速機のギヤトレー
ンの一例を示すスケルトン図である。

【図６】各変速段を設定するための摩擦係合装置の係合
・解放状態を示す図表である。

【図７】この発明で対象とする自動変速機の油圧回路の
一部を示す部分油圧回路図である。

【図８】この発明による第２レンジ操作機構である第２
シフトレバーの配置を示す図であり、（Ａ）はステアリ
ングホイールの正面から見た図、（Ｂ）は第２シフトレ
バーの部分拡大図、（Ｃ）はステアリングホイールの側
方から見た図である。

【図９】この発明による第１レンジ操作機構である第１
シフトレバーをステアリングコラムに配置し、かつカッ
トオフスイッチとカットスイッチとをステアリングホイ
ールの正面側に設けた例の正面図である。

【図１０】フロアーあるいはインストルメントパネルに
設けられ、機械的に変速レンジを切り換える第１シフト
レバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【図１１】フロアーあるいはインストルメントパネルに
設けられ、機械的に変速レンジを切り換える他の第１シ
フトレバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【図１２】カットオフスイッチおよびカットスイッチを
ステアリングホイールの正面側と背面側とに分けて配置
した例を示す模式図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動変速機 ４ エンジン用電子制御装置 １０ 自動変速機用電子制御装置 ６１ 第２シフトレバー ６２ カットオフスイッチ ６３ カットスイッチ ６６ 第１シフトレバー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気的な接点の開閉に伴う切換信号に基
   づいてエンジンブレーキレンジの切り換えまたは変速が
   可能な自動変速機の変速制御装置において、 前記切換信号が連続して出力された場合の条件の成立を
   判断する条件判断手段と、その条件判断手段が前記条件
   の成立を判断していない場合には前記連続して出力され
   た切換信号のうち後続の切換信号に基づくエンジンブレ
   ーキレンジの切り換えもしくは変速を禁止する切換制御
   手段とを備えていることを特徴とする自動変速機の変速
   制御装置。
2. 【請求項２】 設定されているエンジンブレーキレンジ
   もしくは変速段を表示する表示装置を更に備え、前記条
   件判断手段は、前記連続して出力された切換信号のうち
   先行する切換信号に基づくエンジンブレーキレンジもし
   くは変速段が前記表示装置によって表示されていること
   を前記条件の成立と判断するよう構成されていることを
   特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記連続して出力された切換信号の時間
   間隔を検出する出力時間間隔検出手段を更に備え、前記
   条件判断手段は、前記出力時間間隔検出手段が検出した
   時間間隔が予め設定した時間以上である場合に前記条件
   の成立と判断するように構成されていることを特徴とす
   る請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。