JPH1122500A

JPH1122500A - 自動変速機付き車両の制御装置

Info

Publication number: JPH1122500A
Application number: JP9181003A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nishino; 健司西野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-07-07
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 1999-01-26
Anticipated expiration: 2017-07-07
Also published as: JP3480796B2

Abstract

(57)【要約】【課題】自動変速機のマニュアルモードで変速中に運
転操作の変化があった場合にも確実に変速ショックを抑
制する。【解決手段】エンジン１１を制御するエンジン制御手
段５０と、自動変速機１０の変速開始に呼応してエンジ
ントルクを低減するトルク低減手段５１と、自動変速モ
ードとマニュアルモードを切り替える変速モード切替手
段５２と、変速モード切替手段５２がマニュアルモード
を選択したときに、運転者の操作に応じて変速段を設定
する変速段設定手段５３と、変速開始に応じて前記ク低
減手段５１へ要求するトルクダウン量を設定するトルク
ダウン量演算手段５４は、変速モード切替手段５２がマ
ニュアルモードを選択したときに、変速中の運転状態の
変化を検知する運転状態変化量検出手段５５と、この運
転状態の変化に応じてトルクダウン量を更新するトルク
ダウン量更新手段５６とを備える

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機付き車
両の制御装置に関し、特に、自動変速モードとマニュア
ルモードを切替可能な変速制御装置の改良に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】車両に採用される自動変速機付き車両の
制御装置では、自動変速機を制御する変速制御コントロ
ーラと、エンジンを制御するエンジン制御コントローラ
を備えて、変速制御コントローラは変速を行う際に、ス
ロットル開度やエンジン回転数等の運転状態に応じたト
ルクダウン量を演算するとともにエンジン制御コントロ
ーラへ送出し、エンジン制御コントローラはこのトルク
ダウン量に応じてタイミングリタード又は燃料噴射カッ
ト等のトルク低減制御を行って、変速の際のショックを
低減するものが従来から知られている（特開平７−１３
９３８１号公報）。

【０００３】また、自動変速機では、車速ＶＳＰとスロ
ットル開度ＴＶＯ（またはアクセル開度）等の運転条件
に応じて変速段（変速比）を決定する自動変速モードに
加えて、従来からのマニュアル式変速機と同様に、予め
設定された所定の変速比を、運転者の変速操作に応じて
任意に選択するマニュアルモードを備えたものがいくつ
か知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記前
者の従来例では、トルクダウン量の決定を変速開始時に
行うため、上記後者の自動変速モードのように、スロッ
トル操作に基づいて変速操作を行う場合には、変速ショ
ックの低減を円滑に行うことができるが、上記後者のマ
ニュアルモードのように、変速操作とアクセル操作が独
立して行われる場合には、変速中にスロットル開度ＴＶ
Ｏが変化することもあるため、エンジンの出力トルクが
変化すると、変速ショックの低減を常時確実に行うこと
ができないという問題があった。

【０００５】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、自動変速機のマニュアルモードにおいて、
変速中に運転操作の変化があった場合にも確実に変速シ
ョックを抑制することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、図５に示
すように、エンジン１１に連結された自動変速機１０
と、車両の運転状態に応じて前記エンジンを制御するエ
ンジン制御手段５０と、前記自動変速機１０の変速開始
に呼応してエンジントルクを低減するトルク低減手段５
１と、前記自動変速機１０の自動変速モードとマニュア
ルモードとを選択的に切り替える変速モード切替手段５
２と、前記変速モード切替手段５２がマニュアルモード
を選択したときに、運転者の操作に応じて変速段を設定
する変速段設定手段５３と、変速開始に応じて前記トル
ク低減手段５１へ要求するトルクダウン量を設定するト
ルクダウン量演算手段５４とを備えた自動変速機付き車
両の制御装置において、前記トルクダウン量演算手段５
４は、前記変速モード切替手段５２がマニュアルモード
を選択したときに、変速中の運転状態の変化を検知する
運転状態変化量検出手段５５と、この運転状態の変化に
応じてトルクダウン量を更新するトルクダウン量更新手
段５６とを備える。

【０００７】また、第２の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記運転状態変化量検出手段５５は、少なくとも
アクセルペダルの踏み込み量を検出する踏み込み量検出
手段５７を備える一方、前記トルクダウン量更新手段５
６はアクセルペダルの踏み込み量の増大に応じてトルク
ダウン量を増大する。

【０００８】また、第３の発明は、前記第２の発明にお
いて、前記トルクダウン量更新手段５６は、前記アクセ
ルペダルの踏み込み量が所定値未満の場合には、前記ト
ルク低減手段の動作を解除するトルク低減解除手段５８
を備える。

【０００９】

【発明の効果】したがって、第１の発明は、マニュアル
モードで変速を行う場合には、運転状態の変化に応じて
トルクダウン量が更新されるため、変速開始から変速終
了までの間に運転状態、例えば、アクセルペダルの踏み
込み量が増減すると、エンジンの出力トルクも変速開始
時に比して増減し、変速開始時のトルクダウン量を維持
すると変速終了時のエンジン出力トルクは変化している
ため、変速ショックを吸収することができないが、変速
中に運転状態の変化に応じてトルクダウン量を更新する
ことによって、変速操作とアクセル操作を独立して行う
ことが可能なマニュアルモードの変速中であっても、変
速中のエンジントルクの変化に応じたトルクダウン量を
常時確保することが可能となって、確実に変速ショック
を抑制することができる。

【００１０】また、第２の発明は、アクセルペダルの踏
み込み量の増大に応じてトルクダウン量を増大するよう
したため、マニュアルモードを選択して変速中にアクセ
ルペダルを踏み込んだ場合、エンジントルクの増大に応
じて自動変速機を構成する締結要素（クラッチ、ブレー
キ等）の滑りが増大し、自動変速機の温度（油温）は上
昇しようとするが、トルクダウン量をアクセルペダルの
踏み込み量に応じて増大させることで、前記従来例に比
して、変速中の締結要素に生じる滑りを低減することが
可能となって、自動変速機の耐久性を向上させることが
可能となる。

【００１１】また、第３の発明は、アクセルペダルの踏
み込み量が所定値未満の場合にはトルク低減手段の動作
を解除するようにしたため、マニュアルモードの変速中
にアクセルペダルを離した場合であっても、アクセルペ
ダルの踏み込み量が所定値未満では、トルク低減手段の
動作を解除してダウン量＝０とするため、過大なエンジ
ンブレーキによるショックを抑制することができ、変速
中に踏み込み量が減少する場合の変速ショックも円滑に
防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。

【００１３】図１は、車両の運転状態に応じて自動的に
変速比（又は変速段、以下同様）を変更する自動変速モ
ードと、運転者の操作に応じて任意の変速比を選択可能
なマニュアルモードを備えた自動変速装置を示し、トル
クコンバータ１２を介してエンジン１１に連結された自
動変速機１０は変速制御コントローラ２からの指令に応
じて変速比を変更し、エンジン１１は運転状態に基づい
てエンジン制御コントローラ１が決定した燃料噴射量及
び点火時期によって制御され、エンジン制御コントロー
ラ１はエンジン回転数センサ８が検出したエンジン回転
数Ｎｅを変速制御コントローラ２へ送出する一方、変速
制御コントローラ２からのトルクダウン信号Ｔｄに応じ
てタイミングリタード又は燃料カット等のトルクダウン
制御を実施して、変速中のショックを低減するものであ
る。

【００１４】変速制御コントローラ２は、マイクロコン
ピュータを主体に構成されており、図１に示すように、
運転者が操作するシフトレバー３の操作に応じたセレク
タスイッチ２０からの信号を読み込むとともに、車両の
運転条件として、エンジン制御コントローラ１からのエ
ンジン回転数Ｎｅ、車速センサ７からの車速ＶＳＰ、ス
ロットル開度センサ６から図示しないスロットルバルブ
の開度ＴＶＯまたはアクセルペダルの操作量を読み込ん
で、自動変速モードでは予め設定した変速マップ（変速
線）に基づいて変速段（ギア位置）比を決定して自動変
速機１０へ指令する。

【００１５】ここで、変速制御コントローラ２の図示し
ない記憶手段には、自動変速モードとマニュアルモード
の変速マップがそれぞれ格納され、そして、これらの変
速モードを選択するため、シフトレバー３のセレクタス
イッチ２０は、図１に示すように「Ｈ」型のゲートを備
えて、自動変速モードである「Ｄ」レンジに加えて、手
動変速を行うＵＰスイッチ４（図中「＋」）とＤＯＷＮ
スイッチ５（図中「−」）を備えており、シフトレバー
３を図１のＤレンジ位置から図中左側へ操作すること
で、変速モードは自動変速モードからマニュアルモード
へ切り替えられる。

【００１６】このマニュアルモードでは、シフトレバー
３の前後方向（図１の上下方向）へのストロークに応じ
て順次相対的に変速段を変更するもので、「＋」側へシ
フトレバー３を操作すると、自動変速機１０には、現在
の変速段からアップシフトするよう指令され、逆に
「−」側へシフトレバー３を操作すると、現在の変速段
からダウンシフトするよう指令される。

【００１７】次に、変速制御コントローラ２で行われる
マニュアルモード時のトルクダウン制御の一例を図２の
フローチャートに示し、このフローチャートを参照しな
がら詳述する。なお、このフローチャートは変速指令が
発生する度毎に実行されるものである。

【００１８】まず、変速指令が発生するとステップＳ１
で、セレクタスイッチ２０の信号から運転者が選択した
現在の変速モードＭＯＤＥを読み込み、図１において、
シフトレバー３が「Ｄ」の位置にあれば、自動変速モー
ドであるからＭＯＤＥ＝Ａとなり、「＋」又は「−」側
にあれば手動で変速を行うマニュアルモードであるから
ＭＯＤＥ＝Ｍとなる。

【００１９】ステップＳ２では、現在の変速モードＭＯ
ＤＥがマニュアルモードＭであるかを判定し、マニュア
ルモード（ＭＯＤＥ＝Ｍ）であれば、ステップＳ３以降
へ進む一方、自動変速モード（ＭＯＤＥ＝Ａ）であれば
そのまま処理を終了する。

【００２０】次に、ステップＳ３では、変速が開始され
たか否かを判定して、変速が開始されると、ステップＳ
４へ進んで、現在のスロットル開度ＴＶＯとエンジン回
転数Ｎｅが読み込まれる。

【００２１】そして、ステップＳ５では、読み込んだス
ロットル開度ＴＶＯとエンジン回転数Ｎｅより、図３に
示すように予め設定したマップに基づいてトルクダウン
量Ｔｄの演算が行われる。

【００２２】このトルクダウン量Ｔｄのマップは、例え
ば、スロットル開度ＴＶＯが大きくなるほど、エンジン
１１のトルク低減量が大きくなるように設定されてお
り、図３においては、エンジン回転数Ｎｅが所定値Ｎｅ
１以上の領域で、スロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯ
１以上ＴＶＯ２未満であれば、エンジン制御コントロー
ラ１へタイミングリタードによるトルク低減を要求し、
このときのトルク低減量ＴｄはＳに設定される。ただ
し、０／８、ＴＶＯ１＜ＴＶＯ２＜８／８に設定され
る。

【００２３】そして、エンジン回転数Ｎｅが所定値Ｎｅ
１以上の領域で、かつスロットル開度ＴＶＯが所定値Ｔ
ＶＯ２を超える場合には、さらにトルクダウン量を増大
するため、エンジン制御コントローラ１へ燃料カットに
よるトルク低減を要求し、このときのトルク低減量Ｔｄ
はＬに設定される。

【００２４】一方、上記以外の領域ではトルク低減を要
求しないため、トルク低減量Ｔｄは０に設定される。

【００２５】次に、ステップＳ６では、トルクダウン量
Ｔｄが０であるか否を判定して、Ｔｄ＝０であればステ
ップＳ８へ進んで、エンジン制御コントローラ１へのト
ルクダウン信号をＯＦＦにする一方、そうでない場合に
はステップＳ７へ進んでトルクダウン信号をＯＮにする
とともに、トルクダウン量Ｔｄを送出する。

【００２６】そして、ステップＳ９では、変速段ｋが運
転者の操作による目標変速段へ達したか否か、すなわ
ち、変速が終了したか否かを判定するもので、変速が終
了していない場合には再びステップＳ４の処理へ戻る一
方、変速が終了した場合にはステップＳ１０へ進んで、
トルクダウン信号をＯＦＦにした後に処理を終了する。

【００２７】上記ステップＳ１〜Ｓ１０の処理によっ
て、マニュアルモードを選択した場合の変速中では、変
速開始（ステップＳ４）から変速終了までの間は、ステ
ップＳ４〜ステップＳ９までの処理が繰り返し行われ
て、トルクダウン量Ｔｄはスロットル開度ＴＶＯ又はエ
ンジン回転数Ｎｅの変化に応じて更新されるため、例え
ば、エンジン回転数Ｎｅが所定値Ｎｅ１以上で、変速中
にアクセルペダルを踏み込んでスロットル開度ＴＶＯ＝
ＴＶＯ１からＴＶＯ２へ増大した場合、トルクダウン量
Ｔｄは、Ｓ→Ｌへ増大してエンジン制御コントローラ１
のトルクダウン制御は、タイミングリタードから燃料カ
ットに切り替わり、トルクダウン量は増大して、エンジ
ン１１の出力トルクの増大に応じてトルクダウン量Ｔｄ
を変化させて、マニュアルモードで変速中の変速ショッ
クを確実に低減することができるのである。

【００２８】すなわち、変速中にスロットル開度ＴＶＯ
が増大すると、エンジン１１の出力トルクは変速開始時
に比して増大し、変速開始時のトルクダウン量Ｔｄ＝Ｓ
では、変速終了時のエンジン出力トルクによる変速ショ
ックを吸収することができないが、変速中に運転状態の
変化に応じてトルクダウン量Ｔｄを更新することによっ
て、変速操作とアクセル操作を独立して行うことが可能
なマニュアルモードの変速中であっても、変速中のエン
ジントルクの変化に応じたトルクダウン量を常時確保す
ることが可能となって、確実に変速ショックを抑制する
ことができるのである。

【００２９】また、上記のように、マニュアルモードを
選択して変速中にアクセルペダルを踏み込んだ場合、エ
ンジントルクの増大に応じて自動変速機１０を構成する
締結要素（クラッチ、ブレーキ等）の滑りは増大して自
動変速機１０の温度（油温）が上昇するが、トルクダウ
ン量Ｔｄをスロットル開度ＴＶＯに応じて変化させるこ
とで、前記従来例に比して、変速中の締結要素に生じる
滑りを低減することが可能となって、自動変速機１０の
耐久性を向上させることも可能となるのである。

【００３０】一方、変速中にスロットル開度ＴＶＯがＴ
ＶＯ２を超えて大きい状態から、全閉（ＴＶＯ＝０／
８）付近まで減少した場合では、変速中にスロットル開
度ＴＶＯが急減すると、エンジン１１の出力トルクが変
速開始時に比して急減し、変速開始時のトルクダウン量
Ｔｄ＝Ｌでは、変速終了時のエンジン出力トルクが減少
しているためエンジンブレーキが過大になって、変速シ
ョックを発生してしまう。

【００３１】そこで、図３のマップにおいて、スロット
ル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯ１未満の領域ではトルクダ
ウン制御を解除するように、トルクダウン量Ｔｄを０に
設定したため、スロットル開度ＴＶＯの急減に応じて、
トルクダウン量ＴｄをＬ→０へ減少させることによっ
て、マニュアルモードの変速中にアクセルペダルを離し
た場合であっても、スロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶ
Ｏ１未満では、トルクダウン量Ｔｄ＝０に設定して、エ
ンジン制御コントローラ１のトルクダウン制御が中止さ
れて、過大なエンジンブレーキによるショックを抑制す
ることができ、変速中にスロットル開度ＴＶＯが減少す
る場合の変速ショックも円滑に防止することができるの
である。

【００３２】図４は第２の実施形態を示すフローチャー
トで、前記第１実施形態に示した、スロットル開度ＴＶ
Ｏが減少したときのトルクダウン量Ｔｄの更新を省略し
て、スロットル開度ＴＶＯが増大したときにのみトルク
ダウン量Ｔｄの更新を行うようにしたもので、その他の
構成は前記第１実施形態と同様であり、同一のものに同
一の符号を付す。

【００３３】図４において、ステップＳ１〜ステップＳ
４は上記と同様であり、ステップＳ４で現在のスロット
ル開度ＴＶＯとエンジン回転数Ｎｅを読み込んだ後に、
ステップＳ２０が実行される。

【００３４】ステップＳ２０では、現在のスロットル開
度ＴＶＯと前回のスロットル開度ＴＶＯoldを比較し
て、現在のスロットル開度ＴＶＯが前回値ＴＶＯoldよ
りも大きいとき、すなわち、アクセルペダルの踏み込み
量が増大したときだけステップＳ５へ進んでトルクダウ
ン量Ｔｄの演算を行う一方、現在のスロットル開度ＴＶ
Ｏが前回値ＴＶＯold以下の場合には、ステップＳ２１
へ進んで前回のトルクダウン量Ｔｄoldを現在値Ｔｄと
して設定する。なお、変速が指令された第１回目の処理
ではＴＶＯold＝０、Ｔｄold＝０に設定される。

【００３５】そして、ステップＳ２１の処理を行った後
には、ステップＳ６〜ステップＳ８へ進んで、上記と同
様にトルクダウン量Ｔｄに応じてトルクダウン信号の制
御を行ってからステップＳ２２へ進む。

【００３６】ステップＳ２２では、現在のスロットル開
度ＴＶＯ及びトルクダウン量Ｔｄを、それぞれ前回値Ｔ
ＶＯold及びＴｄoldへ代入し、その後上記と同様にステ
ップＳ９で変速終了の判定を行う。

【００３７】変速が終了していれば再びステップＳ４へ
戻って、現在のスロットル開度ＴＶＯと前回値ＴＶＯol
dに基づいてトルクダウン量Ｔｄを設定する一方、変速
が終了した場合には、ステップＳ２３へ進んで、トルク
ダウン信号をＯＦＦにするとともに、前回値ＴＶＯold
及びＴｄoldをそれぞれ０にリセットして処理を終了す
る。

【００３８】したがって、変速中にはスロットル開度Ｔ
ＶＯが前回値ＴＶＯoldよりも増大した場合にのみ、ト
ルクダウン量Ｔｄの更新処理を行うため、前記第１実施
形態に比して、変速中のスロットル開度ＴＶＯの増大を
迅速に検知することができ、上記したように、マニュア
ルモードを選択して変速中にアクセルペダルを踏み込ん
だ場合の締結要素をリアルタイムで低減することが可能
となって、自動変速機１０の耐久性をさらに向上させる
ことが可能となるのである。

【００３９】なお、上記実施形態において、図３に示し
たトルクダウン量Ｔｄのマップは、エンジン回転数Ｎｅ
が所定値Ｎｅ１以上、かつ、スロットル開度ＴＶＯが所
定値ＴＶＯ２以上のときに燃料噴射カットのみを行うよ
うにしたが、図示はしないが燃料噴射カットに加えてタ
イミングリタードを併せて行ってもよく、あるいは、エ
ンジン回転数Ｎｅが所定値Ｎｅ２（＞Ｎｅ１）を超えた
ときに燃料噴射カットに加えてタイミングリタードを行
うようにしてもよい。

【００４０】また、上記実施形態において、マニュアル
モードのＵＰスイッチ４及びＤＯＷＮスイッチ５をシフ
トレバー３の変位に応じて操作する例を示したが、図示
はしないが、これらのスイッチをハンドルやステアリン
グコラム、あるいはインストゥルメントパネル等に配置
することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す自動変速付き車両の
ブロック図。

【図２】変速制御コントローラで行われるマニュアルモ
ードのトルクダウン制御の一例を示すフローチャートで
ある。

【図３】トルクダウン量Ｔｄのマップである。

【図４】第２の実施形態を示し、変速制御コントローラ
で行われるマニュアルモードのトルクダウン制御の一例
を示すフローチャートである。

【図５】第１ないし第３の発明のいずれかひとつに対応
するクレーム対応図である。

【符号の説明】

１エンジン制御コントローラ２変速制御コントローラ３シフトレバー４ＵＰスイッチ５ＤＯＷＮスイッチ６スロットル開度センサ７車速センサ８エンジン回転数センサ１０自動変速機１１エンジン２０セレクタスイッチ５０エンジン制御手段５１トルク低減手段５２変速モード切替手段５３変速段設定手段５４トルクダウン量演算手段５５運転状態変化量検出手段５６トルクダウン量更新手段５７踏み込み量検出手段５８トルク低減解除手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンに連結された自動変速機と、車両の運転状態に応じて前記エンジンを制御するエンジ
ン制御手段と、前記自動変速機の変速開始に呼応してエンジントルクを
低減するトルク低減手段と、前記自動変速機の自動変速モードとマニュアルモードと
を選択的に切り替える変速モード切替手段と、前記変速モード切替手段がマニュアルモードを選択した
ときに、運転者の操作に応じて変速段を設定する変速段
設定手段と、変速開始に応じて前記トルク低減手段へ要求するトルク
ダウン量を設定するトルクダウン量演算手段とを備えた
自動変速機付き車両の制御装置において、前記トルクダウン量演算手段は、前記変速モード切替手段がマニュアルモードを選択した
ときに、変速中の運転状態の変化を検知する運転状態変
化量検出手段と、この運転状態の変化に応じてトルクダウン量を更新する
トルクダウン量更新手段とを備えたことを特徴とする自
動変速機付き車両の制御装置。
【請求項２】前記運転状態変化量検出手段は、少なく
ともアクセルペダルの踏み込み量を検出する踏み込み量
検出手段を備える一方、前記トルクダウン量更新手段は
アクセルペダルの踏み込み量の増大に応じてトルクダウ
ン量を増大することを特徴とする請求項１に記載の自動
変速機付き車両の制御装置。
【請求項３】前記トルクダウン量更新手段は、前記ア
クセルペダルの踏み込み量が所定値未満の場合には、前
記トルク低減手段の動作を解除するトルク低減解除手段
を備えたことを特徴とする請求項２に記載の自動変速機
付き車両の制御装置。