JPS60113849A - 車両用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〕 この発明は、定速走行装置を備えた車両に用いられる自
動変速機の変速制御装置に関するものである。

〔従来技術〕

定速走行装置は、希望の車速を設定車速として、これを
維持するように、スロットルバルブの開度を制御するも
のである。この定速走行装置は、一般に４０ｋｍ／ｈ以
上の比較的高い速度で作動されるため、定速走行中、自
動変速機の変速段は、最高速段とされるのが普通である
。

しかし、自動変速機の変速段を最高速段としたときには
、エンジンブレーキの効きが悪くなり、降板路において
、定速走行装置の設定車速を維持するのが困難になるこ
とがある。

そこで、設定車速に対して車速の増加が大きくなって来
たときには、自動変速機の変速段をシフトダウンして、
エンジンブレーキの効きを良くすることが考えられてい
る。

このようにシフトダウンが行われることによって、降板
路での設定車速の維持困難の問題を解消することができ
る。しかし、かかるシフトダウン制御は、設定車速に対
する車速の増加量が所定値より大きくなったときに自動
的に行われるものであるため、定速走行中、前方車両の
追い越しなどのため、アクセルペダルを踏込み操作して
、一時的に車両を加速するとき、不必要に自動変速機の
変速段がシフトダウンされてしまう問題がある。

〔発明の目的〕

このような従来の問題に鑑み、本発明の目的とするとこ
ろは、降板路による増速と運転者の意志による加速とを
区別することによって、降板路によって車速か設定車速
よりも増加したときのみ、自動変速機の変速段をシフト
ダウンし、運転者の意志によって車両を加速するときに
自動的にシフトダウンされることを防止することにある
。

〔発明の構成〕

この目的を達成するための本発明の構成を第１図および
第２図によって説明する。

第１図は、第１発明のクレーム対応図であり、自動変速
機における複数の変速段のうち、少なくとも最高速段を
選択させるためにソレノイドバルブが用いられている。

また、車速センサによって車速か検出され、スロットル
センサによってスロットルバルブが全開状態にあること
が検出されている。

定速走行判定手段では、定速走行装置が作動中か否かを
判定し、車速増加量判定手段では、定速走行判定手段に
よって定速走行中であると判定されたとき、定速走行装
置の設定車速に対して、車速センサによって検出される
車速の増加量が、所定値以上か否かを判定する。

そして、最高速段禁止手段においては、スロットルセン
サによって、スロ・／トルバルブの全閉状態が検出され
、しかも、車速増加量判定手段によって所定値以上の車
速増加が判定されたとき、自動変速機において最高速段
が選択されないようにソレノイドバルブを制御する。

第２図は、第２発明のクレーム対応図で、第１発明と相
違するところは、加速判定手段が設けられ、この加速判
定手段では、車両が加速中か否かを判定する。

そして、最高速段禁止手段では、スロットルセンサによ
って、スロットルバルブの全閉状態が検出され、また、
加速判定手段によって車両が加速中であると判定され、
しかも、車速増加量判定手段によって所定値以上の車速
増加が判定されたとき、自動変速機において最高速段が
選択されないようにソレノイドバルブを制御する。

〔発明の効果〕

かかる本発明によれば、定速走行装置の設定車速に対し
て車速の増加量が所定値以上になっても、スロットルバ
ルブが開いているときには、最高速段の選択が禁止され
ないため、定速走行中の運転者による加速操作時には、
最高速段から低速側の変速段に自動的にシフトダウンさ
れてしまう不都合をなくすことができる。そして、降板
路でエンジンブレーキの効きが悪いために定速走行がで
きなくなって、車速か高くなった場合には、スロットル
バルブが全閉状態にあるため、最高速段の選択が禁止さ
れて、シフトダウンが行われ、設定車速を維持させるこ
とができる。

さらに、本発明の第２発明によれば、上述の最高速段の
選択禁止は、車速か増加しているときにのみ行われるた
め、運転者の意志による加速が行われた後、設定車速に
向かって減速されるときにも、シフトダウンが行われな
いため、その際の減速が急激に行われるのを防止できる
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第３図は、一実施例の概略構成図であり、ここで、１０
はエンジン、３０は自動変速機で、自動変速機３０は、
２つのソレノイドバルブ３１ａ、３１ｂによって４段変
速を可能にしたものである。

また、２０は定速走行装置で、アクチュエータ２１によ
って、スロットルバルブ１１の開度を制御して、任意に
設定される設定車速を維持するようになっている。スロ
ットルバルブ１１は、アクセルペダル１３の踏込み操作
によっても、開閉制御されるように連結されている。

自動変速機３０のソレノイドバルブ３１ａ、３１ｂは、
制御回路４０からの信号によって駆動されるようになっ
ており、制御回路４０は、各部の状態を検出するセンサ
からの信号を入力している。

これらのセンサは、エンジン負荷を代表するスロットル
バルブ１１の開度を検出するスロットルセンサ１２およ
び車速に比例する自動変速機３０のアウトプットシャフ
ト（図示せず）の回転数を検出する車速センサ３２であ
る。

なお、スロットルセンサ１２は、スロットルバルブ１１
の開度を検出して、２逓信号を発生するとともに、スロ
ットルバルブ１１の全開状態でオン信号を発生するもの
である。また、車速センサ３２は、周波数が車速に比例
したパルス信号を発生するものである。

制御回路４０は、第４図に詳細を示す如く、マイクロコ
ンピュータを使用して構成されており、マイクロコンピ
ュータは、周知のように中央処理ユニット　（ＣＰＵ）
４１、リードオンリメモリ　（ＲＯＭ）４２、ランダム
アクセスメモリ　（ＲＡＭ）４３、入カポ−Ｉ・４４お
よび出力ポート４５がコモンハス４６によって互いに接
続されている。

そして、入力ボート４４には、上述の各センサが変換回
路４７、バッファ４８ａ、４８ｂを介して、信号を入力
するように接続されているとともに、バッファ４８ｃを
介して、定速走行装置２０から定速走行中か否かの信号
および談定車速データを入力するようになっている。出
力ポート４５には、駆動回路４９ａ、４９ｂを介して、
ソレノイドバルブ３１ａ、３１ｂが接続されている。

なお、変換回路４７は、車速センサ３２のパルス信号を
波形整形し、Ｆ−Ｖ変換し、Ａ−Ｄ変換するものである
。

マイクロコンピュータのＲＯＭ４２内には、第５図の如
き、変速パターンが記憶されており、ここでは、実線が
低速側から高速側の変速段に切り換えるシフトアンプパ
ターン、破線が高速側から低速側の変速段に切り換える
シフトダウンパターンである。

また、ＲＯＭ４２には、コンピュータを動作させるため
のプログラムが格納されており、ＣＰＵ４１は、このプ
ログラムに従って、スロットルセンサ１２によって検出
されるスロットル開度および車速センサ３２によって検
出される車速を取込み、取込まれた両データによって上
述変速パターンから、あるべき変速段を決定し、現実の
変速段が決定された変速段と一致するように、シフトア
ップあるいはシフトダウン制御を行うようになっている
。

詳述すれば、まず、スロットルセンサ１２によって検出
されるスロットル開度から上述変速パターンの車速デー
タを読み出す。つまり、ＲＡＭ４３に記憶されている現
在の変速段およびスロ・ノトル開度から現在の変速段を
シフトアップさせるシフトアンプパターンの車速と、現
在の変速段をシフトダウンさせるシフトダウンパターン
の車速とを読み出す。そして、両バクーンの車速と車速
センサ３２によって検出される現在の車速とを比較し、
現在の車速かシフトアンプパターンの車速よりも高いと
きには、変速段を１段シフトアンプ制御し、現在の車速
かシフトダウンパターンの車速よりも低いときには、変
速段を１段シフトダウン制御する。また、現在の車速が
シフトアンプパターンの車速とシフトダウンパターンの
車速の間にあるときには、シフトアンプもシフトダウン
も行われない。

ＣＰＵ４１による上述の如き、シフトアンプおよびシフ
トダウン制御は、出力ポート４５を介して行われ、ソレ
ノイドバルブ３１ａ、３１ｂを次の第１表の如しオンあ
るいはオフ、つまり、通電あるいは非通電させることに
よって、４段変速が行われるようになっている。

第１表 第６図は、ＲＯＭ４２に格納されたプログラムのうち、
本発明において特徴的な降板制御ルーチンを示している
。

ここで、ステップ１０１では、バッファ４８Ｃを介して
定速走行装置２０から入力される信号によって、定速走
行中か否かが判定される。いま、定速走行中で、定速走
行装置２０から定速走行中の信号が入力されていると、
ステップ１０１が肯定判断されて、ステップ１０３に進
み、後述の降板制御が行われている最中か否か判定され
る。ここでは、降板制御が行われておらず、ステップ１
０３が否定判断されると、ステップ１０４に進み、ここ
で、スロットルバルブ１１が全開状態にあるか否かが判
定される。バッファ４８ｂを介してスロットルセンサ１
２からオン信号が入力されていると、スロットルバルブ
１，１が全閉であるので、ステップ１０４は、肯定判断
されて、ステップ１０５に進み、ここで、車速センサ３
２によって検出される車速が、降板制御開始車速に達し
たか否かが判定される。いま、定速走行装置２０の設定
車速に対して、車速の増加量が所定値ＴＨＩ以上、例え
ば、８　ｋｍ　／　ｈ以上となっていると、降板制御開
始車速に達したとして、ステップ１０５が肯定判断され
て、ステップ１０６に進み、ここで、車両が加速中か否
か判定される。ここでは、車速センサ３２によって検出
される車速の所定時間毎の変化量をめ、この変化量によ
って加速中か否かを判定する。ここで、加速中と判定さ
れると、ステップ１０７に進んで、降板制御が開始され
る。

すなわち、ソレノイドバルブ３１ｂを上述の自動変速制
御にかかわらず、オンのままに固定して、オフにならな
いようにする。従って、ステップ１０７の処理が実行さ
れることによって自動変速機の変速段は、オーバドライ
ブにはならなくなり、３速以下の変速段とされる。ステ
ップ１０７が実行されると、ステップ１０Ｂに進み、こ
こで、タイマが起動され、ステップ１１２に進み、降板
制御ルーチンを終了する。

なお、ステップ１０４〜１０６の処理において、スロッ
トルバルブ１１が全閉状態にない、降板制御開始車速に
達していない、あるいは車両が加速中でなく減速中であ
る場合には、いずれかのステップで否定判断されて、ス
テップ１０７における降板制御は行われない。

ステップ１０７で降板制御が開始されると、以後、ステ
ップ１０３は肯定判断されて、ステソブ１０９に進み、
ここで、ステップ１０８で起動されたタイマが予め決め
られた所定時間の計時を終了したか否かが判定される。

タイマが所定時間の計時を終了するまでは、ステップ１
０９が否定判断されてステップ１１２に進むが、所定時
間の計時が終了すると、ステップ１０９が肯定判断され
て、ステップ１１０に進み、ここで、降板制御終了車速
に達したか否かが判定される。いま、定速走行装置２０
の設定車速に対して、車速の増加量が、所定値ＴＨＩよ
り小さい所定値ＴＨ２以下、例えば、５　ｋｍ　／　ｈ
以下となっていると、降板制御終了車速に達したとして
、ステップ１１０が肯定判断されて、ステップ１１１に
進み、ここで、降板制御が終了される。すなわち、ソレ
ノイドバルブ３１ｂをオフにすることができるようにす
る。

従って、ステップ１１１の処理が実行さることによって
、自動変速機の変速段をオーバドライブにすることがで
きるようになる。

なお、降板制御終了車速に達しない間は、ステップ１１
０が否定判断されて、ステップ１０８に進み、ここで、
再びタイマが起動され、降板制御が継続される。

その後、定速走行装置２０の作動が停止されて、定速走
行が解除されると、ステップ１０１が否定判断されて、
ステップ１０２に進み、ここで、降板制御が実施されて
いるか否かが判定される。降板制御が実施されている場
合には、ステップ１０２が肯定判断されて、ステップ１
１１に進んで、降板制御が終了され、降板制御が実施さ
れていなければ、ステップ１０２が否定判断されて、ス
テップ１１２に進み、降板制御゛ルーチンを終了する。

従って、定速走行中、降板路にさしかかり、設定車速が
維持できな（なって、第７図の口の如く、車速が上昇し
て来て、設定車速に対する車速の増加量が、所定値ＴＨ
Ｉより大きくなると、このとき、定速走行装置２０のア
クチュエータ２１では、車速を設定車速に維持するため
に、スロットルバルブ１１を全閉状態としており、ステ
ップ１０４〜１０６は全て肯定判断されて、ステップ１
０７で降板制御が開始され、自動変速機は、オーバドラ
イブが禁止されて、３速にシフトダウン制御される。こ
の状態は、車速の増加量が所定値Ｔ　Ｈ２以下になるま
で継続され、シフトダウン制御が行われた結果、エンジ
ンブレーキの効きが良くなって、車速増加量が所定値Ｔ
Ｈ２以下になると、自動変速機のオーバドライブの禁止
が解除される。

一方、定速走行中、前方車両を追い越すべく、アクセル
ペダル１３を踏込み操作すると、定速走行中にかかわら
ず、第７図イの如（、車速番よ上昇されて、設定車速に
対する車速の増加量が所定値ＴＨＩを上回るようになる
。しかし、このときは、スロットルバルブ１１が全閉状
態でないため、ステップ１０４が否定判断されて、ステ
・ノブ１０７に進むことばなく、降板制御は行われない
。このため、自動変速機は、オーバドライブのままとな
り、滑らかな走行を行うことができる。勿論、このとき
、急加速が必要で、アクセルペダル１３を大きく踏込ん
だ場合には、第５図の変速）＜ターンに従って、シフト
ダウンが行われることはある。

また、追い越しが終わって、アクセルペダル１３の踏込
み操作が行われなくなると、定速走行装置２０のアクチ
ュエータ２１は、車速を再び設定車速に戻すべく、スロ
ットルバルブ１１を全閉状態とする。このため、ステ・
ノブ１０４は肯定判断される。しかし、このときは、車
両は、減速されるため、ステップ１０６が否定判断され
て、やはり、ステップ１０７に進むことはなく、このと
きも、オーバドライブが禁止されることはなく、必要以
上に急激な減速が行われることはない。

なお、第６図のフローチャートにおいて、ステップ１０
１の処理は、第１および第２発明の定速走行判定手段に
相当し、ステ・ノブ１０５の処理は、第１および第２発
明の車速増加量判定手段に相当し、ステップ１０７の処
理は、第１および第２発明の最高速段禁止手段に相当す
る。また、ステ・ノブ１０６の処理は、第２発明の加速
判定手段に相当する。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のであり、次に、そのうちのい（つかについて列挙する
。

イ、ソレノイドバルブは、通電状態で最高速段を選択す
るように設計されていても良い。

口、スロットルセンサは、スロットルバルブの開度を表
す信号から電気的処理によってアクセルペダルの全閉状
態を検出するものでも良い。

ハ、車速増加量判定手段において、予め定められている
所定値は、定速走行装置の設定車速の所定割合、例えば
、１割であっても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、クレーム対応図、第３図は、本
発明の一実施例の概略構成図、第４図は、第３図の制御
回路の詳細を示すブロック図、第５図は、第４図のＲＯ
Ｍに格納された変速パターンを示す線図、第６図は、第
４図のＲＯＭに格納されたプログラムの一部を示すフロ
ーチャート、第７図は、一実施例の動作を説明するため
のタイムチャートである。 １０−−−−−一エンジン １１−−−−’−−スロットルバルブ １２−・−・スロットルセンサ １３・−−−−−アクセルペダル ２０−−−−−一定迷走行装置 ２１−−−−−・アクチュエータ ３０−−−−−一自動変速機 ３１ａ、３１ｂ−−−・−・ソレノイドバルブ３２−−
−−・−車速センサ ４０−・・−制御回路 出願人　トヨタ自動車株式会社 第１図 第２図 第３図 手続補正書　（方式） １．事件の表示 昭和５８年特許願第２２２７９３号 ２、発明の名称 車両用自動変速機の変速制御装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　愛知県豊田市トヨタ町１番地　〒４７１昭和５９
年　２月２８日 ５、補正の対象 明細書 ６、補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、希望の車速を設定車速として、これを維持するよう
   に、スロットルバルブの開度を制御する定速走行装置を
   備えた車両に用いられる自動変速機の変速制御装置であ
   って、 自動変速機における複数の変速段のうち、少なくとも最
   高速段を選択させるためのソレノイドバルブと、 車速を検出する車速センサと、 スロットルバルブが全閉状態にあることを検出するスロ
   ットルセンサと、 定速走行装置が作動中か否かを判定する定速走行判定手
   段と、 定速走行判定手段によって定速走行中であると判定され
   たとき、定速走行装置の設定車速に対して、車速センサ
   によって検出される車速の増加量が、所定値以上か否か
   を判定する車速増加量判定手段と、 スロットルセンサによって、スロットルバルブの全閉状
   態が検出され、しかも、車速増加量判定手段によっ゛て
   所定値以上の車速増加が判定されたとき、自動変速機に
   おいて最高速段が選択されないようにソレノイドバルブ
   を制御する最高速段禁止手段と、 を備えることを特徴とする車両用自動変速機の変速制御
   装置。 ２、希望の車速を設定車速として、これを維持するよう
   に、スロットルバルブの開度を制御する定速走行装置を
   備えた車両に用いられる自動変速機の変速制御装置であ
   って、 自動変速機における複数の変速段のうち、少なくとも最
   高速段を選択させるためのソレノイドバルブと、 車速を検出する車速センサと、 スロットルバルブが全閉状態にあることを検出するスロ
   ットルセンサと、 車両が加速中か否かを判定する加速判定手段と、定速走
   行装置が作動中か否かを判定する定速走行判定手段と、 定速走行判定手段によって定速走行中であると判定され
   たとき、定速走行装置の設定車速に対して、車速センサ
   によって検出される車速の増加量が、所定値以上か否か
   を判定する車速増加量判定手段と、 スロットルセンサによって、スロットルバルブの全閉状
   態が検出され、また、加速判定手段によって車両が加速
   中であると判定され、しかも、車速増加量判定手段によ
   って所定値以上の車速増加が判定されたとき、自動変速
   機において最高速段が選択されないようにソレノイドバ
   ルブを制御スる最高速段禁止手段と、 を備えることを特徴とする車両用自動変速機の変速制御
   装置。