JPS60131326A - 自動変速機の変速シヨツク軽減装置 - 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】 （１）技術分野 本発明は自動変速機の変速時におけるショック、所謂変
速ショックを軽減するための装置に関するものｅある。

（２〉従来技術 自動変速機はエンジンからの動力を変速して出力し、例
えば車輪を駆動し゛Ｃ車両を走行させる伝動装置として
実用される。ところで自動変速機は変速段を切換える変
速時、エンジン回転数がギヤ比の切換えにより急変して
変速機出力回転数との差が著しく大きくなるため、エン
ジンのイナーシャ分で変速ショックを生ずる。例えば第
２速から第３速への変速指令があった場合について述べ
ると第７図（ａ　）に示すように、変速機出力回転数が
車速に対応したなだらかな変化を行なうのに対し、エン
ジン回転数ば２→３変速にどもなうギヤ比の切換えによ
つ−（急減し、変速機出力回転数との差が著しく大きく
なる。これがため変速機出力軸トルクがピークトルクＴ
ｒ□をもって大きく変動し、これによって変速ショック
を生ずる。

・この問題解決のためには、変速時エンジン回転数と出
力回転数との差の絶対値が設定値以上とならないようエ
ンジン出力トルクを制御リ−ることが考えられ、この着
想に基づく変速ショック軽減装置が特開昭５８−７７１
３８号公報により提案されている。この技術は、変速の
種類（１→２，２→３アツプシフト変速、２→１，３→
２ダウンシフト変速、キックダウン変速）に応じ、エン
ジンの燃料供給量、空燃費、吸入空気量等を制御してエ
ンジン出力トルクをエンジン回転数と変速機出力回転数
との差の絶対値が設定値以下になるよう増減するもので
ある。この制御に当たっては、エンジン回転数及び変速
機出力回転数を変速中時々刻々検出し、両者の差に応じ
エンジン出力トルクを増減する。

しかし、上記差信号の検出から上記制御によるエンジン
出力トルクの変化までには時間遅れを免れず、差信号検
出時の回転差が制御時の回転差に必ずしも一致しない。

従って、エンジン出力トルク制御が不正確であり、その
分変速ショックの軽減も充分達成されないという問題を
生ずる。又、上記の時間遅れによってエンジン回転数と
変速機出力回転数との差が設定値におさまるのが遅れる
と、変速が完了した後もエンジン出力トルクの制御が続
行されることになり、加速時等に車両の加速が遅れる事
態を生じ、車両の加速性能を低下さぼてしまう問題も免
れない。

（３）発明の目的 本発明はかかる観点から、エンジン回転数と変速機出力
回転数との差を変速中時々刻々検出してその差信号によ
りエンジン出力１−ルクを制御するのでなく、変速直前
の状態から変速前後にＪ３けるエンジン回転数の変化幅
を推定しておき、この推定結果に基づきエンジン出ノｊ
トルクを変速ショックが軽減されるよう制御するように
し、これによって前記時間遅れに基づく各種問題を解決
することを目的とする。

±４　）　Ｒ１１１１（７）１１ この目的のため本発ｌＪ変速ショック軽減装置は第１図
に示すように、 エンジンからの動力を変速して出力する自動変速機にお
いて、 自動変速機の変速開始を検知する変速開始検知手段と、 変速開始時のエンジン回転数を検出するエンジン回転数
検出手段と、 変速開始から予定時間後をもって変速終了時期と予測す
る変速終了時期予測手段と、 変速終了予測時期のエンジン回転数を推定するエンジン
回転数推定手段と、 変速開始時のエンジン回転数及び変速終了予測Ｒ＃期の
推定エンジン回転数の差から変速前後におけるエンジン
回転数の変化幅を推定するエンジン回転数変化幅検定手
段と、 該エンジン回転数の推定変化幅から自動変速機メ鯰蓮中
食速ショックが軽減されるようエンジン出力トルクを変
化さｉるエンジン出力トルク制御ネ段とを設けてなるこ
とを特徴とする特（５）実施例 以下、図面の実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明変速ショック軽減装置を含む自動車のパ
ワートレーン制御装置を自動車のパワートレーンと共に
示し、図中、１１．１Ｒは夫々左右前輪、２Ｌ、２Ｒは
夫々左右後輪、３はエンジン、４はトランスミッション
（自動変速機）、５はプロペラシャフト、７はデファレ
ンシャルギヤ、８Ｌ、８Ｒは夫々左右後輪車軸である。

前輪１Ｌ。

１Ｒはステアリングホイール９により転舵され、自動車
を操向する操舵輪であり、後輪２Ｌ、２Ｒはエンジン３
の動力がトランスミッション４、プロペラシャフト５、
デファレンシャルギヤ７及び車軸８Ｌ、８Ｒを経゛Ｃ伝
達されることにより駆動され、自動車を走行させる駆動
輪である。

エンジン３はイグニッションスイッチ１０により始動、
運転、停止を行なわれ、運転中アクセルペダル１１の踏
込みにより出ツノを増すことができる。

エンジン３の出力は上述の如く車輪２Ｌ、、２Ｒに伝え
られて自動車の走行を可能にするが、停車に際してはブ
レーキペダル１２の踏込みによりこれを達成でき、又、
駐車に際してはパーキングブレーキレバー１３の操作に
よりこれを達成できる。

エンジン３ど共に自動車のパワー１〜レーンを構成し、
本発明装置の制御対象たる自動変速機４は、セレクトレ
バー１４の操作位置、即ち駐車（Ｐ）レンジ、後退（Ｒ
）レンジ、中立（Ｎ）レンジ、前進自動変速（’Ｄ）レ
ンジ、２速エンジンブレーキ（ｎ）レンジ、又は１速エ
ンジンブレーキ（Ｉ）レンジに応じ動力伝達経路を選択
され、Ｒ，Ｄ。

ＩＩ、Ｉの走行レンジでエンジン３の動力を選択ギヤ位
置（変速段）に応じ変速してプロペラシャフト５に出力
する。

本発明変速ショック軽減装置を含むパワートレーン制御
装置は、エンジン３及びトランスミッション４に共通な
１個のコントロールユニット１０００を具え、このコン
トロールユニットは車載バッテリ１５の電力を電路１６
を経て直接常時通電電源として供給されると共に、イグ
ニッションスイッチ１Ｏの投入状態で通じる電源リレー
１７を介し車載バッテリの電力を主電源として供給され
ることにより作動する。そして］］ントロールユニツ：
〜ｉｏｏｏは後で詳述するが、イグニッションスイッチ
１０からの信号を電路１８より、アクセルペダル１１か
らの信号を電路１９より、ブレーキペダル１２からの信
号を電路２Ｏより、パーキングブレーキレバー１３から
の信号を電路２１より、セレクトレバー１４からの信号
を電路２２より、エンジン３のクランク角度、クランク
軸トルク、吸入空気流量及び温度に関する４５号をワイ
ヤハーネス２３より、トランスミッション４の出力軸回
転速度及び出力軸トルク並びに１−２シフト弁位置、２
−３シフト弁位置に関する信号をワイヤハーネス２４よ
り夫々入力され、これら入力信号の演篩結果をワイヤハ
ーネス２３．２４より夫々エンジン３及びトランスミッ
ション４に出力してこれらを制御する。又コン１〜ロー
ルユニツ１−１０００は運転者が操作するデータ入力装
置２５からのデータ入力信号を電路２６より供給され、
これらデータ入力信号に応じて動作モードを変化させ、
更に各種データを電路２７より表示装置２８に出力して
各種データを表示させる。

コントロールユニット１０００に対づるこれら入出力信
号を第３図につき順次詳述する。先ず入力信号を説明す
るに、イグニッションスイッチ信号１０１はイグニッシ
ョンスイッチ１０の操作位置、即ちロック位置、オフ位
置、アクセサリ位置、オン位置及びスタータ位置に応じ
た信号で電路１８より入力され、これら操作−位置での
動作内容は周知であるため、説明を省略する。セレクト
信号１０２はセレクトレバー１４の前記各操作レンジＰ
、Ｒ，Ｎ。

Ｄ、Ｉ［、Ｉに対応した信号で、電路２２より入力され
、又アクセル信号１０３はアクセルペダル１１の踏込母
に比例した電圧信号で、ポテンシオメータにより得、電
路１９を経て入力する。ブレーキ信号１０４はブレーキ
ペダル１２の踏込門に比例した電圧信号で、ポテンシオ
メータ等により得、電路２Ｏを経て入力し、パーキング
ブレーキ信号１０５もパーキングブレーキレバー１３に
応動するポテンシオメータ等からのパーキングブレーキ
レバー操作位置に比例し／ｊ電圧信号で、電路２１を経
て入力する。

なお、ブレーキ（ｉ号１０４及びパーキングブレーキ信
号１０５はこの代りにブレーキ要素の押圧力（制動力）
に応動する圧力センサによって得ることもできる。又、
信号１０３〜１０５を上記ではアナログ信号としたが、
エンコーダ等により直接デジタルコード信号として得る
ことができる。

データ入力信号１０６はデータ入力装置２５のキーボー
ドやスイッチ類からの信号で・、電路２６より入力され
、このデータ入力信号によりコントロールユニット１０
００の動作モード、例えば制御動作と診断検査モードや
、動力性能重視モードと燃費重視モード等を指定する。

なお、データ入力信号１０６としては例えば特開昭５８
−１３１４０号公報に記載された如きものがある。主電
源１０１は車載バッテリ１５から電源リレー１１を介し
°Ｃ入力され、常時通電電源１０８はバッテリ１５から
電路１６より常時入力される。

クランク角度信号１２０はエンジンクランク軸の一定回
転角毎に発生ずるパルス信号で、ワイヤハーネス２３Ｊ
：り入力され、該信号は、クランク軸と一体回転する円
板に一定角度間隔でスリットを設け、円板の回転中該ス
リットに通過する光を光電検出することによって得るこ
とができる。クランク軸１−ルク信号１２１は、クラン
ク軸に加わる１−ルクを磁歪効果により電気的に検出し
たトルク比例の電圧信号で、ワイヤハーネス２３より入
力され、該信号は例えば特公昭３５−１２４４７号公報
に記載の如きトルクセンサによって得ることができる。

空気流量信号１２２はエンジン３の吸入空気量に反比例
の信号で、ワイヤハーネス２３より入力され、燃料噴射
式エンジンに常用のエアフローメータによって該信号は
得ることができる。１ンジン温度信号１２３はエンジン
３の冷却水温度に比例した信号で、ワイヤハーネス２３
より入力され、該信号は冷却水温に感応するサーミスタ
によって得ることができる。

なお、クランク軸トルク信号１２１以外の上記各種入力
信号については本願出願人の出願に係わる特開昭５７−
１８５５０１号公報にも既に記述しである通り容易に得
ることができる。

出力軸回転速度信号１４０はトランスミッション４の出
力軸回転速度に比例した信号で、ワイヤハーネス２４よ
り入力され、該信号は前記フランク角度信号１２０を得
ると同様の手段により得られたパルス信号の周期又は周
波数を演算することにより得ることができる。なお、後
述する本発明の説明から明らかなように、本発明では出
力軸回転速度信号１４０は別個のセンサを設けずとも、
周知のロックアツプクラッチ付トルクコンバータを備え
た自動変速機では、ロックアツプ中のエンジン回転数信
号を計測し、その計測時点の変速比を用いＣ演算して得
た値も用いることができる。出力軸トルク信号１４１は
トランスミッション４の出力軸トルクに比例の電圧信号
でワイヤハーネス２４より入力され、該信号は前記クラ
ンク軸トルク信号１２１を得るど同様の１へルクセンサ
によって発生させることができる。１−２シフト信号１
４２．２−３シフト信号１４３は夫々、自勅変迷ｍ＜但
しここでは前進３速とする）４内にあって変速段を決定
する１−２シフ１〜弁、２−３シフト弁のスプール位置
に関する信号で、これらスプール位置に応動ツる１−２
シフトスイツチ、２−３シフトスイツチにより得ること
ができ、ワイヤハーネス２４より入力される。１−２シ
フトスイツチは例えば１−２シ、フト弁がダウンシフト
位置の時閉じて１−２シフト信号１４２をＬレベルにし
、１−２シフ１〜弁がアップシフト位置の時開いて１−
２シフ］−信号１４２をＨレベルにするものとし、２−
３シフトスイツチは例えば２−３シフト弁がダウンシフ
ト位置の時閉じて２−３シフト信号１４３をＬレベルに
し、２−３シフト弁がアップシフト位置の時開いて２−
３シフト信号１４３をＨレベルにするものとする。

従って、第１速選択時１−２シフト弁、２−３シフト弁
が共にダウンシフト位置にあることから信号１４２．１
４３も共にＬレベルであり、第２速選択時１−２シフ１
〜弁がアップシフト位置になることから信号１４２が１
ルベルになり、第３速選択時２−３シフト弁もアップシ
フト位置になることから信、号１４３も１ルベルになる
。かくて、信号１４２，１４３のレベルの組合せにＪ：
り変速段を判別できるし、どちらの信号がどのようにレ
ベル変化したかで変速及びその種類を判別できる。次に
出力信号を説明するに、電源リレー制御信号２０１は電
源リレー１７をオン・オフ制御するもので、イグニッシ
ョンスイッチ１０をオン又はスタータ位置にしたエンジ
ン３の運転中電源リレー１７をオンにし、これを経てコ
ントロールユニット１０００にバッテリ１５から主電源
１０７を供給づるど共に、イグニッションスイッチ１０
をオフにした時もデータを保存するための退避などが完
了するまでは電源リレー１７をオンにしておき、コント
ロールユニット１０００に主電源１０７を供給し続ける
。データ出力信号２０２叫電路２７より表示装置２８に
出力され、この表示装置にトランスミッション４の変速
位置や、セレクトレバー１４の選択レンジ、成るいはパ
ワートレーン制御装置の診断結果を表示させる。なおこ
のデータ出力信号２０２としてはデータ入力信号１０６
と同じく特開昭５８−１３１４０号公報に記載された如
きものがある。

空気量制御信号２２０はアクセル信号１０３に応じたス
ロワ１〜ル開度指令で、ワイヤハーネス２３よりエンジ
ン３に設けられｌ〔周知のスロットルアクチュエータ（
例えば特公昭５８−２５８５３号公報参照）に供給され
、これを介してエンジンスロワ１〜ル聞度をアクヒルペ
ダル１１の踏込最（アクセル信号１０３）に対応した値
にし、エンジン３の吸入空気量を信す２２０に対応した
ものにする。又、エンジン３のアイドリンク運転におい
て空気量制御信号２２０は特開昭５５−１６０１３７号
公報に記載の如くアイドリンク回転数を一定に保つよう
スロットルアクチュエータを介してスロットル開度を制
御し、更にデータ入力信号１０６により定速走行が指示
された場合空気量制御信号２２０は出力軸回転速度１４
０による車速゛と指示車速どの比較からスロットルアク
チュエータを介しスロットル開度を制御（フィードバッ
ク制御０）Ｌで定速走行を可能にする。燃料噴射量制御
信号１２２１はエンジン３に設けられた燃料噴射弁の開
弁時間を制御づるパルス信号で、ワイヤハーネス２３よ
り出力され、基本的には特開昭５５−１２５３３４号公
報に記載の如くクランク角度信号１２０及び空気流量信
号１２２から吸入空気量に比例する上記開弁時間幅（燃
料噴射量）が算出されると共にそれに各種補正がほどこ
され、その結果が燃料噴射量制御信号２２１としてエン
ジン３の運転に同期して出力される。点火制御信号２２
２は特開昭５７−１８５５０１号公報及び特開昭５４−
５８１１６号公報に記載の如く、エンジン３にＩＧプら
れたイグニッションコイルの一次コイルに対する通電時
間及び通電中止時間をクランク角度信号１２０に同期し
て制御し、点火エネルギー及び点火時期を制ｍ−ａる信
号で、ワイヤハーネス２３より出力される。なお、点火
エネルギーはエンジン回転速度（クランク角度信号　１
２０の周期又は周波数から算出する）やバッテリ１５の
電圧が変化しても一定に保たれるよう制御され、点火時
期はエンジン回転速度及びクランク軸トルクにより出力
トルク、燃費、排気等を考慮して決定される。Ｅ　Ｇ　
ＲＩＩＩ　ＩＩＩ信号２２３は特開昭５５−．３２９１
８号公報に記載の如くエンジン３に設けられた排気還流
制御弁の開度（排気還流量）に関する信号で、ワイヤハ
ーネス２３より出力され、上記の弁開度（排気還流量）
はエンジン回転速度及びクランク軸トルクに応じ、排気
及び燃費等を考慮して決定される。過給圧制御信号２２
４は、ターボチャージャの過給圧コントローラを制御し
−Ｃスイングバルブにかかる排気側圧力及び吸気側圧力
の差を制御するものでワイヤハーネス２３より出力され
る。これにより、スイングバルブはターボチャージャに
通過する排気量を制御し、エンジン吸気の過給圧を加減
することができる。

変速比制御信号２４０はトランスミッション４の変速比
（ギヤ位置）に対応するもので、ワイヤーハーネス２４
より出力される。この変速比はトランスミッション４の
入力トルク（エンジン３のクランク軸トルク）、即ち信
＠１２１又はこれに対応する信号（アク−セル信号１０
３、吸入空気ｍ信号１２２等）と、車速（出力軸回転速
度値＠　１４０）とに応じ、駆動：−ルク、燃費、振動
等を考慮して決定される。そして変速比制御信号２４０
は特開昭５７一４７０５６号公報、特開昭５６−２４２
５５号公報及び−特開昭５６−２４２５１公報に記載の
如くトランスミッション４の各種変速ソレノイドを選択
駆動してシフト弁を介し対応する摩擦要素の作動により
目的どするギヤ位置を得ることができる。ロックアツプ
制御信号２４１はトランスミッション４に設けられたト
ルクコンバータの入出力要素間を結合、釈放制御する信
号で、ワイヤーハーネス２４より出力される。ロックア
ツプ制御信す２４１は特開昭５６−２４２５５号公報、
特開昭５６−２４２５６号公報及び特開昭５７−３３２
５３号公報に記載の如くクランク軸トルク（信号１２１
）及び車速く信号１４Ｏ）に応じ燃費及び振動を考慮し
て決定され、上記結合、釈放制御によりトルクコンバー
タ入出力要素間の相対回転（スリップ）を必要に応じ制
限する。

次にコントロールユニット１Ｏ００の具体的構成例を第
４図により説明する。

図中１１００は信号整形回路で、前記した各種入ノＪ信
号１０１〜１０７．　１２０〜１２３．　１４０．　１
４１の入力部を構成し、これら入力信号のノイズ除去及
びサージ吸収を行なって、ノイズによるコントロールユ
ニットの誤作動や、サージによるコントロールユニット
の破壊を防止すると共に、各種入力信号を増幅したり変
換することにより次段の入力インターフェース回路１２
０Ｏが正確に動作し得るような波形に整える。入力イン
ターフェース回路１２０Ｏは、回路１１００で整形され
た各種入力信号をアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換し
たり、所定時間中のパルス数をカウントしたり、中央演
算処理装置（Ｃｐ　ＩＪ　）　１３００が入力データと
して読込めるようなデジタルコード信号に変換したりし
てこれらを入力データとして内部対応レジスタに格納し
得るものとする。ｃ　ｐ　Ｕ　１３００は水晶振動子１
３１０の発振信号１３１１を基にしたクロック信号に同
期して動作するもので、バス１３２０を介して入力イン
ターフェース回路１２０Ｏ、メモリ１４００．出力イン
ターフェース回路１５００及び演算タイマ回路１３５０
に埠続されている。

ＣＰ　Ｕ　１３００は動作中メモリ１４００のマスクＲ
ＯＭ１４１Ｏ及びＰ　ＲＯＭ　１４２０に記憶されてい
る制御プログラムを実行する問、入力インターフェース
回路１２００内の各レジスタから各腫入力データを読込
み、これらを演算処理して各種出力データを算出し、こ
れら出力データを出力インターフェース回路１５０Ｏ内
の対応レジスタに所定のタイミングで送出する。メモリ
１４Ｏ０は上記マスクＲＯＭ　１４１０及びＰＲＯＭ　
１４２０に加えてＲＡ　Ｍ　１４３０及び記憶保持用メ
モリ１４４０を具える記憶装置である。マスクＲＯＭ１
４１ＯはＣＰ　Ｕ　１３００が実行する制御プログラム
とこのプログラム実行時に使用するデータとを製造時に
永久的に記憶させておく。ＰＲＯＭ１４２０は車種や、
エンジン３及びトランスミッション４の種類に応じ変更
する可能性の大きな制御プログラムやデータを、コント
ロールユニットへの組込時永久的に書込んで記憶させて
おく。又、ＲＡ　Ｍ　１４３０は読出しおよび書込みが
可能なランダムアクセスメモリで、ｃ　ｐ　Ｕ　１３０
０が行なう演算処理の途中データを一時的に記憶してお
いたり、ＣＰＵ１３００が演算処理の結果データを出力
インターフェース回路１５０Ｏへ送出する前に一時的に
記′憶保持してお（用をなし、この記憶内容はイグニッ
ションスイッチ１０がオフになって前述の如く主電源１
０７が供給されなくなると直ちに消失する。更に記憶保
持用メモリ１４４０は、ｃ　ｐ　Ｕ　１３００が行なう
演算処理の途中データや結果データのうち自動車の運転
をやめても保持しておくべきデータを記憶しておく用を
なし、イグニッションスイッチ１Ｏがオフにされて主電
源１０１が供給されなくなっても、常時過飽電源１０８
により引続き上記のデータを記憶保持するものとする。

演算タイマ回路１３５ＯはＣＰ　ｔＪ　１３００の機能
を増強するものであり、ＣＰＵ１３００の演算処理を高
速化するための乗算回路、所定時間毎にＣＰ　ＬＪ　１
３００へ割込信号を送出するイ・ンタバルタイマ、ＣＰ
Ｕ１３００が所定の事象から次の！Ｊ象までの経過時間
や事象発生時刻を知るための７リーランカウンタ等を有
する。出力インターフェース回路１５０ＯはＣＰＵ１３
ＧＧからの出力データを内部声応レジスタに格納し、こ
れらデータを所定のタイミングとｌｉ￥間幅、或いは所
定の周期とデユーティ比のパルス信号に変換したり、ｒ
ｌＪ、ｒＯＪのスイッチング信号に変換して駆動回路１
６００に送出する。駆動回路１６００は電力増幅回路で
、出力インターフェース回路１５００からの信号を電圧
・電流増幅して前記各種出力信号２０１，２０２，２２
０〜２２３，２４０，２４１どなず。

なお、１１００はバックアップ回路で、この回路１７Ｏ
０は駆動回路１６００の各信号をモニタして得られるモ
ニタ信号１１１０により起動され、ＣＰ　Ｕ　１３００
、メモリ１４００等が故障により正常に動作しなくなっ
た時、信号整形回路１１００からの信号の一部を受け、
エンジ３及び１−ランスミッション４を自動車の安全な
自走上必要最小限は作動させ得る出力信号１７２０を発
生するど共に故障の発生を知らせる切換信号１７３０を
発づる。信号１１２０及び１７３０は切換回路１７５０
に供給され、この切換回路は信号１７３０によって出力
インターフェース回路１５００からの信号を遮断すると
共に、この代りに信号１７２０を駆動回路１６Ｏ０へ供
給し、自動車を安全に修理工場まで自走させ得る。

１８００は電源回路で、主電源１０７及び常時通電電源
１０８を供給される。電源回路１８Ｏ０は主電源１０７
から入力インターフェース回路１２００、Ｃｐ　ｔＪ　
１３００、メモリ１４００、出力インターフェース回路
１５００及び演算タイマ回路１３５０に５ｖの定電圧１
８１０を、バックアップ回路１７００に５ｖの定電圧１
８２０を、入力インターフェース回路１２００にイグニ
ッションスイッチ１０のオン・オフを示す信号１８３０
を、バス１３２０にリレット信号１８４０及びｃ　ｐ　
Ｕ　１３００の動作を停止させる信号１８５０を入力イ
ンターフェース回路１２００にその内部Ａ／Ｄ変換器用
の定電圧１８６０を、又信号整形回路１１Ｏ０、駆動回
路１６００及び切換回路１７５０に定電圧１８７０を夫
々供給し、これらを所定通り作動させる。又電源回路１
８００は常時通電電源１０８から記憶保持メモリ１４４
Ｏに５ｖの定電圧１８８Ｏを供給し、これをイグニッシ
ョンスイッチ１０のオフ時も所定通り作動させる。

かかる構成のコントロールユニット１Ｏ００はパワート
レーン、即ちエンジン３及び自動変速機４を総合１ｂｌ
Ｊ御するものであるが、本発明においてはかかるコント
ロールユニットにより第５図及び第６図のＩ制御プログ
ラムを実行し、自動変速機４の変速ショックを軽減する
ようにする。

第５図はバックグランドルーチンで、ステップ３００に
おいてイグニッションスイッチ信＠１０１が入力される
と、これが消失までの間常時繰返し実行される。先ずス
テップ３０１におい゛Ｃ後述の変速中を表わす変速フラ
ッグＣＨＧＦＬＧが既に１にセットされているか否かを
、つまり現在変速中か否かを判別する。自動変速ｆＩＩ
４が未だ変速中ｒなければ、ステップ３０２が選択され
、ここで１−２シフト信号１４２．２−３シフト信号１
４３にレベル変化が有ったか否かにより変速指令が有っ
たか否かを判別する。変速指令がなければ制御はステッ
プ３０１に戻り、変速指令がない限りステップ３０１．
３０２が繰返し実行される。

自動変速機４がいずれかのシフト弁を状態変化させる変
速指令時、１−２シフト信号１４２又は２−３シフト信
号１４３がレベル変化することから、これによりステッ
プ３０２では変速指令有りと判別し、制御をステップ３
０３に進める。ここで変速フラッグＣＨＧ　Ｆ　Ｌ　Ｇ
を１にセットし、次のステップ３０４で時間割込みを許
可して第６図の時間割込ルーチンを実行させると共に、
この割込ルーチンで用いるタイマｔを０′にリセットす
る。次で制御はステップ３０５へ進み、ここで自動変速
機４の出力回転数Ｎｏを入力信号１４０から読込む。な
お、この変速機出力回転数は、２→３変速を例にとって
示す第７図（ｂ）の場合２→３変速指令瞬時ｔ１におけ
る変速機出力回転数Ｎｏ＋どなる。

その後制御はステップ３０１に戻るが、以後ステップ３
０３でセットされた変速フラッグＣＨＧＦＬＧが１であ
るから、制御はステップ３０１からステップ３０６に進
む。ここでは、第６図につき後述するようにして設定さ
れた制御因子（吸入空気量、燃料噴射饅、点火時期、排
気還流量、ターボチャージャ過給圧）と、その加減量、
及び加減量の時間変化率に基づき出力信＠２２０〜２２
４を修正して、エンジン出力トルクを制御する。その後
ＩＩＩＪｉ！ＩＩはステップ３０１に戻るが、変速中で
ある限り変速フラッグＣＨＧＦＬＧが１のままであるた
め、第６図につき後述するように変速終了時変速フラッ
グＣＨＧＦＬＧｔｆｉＯにリセットされるまで上記エン
ジン出力トルクの制御が繰返し実行される。

ステップ３０４で許可されて開始される第６図の割込ル
ーチンは、ステップ４００において一定詩間隔ΔＴ毎に
割込信号が入力される度に繰返し実行される。先ずステ
ップ４０１においては、前述の如くステップ３０４でリ
セットされたタイマｔを当該割込ルーチンが実行される
毎にその実行時間隔６丁だけ加算して制御し、１＝１＋
Δ丁となす。

次のステップ４０２では上記のタイマｔが変速指令で０
にリセットされた後予定時間Ｔを示しているか否か、つ
まり自動変速機が摩擦要素の締結開始により実際の変速
を開始したか否かを判別する。

この予定時間Ｔは２→３変速の場合、例えば第７図（ｂ
）の如く変速指令瞬時ｔ１から実際の変速が開始される
と思われる瞬時ｔ２までの時間で、変速の種類毎に油路
抵抗等を勘案しＣ予め決定しておく。

ｔ−■でなく、従ってｔ＜Ｔ又はｔ〉−「の場合、ステ
ップ４０３を選択し、ここで変速が終了したが否かを判
別する。この判別に当っては、変速指令からの予定時間
を定め、変速指令時０にリセットされたタイマｔがこの
予定時間を示しているが否かにより当該判別を行なう。

この予定時間は２→３変速の場合、例えば第７図（ｂ）
の如く変速指令瞬時ｔ１から変速が終了すると思われる
瞬時ｔ３までの時間［１３で、この予定時間は変速の種
類毎に油路抵抗等を勘案して決定しておく。

ｔ＜Ｔの場合当然変速が終了していないから制御はステ
ップ４０４に進み、１回目の割込ルーチンを終了し、ｔ
＝４になるまでこの制御を繰返す。。

ｔ＝王になると、即ち２→３変速では第７図（ｂ　）中
瞬時［２に達すると、ステップ４０２はステップ４０５
を選択し、ここで入力信号１４０がら変速機出力回転数
Ｎｏを読込み、この時の変速機出力回転数は２→３変速
の場合第７図（ｂ）の如くＮＯ２となる。次のステップ
４０６　ｒは入力信号１２０からエンジン回転数ＮＥを
読込み、この時のエンジン回転数は２→３変速の場合第
７図（ｂ）の如りＮＦ２どなる。次で制御はステップ４
０７に進み、ここで変速機出力回転数Ｎｏの変化傾向Δ
Ｎｏ／Ｔ（但しΔＮ０は第７図（１））について述べる
と瞬時ｔｌ、ｊ２間の変速機出力回転数変化＠Ｎｏ２−
Ｎｏｔ　＞を算出し、これを変速中における変速機出力
回転数Ｎｏの変化傾向と推定する。　次のステップ４０
８では、変速終了時（第７図（ｂ）の場合瞬時ｔ３）の
変速機出力回転数（第７図（ｂ）の場合Ｎｏ３）を上記
変化傾向をことになり、ここ′ｃｔ２３はｔ　＋３−−
ｒで表わされる瞬時１２〜１３間の時間である。次のス
テップ４０９テハ変速終了時（第７図（ｂ　）　’ｒハ
ｔ　３　）のエンジン回転数（第７１Ｍ１（ｂ）ではＮ
１Ｅ８　）を推定する。この推寓、、は、変速後のギヤ
比（第７図（ｂ）では第３速ギレ比Ａとする）変、速終
了時にＪ３ける変速機出力回転数との世粋により行なう
ことができ、第７図（ｂ）の場合ＮＥ８　＝、　Ａ−Ｎ
　ｏ　ａの演算により変速終了時のエンジン回転数ＮＥ
８を推定することができる。次のステップ４１０では、
変速中においてエンジン回転の変動幅ΔＮＥを変速同始
時におけるエンジン回転数と変速終了時における推、定
エンジン回転数との差から予測し、第７図（ｂ、）の場
合、この予測をΔＮＢ　＝　ＮＦ２−ＮＦ２により行な
うことができる。

次で制御はステップ４１１に進み、ここでは入力信号１
０３から読込んだスロットル開度と、入力信号１４２．
１４３のうちどちらがどのようなレベル変化をしたかと
により、変速、の種類を判別する。１→２．２→３等の
シフｈアップ変速時はステップ４．１２，４１３へと制
御を進め、スロットル開度を全開にしたキックダ、ウン
にともなう変速く通常シフトアップ）時はステッ、プ４
１４，４１５へと制御を進め、２→１，３→２等のシフ
トダウン変速時はステラ、プ４１６，４１７へど制御を
進める。

ステップ４１２，４１４では、エンジン回転の前記推定
変動幅へＮＥ、に応じたエンジン出力トルクの低下、量
を設定し、次のステップ４１３，４１４１ではこの１−
ルク低下量と、その制御のための時間（第７図（ｂ）の
場合ｔ２３）とから、トルク低下を行なうため制御因子
（吸入空気ｍ１燃料噴射量、点火時期、排気還流量、タ
ーボチャージャ過給圧）を選択すると共に、選択制御因
子３のエンジン出力ｌ・ルク低下方向操作量を設定し、
加えて制御時間中における当該操作量の時間変化率を設
定する。

ちなみに、１ンジン出力トルクを低下させるためには吸
入空気量及び燃料噴射量の場合これらを低下させ、点火
時期の場合これを遅らせ、排気還流量の場合これを増量
し、ターボチー−ジャ過給圧の場合これを低下させるこ
とで目的を達成できる。

又、′・これら操作量の時間変化率は例えば制御の初期
において多く、次第に少なくなるように設定して、応答
性を良くすると共に、制御の精良を高めることができる
。

ステップ４１６ぐは、エンジン回転数の前記１１＃定変
化幅ΔＮＥ　に応じたエンジン出力トルクの増大量を決
定し、次のステップ４１１ではこのトルク増大量と、そ
の制御のための時間（シフトダウン変速開始から変速終
了予測時までの時間）とから、トルク増大を行なうため
の制御因子（吸入空気量、燃料噴射Ｍ１点火時期、排気
還流量、ターボテ１１−ジャ過給圧）を選択すると共に
、選択制御因子のエンジン出力トルク増大方向操作門を
設定し、加えて制御時間中にお１プる当該操作量の時間
変化率を設定する。なお、エンジン出力トルクを増大さ
ゼるためには、各制御因子共前記出力１−ルク低不用と
逆方向に操作することで目的が達せられることは言うま
でもない。

第５図において、変速中である限りＣＩ−（ＧＦＬＧ＝
１のためステップ３０１により選択され続けるステップ
３０６では、第６図中のステップ４１３，４１５又は４
１７により設定された内容に基づき、空気量制御信号２
２０、燃料噴射量制御信号２２１、点火制御信号２２２
、ＥＧＲ制御信号２２３、過給圧制御信号２２４のうら
制御因子として選択されたものに対応する信号を設定量
だけ、設定変化率で修正し、エンジン出力トルクを増減
する。かくて、変速中エンジン出力１〜ルクを、エンジ
ン回転数が変速機出力回転数と著しく異なって変速ショ
ックが生ずることのないよう制御できる。例えば２→３
シフトアツプ変速を行なう場合についＣ述べると、第７
図（ｂ）に示すようにエンジン回転数ＮＥ　と変速機出
力回転数Ｎｏとの差が大きくならず、変速機出力軸１〜
ルクも第７図（ａ　）にＴｒ□で示すような大きなピー
クトルクを持ったものでなくなり、変速ショックを軽減
することができる。

第６図のステップ４１３，４１５又は４１７から制御は
ステップ４０４に進み、ステップ４００において再度割
込ルーチンが実行されるが、この時タイマｔがｔ＞王で
あることによってステップ４０２はステップ４０３を選
択し、当初タイマｔが未だ変速終了時間（第７図（ｂ）
の場合ｔ１３）を示していないから制御はステップ４０
４に至る。そしＣ時間の経過により変速終了予測時期（
第７図（ｂ）の場合ｔ３）に至ると、タイマｔが変速終
了時間を示すから（第７図（ｂ）の場合ｔ＝ｔ＋３）、
ステップ４０３はステップ４１８，４１９を順次選択し
、ステップ４０４で割込ルーチンを終了覆る。ステップ
４１８では変速フラッグＣＨＧＦＬＧを０にリセットし
、次のステップ４１９で時間割込みを禁止して第６図の
時間割込ルーチンをその後行なわない。

±止し１１へ立１ かくして本発明装置は例えば上述の構成により、変速直
前の状態から変速前後におけるエンジン回転数の変化幅
を推定しておき、この推定結果に基づきエンジン出力ト
ルクを変速ショックが軽減されるよう制御するから、変
速ショック軽減用の」ンジン出力トルク制御を時間遅れ
をともなうことなく行なえ、トルク制御が変速中常時正
確に行なわれて、変速ショックを確実に防止することが
できる。又、時間遅れがないことによって変速の終。

了と同時に上記トルク制御が完了し、加速中の変速時ト
ルク制御の続行により加速が遅れるという問題を生ずる
こともない。

（７）実施例の効果 なお図示例の如く、変速前後におけるエンジン回転数の
変化幅ΔＮＥ　を予測するのに必要な変速後におけるエ
ンジン回転数を推定するに当り、変速直前における変速
機出力回転数の変化傾向から変速後におけるエンジン出
力回転数をめ、これと変速後のギヤ比とから当該エンジ
ン回転数の推定を行なうようにすれば、変速機出力回転
数が車両の大きなイナーシャのため急変しないことから
、上記エンジン回転数の推定を正確に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明変速ショック軽減装置の概念図、第２図
は本発明装置を含むパワートレーン制御装置を自動車の
パワートレーンと共に示す平面図、第３図は同パワート
レーン制御装置のコントロールユニットに対する入出力
信号説明図、第４図は同コントロールユニットのブロッ
ク線図、 第５図及び第６図は夫々同コントロールユニットの本発
明装置に係わる制御プログラムのフローチャート、 第７図（ａ　）は通常の自動変速機における変速ショッ
ク発生理由説明図、 同図（ｂ）は本発明装置による変速ショック軽減状況説
明図である。 ３・・・エンジン　４・・・自動変速機１０・・・イグ
ニッションスイッチ １１・・・アクセルペダル　１２・・・ブレーキペダル
１３・・・パーキングブレーキレバー １４・・・セレクトレバー　１５・・・車載バッテリ１
１・・・電源リレー　２５・・・データ入力装置２８・
・・表示装置 １０１・・・イグニッションスイッチ信号１０２・・・
セレクト信号　１０３・・・アクヒル信号１０４・・・
ブレーキ信号 １０５・・・パーキングブレーキ信号 １０６・・・データ入ノ〕信号 １０７・・・主電源　１０８・・・常時通電電源１２０
・・・クランク角度信号 １２１・・・クランク軸１−ルク信号 １２２・・・空気流量信号　１２３・・・エンジン温度
信号１４０・・・出力軸回転速度信号 １４１・・・出力軸トルク信号 １４２・・・１−２シフト信号 １４３・・・２−３シフト信号 ２０１・・・電源リレー制御信号 ２０２・・・データ出力信号 ２２０・・・空気流量信号 ２２１・・・燃料噴射量制御信号 ２２２・・・点火制御信号　２２３・・・ＥＧＲ制御信
号２２４・・・過給圧制御信号 ２４０・・・変速比制御信号 ２４１・・・ロックアツプ制御信号 １０００・・・コントロールユニット １１００・・・信号整形回路 １２００・・・入力インターフェース回路１３００・・
・中央演詐処理装置（Ｃ’Ｐ’ｔＪ）１４００・・・メ
モリ １５００・・・出力インターフェース回□路１ｅｏｏ・
・・駆動回路　１７００・・・バックアップ回路１８０
０・・・電源回路 （ａ） 欠カＩ！１転校 第７図 （ｂ） タイでｔ−〇

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エンジンからの動力を変速して出力する自動変速機
   において、 自動変速機の変速開始を検知する変速開始検知手段と、 変速開始時のエンジン回転数を検出するエンジン回転数
   検出手段と、 変速開始から予定時間後をもって変速終了時期と予測す
   る変速終了時期予測手段と、変速終了予測時期のエンジ
   ン回転数を推定するエンジン回転数推定手段と、 変速開始時のエンジン回転数及び変速終了予測時期の推
   定エンジン回転数の差から変速前後におけるエンジン回
   転数の変化幅を推定するエンジン回転数変化幅推定手段
   と、該エンジン回転数の推定変化幅から自動変速機の変
   速中変速ショックが軽減されるようエンジン出力トルク
   を変化させるエンジン出力トルク制御手段とを設けてな
   ることを特徴とする自動変速機の変速ショック軽減装置
   。 ２、前記エンジン回転数推定手段は、変速指令から変速
   開始までの間における変速機出力回転数の変化傾向をめ
   、該傾向及び前記予定時間を乗算して変速終了予測時期
   における変速機出力回転数を推定し、この推定値と変速
   後における変速機のギヤ比とを乗算してエンジン回転数
   の推定を行な、うものである特許請求の範囲第１項記載
   の自動変速機の変速ショック軽減装置。 ３、前記エンジン出力トルク制御手段は、エンジンの点
   火時期、燃料供給口、排気還流量、吸入空気量、ターボ
   チャージャ過給圧の少なくとも１つを制御してエンモノ
   出ツノりルクを変化させるものである特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の自動変速機の変速ショック軽減装
   置。