JPS6081558A - 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】 〔技術分野〕 この発明は、車両停止時におけるクリープ現象を防止す
るべく、自動変速機の変速段を制御する変速制御装置に
関するものである。

（従来技術〕 車両用自動変速機においては、クリープ現象を防止する
べく、従来より種々の対策がとられている。

変速段の変更にソレノイドバルブを使った、所謂、電子
制御式自動変速機におい゛Ｃ１制御回路の小変更のみで
、比較的簡単にできるクリープ現象防止対策として、車
両停止状態においては、比較的高速側の変速段が選択さ
れるようにすることが考えられる。

この対策によれば、車両停止時に市軸に加えられるトル
クは小さくなるので、クリープ現象を防止することがで
きる。

しかし、この対策を施した車両を登板路で停止した場合
には、車輪に加えられるトルクが小さいために、ブレー
キをかけない限り、車両が後退し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５車両停止状態においては、比較的高速側の変速段
が選択されるように制御するが、停止位置が登板路の場
合には、この制御を禁止することによって、クリープ現
象を防止するとともに、登板路における車両の後退を防
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、本発明の第１発明のクレーム対応図であり、
次の各要素によって構成されている。

イ１通電または非通電とされることによって、自動変速
機の変速段を変更するように設けられたソレノイドバル
ブ ロ、エンジンのスｔ１ノトルバル−１開ＩＩＩ　ｔ−検
ＩＪＪ　するスロットルセンサ バ、車速を検出する車速センサ ニ、スロットルバルブ開度と車速との関係によって選択
されるべき変速段を決定し３、決定された変速段となる
ようにソレノイドバルブの通電、非通電を制御する変速
制御手段 ホ、車両の停止状態を検出する停止検出手段へ、停止検
出手段によって停車状態が検出されると、比較的高速側
の変速段が選ＪＲされるようにソレノイドバルブを制御
するとともに、変速制御手段の作動を禁止する高速段選
択手段 ト、路面の傾斜を検出する傾斜センケ チ。車両の発進操作を検出する発進検出子殴り、傾斜セ
ンサによって所定の登板路が検出されたとき、または発
進検出手段によって発進操作が検出されたとき、高速段
選択手段の作動を禁止する禁止手段 第２図は、本発明の第２発明のクレーム対応図であり、
次の各要素によっ゛ζ構成されている。

イ、ｆＩ電または非通電とされることにょっ゛（、自動
変速機の変速段を変更するように設りられたソレノイド
バルブ ロ、エンジンのスロットルバルブ開度ヲ検出スるスロッ
トルセンサ バ、車速を検出する車速センサ ニ、スロットルバルブ開度と車速との関係によって選択
されるべき変速段を決定し、決定された変速段となるよ
うにソレノイドバルブの通電、非通電を制御する変速ｔ
ｌ＋ｌ制御手段 ポ、車両の停止状態を検出する停止検出手段へ、路面の
１頃斜を検出する傾斜センサト、停止検出手段によって
停止状態が検出されると、比較的高速側の変速段が選択
されるようにソレノイドバルブを制御するとともに、変
速制御手段の作動を禁止する高速段選択手段 チ、停止検出手段によって停止状態が検出され、しかも
、傾♀１セン４Ｙによって第１傾斜角と第１（頃斜角よ
りも大きい第２傾斜角との間の傾斜の登板路が検出され
ると、比較的４１＼速１１１１１と高速側の中間にある
変速段が選択されるようにソレノイドバルブを制御する
とともに、変速１１−制御手段および高速段選択手段の
作動を禁止する中速段選択手殴り、車両の発進操作を検
出する発進検出手段ヌ、１頃斜センサによって第２（頃
斜角を超える１頃斜角の登板路が検出されたとき、また
は発進検出手段によっ°Ｃ発進操作が検出されたとき、
高速段選択手段および中速段選択手段の作動を禁止する
禁止手段 〔発明の効果〕 かかる本発明によれば、平坦路での停止状態においては
、比較的高速側の変速段が選択制御されるため、クリー
プ現象を防止することができ、登板路で停止したときに
は、この制御は禁止されるため、本来の変速制御が行わ
れて最低速段に１ト制御され、車両の後退を防止するご
とができる。

また、第２発明によれば、登板路のＩＩ　ＩＩ角によっ
て、ＦＪｉ傾斜では、急傾斜に比へて高速側の変速段と
されるため、傾斜に合わ−ｔｑ′Ｃクリープ現象と車両
の後退とをバランスさ・！ｌ“（ｊｌ＋ｊ者をともに防
止することができる。

〔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、第１発明の一実施例の概要図であり、１０は
エンジン、２０は自動変速機で、自動変速機２０は、２
つのソレノイドバルブ２１ａ、２１ｂによって、４段変
速を可能にしたものである。

ソレノイドバルブ２１ａ、２１ｂは、制御回路３０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
３０は、エンジン■０、自動変速機２０を含む、車両的
各部に配置されたセンサからの信号を人力している。こ
れらのむンサは、エンジン１０の吸気経路ＩＩ中にある
スロットルバルブ１２の開度を検出するスロットルセン
サＩ３、自動変速機２０のマニュアルバルブ（図示せず
）の動作を検出するシストポジシコンスイッチ２３、車
速に比例する自動変速機のデフドライブピニオン（図示
せず）の回転数を検出する車速センサ２２、車両の前後
方向の傾斜を検出するスロープスイッチ４０ａ、ブレー
キペダルの踏込み状態を検出するスｌツブスイッチ５０
、パーキングブレーキの操作状態を検出するパーキング
スイッチ６０である。

なお、スロ、■・ルセンサ１３は、スロットルバルブ１
２の開度を検出して、２進信号を発生するとともに、ス
ロットルバルブ１２が仝閉位置にあることを検出するア
イドルスイッチも備えている。

また、車速センサ２２は、周波数が車速に比例したパル
ス信号を発生ずる。さらに、スロープスイッチ４０ａは
、第７図の如く、車両の前後方向に反り上がった絶配ゑ
性チューブ４１ａ内に水銀４４ａを封入し、チューブ４
１ａ内の中央部下面に一刻の電極４２ａ、４．３　ａを
取り付けζ、車両が平坦路にあるときには、一対の電極
４２２．４３ａが水６１４４　ａによって電気的に接続
され、所定（頃斜角より傾斜用人の登板路にあるときに
は、一対の電極４２ａ、４３．ｉ＋が電気的に絶縁状態
となるように構成したものである。

制御回路３０は、マイクロコンピュータを使用して構成
されており、マイクロコンビュータは、周知のように中
央処理ユニット　（Ｃ１１１１）　３１、リードオンリ
メモリ　（ＲＯＭ）３２、ランダムアクセスメモリ　（
ＲＡＭ）３３、入カポ−Ｉ・３４および出力ボート３５
がコモンバス３６によって互いに接続されている。そし
て、入力ボート３４には、上述の各センサ、スイッチが
バッファ３７２〜３７ｅ、変換則Ｈ８３８ａを介しζ、
信号を入力するようになっており、出力ボート３５には
、駆動回路３９ａ、３９ｂを介して、ソレノイドバルブ
２］ａ、２１ｂが接続されている。

なお、変換則Ｉｆ＆　３　’８　ａは、車速センサ２２
のパルス信号を波形盤形し、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ＲＯＭ３２内には、例えば、第
６図の如き、変速パターンが記１ａされ−（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。

ＣＰＵ３１は、シストボジションスイノチ２３によって
検出されろシストボシンヨンが、ドライブ（Ｉ〕）レン
ジにあるときには、ス１コノトルセンサ１３によって検
出されるスロットルバルブ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、ＲへＭ３３に格納されている現在の変速段およ
びスロットルバルブ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ζ、両パターンの車速と車速センサ２２
によって検出される現在の車速とを比較し、現在の車速
がンフドｒノブ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、現在の車速がシフトダ
ウンパターンの車速よりも低いときには、変速段を１段
ジットダウン制御する。また、現在の車速かシフトアッ
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ｒツブもシフトダウンも行われな
い。

ＣＰＵ３１による上述の如き、シフトアップおよびシフ
トダウン制御は、出力ボート３５を介して行われ、ソレ
ノイドバルブ２１ａ、２１ｂを次の第１表の如く、オン
あるいはオフ、つまり、通電あるいは非通電さＭること
に、に、って、４段変速が行われるようになっている。

第１表 このようなＣＰＵ３１の動作は、ＲＯＭ３２に格納され
たプログラドの実行に、Ｌって達成され、このプログラ
ムのうり、本発明において特徴的なプログラムは、第９
図のフローチャー１・の如く構成されている。

第９図は、変速制御プｔＩグラＪ・のツインルーチンの
一部であり、ステップＳｌｌでは、車速センサ２２によ
って検出される車速Ｓ　Ｉ）が、停止３ｆ状態に近い低
車速である基４も車速Ｖｓよりも低いか否かが判定され
、車速ＳＰが基準車速Ｖｓよりも高けれは、ステップ３
１１が否定判断さねて、ステップＳ１７に進み、ここで
、上述の如きスロットルバルブ開度と車速に応した自動
変速制御が行われ、車速Ｓ　Ｐが基準車速Ｖｓよりも低
い停車状態と判定されるときには、ステップＳ１１が肯
定判断すして、ステップＳ１２に進み、ここで、スロッ
トルセンサ１３内のアイドルスイッチがオンか否か判定
される。スロットルバルブ■２が全閉位置にあって、エ
ンジン１０がアイドリング運転状態にあるときには、ア
イドルスイッチはオンとなるが、そうでない場合には、
アイドルスイッチはオフとなる。そのため、エンジン１
０がアイドリング運転状態になければ、ステップＳＩ２
が否定判断されて、ステップ３１７で上述の自動変速制
御が行われるが、アイドリング運転状態にあれば、ステ
ップＳ１２が肯定判断されて、ステップ３１３に進み、
ここで、スロープスイッチ４０ａがオン状態にあるか否
かが判定される。スロープスイッチ４０ａは、第７図６
．二よって説明した如く、車両が平坦路にあれば、オン
であるが、所定の傾斜の登板’１８にあれば、オフとな
るので、登板路にあるときには、ステップ３１３は否定
判断されて、ステップＳｉ７に進むが、ｊ１２坦Ｉ−δ
６．二あるときには、ステップ３１３が肯定判断され”
（、ステ、プＳ１４に進む。ステップＳ１４およびステ
ップ３１５では、制動操イ１が行われているか否かを判
定し、ブレーキペダルが踏み込まれて、スロープスイッ
チ５０がオンとなっていれば、ステップＳ１４が肯定判
断さね、パーキングブレーキが操作されてパーキングス
イッチ６０がオンとなっζいれば、ステップＳ１５が■
定判断され、それぞれステップＳ１７に進む。しかし、
ブレーキペダルが踏み込まれてなく、パーキングブレー
キも操作されていなけｊ′＋ば、スロープスイッチ５０
もパーキングスイッチ（５０もオフであるので、ステッ
プＳ１４もステ、プＳＩ５も否定判断され、ステップＳ
１６に進む。そし゛（、ステップＳ１６では、ソレノイ
ドバルソ２１ａ、２１ｈを共にオフとして、第１表から
明らかな如く、変速段をオーハトライフとする。

つまり、車両を停車して、エンジンをアイドリング運転
状態とし、その停車位置の路面が平坦路であり、し、か
も、制動操作が行われていなければ、自動変速機の変速
段は最も高速側のオーバドライブとされる。従って、平
坦路で停車中に、クリーブ現象によっで重両が前進する
のを防止することができる。しかし、停ｊｌｊ位置が所
定傾斜角り上の登板＋１３であれば、ステップＳ　Ｉ　
３が否定判断されるので、ステップ３．１７に、ｌ、っ
てスｌ：Ｉ　ノトルバルブ開度と車速とによって決定さ
れる変ｉ！！段、Ｉ　ｉｌとされる。従って、登板路で
の車両の後進を防１トすることができる。制動１榮作か
行われているときも、ステップＳ１４あるいは１５か肯
定判断さ４するので、同様に１速とされる。これは制動
操作が行われていれば、クリープ現象によって１１ｊ両
が１）１１進することはないためである。また、止置を
発進させようとして、スロットルバルブ１２を開ｈｋＪ
る操作を１ｊつだ場合には、′ｒイドルスイノチがオフ
となるので、スケノブＳ１２か否定判断されて、ステッ
プ５１７で変速段はｌ速とされる。

次に、第２発明の・実施例について、説明する。

第２発明の実施例が第１発明の実施例と相違するところ
は、スｔ：Ｉ−プスイノチ４０ａがスロープセンサ４　
（ｌ　ｂとされ、プＣｌダラムか第１０図のフローチャ
ー１・に示ず如く変更された点であり、その他は、第１
発明の実施例と同一であるの°Ｃ２Ｃ３Ｉ分には、同一
符号を付して、再度の説明は省略する。

スロープセンサ４０ｂは、第８図の如く構成されている
。このスロープセンサ４０ｂが、第７図に示したスロー
プスイッチ４０ａと相違するところは、電極４２ａ、４
：）ａを導線４２ｂ、抵抗線４３ｂとした点である。導
線４２ｂお゛よび抵抗線４３ｂは、チプーゾ４Ｉｂ内に
、その湾曲形状に沿って配置され゛（おり、１１（両の
前後方向の傾斜角に応じ゛（、端一を間の抵抗値が変化
する。Ｌうにされている。

そこで、導線４２ｂと抵抗ｋｆＡ　４３　ｂとの間に所
定電流を流すと、端ｒ−間、Ｌリリ（両の傾斜角に応し
。

た電圧信号が得られる。この電圧信号は、第５図の如く
、変換回路３８１）によっ−（、△−１）変換さね、人
力ボート；）４に人力さ才する。

次に、ｆｆ４１０図の７１１−チャー１・について説明
する。

ステップ８２１．２２では、第９図のステップＳ１１．
１２と同様に、車両が停止ｊ状態にあるが否か、スロッ
トルバルブ１２が全開位置にあるか否かが、判定される
。また、ステ、プＳ２３では、スロープセンサ４０ｂに
よって検出される車両の（頃斜角がθ、より大きいか否
か、同様にステップＳ２４では、θ２より大きいが否が
、ステップＳ２５では、０．より大きいか否かが、それ
ぞれ判定される。θ１〜θ３の大小関係は、第８図の如
く、θ１から順次大きな角度とされている。

今、ｌ〔両の傾斜角が、θ、より人きいときには、ステ
ップＳ２３がｒｒ定判断されＣ、スケノブＳ２９に進み
、スロットルバルブ開度と車速とによって決定される変
速段、■速とされ、傾斜角がθ３より小さくθ２より大
きい場合にし１、ステップ３２３は否定判断、ステップ
Ｓ２４か肯定判Ｉｖｉされ、スケノブＳ２７に進んで、
ソレノ・ｆドハルゾ２１ａ、２１１）が共にオンとされ
る。ＵＬっ−（、自動変速機は、第１表の如く２速とさ
れる。また、傾庁゛１角がθ、より小さく、θ、まり人
きい場合には、ステップＳ２４は否定判断、ステップＳ
２５か肖゛定判断され、ステップ３２８に進み、ここで
、ソレノイドバルブ２１ａ、２１ｂがオフ、オンとされ
る。従って、自動変速機は第１表の如く３速とされる。

さらに、傾斜角がθ、より小さい場合には、ステップＳ
２６に進み、ここで、ソレノイドバルブ２１ａ、２１ｂ
は、共にオフとされ、自動変速機は、第１表の如くオー
バドライブとされる。

つまり、車両を停車して、エンジンをアイドリング運転
状態とし、その停車位置の路面が殆ど平坦路で、その傾
斜角がθ１より小さければ、ステップＳ２６で、自動変
速機の変速段は最も高速側のオーバドライブとされる。

従って、平坦路で停車中に、クリープ現象によって車両
が前進するのを防止することができる。しかし、停車位
置が１頃斜角θ１以上の登板路であれば、その傾斜角が
大きくなるに従って、より低速側の変速段とされる。

従って、登板路の傾斜角に合ね・Ｕてクリープ現象と車
両の後進とをバランスさゼ゛Ｃ両考を共に防止すること
ができる。また、ｌｊ両を発進さ−υようとして、スロ
ットルバルブ１２を開放する操作を行った場合には、ア
イドルスイッチがオフとなるので、ステップＳ２２が否
定判断されて、ステップＳ２９で変速段はｌ速とされる
。

なお、第１発明および第２発明における各手段は、第９
図および第１０図のフローチャー１・における各ステッ
プと次のとおり対Ｉ、シ、し”（いる。

第１発明 変速制御手段−一−−−−ステップＳＩ７停止検出手段
−一−−−ステップ３１１変速段選択手段−−−一−−
ステップＳ１６発進検出手段−一−−−ステップＳＩ２
禁止手段−−−−ステップＳ１２．１３第２発明 変速制御手段−〜−−ステップＳ２９ 停止検出手段−ステップＳ２１ 高速段選択手段　ステメゾ８２６ 中速段選択手段−ステップＳ２４．２５．２７．２８ 発進検出手段−ステップＳ２２ 禁止手段−−−一−ステップＳ２２．２３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、例
えば、ｌｉ両の停止状態を検出する停止検出手段は、ス
ロットルバルブの開度とエンンン回転数との関係から検
出するものでも良い。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の第１発明および第２発
明のクレーノ、対応図、第３図は、第１発明の一実施例
の概要図、第４図は、第３図における制御回路の詳細を
示すフロック図、第５図は、第２発明の一実施例におけ
る制御回路の一部を示すゾロツク図、第６図は、ＲＯＭ
に格納さねている変速パターンを示す線図、第７図は、
スし２−プスイノチの一例を示す側面図、第８図は、ス
ＩＩ　−プセンサの一例を示す側面図、第９図お、Ｌ、
び第１Ｏ図は、マイクロコンピプータのプＩ＋クラム内
容の一部を示すフローチャ−１・である。 １０−　エンジン １、３−−−−スロットルセンサ ２０−−自動変速機 ２１　ａ、２　ｌ　ｂ　−−−ソＬｉ）イドバルブ２２
−−−車速センサ ３（１−−−制御回路 ４０　ａ−−−−−スロープスイッチ ４０　ｂ−−−−スロープセンサ 出願人　トコク自す、個１４；ト火も化第１図 第２図 第３図 第６図 申　遠　（ｋｍ／ｈ　） 第８図 ９：５０ 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■１通電または非通電とされることによって、自動変速
   機の変速段を変更するように設けられたソレノイドバル
   ブ、 エンジンのスロットルバルブ開度ヲ４ｔ　出するスロッ
   トルセンサ、 Ｗ速を検出する車速（？ンサ、 スロットルバルブ開度と車速との関係に、しって選択さ
   れるべき変速段を決定し、決定された変速段となるよう
   にソレノイドバルブの通電、非通電をｔｌ＋す御する変
   速制御手段、 −１（両のｒ’、ｔ　＋Ｉ−状ｆさを検出する停止１−
   検出−１′一段、停止検出手段によって停止状態が検出
   されると、比較的高速側の変速段か選択されるようにソ
   レノイドバルブをｉｌｉ制御するとともに、変速＋Ｉ＋
   制御手段の作動を禁止する高速段選択手段、 路面の傾斜を検出する傾斜センサ、 車両の発進＋ｕ作を検出する発進検出゛丁段、傾斜セン
   サによって所定の登板路が検出されたとき、または穴孔
   検出手段によって発ｉ１Ｌ操作が検出されたとき、高速
   段選択手段の作動を禁止する禁止手段、 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、通電または非通電とされろことに、Ｌ−２て、自動
   変速機の変速段を変更ずろＪうに設けらねたソレノイド
   バルブ、 エンジンのスロットルセンサＩＳ［１１（３１ヲ検Ｉｌ
   ｌ　−Ｊ’　ルソ、「２ノトルセンサ、 車速を検出する３１ｉ速センサ、 ス１１，１．ルバルゾ開度と＋１（速との関係番、二、
   １、−１て選択されるべき変速段を決定し、決定されノ
   コ変速段となる。Ｌうにソレノイドハル″］のＪ「ｈ、
   Ｊｌ’　ｉｆη電を制御する変速制御手段、 車両の停止状態を検出する停止り検出１８段、（化１州
   の（頃３、ｌを検出する（頃斜セン４１停止検出手段に
   よって停止状態か検出さ）＋るいと、比較的高速側の変
   速段が選択されるようにソレノイドバルブを制御すると
   ともに、変速制御手段の作動を禁止する高速段選択手段
   、 停止検出手段によって停止状態が検出され、しかも、傾
   斜センサによっ゛ζ第ＨＩＪｉ斜角と第１傾斜角よりも
   大きい第２傾斜角との間の傾斜の登板路が検出されると
   、比較的低速側と高速側の中間にある変速段が選択され
   るようにソレノイドバルブを制御するとともに、変速制
   御手段および高速段選択手段の作動を禁止する中速段選
   択手段、車両の発進操作を検出する発進検出手段、（＠
   副センサによって第２傾斜角を超える傾斜角の登板路が
   検出されたとき、または発進検出手段によって発進操作
   が検出されたとき、高速段選択手段および中速段選択手
   段の作動を禁止する禁止手段、 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。