KR101466400B1 - 자동 변속기의 변속 제어 장치 - Google Patents

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가쯔노리 사또오
마사야 구보따
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마꼬또 하시모또
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Abstract

본 발명의 과제는 엔진 회전수 상한값을 통상보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 동시에, 엔진과 구동 결합하는 자동 변속기의 선택 변속단이 비제한 시보다 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 시프트 스케줄을 변경하는 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서, 자동 변속기의 업시프트가 빈번하게 행해져, 갑자기 저회전 기미가 있어 변속되는 등, 운전자에게 운전성의 위화감을 부여해 버리는 것을 방지한다.
엔진(1)의 회전수 상한값을 통상의 상한값보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 동안에, 엔진 회전수가 상기 엔진 리미트 회전수(VL1, VL2 또는 그 밖의 값에 상당)를 하회하도록 엔진 리미트 회전수(VL1 또는 VL2 등에 상당)를 기초로 시프트 스케줄을 변속선(1) 또는 변속선(2) 등으로 변경한다.
Figure R1020080052363
자동 변속기, 변속 제어 장치, 시프트 스케줄, 엔진, 변속선

Description

자동 변속기의 변속 제어 장치 {SHIFT CONTROL DEVICE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION}
본 발명은 엔진 보호를 위하여, 또는 엔진 시스템 냉기 시, 또는 페일 세이프를 위하여, 등의 특정한 사정 하에서, 엔진 회전수의 상한값을 저회전측으로 제한하는 경우에, 이 엔진 회전수의 상한값 제한을 적절하게 실현하기 위해, 엔진과 구동 결합하는 자동 변속기의 변속 특성을 변화시키는 기술에 관한 것이다.
엔진 회전수의 상한값을, 통상보다도 저회전측의 엔진 리미트 회전수로 제한하는 동시에, 엔진과 구동 결합하는 자동 변속기에 대해 시프트 스케줄의 변속 특성을 저차속측으로 변경하는 발명으로서는 종래, 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 것과 같은 것이 알려져 있다.
특허문헌 1에 기재된 엔진ㆍ자동 변속기의 통합 제어 장치는 엔진의 가변 동작 밸브계의 오버랩각을 작은 상태로 하여 엔진의 Max 한계 회전수를 낮게, 즉 레드 존, 엔진 회전수의 허용 회전수, 엔진 회전수 상한값을 낮게 한다. 동시에, 자동 변속기의 시프트 스케줄의 변속선을 저차속측으로 변경하여 자동 변속기가 업시프트 경향이 되도록, 즉 Max 한계 회전수를 낮게 하지 않는 통상보다도 고변속단 내지 고변속비를 선택하도록 한다. 이에 의해, 자동 변속기의 고변속단 내지 고변속비 하에서 엔진 회전수가 낮아지도록 한 것이다.
[특허문헌 1] 일본 특허 출원 공개 평11-48830호 공보
그러나, 단순히 시프트 스케줄의 변속선을 저차속측으로 변경하는 상기 종래와 같은 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서는, 계속해서 이하에 설명하는 바와 같은 문제가 발생하는 것을 출원인은 발견하였다. 즉, 엔진의 제어 장치가 엔진 회전수 상한값을 통상보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 것은 동작 밸브계의 오버랩각을 작은 상태로 하는 경우로 한정되지 않고, 엔진 보호를 위하여, 또는 엔진 시스템 냉기 시, 또는 페일 세이프를 위하여, 등의 다양한 사정이 있다. 따라서, 엔진 리미트 회전수는 한가지가 아닌, 통상보다도 약간 낮은 엔진 리미트 회전수도 있는가 하면 통상보다도 훨씬 낮은 엔진 리미트 회전수도 있어서, 몇 가지의 엔진 리미트 회전수로 제한될 수 있다.
그럼에도 불구하고, 특허문헌 1에 기재된 자동 변속기의 변속 제어 장치는, 도12에 도시한 바와 같이 일점 쇄선으로 나타내는 통상 시의 시프트 스케줄의 변속선과, 실선으로 나타내는 변경 시의 시프트 스케줄의 변속선이 미리 준비되어 있을 뿐이고, 변경 시의 시프트 스케줄의 변속선은 가장 작은 엔진 리미트 회전수(즉, 통상의 엔진 회전수 상한값으로부터 가장 떨어진 엔진 리미트 회전수)에 맞추어 설계된다.
따라서, 시프트 스케줄의 변속선을 엔진 리미트 회전수의 대소에 관계없이, 공통되는 상기한 실선으로 나타내는 저차속측으로 변경되는 종래 기술에 따르면, 엔진 리미트 회전수가 통상의 상한값과 큰 차이가 없는 경우라도, 엔진 회전수 상한값이 통상의 엔진 회전수 상한값으로부터 가장 떨어져서 엄격하게 제한되는 것과 마찬가지로 취급이 되고, 도12의 화살표 S1이나 화살표 S2로 나타낸 바와 같이 급격히 저회전 쪽으로 업시프트가 행해지는 등, 운전자에게 운전성의 위화감을 부여해 버린다.
본 발명은 이와 같은 자동 변속기의 빈번한 업시프트를 방지하여, 운전성의 위화감을 부여하지 않고, 적절하게 엔진 리미트 회전수를 실현할 수 있는 자동 변속기의 제어 기술을 제안하는 것이다.
이 목적을 위해, 본 발명에 의한 자동 변속기의 변속 제어 장치는, 청구항 1에 기재한 바와 같이,
엔진으로부터 동력이 입력되는 자동 변속기에 설치되고,
상기 엔진의 회전수 상한값을 통상의 상한값보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 경우에는, 상기 자동 변속기의 선택 변속단 내지 변속비가 비제한 시보다도 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 시프트 스케줄을 변경하는 변속 제어 특성 변경 수단을 구비한 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서,
상기 변속 제어 특성 변경 수단은 엔진 회전수가 상기 엔진 리미트 회전수를 하회하도록 상기 엔진 리미트 회전수를 기초로 상기 시프트 스케줄을 변경하는 것 을 특징으로 한 것이다.
이러한 본 발명의 변속 제어 장치에 따르면, 엔진 리미트 회전수를 기초로 상기 시프트 스케줄의 변경량을 결정하므로, 엔진 리미트 회전수가 크게 통상의 상한값에 가까우면 통상 시에 가까운 회전수로 업시프트를 행하는 것이 가능해져, 운전성의 위화감을 부여해 버리는 일이 없다. 게다가, 설정된 엔진 리미트 회전수의 대소에 비례하여 자동 변속기의 업시프트를 적절하게 실행할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태를, 도면에 나타내는 실시예를 기초로 상세하게 설명한다.
도1은 본 발명의 일 실시예가 되는 변속 제어 장치를 구비한 자동 변속기(3)를 포함하는, 차량의 파워 트레인을 엔진(1)의 제어계와 함께 도시한다.
파워 트레인은 내연 기관인 엔진(1)과, 엔진(1)으로부터 동력이 입력되는 자동 변속기(3)를 구비한다. 그리고, 이들 엔진(1) 및 자동 변속기(3) 사이를 로크업 기구가 구비된 토크 컨버터(2)에 의해 구동 결합하여 구성한다.
엔진(1)은 스로틀 밸브(4)에 의해 출력이 가감되어, 엔진 회전을 토크 컨버터(2)에 의해 자동 변속기(3)에 입력하는 것으로 한다.
자동 변속기(3)는 입력되는 엔진 회전을 선택 변속단에 따른 회전수 및 토크로 변환하여 출력축(5)으로부터 도시하지 않은 구동 차륜을 향하게 함으로써 차량의 주향을 가능하게 한다.
자동 변속기(3)는 유단식이라도, 무단식이라도 좋지만, 본 실시예에서는 전진 4속의 유단식 자동 변속기로서 설명을 전개한다. 자동 변속기(3)는 변속 제어용 컨트롤 밸브(6)를 구비하고, 이 컨트롤 밸브(6) 내의 유압 회로를 도시하지 않은 솔레노이드 밸브로 절환함으로써 현재의 선택 변속단으로부터 목표 변속단으로 변속한다. 변속기 컨트롤러(7)는 컨트롤 밸브(6)에 솔레노이드 밸브의 절환 신호를 출력한다.
즉, 변속기 컨트롤러(7)는 액셀러레이터 개방도 및 차속(VSP) 등의 운전 상태에 관한 정보를 판독하여, 미리 기억된 후술하는 시프트 스케줄에 따라서 자동 변속기(3)의 변속 제어를 행한다. 또한, 변속기 컨트롤러(7)는 자동 변속기(3)의 변속 제어에 맞추어 로크업 기구가 구비된 토크 컨버터(2)의 로크업 클러치를 체결하거나 해방하는 제어를 행한다. 이로 인해, 변속기 컨트롤러(7)에는 엔진 부하를 나타내는 스로틀 밸브(4)의 개방도(스로틀 개방도)(TV0)를 검출하는 스로틀 개방도 센서(21)로부터의 신호와, 차속(VSP)에 상당하고 변속기 출력축(5)의 회전수인 변속기 출력 회전수를 검출하는 차속 센서(23)로부터의 신호와, 운전자가 셀렉트 레버(12)를 조작함으로써 자동 변속 모드(D, L) 또는 수동 변속 모드(M)로 결정하는 셀렉트 기구(11)로부터의 신호와, 운전자가 조작하는 액셀러레이터 페달(31)로부터의 액셀러레이터 개방도에 관한 신호를 입력한다.
셀렉트 기구(11)는 주차(P) 레인지 위치, 후진 주행(R) 레인지 위치, 중립(N) 레인지 위치 및 엔진 브레이크(L) 레인지 위치와 동렬에, 자동 변속(D) 레인지 위치를 갖는 주게이트(13)와, 수동 변속(M) 모드 위치를 갖는 부게이트(14)를 모드 선택 게이트(15)에 의해 접속하고, 이들 게이트(13 내지 15)를 따라서 이동 가능한 셀렉트 레버(12)를 설치한 것이고, 모드 선택 게이트(13)에는 셀렉트 레버(12)가 주게이트(13)로부터 부게이트(14)로 이동하였을 때에 온 신호를 발하고, 부게이트(14)로부터 주게이트(13)로 이동하였을 때에 오프 신호를 발하는 모드 판단 스위치(16)가 설치되어 있다.
도1에 도시한 바와 같이, 셀렉트 레버(12)로 주게이트(13)를 선택하여 운전자가 요구하는 레인지 위치(P, R, N, D, L)를 결정하면, 그 레인지 위치에 따른 레인지 신호나 모드 신호가 변속기 컨트롤러(A)에 출력된다.
변속기 컨트롤러(A)에서는 이들 레인지 신호 또는 모드 신호에 따라서 자동 변속기(3)의 변속단을 결정하고, 컨트롤 밸브(6)를 통해 자동 변속기(3)를 변속 제어한다. 구체적으로는, 셀렉트 레버(12)로 자동 변속(D 또는 L) 모드를 선택하는 동안, 변속기 컨트롤러(A)는 자동 변속(D 또는 L) 모드 신호를 받고, 후술하는 도5에 예시한 바와 같은 차량의 운전 상태가 되는 액셀러레이터 개방도 및 차속(VSP)에 따른 변속단을 결정하는 시프트 스케줄을 기초로 하여 목표로 하는 변속단을 결정하고, 자동 변속기(3)는 이 목표 변속단을 선택한다.
한편, 셀렉트 레버(12)로 부게이트(14)를 선택하면, 셀렉트 레버(12)는 업시프트(＋) 위치(17)와 다운시프트(－) 위치(18)의 중간에 위치하는 수동 변속(M) 모드 위치에 탄성 지지된다. 그리고, 운전자가 시프트 조작을 행하여 셀렉트 레버(12)를 업시프트(＋) 위치로 쓰러뜨릴 때마다 선택 변속단이 1단씩 고속측으로 되도록 업시프트 지령을 변속기 컨트롤러(A)에 발하고, 운전자가 셀렉트 레버(12) 를 다운시프트(－)로 쓰러뜨릴 때마다 선택 변속단이 1단씩 저속측이 되도록 다운시프트 지령을 변속기 컨트롤러(7)에 발한다. 이에 의해, 변속기 컨트롤러(7)는 셀렉트 레버(12)에 의한 수동 조작에 따른 변속단을 결정하여, 컨트롤 밸브(6)를 통해 자동 변속기(3)를 업시프트 또는 다운시프트시킨다.
즉, 셀렉트 기구(11)는 자동 변속 모드와 수동 변속 모드(메뉴얼 모드) 중 어느 한쪽을 선택하기 위한 모드 선택 수단이 된다.
액셀러레이터 페달(31)은 엔진(1)의 스로틀 밸브(4)와 기계적으로 링크되는 것이 아니라, 액셀러레이터 페달(31)의 액셀러레이터 개방도 신호가 입력되는 변속기 컨트롤러(7)가, 액셀러레이터 개방도를 기초로 엔진 출력 지령을 산출하여 엔진 컨트롤러(8)에 출력하고, 이 엔진 컨트롤러(8)가 상기 엔진 출력 지령을 기초로 스로틀 개방도 지령을 스로틀 밸브(4)에 출력한다. 이로 인해, 스로틀 밸브(4)의 스로틀 개방도는 액셀러레이터 페달(31)의 액셀러레이터 개방도에 기본적으로 비례하나, 액셀러레이터 개방도에 의거하지 않는 엔진 컨트롤러(8)의 제어, 예를 들어 엔진 회전수의 상한값을 통상의 레드 존보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 등의 제어에 의해서도 스로틀 개방도를 결정할 수 있다. 이로 인해, 엔진 컨트롤러(8)에는 변속기 컨트롤러(7)로부터의 엔진 출력 지령과, 엔진(1)의 상태를 검출하는 엔진 수온 센서(23)로부터의 신호를 입력한다. 이 센서(23)는 엔진 수온 외에, 엔진 오일의 온도나, 엔진 상태를 나타내는 그 밖의 파라미터를 검출하는 것이라도 좋다.
따라서, 엔진 컨트롤러(8)는 엔진 수온이 통상 사용 영역을 초과했을 때에는 엔진을 보호하기 위한 것 등, 필요에 따라서 스로틀 개방도(TV0)를 좁혀서 엔진 회전수의 상한값(레드 존)을 통상보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한할 수 있고, 상기 제한하는 동안에 엔진 리미트 회전수를 변속기 컨트롤러(7)에 출력한다. 이 엔진 리미트 회전수는 엔진 수온, 페일 세이프, 엔진 가변 동작 밸브계의 상태 등의 엔진(1)의 상태를 기초로 엔진 컨트롤러(8)가 산출하는 것이므로, 개개의 엔진 상태에 따라서 통상의 상한값보다도 약간 낮거나, 통상보다도 훨씬 낮게 한다.
변속기 컨트롤러(A)도 자동 변속기(3)의 선택 변속단이 엔진 회전수 비제한 시(통상)의 시프트 스케줄보다도 하이측 변속단 선택 경향이 되도록 시프트 스케줄을 변경한다.
도2는 변속기 컨트롤러(A)가 행하는 시프트 스케줄의 상기 변경의 제어 처리를 도시하는 메인의 흐름도이다. 이 제어 처리는 소정의 시간 간격(예를 들어, 1O ms)마다 반복해서 행한다.
우선, 스텝 S1에 있어서, 엔진 회전수 제한 중인지 여부, 즉 엔진(1)의 회전수 상한값을 통상의 상한값보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한 중인지 여부를 판단한다. 엔진(1)의 회전수 상한값이 통상의 상한값인 경우(아니오), 본 제어가 빠진다. 이에 대해 엔진 회전수 상한값을 제한하는 경우(예), 스텝 S2로 진행된다.
계속되는 스텝 S2에 있어서, 각 기어단(변속단)마다 리미트 차속(VL)을 산출한다. 구체적으로는, 엔진 컨트롤러(8)에서 산출한 엔진 리미트 회전수에, 변속기 출력축(5)으로부터 도시하지 않은 구동 차륜까지의 최종 감속비와, 각 기어단(변속 단)의 변속비를 승산하여 구한다. 차속(VSP)이 상기 리미트 차속(VL)을 초과하지 않는 동안, 엔진 회전수는 엔진 리미트 회전수 이하로 제한된다. 차속(VSP)이 높은 경우에는 고속측의 변속단을 선택함으로써 엔진 회전수를 엔진 리미트 회전수 이하로 제한할 수 있다.
계속되는 스텝 S3에 있어서, 각 기어단(변속단)마다 강제 업 차속(VU)을 산출한다. 구체적으로는, 상기 강제 업 차속(VL)으로부터 미리 기억해 둔 마진 차속을 감산하여 구한다. 마진 차속은 엔진 회전수를 확실하게 엔진 리미트 회전수 이하로 제한하기 위한 것이다. 즉, 실제의 변속 동작은 어느 정도의 시간을 필요로 하므로, 업시프트 변속 중 엔진 회전수가 증가해도 엔진 리미트 회전수를 초과하지 않도록 마진(여유)을 갖게 하는 것이다. 마진 차속은 각 기어단(변속단)마다 공통되는 소정값이라도 좋고, 저변속단일수록 큰 값으로 해도 좋다.
계속되는 스텝 S4에 있어서, 각 기어단(변속단)마다 다운 금지 차속(VF)을 산출한다. 구체적으로는, 상기 리미트 차속(VU)으로부터 미리 기억해 둔 다운 마진 차속을 감산하여 구한다. 다운 마진 차속도 엔진 회전수를 확실하게 엔진 리미트 회전수 이하로 제한하기 위한 것이다. 즉, 운전자가 액셀러레이터 페달(31)을 급답입하여 차속(VSP) 그대로 다운시프트를 행하는, 소위 킥 다운을 행하는 경우라도, 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 초과해 버리는 다운시프트를 금지하는 취지이다. 다운 마진 차속은 각 기어단(변속단)마다 공통되는 소정값이라도 좋고, 저변속단일수록 큰 값으로 해도 좋다. 또한, 다운 마진 차속을 O으로 해도, 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 초과하는 다운시프트를 불가능하게 할 수 있다.
계속되는 스텝 S5에 있어서, 상기 강제 업 차속(VU)을 기초로 시프트 스케줄에 관한 업시프트 변속선을 저차속측으로 변경한다. 계속되는 스텝 S6에 있어서, 상기 다운 금지 차속(VF)을 기초로 시프트 스케줄에 관한 다운시프트 변속선을 저차속측으로 변경한다. 그리고, 본 제어가 빠진다.
도3은 상기 스텝 S5에 있어서의 업시프트 스케줄 변경의 제어 처리를 도시하는 서브 흐름도이다.
우선 스텝 S51에 있어서, 현재의 차속(VSP)이 상기 스텝 S3에서 산출한 강제 업 차속(VU)보다 큰 것인지 여부를 판단한다. 현재의 차속(VSP)이 강제 업 차속(VU) 이하이면(아니오), 소기의 엔진 회전수 제한을 달성하고 있으므로, 스텝 S54로 진행되어 통상의 업시프트 스케줄로 변경된다. 이 이유는 가령 강제 업 차속(VU)을 기초로 업시프트 스케줄을 변경하였다고 해도, 차속(VSP)이 강제 업 차속(VU) 이하로 되어 있으므로, 업시프트는 행해지지 않아, 스케줄 변경의 의미가 없기 때문이다. 그리고, 본 제어가 빠진다.
또한, 다음 회의 메인 흐름도(도2) 처리 시에 최신의 강제 업 차속(VU)을 기초로 다시 시프트 스케줄을 변경하는 것이 가능해지므로, 설정된 엔진 리미트 회전수의 대소에 비례하여 자동 변속기(3)를 적절하게 변속할 수 있다.
이에 대해, 상기 스텝 S51에서 현재의 차속(VSP)이 강제 업 차속(VU)보다도 크면(예), 스텝 S52로 진행된다.
다음의 스텝 S52에 있어서, 현재의 선택 모드가 수동 변속(M) 모드가 아닌 것을 체크한다. M 모드이면(아니오), 업시프트 스케줄은 불필요하므로, 상기 스텝 S54로 진행되어 통상의 업시프트 스케줄로 변경한다. 그리고, 본 제어가 빠진다.
이에 대해, 상기 스텝 S52에서 자동 변속(D 또는 L) 모드라고 판단하면(예), 스텝 S53으로 진행된다.
다음의 스텝 S53에 있어서, 상기 스텝 S3에서 산출한 강제 업 차속(VU)을 기초로 비제한 시보다도 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 업시프트 스케줄을 변경한다. 그리고, 본 제어가 빠진다. 이와 같이, 엔진 리미트 회전수 및 마진 차속을 기초로 업시프트 스케줄을 변경하므로, 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 하회하도록 업시프트 스케줄을 변경하는 것이 가능해진다. 그리고, 자동 변속기(3)의 선택 변속단이 통상의 비제한 시와 비교하여 업시프트되어, 엔진 회전수를 개별적으로 설정된 엔진 리미트 회전수 이하로 할 수 있다.
도4는 전술한 스텝 S6에 있어서의 다운시프트 스케줄 변경의 제어 처리를 도시하는 서브 흐름도이다.
우선, 스텝 S61에 있어서, 현재의 차속(VSP)이 전술한 스텝 S4에서 산출한 다운 금지 차속(VF)보다 큰 것인지 여부를 판단한다. 현재의 차속(VSP)이 다운 금지 차속(VF)보다 크면(예), 스텝 S62로 진행된다.
다음의 스텝 S62에 있어서, 상기 스텝 S4에서 산출한 다운 금지 차속(VF)을 기초로 비제한 시보다도 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 다운시프트 스케줄을 변경한다. 그리고, 본 제어가 빠진다. 이와 같이 엔진 리미트 회전수 및 다운 마진 차속을 기초로 다운시프트 스케줄을 변경함으로써, 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 초과하는 엔진(1)의 다운시프트를 금지하는 것이 가능해진다.
또한, M 모드 선택 중에 운전자가 셀렉트 레버(12)를 부게이트(14)의 플러스측(17)으로 쓰러뜨리는 시프트 조작을 행하면, 자동 변속기(3)는 도5에 도시하는 변경 후의 업시프트 변속선에 의하지 않고, 운전자의 상기 업시프트 조작에 응동하여 업시프트를 행한다.
여기서 부언하면, 상술한 바와 같이 다운시프트 스케줄을 변경해도, 자동 변속기(3)는 엔진 리미트 회전수를 초과하지 않는 다운시프트이면 금지되지 않는다. 즉, 이와 같은 다운시프트는 허용되어 운전자가 셀렉트 레버(12)를 부게이트(14)의 마이너스측(18)으로 쓰러뜨리는 시프트 조작을 행하면, 상기 다운시프트 조작에 의해 자동 변속기(3)는 엔진 리미트 회전수를 초과하지 않는 다운시프트를 행한다.
설명을 상기 스텝 S61로 복귀시키면, 현재의 차속(VSP)이 다운 금지 차속(VF) 이하이면(아니오), 스텝 S63으로 진행된다.
다음의 스텝 S63에 있어서, 전회 처리 시에 후술하는 S67에서 다운 금지 차속(VF)을 유지하였는지를 체크한다. 다운 금지 차속(VF)을 유지하는 일없이 변경한 경우(예), 스텝 S64로 진행된다.
다음의 스텝 S64에 있어서, 리미트 차속(VL)(전술한 스텝 S2)이 전회 처리 시보다도 상승하였으므로 금회 처리 시의 상기 스텝 S61에서 아니오라고 판단한 것인지를 체크한다. 그렇지 않은 경우, 즉 현재의 차속(VSP)이 전회 처리 시보다도 감소되었으므로 금회 처리 시의 S61에서 아니오라고 판단한 경우, 스텝 S69로 진행된다.
다음의 스텝 S69에서는 통상의 다운시프트 스케줄로 변경한다. 그리고, 본 제어가 빠진다. 또한, 엔진 리미트 회전수를 위한 다운시프트 스케줄이라 함은, 상기 스텝 S62에 있어서의 다운시프트 스케줄의 변경으로서, 엔진 회전이 다운시프트 후 엔진 리미트 회전수를 초과할 때 자동 변속기(3)의 선택 변속단이 다운시프트되지 않도록 하는 엔진 회전수 상한값의 제한을 위한 제어이다.
도4에 의거하여 지금까지 설명해 온 스텝 S61, S62, S69는 다운시프트 스케줄 변경을 위한 필수적인 구성 요건이다. 도4에 도시하는 그 밖의 스텝 S63 내지 S67은 더욱 적절하게 자동 변속기(3)의 변속 제어를 행하기 위한 부가적 처리이므로, 상세한 설명은 이후에 한다.
도5 및 도6은 본 실시예가 되는 시프트 스케줄의 변경을 도시하는 변속 선도이고, 도5에는 자동 변속(D) 모드 선택 시의 제3속 및 제4속 사이의 업시프트 변속선 및 다운시프트 변속선을 대표로 도시한다. 또한, 도6에는 수동 변속(M) 모드 선택 시의 제2속 및 제3속 사이의 다운시프트 변속선을 대표로 도시한다. 도시하지 않은 그 밖의 변속단에 관한 업시프트 변속선 및 다운시프트 변속선에 대해서도, 이들 도5 및 도6과 마찬가지로 변경한다.
엔진 회전수 상한값을 제한하지 않는 통상은, 도5에 고차속측을 파선으로, 저차속측을 실선으로 나타내는 통상의 변속선을 이용한다. 이는 전술한 스텝 S1에서 아니오라고 판정하는 경우와, 전술한 스텝 S54로 들어가는 경우에 상당한다. 참고로 도5에 통상의 상한값에 대응하는 선택 변속단이 제3속인 차속(VLO)을 기재한다.
임의의 엔진 리미트 회전수를 설정한 경우, 전술한 스텝 S2 내지 S4에서 리 미트 차속으로서 VL1을, 강제 업 차속으로서 VU1을, 다운 금지 차속으로서 VF1을 각각 산출한다. 그리고, 전술한 S53, S54에 들어간 경우, 업시프트 변속선 및 다운시프트 변속선을 도5에 도시한 바와 같이 통상의 변속선보다도 화살표 방향 저차속측으로 각각 변경한다. 여기서, 변경 후의 업시프트 변속선(1)은 선택 변속단이 제3속인 강제 업 차속(VU1)과 일치한다. 또한, 변경 후의 다운시프트 변속선(1)은 선택 변속단이 제3속인 다운 금지 차속(VF1)과 일치한다. 시프트 스케줄 변경 후의 변속선은, 도5에 실선으로 나타내는 종방향의 변속선(1)과, 상기 변속선(1) 하단부로부터, 도5에 파선으로 나타내는 저차속측이고 또한 액셀러레이터 개방도가 작은 측으로 경사 방향으로 연장되는 통상의 변속선의 일부와, 도5에 실선으로 나타내는 저차속측이고 또한 액셀러레이터 개방도가 작은 측으로 경사 방향으로 연장되는 통상의 변속선의 일부를 연결한 것이 된다.
또한, 상기 임의의 엔진 리미트 회전수보다도 작은 엔진 리미트 회전수를 설정한 경우, 전술한 스텝 S2 내지 S4에서 리미트 차속으로서 VL2(＜VL1)를, 강제 업 차속으로서 VU2(＜VU1)를, 다운 금지 차속으로서 VF2(＜VF1)를 각각 산출한다. 그리고, 업시프트 변속선 및 다운시프트 변속선을 도5에 도시한 바와 같이 통상의 변속선 및 변경 후의 변속선(1)보다도 화살표 방향 저차속측으로 각각 변경한다. 여기서, 변경 후의 업시프트 변속선(2)은 선택 변속단이 제3속인 강제 업 차속(VU2)과 일치한다. 또한, 변경 후의 다운시프트 변속선(1)은 선택 변속단이 제3속인 다운 금지 차속(VF2)과 일치한다. 시프트 스케줄 변경 후의 변속선은, 도5에 실선으로 나타내는 종방향의 변속선(2)과, 상기 변속선(2) 하단부로부터, 도5에 파선으로 나타내는 저차속측이고 또한 액셀러레이터 개방도가 작은 측으로 경사 방향으로 연장되는 통상의 변속선의 일부와, 도5에 실선으로 나타내는 저차속측이고 또한 액셀러레이터 개방도가 작은 측으로 경사 방향으로 연장되는 통상의 변속선의 일부를 연결한 것이 된다. 이것도 전술한 스텝 S53 및 스텝 S62에 들어가는 경우에 상당한다.
이와 같이 본 실시예에서는, 엔진 리미트 회전수가 (VL1 상당), (VL2 상당)과 같이 작아질수록 변속선을 보다 저차속측으로 변경한다. 이에 의해, 엔진 리미트 회전수의 대소에 비례하여 자동 변속기의 시프트 스케줄을 적절하게 변경할 수 있다. 따라서, 운전성의 위화감을 부여해 버리는 일이 없다.
또한, 상기한 업시프트 스케줄 변경 및 다운시프트 스케줄 변경에 있어서는, 엔진 리미트 회전수가 통상의 상한값보다 훨씬 낮기 때문에 강제 업 차속(VU) 및 다운 금지 차속(VF)이 훨씬 낮아져도, 도5의 좌측(저차속 영역)에 가는 파선으로 나타내는 업리미트선 및 다운리미트선보다도 저차속측으로 변속선을 변경하는 일은 없다. 저차속 영역에서 제3속 및 제4속 등의 하이 기어를 선택한다는 문제점을 회피하기 위해서이다.
또한, M 모드를 선택하는 동안, 업시프트 변속선의 변경을 하지 않고(스텝 S52에서 아니오 판정), 다운시프트 변속선의 변경만을 행한다(스텝 S62).
도6은 M 모드를 선택하는 동안의 다운시프트 변속선의 변경을 도시하는 시프트 스케줄이다. M 모드라도 다운시프트 변속선을 변경하는 것은, 운전자가 수동으로 다운시프트 조작하였을 때에 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 초과하는 것 을 방지하기 위해서이다.
여기서, 다른 실시예에 대해 부언하면, M 모드에서는 스텝 S52에서 전술한 바와 같이, 업시프트 스케줄을 통상으로 복귀시키지만, 이것 대신에, 도6의 우측(고차속 영역)에 가는 실선으로 나타낸 바와 같이 업시프트 변속선을 통상의 상한값에 대응하는 차속보다도 고차속측으로 변경하여, 업시프트를 사실상 금지하는 것으로 해도 좋다.
설명을 도4로 복귀시키면, 상술한 스텝 S61, S62 및 S69에 스텝 S63 내지 S67을 부가하여, 상기 스텝 S63 내지 S67에 관한 처리를 행함으로써, 소정의 조건이 성립되면 다운시프트의 금지를 유지한다. 그리고, 종래 기술에 있어서의 문제점이었던 운전성의 위화감을 한층 해소할 수 있는 자동 변속기(3)의 변속 제어를 제안한다.
도7 내지 도9는 스텝 S63 내지 S67의 처리를 행함에 따른 다운시프트 변속선의 변경 및 다운시프트의 금지의 유지를 시프트 스케줄 상에 표시하는 설명도이다. 도10은 도7 내지 도9의 상태를 정리한 도표이다.
우선, 스텝 S63에 있어서, 전회의 메인 흐름도 처리 시에 후술하는 스텝 S67에서 다운 금지 차속(VF)를 유지하고 있지 않은지, 즉 다운 금지 차속(VF)을 변경하였는지를 체크한다. 유지하고 있으면(예), 후술하는 스텝 S66으로 진행된다. 이에 비해 변경되어 있으면(예), 스텝 S64로 진행된다. 스텝 S63의 취지는, 결국 다운 금지 차속(VF)이, 즉 다운시프트 변경선이 변경되었는지 여부를 판단하기 위한 것이다.
다음의 스텝 S64에 있어서, 리미트 차속(VL), 즉 다운 금지 차속(VF)이 상승하여 2 스텝 전의 스텝 S61에서 「차속(VSP)이 다운 금지 차속(VF)보다도 큰가?－아니오」라고 판정한 것인지를 체크한다. 스텝 S64의 취지는 다운 금지 차속(VF)이 상승측으로 변경된 것인지, 즉 엔진 리미트 회전수가 높아지거나, 또는 엔진 회전수 상한값의 제한이 종료된 것인지를 체크하기 위한 것이다. 반대로, 현재의 차속(VSP)이 저하된 경우(스텝 S64에서 아니오), 다운시프트시켜도 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 초과하는 일 없이, 또한 차속(VSP)이 저하되어 다운시프트되므로 운전자에게 위화감을 부여하는 일은 없으므로, 스텝 S69로 진행되는 것이다.
이에 대해 상기 스텝 S64에 있어서, 다운시프트 금지 차속(VF)이 상승하였다고 판단되면(예), 스텝 S65로 진행된다.
계속되는 스텝 S65에 있어서, 전회 처리 시의 다운 금지 차속(VF)을 기초로 하는 시프트 스케줄로 변경되어 있었는지를 체크한다. 즉, 전회의 메인 흐름도 처리 시에 스텝 S4에서 산출한 다운 금지 차속(VF)을 기초로 하는 다운시프트 변속선에 그 후의 스텝 S62에서 변경되어 있었는지를 체크한다. 만약 전회 처리 시에 다운 금지 차속(VF)을 기초로 하는 다운시프트 변속선으로 변경되어 있지 않으면, 스텝 S69로 진행되어도 다운시프트는 발생하지 않으므로, 스텝 S69로 진행된다.
이에 대해 상기 스텝 S65에 있어서의 판단이, 전회 처리 시의 스텝 S4에 산출한 다운 금지 차속(VF)을 기초로 하는 다운시프트 변속선에 전회 처리 시의 스텝 S62에서 변경되어 있던 경우(예), 스텝 S66으로 진행된다.
계속되는 스텝 S66에 있어서, 금회 처리 시의 동작점은 가령 금회 처리 시의 다운 금지 차속을 기초로 하는 다운시프트 스케줄로 변경한 것으로서, 상기 다운시프트 영역 내인지를 체크한다. 스텝 S66의 취지는 금회의 메인 흐름도 처리 시에 있어서의 동작점이 전회의 메인 흐름도 처리 시에 있어서의 동작점과 동일하며 동작점이 이동되고 있지 않음에도, 금회 처리 시를 기초로 하는 다운시프트 변속선의 변경에 의해 전회 처리 시에 다운시프트 영역에 포함되어 있지 않았던 상기 동작점이 다운시프트 영역에 포함되는 것으로 되었는지를 체크한다.
또한, 동작점이라 함은, 변속선도에 플롯한 운전 상태를 말한다. 또한, 운전 상태는 후술하는 도5의 변속선도의 종축에 도시한 바와 같이 액셀러레이터 개방도와, 횡축에 도시한 바와 같이 차속(VSP)이다.
상기 스텝 S66에서 다운시프트 영역에 포함되는 것으로 되었다고 판단한 경우(예), 스텝 S67로 진행된다. 계속되는 스텝 S67에 있어서, 상기와 같이 다운시프트 영역 내라고 판단되어도 다운 금지 차속(VF)을 전회 처리 시의 값으로 유지하고, 계속되는 스텝 S62에 있어서 이 유지된 다운 금지 차속을 기초로 하는 시프트 스케줄로 변경한다. 즉, 전회 처리 시의 시프트 스케줄을 유지함으로써, 다운시프트를 금지하여 현재의 변속단을 유지한다. 그리고, 본 제어가 빠진다.
이에 대해, 상기 스텝 S66에서 동작점이 다운시프트 영역 외에 있는, 즉 통상의 시프트 스케줄로 변경되어도 다운시프트되지 않는다고 판단한 경우(아니오), 스텝 S69로 진행된다. 계속되는 스텝 S69에 있어서, 통상 다운시프트 스케줄로 변경한다. 그리고, 본 제어가 빠진다.
상술한 스텝 S63 내지 S67에 의한 다운시프트 스케줄 변경의 모습을 도7 내 지 도9의 시프트 스케줄에 따라서 설명한다. 도7 내지 도9 중 상이한 선(실선, 파선, 점선)으로 나타내는 3조의 변속선은 각각 우측(고차속측)이 업시프트 변속선을, 좌측(저차속측)이 다운시프트 변속선을 나타낸다.
우선, 도7에 도시한 바와 같이 다운시프트 변속선이 실선과 같이 변경되어 있고, 동작점이 A이고, 선택 변속단이 제4속인 경우를 고려한다(스텝 S65에서 예).
다음에, 엔진 리미트 회전수가 상승하였으므로 다운시프트 변속선을 도8에 실선으로 나타낸 바와 같이 변경해야 하는 것으로 하여, 금회 처리 시의 동작점(A)이 변경해야 할 4 → 3 다운시프트 변속선의 다운시프트 영역 내에 있는 경우를 고려한다(스텝 S66에서 예).
이 경우, 도8에 도시한 바와 같이 동작점(A)에서 선택해야 할 변속단이 제4속이라도, 도8에 실선으로 나타내는 다운시프트 변속선으로의 변경을 행하지 않고, 도7에 실선으로 나타내는 다운시프트 변속선의 상태로 한다. 이에 의해, 제3속으로의 다운시프트 금지를 유지한다(스텝 S67).
그 후의 메인 흐름도 반복 처리 시에, 도9에 도시한 바와 같이 금회 처리 시에 동작점이 A로부터 B로 이동한 것이 검출되어, 금회 처리 시의 동작점(A)이 4 → 3 다운시프트 변속선의 다운시프트 영역 외에 있는 경우를 고려한다(스텝 S66에서 아니오).
이 경우, 4 → 3 다운시프트 변속선을 도9의 좌측(고차속측)에 점선으로 나타낸 바와 같이 통상 시프트 스케줄로 변경한다(스텝 S69).
지금까지 설명해 온, 도7에 도시하는 다운시프트 변속선의 저차속측으로의 변경과, 도8에 도시하는 그 후에 변경해야 할 다운시프트 변속선과, 도9에 도시하는 그 후에 상기 변경해야 할 다운시프트 변속선으로 하도록 고차속측으로의 변경에 대해 정리한 것을 도10에 도표로 나타낸다.
도10 중, 변속단이 3속이며 MAP가 UP라 함은, 3 → 4속 업시프트 변속선의 시계열적 변화를 나타낸다. 또한, 도10 중, 변속단이 4속이며 MAP가 DN이라 함은, 4 → 3속 다운시프트 변속선의 시계열적 변화를 나타낸다. 시계열 변화라 함은, 도10의 좌측란으로부터 우측란으로 계속되는 운전 상태 및 시프트 스케줄의 변경으로서, 우선 리미트 변경 전(A)의 운전 상태가 있고, 그 후에 리미트 변경 후(A)의 운전 상태가 계속되고, 그 후에 리미트 변경 후(B)의 운전 상태가 계속되는 것을 말한다.
최초의 운전 상태가 되는 리미트 변경 전(A)에 있어서의 시프트 스케줄의 변경에 대해 설명하면, 이는 상술한 도7에 도시하는 변속선도에 대응한다. 즉, 도10 중, 리미트 변경 전(A)에 있어서의 강제 업이라 함은, 도7에 실선으로 나타낸 바와 같이 3 → 4속 업시프트 변속선을 강제 업하는 것을 말한다. 리미트 변경 전(A)에 강제 업으로 하는 것은 리미트 엔진 회전수가 엄격하게 제한되어 3 → 4속 업시프트 변속선이 저차속측으로 크게 변경되어 있기 때문이다. 또한, 리미트 변경 전(A)에 4 → 3속 다운시프트 변속선을 다운 금지로 하는 것은 엔진 회전수가 리미트 엔진 회전수를 초과하는 다운시프트를 금지하기 위해서이다.
계속되는 리미트 변경 후(A)에 있어서의 시프트 스케줄의 변경에 대해 설명하면 이는 상술한 도8에 도시하는 변속선도에 대응한다. 즉, 도10의 리미트 변경 후(A)에 있어서의 강제 업을 유지라 함은, 도8의 우측(저차속측)에 파선으로 나타낸 바와 같이 3 → 4속 업시프트 변속선을 유지하는 것을 말한다. 리미트 변경 후임에도 강제 업한 변속선을 유지하는 것은 리미트 엔진 회전수의 제한이 완화되고 이에 의해 3 → 4속 업시프트 변속선을 도8에 실선으로 나타낸 바와 같이 고차속측으로 변경해야 하는데, 운전 상태가 동작점이 A인채로 변화되어 있지 않으므로, 3 → 4속 업시프트 변속선을 리미트 변경 전(A)의 것으로 유지하는 것이다. 또한, 도10의 리미트 변경 후(A)에 있어서의 다운 금지를 유지라 함은, 도8의 우측(저차속측)에 파선으로 나타낸 바와 같이 4 → 3속 다운시프트 변속선을 유지하는 것을 말한다. 리미트 변경 후임에도 다운 금지를 유지하는 것은, 리미트 엔진 회전수의 제한이 완화되고는 있으나, 이에 의해 4 → 3속 다운시프트 변속선을 고차속측으로 변경하면 운전 상태가 동작점이 A인채로 변화되어 있지 않으므로, 다운시프트가 행해져 엔진 회전수가 상승하는 것을 방지하기 때문이다.
계속되는 리미트 변경 후(B)에 있어서의 시프트 스케줄의 변경에 대해 설명하면, 이는 상술한 도9에 도시하는 변속선도에 대응한다. 즉, 도10의 3속의 리미트 변경 후(B)에 있어서의 통상 시프트 스케줄이라 함은, 운전 상태가 상기 고차속측으로 변경해야 할 업시프트 변속선에 의해 규정되는 변속 영역 외에 있는 동작점(B)으로 변화되었으므로 상기 유지의 계속을 중지하여 3 → 4속 업시프트 변속선을 도9의 좌측(고차속측)에 점선으로 나타내는 통상 업시프트 변속선으로 변경하는 것을 말한다. 또한, 도10의 4속(주행 기어)의 리미트 변경 후(B)에 있어서의 통상 시프트 스케줄이라 함은, 운전 상태가 도9에 실선으로 나타내는 상기 고차속측으로 변경해야 할 다운시프트 변속선에 의해 규정되는 변속 영역 외에 있는 동작점(B)으로 변화되었으므로, 상기 유지의 계속을 중지하여 4 → 3속 다운시프트 변속선을 도9 좌측(고차속측)에 점선으로 나타내는 통상 다운시프트 변속선으로 변경하는 것을 말한다.
이와 같은 상기 스텝 S63 내지 S67의 처리를 포함하는 본 실시예의 다운시프트 스케줄 변경에 따르면, 운전자에 의한 액셀러레이터 페달(31)의 답입 조작이 없을 때나, 동작점이 변화되지 않을 때에는, 도7에 도시한 바와 같이 시프트 스케줄을 변경하지 않고, 시프트다운의 금지를 유지한다. 이에 의해, 시프트 스케줄이 변경되어 운전자의 예기하지 않은 다운시프트가 행해지는 것을 회피하는 것이 가능해진다. 따라서, 운전성의 위화감을 방지할 수 있다.
그리고, 동작점이 도9에 도시한 바와 같이 B로 변화되면 시프트 스케줄을 변경하므로, 운전성의 위화감을 저감시키는 것이 가능해진다.
보다 적절하게는, 로크업 기구가 구비된 토크 컨버터(2)가 최고 변속단인 제4속의 선택에 맞추어 체결되는 것으로 하여 로크업 스케줄의 특성도, 상기 시프트 스케줄에 맞추어 변경하는 것이 좋다.
구체적으로는, 제3속 및 제4속 사이의 변속선을 변경하지 않는 통상 시(엔진 회전수 상한값을 제한하지 않을 때)에는 도11에 파선의 해칭으로 나타낸 바와 같이 로크업 영역을 통상의 다운시프트 변속선보다 고차속측에 설치한다. 즉, 통상의 다운시프트 변속선은 로크업 종료선이기도 하다.
이에 대해, 도11에 실선으로 나타낸 바와 같이 제3속 및 제4속 사이의 변속 선을 저차속측으로 변경하는 제한 시(엔진 회전수 상한값을 엔진 리미트 회전수로 제한할 때)에는 다운시프트 변속선의 변경에 맞추어 도11에 실선의 해칭으로 나타낸 바와 같이 로크업 영역을 확대한다. 즉, 변경 후의 다운시프트 변속선도 로크업 종료선이기도 하다.
이와 같이 시프트 스케줄의 변경에 맞추어 로크업 스케줄도 변경함으로써, 자동 변속기(3)의 변속과 다른 타이밍에서 로크업 클러치가 해방되는 것을 방지하는 것이 가능해진다. 따라서, 상기 로크업 클러치 해방에 의한 엔진 회전수의 급상승이나, 로크업 클러치 재체결에 의한 쇼크의 발생을 방지할 수 있다.
그런데, 본 실시예에서는 엔진(1)으로부터 동력이 입력되는 자동 변속기(3)에 설치되어, 엔진(1)의 회전수 상한값을 통상의 상한값보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 동안에는, 도5에 실선으로 나타낸 바와 같이 자동 변속기(3)의 선택 변속단이 파선으로 나타내는 비제한 시(통상 시)보다도 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 시프트 스케줄을 변경하는 것을 전제로 한다. 이 시프트 스케줄 변경은 엔진 리미트 회전수가 리미트 차속(VL1)에 상당할 때에는 엔진 회전수가 VL1 상당의 엔진 리미트 회전수를 하회하도록 VL1 상당의 엔진 리미트 회전수를 기초로 시프트 스케줄의 변경량을 결정하여(스텝 S2 내지 S4), VL1 상당의 엔진 리미트 회전수에 맞추어 도5의 변속선(1)과 같이 시프트 스케줄을 변경한다. 이에 의해, 엔진 회전수 상한값의 변경량이 작으면, 즉 엔진 리미트 회전수가 크고 통상의 상한값에 근접하면 통상 시에 가까운 회전수로 업시프트를 행하는 것이 가능해진다.
또한, 엔진 리미트 회전수가 리미트 차속(VL2)에 상당할 때에는 엔진 회전수가 VL2 상당의 엔진 리미트 회전수를 하회하도록 VL2 상당의 엔진 리미트 회전수를 기초로 시프트 스케줄의 변경량을 결정하여(스텝 S2 내지 S4), VL2 상당의 엔진 리미트 회전수에 맞추어 도5의 변속선(2)과 같이 시프트 스케줄을 변경한다. 이에 의해, 엔진 회전수 상한값의 변경량이 크면, 즉 엔진 리미트 회전수가 작고 통상의 상한값으로부터 떨어져 있어도 엔진 리미트 회전수 이하의 회전수로 업시프트를 행하는 것이 가능해져, 설정된 엔진 리미트 회전수의 대소에 비례하여 자동 변속기의 업시프트를 과부족 없이 실행할 수 있다. 따라서, 운전성의 위화감을 부여해 버리는 일이 없다.
구체적으로는, 시프트 스케줄의 업시프트 변속선을 엔진 리미트 회전수가 작을수록 도5에 굵은 화살표로 나타내는 좌측 배향 저차속측으로 변경한다. 또한, 시프트 스케줄의 다운시프트 변속선을 엔진 리미트 회전수가 작을수록 도5에 굵은 화살표로 나타내는 좌측 배향 저차속측으로 변경한다. 이에 의해, 설정된 엔진 리미트 회전수의 대소에 비례하여 자동 변속기의 업시프트를 적절하게 실행할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 운전자의 시프트 조작에 의해 자동 변속기(3)가 변속되는 수동 변속(M) 모드를 선택할 수 있는 셀렉트 기구(11)를 구비한 본 실시예에서는, 수동 변속(M) 모드가 선택되고 또한 엔진 회전수 상한값을 엔진 리미트 회전수로 제한하는 동안에, 자동 변속기(3)는 운전자의 업시프트 조작에 의해 업시프트를 행하고, 변경 후의 다운시프트 변속선에 의해 엔진 리미트 회전수를 초과하지 않는 다운시프트가 허용되어 운전자의 다운시프트 조작에 의해 다운시프트를 행한다.
이에 의해, 수동 변속(M) 모드 중의 엔진 회전수 제한 시에 다운시프트를 행하여도 엔진 회전수가 엔진 리미트 회전수를 하회하도록 할 수 있다.
또한, 운전자가 스스로 변속 지시를 내는 수동 변속(M) 모드에서 차속이 오르지 않는 경우에는, 운전자가 업시프트 조작하는 것이므로, 본 실시예의 한층 효과로서, 자동 변속기(3)의 업시프트를 운전자의 시프트 조작에 맡길 수 있어, 운전자가 의도하지 않은 업시프트가 일어나는 것을 억제하여 운전성의 위화감을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 도5의 좌측에 도시한 바와 같이 저차속 영역에 설정된 소정의 업리미트선보다도 고차속측에서 시프트 스케줄의 업시프트 변속선을 변경하고, 저차속 영역에 설정된 소정의 다운리미트선보다도 고차속측에서 시프트 스케줄의 다운시프트 변속선을 변경한다. 이에 의해, 시프트 스케줄의 변경에 하한을 설정하여 저차속 영역에서 고변속단을 선택하는 것을 회피할 수 있다. 또한, 자동 변속기(3) 내에 있는 고변속단의 체결 마찰 요소(도시하지 않음)는 토크 용량이 저속단의 체결 마찰 요소보다도 적으므로, 체결 마찰 요소의 용량 부족에 의한 변속 쇼크를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 도7에 실선으로 나타낸 바와 같이 다운시프트 변속선을 저차속측으로 변경하여 다운시프트를 금지하는 동안, 상기 엔진 리미트 회전수가 높아짐으로써, 또는 엔진 회전수 상한값의 제한이 종료됨으로써 다운시프트 변속선을 도8에 실선 또는 점선으로 나타낸 바와 같이 고차속측으로 변경해야 하는 것이라도,
변속선도에 표시되는 동작점이 A의 상태이며 이동하고 있지 않은 경우에는, 상기 다운시프트 변속선을 도7에 실선으로 나타낸 바와 같이 그대로 유지하므로,
운전자의 액셀러레이터 조작이 없고, 또한 동작점이 변화되어 있지 않음에도 시프트 스케줄이 변경되어 다운시프트가 행해지는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 운전성의 위화감을 방지할 수 있다.
그리고, 고차속측으로 변경해야 할 다운시프트 변속선을 실선으로 표시하는 도8 상에서, 차량의 운전 상태를 표시하는 동작점(A)이 도9에 화살표로 나타낸 바와 같이 변경해야 할 다운시프트 변속선의 변속 영역 외(B)로 이동할 때까지 상기 유지를 계속하므로,
다운시프트를 행하지 않게 되었을 때에 다운시프트 변속선을 변경하는 것이 가능해진다. 따라서, 운전자가 의도하지 않을 때에 다운시프트가 행해지는 것을 방지하면서 엔진 리미트 회전수의 변화에 따라서 적절하게 다운시프트 변속선을 변경할 수 있다. 따라서, 운전성의 위화감이나 쇼크를 한층 확실하게 해소할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 자동 변속기(3)는 로크업 기구가 구비된 토크 컨버터(2)를 구비하고, 이 로크업 기구의 로크업 클러치를 체결 내지 해방 제어하기 위해 이용하는 로크업 스케줄을, 도11에 도시한 바와 같이 시프트 스케줄의 변경에 맞추어 저차속측으로 변경하므로,
시프트 스케줄의 변경에 따라서 로크업선도 변경하는 것이 가능해져, 변속과는 다른 타이밍에서 로크업 클러치가 해방되어 운전자가 의도하지 않은 엔진 회전수의 급상승이나, 로크업 클러치의 체결 쇼크가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상술한 것은 어디까지나 본 발명의 일 실시예이고, 본 발명은 그 주지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양하게 변경이 가해질 수 있는 것이다. 도5 등의 변속선도에 예시한 종축, 횡축 및 변속단 등의 수치는 본 발명을 의식적으로 한정하는 것이 아니다.
도1은 본 발명의 일 실시예가 되는 자동 변속기의 변속 제어 장치를 구비한 차량의 파워 트레인을 그 제어계와 함께 도시하는 제어 시스템도.
도2는 상기 실시예의 변속 제어에서 이용하는 시프트 스케줄을 변경하는 제어 처리를 도시하는 메인의 흐름도.
도3은 상기 실시예의 시프트 스케줄을 변경하는 제어 처리에 있어서, 업시프트 스케줄 변경의 제어 처리를 도시하는 서브의 흐름도.
도4는 상기 실시예의 시프트 스케줄을 변경하는 제어 처리에 있어서, 다운시프트 스케줄 변경의 제어 처리를 도시하는 서브의 흐름도.
도5는 상기 실시예가 되는 자동 변속(D) 모드 선택 시의 시프트 스케줄의 변경을 도시하는 변속선도.
도6은 상기 실시예가 되는 수동 변속(M) 모드 선택 시의 시프트 스케줄의 변경을 도시하는 변속선도.
도7은 상기 실시예가 되는 시프트 스케줄의 변경을 하지 않은 경우의 전제의 상태 및 변경해야 할 다운시프트 변속선으로 변경하지 않고 전회의 메인 흐름도 처리 시의 시프트 스케줄을 그대로 유지하는 상태를 나타내는 변속선도.
도8은 도7에 도시하는 전제의 상태에, 변경해야 할 다운시프트 변속선을 도시하는 변속선도.
도9는 도7에 도시하는 전제의 상태로부터 변경해야 할 다운시프트 변속선으로 변경하는 경우를 도시하는 변속선도.
도10은 도7 내지 도9에 나타내는 상태를 정리한 도표.
도11은 상기 실시예의 로크업 기구를 체결 해방 제어하기 위해 이용하는 로크업 스케줄과, 이 로크업 스케줄을 변경한 상태를 나타내는 설명도.
도12는 종래의 시프트 스케줄 변경을 도시하는 변속선도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 엔진
2 : 로크업 기구가 구비된 토크 컨버터
3 : 자동 변속기
4 : 스로틀 밸브
6 : 컨트롤러 밸브
7 : 변속기 컨트롤러
8 : 엔진 컨트롤러
11 : 셀렉트 기구
12 : 셀렉트 레버
21 : 스로틀 개방도 센서
22 : 차속 센서
23 : 엔진 수온 센서
31 : 액셀러레이터 페달

Claims (8)

  1. 엔진으로부터 동력이 입력되고 운전자의 시프트 조작에 의해 변속되는 수동 변속 모드를 선택 가능하게 구비한 자동 변속기에 설치되고,
    상기 엔진의 회전수 상한값을 통상의 상한값보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 경우에는, 상기 자동 변속기의 선택 변속단 내지 변속비가 비제한 시보다도 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 시프트 스케줄을 변경하는 변속 제어 특성 변경 수단을 구비한 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서,
    상기 변속 제어 특성 변경 수단은 상기 시프트 스케줄의 업시프트 변속선을 상기 엔진 리미트 회전수가 작을수록 저차속측으로 변경함으로써 엔진 회전수가 상기 엔진 리미트 회전수 이하일 때에 업시프트를 가능하게 하는 업시프트 변속선 변경 수단과, 상기 시프트 스케줄의 다운시프트 변속선을 상기 엔진 리미트 회전수가 작을수록 저차속측으로 변경함으로써 엔진 회전수가 상기 엔진 리미트 회전수를 초과하는 다운시프트를 금지하는 다운시프트 변속선 변경 수단을 구비하고,
    상기 수동 변속 모드가 선택되고 또한 상기 제한하는 동안에 상기 자동 변속기는, 상기 업시프트 변속선 변경 수단에 의한 상기 업시프트 변속선의 변경은 행하지 않고, 상기 다운시프트 변속선 변경 수단에 의한 상기 다운시프트 변속선의 변경을 행하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변속 제어 특성 변경 수단은, 엔진 리미트 회전수의 대소에 비례하여 자동 변속기의 시프트 스케줄을 변경하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 업시프트 변속선 변경 수단은 소정의 업리미트선보다도 고차속측에서 상기 시프트 스케줄의 업시프트 변속선을 변경하고,
    상기 다운시프트 변속선 변경 수단은 소정의 다운리미트선보다도 고차속측에서 상기 시프트 스케줄의 다운시프트 변속선을 변경하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  6. 엔진으로부터 동력이 입력되고 운전자의 시프트 조작에 의해 변속되는 수동 변속 모드를 선택 가능하게 구비한 자동 변속기에 설치되고,
    상기 엔진의 회전수 상한값을 통상의 상한값보다도 낮은 엔진 리미트 회전수로 제한하는 경우에는, 상기 자동 변속기의 선택 변속단 내지 변속비가 비제한 시보다도 하이측 기어단(변속단) 선택 경향이 되도록 시프트 스케줄을 변경하는 변속 제어 특성 변경 수단을 구비한 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서,
    상기 변속 제어 특성 변경 수단은 상기 시프트 스케줄의 업시프트 변속선을 상기 엔진 리미트 회전수가 작을수록 저차속측으로 변경함으로써 엔진 회전수가 상기 엔진 리미트 회전수 이하일 때에 업시프트를 가능하게 하는 업시프트 변속선 변경 수단과, 상기 시프트 스케줄의 다운시프트 변속선을 상기 엔진 리미트 회전수가 작을수록 저차속측으로 변경함으로써 엔진 회전수가 상기 엔진 리미트 회전수를 초과하는 다운시프트를 금지하는 다운시프트 변속선 변경 수단을 구비하고,
    상기 다운시프트 변속선 변경 수단에 의한 다운시프트의 금지 중, 상기 엔진 리미트 회전수가 높아짐으로써, 또는 엔진 회전수 상한값의 제한이 종료됨으로써 다운시프트 변속선을 고차속측으로 변경해야 하는 것이라도, 상기 다운시프트 변속선의 변경에 의해 다운시프트를 행한다고 예측되고, 또한 운전 상태가 변화되어 있지 않은 경우에는 상기 다운시프트 변속선을 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서, 운전 상태가 상기 고차속측으로 변경해야 할 다운시프트 변속선에 의해 규정되는 변속 영역 외로 변화될 때까지 다운시프트 변속선의 상기 유지를 계속하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 자동 변속기는 로크업 기구가 구비된 토크 컨버터를 구비하고, 상기 로크업 기구를 체결 내지 해방 제어하는 로크업 기구 제어 수단이 로크업 스케줄을 상기 시프트 스케줄의 변경에 맞추어 저차속측으로 변경하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
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