WO2009084291A1

WO2009084291A1 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: WO2009084291A1
Application number: PCT/JP2008/067260
Authority: WO
Inventors: Tadashi Sugiura; Yosuke Takei; Hideaki Ogasawara; Hiroshi Tsutsui
Original assignee: Aisin Aw Co., Ltd.
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2009-07-09
Also published as: US20090171539A1; DE112008002198T5; JP2009156436A; CN101779063A; US8086379B2

Abstract

　マニュアルダウンシフト操作を行う際に、操作の煩雑さを伴うことなく、かつ運転者が要望する変速段へ迅速にダウンシフトすることが可能な自動変速機の制御装置を提供する。自動変速機の制御装置には、手動操作による変速指令が可能な手動変速モードが備えられており、この手動変速モードにあって、シフトレバーによりマニュアルダウンシフトが操作された際、自動変速モードの変速段数（例えば前進８速）より少ない変速段数（例えば前進５速）の飛び変速モードによりシフトダウンが実行される。

Description

自動変速機の制御装置

　本発明は、例えば車輌等に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、車輌の走行状態に基づき自動的に変速を行う自動変速モードの他に、手動操作による指令に基づき変速を行う手動変速モードを実行可能な自動変速機の制御装置に関する。

　車輌等に搭載される自動変速機においては、特に前進走行中にあってアクセル開度と車速とに基づき自動的に変速比（変速段）を判断し、運転者が変速操作を行うことなく、適宜な変速比で走行し得るように構成されているが、近年、例えばスポーティな走行の要望や、エンジンブレーキの細やかな選択の要望等に応じるため、変速比（変速段）を運転者が自由に選択し得る、いわゆるマニュアルシフト操作も可能とするものが提案されている（例えば特開平１０－３２４１６９号公報参照）。

　ところで、近年、有段式の自動変速機にあっては、車輌の燃費向上等が求められ、例えば前進６速段以上を達成するもののように、多段化された自動変速機が主流になりつつあり、また、ベルト式ＣＶＴ等のような無断変速を行う自動変速機にあっても、変速比を細分化して（例えば６段階以上）、擬似的な変速段を選択し得るように構成されている。

　しかしながら、このように細分化（多段化）された変速比（変速段）が自動変速機に設定されたものにあって、坂路走行時や急加速を意図する等において大きなトルク又はエンジンブレーキを得ようとするためには、例えば２～３段階の変速比（変速段）の変更が必要であり、特に上述のようなマニュアルシフト操作を行う場合にあっては、運転者はマニュアルシフト操作を短時間に連続して複数回行う必要が生じてしまい、その操作が煩雑となって、車輌の操作性として良好でないという問題があった。

　また、上述したようなマニュアルシフト操作を行う際、例えば操作レバー等をダウンシフト指令位置に継続して押圧する、いわゆる長押し操作によって複数段の変更指令が行えるように構成することで操作の煩雑さを軽減することも考えられるが、誤操作等を生じさせないように判定するための長押し時間の設定を考慮すると、変速指令を完了するまでの時間が長くなり、レスポンス性能を欠き、特にスポーティな走行に不向きになるばかりか、結局は変速指令が１段ずつ増えることになるため、自動変速機の変速として例えば６－５－４－３のように１段ずつ行われることになり、変速が連続的に生じて、ドライバビリティとして良好ではないという問題がある。

　そこで本発明は、手動操作手段によりダウンシフト指令の操作を行う際に、操作の煩雑さを伴うことなく、かつ運転者が要望する変速比へ迅速にダウンシフトすることが可能な自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。

　本発明は（例えば図１及び図４参照）、車輌の走行状態（例えばアクセル開度、車速）に基づき自動的に変速比を選択する自動変速モード（Ａｍｏｄｅ）と、手動操作手段（２１）の手動操作によるアップシフト指令（例えば「＋」）及びダウンシフト指令（例えば「－」）に基づき変速比を変更する手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）と、を実行可能な自動変速機（３）の制御装置（１）において、
　前記手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）にあって、前記自動変速モード（Ａｍｏｄｅ）の変速段数（例えば前進８速）より少ない変速段数（例えば前進５速）からなる飛び変速モード（５２）を備え、
　前記手動操作手段（２１）による前記ダウンシフト指令が操作された際の前記飛び変速モードの変速段から、該飛び変速モードの変速段に基づきダウンシフトを実行してなる、
　ことを特徴とする自動変速機の制御装置にある。

　これにより、手動変速モードにあって、自動変速モードの変速段数より少ない変速段数からなる飛び変速モードを備え、手動操作手段によるダウンシフト指令が操作されると、上記飛び変速モードに基づきダウンシフトが実行されるので、例えば前進８速のような多段変速にあっても、手動変速モードのダウンシフトにあっては、例えば前進５速のような比較的少ない変速段数により、煩雑な操作を経ることなく、素早く所望の変速段に減速することができる。

　好ましくは、前記手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）にあって、前記飛び変速モード（５２）の外に、前記自動変速モード（Ａｍｏｄｅ）と同じ変速段数からなる通常変速モード（５３）を備え、
　前記飛び変速モード（５２）と前記通常変速モード（５３）とを切換えてなる。

　これにより、自動変速モードと同じ変速段数の通常変速モードと、上記飛び変速モードとを必要に応じて切換えることができる。

　具体的には、アクセル開放速度（６２）が所定値以上、道路の勾配（６３）が所定値以上及び手動切換えスイッチ（２８，６１）の飛び変速モードの選択の少なくともいずれか１個であることの判断（５５，Ｓ１２）に基づき、前記通常変速モード（５３）から前記飛び変速モード（５２）に切換えてなる。

　これにより、運転者がアクセルを素早く開放して素早い減速を意図している場合、道路の勾配が所定値以上で大きなトルク又はエンジンブレーキを必要とする場合、運転者が切換えスイッチで素早いダウンシフトを選択した場合、の少なくともいずれか１個が判断されたとき、上記飛び変速モードが選択される。

　一例として、前記自動変速モード（Ａｍｏｄｅ）の変速段数が前進８速段であり、
　前記飛び変速モード（５２）の変速段数が前進５速段である。

　前進８速段の自動変速機に適用されて、手動変速モードにおけるダウンシフトに際しては、前進５速の自動変速機と同様に素早く所望の変速段にダウンシフトすることができる。

　なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。

本発明に係る自動変速機の制御装置を示すブロック図。本発明に適用し得る自動変速機を示すスケルトン図。本自動変速機の係合表。本発明の飛び変速モードを示すフローチャート。その具体的な変速（ギヤ）段を示す図で、（ａ）は本発明に係る８速自動変速機を示し、（ｂ）は参考となる５速自動変速機を示す。飛び変速モードと通常変速モードとの切換えを有するフローチャート。

　以下、本発明に係る実施の形態を図面に沿って説明する。まず、本発明を適用し得る自動変速機３の概略構成について主に図２に沿って説明する。図１に示すように、自動変速機３はエンジン（Ｅ／Ｇ）２と駆動車輪４との間に介在されて備えられており、大まかにトルクコンバータ（Ｔ／Ｃ）５と自動変速機構（変速歯車機構）６と油圧制御装置７とを有して構成されている。

　図２に示すように、例えばＦＦタイプ（フロントエンジン、フロントドライブ）の車輌に用いて好適な自動変速機３は、エンジン２（図１参照）に接続し得る自動変速機３としての入力軸８を有している。また、該入力軸８に接続されたトルクコンバータ５は、該入力軸８に連動するポンプインペラ５ｂと、作動流体を介して該ポンプインペラ５ｂの回転が伝達されるタービンランナ５ｃとを有しており、該タービンランナ５ｃは、上記入力軸８と同軸上に配設された上記自動変速機構６の入力軸９に接続されている。また、該トルクコンバータ５には、ロックアップクラッチ５ａが備えられており、該ロックアップクラッチ５ａが油圧制御装置７（図１参照）の油圧制御によって係合されると、上記自動変速機３の入力軸８の回転が自動変速機構６の入力軸９に直接伝達される。

　上記自動変速機構６には、入力軸９上において、プラネタリギヤＤＰと、プラネタリギヤユニットＰＵとが備えられている。該プラネタリギヤＤＰは、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、及びリングギヤＲ１を有しており、該キャリヤＣＲ１に、サンギヤＳ１に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１を互いに噛合する形で有する、いわゆるダブルピニオンプラネタリギヤである。

　また、上記プラネタリギヤユニットＰＵは、サンギヤＳ２、サンギヤＳ３、キャリヤＣＲ２、及びリングギヤＲ２を有し、該キャリヤＣＲ２に、サンギヤＳ３及びリングギヤＲ２に噛合するロングピニオンＰ３と、サンギヤＳ２に噛合するショートピニオンＰ４とを互いに噛合する形で有する、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。

　上記プラネタリギヤＤＰのサンギヤＳ１は、ケース１６に一体的に固定されており、また、上記キャリヤＣＲ１は、上記入力軸９に接続されて、該入力軸９の回転と同回転（以下「入力回転」という。）となると共に、クラッチＣ－４に接続されている。さらに上記リングギヤＲ１は、該固定されたサンギヤＳ１と該入力回転するキャリヤＣＲ１とにより、入力回転を減速した減速回転になると共に、クラッチＣ－１及びクラッチＣ－３に接続されている。

　上記プラネタリギヤユニットＰＵのサンギヤＳ３は、ブレーキＢ－１に接続されてケース１６に対して固定自在となっていると共に、上記クラッチＣ－４及びクラッチＣ－３に接続されて、該クラッチＣ－４を介して上記キャリヤＣＲ１の入力回転が、該クラッチＣ－３を介して上記リングギヤＲ１の減速回転が、それぞれに入力自在となっている。また、上記サンギヤＳ２は、クラッチＣ－１に接続されており、上記リングギヤＲ１の減速回転が入力自在となっている。

　更に、上記キャリヤＣＲ２は、入力軸９の回転が入力されるクラッチＣ－２に接続されて、該クラッチＣ－２を介して入力回転が入力自在となっており、また、ワンウェイクラッチＦ－１及びブレーキＢ－２に接続されて、該ワンウェイクラッチＦ－１を介してケース１６に対して一方向の回転が規制されると共に、該ブレーキＢ－２を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤＲ２は、例えばケース１６に対して固定された不図示のセンターサポート部材に回転自在に支持されたカウンタギヤ１０に接続されている。

　また、該カウンタギヤ１０は、カウンタシャフト部１７のカウンタシャフト１２の一端に固定配置された大径ギヤ１１に噛合しており、該カウンタシャフト１２の他端に固定配置された小径ギヤ１２ａは、ディファレンシャル部１８のギヤ１４に噛合している。そして、該ギヤ１４は、ディファレンシャルギヤ１３に連動されており、該ディファレンシャルギヤ１３を介して左右の差回転を吸収し得る形で左右車軸（出力軸）１５，１５に接続されている。

　つづいて、上記構成に基づき、自動変速機３の作用について図２及び図３に沿って説明する。

　例えばＤ（ドライブ）レンジであって、前進１速段（１ｓｔ）では、図３に示すように、クラッチＣ－１及びワンウェイクラッチＦ－１が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって、減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ－１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、キャリヤＣＲ２の回転が一方向（正転回転方向）に規制されて、つまりキャリヤＣＲ２の逆回転が防止されて固定された状態になる。すると、サンギヤＳ２に入力された減速回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進１速段としての正回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　なお、エンジンブレーキ時（コースト時）には、ブレーキＢ－２を係止してキャリヤＣＲ２を固定し、該キャリヤＣＲ２の正回転を防止する形で、上記前進１速段の状態を維持する。また、該前進１速段では、ワンウェイクラッチＦ－１によりキャリヤＣＲ２の逆回転を防止し、かつ正回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進１速段の達成を、ワンウェイクラッチＦ－１の自動係合により滑らかに行うことができる。

　前進２速段（２ｎｄ）では、図３に示すように、クラッチＣ－１が係合され、ブレーキＢ－１が係止される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ－１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、ブレーキＢ－１の係止によりサンギヤＳ３の回転が固定される。すると、キャリヤＣＲ２がサンギヤＳ２よりも低回転の減速回転となり、該サンギヤＳ２に入力された減速回転が該キャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進２速段として正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　前進３速段（３ｒｄ）では、図３に示すように、クラッチＣ－１及びクラッチＣ－３が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転がクラッチＣ－１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ－３の係合によりリングギヤＲ１の減速回転がサンギヤＳ３に入力される。つまり、サンギヤＳ３及びサンギヤＳ２にリングギヤＲ１の減速回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットＰＵが減速回転の直結状態となり、そのまま減速回転がリングギヤＲ２に出力され、前進３速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　前進４速段（４ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ－１及びクラッチＣ－４が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ－１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ－４の係合によりキャリヤＣＲ１の入力回転がサンギヤＳ３に入力される。すると、キャリヤＣＲ２がサンギヤＳ２よりも高回転の減速回転となり、該サンギヤＳ２に入力された減速回転が該キャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進４速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　前進５速段（５ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ－１及びクラッチＣ－２が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ－１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ－２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。すると、該サンギヤＳ２に入力された減速回転とキャリヤＣＲ２に入力された入力回転とにより、上記前進４速段より高い減速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進５速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　前進６速段（６ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ－２及びクラッチＣ－４が係合される。すると、図２に示すように、クラッチＣ－４の係合によりサンギヤＳ３にキャリヤＣＲ１の入力回転が入力される。また、クラッチＣ－２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。つまり、サンギヤＳ３及びキャリヤＣＲ２に入力回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットＰＵが入力回転の直結状態となり、そのまま入力回転がリングギヤＲ２に出力され、前進６速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　前進７速段（７ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ－２及びクラッチＣ－３が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ－３を介してサンギヤＳ３に入力される。また、クラッチＣ－２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。すると、該サンギヤＳ３に入力された減速回転とキャリヤＣＲ２に入力された入力回転とにより、入力回転より僅かに高い増速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進７速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　前進８速段（８ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ－２が係合され、ブレーキＢ－１が係止される。すると、図２に示すように、クラッチＣ－２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。また、ブレーキＢ－１の係止によりサンギヤＳ３の回転が固定される。すると、固定されたサンギヤＳ３によりキャリヤＣＲ２の入力回転が上記前進７速段より高い増速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進８速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　後進１速段（Ｒｅｖ１）では、図３に示すように、クラッチＣ－３が係合され、ブレーキＢ－２が係止される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ－３を介してサンギヤＳ３に入力される。また、ブレーキＢ－２の係止によりキャリヤＣＲ２の回転が固定される。すると、サンギヤＳ３に入力された減速回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、後進１速段としての逆転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　後進２速段（Ｒｅｖ２）では、図３に示すように、クラッチＣ－４が係合され、ブレーキＢ－２が係止される。すると、図２に示すように、クラッチＣ－４の係合によりキャリヤＣＲ１の入力回転がサンギヤＳ３に入力される。また、ブレーキＢ－２の係止によりキャリヤＣＲ２の回転が固定される。すると、サンギヤＳ３に入力された入力回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、後進２速段としての逆転回転がカウンタギヤ１０から出力される。

　なお、例えば、Ｐ（パーキング）レンジ及びＮ（ニュートラル）レンジでは、クラッチＣ－１、クラッチＣ－２、クラッチＣ－３、及びクラッチＣ－４が、解放される。すると、キャリヤＣＲ１とサンギヤＳ３との間、リングギヤＲ１とサンギヤＳ３との間、リングギヤＲ１とサンギヤＳ２との間、即ちプラネタリギヤＤＰとプラネタリギヤユニットＰＵとの間が切断状態となる。また、入力軸９とキャリヤＣＲ２との間が切断状態となる。これにより、入力軸９とプラネタリギヤユニットＰＵとの間の動力伝達が切断状態となり、つまり入力軸９とカウンタギヤ１０との動力伝達が切断状態となる。

　そして、以上の前進１～８速段、後進１～２速段によってカウンタギヤ１０に出力された回転は、カウンタシャフト１２の大径ギヤ１１及び小径ギヤ１２ａによって更に減速されると共に、ディファレンシャルギヤ１３を介して左右の差回転を吸収しつつ左右車軸１５，１５に出力され、駆動車輪４に伝達される。

　つづいて、本発明に係る自動変速機の制御装置１について、図１、図４乃至図６に沿って説明する。

　図１に示すように、本自動変速機の制御装置１は、制御部（ＥＣＵ）３０を有しており、該制御部３０は、シフトレバー部２０の各センサ（不図示）、アクセル開度センサ２５、出力軸回転数（車速）センサ２７、手動切換えスイッチ２８などが接続されていると共に、自動変速機３の油圧制御装置７の各ソレノイドバルブ（不図示）に接続されている。

　該制御部３０には、変速指令手段３１、モード切換え手段３２、自動変速モードＡｍｏｄｅを実行するための自動変速判断手段４１及び変速マップ４２、手動変速モードＭｍｏｄｅを行うための手動シフト制御手段５１が備えられている。また、該手動シフト制御手段５１は、例えば前進５速段からなる飛び変速モード５２と、自動変速モードと同じ前進８速段からなる通常変速モード５３とを有しており、これら両モード５２，５３は、切換え手段５５により選択可能となっている。該切換え手段５５は、前記手動切換えスイッチ２８の切換えスイッチ信号６１に基づき、アクセル開放速度６２に基づき、又は道路勾配判定６３等に基づき切換えられる。

　上記シフトレバー部２０は、運転席の近傍に配置されており、図中破線で省略して示すシフトレバー（手動操作手段）２１の位置を運転者が選択操作し得るように構成されている。本シフトレバー部２０にあっては、シフトレンジを選択するだけの自動変速用となるレンジ選択列ＬＡと、運転者が手動で変速段を指示するためのマニュアルシフト選択列ＬＭとが配置されて構成されている。即ち、レンジ選択列ＬＡにあっては、周知のように、シフトレバー２１の位置を操作することで、「Ｐ」位置（パーキングレンジ位置）、「Ｒ」位置（リバースレンジ位置）、「Ｎ」位置（ニュートラルレンジ位置）、「Ｄ」位置（ドライブレンジ位置）、の何れかを選択し得る。また、「Ｄ」位置からは、シフトレバー２１をマニュアルシフト選択列ＬＭに移動することが可能であり、「Ｍ」位置（シフト固定位置）、「＋」位置（アップシフト位置）、「－」位置（ダウンシフト位置）、を該シフトレバー２１により選択操作し得る。これらのシフトレバー２１の各位置は、図示を省略した各箇所のセンサにより検出され、制御部３０に出力される。なお、シフトレバー２１は、「＋」位置、「－」位置にあって例えばスプリング等により「Ｍ」位置に向けて付勢されており、運転者による操作後は「Ｍ」位置に自動的に復帰される。

　なお、本実施の形態においては、シフトレバーによりマニュアルシフト指令を行うものを一例に説明するが、これに限らず、例えばハンドルにアップシフト用ボタン及びダウンシフト用ボタンを備えたもの、或いはハンドルの裏面にアップシフト用パドル及びダウンシフト用パドルを備えたもの等、マニュアルシフト指令を行うことができるものであれば、どのようなものであってもよい。

　また、以下の説明において、本実施の形態として「Ｍ」位置の場合には変速段が固定されるものを一例として説明するが、これに限らず、「Ｍ」位置の場合に、アップシフト指令及びダウンシフト指令により決められた段数を上限の変速段として、その上限の変速段の間で自動変速を行うようなものであってもよい。

　上記シフトレバー部２０においてシフトレバー２１の位置が「Ｄ」位置に選択操作されると、上記モード切換え手段３２は、自動変速モードＡｍｏｄｅを選択し（「Ｍ」位置から「Ｄ」位置にされた場合は、手動変速モードＭｍｏｄｅから自動変速モードＡｍｏｄｅに切換え）、それを受けて自動変速判断手段４１は、アクセル開度センサ２５により検出されるアクセル開度と、出力軸回転数センサ２７により検出される車速とに基づき変速マップ４２を参照しつつ自動変速を行う。即ち、変速マップ４２には、アクセル開度と車速とに対応したアップシフト変速線及びダウンシフト変速線（変速点）が記録されており、その時点のアクセル開度及び車速がそれら変速線を越えると、自動変速判断手段４１が変速を判断する。そして、該自動変速判断手段４１が変速を判断すると、それを受けて変速指令手段３１が該判断された変速段となるように油圧制御装置７のソレノイドバルブ（不図示）を電気指令によって制御し、自動変速機３を該判断された変速段の状態にする。

　上記シフトレバー部２０においてシフトレバー２１の位置が「Ｄ」位置から「Ｍ」位置に選択操作される（切換えられる）と、上記モード切換え手段３２は、手動変速モードＭｍｏｄｅを選択する（自動変速モードＡｍｏｄｅから手動変速モードＭｍｏｄｅに切換える）。すると、手動シフト制御手段５１は、原則として（通常変速モードの場合）、シフトレバー２１が「－」位置に１回操作される度にそれをダウンシフト指令として１段のダウンシフトを判断し、反対に「＋」位置に１回操作される度にそれをアップシフト指令として１段のアップシフトを判断する。このように手動シフト制御手段５１によりアップシフト判断又はダウンシフト判断がなされると、上述と同様に変速指令手段３１が該判断された変速段となるように油圧制御装置７のソレノイドバルブ（不図示）を電気指令によって制御し、自動変速機３を該判断された変速段の状態にする。

　なお、手動シフト制御手段５１は、アクセル開度と車速とに基づき、変速後の変速段に問題がある場合、即ち、変速によってエンジンのオーバーレブやエンジンストップが懸念される場合には、例えば運転席に警告音を報知する等して、運転者によるシフトレバー２１のシフト操作を無効とする。また、該手動シフト制御手段５１は、勿論であるが、上記前進８速段（最高変速段）からのアップシフトや上記前進１速段（最低変速段）からのダウンシフトは無効にする。更に、該手動シフト制御手段５１は、例えば運転者によるシフトレバー２１のシフト操作がないまま車速が低下してエンジンストップが懸念される場合等、そのままの変速段に維持することが好ましくない場合には、例えば運転席に警告音を報知する等して、強制的に好ましい状態となる変速段へ変速を行う。

　ついで、本発明の要部となる手動変速モードについて説明する。実施の形態１は、図４に示すように、手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）にあって、飛び変速モード５２のみを設定したものである。従って、図１において、通常変速モード５３及び切換え手段５５は、本実施の形態１にあっては必要としない。

　前記自動変速機３にあっては、図３に示すように、自動変速モードにあっては、前進８速段を有するが、上記飛び変速モード５２は、ダウンシフトに関して、自動変速モード（Ａｍｏｄｅ）の変速段数より少ない変速段数に設定されている。具体的には、自動変速モードにあっては、図５に示すように、所定ギヤ比からなる前進１速（１ＳＴ）～前進８速（８ＴＨ）の８段の変速段を有する。手動変速モードの飛び変速モード５２のダウンシフトは、７速と８速、５速と６速、３速と４速がそれぞれ１つの変速段にまとめられ、２速及び１速はそれぞれ独立した変速段として設定される。これは、ギヤ比は異なるが、恰も前進５速段のような変速段となるようにマップが設定される。なお、飛び変速モード５２にあっても、アップシフトに関しては、通常の変速モードと同様に１段ずつの前進８速段が適用される。

　図４に沿って、飛び変速モード５２の作用について説明すると、運転者がシフトレバー２１をＤ位置からＭ位置に操作して手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）に切換えることにより、飛び変速モード５２が作動する。そして、この状態で、該シフトレバー２１をダウンシフト操作、具体的には「－」位置に１回操作する（Ｓ１）。該ダウンシフト指令に基づき、該操作された際の変速段（ギヤ比）を元に、現在のギヤ段（変速段）から、遷移するギヤ段が上記飛び変速モード５２のマップにより決定される（Ｓ２）。例えば、上記シフトレバー２１の操作が自動変速モードの８速及び７速で行われると、いずれの場合でも６速が選択される。そして、上記飛び変速モードのマップにより決定されたギヤ段（変速段）にダウンシフトが実施される（Ｓ３）。即ち、上記の場合、６速に設定される。これにより、シフトレバー２１の１回の操作によるダウンシフト制御が終了する（Ｓ４）。

　同様に、運転者がシフトレバーを更に１回ダウンシフト側に操作すると、飛び変速マップに従って、ギヤ段は、６速から４速に設定され、更に１回ダウンシフト側に操作すると、２速に設定され、更に１回ダウンシフト側に操作すると、１速に設定される。従って、本飛び変速モード５２にあっては、例えば８速から１速にマニュアルダウンをしようとすると、６速→４速→２速→１速の４回のシフトレバー２１の操作で足りる。これにより、運転者は、所望の変速段に素早くダウンシフト操作を行うことができる。そして、シフトレバー２１がＭ位置からＤ位置に操作することにより、手動変速モードの制御、従って飛び変速モードが終了する。

　なお、本飛び変速モード５２にあっては、アップシフト操作は、本自動変速機構の変速段（前進８速段）に従って、シフトレバー２１を１回アップシフト側に操作する毎に１速段ずつアップシフトする。また、ダウンシフトの採用変速段（ギヤ段）は、上述した実施の形態に限るものではなく、例えば、８速、７速、６速を１グループとして、５速、３速、２速、１速としてもよく、更に８速、７速、６速を１グループ、５速、４速、３速を１グループ、２速、１速を１グループとして、３速段に設定してもよい。この場合、８速にてシフトレバーをダウンシフト側に１回操作する毎に、３速→１速にダウンシフトが実行される。

　ついで、図６に沿って、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態にあっては、図１に示すように、上述した飛び変速モード５２と、通常の１段ずつの通常変速モード５３とが切換え手段５５により切換えられる。切換え手段は、運転者の手動による切換えスイッチ２８からの切換えスイッチ信号６１、アクセル開放速度６２、道路勾配判定６３等で切換えられる。

　切換えスイッチ２８は、飛び変速モード５２と通常変速モード５３とを切換える専用のスイッチでもよく、またパワーモード、エコノミーモード等の運転者の運転指向によるものでもよい。アクセル開放速度（アクセル抜き速度）は、アクセル開度センサ２５によるアクセル開度及び時計手段により求められ、運転者がアクセルを全閉した後、規定時間以内にマニュアルダウンシフト操作を行った場合で、アクセル全閉となった時点より所定時間前の時点におけるアクセル開度を読み出して、アクセル開放速度を算出する。これにより、運転者が急減速を必要として素早くアクセルを開放したか、或いはあまり大きな減速を必要とせずにゆっくりアクセルを開放したかで、運転者の減速意図を判定する。

　一方、道路勾配判定６３は、アクセル開度センサ２５により検出されるアクセル開度と、出力軸回転数（車速）センサ２７により検出される車速とに基づき、車輌の走行抵抗を随時算出し、その走行抵抗から現在走行中の道路の勾配値を随時判定している。なお、道路勾配判定６３は、例えばナビゲーションを搭載した車輌であれば、ナビゲーションからの道路情報等から道路勾配を判定してもよく、また、例えば車輌の傾斜センサ等を用いて道路勾配を判定してもよく、これらを組み合わせることによって、より正確に道路勾配を判定するようにしてもよい。

　道路勾配が所定値以下の平坦路面に近い場合、飛び変速モードは必要とせず、１段ずつの通常変速モードで足りる。運転者がマニュアルシフトダウン操作をした際、登坂路において、所定勾配以上であると、１段のダウンシフトではトルク不足となり、飛び変速モードが必要となる。また、降坂路において所定勾配以上であると、１段のダウンシフトではエンジンブレーキが充分ではなく、飛び変速モードが必要となる。

　図６に沿って、本実施の形態の作用について説明する。シフトレバー２１のダウンシフト側への１回操作が行われた際（Ｓ１１）、アクセル開放速度（アクセル抜き速度）６２が所定値以上、即ち運転者が素早い減速を意図している場合、前記飛び変速モード５２が選択される（Ｓ１２）。また、道路勾配が登坂側において所定勾配以上の場合、１段減速ではトルク不足の虞があり、上記飛び変速モードが選択される（Ｓ１２）。道路勾配が降坂側に所定勾配以上の場合、１段減速ではエンジンブレーキ力が充分でなく、上記飛び変速モードが選択される（Ｓ１２）。また、運転者の手動による切換えスイッチの操作によっても、上記飛び変速モードが選択される（Ｓ１２）。切換えスイッチ信号６１、アクセル開放速度６２、道路勾配判定６３による切換え手段５５の切換えは、いずれか１個により切換えられ、かつこれら信号及び判定に限らず、他の判定等により切換えてもよいことは勿論である。

　ステップＳ１２により飛び変速モード５２が選択された場合、上述した飛び変速モードのフロー（図４のＳ２，Ｓ３）と同様なステップＳ１５，Ｓ１６により、例えば７速又は８速にある場合、６速→４速→２速→１速のように所定変速段数によるダウンシフト変速が実行される。

　ステップＳ１２により通常変速モード５３が選択された場合、マニュアルダウンシフトが操作された現在の変速（ギヤ）段から１段下の変速（ギヤ段）が選択され（Ｓ１３）、該選択した変速（ギヤ段）のダウンシフト変速が実行される（Ｓ１４）。これにより、シフトレバー２１の１回のダウンシフト操作によりダウンシフト制御が終了する（Ｓ１７）。

　なお、シフトレバー２１が手動モード（Ｍｍｏｄｅ）にあって素早く複数回操作された場合、即ち比較的短い時間内に複数回シフトレバーがダウンシフトに操作されることを検出した場合、上記飛び変速モード（５２）を解除して通常変速モード（５３）に切換えるように構成してもよい。また、シフトレバーの１回目のダウンシフト操作は、飛び変速モードで行い、該１回目から連続して２回目のダウンシフト操作、即ち比較的短い時間内に２回目のダウンシフト操作が行われた場合、２回目以降は通常変速モードに切換えるように構成してもよい。これにより、飛び変速モードであることを知らない運転者が、意図せずに飛び変速モードとなって、過度に急激にダウンシフト操作することを防止できる。

　本発明は、自動車に搭載される自動変速機に適用され、特に変速段数の多い自動変速機に用いて好適であり、マニュアルシフト操作可能な自動変速機に利用される。

Claims

　車輌の走行状態に基づき自動的に変速比を選択する自動変速モードと、手動操作手段の手動操作によるアップシフト指令及びダウンシフト指令に基づき変速比を変更する手動変速モードと、を実行可能な自動変速機の制御装置において、
　前記手動変速モードにあって、前記自動変速モードの変速段数より少ない変速段数からなる飛び変速モードを備え、
　前記手動操作手段による前記ダウンシフト指令が操作された際の前記飛び変速モードの変速段から、該飛び変速モードの変速段に基づきダウンシフトを実行してなる、
　ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
　前記手動変速モードにあって、前記飛び変速モードの外に、前記自動変速モードと同じ変速段数からなる通常変速モードを備え、
　前記飛び変速モードと前記通常変速モードとを切換えてなる、
　請求項１記載の自動変速機の制御装置。
　アクセル開放速度が所定値以上、道路の勾配が所定値以上及び手動切換えスイッチの飛び変速モードの選択の少なくともいずれか１個であることの判断に基づき、前記通常変速モードから前記飛び変速モードに切換えてなる、
　請求項２記載の自動変速機の制御装置。
　前記自動変速モードの変速段数が前進８速段であり、
　前記飛び変速モードの変速段数が前進５速段である、
　請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置。