WO2015174302A1 - 変速制御装置 - Google Patents

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vehicle speed
transmission
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gear ratio
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祐太 木内
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スズキ株式会社
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    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
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    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • F16H2061/022—Calculation or estimation of optimal gear ratio, e.g. best ratio for economy drive or performance according driver preference, or to optimise exhaust emissions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36—Inputs being a function of speed
    • F16H59/44—Inputs being a function of speed dependent on machine speed of the machine, e.g. the vehicle

Definitions

  • the present invention relates to a transmission control device, and more particularly to a transmission control device that controls a transmission provided in a vehicle having a vehicle speed maintaining function for controlling the vehicle speed.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-284899
  • the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor is used as a control input, and the vehicle speed maintenance function is activated.
  • the pseudo accelerator opening calculated so that the target output of the engine can be obtained is used as the control input, so that the transmission is controlled by the same control system regardless of the operating state of the vehicle speed maintenance function.
  • the output required for the engine is reduced, the pseudo accelerator opening is lowered, and the gear ratio of the transmission is changed to be lower.
  • the output of the engine becomes insufficient again.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and provides a shift control device that can suppress a decrease in drivability in a state where the vehicle speed maintenance function is operating. Objective.
  • a first aspect of the present invention is a shift control device for controlling a transmission provided in a vehicle having a vehicle speed maintaining function for controlling to maintain the vehicle speed, wherein the first mode according to the vehicle speed and the target output of the engine.
  • a first accelerator opening calculation unit that calculates one accelerator opening, a second accelerator opening calculation unit that calculates a second accelerator opening obtained by smoothing the first accelerator opening, and a vehicle speed maintaining function are operating.
  • a shift control unit that controls the gear ratio of the transmission based on the vehicle speed and the second accelerator opening.
  • the shift control unit may control the gear ratio of the transmission based on the vehicle speed and the first accelerator opening during a specific period after the vehicle speed maintaining function is activated. Good.
  • the specific period starts when the first accelerator opening becomes equal to or less than the second accelerator opening.
  • the specific period ends when the first accelerator opening is equal to or greater than the second accelerator opening.
  • the specific period continues for at least a fixed time.
  • the transmission control unit changes the transmission gear ratio to a high value over a predetermined time after the specific period has elapsed, on condition that the transmission gear ratio is lower than the predetermined gear ratio. Doing so may be prohibited.
  • the first aspect described above is based on the vehicle speed and the second accelerator opening obtained by smoothing the first accelerator opening on the condition that the vehicle speed maintaining function is operating.
  • the ratio By controlling the ratio, the occurrence of shift hunting can be suppressed, so that drivability can be prevented from decreasing while the vehicle speed maintenance function is operating.
  • the gear ratio of the transmission is changed by controlling the gear ratio of the transmission based on the vehicle speed and the first accelerator opening during a specific period after the vehicle speed maintaining function is activated. It is possible to prevent the timing from being delayed.
  • the gear ratio of the transmission is controlled based on the vehicle speed and the first accelerator opening if the first accelerator opening is equal to or less than the second accelerator opening.
  • the fourth aspect after the vehicle speed maintaining function is activated, from when the first accelerator opening is equal to or less than the second accelerator opening until when the first accelerator opening is equal to or greater than the second accelerator opening. During this period, by controlling the gear ratio of the transmission based on the vehicle speed and the first accelerator opening, it is possible to prevent the timing for changing the gear ratio of the transmission from being delayed.
  • the vehicle speed and the first accelerator opening are maintained until a certain time elapses after the vehicle speed maintaining function is activated in a state where the first accelerator opening and the second accelerator opening are equal. Since the transmission gear ratio is controlled based on the first accelerator opening, the transmission gear ratio changing timing is delayed when the transmission gear ratio needs to be changed. Can be prevented.
  • the accelerator opening that is referred to for controlling the gear ratio of the transmission is changed from the first accelerator opening to the second accelerator opening after the specific period has elapsed. It is possible to suppress the occurrence of shift hunting because the gear ratio of the transmission is changed to be high.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a main part of a vehicle equipped with a shift control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a shift control operation of the shift control apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a first timing chart for explaining the operation of the shift control apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a second timing chart for explaining the operation of the shift control apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • a vehicle 1 equipped with a shift control device includes an internal combustion engine type engine 2, a hydraulic control device 3, a transmission 4, an engine control unit (hereinafter referred to as “engine control unit”). It includes a transmission control unit (hereinafter simply referred to as “TM-ECU”) 6.
  • engine control unit an engine control unit
  • TM-ECU transmission control unit
  • the engine 2 performs a series of four strokes consisting of an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke while the piston makes two reciprocations of the cylinder, and a four-cycle engine that performs ignition during the compression stroke and the expansion stroke. It is configured.
  • the hydraulic control device 3 has a hydraulic circuit and a plurality of solenoid valves, and controls the transmission 4.
  • the hydraulic control device 3 switches the flow path of hydraulic oil supplied to the transmission 4 and adjusts the hydraulic pressure of the hydraulic oil by a plurality of solenoid valves controlled by the TM-ECU 6.
  • the transmission 4 is constituted by a torque converter type automatic transmission.
  • the transmission 4 may be comprised by the automatic transmission of the other system, and may be comprised by the continuously variable transmission.
  • the transmission 4 shifts the power generated by the engine 2.
  • the transmission 4 includes a plurality of planetary gear mechanisms and a plurality of friction engagement elements that constitute a clutch and a brake.
  • the transmission 4 forms a desired gear stage by changing the gripping of each friction engagement element in accordance with the hydraulic fluid supplied from the hydraulic control device 3 controlled by the TM-ECU 6. Yes. Thereby, the gear ratio of the transmission 4 is determined.
  • the transmission 4 forms any one of six forward shift stages from 1st to 6th speed and one reverse shift stage.
  • the power shifted by the transmission 4 is transmitted to the drive shaft through a gear mechanism such as a differential gear, and rotates the drive wheels.
  • the EG-ECU 5 is a computer unit having a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a flash memory, an input port, an output port, and a network module. It is configured.
  • CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • flash memory an input port, an output port, and a network module. It is configured.
  • the network module can communicate with another ECU (Electronic Control Unit) such as the TM-ECU 6 via a CAN (Controller Area Network).
  • ECU Electronic Control Unit
  • CAN Controller Area Network
  • the EG-ECU 5 and the TM-ECU 6 are described as performing communication via a CAN.
  • the communication may be performed via a network compliant with another standard such as FlexRay. .
  • the ROM of the EG-ECU 5 stores a program for causing the computer unit to function as the EG-ECU 5 along with various control constants and various maps. That is, when the CPU executes a program stored in the ROM, the computer unit functions as the EG-ECU 5.
  • Various sensors and various switches including an auto cruise switch 10 and a vehicle speed sensor 11 for detecting the vehicle speed are connected to the input port of the EG-ECU 5. Further, various control objects for controlling the engine 2 are connected to the output port of the EG-ECU 5. The EG-ECU 5 controls various control objects based on information obtained from various sensors and various switches.
  • the EG-ECU 5 has a cruise control function including a vehicle speed maintaining function for controlling the vehicle speed.
  • the auto cruise switch 10 is provided for operating a cruise control function.
  • the auto cruise switch 10 includes an ON / OFF switch, a SET switch, a CANCEL switch, a RESUME switch, an ACC switch, and a COAST switch.
  • these switches may comprise a plurality of switches with one button.
  • the SET switch and the COAST switch may be configured by a single button, and this button may function as a SET switch when pressed and function as a COAST switch when pressed continuously.
  • the RESUME switch and the ACC switch may be configured by one button, and this button may function as a RESUME switch when pressed and function as an ACC switch when pressed continuously.
  • the EG-ECU 5 is configured to turn on or off the cruise control function when the ON / OFF switch is operated.
  • the EG-ECU 5 stores the current vehicle speed as a target vehicle speed in a RAM or flash memory, and operates a vehicle speed maintenance function to maintain the vehicle speed at the target vehicle speed.
  • the EG-ECU 5 stops the vehicle speed maintenance function when the CANCEL switch is operated.
  • the EG-ECU 5 operates the vehicle speed maintenance function in order to maintain the vehicle speed at the target vehicle speed stored in the RAM or the flash memory.
  • the EG-ECU 5 When the ACC switch is operated, the EG-ECU 5 increases the vehicle speed, updates the target vehicle speed stored in the RAM or the flash memory with the increased vehicle speed, and maintains the vehicle speed at the updated target vehicle speed.
  • the vehicle speed maintenance function is activated.
  • the EG-ECU 5 decreases the vehicle speed, updates the target vehicle speed stored in the RAM or flash memory with the reduced vehicle speed, and maintains the vehicle speed at the updated target vehicle speed.
  • the vehicle speed maintenance function is activated.
  • the EG-ECU 5 calculates the target output of the engine 2 for setting the vehicle speed to the target vehicle speed by feedback control such as PID control.
  • the ROM of the EG-ECU 5 stores in advance an accelerator opening map in which the accelerator opening is associated with the vehicle speed and the target output of the engine 2.
  • the EG-ECU 5 refers to the accelerator opening map, and calculates the first accelerator opening for setting the vehicle speed to the target vehicle speed based on the calculated target output of the engine 2 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 11.
  • the first accelerator opening calculation unit 20 is configured.
  • the EG-ECU 5 constitutes a second accelerator opening calculation unit 21 that calculates a second accelerator opening obtained by smoothing the first accelerator opening.
  • the EG-ECU 5 calculates the second accelerator opening by integrating the first accelerator opening.
  • the TM-ECU 6 includes a computer unit including a CPU, a RAM, a ROM, a flash memory, an input port, an output port, and a network module.
  • the network module can communicate with another ECU such as the EG-ECU 5 via the CAN.
  • the ROM of the TM-ECU 6 stores a program for causing the computer unit to function as the TM-ECU 6 along with various control constants and various maps. That is, when the CPU executes a program stored in the ROM, the computer unit functions as the TM-ECU 6.
  • the TM-ECU 6 controls the gear ratio of the transmission 4 based on the vehicle speed and the second accelerator opening, on the condition that the vehicle speed maintaining function is operated in the EG-ECU 5.
  • Part 22 is configured.
  • the ROM of the TM-ECU 6 stores a shift map in which the speed ratio of the transmission 4 is associated with the vehicle speed and the accelerator opening.
  • the TM-ECU 6 refers to the shift map and determines the shift speed to be formed in the transmission 4 based on the vehicle speed and the second accelerator opening received from the EG-ECU 5 via the CAN.
  • the TM-ECU 6 controls the gear ratio of the transmission 4 based on the vehicle speed and the first accelerator opening during a specific period after the vehicle speed maintenance function is activated in the EG-ECU 5.
  • the TM-ECU 6 refers to the shift map, and determines the shift speed to be formed in the transmission 4 based on the vehicle speed and the first accelerator opening received from the EG-ECU 5 via the CAN. It has become.
  • the specific period starts when the first accelerator opening becomes equal to or less than the second accelerator opening.
  • the specific period ends when the first accelerator opening becomes equal to or greater than the second accelerator opening.
  • the TM-ECU 6 has a timer, and the specific period continues for at least a predetermined time T1.
  • the specific period continues for a certain period of time T1 after the first accelerator opening becomes equal to or less than the second accelerator opening, and the first accelerator opening is less than the second accelerator opening.
  • the fixed time T1 is, for example, an appropriate value experimentally determined in advance.
  • the TM-ECU 6 prohibits changing the gear ratio of the transmission 4 to be high for a predetermined time T2 on the condition that the gear ratio of the transmission 4 is lower than the predetermined gear ratio after the specific period has elapsed. It has become.
  • the predetermined gear ratio and the predetermined time T2 are, for example, appropriate values experimentally determined in advance.
  • the predetermined gear ratio in the present embodiment is a gear ratio corresponding to the second speed. That is, the TM-ECU 6 prohibits the downshift of the transmission 4 for a predetermined time T2 on the condition that the speed stage of the transmission 4 is higher than the second speed after the specific period has elapsed.
  • a shift control operation by the shift control apparatus according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG.
  • the shift control operation described below is executed when the cruise control function is turned on in the EG-ECU 5.
  • the TM-ECU 6 takes a second accelerator opening reference state in which the gear ratio of the transmission 4 is controlled based on the vehicle speed and the second accelerator opening (step S1).
  • the TM-ECU 6 waits for the vehicle speed maintaining function to operate in the EG-ECU 5 (step S2).
  • the TM-ECU 6 waits for the first accelerator opening to become equal to or less than the second accelerator opening (step S3).
  • the TM-ECU 6 refers to the first accelerator opening that controls the gear ratio of the transmission 4 based on the vehicle speed and the first accelerator opening.
  • a state is taken (step S4).
  • the TM-ECU 6 waits for a predetermined time T1 to elapse (step S5).
  • the TM-ECU 6 waits for the first accelerator opening to become greater than or equal to the second accelerator opening (step S6).
  • the TM-ECU 6 refers to the second accelerator opening that controls the gear ratio of the transmission 4 based on the vehicle speed and the second accelerator opening.
  • a state is taken (step S7).
  • the TM-ECU 6 determines whether or not the gear ratio of the transmission 4 is lower than a predetermined gear ratio. In the present embodiment, it is determined whether or not the shift speed formed in the transmission 4 is higher than the second speed (step S8).
  • the TM-ECU 6 ends the shift control operation. If it is determined that the gear stage formed in the transmission 4 is higher than the second speed, the TM-ECU 6 prohibits changing the gear ratio of the transmission 4 to be high. In other words, the TM-ECU 6 prohibits the downshift of the transmission 4 (step S9).
  • the TM-ECU 6 waits for the predetermined time T2 to elapse (step S10), and when the predetermined time T2 elapses, the TM-ECU 6 permits the gear ratio of the transmission 4 to be changed to be high. . In other words, the TM-ECU 6 permits a downshift of the transmission 4 (step S11). Thereafter, the TM-ECU 6 ends the shift control operation.
  • step S9 the time when the downshift of the transmission 4 is prohibited in step S9 and the time when the downshift is permitted in step S11, the TM-ECU 6 The downshift is permitted and the shift control operation is terminated.
  • step S6 if the time waiting for the first accelerator opening to be greater than or equal to the second accelerator opening is equal to or greater than the predetermined time T3, the TM-ECU 6 sets the second accelerator opening as fail safe.
  • the reference state may be taken and the shift control operation may be terminated.
  • the predetermined time T3 is, for example, an appropriate value experimentally determined in advance.
  • the vertical axis represents the first accelerator opening and the second accelerator opening
  • the horizontal axis represents time.
  • the cruise control function is on and the TM-ECU 6 is in the second accelerator opening reference state.
  • the TM-ECU 6 takes the first accelerator opening reference state at the time t1 when the vehicle speed maintaining function is activated, the first accelerator opening is increased, and therefore a downshift may be executed. In order to avoid this, the TM-ECU 6 maintains the second accelerator opening reference state until the first accelerator opening becomes equal to or less than the second accelerator opening.
  • the TM-ECU 6 keeps the first accelerator opening reference state until the time t4 when the first accelerator opening is less than the second accelerator opening after the time t3 when the predetermined time T1 has elapsed from the time t2. To maintain. At the time t4 when the first accelerator opening becomes equal to the second accelerator opening and the first accelerator opening becomes equal to or greater than the second accelerator opening, the TM-ECU 6 Take the accelerator opening reference state.
  • the TM-ECU 6 keeps the first accelerator opening reference state until the time t13 when the first accelerator opening is less than the second accelerator opening through the time t12 when the predetermined time T1 has elapsed from the time t11. To maintain. At time t13 when the first accelerator opening becomes the same as the second accelerator opening, so that the first accelerator opening becomes equal to or greater than the second accelerator opening, the TM-ECU 6 Take the accelerator opening reference state.
  • the first accelerator opening is equal to the second accelerator opening as shown in FIG.
  • the first accelerator opening becomes less than the second accelerator opening after time t11. Therefore, the TM-ECU 6 enters the second accelerator opening reference state, and the upshift may be delayed.
  • the TM-ECU 6 keeps the first accelerator opening reference state until the predetermined time T1 elapses after the first accelerator opening becomes equal to or less than the second accelerator opening. To maintain.
  • the gear of the transmission 4 is based on the vehicle speed and the second accelerator opening obtained by smoothing the first accelerator opening, on condition that the vehicle speed maintaining function is operating.
  • the ratio By controlling the ratio, the occurrence of shift hunting can be suppressed, so that drivability can be prevented from decreasing while the vehicle speed maintenance function is operating.
  • the gear ratio of the transmission 4 is changed by controlling the gear ratio of the transmission 4 based on the vehicle speed and the first accelerator opening during a specific period after the vehicle speed maintenance function is activated. It is possible to prevent the timing from being delayed.
  • the gear ratio of the transmission 4 is controlled based on the vehicle speed and the first accelerator opening if the first accelerator opening is equal to or less than the second accelerator opening.
  • the present embodiment is based on the vehicle speed and the first accelerator opening until a certain time T1 elapses after the vehicle speed maintaining function is activated with the first accelerator opening and the second accelerator opening being equal, for example.
  • the timing for changing the gear ratio of the transmission 4 is delayed when it is necessary to change the gear ratio of the transmission 4 due to the change in the first accelerator opening. Can be prevented.
  • the accelerator opening that is referred to for controlling the gear ratio of the transmission 4 is changed from the first accelerator opening to the second accelerator opening.
  • the gear ratio of the transmission 4 is changed to be high and shift hunting can be prevented from occurring.
  • the EG-ECU 5 has been described as calculating the target output of the engine 2 for setting the vehicle speed to the target vehicle speed by feedback control such as PID control.
  • the EG-ECU 5 may calculate the target output of the engine 2 for setting the vehicle speed to the target vehicle speed in another known manner.
  • the EG-ECU 5 may calculate the target output of the engine 2 for setting the vehicle speed to the target vehicle speed from the target acceleration.

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Abstract

　車速維持機能が作動している状態でドライバビリティが低下することを抑制することができる変速制御装置である。車速を維持するように制御する車速維持機能を有する車両に設けられた変速機（４）を制御する変速制御装置であって、車速とエンジン（２）の目標出力とに応じた第１アクセル開度を算出する第１アクセル開度算出部（２０）と、第１アクセル開度を平滑化した第２アクセル開度を算出する第２アクセル開度算出部（２１）と、車速維持機能が作動していることを条件として、車速と第２アクセル開度とに基づいて変速機（４）のギヤ比を制御する変速制御部（２２）とを備える。

Description

変速制御装置
　本発明は、変速制御装置に関し、詳しくは、車速を維持するように制御する車速維持機能を有する車両に設けられた変速機を制御する変速制御装置に関する。
　従来、車速を維持するように制御する車速維持機能を有する車両が知られている。例えば、特開２０１０－２８４９８９号公報（特許文献１）には、車速維持機能が作動していない状態では、アクセル開度センサによって検出されたアクセル開度を制御入力とし、車速維持機能が作動している状態では、エンジンの目標出力が得られるように演算した擬似アクセル開度を制御入力とすることにより、車速維持機能の作動状態によらずに、同一の制御系で変速機を制御するものが提案されている。
特開２０１０－２８４９８９号公報
　特開２０１０－２８４９８９号公報で提案されたものによれば、例えば、車速維持機能が作動している状態で車両が登坂路を走行している場合には、エンジンの出力が不足することにより、車速が目標とする車速となるまで擬似アクセル開度が高くなるとともに変速機のギヤ比が高く変更される。
　車速が目標とする車速となった場合には、エンジンに要求される出力が小さくなり、擬似アクセル開度が低くなるとともに変速機のギヤ比が低く変更される。ここで、車両が登坂路を継続して走行している場合には、エンジンの出力が再び不足する。
　このように、特開２０１０－２８４９８９号公報で提案されたものは、変速機のギヤ比を高く変更するダウンシフトと、変速機のギヤ比を低く変更するアップシフトとが繰り返される、いわゆるシフトハンチングを発生させてしまい、ドライバビリティを低下させてしまうことがあるといった課題があった。
　そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、車速維持機能が作動している状態でドライバビリティが低下することを抑制することができる変速制御装置を提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様は、車速を維持するように制御する車速維持機能を有する車両に設けられた変速機を制御する変速制御装置であって、車速とエンジンの目標出力とに応じた第１アクセル開度を算出する第１アクセル開度算出部と、第１アクセル開度を平滑化した第２アクセル開度を算出する第２アクセル開度算出部と、車速維持機能が作動していることを条件として、車速と第２アクセル開度とに基づいて変速機のギヤ比を制御する変速制御部と、を備えている。
　本発明の第２の態様として、変速制御部は、車速維持機能が作動した後の特定期間には、車速と第１アクセル開度とに基づいて変速機のギヤ比を制御するようにしてもよい。
　本発明の第３の態様として、特定期間は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下になると開始される。
　本発明の第４の態様として、特定期間は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以上になると終了する。
　本発明の第５の態様として、特定期間は、少なくとも一定時間継続する。
　本発明の第６の態様として、変速制御部は、特定期間が経過した後、変速機のギヤ比が所定のギヤ比より低いことを条件として、所定時間にわたって、変速機のギヤ比を高く変更することを禁止するようにしてもよい。
　このように、上記の第１の態様は、車速維持機能が作動していることを条件として、車速と、第１アクセル開度を平滑化した第２アクセル開度とに基づいて変速機のギヤ比を制御することにより、シフトハンチングの発生を抑制するため、車速維持機能が作動している状態でドライバビリティが低下することを抑制することができる。
　上記の第２の態様は、車速維持機能が作動した後の特定期間には、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機のギヤ比を制御することにより、変速機のギヤ比を変更するタイミングが遅延することを防止することができる。
　上記の第３の態様は、車速維持機能が作動した後、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下であれば、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機のギヤ比を制御することにより、車速維持機能が作動したときに、変速機のギヤ比が変更されることを抑制することができる。
　上記の第４の態様は、車速維持機能が作動した後、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下になっているときから第１アクセル開度が第２アクセル開度以上になるときまでの期間には、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機のギヤ比を制御することにより、変速機のギヤ比を変更するタイミングが遅延することを防止することができる。
　上記の第５の態様は、例えば、第１アクセル開度と第２アクセル開度とが等しい状態で車速維持機能が作動した後、一定時間が経過するまでは、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機のギヤ比を制御するため、第１アクセル開度が変化したことにより変速機のギヤ比を変更する必要が生じたときに、変速機のギヤ比を変更するタイミングが遅延することを防止することができる。
　上記の第６の態様は、特定期間が経過した後、変速機のギヤ比を制御するために参照されるアクセル開度が第１アクセル開度から第２アクセル開度に変更されることによって、変速機のギヤ比が高く変更され、シフトハンチングが発生することを抑制することができる。
図１は、本発明の実施の形態に係る変速制御装置を搭載した車両の要部を示す構成図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る変速制御装置の変速制御動作を示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施の形態に係る変速制御装置の作用を説明するための第１のタイミングチャートである。 図４は、本発明の実施の形態に係る変速制御装置の作用を説明するための第２のタイミングチャートである。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１に示すように、本発明の実施の形態に係る変速制御装置を搭載した車両１は、内燃機関型のエンジン２と、油圧制御装置３と、変速機４と、エンジン制御ユニット（以下、単に「ＥＧ－ＥＣＵ」という）５と、変速制御ユニット（以下、単に「ＴＭ－ＥＣＵ」という）６とを含んで構成されている。
　エンジン２は、ピストンが気筒を２往復する間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行うとともに、圧縮行程および膨張行程の間に点火を行う４サイクルのエンジンによって構成されている。
　油圧制御装置３は、油圧回路と、複数のソレノイド弁とを有し、変速機４を制御するようになっている。油圧制御装置３は、ＴＭ－ＥＣＵ６によって制御される複数のソレノイド弁により、変速機４に供給する作動油の流路を切り替えるとともに、作動油の油圧を調整するようになっている。
　本実施の形態において、変速機４は、トルクコンバータ式オートマチックトランスミッションによって構成されている。なお、変速機４は、その他の方式のオートマチックトランスミッションによって構成されていてもよく、無段変速機によって構成されていてもよい。
　変速機４は、エンジン２によって生成された動力を変速するようになっている。変速機４は、複数の遊星歯車機構と、クラッチ及びブレーキを構成する複数の摩擦係合要素とを有する。
　変速機４は、ＴＭ－ＥＣＵ６によって制御された油圧制御装置３から供給される作動油に応じて、各摩擦係合要素の掴み変えを行うことにより、所望の変速段を形成するようになっている。これにより、変速機４の変速比が決定される。
　本実施の形態において、変速機４は、１速から６速の６つの前進変速段および１つの後進変速段のうちいずれかの変速段を形成するものとする。変速機４によって変速された動力は、ディファレンシャルギヤ等のギヤ機構を介して駆動軸に伝達され、駆動輪を回転させる。
　ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートと、ネットワークモジュールとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。
　ネットワークモジュールは、ＴＭ－ＥＣＵ６等の他のＥＣＵ（Electronic Control Unit）とＣＡＮ（Controller Area Network）を介して通信を行うことができるようになっている。
　本実施の形態において、ＥＧ－ＥＣＵ５及びＴＭ－ＥＣＵ６は、ＣＡＮを介して通信を行うものとして説明するが、フレックスレイ等の他の規格に準拠したネットワークを介して通信を行うようにしてもよい。
　ＥＧ－ＥＣＵ５のＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＧ－ＥＣＵ５として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該コンピュータユニットは、ＥＧ－ＥＣＵ５として機能する。
　ＥＧ－ＥＣＵ５の入力ポートには、オートクルーズスイッチ１０と、車速を検出する車速センサ１１とを含む各種センサ類及び各種スイッチ類が接続されている。また、ＥＧ－ＥＣＵ５の出力ポートには、エンジン２を制御するための各種制御対象類が接続されている。ＥＧ－ＥＣＵ５は、各種センサ類及び各種スイッチ類から得られる情報に基づいて、各種制御対象類を制御するようになっている。
　本実施の形態において、ＥＧ－ＥＣＵ５は、車速を維持するように制御する車速維持機能を含むクルーズコントロール機能を有する。オートクルーズスイッチ１０は、クルーズコントロール機能を操作するために設けられている。
　オートクルーズスイッチ１０は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチと、ＳＥＴスイッチと、ＣＡＮＣＥＬスイッチと、ＲＥＳＵＭＥスイッチと、ＡＣＣスイッチと、ＣＯＡＳＴスイッチとを含んで構成される。なお、これらスイッチは、複数のスイッチを１つのボタンで構成してもよい。
　例えば、ＳＥＴスイッチとＣＯＡＳＴスイッチとを１つのボタンで構成し、このボタンは、押し離されると、ＳＥＴスイッチとして機能し、押し続けられるとＣＯＡＳＴスイッチとして機能するようにしてもよい。
　また、ＲＥＳＵＭＥスイッチとＡＣＣスイッチとを１つのボタンで構成し、このボタンは、押し離されると、ＲＥＳＵＭＥスイッチとして機能し、押し続けられるとＡＣＣスイッチとして機能するようにしてもよい。
　ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチが操作されると、クルーズコントロール機能をオン又はオフするようになっている。ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＳＥＴスイッチが操作されると、現在の車速を目標車速としてＲＡＭ又はフラッシュメモリに記憶するとともに、車速を目標車速に維持するために車速維持機能を作動させるようになっている。
　ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＣＡＮＣＥＬスイッチが操作されると、車速維持機能を停止させるようになっている。ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＲＥＳＵＭＥスイッチが操作されると、ＲＡＭ又はフラッシュメモリに記憶された目標車速に車速を維持するために車速維持機能を作動させるようになっている。
　ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＡＣＣスイッチが操作されると、車速を上昇させていき、上昇させた車速でＲＡＭ又はフラッシュメモリに記憶された目標車速を更新し、更新した目標車速に車速を維持するために車速維持機能を作動させるようになっている。
　ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＣＯＡＳＴスイッチが操作されると、車速を低下させていき、低下させた車速でＲＡＭ又はフラッシュメモリに記憶された目標車速を更新し、更新した目標車速に車速を維持するために車速維持機能を作動させるようになっている。
　本実施の形態において、ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＰＩＤ制御などのフィードバック制御によって、車速を目標車速とするためのエンジン２の目標出力を算出するようになっている。例えば、ＥＧ－ＥＣＵ５のＲＯＭには、車速とエンジン２の目標出力とに対してアクセル開度が対応付けられたアクセル開度マップが予め格納されている。
　ＥＧ－ＥＣＵ５は、アクセル開度マップを参照し、算出したエンジン２の目標出力と、車速センサ１１によって検出された車速とに基づいて、車速を目標車速とするための第１アクセル開度を算出する第１アクセル開度算出部２０を構成する。
　また、ＥＧ－ＥＣＵ５は、第１アクセル開度を平滑化した第２アクセル開度を算出する第２アクセル開度算出部２１を構成する。例えば、ＥＧ－ＥＣＵ５は、第１アクセル開度を積分することにより、第２アクセル開度を算出するようになっている。
　ＴＭ－ＥＣＵ６は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、ＲＯＭと、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートと、ネットワークモジュールとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。ネットワークモジュールは、ＥＧ－ＥＣＵ５等の他のＥＣＵとＣＡＮを介して通信を行うことができるようになっている。
　ＴＭ－ＥＣＵ６のＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＴＭ－ＥＣＵ６として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該コンピュータユニットは、ＴＭ－ＥＣＵ６として機能する。
　本実施の形態において、ＴＭ－ＥＣＵ６は、ＥＧ－ＥＣＵ５において車速維持機能が作動していることを条件として、車速と第２アクセル開度とに基づいて変速機４のギヤ比を制御する変速制御部２２を構成する。
　例えば、ＴＭ－ＥＣＵ６のＲＯＭには、車速とアクセル開度とに対して変速機４の変速比が対応付けられた変速マップが格納されている。ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速マップを参照し、ＥＧ－ＥＣＵ５からＣＡＮを介して受信した車速及び第２アクセル開度に基づいて、変速機４に形成させる変速段を決定するようになっている。
　ただし、ＴＭ－ＥＣＵ６は、ＥＧ－ＥＣＵ５において車速維持機能が作動した後の特定期間には、車速と第１アクセル開度とに基づいて変速機４のギヤ比を制御するようになっている。
　要するに、特定期間において、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速マップを参照し、ＥＧ－ＥＣＵ５からＣＡＮを介して受信した車速及び第１アクセル開度に基づいて、変速機４に形成させる変速段を決定するようになっている。
　特定期間は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下になると開始される。特定期間は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以上になると終了する。ＴＭ－ＥＣＵ６は、タイマを有し、特定期間は、少なくとも一定時間Ｔ１継続する。
　すなわち、特定期間は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下になってから、一定時間Ｔ１が経過し、第１アクセル開度が第２アクセル開度未満である間継続する。一定時間Ｔ１は、例えば、予め実験的に定められた適切な値である。
　ＴＭ－ＥＣＵ６は、特定期間が経過した後、変速機４のギヤ比が所定のギヤ比より低いことを条件として、所定時間Ｔ２にわたって、変速機４のギヤ比を高く変更することを禁止するようになっている。
　所定のギヤ比及び所定時間Ｔ２は、それぞれ、例えば、予め実験的に定められた適切な値である。また、本実施の形態における所定のギヤ比は、２速に対応するギヤ比とする。すなわち、ＴＭ－ＥＣＵ６は、特定期間が経過した後、変速機４の変速段が２速より高いことを条件として、所定時間Ｔ２にわたって、変速機４のダウンシフトを禁止するようになっている。
　以上のように構成された本発明の実施の形態に係る変速制御装置による変速制御動作について図２を参照して説明する。以下に説明する変速制御動作は、ＥＧ－ＥＣＵ５においてクルーズコントロール機能がオンとなったときに実行される。
　まず、ＴＭ－ＥＣＵ６は、車速と第２アクセル開度とに基づいて変速機４のギヤ比を制御する第２アクセル開度参照状態をとる（ステップＳ１）。次いで、ＴＭ－ＥＣＵ６は、ＥＧ－ＥＣＵ５において車速維持機能が作動するのを待つ（ステップＳ２）。
　ＥＧ－ＥＣＵ５において車速維持機能が作動した場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下となるのを待つ（ステップＳ３）。第１アクセル開度が第２アクセル開度以下となった場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、車速と第１アクセル開度とに基づいて変速機４のギヤ比を制御する第１アクセル開度参照状態をとる（ステップＳ４）。
　次いで、ＴＭ－ＥＣＵ６は、一定時間Ｔ１が経過するのを待つ（ステップＳ５）。一定時間Ｔ１が経過した場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以上となるのを待つ（ステップＳ６）。
　第１アクセル開度が第２アクセル開度以上となった場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、車速と第２アクセル開度とに基づいて変速機４のギヤ比を制御する第２アクセル開度参照状態をとる（ステップＳ７）。
　次いで、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速機４のギヤ比が所定のギヤ比より低いか否かを判断する。本実施の形態においては、変速機４に形成させた変速段が２速より高いか否かを判断する（ステップＳ８）。
　変速機４に形成させた変速段が２速より高くないと判断した場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速制御動作を終了する。変速機４に形成させた変速段が２速より高いと判断した場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速機４のギヤ比を高く変更することを禁止する。言い換えると、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速機４のダウンシフトを禁止する（ステップＳ９）。
　次いで、ＴＭ－ＥＣＵ６は、所定時間Ｔ２が経過するのを待ち（ステップＳ１０）、所定時間Ｔ２が経過した場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速機４のギヤ比を高く変更することを許可する。言い換えると、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速機４のダウンシフトを許可する（ステップＳ１１）。その後、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速制御動作を終了する。
　ただし、ステップＳ９で変速機４のダウンシフトを禁止してからステップＳ１１でダウンシフトを許可するまでの間に、オートクルーズスイッチ１０が操作された場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、変速機４のダウンシフトを許可して、変速制御動作を終了する。
　ステップＳ６において、第１アクセル開度が第２アクセル開度以上となるのを待っている時間が所定時間Ｔ３以上となった場合には、ＴＭ－ＥＣＵ６は、フェールセーフとして、第２アクセル開度参照状態をとり、変速制御動作を終了するようにしてもよい。所定時間Ｔ３は、例えば、予め実験的に定められた適切な値である。
　以上のように説明した変速制御動作の作用について、図３及び図４を参照して説明する。図３及び図４において、縦軸は、第１アクセル開度及び第２アクセル開度を示し、横軸は、時刻を示している。また、以下の説明において、クルーズコントロール機能は、オンになっており、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第２アクセル開度参照状態にあるものとする。
　図３において、第１アクセル開度が上昇している状態にある時刻ｔ１で、車速維持機能が作動されると、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下となる時刻ｔ２まで、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第２アクセル開度参照状態を維持し、時刻ｔ２で、第１アクセル開度参照状態をとる。
　車速維持機能が作動した時刻ｔ１で、ＴＭ－ＥＣＵ６が第１アクセル開度参照状態をとると、第１アクセル開度が上昇しているため、ダウンシフトが実行されることがある。これを回避するため、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下となるまで第２アクセル開度参照状態を維持するようになっている。
　その後、時刻ｔ２から一定時間Ｔ１が経過した時刻ｔ３を経て、第１アクセル開度が第２アクセル開度未満となっている時刻ｔ４までの間、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度参照状態を維持する。第１アクセル開度が第２アクセル開度と同じになることによって第１アクセル開度が第２アクセル開度以上となる条件に合致することになった時刻ｔ４で、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第２アクセル開度参照状態をとる。
　図４において、第１アクセル開度が一定な状態にある時刻ｔ１１で、車速維持機能が作動されると、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下であるため、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度参照状態をとる。
　その後、時刻ｔ１１から一定時間Ｔ１が経過した時刻ｔ１２を経て、第１アクセル開度が第２アクセル開度未満となっている時刻ｔ１３までの間、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度参照状態を維持する。第１アクセル開度が第２アクセル開度と同じになることによって第１アクセル開度が第２アクセル開度以上となる条件に合致することになった時刻ｔ１３で、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第２アクセル開度参照状態をとる。
　車速維持機能が作動し、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下となる時刻ｔ１１では、図４に示すように、第１アクセル開度が第２アクセル開度と等しくなっている。
　この場合、図４に示すように、時刻ｔ１１より後に、第１アクセル開度が第２アクセル開度未満となる。したがって、ＴＭ－ＥＣＵ６が第２アクセル開度参照状態となり、アップシフトが遅延してしまうことがある。
　このような状況が起こることを抑制するため、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下となってから一定時間Ｔ１が経過するまでは、ＴＭ－ＥＣＵ６は、第１アクセル開度参照状態を維持するようになっている。
　以上のように、本実施の形態は、車速維持機能が作動していることを条件として、車速と、第１アクセル開度を平滑化した第２アクセル開度とに基づいて変速機４のギヤ比を制御することにより、シフトハンチングの発生を抑制するため、車速維持機能が作動している状態でドライバビリティが低下することを抑制することができる。
　本実施の形態は、車速維持機能が作動した後の特定期間には、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機４のギヤ比を制御することにより、変速機４のギヤ比を変更するタイミングが遅延することを防止することができる。
　本実施の形態は、車速維持機能が作動した後、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下であれば、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機４のギヤ比を制御することにより、車速維持機能が作動したときに、変速機４のギヤ比が変更されることを抑制することができる。
　本実施の形態は、車速維持機能が作動した後、第１アクセル開度が第２アクセル開度以下になっているときから第１アクセル開度が第２アクセル開度以上になるときまでの期間には、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機４のギヤ比を制御することにより、変速機４のギヤ比を変更するタイミングが遅延することを防止することができる。
　本実施の形態は、例えば、第１アクセル開度と第２アクセル開度とが等しい状態で車速維持機能が作動した後、一定時間Ｔ１が経過するまでは、車速と第１アクセル開度に基づいて変速機４のギヤ比を制御するため、第１アクセル開度が変化したことにより変速機４のギヤ比を変更する必要が生じたときに、変速機４のギヤ比を変更するタイミングが遅延することを防止することができる。
　また、本実施の形態は、特定期間が経過した後、変速機４のギヤ比を制御するために参照されるアクセル開度が第１アクセル開度から第２アクセル開度に変更されることによって、変速機４のギヤ比が高く変更され、シフトハンチングが発生することを抑制することができる。
　なお、本実施の形態において、ＥＧ－ＥＣＵ５は、ＰＩＤ制御などのフィードバック制御によって、車速を目標車速とするためのエンジン２の目標出力を算出するものとして説明した。
　これに対し、ＥＧ－ＥＣＵ５は、車速を目標車速とするためのエンジン２の目標出力を他の公知な態様で算出してもよい。例えば、特許文献１に開示されたように、ＥＧ－ＥＣＵ５は、車速を目標車速とするためのエンジン２の目標出力を目標加速度から算出するようにしてもよい。
　以上、本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が特許請求の範囲に記載された請求項に含まれることが意図されている。
　１　車両
　２　エンジン
　４　変速機
　２０　第１アクセル開度算出部
　２１　第２アクセル開度算出部
　２２　変速制御部

Claims (6)

  1. 　車速を維持するように制御する車速維持機能を有する車両に設けられた変速機を制御する変速制御装置であって、
    　車速とエンジンの目標出力とに応じた第１アクセル開度を算出する第１アクセル開度算出部と、
    　前記第１アクセル開度を平滑化した第２アクセル開度を算出する第２アクセル開度算出部と、
    　前記車速維持機能が作動していることを条件として、前記車速と前記第２アクセル開度とに基づいて前記変速機のギヤ比を制御する変速制御部と、を備えた変速制御装置。
  2. 　前記変速制御部は、前記車速維持機能が作動した後の特定期間には、前記車速と前記第１アクセル開度とに基づいて前記変速機のギヤ比を制御する請求項１に記載の変速制御装置。
  3. 　前記特定期間は、前記第１アクセル開度が前記第２アクセル開度以下になると開始される請求項２に記載の変速制御装置。
  4. 　前記特定期間は、前記第１アクセル開度が前記第２アクセル開度以上になると終了する請求項３に記載の変速制御装置。
  5. 　前記特定期間は、少なくとも一定時間継続する請求項３又は請求項４に記載の変速制御装置。
  6. 　前記変速制御部は、前記特定期間が経過した後、前記変速機のギヤ比が所定のギヤ比より低いことを条件として、所定時間にわたって、前記変速機のギヤ比を高く変更することを禁止する請求項２ないし請求項５のいずれか１の請求項に記載の変速制御装置。
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