JP2010116978A - 車両の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 半断線やパルス抜けフェール時における急激なダウンシフトの発生を防止できる車両の変速制御装置を提供する。
【解決手段】 変速機コントローラ１１１は、車速センサ１１２により検出された車速と、ABSコントローラ１２２により各車輪速に基づいて演算された擬似車体速とのうち、値の高い方を制御用車速として選択し、当該制御用車速に基づいてツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の変速段を切り替える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の変速制御装置の技術分野に関する。

従来、車両の変速制御装置では、車速検出手段である車速センサのセンサ値の低下率が断線判定用閾値を超えた場合、フェールと判定してセンサ値の前回値を保持し、センサ値がゼロとなることに伴う急激なダウンシフトの発生を防止している。上記説明の技術に関係する一例は、例えば、特許文献１に記載されている。
特開平０８−０９３９１２号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、半断線やパルス抜けフェール時のように、センサ値の低下率が断線判定用閾値を超えないフェールが発生した場合、フェールとは判定されず、センサ値の低下に応じて意図しないダウンシフトが行われる。

本発明の目的は、半断線やパルス抜けフェール時における急激なダウンシフトの発生を防止できる車両の変速制御装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明では、車速検出手段により検出した車速検出値と、車速演算手段により演算した車速演算値から所定のオフセット値を減算したオフセット後車速演算値とのうち値の高い方を制御用車速として選択し、当該制御用車速に基づいて変速機の変速比を設定する。

本発明では、半断線やパルス抜けフェール時における急激なダウンシフトの発生を防止できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。

図１は、実施例１の自動マニュアルトランスミッションを含む車両用パワートレインをその制御系と共に示すシステム図である。また、図２は、実施例１のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションの骨子図である。
図１の車両用パワートレインは、車両の駆動源であるエンジン１およびツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション（変速機）２を主たる構成要素とする。

エンジン１の出力軸（図２のクランクシャフト１ａ）は、クラッチハウジング３内における奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用の自動湿式回転クラッチC1、および偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用の自動湿式回転クラッチC2を介して、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用第１入力軸４（図２参照）、および偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用第２入力軸５（図２参照）に結合可能とする。
ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の出力軸６（図２参照）は、図外のプロペラシャフトおよびディファレンシャルギヤ装置を介して左右駆動輪に結合する。

図２に基づきツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２を詳述する。
エンジン１の出力軸（クランクシャフト１ａ）は、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用の自動湿式回転クラッチC1、および偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用の自動湿式回転クラッチC2に共通な自動クラッチドラムC/Dに駆動結合する。

ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは上記したように、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用の第１入力軸４、および偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用の第２入力軸５を備え、これら第１入力軸４および第２入力軸５をそれぞれ、個々の自動クラッチC1,C2のクラッチハブ７，８に結合する。
エンジン出力軸１ａの回転は、奇数変速段クラッチC1および偶数変速段クラッチC2を介して第１入力軸４および第２入力軸５へ選択的に入力できる。

以下、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションの歯車変速機構を詳述する。
奇数変速段クラッチC1および偶数変速段クラッチC2を介してエンジン回転が選択的に入力される第１入力軸４および第２入力軸５のうち、第２入力軸５は中空とし、これを第１入力軸４上に嵌合するが、内側の第１入力軸４および外側の第２入力軸５を相互に同心状態で回転自在とする。

上記のように相互に回転自在に嵌合した第１入力軸４および第２入力軸５のうち、第１入力軸４は、クラッチハブ7から遠い後端を第２入力軸５の後端から突出させ、第１入力軸４に後端延長部４ａを設定する。
これら第１入力軸４および第２入力軸５、並びに出力軸６に平行に配してカウンターシャフト１０を設ける。

カウンターシャフト１０の後端にはカウンターギヤ１１を一体回転可能に設け、これと同じ軸直角面内に配して出力歯車１２を設け、出力歯車１２を出力軸６に結合する。
これらカウンターギヤ１１および出力歯車１２を相互に噛合させてカウンターシャフト１０を出力軸６に駆動結合する。

第１入力軸４の後端延長部４ａとカウンターシャフト１０との間に奇数変速段（第１速、第３速、第５速）グループの歯車組G1,G3,G5、および後退変速段の歯車組GRを設け、これらをエンジン１に近いフロント側から、第１速歯車組G1、後退歯車組GR、第５速歯車組G5および第３速歯車組G3の順に配置する。

第１速歯車組G1は、第１入力軸４の後端延長部４ａに一体成形した第１速入力歯車１３と、カウンターシャフト１０上に回転自在に設けた第１速出力歯車１４とを相互に噛合させて構成する。
後退歯車組GRは、第１入力軸４の後端延長部４ａに一体成形した後退入力歯車１５と、カウンターシャフト１０上に回転自在に設けた後退出力歯車１６と、これら歯車１５、１６に噛合してこれら歯車１５,１６間を逆転下に駆動結合するリバースアイドラギヤ１７とで構成する。
リバースアイドラギヤ１７は、変速機ケースに植設したリバースアイドラ軸１８により回転自在に支持する。

第３速歯車組G3は、第１入力軸４の後端延長部４ａに回転自在に設けた第３速入力歯車１９と、カウンターシャフト１０に駆動結合して設けた第３速出力歯車２０とを相互に噛合させて構成する。
第５速歯車組G5は、第１入力軸４の後端延長部４ａに回転自在に設けた第５速入力歯車３１と、カウンターシャフト１０に駆動結合して設けた第５速出力歯車３２とを相互に噛合させて構成する。

カウンターシャフト１０にはさらに、第１速出力歯車１４および後退出力歯車１６間に配して１速−後退用同期噛合機構２１を設ける。
この１速−後退用同期噛合機構２１は、カウンターシャフト１０と共に回転するカップリングスリーブ２１ａを図示の中立位置から左行させて自動クラッチギヤ２１ｂに噛合させるとき、第１速出力歯車１４がカウンターシャフト１０に駆動結合されて第１速を実現可能なものとする。カップリングスリーブ２１ａを図示の中立位置から右行させて自動クラッチギヤ２１ｃに噛合させるとき、後退出力歯車１６がカウンターシャフト１０に駆動結合されて後退を実現可能なものとする。

第１入力軸４の後端延長部４ａにはさらに、第３速入力歯車１９および第５速入力歯車３１間に配して３速−５速用同期噛合機構２２を設ける。
この３速−５速用同期噛合機構２２は、第１入力軸４（その後端延長部４ａ）と共に回転するカップリングスリーブ２２ａを図示の中立位置から右行させて自動クラッチギヤ２２ｂに噛合させるとき、第３速入力歯車19が第１入力軸４に駆動結合されて第３速を実現可能なものとする。カップリングスリーブ２２ａを図示の中立位置から左行させて自動クラッチギヤ２２ｃに噛合させるとき、第５速入力歯車３１が第１入力軸４に駆動結合されて第５速を実現可能なものとする。

中空の第２入力軸５とカウンターシャフト１０との間には、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組、つまり、エンジンに近いフロント側から順次、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配して設ける。
第６速歯車組G6は第２入力軸５の比較的前部に配置し、第４速歯車組G4は第２入力軸５の後端に配置し、第２速歯車組G2は第２入力軸５のこれら前部および後端間中央部に配置する。

第６速歯車組G6は、第２入力軸５の外周に一体成形した第６速入力歯車２３と、カウンターシャフト１０上に回転自在に設けた第６速出力歯車２４とを相互に噛合させて構成する。
第２速歯車組G2は、第２入力軸５の外周に一体成形した第２速入力歯車２５と、カウンターシャフト１０上に回転自在に設けた第２速出力歯車２６とを相互に噛合させて構成する。
第４速歯車組G4は、第２入力軸５の外周に一体成形した第４速入力歯車２７と、カウンターシャフト１０上に回転自在に設けた第４速出力歯車２８とを相互に噛合させて構成する。

カウンターシャフト１０にはさらに、第６速出力歯車２４および第２速出力歯車２６間に配して６速専用の同期噛合機構２９を設ける。
この６速専用同期噛合機構２９は、カウンターシャフト１０と共に回転するカップリングスリーブ２９ａを図示の中立位置から左行させて自動クラッチギヤ２９ｂに噛合させるとき、第６速出力歯車２４がカウンターシャフト１０に駆動結合されて第６速を実現可能なものとする。

またカウンターシャフト１０には、第２速出力歯車２６および第４速出力歯車２８間に配して２速−４速用同期噛合機構３０を設ける。
この２速−４速用同期噛合機構３０は、カウンターシャフト１０と共に回転するカップリングスリーブ３０ａを図示の中立位置から左行させて自動クラッチギヤ３０ｂに噛合させるとき、第２速出力歯車２６がカウンターシャフト１０に駆動結合されて第２速を実現可能なものとする。カップリングスリーブ３０ａを図示の中立位置から右行させて自動クラッチギヤ３０ｃに噛合させるとき、第４速出力歯車２８がカウンターシャフト１０に駆動結合されて第４速を実現可能なものとする。

上記構成のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションの自動変速動作を次に説明する。
（非走行レンジ）
動力伝達を希望しない中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジのような非走行レンジにおいては、自動湿式回転クラッチC1,C2の双方を解放しておき、また、同期噛合機構２１，２２，２９，３０のカップリングスリーブ２１ａ，２２ａ，２９ａ，３０ａを全て図示の中立位置にして、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを動力伝達が行われない中立状態にする。
なお駐車（Ｐ）レンジにあってはさらに、パークロック装置により変速機出力軸６を機械的に回転不能にロックする。

（走行レンジ）
前進動力伝達を希望するＤレンジや、後退動力伝達を希望するＲレンジのような走行レンジにおいては、エンジン１で駆動されるオイルポンプO/P（図２参照）からの作動油を媒体とし、以下のごとくに同期噛合機構２１，２２，２９，３０のカップリングスリーブ２１ａ，２１ｂ，２９ａ，３０ａをシフト動作させると共に、自動クラッチC1,C2を締結・解放制御することにより、各前進変速段や、後退変速段を実現することができる。

（Dレンジ、第１速）
Ｄレンジのような前進走行レンジで第１速を希望する場合、同期噛合機構２１のカップリングスリーブ２１ａを左行させて歯車１４をカウンターシャフト１０に駆動結合し、これによる奇数変速段グループの第１速へのプリシフト後、非走行レンジで解放状態だった自動湿式回転クラッチC1を締結する。
これにより自動クラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸４、第１速歯車組G1、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より出力され、第１速での動力伝達を行うことができる。

なお、上記第１速の実現が発進用のものである時は、それ用に自動クラッチC1を締結進行させるスリップ締結制御により、発進ショックのない滑らかな前発進を行わせることとする。
またNレンジからDレンジへのセレクト操作に呼応して上記第１速を実現する場合は、上記奇数変速段グループの第１速へのプリシフトと同時に、同期噛合機構３０のカップリングスリーブ３０ａを左行させて歯車２６をカウンターシャフト１０に駆動結合し、これにより偶数変速段グループの第２速へのプリシフトも済ませておく。
しかして、自動クラッチC2が非走行レンジでの解放状態を継続するため、第２速が実現されることはない。

（Dレンジ、第２速）
第１速から第２速へのアップシフトに際しては、N→Dセレクト時に上記のごとく偶数変速段グループが第２速へプリシフトされているため、自動クラッチC1を解放させつつ、非走行レンジで解放状態だった自動クラッチC2を締結進行させること（スリップ締結制御）により、つまり両自動クラッチC1,C2の掛け替えにより第１速から第２速へのアップシフトを行わせることができる。
これにより自動クラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸５、第２速歯車組G2、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より出力され、第２速での動力伝達を行うことができる。
なお上記の1→2変速が終わったら、同期噛合機構２２のカップリングスリーブ２２ａを右行させて歯車１９を第１入力軸４に駆動結合し、奇数変速段グループの1→3プリシフトを行わせておく。

（Dレンジ、第３速）
第２速から第３速へのアップシフトに際しては、1→2アップシフト時に上記のごとく奇数変速段グループが第３速へプリシフトされているため、自動クラッチC2を解放させつつ、第２速で解放状態だった自動クラッチC1を締結進行させること（スリップ締結制御）により、つまり両自動クラッチの掛け替えにより第２速から第３速へのアップシフトを行わせることができる。
これにより自動クラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸４、第３速歯車組G3、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より出力され、第３速での動力伝達を行うことができる。
なお上記の2→3変速が終わったら、同期噛合機構３０のカップリングスリーブ３０ａを中立位置に戻して歯車２６をカウンターシャフト１０から切り離すと共に、同期噛合機構３０のカップリングスリーブ３０ａを右行させて歯車２８をカウンターシャフト１０に駆動結合し、これによる偶数変速段グループの2→4プリシフトを行わせておく。

（Dレンジ、第４速）
第３速から第４速へのアップシフトに際しては、2→3アップシフト時に上記のごとく偶数変速段グループが第４速へプリシフトされているため、自動クラッチC1を解放させつつ、第３速で解放状態だった自動クラッチC2を締結進行させること（スリップ締結制御）により、つまり両自動クラッチの掛け替えにより第３速から第４速へのアップシフトを行わせることができる。
これにより自動クラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸５、第４速歯車組G4、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より出力され、第４速での動力伝達を行うことができる。
なお上記の3→4変速が終わったら、同期噛合機構２２のカップリングスリーブ２２ａを中立位置に戻して歯車１９を第１入力軸４から切り離すと共に、同期噛合機構２２のカップリングスリーブ２２ａを左行させて歯車３１を第１入力軸４に結合し、これによる奇数変速段グループの3→5プリシフトを行わせておく。

（Dレンジ、第５速）
第４速から第５速へのアップシフトに際しては、3→4アップシフト時に上記のごとく奇数変速段グループが第５速へプリシフトされているため、自動クラッチC2を解放させつつ、第４速で解放状態だった自動クラッチC1を締結進行させること（スリップ締結制御）により、つまり両自動クラッチの掛け替えにより第４速から第５速へのアップシフトを行わせる。
これにより自動クラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸４、第５速歯車組G5、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より出力され、第５速での動力伝達を行うことができる。
なお上記の4→5変速が終わったら、同期噛合機構３０のカップリングスリーブ３０ａを中立位置に戻して歯車２８をカウンターシャフト１０から切り離すと共に、同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを左行させて歯車２４をカウンターシャフト１０に駆動結合し、これによる偶数変速段グループの4→6プリシフトを行わせておく。

（Dレンジ、第６速）
第５速から第６速へのアップシフトに際しては、4→5アップシフト時に上記のごとく偶数変速段グループが第６速へプリシフトされているため、自動クラッチC1を解放させつつ、第５速で解放状態だった自動クラッチC2を締結進行させること（スリップ締結制御）により、つまり両自動クラッチの掛け替えにより第５速から第６速へのアップシフトを行わせる。
これにより自動クラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸５、第６速歯車組G6、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より軸線方向に出力され、第６速での動力伝達を行うことができる。
5→6変速後の変速はダウンシフトしか存在せず、奇数変速段グループを直下の第５速へプリシフトされた状態にすべきであるから、同期噛合機構２２のカップリングスリーブ２２ａを第５速実現時と同じ左行位置に保って歯車３１を第１入力軸４に結合させたままとする。

なお、第６速から順次第１速へとダウンシフトさせるに際しても、上記アップシフトと逆の変速制御、つまり前述したと逆方向の順次プリシフト制御および自動クラッチC1,C2の締結・解放制御を介して所定のダウンシフトを行わせることができる。

（Rレンジ）
後退走行を希望して非走行レンジからＲレンジに切り替えた場合においては、同期噛合機構21のカップリングスリーブ２１ａを中立位置から右行させて歯車１６をカウンターシャフト１０に駆動結合し、これによる奇数変速段グループの後退変速段へのプリシフト後、非走行レンジで解放状態であった自動湿式回転クラッチC1を締結する。
これにより自動クラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸４、後退歯車組GR、カウンターシャフト１０、および出力歯車組１１，１２を経て出力軸６より出力され、この際、後退歯車組GRにより回転方向を逆にされることから、後退変速段での動力伝達を行うことができる。
なお、後退変速段での発進時は、それ用に自動クラッチC1を締結進行させるスリップ締結制御により、発進ショックのない滑らかな後発進を行わせることとする。

上記したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２における自動クラッチC1,C2の締結・解放制御はそれぞれ、図１における第１クラッチソレノイド６３および第２クラッチソレノイド６４によりこれを遂行する。

また、同期噛合機構２１，２２，２９，３０を成すカップリングスリーブ２１ａ，２１ｂ，２９ａ，３０ａのストローク制御（シフト制御）は、図１に示さなかったが、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２内におけるシフトアクチュエータによりこれを行うこととする。

クラッチソレノイド６３，６４およびシフトアクチュエータ４５，４６，４７，４８を介したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の変速制御は、変速機コントローラ（変速制御手段）１１１によりこれを実行する。

このため、変速機コントローラ１１１には、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の出力軸６の回転数から車速VSPを検出する車速センサ（車速検出手段）１１２の信号と、ドライバがP,R,N,Dレンジを選択するために操作するシフトレバー１１３からのインヒビタ信号（選択レンジ信号）と、自動クラッチC1,C2のうち、解放状態となっている解放側自動クラッチ内のオイル量Qを検出する油量センサ１１４の信号と、擬似車体速（車速演算値）Vxを演算するABSコントローラ（車速演算手段）１２２の信号とを入力する。

エンジン１は、エンジンコントローラ１１５がインジェクタ１１６を介した燃料噴射量制御およびスロットル弁１１７を介した吸気量制御を行うことにより出力を決定され、このためエンジンコントローラ１１５には、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転センサ１１８の信号と、アクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）APOを検出するアクセル開度センサ１１９の信号とを入力する。

エンジンコントローラ１１５および変速機コントローラ１１１は、それぞれCAN(Controller Area Network)通信線１２１と接続しており、両者間で入力信号を含め、情報を交換し合ってそれぞれの制御に用いるものとする。

ABSコントローラ１２２は、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ（不図示）からの各車輪速に基づいて、擬似車体速Vxを算出し、各車輪速と擬似車体速Vxとの偏差に応じて、各車輪のスリップ率が所望の値となるように、各車輪の制動力を調整する。ここで、擬似車体速Vxの算出方法は任意であり、例えば、各車輪速のうち最も高い車輪速を擬似車体速とする方法や、左右駆動輪（左右後輪）の車輪速の平均値を擬似車体速Vxとする方法を用いることができる。ABSコントローラ１２２は、擬似車体速VxをCAN通信線１２１に出力する。

変速機コントローラ１１１は、車速センサ１１２からの車速VSPと、ABSコントローラ１２２からの擬似車体速Vxから所定のオフセット値Voを減算したオフセット後CAN車速（オフセット後車速演算値）Vx-oとのうち、値の高い方を制御用車速Vとして選択し、制御用車速Vとアクセル開度APOに基づき、あらかじめ設定された変速マップから目標変速段を選択し、上述した変速制御を行う。ここで、変速マップは、横軸を車速V、縦軸をアクセル開度APOとし、制御用車速が高いほど高速側変速段を選択する設定とする。

［変速制御処理］
図３は、実施例１の変速機コントローラ１１１で実行されるDレンジ選択時の変速制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、以下の説明では、車速センサ１１２からの車速VSPを「センサ値」、ABSコントローラ１２２からCAN通信線１２１を介して得られる擬似車体速Vxを「CAN車速」という。

ステップS1では、センサ値VSP、CAN車速Vxおよびアクセル開度APOを入力し、ステップS2へ移行する。

ステップS2では、センサ値VSPと、前回制御周期に入力、保存したセンサ値の前回値VSPn-1との差分ΔVSPを算出し、ステップS3へ移行する。

ステップS3では、差分ΔVSPが所定の断線判定用閾値ΔVSPthよりも大きいか否かを判定する。YESの場合にはステップS4へ移行し、NOの場合にはステップS5へ移行する（断線判定手段に相当）。ここで、断線判定用閾値ΔVSPthは、車速センサ１１２の断線と判定可能な値とする。

ステップS4では、センサ値の前回値VSPn-1を制御用車速Vとし、ステップS9へ移行する。
V＝VSPn-1

ステップS5では、CAN車速Vxから所定のオフセット値Voを減算したオフセット後CAN車速Vx-oを算出し、ステップS6へ移行する。
Vx-o＝Vx−Vo

ここで、オフセット値Voは、センサ値VSPの正常時、常にオフセット後CAN車速Vx-oがセンサ値VSPを下回るような値、かつ、制御用車速Vがセンサ値VSPからオフセット後CAN車速Vx-oへ切り替わったとき、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の変速段が二段以上のダウンシフトを発生しない値とする。

ステップS6では、センサ値VSPがオフセット後CAN車速Vx-o以上であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS7へ移行し、NOの場合にはステップS8へ移行する。

ステップS7では、センサ値VSPを制御用車速Vとし、ステップS9へ移行する。
V＝VSP

ステップS8では、オフセット後CAN車速Vx-oを制御用車速Vとし、ステップS9へ移行する。
V＝Vx-o

ステップS9では、制御用車速Vとアクセル開度APOとに基づき、上述した変速マップを参照して変速段を決定し、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２に変速指令を出力し、リターンへ移行する。

次に、作用を説明する。
実施例１のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを含む自動変速機では、出力軸回転数を検出する車速センサにより検出したセンサ値VSPを用いて、適切な変速比を選択している。このため、車速センサの断線等によりパルスが検出不能となり、センサ値VSPが低下した場合、意図しないダウンシフトが発生する。例えば、100km/hで走行中に断線が発生すると、センサ値を0km/hと判断して高変速段（第５速、第６速変速段）から第１速変速段への変速が行われ、意図しないダウンシフトが発生する。

上記のような意図しないダウンシフトの発生を防ぐためのフェールセーフとして、パルスが検出不能となった場合、CAN車速Vx（CAN通信線を介して得られる擬似車体速）を用い、センサ値VSPとCAN車速Vxとのセレクトハイにより制御用車速Vを決定する方法や、センサ値VSPの今回値と前回値との差分が過大である場合、断線と判定して前回値を保持する方法が知られている。

上記従来のフェールセーフの問題点を以下に示す。
まず、前者のセンサ値と擬似車体速とのセレクトハイを行う方法では、CAN車速Vxは各車輪速に基づいてABSコントローラで演算された後、CAN通信線を介して得られる値であるため、車速センサのセンサ値VSPに対して遅れが生じる。この遅れは、演算やCANの通信周期等に起因するものである。

よって、車速センサの正常時にドライバが車両を急減速させた場合、図４に示すように、CAN車速Vxがセンサ値VSPよりも大きくなる状態が発生し、セレクトハイによりCAN車速Vxに基づいて変速比が決定される。このため、変速タイミングにずれ（遅れ）が生じ、エンジンおよび変速機の過回転や変速ショックの悪化を招く可能性がある。

本来、車速センサのセンサ値VSPが正常である場合には、図５のように、センサ値VSPに基づいて変速比を決定することが望まれる。これは、変速機の出力軸回転数を直接検出する車速センサの検出値は、演算や通信による遅れのない値であり、変速タイミングに遅れが生じないからである。

一方、後者のセンサ値の前回値を保持する方法では、図６のように、半断線やパルス抜けの拡大に伴い、車速センサのセンサ値VSPが徐々に低下する故障が発生した場合、センサ値VSPの今回値と前回値との差分が小さいため、断線と判定されない。このため、前回値の保持は行われず、センサ値VSPの急減に伴う意図しないダウンシフトが発生する可能性がある。

これに対し、実施例１では、センサ値VSPとオフセット後CAN車速Vx-oとを比較し（ステップS6）、センサ値VSPがオフセット後CAN車速Vx-o以上である場合には、センサ値VSPを制御用車速Vとする（ステップS7）。一方、センサ値VSPがオフセット後CAN車速Vx-oを下回る場合には、オフセット後CAN車速Vx-oを制御用車速Vとする（ステップS8）。つまり、センサ値VSPとオフセット後CAN車速Vx-oとのセレクトハイにより制御用車速Vを決定している。

（半断線発生時）
図７は、実施例１の半断線発生時における制御用車速選択作用を示すタイムチャートであり、車両は一定速度で走行している。

時点t1までの区間では、センサ値VSP≧オフセット後CAN車速Vx-oであるため、制御用車速Vとしてセンサ値VSPが選択される。ここで、VSP＞Vx-oとなるのは、センサ値VSPの正常時、常にオフセット後CAN車速Vx-oがセンサ値VSPを下回るような値にオフセット値Voを設定しているからである。

上述したように、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の出力軸６の回転数を直接検出する車速センサ１１２の検出値であるセンサ値VSPは、CAN車速Vxと比較して、演算や通信による遅れのない値であるため、車速センサ１１２の正常時にはセンサ値VSPに基づいて変速段を決定することで、車速に応じて最適なタイミングで変速を行うことができる。

時点t1では、半断線が発生し、時点t1以降の区間では、車両は一定速度で走行しているにもかかわらず、センサ値VSPは徐々に低下する。よって、センサ値VSPの低下に伴い制御用車速Vも低下している。

時点t2では、センサ値＜オフセット後CAN車速Vx-oとなるため、制御用車速Vはセンサ値VSPからオフセット後CAN車速Vx-oに切り替わり、時点t1以降は、オフセット後CAN車速Vx-oに基づいて変速段を決定する。このとき、各車輪速から演算されるCAN車速Vxは、実際の車速に応じた適正値を示しているため、センサ値VSPが急にゼロとなることに伴う急激なダウンシフトの発生を防止できる。

ここで、制御用車速Vはセンサ値VSPからオフセット後CAN車速Vx-oの値まで急減するが、オフセット値Voは、制御用車速Vがセンサ値VSPからオフセット後CAN車速Vx-oへ切り替わったとき、変速段が二段以上のダウンシフトを発生しない値としている。このため、二段以上のダウンシフトによる減速に伴い、ドライバに与える違和感を抑制できる。

（急減速時）
図８は、実施例１の急減速時における制御用車速選択作用を示すタイムチャートであり、車速センサ１１２は正常に動作している。

時点t10までの区間では、図７の時点t1までの区間と同様であるため、説明を省略する。
時点t10では、ドライバがブレーキペダルの踏み込みを開始したため、時点t10以降の区間では、車両の急減速に伴い、センサ値VSPおよびオフセット後CAN車速Vx-oお低下する。このとき、センサ値VSPは、オフセット後CAN車速Vx-oよりも常に高い値であるため、制御用車速Vはセンサ値VSPに維持される。

実施例１の変速機コントローラ１１１では、ABSコントローラ１２２から車内通信であるCAN通信線１２１を介してABSコントローラ１２２で演算されたCAN車速Vxを入力している。ここで、CAN通信は、あらかじめ決められた通信周期で各信号の授受を行っているため、ABSコントローラ１２２がCAN車速Vxを演算してから変速機コントローラ１１１へ入力されるまでの間のタイムロスが大きい。
これに対し、車速センサ１１２の正常時には、制御用車速Vとして常にセンサ値VSPを選択することで、変速タイミングにずれ（遅れ）が生じるのを防止できる。

次に、効果を説明する。
実施例１の車両の変速制御装置にあっては、以下に列挙する効果を奏する。
(1) 変速機コントローラ１１１は、センサ値VSPとオフセット後CAN車速Vx-oとのうち値の高い方を制御用車速Vとして選択し、当該制御用車速Vに基づいてツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の変速段を切り替える。これにより、半断線やパルス抜けフェール時における急激なダウンシフトの発生を防止できると。また、車両の急減速時、実際の車速に対して変速タイミングがずれる（遅れる）のを防止できる。

(2) オフセット値Voを、制御用車速Vがセンサ値VSPからオフセット後CAN車速Vx-oへ切り替わったとき、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２が二段以上のダウンシフトを発生しない値に設定した。これにより、二段以上のダウンシフトによる減速に伴い、ドライバに違和感を与えるのを抑制できる。

(3) オフセット値Voを、車速センサ１１２が正常に動作しているとき、常にオフセット後CAN車速Vx-oがセンサ値VSPを下回る値に設定した。これにより、車速センサ１１２の正常時には、制御用車速Vとして常にセンサ値VSPを選択でき、実際の車速に対して変速タイミングにずれ（遅れ）が生じ、駆動伝達経路の各要素の過回転や変速ショックの悪化が発生するのを防止できる。つまり、車速に対して最適なタイミングで変速を行うことができる。

(4) ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の出力軸回転数を検出し、センサ値VSPとして出力する車速センサ１１２と、各車輪速に基づいて車速に応じた擬似車体速Vxを出力するABSコントローラ１２２と、ABSコントローラ１２２からCAN通信線１２１を介して入力したCAN車速（擬似車体速）Vxから所定のオフセット値Voを減算してオフセット後CAN車速Vx-oを算出し、センサ値VSPとオフセット後CAN車速Vx-oとのうち値の高い方を制御用車速Vとして選択し、当該制御用車速Vに基づいてツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション２の変速段を設定する変速機コントローラ１１１と、を備えた。これにより、半断線やパルス抜けフェール時における急激なダウンシフトの発生を防止できると。また、車両の急減速時、実際の車速に対して変速タイミングがずれる（遅れる）のを防止できる。

（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づく実施例により説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に示したものに限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない程度の設計変更等があっても本発明に含まれる。

例えば、実施例では、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを有する車両を例に示したが、車速に応じて変速機の変速比を設定する（変速段を切り替える）構成であれば、本発明を適用でき、実施例と同様の作用効果を得ることができる。

実施例１の自動マニュアルトランスミッションを含む車両用パワートレインをその制御系と共に示すシステム図である。 実施例１のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションの骨子図である。 実施例１の変速機コントローラ１１１で実行されるDレンジ選択時の変速制御処理の流れを示すフローチャートである。 センサ値とCAN車速とのセレクトハイにより制御用車速を選択する場合の、車両急減速時における変速タイミングの遅れを示すタイムチャートである。 車速センサ正常時に理想的な制御用車速の選択方法を示すタイムチャートである。 車速センサ故障時にセンサ値の前回値を維持する場合の、半断線等によるフェール時における意図しないダウンシフトの発生を示すタイムチャートである。 実施例１の半断線発生時における制御用車速選択作用を示すタイムチャートである。 実施例１の急減速時における制御用車速選択作用を示すタイムチャートである。

符号の説明

２ ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション
６ 出力軸
１１１ 変速機コントローラ（変速制御手段）
１１２ 車速センサ（車速検出手段）
１２２ ABSコントローラ（車速演算手段）

Claims (4)

1. 車両の駆動源と駆動輪との間の駆動伝達経路上の任意位置の回転数を検出し、車速に応じた車速検出値を出力する車速検出手段と、
   前記駆動伝達経路上であって前記車速検出手段とは異なる位置の回転数に基づいて、車速に応じた車速演算値を出力する車速演算手段と、
   前記車速検出値と、前記車速演算値から所定のオフセット値を減算したオフセット後車速演算値とのうち値の高い方を制御用車速として選択し、当該制御用車速に基づいて変速機の変速比を設定する変速制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車両の変速制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の変速制御装置において、
   前記オフセット値を、前記制御用車速が前記車速検出値から前記オフセット後車速演算値へ切り替わったとき、前記変速機が二段以上のダウンシフトを発生しない値に設定したことを特徴とする車両の変速制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両の変速制御装置において、
   前記オフセット値を、前記車速検出手段が正常に動作しているとき、常に前記オフセット後車速演算値が前記車速検出値を下回る値に設定したことを特徴とする車両の変速制御装置。
4. 変速機の出力軸回転数を検出し、車速検出値として出力する車速検出手段と、
   各車輪速に基づいて車速に応じた車速演算値を出力する車速演算手段と、
   前記車速演算手段から通信線を介して入力した前記車速演算値から所定のオフセット値を減算してオフセット後車速演算値を算出し、算出したオフセット後車速演算値と前記車速検出値とのうち値の高い方を制御用車速として選択し、当該制御用車速に基づいて変速機の変速比を設定する変速制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車両の変速制御装置。

Images