JP3104520B2 - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用自動変速機の変
速制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数の前進ギヤ段を有する車両用自動変
速機において、予め設定された変速線図から、実際のア
クセルペダル操作量やスロットル弁開度などのようなエ
ンジン負荷量と車速とに基づいて変速すべきギヤ段を判
断し且つ変速出力する形式の変速制御装置がある。この
ような変速制御装置によれば、自動変速機が車両の走行
状態に適したギヤ段に自動的に切り換えられる利点があ
る。たとえば、特開昭５９−５０２６１号公報に記載さ
れた車両用自動変速機の変速制御装置がそれである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
車両用自動変速機の変速制御装置では、運転者によりア
クセルペダルが踏み込み操作されることによって前記変
速線図から決まる低速側ギヤ段へシフトダウンが行われ
ると、その後に駆動力と共に車速が増加することにより
変速線図からアップシフトが直ちに判断されてその低速
側ギヤ段よりも高速側のギヤ段への切り換えが直ちに行
われる場合がある。このような場合には、自動変速機の
アップシフト動作期間に対応する時間だけエンジン回転
速度の上昇が遅れるので、車両の中間加速性が損なわれ
るとともに、頻繁なシフトによるビジーシフト感を運転
者に与える可能性があった。

【０００４】たとえば、図４の変速線図に示すように、
アクセルペダルの踏み込み操作によって車両状態を示す
点がＡ点からＢ点へ移動したとすると、第２速ギヤ段へ
のシフトダウンが実行される。このため、駆動力と共に
車速が増加することにより車両状態を示す点が上記Ｂ点
からＣ点へ向かって移動することにより２→３シフトア
ップ線を横断するので、上記シフトダウンに続いてシフ
トアップが直ちに判断されて第３速ギヤ段へのシフトが
直ちに実行されるのである。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、アクセルペダル
の踏込み操作に関連するダウンシフト時において中間加
速性の低下やビジーシフトの発生が好適に防止される変
速制御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の発明の要旨とするところは、複数の前進ギヤ段を有す
る車両用自動変速機において、エンジンの負荷を検出す
るエンジン負荷検出手段と、車速を検出する車速検出手
段と、予め設定された変速線図からエンジン負荷量およ
び車速に基づいて切り換えるべきギヤ段を指令する変速
指令手段とを備えた形式の変速制御装置であって、(a)
前記変速指令手段により前記自動変速機に達成されてい
たそれまでのギヤ段よりも低速側の第１低速側ギヤ段へ
の変速指令が行われたことを判定する低速側変速指令判
定手段と、(b) その低速側変速指令判定手段により前記
第１低速側ギヤ段への変速指令が行われたときに、その
第１低速側ギヤ段によって開始される加速によって車速
が予め定められた所定の車速に到達するまでの第１到達
時間を推定する第１到達時間推定手段と、(c) 前記低速
側変速指令判定手段により前記第１低速側ギヤ段への変
速指令が行われたときに、前記第１低速側ギヤ段よりも
高速側の第２低速側のギヤ段によって開始される加速に
よって車速が前記所定の車速に到達するまでの第２到達
時間を推定する第２到達時間推定手段と、(d) 前記第１
到達時間が前記第２到達時間よりも短い場合には前記第
１低速側ギヤ段を達成するための信号を前記自動変速機
に出力し、前記第１到達時間が第２到達時間よりも長い
場合には前記第２低速側ギヤ段を達成するための信号を
前記自動変速機に出力する変速出力手段とを、含むこと
にある。

【０００７】

【作用】このようにすれば、第１到達時間推定手段は、
低速側変速指令判定手段により第１低速側ギヤ段への変
速指令が行われたときに、その第１低速側ギヤ段によっ
て開始される加速によって車速が前記所定の車速に到達
するまでの第１到達時間を推定する。また、第２到達時
間推定手段は、前記低速側変速指令判定手段により前記
第１低速側ギヤ段への変速指令が行われたときに、前記
第１低速側ギヤ段よりも高速側の第２低速側のギヤ段に
より開始される加速によって車速が前記所定の車速に到
達するまでの第２到達時間を推定する。そして、変速出
力手段は、第１到達時間が第２到達時間よりも短い場合
には前記第１低速側ギヤ段を達成するための信号を自動
変速機へ出力し、第１到達時間が第２到達時間よりも長
い場合には前記第２低速側ギヤ段を達成するための信号
を自動変速機へ出力する。

【０００８】

【発明の効果】これにより、アクセルペダル踏み込み操
作に応答する自動変速機の第１低速側ギヤ段へのシフト
ダウン変速に際し、第１到達時間が第２到達時間よりも
短い場合にはその第１低速側ギヤ段へのダウンシフトが
実行され、長い場合には前記第２低速側ギヤ段へのダウ
ンシフトが実行されることから、加速性が高い側のギヤ
段へ自動変速機がダウンシフトされる。また、自動変速
機のアップシフト変速動作によりエンジン回転速度の上
昇が遅れるので、上記のように低速ギヤ段が選択される
ことによって、ダウンシフトに続くアップシフトの発生
が回避される。したがって、アクセルペダルの踏込み操
作に関連するダウンシフト時において中間加速性の低下
やビジーシフトの発生が好適に防止される。

【０００９】ここで、好適には、前記第１到達時間推定
手段および第２到達時間推定手段は、車速が前記所定の
車速に到達するまでに実行される前記自動変速機の変速
時間を考慮して前記第１到達時間および第２到達時間を
推定する。このようにすれば、アクセルペダルの踏込み
操作に関連して変速出力手段から出力される低速側ギヤ
段が一層適切に決定される利点がある。

【００１０】また、好適には、前記第１到達時間推定手
段および第２到達時間推定手段は、車両の走行抵抗を考
慮して前記第１到達時間および第２到達時間をそれぞれ
推定する。このようにすれば、アクセルペダルの踏込み
操作に関連して変速出力手段から出力される低速側ギヤ
段が一層適切に決定される利点がある。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１２】図１は、本発明の一実施例の油圧制御装置
により変速制御される車両用自動変速機を示す骨子図で
ある。図において、エンジン１０の出力は、トルクコン
バータ１２を介して自動変速機１４に入力され、図示し
ない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達され
るようになっている。

【００１３】上記トルクコンバータ１２は、エンジン１
０のクランク軸１６に連結されたポンプインペラ１８
と、自動変速機１４の入力軸２０に連結されたタービン
ランナー２２と、それらポンプインペラ１８およびター
ビンランナー２２の間を直結するロックアップクラッチ
２４と、一方向クラッチ２６によって一方向の回転が阻
止されているステータ２８とを備えている。

【００１４】上記自動変速機１４は、ハイおよびローの
２段の切り換えを行う第１変速機３０と、複数の前進段
の切り換えが可能な第２変速機３２を備え、それ等の切
り換えによって後進ギヤ段および前進５段のいずれかが
達成されるようになっている。第１変速機３０は、サン
ギヤＳｏ、リングギヤＲｏ、およびキャリヤＫｏに回転
可能に支持されてそれらサンギヤＳｏおよびリングギヤ
Ｒｏに噛み合わされている遊星ギヤＰｏから成るＨＬ遊
星歯車装置３４と、サンギヤＳｏとキャリヤＫｏとの間
に設けられたクラッチＣｏおよび一方向クラッチＦｏ
と、サンギヤＳｏおよびハウジング４０間に設けられた
ブレーキＢｏとを備えている。

【００１５】第２変速機３２は、サンギヤＳ１、リング
ギヤＲ１、およびキャリヤＫ１に回転可能に支持されて
それらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わさ
れている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置３６
と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリヤＫ
２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリ
ングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成
る第２遊星歯車装置３８とを備えている。

【００１６】上記キャリヤＫ１およびリングギヤＲ２は
出力軸４２に一体的に連結され、サンギヤＳ１とサンギ
ヤＳ２はスリーブ軸４４により互いに一体的に連結され
ている。そして、リングギヤＲｏに連結された中間軸４
６とリングギヤＲ１との間にクラッチＣ１が設けられ、
中間軸４６とスリーブ軸４４との間にクラッチＣ２が設
けられている。また、スリーブ軸４４の回転を止めるた
めのバンド形式のブレーキＢ１がハウジング４０に設け
られている。また、スリーブ軸４４とハウジング４０と
の間には、一方向クラッチＦ１およびブレーキＢ２が直
列に設けられている。そして、上記キャリヤＫ２とハウ
ジング４０との間には、ブレーキＢ３と一方向クラッチ
Ｆ２とが並列に設けられている。

【００１７】以上のように構成された自動変速機１４で
は、たとえば図２に示す作動表に従って後進１段および
前進５段のギヤ段が切り換えられる。図２において○印
は係合状態を示し、×印は非係合状態を示している。こ
こで、上記クラッチＣｏ、Ｃ１、Ｃ２およびブレーキＢ
１、Ｂ２、Ｂ３は油圧式摩擦係合装置であって、後述の
油圧制御回路８４の電磁弁Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の作動の組
合わせに従って作動させられる。なお、油圧制御回路８
４のリニヤソレノイド弁SLU は、ロックアップクラッチ
２４の制御などを行う信号圧を発生し、リニヤソレノイ
ド弁SLT は、前記各摩擦係合装置の元圧となるライン圧
を伝達トルクに応じて調圧するライン圧制御のためにス
ロットル弁開度に応じた信号圧を発生し、リニヤソレノ
イド弁SLN は、アキュムレータの背圧を制御する信号圧
を発生する。

【００１８】図３に示すように、車両のエンジン１０の
吸気配管には、アクセルペダル５０によって操作される
第１スロットル弁５２とスロットルアクチュエータ５４
によって操作される第２スロットル弁５６とが設けられ
ている。また、エンジン１０の回転速度を検出するエン
ジン回転速度センサ５８、エンジン１０の吸入空気量を
検出する吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度を検出
する吸入空気温度センサ６２、上記第１スロットル弁５
２の開度θthを検出するアイドルスイッチ付スロットル
センサ６４、出力軸４２の回転速度などから車速Ｖを検
出する車速センサ６６、エンジン１０の冷却水温度を検
出する冷却水温センサ６８、ブレーキの作動を検出する
ブレーキスイッチ７０、シフトレバー７２の操作位置を
検出する操作位置センサ７４などが設けられており、そ
れらのセンサから、エンジン回転速度Ｎ_E 、吸入空気量
Ｑ、吸入空気温度ＴＨa 、第１スロットル弁の開度θt
h、車速Ｖ、エンジン冷却水温ＴＨw 、ブレーキの作動
状態ＢＫ、シフトレバー７２の操作位置Ｐshを表す信号
がエンジン用電子制御装置７６および変速用電子制御装
置７８に供給されるようになっている。また、路面勾配
センサ７５、油温センサ７７から、路面勾配θ_L および
自動変速機１４の作動油温度Ｔ_OIL を表す信号が変速用
電子制御装置７８に供給されるようになっている。

【００１９】エンジン用電子制御装置７６は、ＣＰＵ、
ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースを備えた所謂
マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時
記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラ
ムに従って入力信号を処理し、種々のエンジン制御を実
行する。たとえば、燃料噴射量制御のために燃料噴射弁
８０を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ８２を
制御し、トラクション制御などのためにスロットルアク
チュエータ５４により第２スロットル弁５６を制御す
る。

【００２０】変速用電子制御装置７８も、上記と同様の
マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時
記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラ
ムに従って入力信号を処理し、油圧制御回路８４の各電
磁弁或いはリニヤソレノイド弁を駆動する。変速用電子
制御装置７８は、予め記憶された変速線図から実際のス
ロットル弁開度θthおよび車速Ｖに基づいて自動変速機
１４のギヤ段を決定し、この決定されたギヤ段が得られ
るように電磁弁Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を駆動する。図４は、
上記変速線図の一例である。また、変速用電子制御装置
７８は、予め記憶された関係からロックアップクラッチ
２４の係合状態を決定し、この決定された係合状態が得
られるようにリニヤソレノイド弁SLU などを駆動する。

【００２１】図５は、前記変速用電子制御装置７８の制
御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図５
において、エンジン負荷検出手段９０はエンジン１０の
負荷を直接的に、或いはスロットル弁開度θ、燃料噴射
量Ｆ、アクセルペダル操作量Ａ_C などにより間接的に検
出するものであり、前記スロットルセンサ６４はこれに
対応している。車速検出手段９２は、自動変速機１４の
出力軸回転速度などに基づいて車両の速度Ｖを検出する
ものであり、前記車速センサ６６はこれに対応してい
る。変速指令手段９４は、たとえば図４に示す予め記憶
された変速線図から実際のスロットル弁開度θthおよび
車速Ｖに基づいて自動変速機１４のギヤ段を決定してそ
のギヤ段の変速を指令するものであり、前記変速用電子
制御装置７８の主要な機能の一つである。

【００２２】低速側変速指令判定手段９６は、上記変速
指令手段９４によって第１低速側ギヤ段へのダウンシフ
トが指令されたか否かを判定する。ダウンシフト指令時
車速記憶手段９８は、低速側変速指令判定手段９６によ
りダウンシフト指令が判定されたときの車速Ｖ_B を記憶
する。ダウンシフト変速時間算出手段１００は、予め求
められ且つ記憶されたマップからたとえば自動変速機１
４のダウンシフトされるギヤ段、スロットル弁開度θ、
および車速Ｖに基づいて自動変速機１４のダウンシフト
変速時間ｔ_SDを算出する。また、アップシフト変速時間
算出手段１０２は、予め求められ且つ記憶されたマップ
からたとえば自動変速機１４のアップシフトされるギヤ
段、スロットル弁開度θ、および車速Ｖに基づいて自動
変速機１４のアップシフト変速時間ｔ_SUを算出する。

【００２３】第１到達時間推定手段１０４は、上記低速
側変速指令判定手段９６により第１低速側ギヤ段への変
速指令が行われたときに、その第１低速側ギヤ段により
開始される加速によって車速Ｖが予め定められた所定の
車速Ｖ_T に到達するまでの第１到達時間ｔ_A を推定す
る。また、第２到達時間推定手段１０６は、上記低速側
変速指令判定手段９６により第１低速側ギヤ段への変速
指令が行われたときに、前記第１低速側ギヤ段よりも高
速側の第２低速側のギヤ段により開始される加速によっ
て車速Ｖが前記所定の車速Ｖ_T に到達するまでの第２到
達時間ｔ_B を推定する。そして、変速出力手段１０８
は、第１到達時間ｔ_A と第２到達時間ｔ_B とを比較して
いずれが短いかを判定する比較手段１１０と、到達時間
が短い方の低速側ギヤ段をシフトダウン変速の目標ギヤ
段として決定する目標ギヤ段決定手段１１２とを備え、
第１到達時間ｔ_A が第２到達時間ｔ_B よりも短い場合に
は第１低速側ギヤ段を達成するための信号を自動変速機
１４に出力し、第１到達時間ｔ _A が第２到達時間ｔ_B よ
りも長い場合には第２低速側ギヤ段を達成するための信
号を自動変速機１４に出力する。

【００２４】上記第１到達時間推定手段１０４および第
２到達時間推定手段１０６は、車速Ｖが前記所定の車速
Ｖ_T に到達するまでに自動変速機１４のダウンシフト或
いはシフトアップが行われる場合には、その自動変速機
１４のダウンシフト変速時間ｔ_SD或いはアップシフト変
速時間ｔ_SUを考慮して上記第１到達時間ｔ_A および第２
到達時間ｔ_B をそれぞれ推定する。また、第１到達時間
推定手段１０４および第２到達時間推定手段１０６は、
車両の走行抵抗Ｒを考慮して上記第１到達時間ｔ_A およ
び第２到達時間ｔ_B をそれぞれ推定する。

【００２５】図６は、変速用電子制御装置７８の制御作
動の要部を示している。図のステップＳＡ１（以下、ス
テップを省略する。）では、エンジン回転速度Ｎ_E 、吸
入空気量Ｑ、吸入空気温度ＴＨa 、第１スロットル弁の
開度θth、車速Ｖ、自動変速機１４の実際のギヤ段、エ
ンジン冷却水温ＴＨw 、ブレーキの作動状態ＢＫ、シフ
トレバー７２の操作位置Ｐshなどを表す各入力信号が読
み込まれる。続くＳＡ２では、変速機１４が第５速ギヤ
段であるか否かが油圧制御回路８４への変速出力に従っ
て判断される。

【００２６】上記ＳＡ２の判断が否定された場合には本
ルーチンが終了させられるが、肯定された場合には、前
記低速側変速指令判定手段９６に対応するＳＡ３におい
て第５速ギヤ段よりも低速側ギヤ段たとえば第２速ギヤ
段へのダウンシフトが指令されたか否かが判断される。
このＳＡ３の判断が否定された場合には本ルーチンが終
了させられるが、アクセルペダル５０の踏み込み操作に
よりたとえば図４のＡ点からＢ点へ変化させられた場合
にはＳＡ３の判断が肯定されるので、前記ダウンシフト
指令時車速記憶手段９８に対応するＳＡ４においてダウ
ンシフト時車速Ｖ_B が変速用電子制御装置７８のＲＯＭ
内に設けられたダウンシフト時車速記憶場所に記憶され
る。このダウンシフト時車速Ｖ_B は、図４のＡ点或いは
Ｂ点に対応する車速である。

【００２７】次いで、前記アップシフト変速時間算出手
段１０２に対応するＳＡ５では、第５速ギヤ段から第２
速ギヤ段への変速判断に応じて予め設定された一定の所
定の車速Ｖ_T までの間にアップシフトがあるか否かが判
断され、あると判断された場合には、自動変速機１４に
おいてそのアップシフトに必要なアップシフト変速時間
ｔ_SUが、予め実験的に求められ且つ記憶されたマップか
らアップシフトのギヤ段に応じてマップが選択され、そ
の選択されたマップから実際の車速Ｖおよびスロットル
弁開度θに基づいて算出される。図４に示す場合にはＢ
点からＴ点に至る間の２→３変速が行われるので、２→
３変速の実行に必要なアップシフト変速時間ｔ_SUが求め
られる。なお、Ｂ点からＴ点に至る間に複数回の変速指
令がある場合にはその合計が求められる。

【００２８】また、前記ダウンシフト変速時間算出手段
１００に対応するＳＡ６では、前記Ａ点からＢ点に至る
までの間において指令される３回のダウンシフトすなわ
ち５→４変速、４→３変速、３→２変速の実行に必要な
時間の合計値であるダウンシフト変速時間ｔ_SD2 が、予
め実験的に求められ且つ記憶されたマップからダウンシ
フトのギヤ段に応じてマップが選択され、その選択され
たマップから実際の車速Ｖおよびスロットル弁開度θに
基づいて算出される。なお、このＳＡ６では、第５速ギ
ヤ段から上記第２速ギヤ段よりも１段高速側の第３速ギ
ヤ段へのダウンシフトが実行された場合の２回のダウン
シフトすなわち５→４変速、４→３変速の実行に必要な
時間の合計値であるダウンシフト変速時間ｔ_SD3 も算出
される。

【００２９】続いて、前記第１到達時間推定手段１０４
に対応するＳＡ７では、前記Ａ点からＢ点へのアクセル
ペダルの踏込み操作に応答して、自動変速機１４の第２
速ギヤ段により加速が開始されると仮定したときに、車
速Ｖが前記所定の車速Ｖ_T に到達するまでの時間、すな
わち前記ダウンシフト時車速Ｖ_B から所定の車速Ｖ_Tま
でに至るまでの第１到達時間ｔ_A2が数式１を用いて推定
される。数式１においてａ₂ およびａ₃ は前記Ａ点から
Ｂ点へのアクセルペダルの踏込み操作において第２速ギ
ヤ段による加速度および第３速ギヤ段による加速度であ
り、数式２によって表される。また、Ｖ_B 、Ｖ_C 、Ｖ_T
は図４のＢ点、Ｃ点、Ｔ点に対応する車速である。な
お、車速Ｖが前記所定の車速Ｖ_T に到達するまでアップ
シフトがない場合には、数式１の右辺第２項および第３
項が除去されて用いられる。

【００３０】

【数１】

【００３１】

【数２】

【００３２】上記数式２において、Ｆは数式３により表
される駆動力であり、Ｒは数式４により表される車両の
走行抵抗であり、φはΔＷ／Ｗであり、Ｗは車両総重量
であり、ΔＷはエンジン動力伝達系の回転モーメントを
駆動軸の有効半径上の重量に置き換えた回転部分慣性重
量であり、ｇは重力加速度である。

【００３３】

【数３】

【００３４】上記数式３において、ｉ_T はトルクコンバ
ータ１２の出力比、η_T はトルクコンバータ１２の伝達
効率、ｉ_G は自動変速機１４の変速比、η_G は自動変速
機１４の伝達効率、ｉ_F は図示しない差動歯車装置の変
速比、η_F は差動歯車装置の伝達効率、Ｔ_e はエンジン
１０の出力トルク、Ｄ_O は図示しない駆動輪の有効径で
ある。上記自動変速機１４の変速比ｉ_G として第２速ギ
ヤ段の変速比ｉ_G2を数式３に代入することにより第２速
ギヤ段による加速度ａ₂ が数式２から求められ、自動変
速機１４の変速比ｉ_G として第３速ギヤ段の変速比ｉ_G3
を数式３に代入することにより第２速ギヤ段による加速
度ａ₃ が数式２から求められるのである。

【００３５】

【数４】

【００３６】上記数式４において、Ｒ_r はころがり抵抗
であり、ころがり抵抗係数μ_r と車両総重量Ｗとの積に
より表される。また、上記Ｒ_l は空気抵抗であり、空気
抵抗係数μ_C と車両の前面投影面積Ａと車速Ｖの自乗値
との積により表される。また、上記Ｒ_s は路面勾配抵抗
であり、車両総重量Ｗと sinθ_L との積により表され
る。このθ_L は、路面勾配角度であり、前記路面勾配セ
ンサ７５により検出されたものである。

【００３７】次いで、前記第２到達時間推定手段１０６
に対応するＳＡ８では、前記Ａ点からＢ点へのアクセル
ペダルの踏込み操作に応答して、自動変速機１４の第２
速ギヤ段よりも１段高速側の第３速ギヤ段により加速が
開始されると仮定したときに、車速Ｖが前記所定の車速
Ｖ_T に到達するまでの時間、すなわち前記ダウンシフト
時車速Ｖ_B から所定の車速Ｖ_T までに至るまでの第２到
達時間ｔ_B3が数式５を用いて推定される。

【００３８】

【数５】

【００３９】以上のようにして第１到達時間ｔ_A2および
第２到達時間ｔ_B3が算出されると、前記比較手段１１０
に対応するＳＡ９において、第１到達時間ｔ_A2が第２到
達時間ｔ_B3よりも長いか否かが判断される。このＳＡ９
の判断が否定された場合には第１到達時間ｔ_A2の方が第
２到達時間ｔ_B3よりも短いので、前記目標ギヤ段決定手
段１１２に対応するＳＡ１０において第２速ギヤ段が目
標変速段として決定され、続くＳＡ１２において第２速
ギヤ段を達成するための信号が自動変速機１４に出力さ
れた後、前記ＳＡ１以下が繰り返し実行される。しか
し、ＳＡ９の判断が肯定された場合には第２到達時間ｔ
_B3の方が第１到達時間ｔ_A2よりも短いので、前記目標ギ
ヤ段決定手段１１２に対応するＳＡ１１において第３速
ギヤ段が目標変速段として決定され、続くＳＡ１２にお
いて第３速ギヤ段を達成するための信号が自動変速機１
４に出力された後、前記ＳＡ１以下が繰り返し実行され
る。本実施例では、上記ＳＡ９、ＳＡ１０、ＳＡ１１が
前記変速出力手段１０８に対応している。

【００４０】上述のように、本実施例によれば、第１到
達時間推定手段１０４に対応するＳＡ７では、低速側変
速指令判定手段９６に対応するＳＡ３により第２速ギヤ
段（第１低速側ギヤ段）への変速指令が行われたとき
に、その第２速ギヤ段により開始される加速によって車
速Ｖが所定の車速Ｖ_T に到達するまでの第１到達時間ｔ
_A2が推定される。また、第２到達時間推定手段１０６に
対応するＳＡ８では、上記ＳＡ３により第２速ギヤ段
（第１低速側ギヤ段）への変速指令が行われたときに、
その第２速ギヤ段よりも高速側の第３速ギヤ段（第２低
速側ギヤ段）により開始される加速によって車速Ｖが上
記所定の車速Ｖ_T に到達するまでの第２到達時間ｔ_B3が
推定される。そして、変速出力手段１０８に対応するＳ
Ａ９、ＳＡ１０、ＳＡ１１では、第１到達時間ｔ_A2が第
２到達時間ｔ_B3よりも短い場合には上記第２速ギヤ段を
達成するための信号が自動変速機１４へ出力され、第１
到達時間ｔ_A2が第２到達時間ｔ_B3よりも長い場合には上
記第３速ギヤ段を達成するための信号が自動変速機１４
へ出力される。

【００４１】このように、本実施例によれば、アクセル
ペダル５０の踏み込み操作に応答する自動変速機１４の
第２速ギヤ段へのシフトダウン変速指令に際し、第１到
達時間ｔ_A2が第２到達時間ｔ_B3よりも短い場合にはその
第２速ギヤ段へのダウンシフトが実行され、長い場合に
は第３速ギヤ段へのダウンシフトが実行されることか
ら、加速性が高い側のギヤ段へ自動変速機がダウンシフ
トされる。また、自動変速機のアップシフト変速動作に
よりエンジン回転速度の上昇が遅れるので、上記のよう
に低速ギヤ段が選択されることによって、ダウンシフト
に続くアップシフトの発生が回避される。したがって、
アクセルペダル５０の踏込み操作に関連するダウンシフ
ト時において中間加速性の低下やビジーシフトの発生が
好適に防止される。

【００４２】因に、アクセルペダル５０の踏み込み操作
により車両状態が前記図４のＡ点からＢ点へ移動し、そ
の図４の変速線図に基づく変速判断にしたがって第５速
ギヤ段から第２速ギヤ段への変速出力が行われた場合
は、第２速ギヤ段により開始される加速により、図７お
よび図８の実線に示すように、エンジン回転速度Ｎ_e お
よび車速Ｖが上昇するけれども、そのときに当初から第
３速ギヤ段による加速が開始されたとすると、図７およ
び図８の１点鎖線に示すようにエンジン回転速度Ｎ_e お
よび車速Ｖが上昇する。上記実線と１点鎖線とを比較す
ると、第３速ギヤ段により加速が開始された場合を示す
１点鎖線の方が第２速ギヤ段により加速が開始された場
合を示す実線を、車両の出力に対応するエンジン回転速
度Ｎ_e および車速Ｖにおいて上回っており、加速性が高
い状態を示している。このような場合は、図４において
Ｂ点とＣ点との間隔すなわち第２速ギヤ段による加速期
間が短い場合であり、第５速ギヤ段から第２速ギヤ段へ
の変速判断が出たとしても第５速ギヤ段から第３速ギヤ
段へ自動変速機１４を変速させた方が中間加速性を高め
且つビジーシフトを回避する点において有利である。本
実施例では、第１到達時間ｔ_A2と第２到達時間ｔ_B3とを
比較することにより、変速線図に従う変速判断の通りの
変速出力を行うか或いはその変速判断に反して第３速ギ
ヤ段への変速出力を行うかの判断を実行するようになっ
ているのである。

【００４３】また、本実施例によれば、ＳＡ７およびＳ
Ａ８において、車速Ｖが所定の車速Ｖ_T に到達するまで
に実行される自動変速機１４の変速時間すなわちアップ
シフト変速時間ｔ_SUおよびダウンシフト変速時間
ｔ_SD2 、ｔ_SD3 を考慮して第１到達時間ｔ_A2および第２
到達時間ｔ_B3が推定されるので、アクセルペダル５０の
踏込み操作に関連して変速出力手段１０８から出力され
る低速側ギヤ段が一層適切に決定される利点がある。

【００４４】また、本実施例によれば、ＳＡ７およびＳ
Ａ８において、車両の走行抵抗Ｒを考慮して第１到達時
間ｔ_A2および第２到達時間ｔ_B3がそれぞれ推定されるの
で、アクセルペダル５０の踏込み操作に関連して、路面
の傾斜、路面状態などに応じて、変速出力手段１０８か
ら出力される低速側ギヤ段が一層適切に決定される利点
がある。

【００４５】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、本発明はその他の態様で実施するこ
ともできる。

【００４６】たとえば、前述の実施例では、ＳＡ２にお
いて第５速ギヤ段であると判断され且つＳＡ３において
第２速ギヤ段への変速判断が行われたときに、第２速ギ
ヤ段により開始される加速による第１到達時間ｔ_A と第
２速ギヤ段よりも１段高速側の第３速ギヤ段により開始
される加速による第２到達時間ｔ_B とを比較して短い方
のギヤ段を達成するための信号が自動変速機１４へ出力
されるように構成されていたが、第４速ギヤ段から第１
速ギヤ段へのダウンシフトの判断が行われたときや、第
５速ギヤ段から第３速ギヤ段へのダウンシフトの判断が
行われたときなどにも、同様の制御が実行されてもよ
い。

【００４７】また、前述の実施例の自動変速機１４は前
進５段のギヤ段を備えていたが、前進４段或いは前進６
段のギヤ段を備えたものでもよいのである。このような
場合には、第６速ギヤ段、第５速ギヤ段、或いは第４速
ギヤ段などから所定の低速側ギヤ段へのダウンシフトの
判断が行われたときに上記と同様の制御が実行され得
る。

【００４８】また、前述の実施例のＳＡ５或いはＳＡ６
では、アップシフト変速時間ｔ_SU、ダウンシフト変速時
間ｔ_SD2 或いはｔ_SD3 が、予め実験的に求められ且つ記
憶されたマップから実際の車速Ｖおよびスロットル弁開
度θに基づいて算出されていたが、予め設定された一定
の変速時間がそのシフト回数に応じて用いられても差支
えない。

【００４９】また、前述の実施例では、所定の車速Ｖ_T
として一定値が用いられていたが、高速道路走行、市街
地走行、傾斜路走行、走行高度などの車両の走行環境に
応じて異なる値に変更されるようにしてもよい。たとえ
ば、一般市街地走行に比較して高速走行では所定の車速
Ｖ_T が高い値に変更されることがこのましい。

【００５０】また、前述の実施例の車両に、パワー走
行、通常走行、エコノミー走行を択一的に選択してそれ
らの走行に対応した変速線図に基づいてギヤ段を自動的
に変速させる走行性選択スイッチが設けられてもよい。
このような場合には、その走行性選択スイッチにより選
択された走行性に応じて、パワー走行となる程大きな値
となるように前記走行抵抗Ｒを変更する走行抵抗変更手
段が設けられる。

【００５１】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の変速制御装置が適用される
車両用自動変速機の機械的構成を説明する骨子図であ
る。

【図２】図１の自動変速機における、複数の摩擦係合装
置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関
係を示す図表である。

【図３】図１の車両に設けられる電気的構成を説明する
ブロック線図である。

【図４】図３の変速用電子制御装置において変速制御の
ために用いられる変速線図である。

【図５】図３の変速用電子制御装置の制御機能の要部を
説明する機能ブロック線図である。

【図６】図３の変速用電子制御装置の制御作動の要部を
説明するフローチャートである。

【図７】図４のＡ点からＢ点へのアクセルペダル操作が
発生したときのシフトダウン変速により上昇するエンジ
ン回転速度Ｎ_e を示す図であって、実線は第２速ギヤ段
により開始される場合を示し、１点鎖線は第３速ギヤ段
により開始される場合を示している。

【図８】図４のＡ点からＢ点へのアクセルペダル操作が
発生したときのシフトダウン変速により上昇する車速Ｖ
を示す図であって、実線は第２速ギヤ段により開始され
る場合を示し、１点鎖線は第３速ギヤ段により開始され
る場合を示している。

【符号の説明】

１０：エンジン １４：自動変速機 ９０：エンジン負荷検出手段 ９２：車速検出手段 ９４：変速指令手段 ９６：低速側変速指令判定手段 ９８：ダウンシフト指令時車速記憶手段 １００：ダウンシフト変速時間算出手段 １０２：アップシフト変速時間算出手段 １０４：第１到達時間推定手段 １０６：第２到達時間推定手段 １０８：変速出力手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の前進ギヤ段を有する車両用自動変
   速機において、エンジンの負荷を検出するエンジン負荷
   検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、予め設定
   された変速線図からエンジン負荷量および車速に基づい
   て切り換えるべきギヤ段を指令する変速指令手段とを備
   えた形式の変速制御装置であって、 前記変速指令手段により前記自動変速機に達成されてい
   たそれまでのギヤ段よりも低速側の第１低速側ギヤ段へ
   の変速指令が行われたことを判定する低速側変速指令判
   定手段と、 該低速側変速指令判定手段により前記第１低速側ギヤ段
   への変速指令が行われたときに、該第１低速側ギヤ段に
   よって開始される加速によって車速が予め定められた所
   定の車速に到達するまでの第１到達時間を推定する第１
   到達時間推定手段と、 前記低速側変速指令判定手段により前記第１低速側ギヤ
   段への変速指令が行われたときに、前記第１低速側ギヤ
   段よりも高速側の第２低速側のギヤ段によって開始され
   る加速によって車速が前記所定の車速に到達するまでの
   第２到達時間を推定する第２到達時間推定手段と、 前記第１到達時間が前記第２到達時間よりも短い場合に
   は前記第１低速側ギヤ段を達成するための信号を前記自
   動変速機に出力し、該第１到達時間が該第２到達時間よ
   りも長い場合には前記第２低速側ギヤ段を達成するため
   の信号を前記自動変速機に出力する変速出力手段とを、
   含むことを特徴とする車両用自動変速機の変速制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１到達時間推定手段および第２到
   達時間推定手段は、車速が前記所定の車速に到達するま
   でに実行される前記自動変速機の変速時間を考慮して前
   記第１到達時間および第２到達時間をそれぞれ推定する
   ものである請求項１の車両用自動変速機の変速制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記第１到達時間推定手段および第２到
   達時間推定手段は、車両の走行抵抗を考慮して前記第１
   到達時間および第２到達時間をそれぞれ推定するもので
   ある請求項１または２のいずれかの車両用自動変速機の
   変速制御装置。