JP4084238B2

JP4084238B2 - Manual transmission switching control device for automatic transmission

Info

Publication number: JP4084238B2
Application number: JP2003142993A
Authority: JP
Inventors: 泰孝河村; 正樹渡辺
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2023-05-21
Also published as: JP2004346991A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速モードと手動変速モードの双方の変速モードを具える自動変速機において、自動変速モード中にステアリングホイールに設けた手動変速モード用のスイッチ操作により変速動作が適切に行われるようにした自動変速機の手動変速切り換え制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
かかる装置として、例えば、変速機を制御する制御装置を自動変速モードと手動変速モードで運転でき、これらモードの選択をシフトレバーにより行う他、ステアリングホイールに設けたスイッチによりモード切り換えと、手動変速モードにおける変速段の切り換えを可能としたものがある（特許文献1参照）。
【０００３】
こうした装置を具える車両において、自動変速モードから手動変速モードへのモード切り換えは、通常、エンジンブレーキを必要とする場合に行われることが多い。また、この自動変速モードから手動変速モードへの切り換え時には、一般的にはモード切り換え時点における自動変速モードでの変速段を保持することが行われている（特許文献2参照）
【０００４】
そのため、大きなエンジンブレーキを得るべく、運転者が、シフトレバーを自動変速モードの変速レンジ位置に保持したままステアリングホイールに設けた手動変速モード用のスイッチをダウンシフト方向に操作した場合、自動変速機の変速段または変速比がモード切り換え直前の変速段または変速比に設定されてしまうため、運転者が所望のエンジンブレーキを得るためには、ステアリングホイールのスイッチを何度もダウンシフト方向に操作しなければならないという問題がある。こうした問題は、近年、自動変速機が多段化（6段、あるいはそれ以上）の傾向にあるため、より顕著なものとなりつつある。
【０００５】
【特許文献１】
特開2000-283281号公報
【特許文献２】
特開平2-125174号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、自動変速モードと手動変速モードとを具える自動変速機において、自動変速モード中にステアリングホイールに設けた手動変速モード用のスイッチの操作が行われた際、運転者が望む変速段への変速動作を少ない操作で実現可能とすることにより、上記の問題点を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、本発明による自動変速機の手動変速切り換え制御装置は、請求項1に記載の如く、
自動変速モードの他に、手動変速モードによる変速動作を可能とする自動変速機において、
シフトレバーが自動変速モード位置にあるとき、車速とエンジン負荷に応じた予定の自動変速パターンに基づいて変速動作を行う自動変速モード制御手段と、
前記シフトレバーが手動変速モード位置にあるとき、当該シフトレバーまたはステアリングホイールに設けた手動変速スイッチのいずれかの操作によって、予め設定した複数の固定変速比間で変速動作を行う手動変速モード制御手段とを具え、
前記自動変速モード制御手段が、前記シフトレバーが自動変速モード位置にあるときに、前記手動変速スイッチによる操作がダウンシフト方向への操作である場合、車速に応じて最小変速比を規定する線が前記予定の自動変速パターンよりも低速側にシフトしている第二の自動変速パターンを選択し、当該第二の自動変速パターンに従って変速動作を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の効果】
本発明による自動変速機の手動変速切り換え制御装置は、シフトレバーが自動変速モード位置にあるときに運転者が手動変速モードへの切り換えを行い、手動変速スイッチの操作によりダウンシフト方向への変速動作を行った場合、車速に応じて最小変速比を規定する線が自動変速モードで通常参照される自動変速パターン（予定の自動変速パターン）よりも低速側にシフトしている自動変速パターン、すなわち、通常の自動変速パターンと比較してより低速段での変速動作のみを可能とする自動変速パターン（第二の自動変速パターン）に従って変速動作を行うこととしている。
【０００９】
それによって、手動変速スイッチの最小限の操作により適切な変速段または変速比へのダウンシフトを実現することができ、特に急カーブや悪路を走行する場合のように、運転者がステアリングホイールから手を離すことが困難な状況において、大きなエンジンブレーキを必要とする場合や、変速段の多い自動変速機における操作性を向上させることができる。
【００１０】
また、前述した従来技術の場合、手動変速モードから自動変速モードへの復帰は所定時間経過しないと行われず、手動変速スイッチ操作後しばらくの間は変速段または変速比が固定されるため、手動変速スイッチ操作後に加速が必要となった場合には、適切なエンジン回転数で十分な加速が行われない場合がある。これに対して本発明においては、車速とエンジン負荷に応じた第二の自動変速パターンに従って変速動作を行うこととしているため、こうした従来技術の問題点を解消し得るものとなる。
【００１１】
また、前述したような従来技術では、シフトレバーが自動変速モード位置にあるときにステアリングホイールの手動変速スイッチ操作が行われた場合、手動変速モードが選択されることとなっているため、シフトレバー位置と実際の自動変速機の走行モードとの乖離が大きくなり、運転者に違和感を与えるおそれがあった。一方、本発明においては、実際の走行モードでは車速とエンジン負荷とに応じて変速動作が行われるため、シフトレバー位置と実際の自動変速機の走行モードとの乖離がなく、運転者に違和感を与えるおそれがない。
【００１２】
本発明による自動変速機の手動変速切り換え制御装置の好適な実施形態においては、請求項2に記載の如く、
前記自動変速モード制御手段が、前記第二の自動変速パターン選択時に前記手動変速スイッチによりさらにダウンシフト方向への操作が行われた場合、車速に応じて最小変速比を規定する線が前記第二の自動変速パターンよりもさらに低速側にシフトしている第三の自動変速パターンを選択し、当該第三の自動変速パターンに従って変速動作を行うこととしても良い。
【００１３】
この場合、手動変速スイッチによってさらにダウンシフト方向への操作が行われた場合、前記した第二の変速パターンよりもさらに低速の変速比または変速段での変速動作のみを可能とする変速パターン（第三の変速パターン）に従って変速動作を行うこととなる。その結果、手動変速スイッチの操作のみでさらに低速側へのダウンシフトが行われることとなり、必要に応じてより大きなエンジンブレーキ力が容易に得られ、さらに操作性が向上する。
【００１４】
本発明による自動変速機の手動変速切り換え制御装置の好適な実施形態においては、請求項3に記載の如く、
前記自動変速モード制御手段が、前記第二の自動変速パターン選択時に前記手動変速スイッチによりアップシフト方向への操作が行われた場合、前記予定の自動変速パターンを再度選択し、当該予定の自動変速パターンに従って変速動作を行うこととしても良い。
【００１５】
シフトレバー位置が自動変速モード位置にあるときにステアリングホイールの手動変速スイッチの操作が行われることによって第二の変速パターンによる変速動作が行われている際、さらに手動変速スイッチによってアップシフト方向への操作が行われた場合、前記した第二の変速パターンから、自動変速モードにおける予定の変速パターンに復帰して、この予定の変速パターンに従って変速動作を行うこととなる。その結果、手動変速スイッチの操作のみで自動変速モードへの復帰が可能となり、変速操作を行う際の運転者の操作性をさらに向上させることができる。
【００１６】
また本発明による自動変速機の手動変速切り換え制御装置の好適な実施形態においては、請求項4に記載の如く、
前記自動変速モード制御手段が、前記第三の自動変速パターン選択時に前記手動変速スイッチによりアップシフト方向への操作が行われた場合、前記第二の自動変速パターンを選択し、当該第二の自動変速パターンに従って変速動作を行うこととしても良い。
【００１７】
第三の変速パターンによる変速動作が行われている際に、手動変速スイッチによってアップシフト方向への操作が行われた場合、前記した第三の変速パターンから、第二の変速パターンに復帰して、この第二の変速パターンに従って変速動作を行うこととなる。その結果、手動変速スイッチの操作のみで第二の変速パターンによる変速動作への復帰が可能となり、変速操作を行う際の運転者の操作性をさらに向上させることができる。
【００１９】
すなわち、シフトレバーが自動変速モード位置を選択中に、ステアリングホイールに設けた手動変速スイッチの操作によって手動変速モードへの切り換えが行われると、その時点におけるエンジン回転数である変速機入力回転数に基づいて定めた第一の目標入力回転数と、要求されるエンジンブレーキ力を得るための最低変速機入力回転数に対応する第二の目標入力回転数の内、いずれか大きい方を目標入力回転数として選択し、この目標入力回転数に最も近いLow側（低速側）の手動変速段を選択することとしている。
【００２０】
そのため、車両の運転状態にかかわらず、運転者がステアリングホイールに設けた手動変速スイッチの操作のみで確実にダウンシフトを実現できる。したがって、シフトレバーによる操作を行うこと無く、ステアリングホイールに設けた手動変速スイッチの操作で適切な変速比へのダウンシフトを行うことができ、所望のエンジンブレーキ力を得るための操作が容易に行えることとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００２２】
図1は、本発明の一実施形態に係る手動変速切り替え制御装置を具えた車両のパワートレーンを、その制御系と共に示し、該パワートレーンをエンジン1と自動変速機（無段変速機）2とで構成する。エンジン1は内燃機関であり、そのスロットルバルブ3を運転者が操作するアクセルペダルにより開度変更することで出力を調整することができる。
【００２３】
ここで無段変速機2は周知のＶベルト式無段変速機であり、トルクコンバータ4を介してエンジン1の出力軸に駆動結合されたプライマリプーリ5と、これに整列配置したセカンダリプーリ6と、これら両プーリ間に掛け渡したＶベルト7とを具える。そして、セカンダリプーリ6にファイナルドライブギヤ組8を介してディファレンシャルギヤ装置9を駆動結合し、これらにより図示しない左右駆動輪を回転駆動するものとする。
【００２４】
無段変速機2の変速動作は、プライマリプーリ5およびセカンダリプーリ6のそれぞれのＶ溝を形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の固定フランジに対して相対的に接近させてＶ溝幅を狭めたり、逆に離間させてＶ溝幅を拡げることにより行うようにし、両可動フランジのストローク位置を、変速制御油圧回路10からのプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecにより決定する。
【００２５】
変速制御油圧回路10は変速アクチュエータとしてのステップモータ11を具え、変速機コントローラ12が、ステップモータ11を後述する目標入力回転数（これを変速機出力回転数で除算したものが目標変速比）に対応したステップ位置STPに駆動させることで、無段変速機2を、実入力回転数（実変速比）が目標入力回転数（目標変速比）に一致するように無段変速させることができる。
【００２６】
かかる変速制御のため変速機コントローラ12には、スロットルバルブ3のスロットル開度TVO（エンジン負荷）を検出するスロットル開度センサ13からの信号と、車速VSPを検出する車速センサ14からの信号と、無段変速機2の変速モードを運転者が決定するためのシフトレバー15からの信号と、変速機入力回転数（プライマリプーリ回転数）Niを検出する入力回転センサ16からの信号と、さらに後に詳述するステアリングホイール17に設けたシフトスイッチ（手動変速スイッチ）18，19からの信号を入力する。
【００２７】
シフトレバー15は図示のように、駐車(P)レンジ位置と、後退走行(R)レンジ位置と、中立(N)レンジ位置と、自動変速(D)レンジ（自動変速モード）位置と、スポーツ走行(Ds)レンジ位置およびロー(L)レンジ位置とを同列に有するほか、自動変速(D)レンジ（自動変速モード）位置の横に並べた手動変速(M)モード位置を有し、これらの位置に操作されるとき対応するレンジ信号およびモード信号を出力する。なお手動変速(M)モード位置においてシフトレバー15はアップシフト位置(+)とダウンシフト(-)位置との中間に弾支され、運転者がシフトレバー15をアップシフト位置(+)側に倒す度にハイ側手動変速段へのアップシフト指令を発し、運転者がシフトレバー15をダウンシフト位置(-)側に倒す度にロー側手動変速段へのダウンシフト指令を発するものとする。
【００２８】
シフトレバー15を自動変速(D)レンジ位置にしている間、このシフトレバー15からの自動変速(D)モード信号を受けて変速機コントローラ12は、例えば図2に実線で示すような変速パターンに基づいて、スロットル開度TVOおよび車速VSPから目標入力回転数Nioを求め、これに対応するステップ位置STPへステップモータ11を駆動することで目標入力回転数Nio（目標変速比）が達成されるよう無段変速機2を変速させる。
【００２９】
シフトレバー15をスポーツ走行(Ds)レンジ位置にしている間、このシフトレバー15からのスポーツ走行(Ds)モード信号を受けて変速機コントローラ12は、例えば図3に示すような変速パターンに基づいて、スロットル開度TVOおよび車速VSPから目標入力回転数Nioを求め、これに対応するステップ位置STPへステップモータ11を駆動することで目標入力回転数Nio（目標変速比）が達成されるよう無段変速機2を変速させる。
【００３０】
このDsレンジの変速パターンと図3に示すDレンジの変速パターンとの違いは、車速に応じて最小変速比を規定する線がDレンジにおける最小変速比よりも低速(Low)側にシフトしていることである。すなわち、通常のDレンジよりも低速側の変速比での変速のみが許容されるものとしている。
【００３１】
また、シフトレバー15をロー(L)レンジ位置にしている間、このシフトレバー15からのロー(L)モード信号を受けて変速機コントローラ12は、例えば図4に示すような変速パターンに基づいて、スロットル開度TVOおよび車速VSPから目標入力回転数Nioを求め、これに対応するステップ位置STPへステップモータ11を駆動することで目標入力回転数Nio（目標変速比）が達成されるよう無段変速機2を変速させる。
【００３２】
このLレンジの変速パターンは、図3に示したDsレンジの変速パターンよりも、車速に応じて最小変速比を規定する線がさらに低速(Low)側にシフトしている。すなわち、Dsレンジよりもさらに低速側の変速比での変速のみが許容されるものとしている。
【００３３】
さらに、シフトレバー15を手動変速(M)モード位置にしている間、このシフトレバー15からの手動変速(M)モード信号を受けて、変速機コントローラ12は、図2に破線で例示するように予め設定した手動変速段M1〜M9の変速パターンに基づき、シフトレバー15からのアップシフト(+)指令またはダウンシフト(-)指令と現在の手動変速段との対比により新たな手動変速段を選択し、この新たに選択された手動変速段および車速VSPから目標入力回転数Nioを求め、これに対応するステップ位置STPへステップモータ11を駆動することで目標入力回転数Nio（新たに選択された手動変速段）が達成されるよう無段変速機2を変速させる。
【００３４】
また、ステアリングホイール17には、その中心部であるパッド17aにシフトスイッチ18，19を設けている。これらシフトスイッチは、手動変速(M)モード選択中に手動変速段の選択をシフトレバー15の操作以外にも行えるようにしたものであり、例えば急カーブが連続する区間や悪路での走行など、運転者がステアリングホイール17から手を離せない状況下で変速段の選択を行う場合に使用することができる。ここではシフトスイッチ18の操作によりアップシフト(+)指令が変速機コントローラ12へ出力され、一方シフトスイッチ19の操作によりダウンシフト(-)指令は変速機コントローラ12へ出力される。
【００３５】
図5は、本発明の一実施形態に係る手動変速切り換え制御プログラム（メインプログラム）の処理手順を示すフローチャートである。以下、この手順について説明する。なお、このプログラムは、運転者がステアリングホイール（図1に符号17で示す）に設けたシフトスイッチ（図1に符号18，19で示す）を操作した場合に実行されるものである。
【００３６】
まず、ステップS11でシフトレバー（図1に符号15で示す）がDレンジ位置、すなわち自動変速モード位置にあるか否かを判定する。この判定は、シフトレバー15の位置を検出する手段（例えばインヒビタスイッチ）によりシフトレバーの位置を検出することにより行う。このとき、シフトレバー15がDレンジ位置にあればステップS12へ進み、Dモード以外の位置にある場合にはステップS14へ進む。
【００３７】
自動変速モードの場合、続くステップS12で変速パターン選択処理を行う。なお、このステップS12の処理の詳細については後述する。その後ステップS13で自動変速モードでの変速制御を行う。具体的には、前のステップS12で選択された変速パターンを参照し、車速VSPおよびスロットル開度TVOに基づいて目標入力回転数Nioを決定し、変速動作を行う。そして、このステップS13での処理が終了した後、本プログラムを終了する。
【００３８】
一方、ステップS14では手動変速モードでの変速制御を行う。具体的には、ステアリングホイール17に設けたシフトスイッチ18，19からの信号に基づき、予め手動変速モードでの変速動作のために設定した変速パターンを参照して現在の変速段から目標変速段を決定し、車速とこの目標変速段とから目標入力回転数Nioを決定し、変速動作を行う。そして、このステップS14での処理が終了した後、本プログラムを終了する。
【００３９】
図6は、前述した制御プログラムのステップS12における変速パターン選択処理手順（サブルーチン）の詳細を示すフローチャートである。以下、この手順について説明する。
【００４０】
まずステップS21では、ステアリングホイール17の(-)スイッチ、すなわちダウンシフト側のシフトスイッチ19が押されてoffからonになっているか否かを判断する。このとき、シフトスイッチ19がonになっていればダウンシフト指令が出されたと判断してステップS22へ進む。一方、シフトスイッチ19がonになっていなければステップS23へ進む。
【００４１】
ステップS23では、現在の変速パターンがDレンジ、すなわち自動変速モードにおける変速パターンであるか否かを判断する。このとき、現在の変速パターンがDレンジの変速パターンであればステップS24へ進み、Dレンジ以外の変速パターンであればステップS25へ進む。ここで、Dレンジの変速パターンとは、図2に示したものであり、自動変速モードによる通常の走行時に選択されるものである。
【００４２】
一方、ステップS23では、ステアリングホイール17の(+)スイッチ、すなわちアップシフト側のシフトスイッチ18が押されてoffからonになっているか否かを判断する。このとき、シフトスイッチ18がonになっていればアップンシフト指令が出されたと判断してステップS26へ進む。一方、シフトスイッチ18がonになっていなければステップS27へ進み、現在の変速パターンを保持して処理を終了し、図5に示すメインプログラムへ戻る。
【００４３】
さて、ステップS22でDレンジの変速パターンが選択されていると判断された場合に、次に処理されるステップS24では、変速パターンをそれまでのDレンジに代えてDsレンジの変速パターンを選択する。それによって、より高いエンジンブレーキ力が得られると共にスポーティな走行を実現できる。ステップS24でDsレンジの変速パターンを選択した後、処理を終了し、図5に示すメインプログラムへ戻る。
【００４４】
一方、ステップS22でDレンジ以外の変速パターンが選択されていると判断された場合に、次に処理されるステップS25では、変速パターンをそれまでのDレンジに代えてLレンジの変速パターンを選択する。それによって、より高いエンジンブレーキ力が得られることとなる。ステップS25でLレンジの変速パターンを選択した後、処理を終了し、図5に示すメインプログラムへ戻る。
【００４５】
次に、ステップS23でステアリングホイール17に設けたシフトスイッチ18がonになっていると判断された場合に、次に処理されるステップS26では、現在の変速パターンがLレンジのもの（図7参照）であるか否かを判断する。このとき、現在の変速パターンがLレンジのものであった場合にはステップS28へ進み、Lレンジ以外のものであった場合にはステップS29へ進む。
【００４６】
ステップS26で現在の変速パターンがLレンジであると判断された場合に、次に処理されるステップS28では、新たな変速パターンとしてDsレンジを選択する。すなわち、シフトスイッチ18が操作されたことにより、運転者よりアップシフト指令が出されたものと判断し、それまでのLレンジよりも高速側の変速動作を許容するDsレンジの変速パターンを選択し、アップシフト動作を可能とするものである。このステップS28でDsレンジの変速パターンを選択した後、処理を終了し、図5に示すメインプログラムへ戻る。
【００４７】
一方、ステップS26で現在の変速パターンがLレンジ以外のものであると判断された場合に、次に処理されるステップS29では、新たな変速パターンとしてDレンジを選択する。すなわち、通常の走行モードにおける変速パターンであるDレンジの変速パターンを選択する。このステップS29でDレンジの変速パターンを選択した後、処理を終了して図5に示すメインプログラムへ戻る。
【００４８】
上述した処理手順に基づく切り換え制御を行うことにより、シフトスイッチ19の操作により通常のDレンジの変速パターンよりも低速の変速比または変速段での変速動作を可能とするDsレンジの変速パターンに従って変速動作を行うこととなる。その結果、ステアリングホイール17に設けたシフトスイッチ19の操作によって適切な低速側の変速段または変速比へのダウンシフトを実現することができ、特に急カーブや悪路を走行する場合のように、運転者がステアリングホイール17から手を離すことが困難な状況において、大きなエンジンブレーキを必要とする場合や、変速段の多い自動変速機における操作性を向上させることができる。
【００４９】
また、前述したような従来技術における、手動変速モードから自動変速モードへの復帰が所定時間経過しないと行われず、手動変速スイッチ操作後しばらくの間は変速段または変速比が固定されるため、手動変速スイッチ操作後に加速が必要となった場合には、適切なエンジン回転数で十分な加速が行われない、といった問題に対して、本切り換え制御においては、車速とエンジン負荷に応じたDsレンジの変速パターンに従って変速動作を行うこととしているため、上記従来技術の問題点を解消し得るものとなる。
【００５０】
また、従来技術においては、シフトレバーが自動変速モード位置にあるときにステアリングホイールの手動変速スイッチ操作が行われた場合、手動変速モードが選択されることとなっているため、シフトレバー位置と実際の自動変速機の走行モードとの乖離が大きくなり、運転者に違和感を与えるおそれがあった。これに対して本切り換え制御においては、実際の走行モードでは車速とエンジン負荷とに応じて変速動作が行われるため、シフトレバー位置と実際の自動変速機の走行モードとの乖離がなく、運転者に違和感を与えるおそれがない。
【００５１】
また、シフトスイッチ19によってさらにダウンシフト方向への操作が行われた場合、Dsレンジの変速パターンよりもさらに低速の変速比または変速段での変速動作のみを可能とするLレンジの変速パターンに従って変速動作を行うこととなる。その結果、シフトスイッチ19の操作のみでさらに低速側へのダウンシフトが行われることとなり、必要に応じてより大きなエンジンブレーキ力が容易に得られ、さらに操作性が向上する。
【００５２】
さらに、Dsレンジでの変速動作が行われている際、シフトスイッチ18によってアップシフト方向への操作が行われた場合、Dsレンジの変速パターンから、Dレンジの変速パターンに復帰して、通常のDレンジの変速パターンに従って変速動作を行うこととなる。その結果、シフトスイッチ18の操作のみでLレンジへの復帰が可能となり、変速操作を行う際の運転者の操作性をさらに向上させることができる。
【００５３】
加えて、Lレンジの変速パターンによる変速動作が行われている際に、シフトスイッチ18によってアップシフト方向への操作が行われた場合、Lレンジの変速パターンからDsレンジの変速パターンに復帰して、Dsレンジの変速パターンに従って変速動作を行うこととなる。その結果、シフトスイッチ18の操作のみでDsレンジの変速パターンによる変速動作への復帰が可能となり、変速操作を行う際の運転者の操作性をさらに向上させることができる。
【００５４】
そして、シフトレバー15の位置がDレンジにあるときにステアリングホイール17のシフトスイッチ18，19の操作によって切り換わる自動変速パターンを、シフトレバー15によって選択可能なDsレンジおよびLレンジの変速パターンとしているため、シフトレバー15がDレンジ位置にあるときにシフトスイッチ18，19が操作された場合の専用の変速パターンを設定するための工数を削減でき、また変速機コントローラ12の容量が大きくなるのを防止することができ、それによってコストダウンが図れることとなる。
【００５５】
次に図7は、本発明の他の実施形態に係る手動変速切り換え制御および変速制御のためのプログラムの処理手順を示すフローチャートである。以下、この手順について説明する。
【００５６】
先ずステップS31において車速VSP、スロットル開度TVO、およびシフトレバー15の位置信号をそれぞれ読み込む。
【００５７】
続くステップS32ではシフトレバーがDレンジ位置、すなわち自動変速モード位置にあるか否かを判定する。このとき、シフトレバー15がDレンジ位置にあればステップS33へ進み、Dモード以外の位置にある場合にはステップS38へ進む。
【００５８】
ステップS33においては前回が自動変速(D)モードだったか否かを判定し、前回が自動変速モードであった場合にはステップS34へ進み、自動変速モードでなかった場合にはステップS35へ進む。
【００５９】
ステップS34ではステアリングホイール17に設けたダウンシフト(-)側のシフトスイッチ19が操作されたか否かを判断する。ここでシフトスイッチ19が操作されたと判断した場合にはステップS36へ進み、シフトスイッチ19が操作されていないと判断した場合にはステップS37へ進む。
【００６０】
一方ステップS35では手動変速モードとなってから所定時間が経過したか否かを判断する。ここで手動変速モードとなってから所定時間経過していると判断した場合にはステップS37へ進み、所定時間が経過していないと判断した場合にはステップS38へ進む。
【００６１】
ステップS33で前回自動変速(D)モードと判断し、かつ、ステップS34でダウンシフト側のシフトスイッチ19が操作されたと判断された場合には、自動変速モードから手動変速(M)モードへのモード切り換えが行われたとして、ステップS36でD→Mモード切り替え時用の変速制御を実行することにより目標入力回転数Nioを決定する。
【００６２】
一方、ステップS33で前回自動変速モードと判断し、かつ、ステップS34でダウンシフト側のシフトスイッチ19が操作されていないと判断した、自動変速モード継続中および、ステップS33で前回は自動変速モードではなかったと判断し、かつ、手動変速モードとなってから所定時間が経過したと判断した、手動変速モードから自動変速モードへの切り換えが行われた場合には、ステップS37で自動変速モードによる変速制御を実行することにより目標入力回転数Nioを決定する。
【００６３】
そして、ステップS32でシフトレバー15はDレンジ位置ではないと判断した場合、またはステップS35で手動変速モードとなってから所定時間が経過していないと判断した、手動変速モード継続中の場合には、ステップS38で手動変速モードによる変速制御を実行することにより目標入力回転数Nioを決定する。
【００６４】
ステップS39では、ステップS36またはステップS37、あるいはステップS38で求めた目標入力回転数Nioを、車速VSPから求まるセカンダリプーリ6の回転数Ns（変速機出力回転数）で除算することにより目標変速比iを算出し、現在の変速比から目標変速比iへの変速が目標変速速度Δiで達成されるようにステップモータ11を駆動すべく、当該モータのステップ位置STPを決定して出力する。
【００６５】
次に図8は前述した図7のフローチャートのステップS36におけるD→Mモード切り替え時用の変速制御のプログラム処理手順（サブルーチン）の詳細を示すフローチャートである。以下、この手順について説明する。
【００６６】
まず、D→M時エンジンブレーキ補償用入力回転数加算量を決定するステップS41においては、D→Mモード切り替え時に要求にかなうエンジンブレーキが確実に得られるような手動変速段の選択を補償するための入力回転数加算量ΔNiを設定する。
【００６７】
ここで、上記のD→M時エンジンブレーキ補償用入力回転数加算量ΔNiを補足説明するに、図9に例示するように手動変速段M1〜M8の数が多くてクロスレシオ気味である場合は、例えば同図のA1点において自動変速(D)モードから手動変速(M)モードへのM→Dモード切り替えを行った時、このモード切り替え時の実入力回転数に最も近い、つまりA1点に最も近いロー側の手動変速段M5が選択されてA2点における目標入力回転数Nioが指令されるも、A1点およびA2点間における入力回転数差が小さくて所定のエンジンブレーキが得られない。
【００６８】
そこで、図9のA1点およびA2点間の入力回転数差、つまり図10にβで示す回転数差よりも大きな一定のD→M時エンジンブレーキ補償用入力回転数加算量ΔNiを設定しておき、図9におけると同様に図10のA1点でM→Dモード切り替えを行った場合につき説明すると、このモード切り替え時の実入力回転数に上記のD→M時エンジンブレーキ補償用入力回転数加算量ΔNiを加えて求まるA3点に最も近いロー側の手動変速段M4が選択されるようにし、結果としてA4点における目標入力回転数Nioの指令によりA1点およびA4点間の大きな入力回転数差で所定のエンジンブレーキが得られるようにする。ただし、手動変速段数が少なくてD→M時エンジンブレーキ補償用入力回転数加算量ΔNiを設定しなくても所定のエンジンブレーキが得られる場合は、ΔNi=0にする。
【００６９】
次に、実入力回転数を保持するステップS22では、変速機入力回転数Niを読み込みつつ、D→Mモード切り替え時の変速機入力回転数を保持してNih（図9および図10のA1点における入力回転数）とする。また演算処理を行うステップS43では、D→Mモード切り替え時変速機入力回転数Nihと、D→M時エンジンブレーキ補償用入力回転数加算量ΔNiとの加算により第1の目標入力回転数Nio(1)を演算する。
【００７０】
一方ステップS44は、車速VSPごとに例えば図11に示すように設定したD→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数データαで、D→M時車速保持を行うためのステップS45は車速VSPを読み込みつつD→Mモード切り替え時における車速保持値VSPｈを記憶する。D→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数を決定するステップS46は、図11に例示したD→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数データαを基にD→M時車速保持値VSPhからD→M時に要求されるエンジンブレーキを達成するための最低入力回転数Niminを決定する。
【００７１】
ここで図11に例示するD→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数データαは、アクセルペダルを釈放した状態でのD→Mモード切り替え時に要求されるエンジンブレーキ力を発生させるのに必要な最低変速機入力回転数に関するデータを示し、以下のごとくに決定する。
【００７２】
つまり、車速VSP=V1でD→Mモード切り替えを行う場合の要求エンジンブレーキ力を得るには第3速の手動変速段M3（B1点の目標入力回転数）が必要で、また車速VSP=V2でD→Mモード切り替えを行う場合の要求エンジンブレーキ力を得るには第4速の手動変速段M4（B2点の目標入力回転数）が必要で、一方車速VSP=V3でD→Mモード切り替えを行う場合の要求エンジンブレーキ力を得るには第5速の手動変速段M5（B3点の目標入力回転数）が必要で、さらに車速VSP=V4でD→Mモード切り替えを行う場合の要求エンジンブレーキ力を得るには第6速の手動変速段M6（B4点の目標入力回転数）が必要で、そして車速VSP=V5でD→Mモード切り替えを行う場合の要求エンジンブレーキ力を得るには第7速の手動変速段M7（B5点の目標入力回転数）が必要である車両の場合、図11においてB1点〜B5点の直下における隣のハイ側手動変速段線との交点C1〜C5を結んだ線をD→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数データαとする。但し、車速VSPがV1以下の低車速域においてはD→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数データαが、第3速の手動変速段M3を表す線と交差することのないようにする。
【００７３】
アクセルペダル踏み込み状態でのD→M時高負荷用最低入力回転数を決定するステップS47は、アクセルペダル踏み込み状態でD→Mモード切り替えをした時に要求される変速特性、つまり実入力回転数Ni、あるいは実入力回転数に基づいて設定された第１の目標入力回転数Nio(1)に最も近いロー側手動変速段が後述するステップS50で必ず選択されてリニヤ感を満たすよう、高負荷用最低変速機入力回転数をNioptを決定する。
【００７４】
D→M時スロットル開度保持を行うステップS48は、当該D→Mモード切り替え時においてスロットル開度TVOをスロットル開度保持値TVOhとして記憶し、第2の目標入力回転数を決定するステップS49は、スロットル開度保持値TVOhが微少設定値未満の低エンジン負荷状態であれば、D→M時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数Niminを第２の目標入力回転数Nio(2)として選択し、スロットル開度保持値TVOhが微少設定値以上の高エンジン負荷状態（アクセルペダル踏み込み状態）であれば、0として設定されているD→M時高負荷用最低入力回転数Nioptを第２の目標入力回転数Nio(2)として選択する。
【００７５】
第1および第2の目標入力回転数を選択するステップS50は、D→Mモード切り替え時の入力回転数Nihを基に定めた第1の目標入力回転数Nio(1)と、第2の目標入力回転数Nio(2)（D→Mモード切り替え時のスロットル開度TVOhに応じ、D→Mモード切り替え時要求エンジンブレーキ用最低入力回転数NiminまたはD→Mモード切り替え時高負荷用最低入力回転数Niopt）との大きい方High{Nio(1)，Nio(2)}を選択する。
【００７６】
目標入力回転数を決定するステップS51は、当該選択した大きい方のHigh{Nio(1)，Nio(2)}に最も近いロー側の手動変速段を選択して、これを基に車速VSPから目標入力回転数Nioを求める。
【００７７】
以上説明したように、本発明による自動変速機の手動変速切り換え制御装置によれば、シフトレバーをDレンジ位置としたまま手動変速スイッチを最小限の操作をすることにより適切な変速比へのダウンシフトを実現することができ、特に急カーブや悪路を走行する場合のように、運転者がステアリングホイールから手を離すことが困難な状況において、大きなエンジンブレーキを必要とする場合や、変速段の多い自動変速機において、手動変速モードにおける変速動作の操作性を向上させることができる。
【００７８】
また、運転状態の如何にかかわらず、低負荷走行中のD→Mモード切り替え時はダウンシフトを生起させることができる。これにより、エンジン低負荷走行中の上記モード切り替え時に要求されるエンジンブレーキを補償することができて、当該モード切り替え後に運転者が手動によるダウンシフトを行う必要が生ずるという煩わしさを回避し得ると共に、当該モード切り換えをエンジンブレーキにより確実に体感することができる。
【００７９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、無段変速機以外の有段の自動変速機にも適用が可能である。また、上述した実施形態においてはエンジン負荷としてスロットル開度をパラメータとしているが、これに代えてアクセル開度を用いることとしても良い。さらに、手動変速スイッチをステアリングホイールのパッド部に設けたシフトスイッチとしているが、手動変速スイッチの形状や位置もまた上述した実施形態に限定されるものではなく、運転者がステアリングホイールから手を離さずに操作できるものであれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る手動変速切り替え制御装置を具えた車両のパワートレーンを、その制御系と共に概略示す図である。
【図２】本発明に係る切り換え制御を用いる自動変速機の、通常の変速動作(Dレンジ)における変速パターンを示す線図である。
【図３】本発明に係る切り換え制御を用いる自動変速機の、Dsレンジにおける変速パターンを示す線図である。
【図４】本発明に係る切り換え制御を用いる自動変速機の、Lレンジにおける変速パターンを示す線図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る手動変速切り換え制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図5に示すプログラム中の変速パターン選択処理手順をさらに詳細に示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態に係る手動変速切り換え制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図7に示すプログラム中の自動変速モードから手動変速モードへの切り替制御処理手順をさらに詳細に示すフローチャートである。
【図９】自動変速モードから手動変速モードへのモード切り替え時にエンジンブレーキ力が不足する理由を説明するのに用いた手動変速パターンを示す線図である。
【図１０】図７の実施形態において、自動変速モードから手動変速モードへのモード切り替え時にエンジンブレーキ力の不足が解消される理由を説明するのに用いた手動変速パターンを示す線図である。
【図１１】エンジン低負荷状態で自動変速モードから手動変速モードへ切り替えた時に要求されるエンジンブレーキ力を発生させるのに必要な最低入力回転数を示す、手動変速パターンを示す線図である。
【符号の説明】
1 エンジン
2 無段変速機
3 スロットルバルブ
4 トルクコンバータ
5 プライマリプーリ
6 セカンダリプーリ
7 Ｖベルト
8 ファイナルドライブギヤ組
9 ディファレンシャルギヤ装置
10 変速制御油圧回路
11 ステップモータ
12 変速機コントローラ
13 スロットル開度センサ
14 車速センサ
15 シフトレバー
16 入力回転センサ
17 ステアリングホイール
18 シフトスイッチ(+)
19 シフトスイッチ(-)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
According to the present invention, in an automatic transmission having both automatic shift mode and manual shift mode, the shift operation is appropriately performed by a switch operation for a manual shift mode provided on the steering wheel during the automatic shift mode. The present invention relates to a manual shift switching control device for an automatic transmission.
[0002]
[Prior art]
As such a device, for example, a control device for controlling a transmission can be operated in an automatic transmission mode and a manual transmission mode, and these modes are selected by a shift lever, mode switching by a switch provided on a steering wheel, and a manual transmission mode. In some cases, the gear position can be switched (see Patent Document 1).
[0003]
In a vehicle having such a device, the mode switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode is usually performed when an engine brake is required. Further, when switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, generally, the gear position in the automatic transmission mode at the time of mode switching is maintained (see Patent Document 2).
[0004]
Therefore, in order to obtain a large engine brake, when the driver operates the switch for the manual shift mode provided on the steering wheel in the downshift direction while holding the shift lever at the shift range position of the automatic shift mode, the automatic transmission Therefore, in order to obtain the desired engine brake, the driver operates the steering wheel switch many times in the downshift direction. There is a problem of having to. These problems are becoming more prominent in recent years due to the tendency of automatic transmissions to have multiple stages (six stages or more).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-283281 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2-125174
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to an automatic transmission having an automatic transmission mode and a manual transmission mode, and when a switch for a manual transmission mode provided on a steering wheel is operated during the automatic transmission mode, a gear stage desired by a driver is provided. It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems by making it possible to realize the shifting operation to the above with a few operations.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
For these purposes, the manual transmission switching control device of the automatic transmission according to the present invention, as described in claim 1,
In addition to the automatic transmission mode, in an automatic transmission that enables a shifting operation in the manual transmission mode,
Automatic shift mode control means for performing a shift operation based on a planned automatic shift pattern according to the vehicle speed and the engine load when the shift lever is in the automatic shift mode position;
Manual shift mode control means for performing a shift operation between a plurality of preset fixed gear ratios by operating either the shift lever or a manual shift switch provided on the steering wheel when the shift lever is in the manual shift mode position. And
When the automatic shift mode control means is operated in the downshift direction when the manual shift switch is operated when the shift lever is in the automatic shift mode position, The line that defines the minimum gear ratio according to the vehicle speed is shifted to a lower speed side than the planned automatic shift pattern. A second automatic shift pattern is selected, and a shift operation is performed according to the second automatic shift pattern. Is a thing .
[0008]
【The invention's effect】
In the automatic transmission manual shift switching control device according to the present invention, the driver switches to the manual shift mode when the shift lever is in the automatic shift mode position, and the shift operation in the downshift direction is performed by operating the manual shift switch. If you do The line that defines the minimum gear ratio according to the vehicle speed is Usually referenced in automatic shift mode Shifting to a lower speed than the automatic shift pattern (scheduled automatic shift pattern) The shift operation is performed in accordance with an automatic shift pattern, that is, an automatic shift pattern (second automatic shift pattern) that allows only a shift operation at a lower speed than a normal automatic shift pattern.
[0009]
As a result, downshifting to an appropriate gear position or gear ratio can be achieved with minimal operation of the manual gearshift switch, especially when driving on sharp curves or rough roads. In situations where it is difficult to release the hand, it is possible to improve the operability in a case where a large engine brake is required or in an automatic transmission with many shift stages.
[0010]
In the case of the above-described prior art, the manual shift mode or the gear ratio is not fixed until a predetermined time has elapsed from the manual shift mode, and the speed or gear ratio is fixed for a while after the manual shift switch is operated. When acceleration is required after switch operation, sufficient acceleration may not be performed at an appropriate engine speed. On the other hand, in the present invention, the speed change operation is performed in accordance with the second automatic speed change pattern corresponding to the vehicle speed and the engine load. Therefore, the problems of the prior art can be solved.
[0011]
In the prior art as described above, the manual shift mode is selected when the manual shift switch operation of the steering wheel is performed when the shift lever is in the automatic shift mode position. The difference between the position and the actual driving mode of the automatic transmission is increased, which may cause the driver to feel uncomfortable. On the other hand, in the present invention, in the actual travel mode, the speed change operation is performed according to the vehicle speed and the engine load, so there is no difference between the shift lever position and the actual travel mode of the automatic transmission, and the driver feels uncomfortable. There is no risk of giving.
[0012]
In a preferred embodiment of the automatic transmission manual shift switching control device according to the present invention, as described in claim 2,
When the automatic shift mode control means is further operated in the downshift direction by the manual shift switch when the second automatic shift pattern is selected, The line defining the minimum gear ratio according to the vehicle speed is shifted further to the lower speed side than the second automatic transmission pattern. A third automatic shift pattern may be selected and a shift operation may be performed according to the third automatic shift pattern.
[0013]
In this case, when an operation in the downshift direction is further performed by the manual shift switch, a shift pattern (first shift speed) that allows only a shift operation at a lower speed ratio or shift speed than the second shift pattern described above. In accordance with the third shift pattern), a shift operation is performed. As a result, a downshift to a lower speed is performed only by operating the manual shift switch, and a larger engine braking force can be easily obtained as required, further improving the operability.
[0014]
In a preferred embodiment of the manual transmission switching control device for an automatic transmission according to the present invention, as described in claim 3,
When the automatic shift mode control means is operated in the upshift direction by the manual shift switch when the second automatic shift pattern is selected, the scheduled automatic shift pattern is selected again, and the scheduled automatic shift pattern is selected. The speed change operation may be performed according to the pattern.
[0015]
When the shift operation by the second shift pattern is performed by operating the manual shift switch of the steering wheel when the shift lever position is in the automatic shift mode position, the manual shift switch further moves the shift gear in the upshift direction. When the operation is performed, the above-described second shift pattern is restored to the planned shift pattern in the automatic shift mode, and the shift operation is performed according to the planned shift pattern. As a result, it is possible to return to the automatic shift mode only by operating the manual shift switch, and it is possible to further improve the operability of the driver when performing the shift operation.
[0016]
In a preferred embodiment of the manual transmission switching control device for an automatic transmission according to the present invention, as described in claim 4,
When the automatic shift mode control means is operated in the upshift direction by the manual shift switch when the third automatic shift pattern is selected, the second automatic shift pattern is selected and the second automatic shift pattern is selected. The speed change operation may be performed according to the speed change pattern.
[0017]
When a shift operation is being performed according to the third shift pattern, if the manual shift switch is operated in the upshift direction, the third shift pattern is returned to the second shift pattern. The speed change operation is performed according to the second speed change pattern. As a result, it is possible to return to the shift operation by the second shift pattern only by operating the manual shift switch, and the operability of the driver when performing the shift operation can be further improved.
[0019]
That is, when the shift lever is in the automatic transmission mode position and the switch to the manual transmission mode is performed by operating the manual transmission switch provided on the steering wheel, the transmission input rotational speed, which is the engine rotational speed at that time, is set. Of the first target input speed determined based on this and the second target input speed corresponding to the minimum transmission input speed for obtaining the required engine braking force, whichever is greater is the target input speed The low-side (low-speed) manual gear position closest to the target input rotational speed is selected.
[0020]
Therefore, regardless of the driving state of the vehicle, the downshift can be reliably realized only by the driver operating the manual shift switch provided on the steering wheel. Therefore, it is possible to downshift to an appropriate gear ratio by operating a manual shift switch provided on the steering wheel without performing an operation with a shift lever, and an operation for obtaining a desired engine braking force can be easily performed. It will be.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 shows a power train of a vehicle provided with a manual shift switching control device according to an embodiment of the present invention together with its control system. The power train includes an engine 1, an automatic transmission (continuously variable transmission) 2, Consists of. The engine 1 is an internal combustion engine, and the output can be adjusted by changing the opening of the throttle valve 3 by an accelerator pedal operated by the driver.
[0023]
Here, the continuously variable transmission 2 is a well-known V-belt type continuously variable transmission, and includes a primary pulley 5 that is drive-coupled to the output shaft of the engine 1 via a torque converter 4, and a secondary pulley 6 that is aligned with the primary pulley 5. And a V-belt 7 spanned between the two pulleys. Then, the differential gear device 9 is drivingly coupled to the secondary pulley 6 via the final drive gear set 8, and the left and right driving wheels (not shown) are rotationally driven by these.
[0024]
The speed change operation of the continuously variable transmission 2 is such that, among the flanges forming the V-grooves of the primary pulley 5 and the secondary pulley 6, one movable flange is brought relatively close to the other fixed flange to make the V-groove width The stroke position of both movable flanges is determined by the primary pulley pressure Ppri and the secondary pulley pressure Psec from the transmission control hydraulic circuit 10.
[0025]
The shift control hydraulic circuit 10 includes a step motor 11 as a shift actuator, and the transmission controller 12 sets the step motor 11 to a target input rotational speed (the target transmission ratio is obtained by dividing this by the transmission output rotational speed). By driving to the corresponding step position STP, the continuously variable transmission 2 can be continuously variable so that the actual input rotation speed (actual transmission ratio) matches the target input rotation speed (target transmission ratio).
[0026]
For such shift control, the transmission controller 12 includes a signal from the throttle opening sensor 13 that detects the throttle opening TVO (engine load) of the throttle valve 3, a signal from the vehicle speed sensor 14 that detects the vehicle speed VSP, A signal from the shift lever 15 for the driver to determine the speed change mode of the continuously variable transmission 2, a signal from the input rotation sensor 16 for detecting the transmission input speed (primary pulley speed) Ni, and further Signals from shift switches (manual shift switches) 18 and 19 provided on the steering wheel 17 to be described in detail are input.
[0027]
As shown in the figure, the shift lever 15 has a parking (P) range position, a reverse running (R) range position, a neutral (N) range position, an automatic shift (D) range (automatic shift mode) position, and a sports drive. In addition to having the (Ds) range position and the low (L) range position in the same row, it has a manual shift (M) mode position next to the automatic shift (D) range (automatic shift mode) position. The corresponding range signal and mode signal are output when operated. In the manual shift (M) mode position, the shift lever 15 is elastically supported between the upshift position (+) and the downshift (−) position, and the driver tilts the shift lever 15 toward the upshift position (+). It is assumed that an upshift command to the high manual shift stage is issued each time and a downshift command to the low manual shift stage is issued each time the driver tilts the shift lever 15 to the downshift position (−) side.
[0028]
While the shift lever 15 is in the automatic shift (D) range position, the transmission controller 12 receives the automatic shift (D) mode signal from the shift lever 15 and changes to the shift pattern as shown by a solid line in FIG. 2, for example. Based on the throttle opening TVO and the vehicle speed VSP, the target input rotational speed Nio is obtained, and the target input rotational speed Nio (target gear ratio) is achieved by driving the step motor 11 to the corresponding step position STP. Shift the continuously variable transmission 2.
[0029]
While the shift lever 15 is in the sport travel (Ds) range position, the transmission controller 12 receives the sport travel (Ds) mode signal from the shift lever 15 and, for example, based on the gear shift pattern as shown in FIG. The target input rotational speed Nio is determined from the throttle opening TVO and the vehicle speed VSP, and the stepping motor 11 is driven to the corresponding step position STP to continuously achieve the target input rotational speed Nio (target gear ratio). Shift the transmission 2.
[0030]
The difference between the Ds range shift pattern and the D range shift pattern shown in FIG. 3 is that the line that defines the minimum speed ratio according to the vehicle speed is shifted to the lower speed side (Low) than the minimum speed ratio in the D range. It is that you are. That is, it is assumed that only a shift at a lower speed ratio than the normal D range is allowed.
[0031]
Further, while the shift lever 15 is in the low (L) range position, the transmission controller 12 receives the low (L) mode signal from the shift lever 15 based on a shift pattern as shown in FIG. 4, for example. The target input rotational speed Nio is determined from the throttle opening TVO and the vehicle speed VSP, and the stepping motor 11 is driven to the corresponding step position STP to continuously achieve the target input rotational speed Nio (target gear ratio). Shift the transmission 2.
[0032]
In the shift pattern of the L range, the line defining the minimum gear ratio according to the vehicle speed is further shifted to the low speed side (Low) than the shift pattern of the Ds range shown in FIG. That is, it is assumed that only a shift at a lower speed ratio than the Ds range is allowed.
[0033]
Further, while the shift lever 15 is in the manual shift (M) mode position, the transmission controller 12 receives the manual shift (M) mode signal from the shift lever 15 and the transmission controller 12 is illustrated by a broken line in FIG. Select a new manual gear position by comparing the upshift (+) command or downshift (-) command from the shift lever 15 with the current manual gear position based on the preset gear shift patterns of the manual gear positions M1 to M9 The target input rotational speed Nio (the newly selected manual speed and the vehicle speed VSP) is obtained by driving the step motor 11 to the corresponding step position STP. The continuously variable transmission 2 is shifted so that the manual shift speed is achieved.
[0034]
Further, the steering wheel 17 is provided with shift switches 18 and 19 on a pad 17a which is the center portion thereof. These shift switches allow manual shift speed to be selected in addition to operating the shift lever 15 during manual shift (M) mode selection.For example, running on sections with sharp curves or on rough roads This can be used when selecting the gear position under a situation where the driver cannot take his hands off the steering wheel 17. Here, an upshift (+) command is output to the transmission controller 12 by operating the shift switch 18, while a downshift (−) command is output to the transmission controller 12 by operating the shift switch 19.
[0035]
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of a manual shift switching control program (main program) according to one embodiment of the present invention. Hereinafter, this procedure will be described. This program is executed when the driver operates a shift switch (indicated by reference numerals 18 and 19 in FIG. 1) provided on the steering wheel (indicated by reference numeral 17 in FIG. 1).
[0036]
First, in step S11, it is determined whether or not the shift lever (indicated by reference numeral 15 in FIG. 1) is in the D range position, that is, the automatic transmission mode position. This determination is performed by detecting the position of the shift lever by means for detecting the position of the shift lever 15 (for example, an inhibitor switch). At this time, if the shift lever 15 is in the D range position, the process proceeds to step S12. If the shift lever 15 is in a position other than the D mode, the process proceeds to step S14.
[0037]
In the case of the automatic transmission mode, a transmission pattern selection process is performed in the subsequent step S12. Details of the process in step S12 will be described later. Thereafter, in step S13, shift control in the automatic shift mode is performed. Specifically, referring to the shift pattern selected in the previous step S12, the target input rotational speed Nio is determined based on the vehicle speed VSP and the throttle opening TVO, and a shift operation is performed. Then, after the processing in step S13 ends, this program ends.
[0038]
On the other hand, in step S14, shift control in the manual shift mode is performed. Specifically, based on the signals from the shift switches 18 and 19 provided on the steering wheel 17, the target shift stage is changed from the current shift stage by referring to the shift pattern set in advance for the shift operation in the manual shift mode. The target input rotational speed Nio is determined from the vehicle speed and the target shift speed, and a shift operation is performed. Then, after the processing in step S14 ends, this program ends.
[0039]
FIG. 6 is a flowchart showing details of the shift pattern selection processing procedure (subroutine) in step S12 of the control program described above. Hereinafter, this procedure will be described.
[0040]
First, in step S21, it is determined whether or not the (−) switch of the steering wheel 17, that is, the shift switch 19 on the downshift side is pushed and turned from off to on. At this time, if the shift switch 19 is on, it is determined that a downshift command has been issued, and the process proceeds to step S22. On the other hand, if the shift switch 19 is not on, the process proceeds to step S23.
[0041]
In step S23, it is determined whether or not the current shift pattern is the D range, that is, the shift pattern in the automatic shift mode. At this time, if the current shift pattern is a shift pattern of the D range, the process proceeds to step S24, and if it is a shift pattern other than the D range, the process proceeds to step S25. Here, the shift pattern of the D range is as shown in FIG. 2, and is selected during normal travel in the automatic shift mode.
[0042]
On the other hand, in step S23, it is determined whether or not the (+) switch of the steering wheel 17, that is, the shift switch 18 on the upshift side is pushed and turned from off to on. At this time, if the shift switch 18 is on, it is determined that an up-shift command has been issued, and the process proceeds to step S26. On the other hand, if the shift switch 18 is not on, the process proceeds to step S27, the current shift pattern is held, the process is terminated, and the process returns to the main program shown in FIG.
[0043]
If it is determined in step S22 that the D range shift pattern is selected, then in step S24, which is processed next, the Ds range shift pattern is selected by replacing the shift pattern with the previous D range. . As a result, higher engine braking force can be obtained and sporty running can be realized. After selecting the shift pattern for the Ds range in step S24, the process ends, and the process returns to the main program shown in FIG.
[0044]
On the other hand, if it is determined in step S22 that a shift pattern other than the D range is selected, in step S25 to be processed next, the shift pattern is selected from the L range instead of the previous D range. To do. As a result, a higher engine braking force can be obtained. After the L range shift pattern is selected in step S25, the process is terminated, and the process returns to the main program shown in FIG.
[0045]
Next, when it is determined in step S23 that the shift switch 18 provided on the steering wheel 17 is on, in step S26 to be processed next, the current shift pattern is in the L range (see FIG. 7). ) Or not. At this time, if the current shift pattern is for the L range, the process proceeds to step S28, and if it is other than the L range, the process proceeds to step S29.
[0046]
When it is determined in step S26 that the current shift pattern is the L range, in step S28 to be processed next, the Ds range is selected as a new shift pattern. That is, when the shift switch 18 is operated, it is determined that an upshift command has been issued by the driver, and a shift pattern in the Ds range that allows a shift operation on the higher speed side than the L range so far is selected. The upshift operation is enabled. After selecting the shift pattern of the Ds range in step S28, the process is terminated and the process returns to the main program shown in FIG.
[0047]
On the other hand, when it is determined in step S26 that the current shift pattern is other than the L range, in step S29 to be processed next, the D range is selected as a new shift pattern. That is, the shift range in the D range, which is the shift pattern in the normal travel mode, is selected. After selecting the D range shift pattern in step S29, the process is terminated and the process returns to the main program shown in FIG.
[0048]
By performing the switching control based on the processing procedure described above, the shift switch 19 is operated to change the speed in accordance with the Ds range shift pattern that enables a shift ratio at a lower speed than the normal D range shift pattern or a shift operation at the shift stage. The operation will be performed. As a result, it is possible to realize a downshift to an appropriate low-speed gear stage or gear ratio by operating the shift switch 19 provided on the steering wheel 17, especially when traveling on a sharp curve or a rough road, In a situation where it is difficult for the driver to release his / her hand from the steering wheel 17, operability in an automatic transmission that requires a large engine brake or that has a large number of shift stages can be improved.
[0049]
Further, in the prior art as described above, the shift from the manual shift mode to the automatic shift mode is not performed until a predetermined time has elapsed, and the gear stage or the gear ratio is fixed for a while after the manual shift switch is operated. In response to the problem that sufficient acceleration is not performed at an appropriate engine speed when acceleration is required after the operation of the shift switch, in this switching control, the Ds range corresponding to the vehicle speed and engine load is set. Since the speed change operation is performed according to the speed change pattern, the above-described problems of the prior art can be solved.
[0050]
In the prior art, when the manual shift switch operation of the steering wheel is performed when the shift lever is in the automatic shift mode position, the manual shift mode is selected. The deviation from the driving mode of the automatic transmission increases, which may give the driver a sense of discomfort. On the other hand, in the actual switching mode, the shifting operation is performed according to the vehicle speed and the engine load in the actual driving mode, so there is no deviation between the shift lever position and the actual driving mode of the automatic transmission. There is no risk of feeling uncomfortable.
[0051]
In addition, when the shift switch 19 is further operated in the downshift direction, the gear shifts according to the shift range of the L range, which allows only a shift operation at a lower speed ratio or gear stage than the shift pattern of the Ds range. The operation will be performed. As a result, a downshift to a lower speed is performed only by operating the shift switch 19, and a larger engine braking force can be easily obtained as required, further improving operability.
[0052]
In addition, when shifting operation is performed in the Ds range, if the shift switch 18 is operated in the upshift direction, the Ds range shifting pattern is restored to the D range shifting pattern, and the normal shift operation is performed. The shifting operation is performed according to the shifting pattern of the D range. As a result, it is possible to return to the L range only by operating the shift switch 18, and it is possible to further improve the operability of the driver when performing the shift operation.
[0053]
In addition, when the shift switch 18 is operated in the upshift direction while a shift operation is being performed using the L range shift pattern, the L range shift pattern is restored to the Ds range shift pattern. Thus, the shifting operation is performed according to the shifting pattern of the Ds range. As a result, it is possible to return to the shift operation by the shift pattern of the Ds range only by operating the shift switch 18, and the operability of the driver when performing the shift operation can be further improved.
[0054]
The automatic shift pattern that is switched by operating the shift switches 18 and 19 of the steering wheel 17 when the position of the shift lever 15 is in the D range is a shift pattern of the Ds range and the L range that can be selected by the shift lever 15. Therefore, the man-hours for setting a dedicated shift pattern when the shift switches 18 and 19 are operated when the shift lever 15 is in the D range position can be reduced, and the capacity of the transmission controller 12 can be increased. This can be prevented, thereby reducing the cost.
[0055]
Next, FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of a program for manual shift switching control and shift control according to another embodiment of the present invention. Hereinafter, this procedure will be described.
[0056]
First, in step S31, the vehicle speed VSP, the throttle opening TVO, and the position signal of the shift lever 15 are read.
[0057]
In the following step S32, it is determined whether or not the shift lever is in the D range position, that is, the automatic transmission mode position. At this time, if the shift lever 15 is in the D range position, the process proceeds to step S33, and if it is in a position other than the D mode, the process proceeds to step S38.
[0058]
In step S33, it is determined whether or not the previous time was the automatic transmission mode (D). If the previous time was the automatic transmission mode, the process proceeds to step S34. If not, the process proceeds to step S35.
[0059]
In step S34, it is determined whether or not the downshift (−) side shift switch 19 provided on the steering wheel 17 has been operated. If it is determined that the shift switch 19 has been operated, the process proceeds to step S36. If it is determined that the shift switch 19 has not been operated, the process proceeds to step S37.
[0060]
On the other hand, in step S35, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the manual transmission mode was set. If it is determined that the predetermined time has elapsed since entering the manual shift mode, the process proceeds to step S37, and if it is determined that the predetermined time has not elapsed, the process proceeds to step S38.
[0061]
If it is determined in step S33 that the previous automatic shift (D) mode was selected, and if it is determined in step S34 that the shift switch 19 on the downshift side has been operated, the mode is changed from the automatic shift mode to the manual shift (M) mode. Assuming that the switching has been performed, the target input rotation speed Nio is determined by executing the shift control for switching the D → M mode in step S36.
[0062]
On the other hand, it is determined in step S33 that the previous automatic shift mode has been selected, and it is determined in step S34 that the downshift side shift switch 19 has not been operated. If it is determined that there has been no change, and it has been determined that a predetermined time has elapsed since entering the manual shift mode, and the switching from the manual shift mode to the automatic shift mode is performed, in step S37, the shift control using the automatic shift mode is performed. Is executed to determine the target input rotational speed Nio.
[0063]
If it is determined in step S32 that the shift lever 15 is not in the D range position, or if it is determined in step S35 that the predetermined time has not elapsed since the manual shift mode has been entered, and the manual shift mode continues. In step S38, the target input rotation speed Nio is determined by executing shift control in the manual shift mode.
[0064]
In step S39, the target gear ratio i is obtained by dividing the target input rotational speed Nio obtained in step S36, step S37, or step S38 by the rotational speed Ns (transmission output rotational speed) of the secondary pulley 6 obtained from the vehicle speed VSP. And the step position STP of the motor is determined and output so as to drive the step motor 11 so that the shift from the current gear ratio to the target gear ratio i is achieved at the target gear speed Δi.
[0065]
Next, FIG. 8 is a flowchart showing details of the program processing procedure (subroutine) of the shift control for D → M mode switching in step S36 of the flowchart of FIG. Hereinafter, this procedure will be described.
[0066]
First, in step S41 for determining the engine speed compensation input rotational speed addition amount for D → M, in order to compensate for the selection of a manual shift stage that can reliably obtain the engine brake that meets the request when switching from D to M mode. Is set to the input rotational speed addition amount ΔNi.
[0067]
Here, in order to supplementarily explain the above-described D → M engine brake compensation input rotational speed addition amount ΔNi, as illustrated in FIG. 9, when the number of manual shift speeds M1 to M8 is large and the cross ratio seems to be For example, when the M → D mode switch from the automatic shift (D) mode to the manual shift (M) mode is performed at point A1 in the figure, it is closest to the actual input speed at the time of this mode switch, that is, to the point A1. Even though the closest low manual shift speed M5 is selected and the target input rotational speed Nio at the point A2 is commanded, the difference in the input rotational speed between the points A1 and A2 is small and a predetermined engine brake cannot be obtained.
[0068]
Therefore, the input rotational speed difference between the points A1 and A2 in FIG. 9, that is, the constant rotational speed difference indicated by β in FIG. In the same manner as in FIG. 9, the case where the M → D mode switching is performed at point A1 in FIG. 10 will be described. The actual input rotational speed at the time of this mode switching is the above-mentioned D → M engine brake compensation input rotational speed. The low-side manual shift speed M4 closest to the A3 point obtained by adding the amount of addition ΔNi is selected, and as a result, a large input rotation speed between the A1 and A4 points according to the command of the target input rotation speed Nio at the A4 point A predetermined engine brake is obtained by the difference. However, if the number of manual shift stages is small and a predetermined engine brake can be obtained without setting the engine brake compensation input rotation speed addition amount ΔNi when D → M, ΔNi = 0 is set.
[0069]
Next, in step S22 for maintaining the actual input rotational speed, while reading the transmission input rotational speed Ni, the transmission input rotational speed at the time of D → M mode switching is maintained and Nih (point A1 in FIGS. 9 and 10). Input rotation speed). Further, in step S43 for performing calculation processing, the first target input rotational speed Nio () is obtained by adding the transmission input rotational speed Nih at D → M mode switching and the input rotational speed addition amount ΔNi for engine brake compensation at D → M. Calculate 1).
[0070]
On the other hand, step S44 is the minimum input speed data α for required engine braking at D → M set for each vehicle speed VSP, for example, as shown in FIG. 11, and step S45 for maintaining the vehicle speed at D → M While reading, the vehicle speed holding value VSPh at the time of switching from D to M mode is stored. Step S46 for determining the minimum engine speed for D → M required engine brake is based on the D → M hour vehicle speed holding value VSPh based on the D → M required engine brake minimum input speed data α illustrated in FIG. Determine the minimum input speed Nimin to achieve the engine brake required at D → M.
[0071]
Here, the D → M required engine brake minimum input speed data α illustrated in FIG. 11 is necessary to generate the engine braking force required when the D → M mode is switched with the accelerator pedal released. Data regarding the minimum transmission input speed is shown and determined as follows.
[0072]
In other words, to obtain the required engine braking force when switching from D to M mode at vehicle speed VSP = V1, the third manual shift speed M3 (target input speed at point B1) is required, and vehicle speed VSP = V2 In order to obtain the required engine braking force when switching from D to M mode at 4th, manual shift speed M4 (target input speed at point B2) is required, while D → M mode is switched at vehicle speed VSP = V3. The required engine for 5th speed manual shift stage M5 (B3 point target input speed) is required to obtain the required braking force when performing the engine, and the required engine for switching the D → M mode at the vehicle speed VSP = V4 To obtain the braking force, the 6th-speed manual gear stage M6 (B4 target input speed) is required, and to obtain the required engine braking force when switching from D to M mode at the vehicle speed VSP = V5 In the case of a vehicle that requires the seventh manual shift speed M7 (target input speed at point B5) The line connecting the intersections C1 to C5 with the adjacent high-side manual shift speed line immediately below the points B1 to B5 is defined as the minimum input speed data α for the required engine brake when D → M. However, in the low vehicle speed range where the vehicle speed VSP is V1 or less, the required engine brake minimum input rotational speed data α at the time of D → M is prevented from crossing the line representing the third manual shift stage M3.
[0073]
Step S47 for determining the minimum input rotational speed for high load during D → M when the accelerator pedal is depressed is the shifting characteristics required when the D → M mode is switched when the accelerator pedal is depressed, that is, the actual input rotational speed Ni, Alternatively, the low-side manual shift speed closest to the first target input speed Nio (1) set based on the actual input speed is always selected in step S50, which will be described later, and the minimum for high load is satisfied. Determine Niopt for transmission input speed.
[0074]
Step S48 for maintaining the throttle opening at D → M stores the throttle opening TVO as the throttle opening holding value TVOh when the D → M mode is switched, and step S49 for determining the second target input rotational speed is If the throttle opening holding value TVOh is in a low engine load state where the value is less than a minute setting value, the minimum engine speed Nimin for engine braking required during D → M is selected as the second target input speed Nio (2), If the throttle opening hold value TVOh is a high engine load state (accelerator pedal depression state) that is a minute set value or more, the minimum input speed Niopt for high load at D → M set as 0 is set as the second target input. Select as rotation speed Nio (2).
[0075]
Step S50 for selecting the first and second target input rotational speeds includes the first target input rotational speed Nio (1) determined based on the input rotational speed Nih at the time of D → M mode switching, and the second target input rotational speed. Input speed Nio (2) (D → M mode switching required depending on throttle opening TVOh when switching D → M mode Minimum engine speed Nimin for engine braking or minimum input speed for high load when switching D → M mode Select the larger High {Nio (1), Nio (2)} with the number Niopt).
[0076]
In step S51 for determining the target input rotational speed, the low-side manual gear position closest to the selected larger High {Nio (1), Nio (2)} is selected, and based on this, the vehicle speed VSP is determined. Find the target input speed Nio.
[0077]
As described above, according to the manual transmission switching control device for an automatic transmission according to the present invention, the manual transmission switch can be reduced to an appropriate gear ratio by performing the minimum operation of the manual transmission switch while keeping the shift lever in the D range position. Shifts can be achieved, especially in situations where it is difficult for the driver to take his hands off the steering wheel, such as when driving on sharp curves or rough roads, In many automatic transmissions, the operability of the shift operation in the manual shift mode can be improved.
[0078]
In addition, a downshift can be caused at the time of D → M mode switching during low load traveling regardless of the driving state. As a result, it is possible to compensate for the engine brake required at the time of switching the mode while the engine is running at a low load, and avoid the inconvenience that the driver needs to manually downshift after the mode switching. The mode switching can be reliably experienced by the engine brake.
[0079]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to a stepped automatic transmission other than a continuously variable transmission. In the embodiment described above, the throttle opening is used as a parameter as the engine load, but the accelerator opening may be used instead. Further, although the manual shift switch is a shift switch provided on the pad portion of the steering wheel, the shape and position of the manual shift switch is not limited to the above-described embodiment, and the driver releases his hand from the steering wheel. As long as it can be operated without any problem.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a power train of a vehicle including a manual shift switching control device according to an embodiment of the present invention, together with its control system.
FIG. 2 is a diagram showing a shift pattern in a normal shift operation (D range) of the automatic transmission using the switching control according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a shift pattern in a Ds range of an automatic transmission using switching control according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a shift pattern in an L range of an automatic transmission using switching control according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of a manual shift switching control program according to one embodiment of the present invention.
6 is a flowchart showing in more detail a shift pattern selection processing procedure in the program shown in FIG. 5;
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of a manual shift switching control program according to another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart showing in more detail a switching control processing procedure from an automatic transmission mode to a manual transmission mode in the program shown in FIG.
FIG. 9 is a diagram showing a manual shift pattern used to explain the reason why the engine braking force is insufficient when the mode is switched from the automatic shift mode to the manual shift mode.
FIG. 10 is a diagram showing a manual shift pattern used to explain the reason why the lack of engine braking force is resolved when the mode is switched from the automatic shift mode to the manual shift mode in the embodiment of FIG. 7;
FIG. 11 is a diagram showing a manual shift pattern showing a minimum input rotational speed required to generate an engine braking force required when the automatic shift mode is switched to the manual shift mode in a low engine load state.
[Explanation of symbols]
1 engine
2 Continuously variable transmission
3 Throttle valve
4 Torque converter
5 Primary pulley
6 Secondary pulley
7 V belt
8 Final drive gear set
9 Differential gear unit
10 Shift control hydraulic circuit
11 Step motor
12 Transmission controller
13 Throttle opening sensor
14 Vehicle speed sensor
15 Shift lever
16 input rotation sensor
17 Steering wheel
18 Shift switch (+)
19 Shift switch (-)

Claims

自動変速モードの他に、手動変速モードによる変速動作を可能とする自動変速機において、
シフトレバーが自動変速モード位置にあるとき、車速とエンジン負荷に応じた予定の自動変速パターンに基づいて変速動作を行う自動変速モード制御手段と、
前記シフトレバーが手動変速モード位置にあるとき、当該シフトレバーまたはステアリングホイールに設けた手動変速スイッチのいずれかの操作によって、予め設定した複数の固定変速比間で変速動作を行う手動変速モード制御手段とを具え、
前記自動変速モード制御手段が、前記シフトレバーが自動変速モード位置にあるときに、前記手動変速スイッチによる操作がダウンシフト方向への操作である場合、車速に応じて最小変速比を規定する線が前記予定の自動変速パターンよりも低速側にシフトしている第二の自動変速パターンを選択し、当該第二の自動変速パターンに従って変速動作を行うことを特徴とする自動変速機の手動変速切り換え制御装置。In addition to the automatic transmission mode, in an automatic transmission that enables a shifting operation in the manual transmission mode,
Automatic shift mode control means for performing a shift operation based on a planned automatic shift pattern according to the vehicle speed and the engine load when the shift lever is in the automatic shift mode position;
Manual shift mode control means for performing a shift operation between a plurality of preset fixed gear ratios by operating either the shift lever or a manual shift switch provided on the steering wheel when the shift lever is in the manual shift mode position. And
When the automatic shift mode control means is operated in the downshift direction when the shift lever is in the automatic shift mode position, a line defining a minimum speed ratio according to the vehicle speed is displayed. Manual shift switching control of an automatic transmission, wherein a second automatic shift pattern that is shifted to a lower speed side than the scheduled automatic shift pattern is selected, and a shift operation is performed according to the second automatic shift pattern apparatus.

請求項１記載の装置において、
前記自動変速モード制御手段が、前記第二の自動変速パターン選択時に前記手動変速スイッチによりさらにダウンシフト方向への操作が行われた場合、車速に応じて最小変速比を規定する線が前記第二の自動変速パターンよりもさらに低速側にシフトしている第三の自動変速パターンを選択し、当該第三の自動変速パターンに従って変速動作を行うことを特徴とする自動変速機の手動変速切り換え制御装置。The apparatus of claim 1.
If the automatic shift mode control means is further operated in the downshift direction by the manual shift switch when the second automatic shift pattern is selected, a line defining a minimum gear ratio according to the vehicle speed is the second shift ratio. select a third automatic shift pattern is further shifted to the low speed side from the automatic transmission pattern of manual shift switching control of the automatic transmission and performs a shift operation in accordance with the third automatic shift pattern apparatus.

請求項１記載の装置において、
前記自動変速モード制御手段が、前記第二の自動変速パターン選択時に前記手動変速スイッチによりアップシフト方向への操作が行われた場合、前記予定の自動変速パターンを再度選択し、当該予定の自動変速パターンに従って変速動作を行うことを特徴とする自動変速機の手動変速切り換え制御装置。The apparatus of claim 1.
When the automatic shift mode control means is operated in the upshift direction by the manual shift switch when the second automatic shift pattern is selected, the scheduled automatic shift pattern is selected again, and the scheduled automatic shift pattern is selected. A manual shift switching control device for an automatic transmission, wherein a shift operation is performed according to a pattern.

請求項２記載の装置において、
前記自動変速モード制御手段が、前記第三の自動変速パターン選択時に前記手動変速スイッチによりアップシフト方向への操作が行われた場合、前記第二の自動変速パターンを選択し、当該第二の自動変速パターンに従って変速動作を行うことを特徴とする自動変速機の手動変速切り換え制御装置。The apparatus of claim 2.
When the automatic shift mode control means is operated in the upshift direction by the manual shift switch when the third automatic shift pattern is selected, the second automatic shift pattern is selected and the second automatic shift pattern is selected. A manual shift switching control device for an automatic transmission, wherein a shift operation is performed according to a shift pattern.