JP4129714B2

JP4129714B2 - 自動変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JP4129714B2
Application number: JP2000086278A
Authority: JP
Inventors: 達史増田
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2000-03-27
Filing date: 2000-03-27
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2020-03-27
Also published as: JP2001271922A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動変速機の変速制御装置に係り、特に車両の走行状態からブレーキング（スロットル開度が０％）で車両を減速・停止して行くときに変速制御する自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の動力伝達装置においては、エンジンの駆動力を走行状態に応じて車輪に適正に伝達するために、変速機、差動機等を備えている。変速機には、少なくとも低速段と中速段と高速段とを有し、変速段を自動的に制御する自動変速機がある。この自動変速機の変速制御装置は、スロットル開度と車速とによって自動変速機の変速段を制御する通常制御をし、スロットル開度が全閉の減速時の制御で車速がダウンシフト判定車速まで低下した時に少なくとも一つの中速段を飛ばして自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンする減速制御をしている。
【０００３】
この自動変速機として、低速段（１速）と中速段（２速）と高速段（３速）とを有する３速の自動変速機にあって、図５に示す変速段決定線図は、運転者の変速要求フィーリングに合致したものとして、スロットル開度と車速との関係による変速マップとして多く採用されている。
【０００４】
この場合に、変速段決定制御においては、図６に示す如く、プログラムがスタートすると（ステップ３０２）、スロットル開度の取り込みをするとともに（ステップ３０４）、車速の取り込みをし（ステップ３０６）、そして、図５の変速マップによる変速段変化か否かを判断し（ステップ３０８）、変速マップによる変速段変化でなく、ステップ３０８がＮＯの場合に、ステップ３０４に戻し、一方、変速マップによる変速段変化であり、ステップ３０８がＹＥＳの場合には、変速制御をし（ステップ３１０）、プログラムをリターンしている（ステップ３１２）。
【０００５】
３速の走行状態からブレーキング（スロットル開度が０％）で減速・停止して行くとき場合には、設定車速（ダウンシフト判定車速）以下（図５のＶ３１以下）で、３速から１速（３→１）に変速させて次の発進に備えている。つまり、この場合の変速制御では、２速でのエンジンブレーキによるショックを回避するために、２速を介さないで飛ばして、３速から１速に変速するのが普通である。この１速では、自動変速機の変速部に設けたワンウェイクラッチの働きによりエンジンブレーキのショックがないものである。このワンウェイクラッチは、機械的に作動されて、変速部のリヤプラネタリユニットのリヤキャリヤの逆転を防止するものであり、エンジンブレーキ時に、リヤキャリヤを正転方向に回転させて、エンジンブレーキを効かないようにするものである。
【０００６】
この３速の走行状態からブレーキング（スロットル開度が０％）で減速・停止して行く場合の制御にあっては、図７に示す如く、現在の変速段が３速であり（ステップ４０２）、そして、スロットル開度が、０％≦スロットル開度≦Ｔ１か否かを判断し（ステップ４０４）、このステップ４０２がＹＥＳの場合には、車速が、０ｋｍ／ｈ≦車速≦Ｖ３１か否かを判断し（ステップ４０６）、このステップ４０６がＹＥＳの場合には、１速に変速する（ステップ４０８）。一方、前記ステップ４０４、４０６でＮＯの場合には、ステップ４０２に戻している。ここで、Ｔ１は、変速マップ（図５参照）上のスロットル開度０％を判断する実際のスロットル開度上限値である。Ｖ３１は、ダウンシフト判定車速であり、変速マップ（図５参照）上のスロットル開度０％での３速から１速への変速指示車速である。
【０００７】
また、このような自動変速機の変速制御装置としては、例えば、特開平９−１０５４５９号公報、特開平５−３３８６０号公報に開示されている。特開平９−１０５４５９号公報に記載のものは、車両のコースト運転時（惰行運転時）のロックアップ作動中に、エンジン回転数が設定回転数以下になったときに、目標シフト段をシフトダウンしてエンジン負荷を低減し、エンジン回転数を設定回転数よりも上昇させるものである。特開平５−３３８６０号公報に記載のものは、急制動時に、エンジンブレーキが効かないコーストカット３速に制御し、エンジン回転数が強制的にエンジンブレーキ作用によって低下されないようにするものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来、自動変速機の変速制御装置においては、３速の走行状態からブレーキング（スロットル開度が０％）による減速の際に、３速で車速が低下して行くときに、エンジン回転数が自動変速機側の負荷に引きずられて低下して行き、そして、エンジン回転数が低く且つ負荷が大きな状態では、エンジン回転数の変動が大きくなり、このエンジン回転数の変動を起振力とした駆動系の振動が車体に伝わって不快な振動を発生する場合がある。
【０００９】
この不快な振動の現象は、自動変速機のトルクコンバータの特性、３速のギヤ比、エアコン等の機器の負荷条件、車体の剛性、エンジンの燃料供給の設定、３速から１速に変速する時の車速の設定等の各種条件が重なって発生する。
【００１０】
この不具合を解消するために、例えば、自動変速機のギヤ比やトルクコンバータの特性を変更することが考えられるが、燃費、動力特性、騒音が悪化するという不都合がある。また、車両の停止寸前の燃料供給を増加してエンジ回転数の低下を防止することが考えられるが、燃費が悪化するとともに、エンジン負圧の低下によってブレーキ性能が悪化するという不都合がある。更に、車体の剛性を強化することが考えられるが、コストアップを招くとともに、車両の重量の増加による燃費の悪化を招くという不都合がある。更にまた、３速から１速に変速する時の車速（ダウンシフト判定車速）を上げることが考えられるが、この３速から１速に変速する時の車速は、１つの変速マップでは３速から１速への１速領域と２速領域とが共存することができないので、また、図５において、３→１線が２→１線も兼ねた設定になっているので、３→１線と１→２線との変速線を接近させることができず、ある程度のヒステリシスを必要となることから、１速から２速に変速する時の車速（アップシフト判定車速）よりも高くすることができず、また、この１速から２速に変速する時の車速（アップシフト判定車速）を上げることは、変速フィーリングを悪化させるとともに、燃費が悪化するという不都合がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、少なくとも低速段と中速段と高速段とを有する自動変速機を設け、この自動変速機の制御手段が、スロットル開度と車速とによって前記自動変速機の変速段を制御する通常制御をし、この通常制御で、前記自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速を、スロットル開度が全閉時の制御における低速段から中速段へのアップシフト判定車速よりも小さく設定し、スロットル開度が全閉の減速時の制御で車速がダウンシフト判定車速まで低下した時に少なくとも一つの中速段を飛ばして前記自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンする減速制御をする自動変速機の変速制御装置において、前記制御手段は、スロットル開度が全閉時の前記高速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速を、スロットル開度が全閉時の前記自動変速機を中速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速と兼ねるように、且つスロットル開度が全閉時の制御における低速段から中速段へのアップシフト判定車速よりも小さく設定し、前記スロットル開度が全閉の減速時の制御で、車速が前記低速段から中速段へのアップシフト判定車速よりも小さく且つ前記高速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速まで低下していない場合に、エンジン回転数が設定回転数以下になったときには、前記自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンするように制御することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明は、車両の減速・停止時に、スロットル開度と車速とによる通常制御の変速を踏襲し、スロットル開度が０％でのブレーキング時の高速段から低速段への変速部分のみ、エンジン回転数によって変速段を変更するようにして、エンジン回転数の異常な低下を防止して不快な振動が発生するのを防止し、また、通常制御を少し変更するだけで、通常制御との整合性を良くし、また、別途に変速マップを不要とし、更に、燃費、動力性能、エンジン騒音、ブレーキ性能の悪化を防止し、しかも、車両の重量の増加やコストアップを抑制することができる。
【００１３】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜５は、この発明の実施例を示すものである。図４において、は車両（図示せず）に搭載されるエンジン、４は自動変速機である。この自動変速機４は、例えば、３速用のものであり、少なくとも低速段（１速）と中速段（２速）と高速段（３速）とを有する。
【００１４】
自動変速機４には、トルクコンバータ６と変速部８と油圧制御回路１０を構成するコントロールバルブボディ１２とが設けられている。このコントロールバルブボディ１２には、シフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とが設けられている。変速部８には、図示しないが、インプットシャフトやアウトプットシャフト上において、フォワードクラッチ、セカンドブレーキバンド、ダイレクトクラッチ、ファーストリバースブレーキ、ワンウェイクラッチ、フロントプラネタリユニット、リヤプラネタリユニット等が備えられている。シフトソレノイドＡ１４−１は、油圧制御回路１０の１−２シフトバルブ（図示せず）を作動させるパイロット圧の制御を行うものであり、通電（オン）されるとパイロット圧の通路を開き、非通電（オフ）でその通路を閉じるものである。シフトソレノイドＢ１４−２は、油圧制御回路１０の２−３シフトバルブ（図示せず）を作動させるパイロット圧の制御を行うものであり、通電（オン）されるとパイロット圧のドレーンポートを開き、非通電（オフ）でそのドレーンポートを閉じるものである。
【００１５】
シフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とは、制御手段１６に連絡し、この制御手段１６によって作動される。この制御手段１６は、シフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とにシフトの電気信号を送り、このシフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とを所定に組み合わせて切り替え作動してシフトを変更させる。シフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とには、各変速段に応じてシフトの電気信号として通電・非通電される。つまり、１速時には、シフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とに通電があり、２速時には、シフトソレノイドＢ１４−２に通電があるが、シフトソレノイドＡ１４−１が非通電となり、３速時には、シフトソレノイドＡ１４−１とシフトソレノイドＢ１４−２とが非通電となっている。
【００１６】
制御手段１６には、図３、４に示す如く、エンジン２に取り付けられてスロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度状態を検出してスロットル開度の信号を発するスロットル開度センサ１８及びエンジン回転数を検出してエンジン回転数の信号を発するエンジン回転センサ２０と、自動変速機４に取り付けられてシフトレンジを検出してシフト信号を発するシフト位置スイッチ２２及び車速を検出して車速信号を発する車速センサ２４とが連絡している。上述のスロットル開度は、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み状態によって変化するものである。
【００１７】
また、制御手段１６には、図３、４に示す如く、スロットル開度センサ１８とエンジン回転センサ２０とシフト位置スイッチ２２と車速センサ２４とが連絡する変速判断部２６と、この変速判断部２６に接続し且つシフトソレノイドＡ１４−１及びシフトソレノイドＢ１４−２に電気信号を出力する変速制御部２８とが設けられている。変速判断部２６には、スロットル開度−車速による変速判断回路３０と、エンジン回転数による変速判断回路３２とが設けられている。
【００１８】
制御手段１６は、各種信号を入力し、スロットル開度と車速とによって自動変速機４の変速段を制御する通常制御をし、スロットル開度が全閉の減速時の制御で車速がダウンシフト判定車速（Ｖ３１）まで低下した時に少なくとも一つの中速段（２速）を飛ばして自動変速機４を高速段（３速）から低速段（１速）にシフトダウンする減速制御をし、また、スロットル開度が全閉の減速時の制御で、車速がダウンシフト判定車速（Ｖ３１）まで低下しなくても、エンジン回転数が設定回転数（Ｎ１）以下になったときには、自動変速機４を高速段（３速）から低速段（１速）にシフトダウンするものである。ダウンシフト判定車速（Ｖ３１）は、ダウンシフト判定車速であり、変速マップ上のスロットル開度０％での３速から１速への変速指示車速である。
【００１９】
また、制御手段１６は、スロットル開度と車速とによって自動変速機４の変速段を制御する通常制御で、エンジン回転数が設定回転数（Ｎ１）以下で自動変速機４を高速段（３速）から低速段（１速）にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速（Ｖ３１）を、スロットル開度が全閉時の制御における低速段（１速）から中速段（２速）へのアップシフト判定車速（Ｖ１２）よりも小さく設定するものである（図５参照）。
【００２０】
次に、この実施例の作用を、図１のフローチャートに基づいて説明する。
【００２１】
制御手段１６において、プログラムがスタートすると（ステップ１０２）、スロットル開度を取り込むとともに（ステップ１０４）、車速を取り込み（ステップ１０６）、また、エンジ回転数を取り込み（ステップ１０８）、そして、現在の変速段が３速か否かを判断する（ステップ１１０）。
【００２２】
このステップ１１０がＹＥＳの場合には、スロットル開度が、０％≦スロットル開度≦Ｔ１か否かを判断し（ステップ１１２）、このステップ１１２がＹＥＳの場合には、車速が、０ｋｍ／ｈ≦車速＜Ｖ１２か否かを判断し（ステップ１１４）、このステップ１１４がＹＥＳの場合には、エンジン回転数が、Ｎ１≧エンジン回転数か否かを判断する（ステップ１１６）。ここで、Ｔ１は、変速マップ（図５参照）上のスロットル開度０％を判断する実際のスロットル開度上限値である。Ｖ１２は、アップシフト判定車速であり、変速マップ（図５参照）上のスロットル開度０％での１速から２速への変速指示車速である。Ｎ１は、設定回転数であり、３速状態で駆動系振動を起こさない下限のエンジン回転数である。
【００２３】
このステップ１１６がＹＥＳの場合には、３速から１速への変速をし（ステップ１１８）、そして、変速制御をする（ステップ１２０）。
【００２４】
前記ステップ１１０、１１２、１１４、１１６でＮＯの場合には、変速マップによる変速段変化か否かの判断し（ステップ１２２）、このステップ１２２の場合には、ステップ１０４に戻す。
【００２５】
一方、前記ステップ１２０の処理後及びステップ１２２でＹＥＳの場合には、プログラムをリターンする（ステップ１２４）。
【００２６】
前記ステップ１２２における変速マップによる変速段変化判断にあっては、図２に示す如く、現在の変速段が３速で（ステップ２０２）、スロットル開度が、０％≦スロットル開度≦Ｔ１か否かを判断し（ステップ２０４）、このステップ２０４がＹＥＳの場合には、車速が、０ｋｍ／ｈ≦車速＜Ｖ１２か否かを判断し（ステップ２０６）、このステップ２０６がＹＥＳの場合には、エンジン回転数が、０ｒｐｍ≦エンジン回転数≦Ｎ１か否かを判断する（ステップ２０８）。
【００２７】
前記ステップ２０４、２０６、２０８でＮＯの場合には、車速が、０ｋｍ／ｈ≦車速＜Ｖ３１か否かを判断する（ステップ２１０）。このステップ１１０がＮＯの場合には、ステップ２０２に戻す。ここで、
【００２８】
一方、ステップ２０８、２１０がＹＥＳの場合には、１速に変速する（ステップ２１２）。
【００２９】
この結果、従来のスロットル開度−車速による通常制御の変速を踏襲し、スロットル開度が０％でのブレーキング時（コーストダウン時）の３速から１速への変速の部分のみ、エンジン回転数によって変速段を変更するようにしたので、つまり、アップシフト判定車速（Ｖ１２）以下で、エンジン回転数が設定回転数（Ｎ１）以下になったときに、３速から１速に変速することにより、自動変速機４側の負荷に起因するエンジン回転数の異常な低下を防止し、不快な振動が起こるのを防止することができる。また、通常制御を少し変更するだけで、通常制御との整合性を良くし、また、シフトダウン時のみ、３→１線と１→２線との変速線を近づけることができ、別途に変速マップを不要とすることができ、更に、燃費、動力性能、エンジン騒音、ブレーキ性能の悪化を防止し、しかも、車両の重量の増加やコストアップを抑制することができる。
【００３０】
また、スロットル開度と車速とによって自動変速機４の変速段を制御する通常制御で、エンジン回転数が設定回転数（Ｎ１）以下で自動変速機４を高速段（３速）から低速段（１速）にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速（Ｖ３１）を、スロットル開度が全閉時の制御における低速段（１速）から中速段（２速）へのアップシフト判定車速（Ｖ１２）よりも小さく設定しているので、特別な減速用マップを設定することなく対応することができ、また、減速時の制御で、エンジン回転数によってダウンシフト後の制御に、すぐにシフトアップさせる等の不具合を防止し、運転者に不快感（急激なエンジンブレーキ等）を与えることがない。
【００３１】
また、エンジン２のアイドルアップ運転等により、車速が下がってもエンジン回転数が設定回転数（Ｎ１）以下に下がらない場合には、通常制御において、車速がダウンシフト判定車速（Ｖ３１）よりも低下したときに、３速から１速に変速させることができ、次の発進に備えさせることができる。
【００３２】
なお、この発明においては、車両の走行状況に応じてエンジン回転数の設定回転数（Ｎ１）を変更し、エンジン回転数の低下を防止するために、ブレーキペダルの踏み込み状況（急な踏み込み、緩慢な踏み込み等）を加味することが可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、車両の減速・停止時に、スロットル開度と車速とによる通常制御の変速を踏襲し、スロットル開度が０％でのブレーキング時の高速段から低速段への変速部分のみ、エンジン回転数によって変速段を変更するようにして、エンジン回転数の異常な低下を防止して不快な振動が発生するのを防止し、また、通常制御を少し変更するだけで、通常制御との整合性を良くし、また、別途に変速マップを不要とし、更に、燃費、動力性能、エンジン騒音、ブレーキ性能の悪化を防止し、しかも、車両の重量の増加やコストアップを抑制し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】変速制御のフローチャートである。
【図２】変速マップによる変速段変化判断のフローチャートである。
【図３】変速制御装置のブロック図である。
【図４】変速制御装置のシステム構成図である。
【図５】変速決定線図である。
【図６】従来における変速制御のフローチャートである。
【図７】従来における変速マップによる変速段変化判断のフローチャートである。
【符号の説明】
２エンジン
４自動変速機
６トルクコンバータ
８変速部
１２コントロールバルブボディ
１４−１シフトソレノイドＡ
１４−２シフトソレノイドＢ
１６制御手段
１８スロットル開度センサ
２０エンジン回転センサ
２２シフト位置スイッチ
２４車速センサ

Claims

少なくとも低速段と中速段と高速段とを有する自動変速機を設け、この自動変速機の制御手段が、スロットル開度と車速とによって前記自動変速機の変速段を制御する通常制御をし、この通常制御で、前記自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速を、スロットル開度が全閉時の制御における低速段から中速段へのアップシフト判定車速よりも小さく設定し、スロットル開度が全閉の減速時の制御で車速がダウンシフト判定車速まで低下した時に少なくとも一つの中速段を飛ばして前記自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンする減速制御をする自動変速機の変速制御装置において、前記制御手段は、スロットル開度が全閉時の前記高速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速を、スロットル開度が全閉時の前記自動変速機を中速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速と兼ねるように、且つスロットル開度が全閉時の制御における低速段から中速段へのアップシフト判定車速よりも小さく設定し、前記スロットル開度が全閉の減速時の制御で、車速が前記低速段から中速段へのアップシフト判定車速よりも小さく且つ前記高速段から低速段にシフトダウンする時のダウンシフト判定車速まで低下していない場合に、エンジン回転数が設定回転数以下になったときには、前記自動変速機を高速段から低速段にシフトダウンするように制御することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。