JPH0777273A - シフトパターン連続可変式変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、自動車用自動変速機に用いられる
変速制御装置に関し、きめの細かいシフト変更制御を適
確に行なえるようにすることを目的とする。 【構成】 車速，エンジン負荷に対して変速段を対応さ
せたシフトパターンを設定する手段１２と、この手段１
２で設定されたシフトパターンを用いて変速段の切換指
令を行なう変速段切換指令手段９とをそなえ、該シフト
パターン設定手段１２が、標準シフトパターン１６Ａ，
１６Ｂを、運転者の運転特性に応じて連続的に変更する
ことで、使用すべきシフトパターン１６Ｃを設定するよ
うに構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用自動変速機に
用いられる変速制御装置に関し、特に、シフトパターン
が連続的に可変である、シフトパターン連続可変式変速
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用自動変速機の変速制御装置
として、次のようなものが提供されている。すなわち、
スロットル開度（エンジン負荷）と車速とに応じたシフ
トパターンを予め設定しておき、検出されたスロットル
開度と車速とに応じて変速段を決定する。決定された変
速段は、制御装置から所定の制御信号が自動変速機に出
力されることにより実現される。

【０００３】ここで、上述のシフトパターンは、図５，
６に示すように構成されており、図４はそのシフトアッ
プ特性図、図６はそのシフトダウン特性図である。すな
わち、図５において、縦軸はスロットル開度を、横軸は
車速を示しており、数字「１」の領域から、実線で示す
境界を介し、数字「２」の領域へ運転状態が変化する
と、１速から２速へのシフトアップ動作が行なわれる。

【０００４】このようにして、数字「３」，「４」，
「５」の各領域へのシフトアップ動作が、運転状態の変
化にともない行なわれる。また、図６において、縦軸は
スロットル開度を、横軸は車速を示しており、数字
「５」の領域から、実線で示す境界を介し、数字「４」
の領域へ運転状態が変化すると、５速から４速へのシフ
トダウン動作が行なわれる。

【０００５】このようにして、数字「３」，「２」，
「１」の各領域へのシフトダウン動作が、運転状態の変
化にともない行なわれる。ここで、図５，６において実
線で示す境界は、ノーマルパターン（エコノミーパター
ン）の境界を示しており、この境界でのシフトダウン，
シフトアップにより走行を行なう場合には、燃費を低く
保つような走行状態が実現される。

【０００６】ところで、よりスポーティな運転をしたい
場合には、ノーマルパターンより高速側でシフトダウ
ン，シフトアップを行うことが考えられ、図中のノーマ
ルパターン境界より高速側に点線で示す境界を設け、こ
の境界でのシフトダウン，シフトアップにより走行を行
なうスポーティパターン（パワーパターン）の変速シス
テムが提供されている。

【０００７】上述のノーマルパターンとスポーティパタ
ーンとの切り換えは、マニュアルのスイッチによる場合
と、オートモードのスイッチをオン状態にして自動的に
行なわせる場合とがある。オートモードにおいては、例
えばセレクトレバーがＤレンジである等の所定条件下
で、アクセル踏込速度が設定値（閾値）以上になったら
ノーマルパターンからスポーティパターンに自動的に切
り換えられるようになっている。ただし、この切換のた
めのアクセル踏込速度の閾値は、車速やスロットル開度
に応じてそれぞれ設定されている。

【０００８】例えば図７はこのアクセル踏込速度の閾値
を示す図であり、縦軸にスロットル開度を、横軸に車速
をとり、全体が１６の領域に分割されている。各領域毎
にＴ１１〜Ｔ４４で示すようにアクセル踏込速度の閾値
が設定されている。これらの閾値Ｔ１１〜Ｔ４４は車速
の高いほうへ向けて次第に大きくなり（例えばＴ１１＜
Ｔ１２＜Ｔ１３＜Ｔ１４）、車速が低いほどスポーティ
パターンに変換されやすくするように設定されている。

【０００９】また、これらの閾値Ｔ１１〜Ｔ４４はスロ
ットル開度の大きいほうへ向けて次第に小さくなり（例
えばＴ１１＞Ｔ２１＞Ｔ３１＞Ｔ４１）スロットル開度
が大きいほどスポーティパターンに変換されやすくする
ように設定されている。このようにして、アクセルペダ
ルが設定値（Ｔ１１〜Ｔ４４）以上の速さで踏み込まれ
たときにはノーマルパターンからスポーティパターンへ
移行し、図５，６の実線で示す特性から点線で示すシフ
トパターンへ変更される。

【００１０】また、シフトパターンを変更する従来例と
して、図８に示すようなものも提供されている。この図
８は、３速〜４速へのシフトアップ特性を示しており、
縦軸はスロットル開度を、横軸は車速を示しており、５
つのシフトアップ特性線ＳＣ１〜ＳＣ５が示されてい
る。

【００１１】この従来例では、これらのシフト特性のい
ずれかが、車両の走行状態に対応して選択される。車両
の走行状態の認識は、スロットル開度，エンジン回転
数，車速，横加速度および前後加速度で行なわれ、所定
の演算の結果によりいずれかのシフトアップ特性線が選
択されて、選択されたシフト特性による運転が行なわれ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の手段では、次のような課題がある。すなわち、図
７に示す手段では、限られた種類のシフトパターンから
選択するため、きめ細かな制御を行なうことができず、
制御の効果が不十分である。また、図８に示す手段で
は、切り換え判定の境界を最適に設定する必要がある
が、この設定には多数の実験を行ない、最適な条件をも
とめていく作業がともなう。このため、多くの開発費用
が必要であり、設計変更への対応等も困難である。

【００１３】さらに、図８に示す手段では、走行状態に
適合するシフト特性特性ＳＣ１〜ＳＣ５を判定するた
め、多くのセンサの出力を用いて、かなりな量の演算を
行なう必要があり、演算に時間がかかるため、走行状態
の変化に対しシフト変更動作が遅れてしまう可能性があ
る。本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、き
めの細かいシフト変更制御を適確に行なえるようにし
た、自動変速機の要求特性式変速制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明のシフトパターン連続可変式変速制御装置は、
自動車にそなえられた自動変速機の変速段を切り換え制
御する変速制御装置において、該自動変速機の変速段を
検出する変速段検出手段と、該自動車の走行速度を検出
する車速検出手段と、該自動車のエンジン負荷を検出す
るエンジン負荷検出手段と、該変速段検出手段，該車速
検出手段および該エンジン負荷検出手段からの検出情報
に基づき該自動変速機の変速段の切換指令を行なう変速
段切換手段とをそなえ、該変速段切換手段が、走行速度
及びエンジン負荷に対して変速段を対応させたシフトパ
ターンを設定するシフトパターン設定手段と、該変速段
検出手段，該車速検出手段及び該エンジン負荷検出手段
からの各情報を、該シフトパターン設定手段で設定され
たシフトパターンと対照させて、変速段の切換が必要で
あるか否かを判断し、所要の変速段切換指令信号を出力
する変速段切換指令手段とをそなえて構成され、該シフ
トパターン設定手段が、予め設定された標準シフトパタ
ーンを記憶するシフトパターン記憶部と、運転者の運転
特性を検出する運転特性検出部と、該標準シフトパター
ンを、該運転特性検出部で検出された運転者の運転特性
に基づいて連続的に変更することで、使用すべきシフト
パターンを設定するシフトパターン設定部とをそなえて
構成されていることを特徴としている。

【００１５】また、請求項２記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置は、自動車にそなえられた
自動変速機の変速段を切り換え制御する変速制御装置に
おいて、該自動変速機の変速段を検出する変速段検出手
段と、該自動車の走行速度を検出する車速検出手段と、
該自動車のエンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手
段と、該変速段検出手段，該車速検出手段および該エン
ジン負荷検出手段からの検出情報に基づき該自動変速機
の変速段の切換指令を行なう変速段切換手段とをそな
え、該変速段切換手段が、走行速度及びエンジン負荷に
対して変速段を対応させたシフトパターンを設定するシ
フトパターン設定手段と、該変速段検出手段，該車速検
出手段及び該エンジン負荷検出手段からの各情報を、該
シフトパターン設定手段で設定されたシフトパターンと
対照させて、変速段の切換が必要であるか否かを判断
し、所要の変速段切換指令信号を出力する変速段切換指
令手段とをそなえて構成され、該シフトパターン設定手
段が、予め設定された第１シフトパターンと該第１シフ
トパターンよりも低速段を選択しうる第２シフトパター
ンとを記憶するシフトパターン記憶部と、該自動車の運
転者の運転特性を検出する運転特性検出部と、該運転特
性検出部で検出された運転者の運転特性に基づいて、該
第１シフトパターンと該第２シフトパターンとの間に、
第３のシフトパターンを設定するシフトパターン設定部
とをそなえて構成されていることを特徴としている。

【００１６】また、請求項３記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置は、請求項２記載の構成に
おいて、該シフトパターン設定部が、該第１シフトパタ
ーン又は該第２シフトパターンとの間を、該運転者の運
転特性に対応した量により補間演算することにより、該
第３のシフトパターンを設定するように構成されている
ことを特徴としている。

【００１７】また、請求項４記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置は、請求項１〜３のいずれ
かに記載の構成において、該運転特性検出部が、エンジ
ン性能の使用度合いを算出するエンジン性能使用度算出
部と、タイヤ性能の使用度合いを算出するタイヤ性能使
用度算出部と、該エンジン負荷率算出部及び該タイヤ負
荷率算出部からの算出情報から該運転者の運転特性とし
てスポーティ運転度合いを求めるスポーティ度算出部と
から構成されていることを特徴としている。

【００１８】

【作用】上述の請求項１記載の本発明のシフトパターン
連続可変式変速制御装置では、自動車にそなえられた自
動変速機の変速段を切り換え制御するが、このとき、ま
ず、シフトパターン設定手段のシフトパターン設定部
が、シフトパターン記憶部に記憶された標準シフトパタ
ーンを、運転特性検出部で検出された運転者の運転特性
に基づいて連続的に変更することで、使用すべきシフト
パターンを設定する。

【００１９】そして、変速段切換指令手段では、変速段
検出手段，車速検出手段及びエンジン負荷検出手段から
の各情報を、該シフトパターン設定手段で設定されたシ
フトパターンと対照させて、変速段の切換が必要である
か否かを判断し、変速段の切換が必要であれば、所要の
変速段切換指令信号を出力する。上述の請求項２記載の
本発明のシフトパターン連続可変式変速制御装置では、
自動車にそなえられた自動変速機の変速段を切り換え制
御するが、このとき、まず、シフトパターン設定手段お
いて、運転特性検出部が、自動車の運転者の運転特性を
検出して、シフトパターン設定部が、この運転特性検出
部で検出された運転者の運転特性に基づいて、シフトパ
ターン記憶部に記憶された第１シフトパターンと第２シ
フトパターンとの間に、第３のシフトパターンを設定す
る。

【００２０】この後は、上述の請求項１記載の装置と同
様に、変速段切換指令手段で、変速段の切換が必要であ
るか否かを判断し、変速段の切換が必要であれば、所要
の変速段切換指令信号を出力する。上述の請求項３記載
の本発明のシフトパターン連続可変式変速制御装置で
は、該シフトパターン設定部が、該第１シフトパターン
又は該第２シフトパターンとの間を、該運転者の運転特
性に対応した量により補間演算することにより、該第３
のシフトパターンを設定する。

【００２１】上述の請求項４記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置では、運転特性検出部にお
いて、エンジン性能使用度算出部がエンジン性能の使用
度合いを算出し、タイヤ性能使用度算出部がタイヤ性能
の使用度合いを算出して、スポーティ度算出部が該エン
ジン負荷率算出部及び該タイヤ負荷率算出部からの算出
情報から該運転者の運転特性としてスポーティ運転度合
いを求める。このスポーティ運転度合いが、シフトパタ
ーン設定部におけるシフトパターン設定に用いられる。

【００２２】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
のシフトパターン連続可変式変速制御装置について説明
すると、図１はその全体構成を摸式的に示す機能ブロッ
ク図、図２はその要部を示す機能ブロック図、図３はシ
フトパターンの例を示す図、図４はその要部の動作を示
すフローチャートである。全体構成 本実施例のシフトパターン連続可変式変速制御装置は、
図１に示すように、自動車のエンジン１の出力をトルク
コンバータ（トルコン）１Ａを通じて送られてこれを図
示しない駆動輪に伝達自動変速機２において、自動変速
機２の変速段切換機構２Ａの状態を制御することで、変
速段の切り換え制御を行なうためにそなえられる。この
変速段切換機構２Ａとしては、例えば電磁切換弁をそな
えた油圧機構として構成され、電磁切換弁を電気的に制
御することで、油圧機構が作動して変速段を所定の状態
に設定できるようになっている。したがって、本実施例
の変速制御装置は、直接的には、このような電磁弁の作
動を制御するものになっている。

【００２３】このような本変速制御装置３は、自動変速
機２の変速段を検出する変速段検出手段４，自動車の走
行速度を検出する車速検出手段５，スロットルバルブの
開度を検出するスロットル開度検出手段６の各検出手段
と、これらの検出手段からの情報に基づいて、自動変速
機２の変速段の切換指令を行なう変速段切換手段７とを
そなえている。

【００２４】変速段切換手段７には、走行速度及びエン
ジン負荷に対して変速段を対応させたシフトパターンを
設定するシフトパターン設定手段８と、変速段の切換が
必要であるか否かを判断し、必要な場合には所要の変速
段切換指令信号を出力する変速段切換指令手段（以下、
シフト指令手段という）９とがそなえられている。シフ
トパターン設定手段８は、予め設定された標準シフトパ
ターンを記憶するシフトパターン記憶部１０と、運転者
の運転特性を検出する運転特性検出部１１と、標準シフ
トパターンを運転者の運転特性に基づいて変更して、使
用すべきシフトパターンを設定するシフトパターン設定
部１２とから構成されている。

【００２５】また、シフト指令手段９は、シフトパター
ン設定部１２で設定されたシフトパターンに基づいて変
速段の切換が必要であるか否かを判断するシフト判断部
９Ａと、このシフト判断部９Ａでシフトが必要とされた
場合には所要の変速段切換指令信号を出力するシフト指
令部９Ｂとから構成されている。シフトパターン設定手段 シフトパターン設定手段８の各部を説明すると、シフト
パターン記憶部１０には、変速段の変更を行なうべく走
行速度とスロットルバルブの開度（エンジン負荷に相当
する）とに対応して予め設定された標準シフトパターン
が記憶されており、この標準シフトパターンには、第１
のシフトパターン（ノーマルパターン）１６Ａと、第１
のシフトパターン１６Ａとは異なる特性のものとして予
め設定された第２のシフトパターン（スポーティパター
ン）１６Ｂとが設けられている。もちろん、このスポー
ティパターン１６Ｂでは、シフトアップタイミングは遅
く、シフトダウンタイミングは早くなるように設定され
ており、ノーマルパターン１６Ａの場合よりも比較的低
速段を使用して、エンジンの高回転域を使用しながら高
出力を得ながら運転を行なえるようになっている。運転特性の検出 運転特性検出部１１は、運転者がいわゆるスポーティな
運転を行なっている度合（これをスポーティ運転度、略
してスポーティ度という）を検出する部分である、この
スポーティな運転とは、エンジンから高出力を引き出し
て、加速性が高く比較的高速で走行するような運転であ
り、スポーティ度が高いほど、エンジンの出力性能を大
きく利用し、また、加減速に加えて旋回時の横加速度も
大きく加わりやすいので、エンジンだけでなく、タイヤ
の性能も大きく利用することになる。

【００２６】そこで、この運転特性検出部１１には、図
１，２に示すように、エンジン性能の使用度合いを検出
するエンジン性能使用度検出部１３と、タイヤ性能の使
用度合いを検出するタイヤ性能使用度検出部１４と、こ
れらのエンジン性能の使用度合い及びタイヤ性能の使用
度合いから、スポーティ度を求めるスポーティ度算出部
１５とがそなられている。この運転特性検出部１１で
は、設定された周期でスポーティ度を求めるようになっ
ている。

【００２７】このうち、エンジン性能使用度検出部１３
では、次式（１）によりスポーティ度「ＳＰＴＥ(i) 」
が算出されるようになっている。 ＳＰＴＥ(i) ＝〔ＴＥ(i) −ＴＥ_LR(i) 〕／〔ＴＥ_max (i) −ＴＥ_LR(i) 〕 ・・・（１） ここで、ＴＥ(i) は、運転時現在のエンジントルクであ
り、エンジンの吸気充填効率「Ａ／Ｎ」と、エンジン回
転数「Ｎｅ」とから、演算部１３Ａで算出され、出力さ
れるものである。

【００２８】また、ＴＥ_max (i) は、現エンジン回転数
での最大エンジントルクであり、演算部１３Ａにより算
出され、最大エンジントルク「ＴＥ_max (i) 」として出
力される。さらに、ＴＥ_LR(i) は、加速抵抗を除く走行
抵抗のエンジンクランク軸上換算トルクであり、図示し
ない各種センサやスイッチから、エンジントルク「ＴＥ
(i) 」，トルクコンバータ速度比「ｅ」，トルクコンバ
ータ直結，自動変速機２の変速段，ブレーキ信号，横加
速度「ＧＹ(i) 」，前後加速度「ＧＸ(i) 」および車速
「Ｖ」の各情報を得て、演算部１３Ｂにより、走行抵抗
の換算トルク「ＴＥ _LR(i) 」が算出され、出力される。

【００２９】上式（１）により、現在使用されている走
行トルクが、エンジンの能力上使用可能な最大トルクに
対し、どの程度の比率であるかが検出される。これは、
図２中の説明ブロック２０Ａに示すように、現在の車両
の加速度の、発生可能な車両の最大加速度に対する比
率、に対応する。この比率、即ち、スポーティ度「ＳＰ
ＴＥ(i) 」により、運転者がエンジンの出力をどれだけ
使い切っているか、即ちどれだけスポーティ走行してい
るか、その程度がわかる。

【００３０】一方、タイヤ性能使用度検出部１４では、
次式（２）によりスポーティ度「ＳＰＧ(i) 」が算出さ
れるようになっている。 ＳＰＧ(i) ＝〔｛ＧＸ(i) ｝² ＋｛ＧＹ(i) ｝² 〕^1/2 ／Ｇ_max ・・・（２） ここで、ＧＸ(i) は、前後加速度であり、演算部１３Ｃ
で車速「Ｖ」を時間微分することにより算出され、前後
加速度「ＧＸ(i) 」として出力される。

【００３１】また、ＧＹ(i) は、横加速度であり、演算
部１３Ｄで車速「Ｖ」とハンドル角「θＨ」とに基づき
算出され、横加速度「ＧＹ(i) 」として出力される。な
お、Ｇ_max は、タイヤがスリップしないための限界加速
度であり、定数で与えられる。上式（２）は、図２中の
説明ブロック２０Ｂに示すように、タイヤに作用する水
平力の、タイヤの最大グリップ力に対する比率に、対応
する。この比率、即ち、スポーティ度「ＳＰＧ(i) 」に
より、運転者がタイヤのグリップ性能をどれだけ使い切
っているか、即ちどれだけスポーティ走行しているか、
その程度がわかる。

【００３２】スポーティ度算出部１５では、最大値演算
部１５Ａ，フィルタリング部１５Ｂ，車速補正部１５Ｃ
がそなえられ、これらの各部で、エンジン性能に関する
スポーティ度「ＳＰＴＥ(i) 」とタイヤ性能に関するス
ポーティ度「ＳＰＧ(i) 」とを処理して、スポーティ度
を求める。つまり、まず、最大値演算部１５Ａで、次式
（３）に示すように、スポーティ度「ＳＰＴＥ(i) 」と
スポーティ度「ＳＰＧ(i) 」とのうち、大きいほうを選
択する。

【００３３】 ＳＰＣ(i) ＝ＭＡＸ｛ＳＰＴＥ(i) ，ＳＰＧ(i) ｝ ・・・（３） さらに、このスポーティ度「ＳＰＣ(i) 」に対して、フ
ィルタリング部１５Ｂで、フィルタリングを行なうよう
になっている。このフィルタリングは、この検出周期で
得られた瞬間的なスポーティ度「ＳＰＣ(i) 」に、これ
以前の検出周期の情報を加味して、この近傍の時間範囲
における平均的なスポーティ度「ＳＰＦ(i) 」を得る処
理であり、次式（４）によって求めることができる。

【００３４】 ＳＰＦ(i) ＝ｋｒ・ＳＰＣ(i) ＋（１−ｋｒ）・ＳＰＣ(i-1) ・・・（４） ここで、ｋｒは０〜１の範囲の係数であり、ｋｒを１に
近い値に設定すると今回の検出周期のデータによる瞬間
的なスポーティ度「ＳＰＣ(i) 」の影響が大きくなり、
ｋｒを０に近い値に設定すると、前回の検出周期のデー
タによるスポーティ度「ＳＰＣ(i-1) 」の影響が大きく
なるように構成されている。したがって、ｋｒの値の調
整により、運転者の要求に対する感度を適度のものとす
ることができるようになっている。

【００３５】なお、このスポーティ度「ＳＰＣ(i) 」
に、図２中の説明ブロック２０Ｃ内のマップに示すよう
なフィルタリングを行なって、スポーティ度「ＳＰ′
(i) 」に変換して出力することも考えられる。つまり、
スポーティ度「ＳＰＣ(i) 」の低い領域ではスポーティ
度「ＳＰ′(i) 」は略０であるとし、スポーティ度「Ｓ
ＰＣ(i) 」の高い領域ではスポーティ度「ＳＰ′(i) 」
は略最大値１（＝１００％）であるとして、この間の領
域では「ＳＰＣ(i) 」に対して線型に増加するように
「ＳＰ′(i) 」を設定する。これにより、制御の安定性
が向上する。

【００３６】車速補正部１５Ｃでは、このように算出さ
れたスポーティ度「ＳＰＦ(i) 」に対して、人間の感覚
に合うように車速補正を行なう。例えば、低車速域で
は、スポーティ度「ＳＰＦ(i) 」が比較的大きくなりに
くく、ドライバのスポーティ度が比較的現れにくい。一
方、高車速域では、スポーティ度「ＳＰＦ(i) 」が比較
的大きくなり易く、ドライバのスポーティ度が強調され
易い。そこで、例えば次式（５）のように、スポーティ
度「ＳＰＦ(i) 」と車速Ｖ(i) との関数により、最終的
なスポーティ度「ＳＰ(i) 」を算出するようにして、ス
ポーティ度「ＳＰＦ(i) 」を車速に対応して補正して、
ドライバのスポーティ度をより適切に検出しようとして
いるのである。

【００３７】 ＳＰ(i) ＝ｆ｛ＳＰＦ(i) ，Ｖ(i) ｝ ・・・・・（５） 運転特性検出部１１で、このようにして算出されたスポ
ーティ度「ＳＰ(i) 」は、シフトパターン設定部１２に
出力されるようになっている。なお、このスポーティ度
「ＳＰ(i) 」は、例えは最大値が１又は１００（％）、
最小値が０となるように設定できる。シフトパターンの設定 このシフトパターン設定部１２では、スポーティ度「Ｓ
Ｐ(i) 」に対応して、ノーマルパターン１６Ａとスポー
ティパターン１６Ｂの間に第３のシフトパターンとして
運転特性対応シフトパターン（以下、運転特性対応パタ
ーンという）１６Ｃを設定する。

【００３８】この運転特性対応パターン１６Ｃの設定
は、補間法を用いて行なわれるようになっている。例え
ば現在のスロットル開度がθ₀ であれば、次のように行
なうことができる。つまり、例えばシフトアップに関し
ては、図３（Ａ）及び図２中の説明ブロック２０Ｄ内に
示すように、ノーマルパターン１６Ａでは点Ａ（即ち、
車速Ｖ_A ）がシフトアップ点となり、スポーティパター
ン１６Ｂでは点Ｂ（即ち、車速Ｖ_B ）がシフトアップ点
となる。これに対して、運転特性対応パターン１６Ｃの
シフトアップ点Ｃは、点Ａと点Ｂとの間を、このときに
入力されたスポーティ度「ＳＰ(i) 」に応じて補間して
得られる点とする。

【００３９】シフトアップ点Ｃに対応する車速（シフト
アップ車速）Ｖ_C は、シフトアップ点Ａに対応する車速
Ｖ_A と、シフトアップ点Ｂに対応する車速Ｖ_B と、入力
されたスポーティ度「ＳＰ(i) 」とを用いて以下のよう
に表せる。 Ｖ_C ＝Ｖ_A ＋（Ｖ_B −Ｖ_A ）・ＳＰ(i) ・・・（６） したがって、例えば「ＳＰ(i) 」が０．５（又は５０
％）であれば、シフトアップ点Ｃは、点Ａと点Ｂとの中
点となり、例えば「ＳＰ(i) 」が０．３３（又は３３
％）であれば、説明ブロック２０Ｄ内に示す点Ｃ₁ のよ
うに、点Ａから０．３３だけ点Ｂ側に移動した位置とな
り、例えば「ＳＰ(i) 」が０．６７．又は６７％）であ
れば、説明ブロック２０Ｄ内に示す点Ｃ₂ のように、点
Ａから０．６７だけ点Ｂ側に移動した位置となる。

【００４０】このように算出された運転特性対応パター
ン１６Ｃは、結果として図３（Ａ）及内に破線で示すよ
うになり、周期的に入力されるスポーティ度「ＳＰ(i)
」が変化すると、これに応じて、この運転特性対応パ
ターン１６Ｃも、ノーマルパターン１６Ａからスポーテ
ィパターン１６Ｂまでの間の最適な線上に連続的に更新
されていく。

【００４１】また、シフトダウンに関しても同様に行な
われるようになっている。つまり、図３（Ｂ）に示すよ
うに、ノーマルパターン１６Ａでは点Ａ（即ち、車速Ｖ
_A ）がシフトダウン点となり、スポーティパターン１６
Ｂでは点Ｂ（即ち、車速Ｖ_B）がシフトダウン点とな
る。これに対して、運転特性対応パターン１６Ｃのシフ
トアップ点Ｃ（例えばＣ₁ ，Ｃ₂ ）は、点Ａと点Ｂとの
間を、このときに入力されたスポーティ度「ＳＰ(i) 」
に応じて補間して得られる点とする。

【００４２】そして、シフト指令手段９では、このよう
にして設定された運転特性対応パターン１６Ｃに基づい
て、変速段の切換が必要であるか否かを判断し、所要の
変速段切換指令信号を出力するようになっているのであ
る。動作及び効果 本実施例のシフトパターン連続可変式変速制御装置は、
上述のように構成されるので、本変速制御装置３及び変
速段切換機構２Ａを通じて、自動変速機２の変速段の切
り換え制御は、例えば図３に示すような手順で行なわれ
る。

【００４３】すなわち、図３に示すように、ステップＳ
１において、各種センサの出力により、変速段，エンジ
ンの吸気充填効率「Ａ／Ｎ」，エンジン回転数「Ｎ
ｅ」，トルクコンバータ速度比「ｅ」，ハンドル角「θ
Ｈ」，車速「Ｖ」，ブレーキ信号，トルクコンバータ直
結情報およびスロットルバルブの開度などの各情報が読
み込まれる。

【００４４】ついで、ステップＳ２において、運転特性
検出部１１のエンジン性能使用度検出部１３でエンジン
性能使用度が算出され、スポーティ度「ＳＰＴＥ(i) 」
が出力され、ステップＳ３において、運転特性検出部１
１のタイヤ性能使用度検出部１４でタイヤ性能使用度が
算出され、スポーティ度「ＳＰＧ(i) 」が出力される。
このスポーティ度「ＳＰＧ(i) 」の算出時には、まず、
演算部１３Ｃ，１３Ｄで、前後加速度ＧＸ(i) ，横加速
度「ＧＹ(i) 」が算出され、これに基づいて、スポーテ
ィ度「ＳＰＧ(i) 」が算出される。

【００４５】つづく、ステップＳ４では、運転特性検出
部１１のスポーティ度算出部１５で、これらのスポーテ
ィ度「ＳＰＴＥ(i) 」，「ＳＰＧ(i) 」から、スポーテ
ィ度「ＳＰ(i) 」が算出される。この算出は、まず、最
大値演算部１５Ａで、２つのスポーティ度「ＳＰＴＥ
(i) 」「ＳＰＧ(i) 」のうち、大きいほうを選択してＳ
ＰＣ(i) を得て、ついで、フィルタリング部１５Ｂが、
このＳＰＣ(i) にこれ前回の検出周期までの情報ＳＰＣ
(i−１) を加味してＳＰＦ(i) を得て、さらに、車速補
正部１５Ｃで、このＳＰＦ(i) に対して、人間の感覚に
合うように車速補正を行なう。

【００４６】こうして、スポーティ度「ＳＰ(i) 」が得
られたら、ステップＳ５において、このシフトパターン
設定部１２により、スポーティ度「ＳＰ(i) 」に対応し
て、ノーマルパターン１６Ａとスポーティパターン１６
Ｂの間に第３のシフトパターンとして運転特性対応パタ
ーン１６Ｃを設定する。そして、ステップＳ６におい
て、シフト指令手段９のシフト判断部９Ａが、こうして
シフトパターン設定部１２で設定された運転特性対応パ
ターン１６Ｃに基づいて変速段の切換が必要であるか否
かを判断する。

【００４７】さらに、ステップＳ７において、このシフ
ト判断部９Ａでシフトが必要とされた場合には、シフト
指令手段９のシフト指令部９Ｂから、所要の変速段切換
指令信号が出力される。そして、変速段切換機構２Ａが
この変速段切換指令信号に応じて作動して、自動変速機
２の変速段の切り換え制御が行なわれる。

【００４８】このような作動により、次のような効果が
得られる。すなわち、スポーティな運転をすると、エン
ジンまたはタイヤ性能に対する要求度が高まるが、これ
に伴いシフト線が高速側へ変更され、スポーティパター
ンの変速制御が自動的に行なわれるようになる。また、
マイルドな運転をすると、エンジンまたはタイヤ性能に
対する要求度が低下し、これにともなってシフト線が低
速側へ変更され、エコノミーパターンの変速制御が自動
的に行なわれるようになる。

【００４９】さらに、スポーティな度合いやマイルドな
度合いは個人差があり、その個別な好みに対応する変速
制御は、スポーティパターンとエコノミーパターンとの
間の所望の状態で行なうことが望ましいが、本実施例で
は、変更されるシフトパターンは連続的に調整すること
ができるため、きめ細かく個性に対応させることができ
る。

【００５０】そして、システムに設定すべきシフトパタ
ーンは、スポーティパターンとエコノミーパターンとの
２通りでよく、実験等により確認して設定すべき要因が
少なく、システム構築を安価にかつ容易に行なうことが
できる。また、運転特性対応シフトパターン１６Ｃの算
出に必要な演算は、演算ステップが少なく且つ各演算ス
テップは容易なものであり、演算時間による反応の遅れ
を生じることなく、素早い変速制御が行なわれる。

【００５１】なお、本実施例では、基準シフトパターン
として第１および第２のシフトパターンを用いて直線的
な補間の演算による運転特性対応シフトパターン１６Ｃ
を設定しているが、３個の基準シフトパターンを用いて
２次補間の演算によりこれを行なうように構成してもよ
い。また、基準シフトパターンをひとつだけ設けて、こ
の基準シフトパターンに対してスポーティ度「ＳＰ(i)
」に対応した補正を施すようにして、運転特性対応シ
フトパターン１６Ｃを設定することも考えられる。

【００５２】さらに、３個以上のシフトパターンを用
い、きめ細かく種々のパターンを設定しながら、そのパ
ターン間において本実施例のようなシステムを採用する
ことも考えられる。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明のシフトパターン連続可変式変速制御装置によれ
ば、自動車にそなえられた自動変速機の変速段を切り換
え制御する変速制御装置において、該自動変速機の変速
段を検出する変速段検出手段と、該自動車の走行速度を
検出する車速検出手段と、該自動車のエンジン負荷を検
出するエンジン負荷検出手段と、該変速段検出手段，該
車速検出手段および該エンジン負荷検出手段からの検出
情報に基づき該自動変速機の変速段の切換指令を行なう
変速段切換手段とをそなえ、該変速段切換手段が、走行
速度及びエンジン負荷に対して変速段を対応させたシフ
トパターンを設定するシフトパターン設定手段と、該変
速段検出手段，該車速検出手段及び該エンジン負荷検出
手段からの各情報を、該シフトパターン設定手段で設定
されたシフトパターンと対照させて、変速段の切換が必
要であるか否かを判断し、所要の変速段切換指令信号を
出力する変速段切換指令手段とをそなえて構成され、該
シフトパターン設定手段が、予め設定された標準シフト
パターンを記憶するシフトパターン記憶部と、運転者の
運転特性を検出する運転特性検出部と、該標準シフトパ
ターンを、該運転特性検出部で検出された運転者の運転
特性に基づいて連続的に変更することで、使用すべきシ
フトパターンを設定するシフトパターン設定部とをそな
えて構成されることにより、次のような効果ないし利点
が得られる。 （１）運転者に応じた運転特性に対応した最適なシフト
パターンが、自動的に設定されて、自動変速機をそなえ
た車両の運転フィーリングを大幅に向上させることがで
きる。 （２）しかも、設定されるシフトパターンは連続的に調
整することができるため、きめ細かく個性に対応させる
ことができる。 （３）予め設定すべきシフトパターンは僅かでよいの
で、実験等により確認して設定すべき要因が少ないた
め、システム構築を安価にかつ容易に行なうことができ
る。

【００５４】また、請求項２記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置によれば、自動車にそなえ
られた自動変速機の変速段を切り換え制御する変速制御
装置において、該自動変速機の変速段を検出する変速段
検出手段と、該自動車の走行速度を検出する車速検出手
段と、該自動車のエンジン負荷を検出するエンジン負荷
検出手段と、該変速段検出手段，該車速検出手段および
該エンジン負荷検出手段からの検出情報に基づき該自動
変速機の変速段の切換指令を行なう変速段切換手段とを
そなえ、該変速段切換手段が、走行速度及びエンジン負
荷に対して変速段を対応させたシフトパターンを設定す
るシフトパターン設定手段と、該変速段検出手段，該車
速検出手段及び該エンジン負荷検出手段からの各情報
を、該シフトパターン設定手段で設定されたシフトパタ
ーンと対照させて、変速段の切換が必要であるか否かを
判断し、所要の変速段切換指令信号を出力する変速段切
換指令手段とをそなえて構成され、該シフトパターン設
定手段が、予め設定された第１シフトパターンと該第１
シフトパターンよりも低速段を選択しうる第２シフトパ
ターンとを記憶するシフトパターン記憶部と、該自動車
の運転者の運転特性を検出する運転特性検出部と、該運
転特性検出部で検出された運転者の運転特性に基づい
て、該第１シフトパターンと該第２シフトパターンとの
間に、第３のシフトパターンを設定するシフトパターン
設定部とをそなえて構成されることにより、次のような
効果ないし利点が得られる。 （１）運転者に応じた運転特性に対応した最適なシフト
パターンが、自動的にしかも確実に設定されて、自動変
速機をそなえた車両の運転フィーリングを大幅に向上さ
せることができる。例えば、第１のシフトパターンを所
謂ノーマルパターンに設定し、第２のシフトパターンを
所謂スポーティパターンに設定すると、スポーティな運
転をすると、これにともないシフト線が変更されて、ス
ポーティパターン寄りの変速制御が自動的に行なわれ、
逆に、マイルドな運転をすると、これにともないシフト
線が変更され、エコノミーパターン寄りの変速制御が自
動的に行なわれるようにすることができる。 （２）しかも、設定されるシフトパターンは連続的に調
整することができるため、きめ細かく個性に対応させる
ことができる。 （３）予め設定すべきシフトパターンは僅かでよいの
で、実験等により確認して設定すべき要因が少ないた
め、システム構築を安価にかつ容易に行なうことができ
る。

【００５５】また、請求項３記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置によれば、請求項２記載の
構成において、該シフトパターン設定部が、該第１シフ
トパターン又は該第２シフトパターンとの間を、該運転
者の運転特性に対応した量により補間演算することによ
り、該第３のシフトパターンを設定するように構成され
ることにより、第３のシフトパターンの設定を容易に行
なえるようになり、上述のような各種の効果ないし利点
を確実に得られるようになる。

【００５６】また、請求項４記載の本発明のシフトパタ
ーン連続可変式変速制御装置によれば、請求項１〜３の
いずれかに記載の構成において、該運転特性検出部が、
エンジン性能の使用度合いを算出するエンジン性能使用
度算出部と、タイヤ性能の使用度合いを算出するタイヤ
性能使用度算出部と、該エンジン負荷率算出部及び該タ
イヤ負荷率算出部からの算出情報から該運転者の運転特
性としてスポーティ運転度合いを求めるスポーティ度算
出部とから構成されることにより、運転者の運転特性を
容易で且つ的確に把握できるようになり、運転者の運転
特性に対応したシフトパターンの設定も的確に行なえる
ようになり、上述のような各種の効果ないし利点をより
確実に得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのシフトパターン連続
可変式変速制御装置の全体構成を摸式的に示す機能ブロ
ック図である。

【図２】本発明の一実施例としてのシフトパターン連続
可変式変速制御装置の要部を示す機能ブロック図であ
る。

【図３】本発明の一実施例としてのシフトパターン連続
可変式変速制御装置におけるシフトパターンの例を示す
図であり、（Ａ）はシフトアップのものを示し、（Ｂ）
はシフトダウンのものを示す。

【図４】本発明の一実施例としてのシフトパターン連続
可変式変速制御装置の要部の動作を示すフローチャート
である。

【図５】従来の自動変速機における変速制御装置につい
て、そのシフトアップ特性を示すグラフである。

【図６】従来の自動変速機における変速制御装置につい
て、そのシフトダウン特性を示すグラフである。

【図７】従来の自動変速機における変速制御装置につい
て、そのオートモードにおける自動的な切り換え制御の
概念を説明するための摸式図である。

【図８】従来の自動変速機における他の変速制御装置に
ついて、そのシフト特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１ エンジン １Ａ トルクコンバータ（トルコン） ２ 自動変速機 ２Ａ 変速段切換機構 ３ 変速制御装置（シフトパターン連続可変式変速制御
装置） ４ 変速段検出手段 ５ 車速検出手段 ６ スロットル開度検出手段 ７ 変速段切換手段 ８ シフトパターン設定手段 ９ 変速段切換指令手段（シフト指令手段） ９Ａ シフト判断部 ９Ｂ シフト指令部 １０ シフトパターン記憶部 １１ 運転特性検出部 １２ シフトパターン設定部 １３ エンジン性能使用度検出部 １３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ 演算部 １４ タイヤ性能使用度検出部 １５ スポーティ度算出部 １５Ａ 最大値演算部 １５Ｂ フィルタリング部 １５ｃ 車速補正部 １６Ａ 第１のシフトパターン（ノーマルパターン） １６Ｂ 第２のシフトパターン（スポーティパターン） １６Ｃ 第３のシフトパターン（運転特性対応シフトパ
ターン、略して、運転特性対応パターン） ２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ 説明ブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｈ 59:50 59:74 (72)発明者 渡部 晋治 兵庫県姫路市千代田町840番地 三菱電機 株式会社姫路製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車にそなえられた自動変速機の変速
   段を切り換え制御する変速制御装置において、 該自動変速機の変速段を検出する変速段検出手段と、 該自動車の走行速度を検出する車速検出手段と、 該自動車のエンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手
   段と、 該変速段検出手段，該車速検出手段および該エンジン負
   荷検出手段からの検出情報に基づき該自動変速機の変速
   段の切換指令を行なう変速段切換手段とをそなえ、 該変速段切換手段が、 走行速度及びエンジン負荷に対して変速段を対応させた
   シフトパターンを設定するシフトパターン設定手段と、 該変速段検出手段，該車速検出手段及び該エンジン負荷
   検出手段からの各情報を、該シフトパターン設定手段で
   設定されたシフトパターンと対照させて、変速段の切換
   が必要であるか否かを判断し、所要の変速段切換指令信
   号を出力する変速段切換指令手段とをそなえて構成さ
   れ、 該シフトパターン設定手段が、 予め設定された標準シフトパターンを記憶するシフトパ
   ターン記憶部と、 運転者の運転特性を検出する運転特性検出部と、 該標準シフトパターンを、該運転特性検出部で検出され
   た運転者の運転特性に基づいて連続的に変更すること
   で、使用すべきシフトパターンを設定するシフトパター
   ン設定部とをそなえて構成されていることを特徴とす
   る、シフトパターン連続可変式変速制御装置。
2. 【請求項２】 自動車にそなえられた自動変速機の変速
   段を切り換え制御する変速制御装置において、 該自動変速機の変速段を検出する変速段検出手段と、 該自動車の走行速度を検出する車速検出手段と、 該自動車のエンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手
   段と、 該変速段検出手段，該車速検出手段および該エンジン負
   荷検出手段からの検出情報に基づき該自動変速機の変速
   段の切換指令を行なう変速段切換手段とをそなえ、 該変速段切換手段が、 走行速度及びエンジン負荷に対して変速段を対応させた
   シフトパターンを設定するシフトパターン設定手段と、 該変速段検出手段，該車速検出手段及び該エンジン負荷
   検出手段からの各情報を、該シフトパターン設定手段で
   設定されたシフトパターンと対照させて、変速段の切換
   が必要であるか否かを判断し、所要の変速段切換指令信
   号を出力する変速段切換指令手段とをそなえて構成さ
   れ、 該シフトパターン設定手段が、 予め設定された第１シフトパターンと該第１シフトパタ
   ーンよりも低速段を選択しうる第２シフトパターンとを
   記憶するシフトパターン記憶部と、 該自動車の運転者の運転特性を検出する運転特性検出部
   と、 該運転特性検出部で検出された運転者の運転特性に基づ
   いて、該第１シフトパターンと該第２シフトパターンと
   の間に、第３のシフトパターンを設定するシフトパター
   ン設定部とをそなえて構成されていることを特徴とす
   る、シフトパターン連続可変式変速制御装置。
3. 【請求項３】 該シフトパターン設定部が、 該第１シフトパターン又は該第２シフトパターンとの間
   を、該運転者の運転特性に対応した量により補間演算す
   ることにより、該第３のシフトパターンを設定するよう
   に構成されていることを特徴とする、請求項２記載のシ
   フトパターン連続可変式変速制御装置。
4. 【請求項４】 該運転特性検出部が、 エンジン性能の使用度合いを算出するエンジン性能使用
   度算出部と、 タイヤ性能の使用度合いを算出するタイヤ性能使用度算
   出部と、 該エンジン負荷率算出部及び該タイヤ負荷率算出部から
   の算出情報から該運転者の運転特性としてスポーティ運
   転度合いを求めるスポーティ度算出部とから構成されて
   いることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載
   のシフトパターン連続可変式変速制御装置。