JPH0828674A

JPH0828674A - 車両用変速機の変速方法

Info

Publication number: JPH0828674A
Application number: JP16770494A
Authority: JP
Inventors: Makoto Uchida; 信内田; Masahiko Ibamoto; 正彦射場本; Hiroshi Kuroiwa; 弘黒岩; Toshimichi Minowa; 利通箕輪
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1994-07-20
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は従来車両の変速に必要であった変速ス
ケジュールマップが不要になり、記憶素子等の容量を最
小限に抑えることができる変速方法を提供することにあ
る。【構成】運転者がアクセルペダルを踏み込んだ時のスロ
ットル開度ＴＶＯに対し、現在のギヤ段におけるタービ
ントルクＴｔをブロック１で推定し、ブロック２で限界
タービントルクＴｔｌｍと比較して変速判断を行う。こ
の動作をＴｔ＜Ｔｔｌｍの条件に入るまで繰り返し行
い、Ｔｔ＜Ｔｔｌｍの条件に入ったら、すなわち、ブロ
ック１でのギヤ段を出力する。【効果】スロットル開度等の機関負荷，車両の運転状態
または車両の走行状態に応じて、変速点をリアルタイム
に演算させるので、記憶素子等の容量を最小限に抑える
ことができるという効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動変速機の変速方法に
係わり、変速点を演算により求めることのより、変速ス
ケジュールマップを備えずとも変速が実現できる車両用
変速機の変速方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機の変速方法は、燃費特
性，加速度特性の総合的な面からチューニングを行い、
あらかじめ変速スケジュールマップを記憶素子に書き込
み、それに従って変速を行っていた。ここで、特開昭54
−5167号公報に示されるように、負荷とエンジン回転数
で変速線を規定し、折れ線近似の折れ点のみ記憶し、読
み出して保管するものや、特表昭55−500122号公報に示
されるように、変速機の変速線を目標トルクに従って変
更できるもの、特開平1−238748 号公報に示されるよう
に、アクセルペダル操作量，ブレーキ操作量，ハンドル
操作量，車速等のデータから道路状況に応じ、運転者が
どのような運転特性を示すかを判断し、その運転者に適
した変速パターンを選択するもの、特開昭62−246655号
公報に示されるように、車速の関数である補正車速を算
出して該補正車速を基に、各走行条件下等に用いる数種
のシフトスケジュールマップをあらかじめ記憶素子に書
き込んでおく必要があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の変速スケジュー
ルマップの設定方法は、上述したように燃費特性，加速
特性等の総合的な面から合わせ込みを行い、一元的に設
定したシフトスケジュールであり、しかも、この変速ス
ケジュールマップのチューニングには多大な時間を要し
ていた。

【０００４】さらに、この変速スケジュールマップに
は、自動車ユーザの個々の好みや運転，走行状況、すな
わち、加速特性，エンジンブレーキ特性による変速スケ
ジュールの考慮がされておらず、ユーザはあらかじめ記
憶素子へ書き込まれているマップに従わなければならな
かった。従って、上記従来技術から本発明が解決しよう
とする課題は、変速スケジュールマップは持たず、スロ
ットル開度等の機関負荷，車両の運転状態または走行状
態、さらにはユーザの要求に応じた変速点をリアルタイ
ムに演算させ、その変速点に基づく車両の運転，走行等
ができることが可能な車両用変速機の変速方法を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、少なくともスロットル開度等の機関負荷，車速，ギ
ヤ段またはギヤ比等の車両の運転状態または車両の走行
状態を計測する手段とエンジン出力特性，トルクコンバ
ータ特性等の車両の特性を記憶する手段を備え、該手段
により計測された信号を使用し変速機の変速点をリアル
タイムに演算させ、車両のギヤ比を変化させることによ
り、上記課題を達成することができる。

【０００６】

【作用】上記手段を備えた本発明によれば、少なくとも
スロットル開度等の機関負荷，車速，ギヤ段またはギヤ
比等の車両の運転状態または車両の走行状態を計測し、
該手段により計測された信号に応じて変速機の変速点を
リアルタイムに演算させるので、従来車両の変速に必要
であった変速スケジュールマップが不要になり、変速ス
ケジュールマップを書き込んでいた記憶素子等の容量を
最小限に抑えることができるとともに、製造コストの低
減が図れ、また、変速スケジュールマップのチューニン
グに費やしていた多大な時間をなくし、かつ、車両の運
転状態または走行状態、さらにはユーザの要求に応じた
変速点で走行できることが可能となる車両用変速機の変
速方法を構成することができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。

【０００８】図２は本発明を適応するパワートレインの
システム構成図である。エンジン３の出力は、有段自動
変速機（ＡＴ）４の中のトルクコンバータ５によりトル
ク増幅されてギヤトレイン６に与えられ、プロペラシャ
フト７，最終減速機を兼ねる差動装置８を経て駆動輪９
に伝わる。１０はマイクロコンピュータを内蔵したＡＴ
４のコントロールユニット（電子制御装置：ここではＡ
ＴＣＵと称す）である。ＡＴＣＵ１０には車速センサ１
１，タービン回転センサ１２，ＡＴ油圧センサ等からの
信号、および、エンジンのコントロールユニット（電子
制御装置：ここではＥＣＵと称す）１３からのエンジン
回転信号，スロットル開度信号等が入力され、諸演算を
実行してＡＴの油圧回路１４に装着された油圧制御電磁
弁１５（ａ)，(ｂ）の弁駆動信号を出力するようになっ
ている。ＥＣＵ１３にはクランク角センサ，吸入空気量
を計測するエアーフローセンサ１６，スロットル制御機
１７の中のスロットルセンサ１８等の情報が入力され、
エンジン回転信号他の演算を実行して種々の制御を実行
する。

【０００９】図３は本発明を実行するためのＡＴＣＵ１
０のマイクロコンピュータの構成を示す。各種センサか
らの信号は入力処理部１９でデジタル信号に変換されＣ
ＰＵ２０に送られる。ＣＰＵ２０は入力信号およびＲＯ
Ｍ２１に記憶されている制御定数等を用いて演算および
条件判定を行い、結果を出力処理部２２に送る。出力処
理部２２で電圧に変換され油圧制御電磁弁１５を駆動す
る。ＣＰＵ２０の演算過程において、本発明の方式では
ＲＯＭ２１にエンジン出力特性マップ２３，トルクコン
バータ特性マップ２４を記憶させておき、逐次エンジン
の動作点を計算し、変速タービントルクを求めて限界タ
ービントルクと比較することで最適な変速点を算出する
のが特徴である。

【００１０】図１は本発明の第１の実施例を示すブロッ
ク図である。運転者がアクセルペダルを踏み込んだ時の
スロットル開度ＴＶＯ（アクセルペダル開度，吸入空気
量，インジェクタパルス幅，エンジン回転数，エンジン
トルクのごとき、エンジン状態を顕著に示す信号であれ
ばよく、スロットル開度信号は一例である）に対し、現
ギヤ段におけるタービントルクＴｔをブロック１で推定
し、ブロック２で限界タービントルクＴｔｌｍと比較し
て変速判断を行う。その結果、Ｔｔ≧Ｔｔｌｍの条件な
らば、一段下のギヤ段に変速したとしてギヤ段を現在の
ギヤ段よりも一段低速側のギヤ段にしてブロック１でタ
ービントルクＴｔを演算し、ブロック２で限界タービン
トルクＴｔｌｍと比較して変速判断を行う。この動作を
Ｔｔ＜Ｔｔｌｍの条件に入るまで繰り返し行い、Ｔｔ＜
Ｔｔｌｍの条件に入ったら、この時点、すなわち、ブロ
ック１でのギヤ段を出力する。この動作を図４を用いて
説明する。図４はあるスロットル開度ＴＶＯ（前記エン
ジン状態を顕著に示す信号例）でのタービン回転数Ｎｔ
に対する限界タービントルクＴｔｌｍ曲線を示したもの
である。あるＴＶＯでのＮｔに対するＴｔとＴｔｌｍと
の大小により変速判断を行う。このＴｔｌｍはシミュレ
ーションや種々の実験的検討を行った結果、ギヤ段ｎ、
つまり、４速から３速への変速か，３速から２速への変
速か，２速から１速への変速かに関わらず、ＴＶＯとＮ
ｔによって決まっていることが明らかになった。すなわ
ち、Ｔｔｌｍ＝ｆ(ＴＶＯ，Ｎｔ)という関数式が成立す
る。従って、この関数式を用いるか、あるいは、これを
マップ化して予め記憶しておき、その時のＴＶＯとＮｔ
により、Ｔｔｌｍを算出、あるいは検索により抽出し、
Ｔｔと比較して変速判断を行う。現在のＴＶＯ（仮に現
在のギヤ段ｎを４速とする）の位置から変速後も車速が
一定の条件で、（Ａ）点の位置までＴＶＯを踏み込んだ
場合、タービントルクＴｔ_4Aを演算し、（Ｂ）点の限界
タービントルクＴｔｌｍｎと比較を行う。その結果、Ａ
点の位置では、Ｔｔ_4A＜Ｔｔｌｍｎであるのでｎは４速
を保持することになる。次に（Ｃ）点の位置までＴＶＯ
を踏み込んだ場合、タービントルクＴｔ_4Cを演算する
と、Ｔｔ_4C≧Ｔｔｌｍｎであるので、ｎを現在の４速よ
り一段低速側のギヤ段である３速にシフトチェンジすべ
きであるが、すぐに３速への変速信号は出力しない。そ
の前にｎを３速としてＴｔ₃,Ｎｔ₃を演算（ここで前記
したように、変速後もＶｓｐが一定の条件であるから演
算されたＴｔ₃はギヤ比分考慮された値、またＮｔ₃も同
様である）し、その値が(Ｄ）点または、(Ｆ）点にある
とする。ここでまず、Ｔｔ₃が(Ｄ）点であった場合、Ｔ
ｔ_3D＜Ｔｔｌｍｘであり、ここではじめて３速への変速
信号を出力し変速させることになる。一方Ｔｔ₃が
（Ｆ）点であった場合、Ｔｔ_3F≧Ｔｔｌｍｘであるの
で、ｎを３速より一段低速側のギヤ段である２速として
Ｔｔ₂，Ｎｔ₂を演算するというように、微少な一定時間
毎に上記方法を繰り返し行い、理想のギヤ段を選択して
変速信号を出力すれば、とび変速（例えば、４速から２
速）時でも、その間のギヤ段には入らないので、変速時
のトルク変動も少なく、変速時間も短くて済む。

【００１１】図５は図１の方式を詳しく示したものであ
る。各信号に付けたｎおよびｘはそれぞれ現在のギヤ段
と現在のギヤ段よりもｘ段低速側のギヤ段の値を意味す
る。スロットルセンサ１８からのスロットル開度信号Ｔ
ＶＯｎ（前記エンジン状態を顕著に示す信号例）とＥＣ
Ｕ１３からのエンジン回転信号Ｎｅｎをエンジン出力特
性２３に照らし合わせてエンジントルクＴｅｎを求め
る。一方、車速信号Ｖｓｐｎにギヤ比ｇｎを掛けるとタ
ービン回転数Ｎｔｎが求まるので、これとＮｅｎより速
度比ｅを演算し、トルクコンバータ特性２４に照らし合
わせてトルク比ｔｎを求め、先に求めたＴｅｎとからタ
ービントルクＴｔｎを演算する。そして図４で説明した
限界タービントルクＴｔｌｍとタービン回転数Ｎｔの関
係２５からＴＶＯｎでのＮｔｎに対する限界タービント
ルクＴｔｌｍｎを抽出し、タービントルク比較処理部２
で先に求めたＴｔｎとの比較を行う。ここで、条件Ｔｔ
ｎ≧Ｔｔｌｍｎが成立しない場合は現在のギヤ段ｎを保
持し、先の条件が成立する場合は、ギヤ段を現在のギヤ
段ｎよりもｘ段低速側（ここでは、ｘ＝１）のギヤ段と
して、変速直後も車速Ｖｓｐが一定の条件でブロック２
６の処理を行う。これは、現在のＶｓｐｎにｎよりｘ段
低速側（ここでは、ｘ＝１）でのギヤ比ｘを掛けてター
ビン回転数Ｎｔｘを求めておく。ここで、変速後もスロ
ットル開度ＴＶＯ(前記エンジン状態を顕著に示す信号
例)は同じとしてタービン回転数がＮｔｘにバランスす
るようなトルクコンバータの速度比ｅｘを求める。この
ため、ＴＶＯと速度比ｅに対するエンジン回転数Ｎｅの
関係をあらかじめ計算したＮｅマップ２７を設けてお
く。ある速度比ｅｘを仮に与えた場合のエンジン回転数
ＮｅｘをＮｅマップ２７から求め、タービン回転数比較
処理部２８において先に求めたＮｔｘと等しくなるまで
ｅｘに補正値△ｅを加算し、繰り返し演算を行う。Ｎｔ
ｘ２とＮｔｘが等しくなった時の速度比ｅｘを用いて、
トルクコンバータ特性２４からトルク比ｔｘを、またこ
の時のエンジン回転数ＮｅｘとＴＶＯｎをエンジン出力
特性２３に照らし合わせてエンジントルクＴｅｘをそれ
ぞれ推定し、両者を掛けてタービントルクＴｔｘを演算
する。そして図４で説明した限界タービントルクＴｔｌ
ｍとタービン回転数Ｎｔの関係２５からＴＶＯｎでのＮ
ｔｘに対する限界タービントルクＴｔｌｍｘを抽出し、
タービントルク比較処理部２で先に求めたＴｔｘとの比
較を行う。ここで、条件Ｔｔｌｍｘ＞Ｔｔｘが成立する
場合は現在のギヤ段よりｘ段低速側(ここでは、ｘ＝１)
のギヤ段への変速信号を出力し変速させる。逆に条件Ｔ
ｔｌｍｘ＞Ｔｔｘが成立しない場合は、さらにｘ段低速
側（ここでは、ｘ＝２）のギヤ段として、変速直後も車
速Ｖｓｐが一定の条件で微少な一定時間毎にブロック２
６の処理を繰り返し行い、理想のギヤ段を選択して変速
信号を出力する。なおＮｅマップを設ける代わりに、ｅ
ｘとＮｅｘの両方に補正値△ｅおよび△Ｎｅを加えなが
ら繰り返し演算して全域をスキャンする方法を用いても
実現できる。また現在のタービン回転数を車速から計算
して求める代わりに、直接タービンセンサから検出して
も良いことはいうまでもない。本実施例の方法によれ
ば、スロットル開度（前記エンジン状態を顕著に示す信
号例）とタービン回転数により微少な一定時間毎にター
ビントルクを演算し、限界タービントルクとの比較を
し、限界タービントルク＞タービントルクの条件が成立
するまでギヤ段を低速側に変えて繰り返し行い、条件が
成立した時のギヤ段を変速信号として出力し変速させる
ので、とび変速（例えば、４速から２速）時でも、その
間のギヤ段には入らないので、変速時のトルク変動も少
なく、変速時間も短くて済む。

【００１２】図６は本発明の第２の実施例を示すロジッ
ク図である。本方式はスロットル開度ＴＶＯ（前記エン
ジン状態を顕著に示す信号例）の大きさのみならず、そ
の時間変化分ｄＴＶＯ／ｄｔをも加味してパターン領域
を分けるものであり、エコノミーからパワーの間を連続
的に選んで変速点を演算するものである。ＴＶＯまた
は、ｄＴＶＯ／ｄｔにより、ＴＶＯまたは、ｄＴＶＯ／
ｄｔの判定処理部２９において、ＴＶＯまたは、ｄＴＶ
Ｏ／ｄｔの大きさが、あらかじめ設定されている最低値
であるか、それがあらかじめ設定されている最大値であ
るか、または、その間であるかを判定し、パターン判定
処理部３０において、演算方法のパターンを判定する。
すなわち、前記ＴＶＯまたは、ｄＴＶＯ／ｄｔの大きさ
が最小値であれば最エコノミーパターン、それが最大値
であれば最パワーパターン、また、その中間であればエ
コノミーパターンとパワーパターンを重み付け合成す
る。実際には、その演算方法は、前記パターン信号とＴ
ＶＯにより、ＴＶＯ領域判定処理部３１で決定される。
前記パターン信号が最エコノミーパターンであれば、Ｔ
ＶＯの大きさに応じて（１)〜(３）の方法で変速点が演
算され、前記パターン信号が最パワーパターンであれ
ば、ＴＶＯの大きさに応じて（４)〜(６）の方法で変速
点が演算され、また、前記パターン信号が最エコノミー
パターンと最パワーパターンの間であれば、ＴＶＯの大
きさに応じてエコノミーパターンとパワーパターンを重
み付け合成して変速点が演算される。

【００１３】ここで、ＴＶＯ領域判定処理部３１におけ
る（２)，(５）の演算方法は、前記本発明の第１の実施
例に適応されるものである。第１の実施例は現在のギヤ
段におけるタービントルクＴｔとタービン回転数Ｎｔに
対する限界タービントルクＴｔｌｍ曲線から求めた限界
タービントルクＴｔｌｍとを比較して変速判断を行い、
その結果、Ｔｔ≧Ｔｔｌｍの条件ならば、一段下のギヤ
段に変速したとしてギヤ段を現在のギヤ段よりも一段低
速側のギヤ段にしてタービントルクＴｔを演算し、限界
タービントルクＴｔｌｍと比較して変速判断を行う。こ
の動作をＴｔ＜Ｔｔｌｍの条件に入るまで繰り返し行
い、Ｔｔ＜Ｔｔｌｍの条件に入ったら、この時点でのギ
ヤ段を出力するものであるが、限界タービントルクＴｔ
ｌｍは、（２）の最エコノミーパターン時と（５）の最
パワーパターン時とでは異なり、（２）の最エコノミー
パターン時は、（５）の最パワーパターン時より、低車
速側になるようにＴｔｌｍ曲線を設定する。

【００１４】また、ＴＶＯ領域判定処理部３１における
（３)，(６）の演算方法は、エンジン回転数Ｎｅの最大
限界値よりも所定値だけ小さい回転数になる車速を、
（１),（４）の演算方法は、エンジン出力特性における
エンジントルクの最大付近または、トルクコンバータの
ストール回転域での車速をそれぞれあらかじめ記憶して
おき、これらの車速に到達したら一段低速側のギヤ段に
切り替える、すなわち、変速させる。

【００１５】本実施例の方法によれば、スロットル開度
のみならず、その変化分をも加味してパターン領域を分
けることができ、エコノミーからパワーの間を連続的に
選んで変速点をリアルタイムに演算し、該演算値に基づ
き変速点を出力するので、従来多大な時間を費やしてチ
ューニングを行っていた変速スケジュールをマップ化す
る必要がなく、開発工数が大幅に削減される。

【００１６】図７は本発明の第３の実施例を示すブロッ
ク図である。この実施例は、エンジン出力特性を用いず
に、トルクコンバータの特性を利用してエンジントルク
Ｔｅ，タービントルクＴｔを推定する方法を開示してい
る。エンジン回転数Ｎｅｎと現在の車速Ｖｓｐｎに現在
の締結ギヤ段のギヤ比ｇｎを乗じて求めたトルクコンバ
ータの出力回転数、いわゆるタービン回転数Ｎｔｎをブ
ロック３２に入力し、ｅｎ＝Ｎｔｎ／Ｎｅｎより、トル
クコンバータの速度比ｅｎを算出する。このｅｎをブロ
ック３３，２４に送る。ブロック３３では、あらかじめ
記憶しておいたポンプ容量係数特性より、ｅｎに該当し
たポンプ容量係数Ｃｎを抽出する。そして、Ｃｎに前記
したエンジン回転数の自乗分Ｎｅｎ₂を乗じて、Ｔｅ＝
Ｃｎ・Ｎｅｎ₂より、エンジントルクＴｅｎを算出す
る。一方、ブロック２４では、あらかじめ記憶しておい
たトルクコンバータ特性より、ｅｎに該当したトルク比
ｔｎを抽出する。この両者、すなわちＴｅｎとｔｎを乗
じてタービントルクＴｔｎを求める。そして図４で説明
した限界タービントルクＴｔｌｍとタービン回転数Ｎｔ
の関係２５からＴＶＯｎでのＮｔｎに対する限界タービ
ントルクＴｔｌｍｎを抽出し、タービントルク比較処理
部２で先に求めたＴｔｎとの比較を行う。ここで、条件
Ｔｔｎ≧Ｔｔｌｍｎが成立しない場合は現在のギヤ段ｎ
を保持し、先の条件が成立する場合は、ギヤ段を現在の
ギヤ段ｎよりもｘ段低速側（ここでは、ｘ＝１）のギヤ
段として、変速直後も車速Ｖｓｐが一定の条件でブロッ
ク２６の処理を行う。これは、現在のＶｓｐｎにｎより
ｘ段低速側（ここでは、ｘ＝１）でのギヤ比ｘを掛けて
タービン回転数Ｎｔｘを求めておく。ここで、重要とな
るのは、現在のギヤ段ｎよりｘ段低速側（ここでは、ｘ
＝１）に移行した場合、トルクコンバータの速度比ｅは
いくつになるかということである。シミュレーションや
種々の実験的検討を行った結果、次のことが明らかにな
った。すなわち、この速度比ｅはスロットル開度ＴＶＯ
の大きさと変速状態、すなわち、４速から３速への変速
か，３速から２速への変速か，２速から１速への変速か
によって一義的に決まっているということである。すな
わち、４速から３速への変速の場合、ｅｘ₄₃＝ｆ(ＴＶ
Ｏ₄₃）。３速から２速への変速の場合。ｅｘ₃₂＝ｆ(Ｔ
ＶＯ₃₂）。また、２速から１速への変速の場合、ｅｘ₂₁
＝ｆ(ＴＶＯ₂₁）という関係式が成立する。従って、関
係式を用いるか、あるいは、これをマップ化してあらか
じめ記憶して起きおき、その時のＴＶＯより、ｅｘを算
出、あるいは検索により、抽出するのがブロック３４で
ある。このようにして求めたＸ段低速側（ここでは、ｘ
＝１）になった時の予想速度比ｅｘは、先に求めたＮｔ
ｘと乗じて、Ｎｅｘ＝ｅｘ・Ｎｔｘより、ｘ段低速側
（ここでは、ｘ＝１）でのエンジン回転数Ｎｅｘを算出
する。一方、ブロック３４では、あらかじめ記憶してお
いたポンプ容量係数特性より、ｅｘに該当したポンプ容
量係数Ｃｘを抽出する。そして、Ｃｘに前記したエンジ
ン回転数の自乗分Ｎｅｘ₂を乗じて、Ｔｅ＝Ｃｘ・Ｎｅ
ｘ₂より、エンジントルクＴｅｘを算出する。一方、ブ
ロック２４では、あらかじめ記憶しておいたトルクコン
バータ特性より、ｅｘに該当したトルク比ｔｘを抽出す
る。この両者、すなわちＴｅｘとｔｘを乗じてタービン
トルクＴｔｘを求める。そして図４で説明した限界ター
ビントルクＴｔｌｍとタービン回転数Ｎｔの関係２５か
らＴＶＯｎでのＮｔｘに対する限界タービントルクＴｔ
ｌｍｘを抽出し、タービントルク比較処理部２で先に求
めたＴｔｘとの比較を行う。ここで、条件Ｔｔｌｍｘ＞
Ｔｔｘが成立する場合は現在のギヤ段よりｘ段低速側
（ここでは、ｘ＝１）のギヤ段への変速信号を出力し変
速させる。逆に条件Ｔｔｌｍｘ＞Ｔｔｘが成立しない場
合は、さらにｘ段低速側（ここでは、ｘ＝２）のギヤ段
として、変速直後も車速Ｖｓｐが一定の条件で微少な一
定時間毎にブロック２６の処理を繰り返し行い、理想の
ギヤ段を選択して変速信号を出力する。

【００１７】図７に示したタービントルクＴｔ推定ロジ
ックは、前述のごとくエンジントルクＴｅ特性（あらか
じめ記憶しておいたエンジン回転数Ｎｅに対するＴｅ，
スロットル開度ＴＶＯ特性）を用いず、トルクコンバー
タの特性のみを利用する方法である。従って、リーンバ
ーン仕様のエンジンのごとく、同一ＴＶＯでも混合気の
空燃比Ａ／Ｆが、理論空燃比Ａ／Ｆ＝１４.７を用いる
領域と、リーン空燃比Ａ／Ｆ＝２３〜２５を用いる領域
が存在する、すなわち、エンジントルクが大きく異なる
運転域を持ったエンジンで、この両者の領域を遷移する
様な運転を行った場合でも常に好適にトルクコンバータ
入力トルク、すなわち、エンジントルク，Ｔｅを推定す
ることができるよいう利点を有している。この様なこと
は、ターボ仕様エンジン，可変吸気長仕様エンジン，可
変バルブタイミング仕様エンジン，可変圧縮比，可変膨
張比エンジン等にも同様に言える。また現在のタービン
回転数を車速から計算して求める代わりに、直接タービ
ンセンサから検出しても良いことはいうまでもない。ま
た、本実施例の方法によれば、スロットル開度（前記エ
ンジン状態を顕著に示す信号例）とタービン回転数によ
り微少な一定時間毎にタービントルクを演算し、限界タ
ービントルクとの比較をし、限界タービントルク＞ター
ビントルクの条件が成立するまでギヤ段を低速側に変え
て繰り返し行い、条件が成立した時のギヤ段を変速信号
として出力し変速させるので、とび変速（例えば、４速
から２速）時でも、その間のギヤ段には入らないので、
変速時のトルク変動も少なく、変速時間も短くて済む。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、少なくともスロットル
開度等の機関負荷，エンジン回転数，車速，ギヤ段また
はギヤ比の車両の運転状態または車両の走行状態を計測
し、計測された信号に応じて、該演算処理で演算方法を
切り替えて変速機の変速点をリアルタイムに演算させ、
該演算値に基づき変速点を出力するので、従来多大な時
間を費やしてチューニングを行っていた変速スケジュー
ルをマップ化する必要がなく、開発工数が大幅に削減さ
れるとともに、変速スケジュールマップを書き込んでい
た記憶素子等の容量を最小限に抑えることができ、製造
コストの低減が図れるという効果があり、かつ、エンジ
ン経時変化，エンジン機差に対応した最適変速点（例え
ば、トルクが低下しても新品時と同様な加速性能が得ら
れる様な変速点）が決定できる、車両の運転状態または
走行状態、さらにはユーザの要求に応じた変速点で運
転，走行が可能である。また、リーンバーンエンジンの
ごとく、運転状態により、エンジントルク特性が極端に
変わる特性を持ったものでも、容易に変速点を出すこと
が可能であり、このようなことは、ターボ仕様エンジ
ン，可変吸気長仕様エンジン，可変バルブタイミング仕
様エンジン，可変圧縮比，可変膨張比エンジン等にもい
える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図。

【図２】本発明を適応するパワートレインのシステム構
成図。

【図３】本発明に用いるマイクロコンピュータの構成
図。

【図４】限界タービントルク曲線の特性図。

【図５】限界タービントルクによる変速時の制御方法を
示すブロック図。

【図６】本発明の第２の実施例を示すロジック図。

【図７】本発明の第３の実施例を示すブロック図。

【符号の説明】

１…タービントルク推定部、２…タービントルク比較処
理部、３…エンジン、４…ＡＴ、５…トルクコンバー
タ、６…ギヤトレイン、７…プロペラシャフト、８…最
終減速機を兼ねる差動装置、９…駆動輪、１０…ＡＴＣ
Ｕ、１１…車速センサ、１２…タービン回転センサ、１
３…ＥＣＵ、１４…ＡＴ油圧回路、１５…油圧制御電磁
弁、１６…エアーフローセンサ、１７…スロットル制御
機、１８…スロットルセンサ。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年９月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者箕輪利通茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンとトルクコンバータと有段自動変
速装置よりなる車両用パワートレイン，車両の運転状態
または走行状態を計測する手段，エンジン出力特性・ト
ルクコンバータ特性等を記憶しておく特性記憶手段，前
記計測手段により計測された信号を使用し前記特性記憶
手段に入力し前記車両用パワートレインを制御する制御
信号を演算する演算手段よりなる車両用変速機の変速方
法において、前記計測手段で計測されたエンジン回転数
とエンジン負荷信号とより前記特性記憶手段のエンジン
出力特性から現時点のタービントルクを求め、現在のギ
ヤ段の限界タービントルクより大きかった時、同じスロ
ットル開度，車速における現在のギヤ段より低速のギヤ
段での変速後のタービントルクを予測し、そのギヤ段の
限界タービントルクより小さかった時前記有段自動変速
装置を変速させることを特徴とする車両変速機の変速方
法。