JPH09203457A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

自動変速機の変速制御装置

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JPH09203457A
JPH09203457A JP1308096A JP1308096A JPH09203457A JP H09203457 A JPH09203457 A JP H09203457A JP 1308096 A JP1308096 A JP 1308096A JP 1308096 A JP1308096 A JP 1308096A JP H09203457 A JPH09203457 A JP H09203457A
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Yutaka Suzuki
裕 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハンドルから手を放すことなく変速モードの
切り換えを行う。 【解決手段】 車速とエンジンの負荷に応じて目標変速
比i*を設定する自動変速制御手段60と、ステアリン
グホイールに配設されるとともに、運転者の操作に応じ
てアップシフトを指令するアップシフト指令手段62及
びダウンシフトを指令するダウンシフト指令手段63
と、アップシフト指令手段62またはダウンシフト指令
手段63からの信号に基づいて目標変速比i*を設定す
る手動変速制御手段61と、自動変速制御手段60と手
動変速制御手段61とを選択的に切り換える変速モード
切換手段64とを備え、変速モード切換手段64は、ア
ップシフト指令手段62及びダウンシフト指令手段63
が同時に操作されたときに、自動変速モードとマニュア
ルモードを選択的に切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の変速
制御装置に関し、特にマニュアルモードを備えた変速制
御装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車両に用いられる自動変速機の変速制御
装置では、車速VSPとスロットル開度TVO(または
アクセル開度)等の運転条件に応じて目標変速比i*を
決定する自動変速モードに加えて、従来のマニュアル式
変速機と同様に、運転者の変速操作に応じて変速比(又
は変速段)を選択するマニュアルモードを備えたものが
いくつか知られており、例えば、特開昭60−2566
64号公報に開示されるものがある。
【0003】これは、自動変速モードとマニュアルモー
ドの切り換えを、一つのシフトレバーで行うもので、シ
フトレバーの変位に応じて自動変速モードとマニュアル
モードを選択的に切り換えるものである。
【0004】また、月刊「CAR GRAPHIC 1
995−6 No.411」(平成7年6月1日 二玄
社 発行)の第71〜75頁のように、シフトレバーの
セレクタに自動変速モードからマニュアルモードへ移行
するマニュアルスイッチを設けるとともに、ステアリン
グコラムにアップシフト又はダウンシフトを指令するス
イッチを設けたものも知られており、この場合では、左
手でシフトレバーを操作して自動変速モードからマニュ
アルモードへ切り換えてから、右手又は左手でステアリ
ングコラムのスイッチを操作することにより、現在の変
速段に対して相対的にアップシフトまたはダウンシフト
を行うものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような自動変速機の変速制御装置では、自動変速モード
とマニュアルモードの切り換え時には、片手をステアリ
ングホイールから一旦放して、シフトレバーを操作する
必要があり、変速操作が繁雑となるという問題があり、
さらに、シフトレバーのセレクタにマニュアルモードを
選択するためのスイッチを設ける必要があって、従来の
自動変速機のセレクタをそのまま利用できないため、製
造コストが増大するのに加えて、装置の構成も複雑とな
るという問題があった。
【0006】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、ステアリングホイールから手を放すことな
く変速モードの切り換えを可能にするとともに、製造コ
ストの増大を抑制することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、図10に
示すように、車速とエンジンの負荷に応じて目標変速比
i*を設定する自動変速制御手段60と、ステアリング
ホイールまたはステアリングコラムに配設されるととも
に、運転者の操作に応じてアップシフトを指令するアッ
プシフト指令手段62と、同じくステアリングホイール
またはステアリングコラムに配設されるとともに、運転
者の操作に応じてダウンシフトを指令するダウンシフト
指令手段63と、前記アップシフト指令手段62または
ダウンシフト指令手段63からの信号に基づいて目標変
速比i*を設定する手動変速制御手段61と、前記自動
変速制御手段60と手動変速制御手段61とを選択的に
切り換える変速モード切換手段64とを備えた自動変速
機の変速制御装置において、前記変速モード切換手段6
4は、前記アップシフト指令手段62及びダウンシフト
指令手段63が同時に操作されたときに、自動変速モー
ドとマニュアルモードを選択的に切り換える。
【0008】また、第2の発明は、図10に示すよう
に、車速とエンジンの負荷に応じて目標変速比i*を設
定する自動変速制御手段60と、ステアリングホイール
またはステアリングコラムに配設されるとともに、運転
者の操作に応じてアップシフトを指令するアップシフト
指令手段62と、同じくステアリングホイールまたはス
テアリングコラムに配設されるとともに、運転者の操作
に応じてダウンシフトを指令するダウンシフト指令手段
63と、前記アップシフト指令手段62またはダウンシ
フト指令手段63からの信号に基づいて目標変速比i*
を設定する手動変速制御手段61と、前記自動変速制御
手段60と手動変速制御手段61とを選択的に切り換え
る変速モード切換手段64とを備えた自動変速機の変速
制御装置において、前記手動変速制御手段61は、前記
アップシフト指令手段62またはダウンシフト指令手段
63からの信号の変化に基づいて目標変速比i*を設定
するとともに、前記変速モード切換手段64は、前記ア
ップシフト指令手段62及びダウンシフト指令手段63
が順次操作されたときに、自動変速モードとマニュアル
モードを選択的に切り換える。
【0009】
【作用】したがって第1の発明は、自動変速モードでは
車速とエンジン負荷に応じた目標変速比で運転が行われ
る一方、マニュアルモードでは、運転者がアップシフト
指令手段またはダウンシフト指令手段を操作することに
より、任意の目標変速比へ変速することができ、これら
変速モードの切り換えは、ステアリングホイールまたは
ステアリングコラムに配設されたアップシフト指令手段
とダウンシフト指令手段を同時に操作することにより、
自動変速モードとマニュアルモードとを選択的に切り換
えることができ、ステアリングホイールから手を放す必
要がなくなって変速モードの切り換えを迅速かつ容易に
行うことができる。
【0010】また、第2の発明は、アップシフト指令手
段とダウンシフト指令手段を順次操作することにより変
速モードの切り換えが行われ、さらに、手動変速制御手
段がアップシフト指令手段またはダウンシフト指令手段
からの信号の変化に基づいて変速を行うため、自動変速
モードからマニュアルモードへ切り換えられたときに
は、最後に操作された側へ変速が行われ、例えば、アッ
プシフト指令手段を操作した後にダウンシフト指令手段
を操作した場合に変速モードを切り換える場合では、自
動変速モードからマニュアルモードへ切り換える際に
は、必ずダウンシフトとなって、運転者は変速モードの
切り換えを確実に認識することができる。
【0011】
【実施形態】以下、本発明の実施形態を添付図面に基づ
いて説明する。
【0012】図1は、自動変速モードに加えてマニュア
ルモードを備えた自動変速装置1を無段変速機10で構
成した場合を示し、この無段変速機10は、例えば、2
つのパワーローラ18、20の傾転角に応じて変速比を
連続的に変更するトロイダル型で構成される。
【0013】自動変速装置1は、変速制御コントローラ
2からの指令に応じてこの無段変速機10の変速比を制
御する油圧制御装置4を備える。
【0014】無段変速機10は、エンジンとトルクコン
バータ12との間に前後進切換装置40を介装するとと
もに、油圧ポンプ84から供給された油圧を、油圧制御
装置4で制御することで変速比の変更などを行うもので
ある。なお、トルクコンバータ12は発進要素として配
設されたもので、所定の速度以上では図示しないロック
アップ(LU)クラッチが作動して、エンジンと無段変
速機10の入力軸は直結される。
【0015】自動変速装置1の油圧制御装置4は、変速
制御コントローラ2からの指令に応動するステップモー
タ61の変位に応じてパワーローラ18、20の傾転角
を変更する油圧アクチュエータ等から構成される。
【0016】変速制御コントローラ2は、エンジン制御
コントローラ3から入力されたエンジン回転数Ne及び
スロットル開度TVO(又はアクセルペダル開度)と、
シフトレバー5のセレクト位置と、ステアリングホイー
ル14に設けたUPスイッチ8、DOWNスイッチ9
(図4参照)と、無段変速機10に配設された入力軸回
転センサ6及び出力軸回転センサ7からの入力軸回転数
Nin及び出力軸回転数Nout(=車速VSP)をそれぞ
れ読み込んで、車両の運転状態に応じた目標変速比i*
を演算する。なお、出力軸回転センサ7は、車速VSP
を検出する車速センサとして機能し、変速制御コントロ
ーラ2は出力軸回転数Noutに所定の定数を乗じて車速
VSPを演算する。
【0017】そして、変速制御コントローラ2は、演算
した目標変速比i*に基づいて油圧制御装置4のステッ
プモータ61を駆動して、トロイダル型の無段変速機1
0のパワーローラ18、20の傾転角(=実変速比)が
目標変速比I*に一致するように駆動するものである。
【0018】ここで、変速制御コントローラ2は、図2
に示すように、演算処理を行うCPU50を主体として
構成され、記憶手段としてのRAM51、ROM52を
有し、さらにエンジン制御コントローラ3からのスロッ
トル開度TVOを読み込むA/Dコンバータ53、同じ
くエンジン制御コントローラ3からのエンジン回転数N
e、無段変速機10の入出力軸の回転数Nin、Nout
(=VSP)を入力するカウンタ54、UPスイッチ
8、DOWNスイッチ9及びシフトレバー5のセレクタ
スイッチの信号を読み込むデジタルI/O55、そし
て、油圧制御装置4のステップモータ61を駆動するデ
ジタルI/O56から構成される。
【0019】ここで、変速制御コントローラ2のROM
52等の記憶手段には、自動変速モードとマニュアルモ
ードの2つの変速モードに対応した複数の変速マップが
予め格納されており、自動変速モードでは前記従来例と
同様に、負荷と車速VSPに応じて変速比iが決定され
る一方、マニュアルモードでは、図8に示すように、変
速段数を6段とした場合、各変速段GP=1〜6に応じ
てそれぞれ変速比i(1)〜i(6)を予め設定し、こ
れら変速比i(n)は変速段の増大に応じてHi側、す
なわち、変速比が減少するように設定される。
【0020】そして、図4に示すように、ステアリング
ホイール14上に配設されたUPスイッチ8又はDOW
Nスイッチ9の操作に応じて、順次相対的に変速比i
(n)を1段ずつ切り換えることで、マニュアル式変速
機と同様な変速操作を行うものであり、これらUPスイ
ッチ8、DOWNスイッチ9は、マニュアルモードでの
変速指令に加えて、後述するように、同時に操作した場
合には自動変速モードとマニュアルモードを選択的に切
り換える変速モード切換手段として機能する。
【0021】ここで、本実施形態における制御の概要
は、図3に示すように変速制御コントローラ2が、出力
軸回転センサ7から信号Noutに基づく車速VSP、エ
ンジン制御コントローラ3のスロットル開度センサ30
からのスロットル開度TVO、UPスイッチ8及びDO
WNスイッチ9の同時操作に基づいて決定された変速モ
ード、セレクタスイッチ5AのUPスイッチ8またはD
OWNスイッチ9からの信号を入力として、自動変速装
置1のステップモータ61へ所定のパルスを出力するも
のである。
【0022】次に、変速制御コントローラ2で行われる
制御の一例を図5〜図7のフローチャートに示し、これ
らフローチャートを参照しながら詳述する。なお、図5
はメインルーチンを、図6、図7はサブルーチンを示
し、これらフローチャートは所定時間毎、例えば10ms
ec毎にそれぞれ実行されるものである。
【0023】図5のステップS1では、各種センサより
データを読み込んで車両の運転状態を検出するもので、
エンジン回転数Ne、スロットル開度TVOをエンジン
制御コントローラ3から読み込むとともに、自動変速装
置1から入力軸回転数Nin、出力軸回転数Nout(車速
VSP)と、UPスイッチ8、DOWNスイッチ9から
の信号及びシフトレバー5のセレクタスイッチからの信
号を読み込む。
【0024】そして、ステップS2では、UPスイッチ
8、DOWNスイッチ9の同時操作に基づいて変速モー
ドの切換処理が、後述する図6のステップS10〜S1
7に基づいて行われる。
【0025】そして、ステップS3では、ステップS2
で決定された変速モードがマニュアルモードであるか否
かを判定し、マニュアルモードであればステップS4へ
進んでUPスイッチ8又はDOWNスイッチ9からの指
令に基づき、図8に示す変速マップから変速段GPに応
じた目標変速比i*を設定する一方、自動変速モードで
あればステップS5へ進んで、上記したように車速VS
Pとスロットル開度TVOに応じた目標変速比i*を設
定する。
【0026】ここで、マニュアルモードが選択された場
合のステップS4では、図7に示すフローチャートが実
行され、以下、このマニュアルモードの変速制御につい
て詳述する。
【0027】まず、ステップS20では、UPスイッチ
8がOFFからONに変化したか(信号の立ち上がり)
を判定し、UPスイッチ8AがONに変化した場合に
は、ステップS21の処理へ進んで、マニュアルモード
の変速段GPに1を加算して目標変速段GPを増大す
る。
【0028】一方、ステップS22では、DOWNスイ
ッチ9がOFFからONに変化したか(信号の立ち上が
り)を判定し、DOWNスイッチ9AがONに変化した
場合には、ステップS23の処理へ進んで、マニュアル
モードの変速段GPから1を減算して目標変速段GPを
減算する。
【0029】なお、本実施形態では、図示はしないが、
変速段GPの最小値は1、最大値は6にそれぞれ規制さ
れる。
【0030】そして、ステップS24では、ステップS
21又はS23で設定された変速段GPに応じた目標変
速比i*を、図8に示すような変速マップに応じて決定
する。
【0031】こうして、マニュアルモードでは、UPス
イッチ8又はDOWNスイッチ9の信号の立ち上がりに
応じて、アップシフト又はダウンシフトが行われ、選択
された変速段GPに応じた目標変速比i*を決定してか
ら、図5のメインルーチンへ復帰し、図5のステップS
6では、上記ステップS4又はS5で設定された目標変
速比i*に、無段変速機10の実際の変速比が一致する
ようステップモータ61を駆動するのである。
【0032】次に、上記ステップS2で行われる変速モ
ード切換処理について、図6のフローチャートを参照し
ながら詳述する。
【0033】まず、ステップS6ではUPスイッチ8が
ONであるかを判定し、ONであればステップS11へ
進み、ここで、DOWNスイッチ9がONであるか否か
を判定する。
【0034】ステップS10、S11では、UPスイッ
チ8及びDOWNスイッチ9が共にONである場合にの
み、ステップS13以降へ進んで変速モードの切換を行
う一方、UPスイッチ8またはDOWNスイッチ9の少
なくとも一方がOFFである場合には、ステップS12
からS14又はS15へ進んで現在の変速モードを維持
する。
【0035】一方、変速モードの切り換えは、ステップ
S13で現在の変速モードがマニュアルモードであれば
ステップS16へ進んで、変速モードを自動変速モード
に切り換え、現在の変速モードが自動変速モードであれ
ば、ステップS17で変速モードをマニュアルモードへ
切り換える。
【0036】従って、ステアリングホイール14に配設
したUPスイッチ8及びDOWNスイッチ9を同時にO
Nにすれば、変速モードを切り換えることができる。
【0037】ここで、自動変速モードからマニュアルモ
ードへ切り換えられた場合には、上記ステップS4で図
7のマニュアルモード制御が行われるが、UPスイッチ
8又はDOWNスイッチ9の信号の立ち上がりに応じて
のみ変速段GPの選択が行われるため、UPスイッチ8
とDOWNスイッチ9が共にONとなる変速モードの切
り換え直後には変速は行われず、UPスイッチ8及びD
OWNスイッチ9を共にOFFにした後に、これらのス
イッチのうちの一方を操作することにより、マニュアル
式変速機と同様に変速操作を行うのである。
【0038】こうして、ステアリングホイール14上の
UPスイッチ8及びDOWNスイッチ9を同時にONに
するだけで変速モードを切り換えることができ、前記従
来例のように、シフトレバー5を操作するためにステア
リングホイール14から手を放す必要がなくなって、自
動変速モードとマニュアルモードを容易かつ迅速に切り
換えることが可能となり、マニュアルモードを備えた自
動変速機の操作性を向上させることができる。
【0039】加えて、シフトレバー5のセレクタには、
前記従来例のようにマニュアルモードへ切り換えるため
のスイッチを設ける必要がなく、従来の自動変速機のセ
レクタと同様に構成できるため、部品点数の増大や装置
の大型化を防いで製造コストの増大を防ぐことができる
のである。
【0040】図9は第2の実施形態を示すフローチャー
トで、上記図6に示した変速モード切換処理のステップ
S11を、ステップS11Aに置き換えたものであり、
その他の構成は前記第1実施形態と同様である。
【0041】図9において、ステップS11Aは、DO
WNスイッチ9からの信号がOFFからONに変化した
場合のみ、ステップS13からS15またはS16へ進
んで変速モードを切り換える一方、そうでない場合には
UPスイッチ8及びDOWNスイッチ9がONであって
も変速モードの切り換えは行わず、上記したように現在
の変速モードを維持する。
【0042】したがって、現在の変速モードが自動変速
モードであるときに、UPスイッチ8をONにした後
に、DOWNスイッチ9をONにすることにより、変速
モードがマニュアルモードへ切り換えられ(ステップS
11A、S13、S17)、さらに、図7のマニュアル
モード制御では、ステップS22でDOWNスイッチ9
からの信号がOFFからONへ変化するため、変速段G
Pが1段ダウンシフトされる。
【0043】すなわち、自動変速モードからマニュアル
モードへの切り換え時には、常時ダウンシフトとなるた
め、運転者は変速モードの切り換えを確実に認識して容
易に習熟できると共に、このマニュアルモードへの切り
換えをエンジンブレーキとしても利用することが可能と
なり、マニュアルモードを備えた自動変速機の操作性を
さらに向上させることができるのである。
【0044】なお、上記実施形態において、自動変速装
置1を無段変速機10で構成した場合を示したが、図示
はしないが、従来からの遊星歯車式で構成された自動変
速機で構成しても同様の作用、効果を得ることができ
る。
【0045】また、UPスイッチ8及びDOWNスイッ
チ9をステアリングホイール14に配設したが、図示は
しないが、ステアリングホイール14から手を放さない
で操作可能なステアリングコラム等に配設してもよい。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように第1の発明は、ステ
アリングホイールまたはステアリングコラムに配設され
たアップシフト指令手段とダウンシフト指令手段を同時
に操作することにより、自動変速モードとマニュアルモ
ードとを選択的に切り換えることができ、前記従来例の
ようにシフトレバーを操作するためにステアリングホイ
ールから手を放す必要がなくなって変速モードの切り換
えを迅速かつ容易に行うことができ、加えて、シフトレ
バーのセレクタには、前記従来例のようにマニュアルモ
ードへ切り換えるためのスイッチを設ける必要がなくな
って、従来の自動変速機と同様に構成できるため、部品
点数の増大や装置の大型化を防いで製造コストの増大を
抑制することができるのである。
【0047】また、第2の発明は、自動変速モードから
マニュアルモードへ切り換えられたときには、最後に操
作された側へ変速が行われ、例えば、アップシフト指令
手段を操作した後にダウンシフト指令手段を操作した場
合に変速モードを切り換える場合では、自動変速モード
からマニュアルモードへ切り換える際には、必ずダウン
シフトとなって、運転者は変速モードの切り換えを確実
に認識することが可能となるとともに、変速モードの切
り換えを容易に習熟することができ、さらに、変速モー
ドの切り換えをダウンシフト側に設定すれば、マニュア
ルモードへの切り換えをエンジンブレーキとしても利用
することが可能となり、マニュアルモードを備えた自動
変速機の操作性をさらに向上させることができるのであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す自動変速装置のブロ
ック図。
【図2】変速制御コントローラの詳細を示すブロック
図。
【図3】マニュアルモードの変速制御の概念図。
【図4】ステアリングホイールの正面図である。
【図5】変速制御コントローラで行われる制御の一例を
示すフローチャートで、メインルーチンを示す。
【図6】同じく変速モード切換処理のサブルーチンを示
すフローチャート。
【図7】同じくマニュアルモードの変速制御を示すサブ
ルーチンのフローチャート。
【図8】無段変速機のマニュアルモードを示す変速マッ
プで、目標入力軸回転数と車速との関係を示す。
【図9】第2実施形態を示し、変速モード切換処理のサ
ブルーチンを示すフローチャート。
【図10】第1または第2の発明に対応するクレーム対
応図である。
【符号の説明】
1 自動変速装置 2 変速制御コントローラ 3 エンジン制御コントローラ 4 油圧制御装置 5 シフトレバー 8 UPスイッチ 9 DOWNスイッチ 10 無段変速機 14 ステアリングホイール 50 CPU 51 RAM 52 ROM 53 A/D 54 カウンタ 55、56 デジタルIO 60 自動変速制御手段 61 手動変速制御手段 62 アップシフト指令手段 63 ダウンシフト指令手段 64 変速モード切換手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車速とエンジンの負荷に応じて目標変速
    比を設定する自動変速制御手段と、 ステアリングホイールまたはステアリングコラムに配設
    されるとともに、運転者の操作に応じてアップシフトを
    指令するアップシフト指令手段と、 同じくステアリングホイールまたはステアリングコラム
    に配設されるとともに、運転者の操作に応じてダウンシ
    フトを指令するダウンシフト指令手段と、 前記アップシフト指令手段またはダウンシフト指令手段
    からの信号に基づいて目標変速比を設定する手動変速制
    御手段と、 前記自動変速制御手段と手動変速制御手段とを選択的に
    切り換える変速モード切換手段とを備えた自動変速機の
    変速制御装置において、 前記変速モード切換手段は、前記アップシフト指令手段
    及びダウンシフト指令手段が同時に操作されたときに、
    自動変速モードとマニュアルモードを選択的に切り換え
    ることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
  2. 【請求項2】 車速とエンジンの負荷に応じて目標変速
    比を設定する自動変速制御手段と、 ステアリングホイールまたはステアリングコラムに配設
    されるとともに、運転者の操作に応じてアップシフトを
    指令するアップシフト指令手段と、 同じくステアリングホイールまたはステアリングコラム
    に配設されるとともに、運転者の操作に応じてダウンシ
    フトを指令するダウンシフト指令手段と、 前記アップシフト指令手段またはダウンシフト指令手段
    からの信号に基づいて目標変速比を設定する手動変速制
    御手段と、 前記自動変速制御手段と手動変速制御手段とを選択的に
    切り換える変速モード切換手段とを備えた自動変速機の
    変速制御装置において、 前記手動変速制御手段は、前記アップシフト指令手段ま
    たはダウンシフト指令手段からの信号の変化に基づいて
    目標変速比を設定するとともに、 前記変速モード切換手段は、前記アップシフト指令手段
    及びダウンシフト指令手段が順次操作されたときに、自
    動変速モードとマニュアルモードを選択的に切り換える
    ことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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