JPS63270961A

JPS63270961A - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JPS63270961A
Application number: JP62102558A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Nagaoka; 長岡　満; Kazuya Oda; 織田　一也; Toshihiro Matsuoka; 俊弘松岡; Toru Onaka; 徹尾中
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-04-25
Filing date: 1987-04-25
Publication date: 1988-11-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は車両に搭載される自動変速機の制御装置に関す
る。

（従来の技術）一般に、自動変速機においては、車速とエンジン負荷と
をパラメータとする変速パターンを予め設定しておくと
共に、この変速パターンと現実の運転状！９（車速及び
負荷）とを比較して変速段をシフトアップするか否か、
或はシフトダウンするか否かを判定し、その判定結果に
応じて変速段の制御を行うようになっているが、例えば
特開昭５７−１８４７５５号公報によれば、高地走行時
に上記変速パターンを変更することが示されている。こ
れは、大気圧の低下のためエンジン出力が全般的に低下
する高地走行時に、各変速ラインを通常の変速パターン
より高車速側へ移行させたパターンを使用することによ
り低変速段での運転領域を拡大するようにしたものであ
って、これによればエンジン出力の不足が変速機によっ
て補なわれて、高地走行時の加速性、走行性が改善され
ることになる。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記公報に示されたものは、高地走行時に変
速ラインを高車速側へ移行させた変速パターンに変更す
るだけである−から、加速時に変速段のシフトアップが
遅くなるだけで、速度の上昇に従って変速段が最高速段
まで順次シフトアップされるのは従来と同様である。そ
のため、高地走行時に変速段が例えばオーバードライブ
等の最高速段にシフトアップされる場合が生じ、このよ
うな場合に駆動力が不足して所要の加速性が得られない
といった問題が発生する。

そこで、本発明は変速パターンに従って変速段をシフト
アップ又はシフトダウンさせるようにした自動変速機が
搭載された車両において、高地走行時には、特に加速時
に最高速段へのシフトアップを阻止するようにして、エ
ンジン出力の不足に拘らず所要の駆動力が確保されるよ
うに構成し、もって高地走行時にあっても良好な加速性
が得られるようにすることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的達成のため、本発明に係る自動変速機の制御装
置は次のように構成したことを特徴とする。

即ち、第１図に示すように、運転状態検出手段Ｂにより
検出される車速とエンジン負荷等の運転状態と予め設定
された変速パターンとを比較することにより変速段を制
御する変速制御手段Ｃが備えられた自動変速機Ａにおい
て、当該車両の走行地が高地であるか否かを検出する高
地走行検出手段りと、該検出手段りにより走行地が高地
であることが検出された時に、上記変速パターンを最高
速段へのシフトアップを阻止する方向に設定された高地
用パターンに変更する変速パターン変更手段Ｅとを備え
たことを特徴とする。尚、上記高地用パターンとしては
、最高速段の使用を完全に阻止するようにしたものでも
よいが、加速性が要求されない低負荷領域では燃費性能
の向上のため最高速度へのシフトアップを許容するよう
に設定したものでもよい。

（作　　用）上記の構成によれば、高地走行時、特に高地での加速時
には、変速段が最高速段にシフトアップされないことに
なり、従って大気圧の低下に起因するエンジン出力の不
足に拘らず、所要の駆動力が確保されることになる。こ
れにより、高地走行時にも良好な加速性が得られること
になる。

（実　　施　　例）以下、本発明の実施例について説明する。尚、この実施
例は、スロットル弁の開度をアクセル踏込み量に応じて
電気的に制御するスロットル弁制御装置が備えられたエ
ンジンに適用された自動変速機に関するものである。

第２図に示すように、この実施例に係るエンジン１にお
いては、吸気通路２に設けられたスロットル弁３がＤＣ
モータ等のアクチュエータ４により開閉駆動されるよう
になっている。また、このエンジン１に結合された自動
変速機５は複数の変速用ソレノイド６１，６□、６３と
ロックアツプ用ソレノイド７とを有し、変速用ソレノイ
ド６里、６□、６．のＯＮ、ＯＦＦの組合せによって油
圧回路が切換えられて複数の油圧締結要素が選択的に締
結されることにより、変速機構が複数の変速段に切換え
られるようになっており、またロックアツプ用ソレノイ
ド７のＯＮ、ＯＦＦによってトルクコンバータ内のロッ
クアツプクラッチ（図示せず）が締結もしくは解放され
るようになっている。

そして、上記スロットル弁駆動用のアクチュエータ４と
、変速用及びロックアツプ用ソレノイド６１〜６３，７
に対して夫々スロットル制御信号ａ、変速制御信号す及
びロックアツプ制御信号Ｃを出力するコントローラ１０
が備えられ、該コントローラ１０に、アクセルペダルの
踏込み量を検出するアクセルセンサ１１と、車速を検出
する車速センサ１２と、変速機５のギヤポジション（変
速段）を検出するギヤポジションセンサ１３と、大気圧
を検出する大気圧センサ１４と、運転モードを設定する
モードレバー１５とからの出力信号ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ
が入力されるようになっている。ここで、上記モードレ
バー１５は、燃費性能を重視したエコノミモードと出力
性能を重視したパワーモードとの間で段階的に或は無段
階的に運転モードを設定、変更するものであって、設定
されたモードに応じた値の信号りを出力するようになっ
ている。

次に、上記コントローラ１０の作動を示すフローチャー
トに従って本実施例の作用を説明する。

第３図に示すように、このコントローラ１０は、作動開
始時に所定のシステムイニシャライズを行った上で、上
記信号ａによりアクチュエータ４を介してスロットル弁
３の開度の制御を行い、また上記信号す、ｃによりソレ
ノイド６１〜６゜、７を介して自動変速機５の変速段の
制御とロックアツプクラッチの制御とを行う。

上記スロットル制御は、具体的には第４図に示すフロー
チャートに従って行われる。つまり、コントローラ１０
′は、先ず、第２図に示す各センサ１１〜１４及びモー
ドレバー１５からの信号ｄ〜ｈに基いてアクセルペダル
の踏込み量α、車速■、ギヤポジションＧ、大気圧Ｐ及
び運転モードＭを入力し、また上記アクセル踏込み量α
の時間的変化率α′を演算する（ステップ８１〜Ｓ６）
。

そして、コントローラ１０は、前回の制御時点での走行
地が低地であったか高地であったかを示すフラグＦの値
を判定し、Ｆ＝Ｏの時、即ち低地であった場合には、更
に大気圧Ｐが第１所定値Ｐ１　（例えば０．７気圧）未
満か否かを判定する。

そして、今回の制御時点で走行地が高地に移行した場合
には、ｐ＜ｐ、となるので、上記フラグＦを“１″にセ
ットする（ステップＳ）〜Ｓ９　）。

また、上記フラグＦの前回制御時点での値が“１”であ
って、且つ今回測定した大気圧Ｐが第２所定値Ｐ２　　
（例えば０．８気圧）以下の時、即ち高地走行が継続し
ている場合は、該フラグＦを“１”に保持すると共に、
大気圧Ｐが第２所定値Ｐ２を超えた場合、即ち走行地が
高地から低地へ移行した場合は、フラグＦを“０”にリ
セットする（ステップＳｌｏ、　５ｔｔ）　＊これによ
り現時点の走行地が低地であればＦ＝０、高地であれば
Ｆ＝１となる。

次に、コントローラ１０は、アクセル踏込み量αに基い
てスロットル開度の基本となる関数値ｆ（α）を第５図
に示す特性に従って求める（ステップ５１２）、この特
性は、各ギヤポジションＧ毎に、アクセル踏込み量αの
増大に応じて上記関数値ｆ（α）が大きくなるように予
めマツプとして設定されたものであって、変速機出力が
小さくなる高変速段側はと関数値ｆ（α）が大きくなる
ように設定されている。

そして、コントローラ１０は、上記フラグＦの値を判定
し、Ｆ＝Ｏの時、即ち低地走行時にはアクセル踏込み量
αの変化率α′、車速Ｖ及び運転モードＭの各値に基い
てアクセル踏込み量αに対するスロットル開度のゲイン
（スロットルゲイン）Ｋを求める（ステップ５１３１８
１４）　、このスロットルゲインには、第６図に示すよ
うに踏込み量変化率α′、車速■及び運転モードＭの積
算値（（２’ＸＶＸＭ）に対して例えば１．０〜１．２
の範囲でリニアに設定される。つまり、上記踏込み量変
化率α′、車速Ｖ及び運転モードＭは、いずれも値が大
きくなるに従って出力が要求されるものであって、これ
らの相乗積に応じてスロットルゲインＫを大きくするこ
とにより、同一アクセル踏込み量αに対するスロットル
開度を大きくして所要の出力が得られるように補正する
のである。

これに対して、上記フラグＦが“１”の時、即ち高地走
行時には、スロットルゲインＫを無条件に最大値に■ａ
ｘ（１，２）に設定する（ステップ５１５）、そして、
このようにして求めたスロットルゲインＫを用いて上記
ステップ３１２で第５図のマツプから求めた関数値ｆ（
α）を補正し、アクセル踏込み量αに応じたスロットル
開度θ（＝ＫＸｆ（α））を算出して、スロットル弁３
がその開度θとなるように第２図に示すアクチュエータ
４に制御信号ａを出力する（ステップＳ　１６＋　３１
７）。

以上のようにして、アクセル踏込み量αに対してスロッ
トル開度θが制御されるのであるが、上記のように高地
走行時においては、スロットルゲインＫが常に最大値Ｋ
　＋＊ａｘとされるので、エンジン出力が全般的に低下
しても、極端なアクセルペダルの踏込みを要することな
く良好な加速性が得られることになる。

一方、自動変速ｆｉ５の変速制御は第７図のフローチャ
ートに従って行われる。

この制御においても、コントローラ１０は先ずアクセル
踏込み量α及び車速Ｖを入力する（ステップ／Ｔｌ、Ｔ
２）、そして、このアクセル踏込み量α及び車速Ｖと、
予めこれらをパラメータとして設定された変速パターン
におけるシフトアップライン及びシフトダウンラインと
を比較することにより、ギヤポジションをシフトアップ
するか否か、またシフトダウンするか否かを判定する。

更に、上記アクセル踏込み量α及び車速Ｖとこれらをパ
ラメータとするロックアツプパターンとを比較すること
により、ロックアツプクラッチを締結するか否かを判定
し、これらの判定結果に応じて、ギヤポジションがシフ
トアップ又はシフトダウンされるように、またロックア
ツプクラッチが締結又は解放されるように、第２図に示
す変速用・ソレノイド６１〜６３及びロックアツプ用ソ
レノイド７に夫々制御信号す、ｃを出力する（ステ・ン
プＴ、〜Ｔ６）。

然して、上記のシフトアップの判定は、具体的には、第
８図のフローチャートに従って次のように行われる。

即ち、コントローラ１０は、先ずギヤポジションセンサ
１３からの信号ｆに基いて自動変速機５の現在のギヤポ
ジションＧを判定する（ステップＴ１′〜Ｔ、′）。そ
して、最高速段である４速（Ｇ＝４）の場合はシフトア
ップ判定は行わず、３速（Ｇ＝３）の場合はステップＴ
４′〜Ｔ９′に従って、２速（Ｇ＝２）の場合はステッ
プＴｔ。

′〜Ｔ１８′に従って、１速（Ｇ＝１）の場合はステッ
プＴ１９′〜Ｔｏｏ’に従って夫々シフドア・ｙプ判定
を行う。

これらのシフトアップ判定においては、いずれの場合も
、先ず上記スロットル制御で用いたフラグＦの値を判定
する（ステップＴ４　’　、　Ｔｒｏ’　。

Ｔ１９’）、そして、Ｆ＝Ｏの時、即ち低地走行時には
、第９図のアクセル踏込み量と車速とをバラ゛メータと
する変速パターンにおける実線で示す１−２．２−３の
各シフトアップラインＬ　１２＋　Ｌ　２Ｓ、及び通常
用の３−４シフトアツプラインＬｓａと、第７図のフロ
ーチャートのステップＴ、　、　Ｔ２で測定した実際の
アクセル踏込み量αと車速Ｖとで定まる運転領域Ｒ（α
、■）とを比較することにより行われる。つまり、３速
の場合は、領域Ｒ（α、■）が通常用３−４シフトアツ
プラインＬ３４の高車速側にある場合は４速にシフトア
ップし、低車速側にある場合は３速に保持すべきものと
判定する（ステップＴ）’、Ｔｓ’）。また、２速の場
合は、領域Ｒ（α、Ｖ）が通常用３−４シフトアツプラ
インＬ３４の高車速側にある場合は４速にシフトアップ
し、該ラインＬ３４の低車速側であって、２−３シフト
アツプラインＬ２Ｂの高車速側にある場合は３速にシフ
トアップし、該ラインＬ２Ｂの低車速側にある場合は２
速に保持すべきものと判定する（ステップＴ１３’　、
　Ｔ１６’　、　Ｔ１゜′）、更に、１速の場合は、領
域Ｒ（α、Ｖ）が通常用３−４シフトアツプラインＬ３
４の高車速側にある場合は４速にシフトアップし、該ラ
インＬ３４の低車速側であって、２−３シフトアツプラ
インＬ２３の高車速側にある場合は３速にシフトアップ
し、該ラインＬ２Ｓの低車速側であって、１−２シフト
アツプラインＬ１２の高車速側にある場合は２速にシフ
トアップし、該ラインＬ１２の低車速側にある場合は１
速に保持すべきものと判定する（ステップＴ２２′・Ｔ
２５′・Ｔ２８′・Ｔ２９’　）。

一方、上記フラグＦが“１”の時、即ち高地走行時には
、コントローラ１０は、現在のギヤポジションＧが３速
、２速、１速のいずれの場合にも、第９図の変速パター
ンに破線で示す高地走行用の３−４シフトアツプライン
Ｌ′３４を読取り（ステップＴ９’　、Ｔ１８’　、Ｔ
、、’　）　、運転領域Ｒ（α、■）が該ラインＬ′３
４の高車速側（低アクセル踏込み量側）にある場合のみ
ギヤポジションＧを４速にシフトアップする。その場合
に、この高地走行用３−４シフトアツプラインＬ′３４
は、通常用の３−４シフトアツプラインＬ３４によって
仕切られた４速領域を、アクセル踏込み量αが１／８以
下の低負荷領域（斜線部）を除いて３速領域とするよう
に設定され外ものであり、高地走行時には、アクセル踏
込み量αが１／８以上の領域では４速にシフトアップさ
れないことになる。これにより、エンジン出力が低下す
る高地走行時に、ギヤポジションＧのシフトアップが原
則的に３速で制限されることになって、所要の駆動力が
確保されることになる。そして、高地走行時においても
、減速時等の駆動力を必要としない低負荷領域（アクセ
ル踏込み量１／８以下）では、４速へのシフトアップが
許容されるので、４速へのシフトアップを常に阻止する
場合のように、徒らに燃費性能を悪化させるといった不
具合が回避されることになる。

ここで、エンジン出力は大気圧の低下（走高地の高度の
上昇）に従って低下するので、このエンジン出力の低下
に対して４速へのシフトアップを阻止する領域を大気圧
に応じて設定することが考えられる。つまり、第９図に
鎖線で示すように、変速パターンにおける３−４シフト
アツプラインとして、上記の通常用（低地用）のライン
Ｌ３４と高地用のラインＬ′、４との間に高度に応じた
複数のラインＬ”　３４＋　Ｌ″′３４を設け、高度が
高くなるに従って４速領域を狭くするのである。このよ
うにすれば、高度の上昇に伴うエンジン出力の低下に従
ってシフトアップを３速で制限する領域が拡大され、常
に所要の駆動力を確保しながら、４速領域を必要以上に
狭くすることによる燃費の悪化が回避されることになる
。

尚、第７図のステップＴ４によるシフトダウン判定は、
具体的には第１０図のフローチャートに従って行われる
。つまり、上記のシフトアップ判定の場合と同様に、先
ずギヤポジションＧを判定する（ステップＴ１″〜Ｔ３
″）、そして、最低変速段である１速（Ｇ＝　１　）の
場合はシフトダウン判定を行わず、２速（Ｇ＝２）の場
合はステップＴ４″〜Ｔ、″に従って、３速（Ｇ＝３）
の場合はステップＴ８“〜Ｔ１４″に従って、４速（Ｇ
＝４）の場合はステップＴ１５″〜Ｔ２４″に従って夫
々シフトアップ判定を行う、これらのシフトアップ判定
は、いずれも第１１図に示す変速パターンの４−３．３
−２．２−１の各シフトダウンライン’＋　４３＋　Ｊ
　３２．　Ｊ　２１と、現実の運転領域Ｒ（α、■）と
を比較することにより行われる。つまり、２速の場合は
、領域Ｒ（α、Ｖ）が２−１シフトダウンラインｆＩ２
１の低車速側にある場合は１速にシフトダウンし、高車
速側にある場合は２速に保持すべきものと判定する（ス
テップＴ６″、Ｔ７″）。また、３速の場合は、領域Ｒ
（α、■）が２−１シフトダウンライン１２１の低車速
側にある場合は１速にシフトダウンし、該ラインＪ２１
の高車道側であって、３−２シフトダウンラインβ、２
の低車速側にある場合は２速にシフトダウンし、該ライ
ンρ３２の高車速側にある場合は３速に保持すべきもの
と判定する（ステップＴｌ。

、Ｔ１３″、ＴＩ４″）、更に、４速の場合は、領域Ｒ
（α、■）が２−１シフトダウンラインｆ２１の低車速
側にある場合は１速にシフトダウンし、該ラインρ２１
の高車速側であって、３−２シフトダウンライン１，２
の低車速側にある場合は２速にシフトダウンし、該ライ
ンρ３２の高車速側であって、４−３シフトダウンライ
ンー０４３の低車速側にある場合は３速にシフトダウン
し、該ラインρ４゜の高車速側にある場合は４速に保持
すべきものと判定する（ステップＴ１７”　、　Ｔ２Ｏ
”　ｒ　７２３”　、　７２４″）。

（発明の効果）以上のように本発明によれば、高地走行時、特に高地で
の加速時に、自動変速機の変速段が最高速段にシフトア
ップすることを阻止するようにしたから、大気圧の低下
に伴ってエンジン出力が不足しても、変速段が低変速段
に保持されることになって所要の駆動力が確保されるこ
とになる。これにより、高地走行時においても良好な加
速性が得られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２〜１１図は本発明の
実施例を示すもので、第２図は制御システム図、第３図
は全体の制御動作を示すフローチャート図、第４図はス
ロットル制御動作を示すフロチャート図、第５図はこの
スロットル制御で用いられるアクセル踏込み量に対する
スロットル開度の基本値の特性を示す特性図、第６図は
スロットルゲインの演算に用いられる特性図、第７図は
変速制御動作を示すフローチャート図、第８図はこの変
速制御動作におけるシフトアップ判定動作を示すフロー
チャート図、第９図はこの判定動作で用いられるシフト
アップラインを示す変速パターン図、第１０図は上記変
速制御動作におけるシフトダウン判定動作を示すフロー
チャート図、第１１図はこの判定動作で用いられるシフ
トダウンラインを示す変速パターン図である。５・・・自動変速機、１０・・・変速制御手段、変速パ
ターン変更手段（コントローラ）、１４・・・高地走行
検出手段（大気圧センサ）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　運転状態に応じて所定の変速パターンに従って
変速段を切換える変速制御手段が備えられた自動変速機
の制御装置であって、当該車両の走行地が高地であるか
否かを検出する高地走行検出手段と、該検出手段により
走行地が高地であることが検出された時に、上記変速パ
ターンを最高速段へのシフトアップを阻止する方向に設
定された高地用パターンに変更する変速パターン変更手
段とを有することを特徴とする自動変速機の制御装置。