(57)【要約】【課題】稼働環境が大きく異なる場合でも、外気温センサの検出精度を的確に判断して、高品質な駆動制御を実現する自動変速機の変速制御装置を提供すること。【解決手段】エンジン（内燃機関）を動力源として車輪を回転させて走行する車両に搭載され、エンジンの駆動回転を自動変速しつつ車輪に伝達する自動変速機を制御する変速制御装置１０であって、エンジンの冷却水の温度を検出する冷却水温センサ１０７と、外気の温度を検出する外気温センサ１０８と、エンジンの駆動を検出する回転数センサ１０５と、エンジンの始動検出時の検出冷却水温と検出外気温の間の温度差を算出して該温度差が予め設定されている冷機判定閾値Ｔ以下の場合に検出外気温に基づいて自動変速機の自動変速制御を実行する自動変速機ＥＣＵ１１と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関を動力源として車輪を回転させて走行する車両に搭載され、前記内燃機関の駆動回転を自動変速しつつ前記車輪に伝達する自動変速機を制御する変速制御装置であって、
前記内燃機関の冷却水の温度を検出する冷却水温センサと、外気の温度を検出する外気温センサと、前記内燃機関の駆動を検出する駆動検出部と、該駆動検出部が前記内燃機関の始動を検出した際に前記冷却水温センサが検出する前記冷却水温と前記外気温センサが検出する外気温の間の温度差を算出して該温度差が予め設定されている冷機判定閾値以下の場合に前記外気温センサが検出する外気温に基づいて前記自動変速機の自動変速制御を実行する変速制御部と、を備えることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記外気温センサが検出する外気温を記憶する外気温記憶部を備えて、
前記変速制御部は、前記駆動検出部が検出する前記内燃機関の始動と停止の一方または双方の実行時に前記外気温センサが検出する外気温を前記外気温記憶部に記憶させ、前記駆動検出部が前記内燃機関の始動を検出した際に算出する前記温度差が前記冷機判定閾値を越える場合には前記外気温センサが検出する外気温と前記外気温記憶部が記憶する外気温のうちの低い方に基づいて前記自動変速機の自動変速制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の変速制御装置に関し、詳しくは、適正な外気温を取得して自動変速制御を実行するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両は、内燃機関（所謂、エンジン）で発生する駆動回転力を、搭載する自動変速機により適した回転数に調整しつつ車輪側に伝達することで効率のよい走行を実現している。この自動変速機は、効率のよい動力の伝達を実現するために、外気温などに応じて制御条件を調整する必要があることから、外気温センサの検出温度を利用している。
【０００３】
しかし、外気温センサは、エンジンルーム内に設置するのが一般的であり、内燃機関の放射熱の影響を受けるために、常時適正な外気温を検出することを期待することはできない。このことから、特許文献１には、自動変速機の作動油の到達温度（外気温）を推定することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２２８７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許文献１に記載の自動変速機の変速制御装置にあっては、前回と今回の内燃機関の始動時に検出する冷却水温と、その前回から今回までの経過時間と、を用いて自動変速機における作動油の最終到達温度（外気温）を算出して推定値としている。
しかしながら、内燃機関の冷却水温は、内燃機関の稼働に連動して変動するものであり、外気温の変動に完全に一致するものではない。このことから、その冷却水温に基づいて推定する推定値（外気温）に応じて自動変速機の制御条件を調整するのでは、効率のよい高品質な駆動制御を実現することは難しい。
例えば、前回と今回とで極寒地域と酷暑地域などのように、稼働環境が大きく異なる場合には、そのような推定では不正確になる恐れがある。
【０００６】
ところで、外気温センサは、内燃機関と一緒に、所謂、エンジンルーム内に搭載されて、その稼働量に応じて発せられる放射熱の影響を受けることから、内燃機関の冷却水温が冷機判定閾値以下まで低下していることを条件にその外気温センサの検出温度をそのまま利用することが考えられる。また、その判定閾値を超える場合には、その放射熱の影響が少なく走行環境に応じた外気温に近い検出値を利用するために、前回と今回で低い検出値を利用することが考えられる。
しかし、この場合にも、前回と今回とで極寒地域と酷暑地域などのように、稼働環境が大きく異なる場合、例えば、酷暑地域であるために走行環境が冷機判定閾値を超えるときには、そのまま外気温センサの検出温度を利用すべきところで、前回の極寒地域での外気温センサの検出温度を利用することになってしまう。これでは、効率のよい高品質な駆動制御を期待することは難しい。
この不具合を解消するために、冷機判定閾値を予め酷暑地域を考慮して高めに設定していたのでは、前回の外気温センサの検出温度の方が今回の外気温に近い場合にも、放射熱の影響を大きく受けている外気温センサの検出温度を利用することになってしまう。これでは、効率のよい高品質な駆動制御を期待することは難しい。
【０００７】
そこで、本発明は、稼働環境が大きく異なる場合でも、外気温センサの検出精度を的確に判断して、効率のよい高品質な駆動制御を実現する自動変速機の変速制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する自動変速機の変速制御装置に係る発明の第１の態様は、内燃機関を動力源として車輪を回転させて走行する車両に搭載され、前記内燃機関の駆動回転を自動変速しつつ前記車輪に伝達する自動変速機を制御する変速制御装置であって、前記内燃機関の冷却水の温度を検出する冷却水温センサと、外気の温度を検出する外気温センサと、前記内燃機関の駆動を検出する駆動検出部と、該駆動検出部が前記内燃機関の始動を検出した際に前記冷却水温センサが検出する前記冷却水温と前記外気温センサが検出する外気温の間の温度差を算出して該温度差が予め設定されている冷機判定閾値以下の場合に前記外気温センサが検出する外気温に基づいて前記自動変速機の自動変速制御を実行する変速制御部と、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
上記課題を解決する自動変速機の変速制御装置に係る発明の第２の態様は、上記第１の態様の特定事項に加え、前記外気温センサが検出する外気温を記憶する外気温記憶部を備えて、前記変速制御部は、前記駆動検出部が検出する前記内燃機関の始動と停止の一方または双方の実行時に前記外気温センサが検出する外気温を前記外気温記憶部に記憶させ、前記駆動検出部が前記内燃機関の始動を検出した際に算出する前記温度差が前記冷機判定閾値を越える場合には前記外気温センサが検出する外気温と前記外気温記憶部が記憶する外気温のうちの低い方に基づいて前記自動変速機の自動変速制御を実行することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
このように、本発明の上記の第１の態様によれば、内燃機関の始動時に冷却水温と外気温の温度差が冷機判定閾値以下の場合には、冷却水温が外気温と同等になるほど内燃機関の放射熱も小さくなり、外気温センサは実際に近い外気温を検出することができる。したがって、その外気温に応じた変速制御を適切に実行することができ、効率のよい高品質な駆動制御を実現することができる。
【００１１】
本発明の上記の第２の態様によれば、内燃機関の始動時に冷却水温と外気温の温度差が冷機判定閾値を越える場合には、内燃機関の放射熱が大きいために冷却水温を高くして外気温センサの検出温度も実際よりも高くしていると判断できることから、今回の始動時と前回に使用した外気温の低い方で自動変速機の自動変速制御を実行することができる。したがって、できるだけ内燃機関の放射熱の影響を受けていない、始動時の外気温あるいは走行風で外気温程度に維持されている検出外気温を使用して、変速制御を適切に実行することができ、効率のよい高品質な駆動制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る自動変速機の変速制御装置の一実施形態を示す図であり、その概略全体構成を示すブロック図である。
【図２】その各種パラメータの時間変化を示すグラフである。
【図３】そのパラメータ間の関係を示すグラフである。
【図４】その変速制御に用いるパラメータの切替を説明するフローチャートである。
【図５】その効果を説明するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜図５は本発明に係る自動変速機の変速制御装置の一実施形態を示す図である。
図１において、変速制御装置１０は、ガソリンで稼働するエンジン（内燃機関）と共に車両に搭載される自動変速機の駆動を制御するものであり、この自動変速機は、エンジンの駆動軸の回転速度を自動変速しつつその駆動回転力を車輪側の回転軸に伝達して車両の走行を実現する。
【００１４】
ここで、エンジンは、ガソリンを燃焼空気と共に燃焼室に噴射して点火・燃焼させピストンを上下動させることによりクランクシャフトを介して駆動軸を回転させて駆動力を出力する。このエンジンを稼働させる、例えば、燃料噴射用のインジェクタなどのエンジン系の構成要素１００は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０１がメモリ１０２内に格納されているエンジン制御プログラムを実行して各種パラメータなどに基づいて統括制御することにより駆動制御される。
【００１５】
エンジンＥＣＵ１０１は、例えば、回転数センサ１０５と、速度センサ１０６と、冷却水温センサ１０７と、外気温センサ１０８と、を含む各種センサが個々の検出情報を取得可能に接続されている。このエンジンＥＣＵ１０１は、その各種検出情報やメモリ１０２内の格納データに基づいて、乗員のアクセル操作や後述する自動変速機の変速ギヤの選択などに応じた走行条件に最適な駆動条件でエンジンを駆動させる。
回転数センサ１０５は、エンジンの駆動軸の回転数を検出するように設置されている。速度センサ１０６は、車輪側の回転軸の回転数を検出して車速を検出するように設置されている。冷却水温センサ１０７は、エンジンを冷却するラジエータ内の冷却水の水温を検出するように設置されている。外気温センサ１０８は、車両の走行環境として周囲温度を検出するように設置されている。
このうちの外気温センサ１０８は、各種センサ１０５〜１０７が所望の情報を正確に取得可能に最適箇所に設置されているのに対して、車両の外装ボディ外に設置するのでは外部からの機械的損傷を受け易いことから、エンジンルーム内に設置して、走行風が当たる位置に設置している。
【００１６】
また、自動変速機は、エンジンの駆動軸と車輪側の回転軸の間に介在するように設置されており、エンジンの駆動速度（回転数）および車両の走行速度（回転数）に応じて、その駆動軸から回転軸に駆動回転力を伝達する際の変速比を自動調整する機構を備えている。例えば、本実施形態の自動変速機は、クラッチおよび各種変速ギヤを奇数段と偶数段の２系統に分けて、変速指示に応じたギヤ比になるようにクラッチの接続と変速ギヤの選択を実行する、所謂、デュアル・クラッチ・トランスミッション（ＤＣＴ）に構築されている。このＤＣＴでは、２系統準備して系統毎に繋ぎ替える制御を繰り返すことができ、一方が待機状態であるために、変速に要する時間を短時間にすることができる。
また、ＤＣＴでは、クラッチの接続および変速ギヤの選択を変速制御装置１０が自動制御するようになっている（手動操作も可能に構築可能）。変速制御装置１０は、手動のクラッチ操作を自動化した、所謂、セミオートマチック・トランスミッション（セミＡＴ）といわれる変速制御を実行して、乗員に不快なショックを与えないように、クラッチの接続と共に変速ギヤの選択切替をスムーズに行うように構築されている。
この変速制御装置１０は、自動変速機ＥＣＵ１１がメモリ１２内に格納されている変速制御プログラムを実行して各種パラメータなどに基づいてクラッチの接続や変速ギヤの選択切替を含む各種制御処理を実行する自動変速機系の構成要素５０を統括制御するようになっている。
自動変速機ＥＣＵ１１は、エンジンＥＣＵ１０１と共通利用するように、回転数センサ１０５と、速度センサ１０６と、を含む各種センサが個々の検出情報を取得可能に接続されている。この自動変速機ＥＣＵ１１は、その各種検出情報やメモリ１２内の格納データに基づいて、乗員のアクセル操作や変速シフトレバー操作などに応じた走行条件に従って自動変速機の駆動を制御し、スムーズなクラッチ操作を行ってシフトアップやシフトダウンなどの変速制御を実行する。
【００１７】
そして、自動変速機ＥＣＵ１１は、冷却水温センサ１０７および外気温センサ１０８も、エンジンＥＣＵ１０１と共通利用するように個々の検出温度情報を取得可能に接続されている。この自動変速機ＥＣＵ１１は、クラッチ板の摩擦特性が周囲温度に応じて変化することから、自動変速時におけるクラッチの接続制御を検出温度情報に応じて最適化するように構築されている。すなわち、変速制御装置１０は、自動変速機ＥＣＵ１１、メモリ１２、回転数センサ１０５、速度センサ１０６に加えて、冷却水温センサ１０７および外気温センサ１０８により構成されている。
具体的には、自動変速機ＥＣＵ１１は、クラッチの接続を周囲温度に応じて調整することによりスムーズな変速操作を実現するようになっており、取得した外気温センサ１０８の検出温度情報を周囲温度として採用するか否かを冷却水温センサ１０７の検出温度情報に基づいて判断するようになっている。
【００１８】
ところで、この外気温センサ１０８は、エンジンルーム内に設置されていることから、エンジンの稼働に伴う放射熱の影響を受け易く、エンジンの稼働時には走行風をある程度受けることにより周囲温度と同等の外気温を検出することができる。
また、この外気温センサ１０８は、エンジンの停止後（走行停止状態）にはエンジンルーム内に設置されていることから冷却水温センサ１０７と同様に変化する検出温度情報を取得することになる。例えば、外気温センサ１０８は、図２に示すように、周囲の外気温が一定である場合でも、ある程度時間が経過した後に周囲温度と同等（例えば、温度差５℃以下）の外気温を検出するようになる。
この冷却水温センサ１０７と外気温センサ１０８の検出温度は、例えば、図３に示すように、実際の周囲温度である実外気温に対する相関関係を有している。詳細には、実外気温が３０℃以上の高温地域や０℃未満の低温地域だけでなく、実外気温が０℃以上３０℃未満の中間温度地域でも、冷却水温センサ１０７の検出水温から外気温センサ１０８の検出外気温を減算した差分温度（温度差）が大きいほど検出水温や検出外気温が実外気温から掛け離れていることが分かる。すなわち、冷却水温センサ１０７の検出水温から外気温センサ１０８の検出外気温を減算した差分温度が冷機判定閾値Ｔ以下の場合には、外気温センサ１０８の検出外気温は周囲の外気温と同等であると判断して採用することができる。このことから、図２においては、エンジン停止後には図中に破線で示す時間だけ経過したときに、その差分温度が冷機判定閾値Ｔ以下になって、外気温センサ１０８の検出外気温を実外気温とすることができることが分かる。
【００１９】
そこで、自動変速機ＥＣＵ１１は、メモリ１２内の変速制御プログラムを実行して、前準備として、回転数センサ１０５の検出情報（エンジンの駆動回転数）に基づいて始動時と停止時に外気温度として採用する外気温センサ１０８の検出温度情報をメモリ１２内に記憶保持するようになっている。
そして、この自動変速機ＥＣＵ１１は、回転数センサ１０５が検出するエンジンの駆動回転数から始動と判断したときに、冷却水温センサ１０７と外気温センサ１０８の検出温度情報に応じて実外気温として採用する検出温度情報を決定するようになっている。ことのとき、自動変速機ＥＣＵ１１は、例えば、外気温センサ１０８の検出温度情報を外気温として採用できないエンジンの暖機時の場合には、メモリ１２内に記憶保持する先のエンジンの始動時または停止（走行停止）時における外気温センサ１０８の検出温度情報を読み出して低い方の検出温度情報を外気温として採用する。すなわち、自動変速機ＥＣＵ１１が変速制御部を構成して、メモリ１２が外気温記憶部構成するとともに、回転数センサ１０５が駆動検出部を構成している。
【００２０】
詳細には、自動変速機ＥＣＵ１１は、図４のフローチャートに示すように、まず、回転数センサ１０５の検出する駆動回転数からエンジン始動と判断すると、冷却水温センサ１０７の検出水温から外気温センサ１０８の検出外気温を減算した差分温度（絶対値）が冷機判定閾値Ｔ以下か否か確認する(ステップＳ１１)。その差分温度が冷機判定閾値Ｔ以下である場合には、外気温センサ１０８の検出外気温を周囲の外気温として採用する(ステップＳ１２)。また、その差分温度が冷機判定閾値Ｔを超えている場合には、外気温センサ１０８の検出外気温と、メモリ１２内に記憶保持する先のエンジンの稼働における始動時と停止時の外気温センサ１０８の検出外気温と、を比較して、最も低い検出外気温を現在の始動時における外気温として採用する(ステップＳ１３)。なお、ステップＳ１１において差分温度を絶対値としているのは、環境条件によっては、冷却水温よりも外気温が高い場合もあり得ることから、容易かつ確実な判断結果を得られるようにするためである。
【００２１】
次いで、自動変速機ＥＣＵ１１は、現在の始動時に採用した外気温をメモリ１２内に記憶保持して(ステップＳ１４)、当該外気温に適するように調整するクラッチの接続動作を行ってスムーズな変速操作を実行する(ステップＳ１５)。このとき、自動変速機ＥＣＵ１１は、走行開始後には走行風によって実外気温に一致するようになった検出温度情報を外気温センサ１０８から取得してクラッチの接続動作を行う変速制御を実行する。
【００２２】
この後に、自動変速機ＥＣＵ１１は、速度センサ１０６の検出する車速から停止と判断する度に外気温センサ１０８の検出温度情報をメモリ１２内に更新しつつ一時記憶して、回転数センサ１０５の検出する駆動回転数からエンジン停止と判断したときに、そのメモリ１２内の外気温をエンジン停止時に採用する外気温としてメモリ１２内に記憶保持し(ステップＳ１６)、この処理を終了する。このとき、停止時の外気温としては、走行風により外気温に一致する検出外気温を記憶保持することができる。
【００２３】
これにより、変速制御装置１０は、図５に示すように、冷却水温センサ１０７の検出水温から外気温センサ１０８の検出外気温を減算した差分温度が冷機判定閾値Ｔ以下になる判断境界１以降に、実外気温と同等の外気温センサ１０８の検出外気温をクラッチの接続動作の制御に採用することができる。このため、例えば、冷却水温センサ１０７の検出温度とのみ比較する閾値ｔを設定するときには、図５中に判断境界２で示すように、冷却水温が閾値ｔに一致するために、実外気温から大きな温度差Ｄで掛け離れている外気温センサ１０８の検出外気温を外気温として採用してしまうことを未然に防止することができる。したがって、外気温センサ１０８の検出外気温が実外気温から掛け離れているために、周囲温度に応じた摩擦特性に適するクラッチの接続動作を実行できなくなってしまうことを回避してスムーズな変速操作を実行することができる。
【００２４】
このように本実施形態においては、エンジンの始動時に冷却水温センサ１０７の検出冷却水温と外気温センサ１０８の検出外気温との温度差が冷機判定閾値Ｔ以下の場合に、その検出外気温が実外気温と同等と判断（採用）して、クラッチ接続の操作を調整することができる。したがって、実際の周囲温度の外気温に応じたクラッチ接続を行って、クラッチの摩擦特性に適した変速制御を適切に実行することができ、効率のよい高品質な駆動制御を実現することができる。
また、その検出冷却水温と検出外気温の温度差が冷機判定閾値Ｔを越える場合には、先の始動時または停止時に採用した外気温を使用してクラッチ接続の操作を調整することができる。したがって、できるだけエンジンの放射熱の影響を受けていない、始動時の外気温あるいは走行風で外気温と同等になっている記憶保持外気温で変速制御（クラッチ接続）を適切に実行することができ、効率のよい高品質な駆動制御を実現することができる。
【００２５】
ここで、本実施形態の他の態様としては、本実施形態では、先のエンジンの始動時と停止時（走行停止時）の双方の検出外気温から使用する外気温を選択する場合を一例にして説明するが、これに限るものではない。例えば、先のエンジンの始動時と停止時のいずれか一方の検出外気温を記憶保持する場合にも、同様の作用効果を得ることができる。
また、本実施形態では、ＤＣＴの変速制御装置に適用する場合を一例にして説明するが、これに限るものではなく、特許文献１に記載のような作動油を利用する自動変速機にも好適に採用できることは言うまでもない。また、外気温センサ１０８の検出外気温をパラメータとしている制御処理にも好適に採用することができる。
【００２６】
本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、各請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２８】
１０   変速制御装置
１１   自動変速機ＥＣＵ
１２、１０２  メモリ
１０１ エンジンＥＣＵ
１０５ 回転数センサ
１０６ 速度センサ
１０７ 冷却水温センサ
１０８ 外気温センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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