(57)【要約】【課題】自動変速と手動変速とが可能な自動変速機において、運転者が意図する手動変速を確実に実行する。【解決手段】ＥＣＵは、アクセルオンダウンシフトが開始されたと判断されると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、アクセルオンダウンシフト開始からの加速度の増加量がしきい値Ａより大きいと（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、運転者がアクセルオンダウンシフトが実行中であることを感知したと推定して（Ｓ１１４）、運転者の（−）操作（手動）によるダウンシフト指令を出力するステップ（Ｓ１１８）と、アクセルオンダウンシフト開始からの加速度の増加量がしきい値Ａより小さいと（Ｓ１１２にてＮＯ）、運転者がアクセルオンダウンシフトが実行中であることを感知していないと推定して（Ｓ１２０）、運転者の（−）操作によるダウンシフト指令の出力を禁止するステップ（Ｓ１２４）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】図７
2008169916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者により操作される可動部を備えた車両に搭載される自動変速機の制御装置であって、
前記車両の状態に基づく自動変速および前記可動部のポジションに基づく手動変速の少なくともいずれかを実行するように前記自動変速機を制御するための制御手段と、
前記制御手段による前記自動変速を実行するか否かを判断するための手段と、
前記車両の状態を検出するための検出手段と、
前記車両の状態に基づいて、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したか否かを推定するための推定手段と、
前記自動変速を実行すると判断された後、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したと推定されるまでは、前記制御手段による前記手動変速の実行を禁止するための手段とを含む、制御装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記車両の加速度を検出するための手段を含み、
前記推定手段は、前記自動変速を実行すると判断された後の前記加速度に基づいて、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したか否かを推定するための手段を含む、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記推定手段は、前記自動変速の実行による前記加速度の変化を前記運転者が体で感知できると推定される量だけ前記加速度が変化した場合に、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したと推定するための手段を含む、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記車両は、前記自動変速機に接続される内燃機関をさらに備え、
前記検出手段は、前記内燃機関の回転数を検出するための手段を含み、
前記推定手段は、前記自動変速を実行すると判断された後の前記回転数に基づいて、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したか否かを推定するための手段を含む、請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記推定手段は、前記自動変速の実行による前記回転数の変化を前記運転者が聴覚により感知できると推定される量だけ前記回転数が変化した場合に、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したと推定するための手段を含む、請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
運転者により操作される可動部を備えた車両に搭載される自動変速機の制御方法であって、
前記車両の状態に基づく自動変速および前記可動部のポジションに基づく手動変速の少なくともいずれかを実行するように前記自動変速機を制御する制御ステップと、
前記制御ステップによる前記自動変速を実行するか否かを判断するステップと、
前記車両の状態を検出する検出ステップと、
前記車両の状態に基づいて、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したか否かを推定する推定ステップと、
前記自動変速を実行すると判断された後、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したと推定されるまでは、前記制御ステップによる前記手動変速の実行を禁止するステップとを含む、制御方法。
【請求項７】
前記検出ステップは、前記車両の加速度を検出するステップを含み、
前記推定ステップは、前記自動変速を実行すると判断された後の前記加速度に基づいて、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したか否かを推定するステップを含む、請求項６に記載の制御方法。
【請求項８】
前記推定ステップは、前記自動変速の実行による前記加速度の変化を前記運転者が体で感知できると推定される量だけ前記加速度が変化した場合に、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したと推定するステップを含む、請求項７に記載の制御方法。
【請求項９】
前記車両は、前記自動変速機に接続される内燃機関をさらに備え、
前記検出ステップは、前記内燃機関の回転数を検出するステップを含み、
前記推定ステップは、前記自動変速を実行すると判断された後の前記回転数に基づいて、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したか否かを推定するステップを含む、請求項６に記載の制御方法。
【請求項１０】
前記推定ステップは、前記自動変速の実行による前記回転数の変化を前記運転者が聴覚により感知できると推定される量だけ前記回転数が変化した場合に、前記自動変速が実行中であることを前記運転者が感知したと推定するステップを含む、請求項９に記載の制御方法。
【請求項１１】
請求項６〜１０のいずれかに記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項６〜１０のいずれかに記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の制御に関し、特に、自動変速と手動変速とが可能な自動変速機の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
前進ポジション、駐車ポジション、後退ポジション、ニュートラルポジションなどの複数のシフトポジションに応じて制御される自動変速機を備えた車両が公知である。このような車両のＤポジションでの走行時においては、運転者の意思と無関係に、予め記憶された変速マップに従って車両の状態（車速やアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）など）に基づく変速（以下、自動変速とも記載する）が行なわれる。そのため、運転者がスポーティな走行やエンジンブレーキ走行などを意図してダウンシフトを望むときに操作する可動部（たとえば、シフトレバーやシフトレバーとは別に設けられたスイッチなど）を設け、その可動部のポジションに基づく変速（以下、手動変速とも記載する）を可能にした自動変速機が知られている。このような自動変速と手動変速とが可能な自動変速機においては、運転者が自動変速に気付かずに可動部を操作して手動変速を行なうと、運転者の意図しない変速が行なわれ、ドライバビリティが低下する場合がある。たとえば、自動変速によるダウンシフトに気付かずに手動変速によるさらなるダウンシフトを行なうと、エンジン回転数の吹き上がりやエンジンブレーキの効き過ぎが生じてしまう。自動変速によるアップシフトに気付かずに手動変速によるさらなるアップシフトを行なうと、エンジン回転数の落ち込みが生じて加速感を損なうおそれがある。このような問題を解決する技術が、たとえば、特開平１０−１４１４９４号公報（特許文献１）がある。
【０００３】
この公報に開示された車両用自動変速機の制御装置は、車速を検出するための手段と、機関負荷を検出するための手段と、少なくとも車速と機関負荷とから所定の変速特性に基づいて変速段を決定して自動変速信号を出力するための自動変速手段と、マニュアル変速信号を出力するためのマニュアル変速手段と、自動変速信号またはマニュアル変速信号を受けて変速制御を行なうための変速制御手段と、自動変速信号の出力後、予め記憶された所定時間はマニュアル変速信号の受付を禁止するためのマニュアル変速禁止手段とを含む。
【０００４】
この公報に開示された車両用自動変速機の制御装置によると、自動変速信号の出力後、予め記憶された所定時間はマニュアル変速信号の受付を禁止する。そのため、自動変速が行なわれた際、運転者がその自動変速に気付かずにマニュアルシフトを指示しても、その受付が禁止される。これにより、運転者の意図しない変速が行なわれることがなくドライバビリティの低下を抑制することができる。すなわち、エンジン回転数の吹き上がりやエンジンブレーキの効き過ぎを抑制し、エンジン回転数の落ち込みによって加速感を損なうことを抑制することができる。
【特許文献１】特開平１０−１４１４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された制御装置においては、自動変速信号の出力後、予め記憶された所定時間に出力されるすべてのマニュアル変速信号の受付が禁止される。そのため、運転者が自動変速に気付いた上で自動変速後の変速を手動で指示した場合においても、マニュアル変速信号の受付が禁止されてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、自動変速と手動変速とが可能な自動変速機において、運転者が意図する手動変速を確実に実行することができる制御装置、制御方法、その方法を実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係る制御装置においては、運転者により操作される可動部を備えた車両に搭載される自動変速機を制御する。この制御装置は、車両の状態に基づく自動変速および可動部のポジションに基づく手動変速の少なくともいずれかを実行するように自動変速機を制御するための制御手段と、制御手段による自動変速を実行するか否かを判断するための手段と、車両の状態を検出するための検出手段と、車両の状態に基づいて、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを推定するための推定手段と、自動変速を実行すると判断された後、自動変速が実行中であることを運転者が感知したと推定されるまでは、制御手段による手動変速の実行を禁止するための手段とを含む。第６の発明に係る制御方法は、第１の発明に係る制御装置と同様の要件を備える。
【０００８】
第１または６の発明によると、自動変速を実行すると判断されると、車両の状態（たとえば、車両の加速度やエンジン回転数）に基づいて、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かが推定される。自動変速を実行すると判断された後、自動変速が実行中であることを運転者が感知したと推定されるまでは、制御手段による手動変速の実行が禁止される。これにより、運転者が自動変速を感知したと推定される前の手動変速を、自動変速後の変速を意図したものではないとして禁止するとともに、運転者が自動変速を感知したと推定された後の手動変速を、自動変速後の変速を意図したものとして確実に実行することができる。その結果、自動変速と手動変速とが可能な自動変速機において、運転者が意図する手動変速を確実に実行することができる制御装置および制御方法を提供することができる。
【０００９】
第２の発明に係る制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、検出手段は、車両の加速度を検出するための手段を含む。推定手段は、自動変速を実行すると判断された後の加速度に基づいて、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを推定するための手段を含む。第７の発明に係る制御方法は、第２の発明に係る制御装置と同様の要件を備える。
【００１０】
第２または７の発明によると、自動変速が開始されると、変速比（自動変速機の入力軸回転数／自動変速機の出力軸回転数）の変化により自動変速機への入力トルクが変化するため、車両の駆動力も変化する。たとえば、自動変速によるダウンシフトが開始されると、変速比が大きくなり自動変速機への入力トルクが大きくなるため、車両の駆動力も大きくなる。駆動力の変化により車両の加速度が変化すると、運転者には車両の加速度に応じた慣性力が作用するため、運転者は車両の加速度の変化を体で感知することができる。そこで、自動変速を実行すると判断された後の加速度に基づいて、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かが判断される。これにより、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを、自動変速を実行すると判断された後の加速度に基づいて推定することができる。
【００１１】
第３の発明に係る制御装置においては、第２の発明の構成に加えて、推定手段は、自動変速の実行による加速度の変化を運転者が体で感知できると推定される量だけ加速度が変化した場合に、自動変速が実行中であることを運転者が感知したと推定するための手段を含む。第８の発明に係る制御方法は、第３の発明に係る制御装置と同様の要件を備える。
【００１２】
第３または８の発明によると、自動変速の実行による加速度の変化を運転者が体で感知できると推定される量だけ加速度が変化した場合に、自動変速が実行中であることを運転者が感知したと推定される。そのため、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを、的確に推定することができる。
【００１３】
第４の発明に係る制御装置は、第１の発明の構成に加えて、車両は、自動変速機に接続される内燃機関をさらに備える。検出手段は、内燃機関の回転数を検出するための手段を含む。推定手段は、自動変速を実行すると判断された後の回転数に基づいて、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを推定するための手段を含む。第９の発明に係る制御方法は、第４の発明に係る制御装置と同様の要件を備える。
【００１４】
第４または９の発明によると、自動変速機には内燃機関が接続される。自動変速が開始されると、変速比が変化するため、内燃機関の回転数も変化する。たとえば、自動変速によるダウンシフトが開始されると、変速比が大きくなり内燃機関の回転数も高くなる。内燃機関は回転数に応じた騒音を発生するため、運転者は内燃機関の回転数の変化を聴覚により感知することができる。そこで、自動変速を実行すると判断された後の内燃機関の回転数に基づいて、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かが推定される。これにより、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを、自動変速を実行すると判断された後の内燃機関の回転数に基づいて推定することができる。
【００１５】
第５の発明に係る制御装置においては、第４の発明の構成に加えて、推定手段は、自動変速の実行による回転数の変化を運転者が聴覚により感知できると推定される量だけ回転数が変化した場合に、自動変速が実行中であることを運転者が感知したと推定するための手段を含む。第１０の発明に係る制御方法は、第５の発明に係る制御装置と同様の要件を備える。
【００１６】
第５または１０の発明によると、自動変速の実行による回転数の変化を運転者が聴覚により感知できると推定される量だけ回転数が変化した場合に、自動変速が実行中であることを運転者が感知したと推定される。そのため、自動変速が実行中であることを運転者が感知したか否かを、的確に推定することができる。
【００１７】
第１１の発明に係るプログラムは、第６〜１０のいずれかの発明に係る制御方法をコンピュータに実行させる。第１２の発明に係る記録媒体においては、第６〜１０のいずれかの発明に係る制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する。
【００１８】
第１１または第１２の発明によると、コンピュータ（汎用でも専用でもよい）を用いて、第６〜第１０のいずれかの発明に係る制御方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２０】
図１を参照して、本実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、６速のＦＦ（Front engine Front drive）車両である。なお、本実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両は、ＦＦ以外の車両であってもよい。また、本発明に係る自動変速機は６速であることに限定されない。
【００２１】
車両は、エンジン１０００と、自動変速機２０００と、自動変速機２０００の一部を構成するプラネタリーギヤユニット３０００と、自動変速機２０００の一部を構成する油圧回路４０００と、ディファレンシャルギヤ５０００と、ドライブシャフト６０００と、前輪７０００と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０００とを含む。
【００２２】
エンジン１０００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。なお、内燃機関の代わりに外燃機関を用いてもよい。また、エンジン１０００の代わりに回転電機などを用いてもよい。
【００２３】
自動変速機２０００は、流体継手であるトルクコンバータ（図示せず）でエンジン１０００と接続され、プラネタリーギヤユニット３０００と、油圧回路４０００とを含む。プラネタリーギヤユニット３０００には、クラッチおよびブレーキなどの複数の摩擦係合要素が設けられる。それぞれの要素における係合力はＥＣＵ８０００からの制御信号に基づいて油圧回路４０００により制御される。それぞれの要素における係合力が変化することにより、所望のギヤ段が形成され、クランクシャフトの回転数を所望の回転数に変速する。自動変速機２０００の出力ギヤは、ディファレンシャルギヤ５０００と噛合っている。
【００２４】
ディファレンシャルギヤ５０００にはドライブシャフト６０００がスプライン嵌合などによって連結されている。ドライブシャフト６０００を介して、左右の前輪７０００に動力が伝達される。
【００２５】
ＥＣＵ８０００には、車速センサ８００２と、シフトゲート１００に形成されたシフト通路に沿って移動可能に設けられるシフトレバー８００４のポジションスイッチ８００６と、アクセルペダル８００８のアクセル開度センサ８０１０と、Ｇセンサ８０１２と、エンジン回転数センサ８０２０と、入力軸回転数センサ８０２２と、出力軸回転数センサ８０２４とがハーネスなどを介して接続されている。
【００２６】
車速センサ８００２は、ドライブシャフト６０００の回転数から車両の車速Ｖを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００２７】
シフトレバー８００４の位置は、ポジションスイッチ８００６により検出され、検出結果を表わす信号がＥＣＵ８０００に送信される。
【００２８】
アクセル開度センサ８０１０は、アクセルペダル８００８の開度（アクセル開度）ＡＣＣを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００２９】
Ｇセンサ８０１２は、車両に作用する加速度を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００３０】
エンジン回転数センサ８０２０は、エンジン１０００のクランクシャフトの回転数（エンジン回転数）ＮＥを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００３１】
入力軸回転数センサ８０２２は、自動変速機２０００の入力軸の回転数（入力軸回転数）ＮＩＮを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００３２】
出力軸回転数センサ８０２４は、自動変速機２０００の出力軸の回転数（出力軸回転数）ＮＯＵＴを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００３３】
ＥＣＵ８０００は、車速センサ８００２、ポジションスイッチ８００６、アクセル開度センサ８０１０、Ｇセンサ８０１２、エンジン回転数センサ８０２０、入力軸回転数センサ８０２２、出力軸回転数センサ８０２４などから送られてきた信号、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。本実施の形態に係る自動変速機の制御装置は、ＥＣＵ８０００により実現される。
【００３４】
さらに、ＥＣＵ８０００には、ポジション表示部８０３０が接続される。ポジション表示部８０３０は、ＥＣＵ８０００からの信号に基づいて、シフトレバー８００４がいずれのポジションにあるのかを、運転者が視覚により感知することができるように表示する。
【００３５】
図２を参照して、シフトゲート１００について説明する。図２に示すように、シフトゲート１００には、シフト通路１１０が形成されている。シフトレバー８００４は、シフト通路１１０に沿って移動可能に設けられる。シフトゲート１００には、自動変速機２０００における各変速ポジションに対応した複数のシフトポジションがシフト通路１１０に設定される。複数のシフトポジションは、たとえば、前進ポジション（以下、（Ｄ）ポジションと記載する）と、ニュートラルポジション（以下、（Ｎ）ポジションと記載する）と、パーキングポジション（以下、（Ｐ）ポジションと記載する）と、リバースポジション（以下、（Ｒ）ポジションと記載する）とを含む。シフトゲート１００は、シフトレバー８００４が（Ｐ）ポジションに対応する位置から図２の紙面下方側の、（Ｒ）ポジション、（Ｎ）ポジションおよび（Ｄ）ポジションに移動可能に形成される。
【００３６】
また、シフト通路１１０には、サブゲート１５０が接続される。シフト通路１１０は、サブゲート１５０の図２の紙面上下方向の中央部に接続される。サブゲート１５０の中央部は、運転者が自動変速される変速比の範囲を限定する変速比範囲限定モードに対応するシフトポジション（以下、（Ｓ）ポジションという）が設定される。シフトレバー８００４を（Ｄ）ポジションから図２の紙面右方向に移動させると（Ｓ）ポジションに到達する。
【００３７】
サブゲート１５０において、シフトレバー８００４を（Ｓ）ポジションから図２の紙面上方向に移動すると（＋）ポジションに到達し、図２の紙面下方向に移動すると（−）ポジションに到達する。なお、シフトゲート１００の形状は、特にこれに限定されるものではない。また、シフトゲート１００は、図２の紙面上方向が車両の前方向になるようにして、運転席に設けられるようにしてもよいし、図２の紙面上方向が車両の上方向になるようにして、運転席に設けられるようにしてもよい。
【００３８】
運転者は、シフトゲート１００に形成されるシフト通路１１０に沿ってシフトレバー８００４を操作して、シフトレバー８００４を所望の位置（シフトポジション）に移動させる。運転者は、シフトレバー８００４の位置を変更することにより、自動変速機２０００の動力伝達状態を選択することができる。
【００３９】
運転者がシフトレバー８００４を（Ｄ）ポジションに移動させると、ポジションスイッチ８００６から（Ｄ）ポジションが選択されたことを示す信号が送信される。ＥＣＵ８０００は、ポジションスイッチ８００６から（Ｄ）ポジションが選択されたことを示す信号を受信すると、自動変速モードで前進走行するように自動変速機２０００を制御する。
【００４０】
自動変速モードが選択されると、ＥＣＵ８０００は、図３に示すような、車速Ｖとアクセル開度ＡＣＣとをパラメータとする変速マップに基づいて、選択される変速比が限定されないで自動変速機２０００の自動変速を行なう。なお、図３にはダウンシフト線のみが示されている。
【００４１】
たとえば、運転者がアクセルペダルを踏み込んだことによりアクセル開度ＡＣＣが増加して、図３の３速→２速ダウンシフト線を跨ぐと、２速へのダウンシフト（アクセルオンダウンシフト）が行なわれる。なお、以下の説明においては、運転者のアクセルペダルの踏み込みによるダウンシフトをアクセルオンダウンシフトとも記載する。
【００４２】
運転者がシフトレバー８００４を（Ｓ）ポジションに移動させると、ポジションスイッチ８００６から（Ｓ）ポジションが選択されたことを示す信号が送信される。ＥＣＵ８０００は、ポジションスイッチ８００６から（Ｓ）ポジションが選択されたことを示す信号を受信すると、変速比範囲限定モードで前進走行するように自動変速機２０００を制御する。変速比範囲限定モードが選択されると、ＥＣＵ８０００は、図４に示すように、運転者により選択された上限ギヤ段を最も高速側の変速比として変速比範囲を限定する。たとえば上限ギヤ段が４速の場合、１速から４速のギヤ段に対応する変速比の範囲内で、図３に示す変速マップに基づいて、自動変速される。
【００４３】
運転者がシフトレバー８００４を（Ｓ）ポジションから（＋）ポジションに移動（以下、（＋）操作とも記載する）したことを表わす信号をポジションスイッチ８００６から受信すると、ＥＣＵ８０００は、上限ギヤ段を１段高速側に変更するように自動変速機２０００を制御する。
【００４４】
一方、運転者がシフトレバー８００４を（Ｓ）ポジションから（−）ポジションに移動（以下、（−）操作とも記載する）したことを表わす信号をポジションスイッチ８００６から受信すると、ＥＣＵ８０００は、上限ギヤ段を現在形成されているギヤ段よりも１段低速側に変更するとともに、現在形成されているギヤ段よりも１段低速側の変速比に対応するギヤ段を形成するように、自動変速機２０００を制御する。
【００４５】
たとえば、（Ｓ）ポジションにおいて上限ギヤ段が５速であって形成されているギヤ段が３速である場合に、（−）操作されると、ＥＣＵ８０００は、上限ギヤ段を３速より１段低速側の２速に変更するとともに、形成されている３速ギヤ段よりも１段低速側の２速ギヤ段を形成するように自動変速機２０００を制御する。すなわち、変速比範囲限定モードにおいては、上限ギヤ段を最も高速側の変速比として自動で変速されるとともに、運転者の（−）操作により手動でダウンシフトされる。
【００４６】
ポジション表示部８０３０には、図５に示すように、（Ｓ）ポジション表示部８０３２と、上限ギヤ段表示部８０３４とが設けられる。運転者がシフトレバー８００４を（Ｓ）ポジションに移動させると、（Ｓ）ポジション表示部８０３２に「Ｓ」が表示されるとともに、上限ギヤ段表示部８０３４には、上限ギヤ段を表わす変速段が表示される。
【００４７】
なお、運転者によるシフトレバー８００４の操作に応じて、運転者が任意のギヤ段を選択できる手動変速モードを選択できるようにしてもよい。さらに、複数の変速段を有する自動変速機２０００は、有段式自動変速機であってもよいし、離散的な変速比を複数有し、有段式の自動変速機と同様に、速度と出力要求の度合いと基づいて、変速比を段階的あるいは連続的に変更する無段式自動変速機であってもよい。
【００４８】
本実施の形態において、変速比範囲限定モードでの走行中に、自動変速によるダウンシフトに運転者が気付かずに（−）操作すると、ダウンシフト指令が重畳し、エンジン回転数ＮＥの吹き上がりやエンジンブレーキの効き過ぎが生じてしまう。これらの問題を抑制するために、（−）操作によるダウンシフトを自動変速信号の出力後の所定時間禁止すると、運転者が自動変速によるダウンシフトに気付いた上でさらなるダウンシフトを意図して（−）操作した場合においても、（−）操作によるダウンシフトの実行が禁止されてしまう。
【００４９】
そこで、本発明においては、ＥＣＵ８０００が、車両の状態に基づいて、運転者が自動変速によるダウンシフトを感知したか否かを推定し、感知したと推定される前に（−）操作が行なわれた場合には、（−）操作によるダウンシフトを禁止し、感知したと推定された後に（−）操作が行なわれた場合には、（−）操作によるダウンシフトを実行する。
【００５０】
図６を参照して、本実施の形態に係る制御装置の機能ブロック図について説明する。図６に示すように、この制御装置は、モード判断部８１１０と、モード判断部８１１０に接続されたアクセルオンダウンシフト判断部８１２０と、アクセルオンダウンシフト判断部８１２０に接続されたアクセルオンダウンシフト感知判断部８１３０と、マニュアルダウンシフト要求判断部８１４０と、アクセルオンダウンシフト感知判断部８１３０およびマニュアルダウンシフト要求判断部８１４０に接続されたマニュアルダウンシフト指令出力判断部８１５０とを含む。
【００５１】
モード判断部８１１０は、ポジションスイッチ８００６からの信号に基づいて、変速比範囲限定モードであるか否かを判断する。
【００５２】
アクセルオンダウンシフト判断部８１２０は、モード判断部８１１０において変速比範囲限定モードであると判断されると、アクセル開度センサ８０１０からのアクセル開度ＡＣＣおよび車速センサ８００２からの車速Ｖに基づいて、アクセルオンダウンシフトが開始されたか否かを判断する。
【００５３】
アクセルオンダウンシフト感知推定部８１３０は、アクセルオンダウンシフト判断部８１２０の判断結果およびＧセンサ８０１２からの加速度に基づいて、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したか否かを推定する。
【００５４】
マニュアルダウンシフト要求判断部８１４０は、ポジションスイッチ８００６からの信号に基づいて、運転者が（−）操作したか否かを判断する。
【００５５】
マニュアルダウンシフト指令出力部８１５０は、マニュアルダウンシフト要求判断部８１４０の判断結果およびアクセルオンダウンシフト感知推定部８１３０の推定結果に基づいて、マニュアルダウンシフト指令を油圧回路４０００に出力する。
【００５６】
このような機能ブロックを有する本実施の形態に係る制御装置は、デジタル回路やアナログ回路の構成を主体としたハードウェアでも、ＥＣＵに含まれるＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリとメモリから読み出されてＣＰＵで実行されるプログラムとを主体としたソフトウェアでも実現することが可能である。一般的に、ハードウェアで実現した場合には動作速度の点で有利で、ソフトウェアで実現した場合には設計変更の点で有利であると言われている。以下においては、ソフトウェアとして制御装置を実現した場合を説明する。なお、このようなプログラムを記録した記録媒体についても本発明の一態様である。
【００５７】
図７を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ８０００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、このプログラムは、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。
【００５８】
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ８０００は、ポジションスイッチ８００６からの信号に基づいて、シフトポジションを検出する。
【００５９】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ８０００は、変速比範囲限定モードであるか否かを判断する。ＥＣＵ８０００は、シフトポジションが（Ｓ）ポジションである場合に、変速比範囲限定モードであると判断する。変速比範囲限定モードであると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。そうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６０】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ８０００は、アクセル開度センサ８０１０からの信号に基づいて、アクセル開度ＡＣＣを検出する。
【００６１】
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ８０００は、車速センサ８００２からの信号に基づいて、車速Ｖを検出する。
【００６２】
Ｓ１０８にて、ＥＣＵ８０００は、アクセルオンダウンシフトが開始されたか否かを判断する。ＥＣＵ８０００は、たとえば、上述の図３に示す変速マップにおいて、アクセル開度ＡＣＣが増加したことにより車速Ｖとアクセル開度ＡＣＣとの交点がダウンシフト線を跨いだ場合に、アクセルオンダウンシフトが開始されたと判断する。なお、アクセルオンダウンシフトが開始されたか否かの判断方法はこれに限定されない。アクセルオンダウンシフトが開始されたと判断されると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。そうでないと（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１１６に移される。
【００６３】
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ８０００は、Ｇセンサ８０１２からの信号に基づいて、車両に作用する加速度を検出する。
【００６４】
Ｓ１１２にて、ＥＣＵ８０００は、アクセルオンダウンシフト開始からの加速度の増加量が予め定められたしきい値Ａより大きいか否かを判断する。しきい値Ａは、アクセルオンダウンシフトの実行による加速度の変化を運転者が体感できると推定される値に設定される。しきい値Ａより大きいと（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４に移される。そうでないと（Ｓ１１２にてＮＯ）、処理はＳ１２０に移される。
【００６５】
Ｓ１１４にて、ＥＣＵ８０００は、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したと推定する。
【００６６】
Ｓ１１６にて、ＥＣＵ８０００は、運転者が（−）操作したか否かを判断する。（−）操作したと判断されると（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、処理はＳ１１８に移される。そうでないと（Ｓ１１６にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６７】
Ｓ１１８にて、ＥＣＵ８０００は、（−）操作によるダウンシフト指令を油圧回路４０００に出力する。
【００６８】
Ｓ１２０にて、ＥＣＵ８０００は、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知していないと推定する。
【００６９】
Ｓ１２２にて、ＥＣＵ８０００は、運転者が（−）操作したか否かを判断する。（−）操作したと判断されると（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、処理はＳ１２４に移される。そうでないと（Ｓ１２２にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００７０】
Ｓ１２４にて、ＥＣＵ８０００は、（−）操作によるダウンシフト指令を油圧回路４０００に出力することを禁止する。
【００７１】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ８０００により制御される車両の動作について説明する。
【００７２】
シフトポジションが変速比範囲限定モードである場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）において、３速ギヤ段での走行中に、図８（Ａ）に示すように、アクセル開度ＡＣＣが上昇して、時刻Ｔ（１）でアクセルオンダウンシフトが開始された（Ｓ１０８にてＹＥＳ）場合を想定する。
【００７３】
ポジション表示部８０３０には上限ギヤ段が表示されるが、アクセルオンダウンシフト後のギヤ段やアクセルオンダウンシフトが開始されたことは表示されない。そのため、運転者はアクセルオンダウンシフトが開始されたことをポジション表示部８０３０により判断することはできない。
【００７４】
アクセルオンダウンシフトの開始により変速比が大きくなると、自動変速機２０００への入力トルクが大きくなる。そのため、アクセルオンダウンシフト後のギヤ段を形成する摩擦係合要素が係合され始めると、車両の駆動力も大きくなり車両の加速度が増加する。運転者には車両の加速度に応じた慣性力が作用するため、運転者はアクセルオンダウンシフトが開始されたことによる加速度の増加を体感することができる。
【００７５】
そこで、アクセルオンダウンシフト開始からの加速度の増加量がしきい値Ａより大きいか否かが判断され（Ｓ１１２）、加速度の増加量がしきい値Ａより大きい場合（Ｓ１１２にてＹＥＳ）に、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したと推定される（Ｓ１１４）。しきい値Ａは、アクセルオンダウンシフトの実行による加速度の変化を運転者が体で感知できると推定される値に設定される。そのため、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したか否かを、車両の加速度に基づいて的確に推定することができる。
【００７６】
加速度が減少している（Ｓ１１２にてＮＯ）時刻Ｔ（２）（図８（Ｂ）参照）においては、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知していないと推定される（Ｓ１２０）。そのため、時刻Ｔ（２）に運転者が（−）操作しても（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、図８（Ｃ）に示すように、アクセルオンダウンシフト後のさらなるダウンシフトを意図したものではないとして、（−）操作によるダウンシフト指令の出力が禁止される（Ｓ１２４）。
【００７７】
図８（Ｂ）に示すように、時刻Ｔ（３）にてアクセルオンダウンシフト開始からの加速度の増加量がしきい値Ａより大きくなると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したと推定される（Ｓ１１４）。そのため、図８（Ｃ）に示すように、時刻Ｔ（３）以降の時刻Ｔ（４）に運転者が（−）操作すると（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、運転者がさらなるダウンシフトを意図したものとして、（−）操作によるダウンシフト指令が出力される（Ｓ１１８）。
【００７８】
以上のように、本実施の形態に係る制御装置によれば、車両の加速度の増加量に基づいて、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したか否かが推定される。感知したと推定される前に運転者による（−）操作が行なわれた場合には、アクセルオンダウンシフト後のさらなるダウンシフトを意図したものではないとして、（−）操作によるダウンシフトが禁止される。運転者による（−）操作が感知したと推定された後に行なわれた場合には、アクセルオンダウンシフト後のさらなるダウンシフトを意図したものであるとして、（−）操作によるダウンシフトを実行する。そのため、運転者が意図する（−）操作によるダウンシフトを確実に実行することができる。
【００７９】
なお、本実施の形態においては、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したか否かを、アクセルオンダウンシフト開始からの加速度の増加量に基づいて推定したが、運転者がアクセルオンダウンシフトによる加速度の変化を体感できるのであれば、加速度の増加量に基づいて推定することに限定されない。たとえば、アクセルオンダウンシフト開始からの加速度の推移に基づいて推定してもよい。
【００８０】
また、本実施の形態においては、自動変速がアクセルオンダウンシフトである場合について説明したが、本発明に係る制御装置においては、自動変速がアクセルオンダウンシフトであることに限定されない。たとえば、自動変速がアクセルを閉じて減速したことに基づくダウンシフトである場合であっても、本発明に係る制御装置は適用できる。
【００８１】
また、本実施の形態においては、手動変速がダウンシフトのみである場合について説明したが、本発明に係る制御装置を、たとえば、運転者が任意のギヤ段を手動により選択できる車両に適用する場合においては、手動変速がダウンシフトであることに限定されず、アップシフトであってもよい。
【００８２】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態に係る自動変速機の制御装置について説明する。本実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両は、上述の第１の実施の形態に係る車両の構成と比較して、ＥＣＵ８０００に代えて、ＥＣＵ１８０００を含む点が異なる。ＥＣＵ８０００とＥＣＵ１８０００とは、実行されるプログラムの制御構造のみが異なる。これら以外の構成は、上述の第１の実施の形態に係る車両の構成と同じ構成である。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００８３】
図９を参照して、本実施の形態に係る制御装置を構成するＥＣＵ１８０００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、図９に示したフローチャートの中で、前述の図７に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００８４】
Ｓ２００にて、ＥＣＵ１８０００は、エンジン回転数センサ８０２０からの信号に基づいて、エンジン回転数ＮＥを検出する。
【００８５】
Ｓ２０２にて、ＥＣＵ１８０００は、アクセルオンダウンシフト開始からのエンジン回転数ＮＥの増加量が予め定められたしきい値Ｂより大きいか否かを判断する。しきい値Ｂは、アクセルオンダウンシフトの実行によるエンジン回転数ＮＥの変化を運転者が聴覚により感知できると推定される値に設定される。しきい値Ｂより大きいと（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４に移される。そうでないと（Ｓ２０２にてＮＯ）、処理はＳ１２０に移される。
【００８６】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ１８０００により制御される車両の動作について説明する。
【００８７】
シフトポジションが（Ｓ）ポジションであり変速比範囲限定モードである場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）において、図１０（Ａ）に示すように、アクセル開度ＡＣＣが上昇して、時刻Ｔ（５）でアクセルオンダウンシフトが開始された（Ｓ１０８にてＹＥＳ）場合を想定する。
【００８８】
アクセルオンダウンシフトの開始により変速比が大きくなると、エンジン回転数ＮＥが増加する。エンジン１０００は、エンジン回転数ＮＥに応じた騒音を発生する。そのため、運転者はエンジン回転数ＮＥの変化を聴覚により感知することができる。
【００８９】
そこで、アクセルオンダウンシフト開始からのエンジン回転数ＮＥの増加量がしきい値Ｂより大きいか否かが判断され（Ｓ２０２）、エンジン回転数ＮＥの増加量がしきい値Ｂより大きい場合（Ｓ２０２にてＹＥＳ）に、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したと推定される（Ｓ１１４）。しきい値Ｂは、アクセルオンダウンシフトの実行によるエンジン回転数ＮＥの変化を運転者が聴覚により感知できると推定される値に設定される。これにより、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したか否かを、エンジン回転数ＮＥに基づいて的確に推定することができる。
【００９０】
エンジン回転数ＮＥの増加量がしきい値Ｂより小さい（Ｓ２０２にてＮＯ）時刻Ｔ（６）（図１０（Ｂ）参照）においては、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知していないと推定される（Ｓ１２０）。そのため、時刻Ｔ（６）に運転者が（−）操作しても（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、図１０（Ｃ）に示すように、アクセルオンダウンシフト後のさらなるダウンシフトを意図したものではないとして、（−）操作によるダウンシフト指令の出力が禁止される（Ｓ１２４）。
【００９１】
図１０（Ｂ）に示すように、時刻Ｔ（７）にてアクセルオンダウンシフト開始からのエンジン回転数ＮＥの増加量がしきい値Ａより大きくなると（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したと推定される（Ｓ１１４）。そのため、図１０（Ｄ）に示すように、時刻Ｔ（７）以降の時刻Ｔ（８）に運転者が（−）操作すると（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、運転者がさらなるダウンシフトを意図したものとして、（−）操作によるダウンシフト指令が出力される（Ｓ１１８）。
【００９２】
以上のように、本実施の形態に係る制御装置によれば、エンジン回転数ＮＥの増加量に基づいて、アクセルオンダウンシフトが実行中であることを運転者が感知したか否かが推定される。感知したと推定される前に運転者による（−）操作が行なわれた場合には、アクセルオンダウンシフト後のさらなるダウンシフトを意図したものではないとして、（−）操作によるダウンシフトが禁止される。運転者による（−）操作が感知したと推定された後に行なわれた場合には、アクセルオンダウンシフト後のさらなるダウンシフトを意図したものであるとして、（−）操作によるダウンシフトを実行する。そのため、運転者が意図する（−）操作によるダウンシフトを確実に実行することができる。
【００９３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置が搭載された車両を示す制御ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるシフトゲートの形状を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における変速マップを示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態におけるシフトポジションとギヤ段範囲との関係を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるポジション表示部の表示内容を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置の機能ブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵの制御構造を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置が搭載された車両の状態を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵの制御構造を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る制御装置が搭載された車両の状態を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１００  シフトゲート、１１０  シフト通路、１５０  サブゲート、１０００  エンジン、２０００  自動変速機、３０００  プラネタリーギヤユニット、４０００  油圧回路、５０００  ディファレンシャルギヤ、６０００  ドライブシャフト、７０００  前輪、８０００  ＥＣＵ、８００２  車速センサ、８００４  シフトレバー、８００６  ポジションスイッチ、８００８  アクセルペダル、８０１０  アクセル開度センサ、８０１２  Ｇセンサ、８０２０  エンジン回転数センサ、８０２２  入力軸回転数センサ、８０２４  出力軸回転数センサ、８０３０  ポジション表示部、８０３２  （Ｓ）ポジション表示部、８０３４  上限ギヤ段表示部。
【図１】
2008169916.tif 000003
【図２】
2008169916.tif 000004
【図３】
2008169916.tif 000005
【図４】
2008169916.tif 000006
【図５】
2008169916.tif 000007
【図６】
2008169916.tif 000008
【図７】
2008169916.tif 000009
【図８】
2008169916.tif 000010
【図９】
2008169916.tif 000011
【図１０】
2008169916.tif 000012