(57)【要約】【課題】クルーズ制御機能により自動走行中にてアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様に変速機を自動的に制御する。【解決手段】アクセル開度センサ７と、任意の一定速度で自動走行可能とするクルーズ制御機能を備えたエンジンコントロールユニット６と、トランスミッションコントロールユニット５とを有する自動変速制御装置であって、クルーズ制御中か否かを判定する手段を備え、クルーズ制御中である場合は、検出されたアクセル開度の参照を中断すると共に、そのアクセル開度とエンジン回転数に基づく変速マップの参照を中断し、代わりに、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するための燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似的なアクセル開度を参照すると共に、その擬似的なアクセル開度とエンジン回転数に基づく専用の変速マップを参照してトランスミッション４を制御するようにしたものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気量を検出する吸気量検出手段と、検出された吸気量の信号によりエンジンの駆動を制御すると共に、車両の走行速度を任意の一定速度に設定して自動走行可能とするクルーズ制御機能を備えたエンジン制御手段と、車両の走行状態に応じて変速機を制御するトランスミッション制御手段と、を有する自動変速制御装置であって、
上記クルーズ制御機能でクルーズ制御中であるか否かを判定する手段を備え、クルーズ制御中であると判定した場合は、検出された吸気量の参照を中断すると共に、その吸気量とエンジン回転数に基づく変速マップの参照を中断し、代わりに、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するための燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似的な吸気量を参照すると共に、その擬似的な吸気量とエンジン回転数に基づく専用の変速マップを参照して変速機を制御するようにしたことを特徴とする自動変速制御装置。
【請求項２】
上記吸気量検出手段は、エンジンのアクセル開度を検出するものであることを特徴とする請求項１記載の自動変速制御装置。
【請求項３】
上記吸気量検出手段は、エンジンの吸気系の吸入圧力を検出するものであることを特徴とする請求項１記載の自動変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行中に検出される走行状態に応じて変速機を自動的に制御する自動変速制御装置に関し、詳しくは、クルーズ制御機能により自動走行中において運転者のアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様に変速機を自動的に制御することができる自動変速制御装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の自動、半自動の変速制御装置における変速機制御の変速ポイントは、アクセル開度とエンジン回転数に基づく変速マップにより決定するのが一般的である。これは、アクセル開度が運転者の車両走行の加減速意思を検知するのに適することと、定常的なアクセル開度の状態とエンジン回転数とを合わせ見ることで車両の負荷度を推定することができるからである（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
Ｎｏ．９８０６  ＪＳＡＥ  ＳＹＭＰＯＳＩＵＭ「動力伝達系の最新技術’９８」社団法人自動車技術会、１９９８年１１月１３日、第３０頁
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の自動、半自動の変速制御装置を備えた車両において、車両の走行速度を任意の一定速度に設定して自動走行（オートクルーズ）可能とするクルーズ制御機能を備えたエンジン制御手段を有するものにおいては、自動走行のクルーズ制御中は、運転者がアクセルペダルから足を離した状態で走行するため、アクセル開度から車両の負荷度を推定することができない。このことから、その代用となる特性を示すものである燃料噴射量とエンジン回転数とから負荷度を推定するようにする自動変速判定制御部を新規に組み込むと共に、従来とは全く異なる概念の変速マップを作成する必要が生じる。したがって、車両の走行特性チューニングのパラメータ取りに従来の経験が適用できないなど、効率が悪くなることがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、クルーズ制御機能により自動走行中において運転者のアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様に変速機を自動的に制御することができる自動変速制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による自動変速制御装置は、エンジンの吸気量を検出する吸気量検出手段と、検出された吸気量の信号によりエンジンの駆動を制御すると共に、車両の走行速度を任意の一定速度に設定して自動走行可能とするクルーズ制御機能を備えたエンジン制御手段と、車両の走行状態に応じて変速機を制御するトランスミッション制御手段と、を有する自動変速制御装置であって、上記クルーズ制御機能でクルーズ制御中であるか否かを判定する手段を備え、クルーズ制御中であると判定した場合は、検出された吸気量の参照を中断すると共に、その吸気量とエンジン回転数に基づく変速マップの参照を中断し、代わりに、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するための燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似的な吸気量を参照すると共に、その擬似的な吸気量とエンジン回転数に基づく専用の変速マップを参照して変速機を制御するようにしたものである。
【０００７】
このような構成により、クルーズ制御判定手段によりエンジンがクルーズ制御機能でクルーズ制御中であるか否かを判定し、クルーズ制御中であると判定した場合は、検出された吸気量の参照を中断すると共に、その吸気量とエンジン回転数に基づく変速マップの参照を中断し、代わりに、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するための燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似的な吸気量を参照すると共に、その擬似的な吸気量とエンジン回転数に基づく専用の変速マップを参照して変速機を制御する。これにより、クルーズ制御機能により自動走行中において運転者のアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様に変速機を自動的に変速制御可能とする。
【０００８】
なお、上記吸気量検出手段は、エンジンのアクセル開度を検出するものとしてもよい。
また、上記吸気量検出手段は、エンジンの吸気系の吸入圧力を検出するものとしてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による自動変速制御装置の実施の形態を、エンジンを含む全体構成として示す斜視説明図である。この自動変速制御装置１は、トラック、バス、乗用車等の車両の走行中に検出される走行状態に応じて変速機を自動的に制御するもので、図１において、エンジン２にはクラッチ３を介してトランスミッション（変速機）４が取り付けられている。このトランスミッション４には、トランスミッションコントロールユニット５が電気配線によって接続されている。また、上記エンジン２には、エンジンコントロールユニット６が電気配線によって接続されており、このエンジンコントロールユニット６には、アクセル開度センサ７を介してアクセルペダル８が接続されている。
【００１０】
上記アクセル開度センサ７は、運転者のアクセルペダル８の操作により開閉されるアクセルの開度を検出するもので、吸気量検出手段に相当するものである。なお、この吸気量検出手段は、上記アクセル開度センサ７に限られず、エンジン２の吸入空気量に比例する量を検出する手段に相当するものであるならば他のものであってもよく、例えばエンジンの吸気系の吸入圧力を検出するものであってもよい。
【００１１】
上記アクセル開度センサ７には、エンジンコントロールユニット６が電気配線によって接続されている。このエンジンコントロールユニット６は、アクセル開度センサ７によって検出されたアクセル開度の信号を入力してエンジン２の駆動を制御するエンジン制御手段となるもので、本発明においては車両の走行速度を任意の一定速度に設定して自動走行（オートクルーズ）可能とするクルーズ制御機能を備えたものとされている。なお、このエンジンコントロールユニット６からの出力信号は、エンジン２に取り付けられた燃料噴射装置９に送られるようになっている。また、クルーズ制御機能がクルーズ制御中を示す出力信号及びアクセル開度センサ７で検出した実アクセル開度信号は、トランスミッションコントロールユニット５に送られるようになっている。
【００１２】
上記トランスミッション４には、トランスミッションコントロールユニット５が電気配線によって接続されている。このトランスミッションコントロールユニット５は、車両の走行状態に応じてトランスミッション４を制御するトランスミッション制御手段となるもので、エンジン回転数センサ１０、トランスミッション４に取り付けられたギア回転数センサ１１及び車速センサ１２からの信号を入力すると共に、クラッチペダル１３に設けられたクラッチ接スイッチ１４、クラッチ断スイッチ１５からの信号を入力して制御するようになっている。また、トランスミッションコントロールユニット５には、トランスミッション４の変速段を切り換えるシフトレバーを備えたシフトタワー１６が接続されている。
【００１３】
そして、上記トランスミッションコントロールユニット５からの制御内容信号は、前述のエンジンコントロールユニット６へ送られるようになっている。また、その制御内容信号は、表示モニタ１７及びブザー１８に送られるようになっており、運転者に知らせるようになっている。
【００１４】
ここで、本発明においては、上記トランスミッションコントロールユニット５内に、エンジンコントロールユニット６のクルーズ制御中を示す信号に基づき、クルーズ制御機能でクルーズ制御中であるか否かを判定するクルーズ制御判定手段を備え、クルーズ制御中であると判定した場合は、アクセル開度センサ７に基づきエンジンコントロールユニット６から送られた実アクセル開度の参照を中断すると共に、その実アクセル開度とエンジン回転数に基づく実アクセル開度用の変速マップの参照を中断し、代わりに、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するための燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似的なアクセル開度を参照すると共に、その擬似アクセル開度とエンジン回転数に基づく擬似アクセル開度用の変速マップを参照してトランスミッション４を制御するようにしたものである。
【００１５】
このように構成することにより、車両がクルーズ制御機能によりオートクルーズ中において運転者のアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様にトランスミッション４を自動的に変速制御することができる。
【００１６】
次に、このように構成された自動変速制御装置の動作について、図２及び図３を参照して説明する。まず、図２は、図１に示すエンジンコントロールユニット６によるエンジン２の制御動作を示すフローチャートである。まず、クルーズ制御機能により行うクルーズ制御の状態について、初めはクルーズ制御中フラグ＝０を立てておく（ステップＳ１）。
【００１７】
次に、クルーズ制御中か否かを判定する（ステップＳ２）。すなわち、クルーズ制御機能により自動走行（オートクルーズ）中であるか否かを判定する。オートクルーズ中でない場合は、“ＮＯ”側に進んでステップＳ５に跳ぶ。そして、前述のステップＳ１で立てられたクルーズ制御中フラグ＝０をそのまま出力する（ステップＳ５）。
【００１８】
一方、ステップＳ２でクルーズ制御中であると判定された場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ３に入る。そして、エンジン２の燃料噴射量について、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するためのクルーズ制御噴射量が、運転者のアクセルペダル８の操作によりアクセル開度センサ７で検出された実アクセル開度から算出した噴射量と同一又はそれより小さいか否かを判定する。
【００１９】
ここで、エンジン２の燃料噴射量の算出は、図４に示す燃料噴射量演算部１９で行われる。すなわち、図１に示すエンジン回転数センサ１０からのエンジン回転数の信号と、アクセル開度センサ７からの実アクセル開度の信号とを取り込み、これらの信号を、上記エンジン回転数と実アクセル開度とを可変要素とする予め作成された燃料噴射量マップ２０に適用し、これらの関係を演算器２１で演算して燃料噴射量を算出するようになっている。なお、この演算結果は常に外部に向かって出力されている。
【００２０】
上記のように演算して求められた燃料噴射量の値を用いて、現在の制御噴射量が、実アクセル開度から算出した噴射量よりも大きいと判定された場合は、オートクルーズの制御をしている状態であり、ステップＳ３は“ＮＯ”側に進んで、ステップＳ４に入る。そして、クルーズ制御機能により行うクルーズ制御の状態について、クルーズ制御中フラグ＝１を立てる。その後、ステップＳ５に進み、ステップＳ４で立てられたクルーズ制御中フラグ＝１を出力する。
【００２１】
一方、ステップＳ３で、現在の制御噴射量が実アクセル開度から算出した噴射量以下であると判定された場合は、運転者のアクセルペダル８の操作による実アクセル開度が、設定された速度を超えて加速する指示を行っているものとして、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ５に入り、ステップＳ１で立てられたクルーズ制御中フラグ＝０がそのまま出力される。
【００２２】
次に、図３は、図１に示すトランスミッションコントロールユニット５によるトランスミッション４の制御動作を示すフローチャートである。まず、図２のステップＳ５で出力されるクルーズ制御中フラグを入力する（ステップＳ１１）。次に、実アクセル開度を入力する（ステップＳ１２）。これは、図１に示すアクセル開度センサ７で検出された実アクセル開度の信号をエンジンコントロールユニット６から入力して読み込むものである。
【００２３】
そして、擬似アクセル開度を入力する（ステップＳ１３）。これは、予め演算して求められた擬似アクセル開度のデータを記憶しておくメモリ等から、そのデータを読み込むものである。
【００２４】
ここで、擬似アクセル開度の算出は、図５に示す擬似アクセル開度演算部２２で行われる。すなわち、図１に示すエンジン回転数センサ１０からのエンジン回転数の信号と、クルーズ制御中に任意の一定速度を維持するために制御されている燃料噴射量の信号とを取り込み、これらの信号を、上記エンジン回転数と燃料噴射量とを可変要素とする予め作成された擬似アクセル開度マップ２３に適用し、これらの関係を演算器２４で演算して擬似アクセル開度を算出するようになっている。なお、この演算結果は常に外部に向かって出力されている。
【００２５】
次に、クルーズ制御中フラグ＝１か否かを判定する（ステップＳ１４）。すなわち、クルーズ制御機能により自動走行（オートクルーズ）中であるか否かを判定する。クルーズ制御中フラグ＝１でない（オートクルーズ中でない）場合は、“ＮＯ”側に進んでステップＳ１５に入り、アクセル開度センサ７で検出した実アクセル開度を参照した後、予め作成された実アクセル開度用の変速マップを参照する（ステップＳ１６）。そして、後述のステップＳ１９に進む。
【００２６】
一方、ステップＳ１４においてクルーズ制御中フラグ＝１の場合（オートクルーズ中）は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ１７に入り、図５に示す擬似アクセル開度演算部２２で求めた擬似アクセル開度を参照した後、上記求めた擬似アクセル開度を用いて作成された擬似アクセル開度用の変速マップを参照する（ステップＳ１８）。そして、後述のステップＳ１９に進む。
【００２７】
なお、上述のステップＳ１４が、クルーズ制御機能でクルーズ制御中であるか否かを判定するクルーズ制御判定手段となり、クルーズ制御中でないと判定した場合（ステップＳ１４の“ＮＯ”側）は、検出された実アクセル開度を参照すると共に、その実アクセル開度とエンジン回転数に基づく実アクセル開度用の変速マップを参照するように切り換え、クルーズ制御中であると判定した場合（ステップＳ１４の“ＹＥＳ”側）は、燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似アクセル開度を参照すると共に、その擬似アクセル開度とエンジン回転数に基づく擬似アクセル開度用の変速マップを参照するように切り換えるようになっている。
【００２８】
その後、上記実アクセル開度及び実アクセル開度用の変速マップに従って、又は、擬似アクセル開度及び擬似アクセル開度用の変速マップに従って、自動変速が起動される条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１９）。未だ、自動変速の起動条件が成立しない場合は、“ＮＯ”側に進んでステップＳ１１に戻り、以上のステップＳ１１〜Ｓ１８を繰り返す。
【００２９】
そして、自動変速の起動条件が成立した場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ２０に入り、通常の自動変速制御により所定の変速制御を行って終了する。
【００３０】
このような動作により、車両がクルーズ制御機能によりオートクルーズ中において運転者のアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様にトランスミッション４を自動的に変速制御することができる。
【００３１】
なお、以上の説明においては、自動変速の起動条件が成立するか否かの判定要素として、実アクセル開度及び実アクセル開度用の変速マップ、又は、擬似アクセル開度及び擬似アクセル開度用の変速マップを用いるものとしたが、本発明はこれに限られず、エンジン２の吸入空気量に比例する量であるならば他のものであってもよく、例えばエンジンの吸気系の吸入圧力を用いて、自動変速の起動条件が成立するか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、エンジン２について検出した実吸入圧力及び実吸入圧力用の変速マップを参照し、又は、演算により求めた擬似吸入圧力及び擬似吸入圧力用の変速マップを参照してもよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１〜３に係る発明によれば、クルーズ制御判定手段によりエンジンがクルーズ制御機能でクルーズ制御中であるか否かを判定し、クルーズ制御中であると判定した場合は、検出された吸気量の参照を中断すると共に、その吸気量とエンジン回転数に基づく変速マップの参照を中断し、代わりに、クルーズ制御中に任意の一定速度に維持するための燃料噴射量とエンジン回転数から算出した擬似的な吸気量を参照すると共に、その擬似的な吸気量とエンジン回転数に基づく専用の変速マップを参照して変速機を制御することができる。これにより、クルーズ制御機能により自動走行中において運転者のアクセル踏込み量を参照できない場合でも、通常の走行時と同様に変速機を自動的に変速制御することができる。したがって、従来とは全く異なる概念の変速マップを作成する必要がなく、車両の走行特性チューニングのパラメータ取りに従来の経験を適用することができ、効率低下を防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自動変速制御装置の実施の形態を、エンジンを含む全体構成として示す斜視説明図である。
【図２】図１に示すエンジンコントロールユニットによるエンジンの制御動作を示すフローチャートである。
【図３】図１に示すトランスミッションコントロールユニットによるトランスミッションの制御動作を示すフローチャートである。
【図４】エンジンの燃料噴射量の算出を行う燃料噴射量演算部の内部構成を示すブロック図である。
【図５】擬似アクセル開度の算出を行う擬似アクセル開度演算部の内部構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…自動変速制御装置
２…エンジン
４…トランスミッション（変速機）
５…トランスミッションコントロールユニット
６…エンジンコントロールユニット
７…アクセル開度センサ（吸気量検出手段）
８…アクセルペダル
１０…エンジン回転数センサ
１１…ギア回転数センサ
１２…車速センサ
１９…燃料噴射量演算部
２２…擬似アクセル開度演算部
【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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