(57)【要約】【課題】スロットル全開におけるシフトアップの際において、たとえ、変速油圧や変速クラッチの摩擦状況、エンジントルク等のばらつきが生じたとしても、エンジンや自動変速機の過回転を生じることなく、常に最適で安定した変速制御を行う。【解決手段】スロットル全開におけるシフトアップの際の変速制御は、シフトアップを行うエンジン回転数の閾値としての指示回転数Ｎｅｔを、変速を行った際の実最大エンジン回転数Ｎｅｒと予め設定した最大目標エンジン回転数Ｎｅｃとを比較し、これらの偏差ΔＮｅに基づき可変設定することで、変速を行った際の実最大エンジン回転数Ｎｅｒが最大目標エンジン回転数Ｎｅｃに収束するように制御する。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットル全開時にシフトアップ条件が成立するか判定し、シフトアップ条件が成立する場合に、少なくともエンジン回転数と閾値とを比較してシフトアップ判定を行う自動変速機の変速制御装置において、
上記閾値を、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数に応じて可変設定す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】
上記変速を行った際の実際の最大エンジン回転数と予め設定した最大目標エンジン回転数とを比較し、これらの偏差に基づき、上記変速を行った際の実際の最大エンジン回転数が上記最大目標エンジン回転数に収束する方向に、上記閾値を可変設定することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットル全開時のシフトアップ条件が成立する場合に、エンジン回転数と閾値とを比較してシフトアップ判定を行う自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動変速機の変速制御としては、複数の変速線図（マップ）を設定し、このマップに従って変速段の切替を行うものが一般的に知られている。例えば、特開平９−２１０１９３号公報では、スロットル全開未満におけるシフトアップ及びシフトダウンの際にはスロットル開度−車速変速マップに基づき変速制御する。一方、スロットル全開におけるシフトアップの際は、スロットル開度−エンジン回転数変速マップに基づき変速制御すると共に、スロットル全開におけるシフトダウンの際には、スロットル開度−車速変速マップに基づき変速制御して、特にスロットル全開時に最良の加速性能を得られるようにする技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の先行技術では、スロットル全開におけるシフトアップの際は、エンジン回転数が、スロットル開度−エンジン回転数変速マップで与えられる閾値に達すると変速され、このシフトアップ変速によりエンジン回転数は下がる。しかしながら、自動変速機のクラッチの摩擦係数が下がってきた場合には、変速時の実際のエンジン回転数が、目標とする閾値に対してオーバーシュートしてしまうことがある。同様に、エンジンのトルク変動やアップシフトの際の変速油圧等のばらつきによっても、変速時の実際のエンジン回転数が、目標とする閾値に対してアンダまたはオーバして変速制御される場合がある。このような状況が起こると、変速制御が安定して実行できないばかりか、最悪の場合、エンジンや自動変速機の過回転により、各部分に過剰な負荷を強いるという問題がある。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、スロットル全開におけるシフトアップの際において、たとえ、変速油圧や変速クラッチの摩擦状況、エンジントルク等のばらつきが生じたとしても、エンジンや自動変速機の過回転を生じることなく、常に最適で安定した変速制御を行うことが可能な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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１記載の本発明による自動変速機の変速制御装置は、スロットル全開時にシフトアップ条件が成立するか判定し、シフトアップ条件が成立する場合に、少なくともエンジン回転数と閾値とを比較してシフトアップ判定を行う自動変速機の変速制御装置において、上記閾値を、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数に応じて可変設定することを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２記載の本発明による自動変速機の変速制御装置は、請求項１記載の自動変速機の変速制御装置において、上記変速を行った際の実際の最大エンジン回転数と予め設定した最大目標エンジン回転数とを比較し、これらの偏差に基づき、上記変速を行った際の実際の最大エンジン回転数が上記最大目標エンジン回転数に収束する方向に、上記閾値を可変設定することを特徴としている。
【０００７】
すなわち、請求項１記載の自動変速機の変速制御装置は、スロットル全開時にシフトアップ条件が成立するか判定し、シフトアップ条件が成立する場合に、少なくともエンジン回転数と閾値とを比較してシフトアップ判定を行う。この際、上記閾値は、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数に応じて可変設定する。このため、変速油圧や変速クラッチの摩擦状況、エンジントルク等のばらつきが生じている場合、閾値は、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数に応じて可変設定されるので、エンジンや自動変速機の過回転を生じることなく、常に最適で安定した変速制御を行うことが可能である。
【０００８】
具体的には、請求項２記載のように、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数と予め設定した最大目標エンジン回転数とを比較し、これらの偏差に基づき、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数が最大目標エンジン回転数に収束する方向に、閾値を可変設定する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１〜図４は本発明の実施の形態を示し、図１は自動変速機の変速制御装置の概略構成を示す説明図、図２は変速制御のフローチャート、図３はスロットル開度と車速とで定められる変速マップの一例を示す説明図、図４は第２の変速制御ルーチンのフローチャートである。
【００１０】
図１において、符号１はエンジンを示し、このエンジン１の吸気系には、スロットルバルブを内設したスロットルボディ２が介装され、このスロットルボディ２の上流側にエアフローメータ３を介してエアークリーナ４が取付けられている。
【００１１】
また、エンジン１の出力側には自動変速機５が設けられており、この自動変速機５は、トルクコンバータ６、変速機構部７、油圧回路８、制御部（トランスミッションコントロールユニット、以下、トランスミッションをＴ／Ｍと略称）９とから主要に構成されている。
【００１２】
トルクコンバータ６は、コンバータケース内に、フロントデファレンシャルユニット等（図示せず）が共に格納されている。また、変速機構部７は、例えば、前進４段、後退１段に形成され、変速を行なうための各種油圧クラッチや、各種油圧ブレーキ等が設けられている。油圧回路８は、Ｔ／Ｍコントロールユニット９によりＯＮ−ＯＦＦされる変速制御用のソレノイドＡ１０、ソレノイドＢ１１や、トルクコンバータ６のロックアップ制御用の図示しないロックアップソレノイド等の複数のソレノイドと、これらソレノイドにより開閉され油圧経路を所定に形成する複数のバルブが設けられている。すなわち、公知の如く、前進４段の変速は、ソレノイドＡ１０、ソレノイドＢ１１のＯＮ−ＯＦＦの組合わせで形成される油圧経路で変速機構部７の所定の油圧クラッチが動作され行なわれる。また、ロックアップソレノイドのＯＮ−ＯＦＦにより形成される油圧経路でロックアップクラッチが動作され、トルクコンバータ６のロックアップの実行、解除が行なわれる。
【００１３】
Ｔ／Ｍコントロールユニット９は、マイクロコンピュータとその周辺回路で構成されており、このＴ／Ｍコントロールユニット９には、スロットルボディ２に設けられたスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ１２、Ｔ／Ｍ出力軸５ａの回転数を車速として検出する車速センサ１３、シフトレンジ位置を検出するインヒビタスイッチ１４、エンジン１のクランク軸回転数をエンジン回転数Ｎｅとして検出するエンジン回転数センサ１５等が接続されている。尚、上述の各センサ１２、１３、１５、及び、インヒビタスイッチ１４は、エンジン１、及び、トランスミッションに必要な他の多くの制御においても用いられるものである。
【００１４】
また、Ｔ／Ｍコントロールユニット９からの出力信号は、図示しない駆動回路に出力されて、ソレノイドＡ１０、ソレノイドＢ１１等の複数のソレノイドを制御可能に接続されている。
【００１５】
Ｔ／Ｍコントロールユニット９では、各センサ１２、１３、１５、及び、インヒビタスイッチ１４から入力される信号を基に、後述の図２に示す変速制御に従って、スロットル全開未満におけるシフトアップ及びシフトダウンの際には、予め設定しておいたスロットル開度−車速変速マップに基づき変速制御する。一方、スロットル全開におけるシフトアップの際には、予め設定しておいたスロットル開度全開時のエンジン回転数に基づき変速制御すると共に、スロットル全開におけるシフトダウンの際には、上述のスロットル開度−車速変速マップに基づき変速制御を行う。そして、特にスロットル全開におけるシフトアップの際の変速制御は、後述の図４に示すフローチャートに従い、シフトアップを行うエンジン回転数Ｎｅの閾値としての指示回転数Ｎｅｔを、変速を行った際の実際の最大エンジン回転数（実最大エンジン回転数）Ｎｅｒと予め設定した最大目標エンジン回転数Ｎｅｃとを比較し、これらの偏差ΔＮｅに基づき、変速を行った際の実最大エンジン回転数Ｎｅｒが最大目標エンジン回転数Ｎｅｃに収束する方向に可変設定する。
【００１６】
尚、Ｔ／Ｍコントロールユニット９では、上述の変速制御以外に、ロックアップ制御、ライン圧制御、変速タイミング制御、…等、その他の自動変速機５に必要な制御も実行する。
【００１７】
次に、Ｔ／Ｍコントロールユニット９で実行される変速制御を図２、図４のフローチャートで説明する。
図２のフローチャートは、所定時間毎に実行され、まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、変速制御に必要なパラメータ、すなわち、スロットル開度センサ１２からスロットル開度を、車速センサ１３から車速を、インヒビタスイッチ１４からシフトレンジ位置を、エンジン回転数センサ１５からエンジン回転数Ｎｅを読み込む。
【００１８】
次いで、Ｓ１０２に進み、スロットル開度の値からスロットル開度は全開状態か否か判定し、全開未満の場合は、Ｓ１０３へと進み、第１の変速制御を実行する。この第１の変速制御は、例えば、予め設定しておいた、図３に示すような、スロットル開度と車速に応じた変速特性のマップ（すなわち、スロットル開度−車速変速マップ）に従って実行される。そして、１速から４速の間で、シフトアップは、スロットル開度と車速がマップ中の実線に達するときに行われ変速信号が所定に出力され、シフトダウンは、スロットル開度と車速がマップ中の破線に達するときに行われ変速信号が所定に出力される。
【００１９】
一方、Ｓ１０２でスロットル開度が全開と判定されると、Ｓ１０４に進み、シフトアップ条件が成立するか否か判定する。このシフトアップ条件とは、例えば、エンジン回転数Ｎｅの変化率で判定し、エンジン回転数Ｎｅが増加傾向を示す場合にシフトアップ条件成立と判定する。
【００２０】
そして、Ｓ１０４でシフトアップ条件成立と判定すると、Ｓ１０５に進み、後述の図４のフローチャートに示す第２の変速制御ルーチンに従って、第２の変速制御を実行し、変速する場合には所定の変速信号が出力される。逆に、Ｓ１０４でシフトアップ条件不成立と判定すると、Ｓ１０３に進み、スロットル開度−車速変速マップに従った、上述の第１の変速制御が実行される。
【００２１】
上述のＳ１０３、或いは、Ｓ１０５で変速制御が実行された後は、Ｓ１０６に進み、Ｓ１０３、或いは、Ｓ１０５で変速信号が出力されている場合は、対応する変速段に変速するように、油圧回路８に信号出力してプログラムを抜ける。
【００２２】
上述のＳ１０５で実行される第２の変速制御は、図４のフローチャートに示すように、まず、Ｓ２０１でエンジン回転数Ｎｅと指示回転数Ｎｅｔとを比較し、エンジン回転数Ｎｅが指示回転数Ｎｅｔ以下の場合（Ｎｅ≦Ｎｅｔの場合）には、Ｓ２０２に進み、シフトアップの変速信号を出力せずと判定して、ルーチンを抜ける。
【００２３】
逆に、Ｓ２０１でエンジン回転数Ｎｅが指示回転数Ｎｅｔを超えている場合（Ｎｅ＞Ｎｅｔの場合）には、Ｓ２０３に進み、現在の変速段の位置からシフトアップするべく変速信号を出力し、Ｓ２０４へと進む。
【００２４】
Ｓ２０４では、Ｓ２０３で変速信号を出力した後に、前述のＳ１０６の処理により油圧回路８に信号出力され、変速を行った際の実最大エンジン回転数Ｎｅｒが読み込まれる。
【００２５】
そして、Ｓ２０５に進み、実最大エンジン回転数Ｎｅｒが、予め設定した最大目標エンジン回転数Ｎｅｃと（略）等しいか判定され、実最大エンジン回転数Ｎｅｒが、最大目標エンジン回転数Ｎｅｃと（略）等しい場合は、Ｓ２０６に進んで、現在の指示回転数Ｎｅｔをそのまま（Ｎｅｔ＝Ｎｅｔ）として、ルーチンを抜ける。ここで、上述の最大目標エンジン回転数Ｎｅｃとは、部品強度等により安全率を考慮して車両仕様等に応じて予め設定しておいた、変速機側の許容上限回転数とエンジン側の許容上限回転数の何れか低い方であり、加えられる負荷等に応じて可変設定され、例えば６０００ｒｐｍ近傍に設定されている。
【００２６】
一方、Ｓ２０５で、実最大エンジン回転数Ｎｅｒが、最大目標エンジン回転数Ｎｅｃと異なる場合は、Ｓ２０７に進み、これらの間の偏差、すなわち、エンジン回転数偏差ΔＮｅ＝Ｎｅｒ−Ｎｅｃを演算する。
【００２７】
その後、Ｓ２０８に進み、現在設定されている指示回転数Ｎｅｔからエンジン回転数偏差ΔＮｅを減算し、これを新たな指示回転数Ｎｅｔとして（Ｎｅｔ＝Ｎｅｔ−ΔＮｅ）、ルーチンを抜ける。
【００２８】
これにより、今回、生じていた実最大エンジン回転数Ｎｅｒと最大目標エンジン回転数Ｎｅｃとの間の誤差が、次回の指示回転数Ｎｅｔに反映されることとなり、実最大エンジン回転数Ｎｅｒは、次第に最大目標エンジン回転数Ｎｅｃへと収束することになる。尚、車両出荷時は、指示回転数Ｎｅｔの初期値は、最大目標エンジン回転数Ｎｅｃと同じ値が設定される。
【００２９】
このため、スロットル全開におけるシフトアップの際において、たとえ、変速時油圧や変速クラッチの摩擦状況、エンジントルク等のばらつきが生じたとしても、実最大エンジン回転数Ｎｅｒは、最大目標エンジン回転数Ｎｅｃを基準とした制御が行われるため、エンジン１や自動変速機５の過回転を生じることなく、常に最適で安定した変速制御を行うことが可能となっている。
【００３０】
尚、本実施の形態においては、スロットル全開をスロットル開度センサ１２からの信号を基に判定しているが、他に、キックダウンスイッチ等により検出するようにしても良い。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、スロットル全開におけるシフトアップの際において、たとえ、変速油圧や変速クラッチの摩擦状況、エンジントルク等のばらつきが生じたとしても、エンジンや自動変速機の過回転を生じることなく、常に最適で安定した変速制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の変速制御装置の概略構成を示す説明図
【図２】変速制御のフローチャート
【図３】スロットル開度と車速とで定められる変速マップの一例を示す説明図
【図４】第２の変速制御ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
１　　エンジン
５　　自動変速機
６　　トルクコンバータ
８　　油圧回路
９　　トランスミッションコントロールユニット
１２　　スロットル開度センサ
１３　　車速センサ
１４　　インヒビタスイッチ
１５　　エンジン回転数センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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