(57)【要約】【課題】コーナリング時にアクセルを開いてもスムーズな旋回動作を実現する自動変速機の制御方法を供する。【解決手段】スロットル開度の増加率が所定値を越えるとシフトダウンして変速機の変速比を大きくするように制御する自動変速機の制御方法において、車両の操舵角αからスリップ判定閾値Ｔを決定し、後輪の車輪速Ｖｓを検出し、車輪速Ｖｓを均し演算処理して均し車速Ｖａを算出し、車輪速Ｖｓと均し車速Ｖａの差がスリップ判定閾値Ｔを超えたときスリップ状態と判定して前記変速機のシフトダウンを禁止する自動変速機の制御方法。【選択図】　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットル開度の増加率が所定値を越えるとシフトダウンして変速機の変速比を大きくするように制御する自動変速機の制御方法において、
車両の操舵角からスリップ判定閾値を決定し、
後輪の車輪速を検出し、
前記車輪速を均し演算処理して均し車速を算出し、
前記車輪速と前記均し車速の差が前記スリップ判定閾値を超えたときスリップ状態と判定して前記変速機のシフトダウンを禁止することを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項２】
前記スリップ判定閾値は、車両の直進方向を基準にする相対操舵角に対するスリップ判定閾値の関係を予め定めて記憶手段が記憶しておき、検知された車両の操舵角を前記記憶手段が記憶する相対操舵角に対するスリップ判定閾値の関係に対応させてスリップ判定閾値を決定することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御方法。
【請求項３】
前記均し車速は、前記車輪速の新しい複数の周期データに基づいて均し演算処理した車速であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動変速機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に車両の運転状態に応じて自動的に変速比を変化させる自動変速機は、アクセルを踏み込んでスロットル開度が増大すると、シフトダウンして変速比を大きくして加速するよう制御（シフトダウン制御またはキックダウン）される。
【０００３】
通常の車両の場合、コーナリング時にアクセルが開放される場合があり、そのとき変速比が高車速側にあると、変速比が必要以上に小さくなってエンジンブレーキ性能やコーナ脱出時の再加速性が低下するなどの課題があり、これを解決するためにコーナリング時の変速比を下限変速比に制限する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２１０４５６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしバギー車などになると、コーナリング時にはアクセルを開いて後輪を滑らせることにより旋回性能を向上させる走法が採られるため、シフトダウンが発生する。
コーナで後輪がスリップ中にアクセルを大きく開いた場合に大きな変速比に変化することになり、車両の旋回動作中に後輪のスリップ率が急に変化して乗り心地を向上させることが困難となる。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、コーナリング時にアクセルを踏み込んでもスムーズな旋回動作を実現する自動変速機の制御方法を供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、スロットル開度の増加率が所定値を越えるとシフトダウンして変速機の変速比を大きくするように制御する自動変速機の制御方法において、車両の操舵角からスリップ判定閾値を決定し、後輪の車輪速を検出し、前記車輪速を均し演算処理して均し車速を算出し、前記車輪速と前記均し車速の差が前記スリップ判定閾値を超えたときスリップ状態と判定して前記変速機のシフトダウンを禁止する自動変速機の制御方法とした。
【０００８】
ここに車輪速とは後輪の駆動回転数でスリップなしに走行したときの車速をいう。
この車輪速と均し車速の差が操舵角から決定されたスリップ判定閾値を越えたときにスリップ状態と判定するので、コーナリング時の後輪のスリップ状態を的確に判定でき、スリップ状態と判定されたときはアクセルを踏み込んでも変速機のシフトダウンを禁止するので、通常のシフトダウン制御がなされずスリップしながらも車両の旋回動作がスムーズで運転者は感覚どおりの操縦が可能である。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の自動変速機の制御方法において、前記スリップ判定閾値は、車両の直進方向を基準にする相対操舵角に対するスリップ判定閾値の関係を予め定めて記憶手段が記憶しておき、検知された車両の操舵角を前記記憶手段が記憶する相対操舵角に対するスリップ判定閾値の関係に対応させてスリップ判定閾値を決定することを特徴とする。
【００１０】
車輪速と均し車速に差があるときに、操舵角が小さいうちは直ぐにスリップ状態と判定してシフトダウンを禁止してしまわないようにスリップ判定閾値を大きくし、操舵角が大きくなれば速やかにスリップ状態と判定してシフトダウンを禁止するようスリップ判定閾値を小さくする必要がある。
【００１１】
そのため車両の直進方向を基準にする相対操舵角に対するスリップ判定閾値の関係は、相対操舵角が大きくなる程スリップ判定閾値は運転感覚に適合しながら小さくなるよう予め設定して、その関係を記憶しておき、検知された車両の操舵角から速やかに操舵角に合ったスリップ判定閾値を決定してスリップ状態の判定に供することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の自動変速機の制御方法において、前記均し車速が前記車輪速の新しい複数の周期データに基づいて均し演算処理した車速であることを特徴とする。
【００１３】
車輪速の新しい複数の周期データに基づいて均し演算処理することで、車輪速の検出信号のノイズなどの異常データを除き均して実際の走行速度に近い車速を算出することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図５に基づき説明する。
本実施の形態の自動変速機の制御システムが適用された車両は、バギー車であり、自動変速機に静油圧式無段変速機５が用いられている。
【００１５】
図１は、本実施の形態に係る制御システムを示した図である。
静油圧式無段変速機５は、定容量油圧ポンプ６と可変容量油圧モータ７を駆動軸８上に一体化し、定容量油圧ポンプ６と可変容量油圧モータ７の間を油圧閉回路で接続したものである。
【００１６】
内燃機関１のクランク軸２に設けられた駆動ギヤ３と噛合する被動ギヤ４により定容量油圧ポンプ６が回転され、この回転力が変換されて駆動軸８に出力され、その際に可変容量油圧モータ７に内蔵された可動斜板の傾斜角度を傾斜角度制御機構１０により変化させることにより、変速比を変更できる。
【００１７】
傾斜角度制御機構１０は制御モータ１１の出力を減速ギヤ１２へ伝達し、ボールネジ１３とスライダ１４を介して可変容量油圧モータ７に内蔵された可動斜板の傾斜角度を変化させる。
【００１８】
静油圧式無段変速機５の変速出力は駆動軸８の出力ギヤ８ａから２次減速機１５へ伝達され、２次減速機１５の変速出力は変速出力軸１６上の出力ギヤ１７から最終出力ギヤ１８を介して最終出力軸１９へ伝達される。
最終出力軸１９の回転は、ベベルギヤ２０，２１の噛合を介して後車軸２２に伝達され、後輪２３，２３を回転して走行することができる。
【００１９】
２次減速機１５はシフトレバー２５を手動操作してシフター２６を駆動することにより切り替えが行われ、前進側ＬまたはＤ、後進Ｒ、中立Ｎの各シフトポジションの設定切り換えを行うようになっており、このうち前進側はＬ、Ｄ各シフトポジションについて無段変速を行い、この変速は前記傾斜角度制御による。
【００２０】
この傾斜角度制御は、電子制御ユニットＥＣＵ３０により制御モータ１１を駆動制御することにより行われる。
ＥＣＵ３０には、内燃機関１の吸気系に設けられるスロットルセンサ３１からのスロットル開度、クランク軸２に近接して設けられた回転センサ３２からのエンジン回転数、最終出力ギヤ１８に近接して設けられた車速センサ３３からの車速、可変容量油圧モータ７に設けられた角度センサ３４からの斜板角度、シフター２６に設けられたシフトセンサ３５からのシフトポジションの各信号が入力される。
【００２１】
さらにＥＣＵ３０には、ハンドルに設けられるシフトスイッチ３６およびモードマップスイッチ３７からの信号が入力されるとともに、ハンドルの操舵角を検出する舵角センサ３８からの信号が入力される。
なお計器盤３９にはそのインジケータへの表示信号を出力するとともに、車載バッテリ４０より電力が供給されている。
【００２２】
以上のような制御システムにおいて制御モータ１１の駆動制御により静油圧式無段変速機５の変速シフト制御がなされ、該バギー車は直線走行時にはスロットルセンサ３１の検出したスロットル開度の増加率が所定値を越えるとシフトダウンして静油圧式無段変速機５の変速比を大きくするように制御（シフトダウン制御またはキックダウン）している。
【００２３】
そしてバギー車は、コーナリング時にはアクセルを踏み込んで後輪を滑らせながら旋回する特別な走法が採られるため、本制御システムにおいてはコーナリング時に静油圧式無段変速機５に対して特別の制御を行っている。
【００２４】
まずコーナリング時に後輪がスリップ状態にあるか否かを判定している。
このスリップ状態を判定するのに、車速センサ３３が検出する車速（後輪の車輪速Ｖｓ）をもとに均し演算処理した均し車速Ｖａを求める。
【００２５】
車輪速Ｖｓの新しい複数の周期データを逐次記憶して、最新の車輪速データを基準に設定された上下限値の範囲内に記憶された各車輪速データがあるか否かを判別し、全て前記上下限値の範囲内にあれば記憶された全車輪速データの平均車速を算出して均し車速Ｖａとして使用し、１つでも前記上下限値の範囲外にあれば記憶された全車輪速データの使用を禁止して直前の車速データを均し車速Ｖａとして使用する。
【００２６】
こうして複数の周期データに基づいて均し演算処理された均し車速Ｖａは、車輪速Ｖｓの検出信号のノイズなどの異常データを除き平均して実際の走行速度に近い車速とされる。
【００２７】
車輪速Ｖｓと均し車速Ｖａの変化の例を図２に示す。
図２は車速の時間変化を示しており、破線が車輪速Ｖｓで実線が均し車速Ｖａである。
車輪速Ｖｓに突出部があるが、検出信号のノイズなどの異常データがあると、このように突出することがあるが、均し車速Ｖａではこのような突出は無視され均された滑らかな曲線をなっている。
【００２８】
また車輪速Ｖｓと均し車速Ｖａとは通常でも多少差が生じるが、後輪がスリップすると、この車速差ΔＶ（＝Ｖｓ−Ｖａ）が大きく現れる。
コーナリング時にはこの車速差ΔＶから後輪のスリップ状態を判定するスリップ判定閾値Ｔを設定しスリップ状態を判定する。
【００２９】
車輪速Ｖｓと均し車速Ｖａに差があるときに、操舵角が小さいうちは直ぐにスリップ状態と判定してシフトダウンを禁止してしまわないようにスリップ判定閾値を大きくし、操舵角が大きくなれば速やかにスリップ状態と判定してシフトダウンを禁止するようスリップ判定閾値を小さくする必要がある。
【００３０】
したがって舵角センサ３８の検出値に基づく車両の直進方向を基準にする相対操舵角θに対するスリップ判定閾値Ｔの関係は、図３に示すように相対操舵角θが大きくなる程スリップ判定閾値Ｔは運転感覚に適合しながら略反比例して小さくなるよう予め設定しておく。
【００３１】
この図３に示す相対操舵角θに対するスリップ判定閾値Ｔの関係をＥＣＵ３０は記憶しておく。
すなわち相対操舵角度θによって決まるスリップ判定閾値Ｔを用いてスリップ状態を判定する。
【００３２】
図４は、その判定の例を示したものである。
均し車速Ｖａ（実線）に対して車輪速Ｖｓ（破線）が、差が生じており、その車速差ΔＶがｔ１の時点までは相対操舵角度θにより決まるスリップ判定閾値Ｔより小さく、ｔ１の時点でスリップ判定閾値Ｔ１を越え、ｔ２の時点までΔＶ≧Ｔの状態が続き、ｔ２の時点後再び車速差ΔＶがスリップ判定閾値Ｔ２より小さくなっている。
【００３３】
したがってｔ１の時点からｔ２の時点までの間が、スリップ状態と判定することができる。
【００３４】
以上のスリップ判定法に基づくコーナリング時の静油圧式無段変速機５の制御の手順を図５のフローチャートに従って説明する。
まず各種入力信号を読込み（ステップ１）、車速センサ３３の検出信号から車輪速Ｖｓを算出し（ステップ２）、車輪速Ｖｓの周期データをもとに前記均し演算処理を実行して均し車速Ｖａを求める（ステップ３）。
【００３５】
次いで舵角センサ３８の検出信号から相対操舵角度θを算出し（ステップ４）、同相対操舵角度θに対応するスリップ判定閾値Ｔを記憶された相対操舵角θに対するスリップ判定閾値Ｔの関係（図３参照）から求め、スリップ判定閾値Ｔを決定する（ステップ５）。
【００３６】
次のステップ６では車輪速Ｖｓと均し車速Ｖａの車速差Ｖｓ−Ｖａが、同時点での相対操舵角θから決定されたスリップ判定閾値Ｔ以上であるか否かを判別する。
【００３７】
車速差Ｖｓ−Ｖａがスリップ判定閾値Ｔより小さければそのままステップ１に戻り、シフトダウン制御は実行される状態にある。
しかし車速差Ｖｓ−Ｖａがスリップ判定閾値Ｔ以上となると、スリップ状態と判定してステップ７に進み、シフトダウン制御は禁止され、ステップ１に戻る。
【００３８】
したがってコーナリング時にアクセルを踏み込んでスリップをさせながら旋回するときには、通常のシフトダウン制御が禁止され、変速比の変動がなくスリップしながらも車両の旋回動作がスムーズで運転者は感覚どおりの操縦が可能であり乗り心地も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る制御システムを示す図である。
【図２】車輪速Ｖｓと均し車速Ｖａの変化の一例を示す車速変化図である。
【図３】相対操舵角θに対するスリップ判定閾値Ｔの関係を示す図である。
【図４】スリップ判定の一例を示す車速変化図である。
【図５】コーナリング時の静油圧式無段変速機の制御の順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…内燃機関、２…クランク軸、３…駆動ギヤ、４…被動ギヤ、５…静油圧式無段変速機、６…定容量油圧ポンプ、７…可変容量油圧モータ、８…駆動軸、１０…傾斜角度制御機構、１１…制御モータ、１２…減速ギヤ、１３…ボールネジ、１４…スライダ、１５…２次減速機、１６…変速出力軸、１７…出力ギヤ、１８…最終出力ギヤ、２０…ベベルギヤ、２２…後車軸、２３…後輪、２５…シフトレバー、２６…シフター、３０…ＥＣＵ、３１…スロットルセンサ、３２…回転センサ、３３…車速センサ、３４…角度センサ、３５…シフトセンサ、３６…シフトスイッチ、３７…モードマップスイッチ、３８…舵角センサ、３９…計器盤、４０…車載バッテリ。
【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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