(57)【要約】【課題】変速の指示に応じた変速段が自動変速機に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる自動変速機の変速制御装置を提供すること。【解決手段】自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間内に、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断する判定部４０と、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間に影響する車両１の状態に応じて、判定時間を設定する判定時間設定部４１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】
自動変速機に変速の指示が行われてから判定時間内に、前記変速の指示に応じた変速段が前記自動変速機に形成されたか否かを判断する判定部と、
前記自動変速機に変速の指示が行われてから前記変速の指示に応じた変速段が前記自動変速機に形成されるまでの時間に影響する車両の状態に応じて、前記判定時間を設定する判定時間設定部と、を備えた自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記判定時間設定部は、前記自動変速機の使用が開始されてから前記自動変速機が変速した回数の累積値を前記車両の状態として前記判定時間を設定する請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記判定時間設定部は、前記自動変速機の使用が開始されてから前記自動変速機が変速した回数の累積値が高くなるにつれて、前記判定時間が短くなるように、前記判定時間を設定する請求項２に記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項４】
前記判定時間設定部は、前記自動変速機の使用が開始されてからの前記車両の走行距離の累積値を前記車両の状態として前記判定時間を設定する請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項５】
前記判定時間設定部は、前記自動変速機の使用が開始されてからの前記車両の走行距離の累積値が高くなるにつれて、前記判定時間が短くなるように、前記判定時間を設定する請求項２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、常時噛み合い式の変速機構を有する自動変速機を制御する自動変速機の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、常時噛み合い式の変速機構を有する自動変速機に対して、変速の指示を行ってから所定時間Ｔｈが経過しても、変速の指示に応じたギアにスリーブが噛み合わない場合には、スリーブを中立位置に戻すように指示した後に、変速の指示を再度行う技術が特許文献１に提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３２２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に提案された技術は、所定時間Ｔｈが定数であるため、車両の状態によっては、所定時間Ｔｈが適切な長さでなくなり、変速の指示に応じた変速段が自動変速機に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることがあるといった課題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、変速の指示に応じた変速段が自動変速機に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる自動変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明に係る自動変速機の変速制御装置の一態様は、自動変速機に変速の指示が行われてから判定時間内に、変速の指示に応じた変速段が自動変速機に形成されたか否かを判断する判定部と、自動変速機に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機に形成されるまでの時間に影響する車両の状態に応じて、判定時間を設定する判定時間設定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、変速の指示に応じた変速段が自動変速機に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる自動変速機の変速制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置を搭載した車両の要部を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置によって参照される判定時間マップを示す概念図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置の第１の変速制御動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置の第２の変速制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。以下、本発明の実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置を搭載した車両について説明する。
【００１０】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、車両１は、動力源としての内燃機関型のエンジン２と、エンジン２によって発生された動力を変速する自動変速機３と、油圧回路４と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７とを含んで構成されている。
【００１１】
エンジン２には、複数の気筒が形成されている。各気筒内には、燃焼室が画成されている。本実施の形態において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行うとともに、圧縮行程及び膨張行程の間に燃焼室で点火を行う４サイクルのエンジンによって構成されている。なお、動力源として、モータを適用してよく、エンジン２とモータとを併用してもよい。
【００１２】
自動変速機３は、常時噛み合い式の変速機構を有する。具体的には、自動変速機３は、インプットシャフトと、カウンタシャフトと、アウトプットシャフトとを有している。インプットシャフト及びカウンタシャフトは、互いに噛み合った１対のギアによって連動するようになっている。
【００１３】
カウンタシャフト及びアウトプットシャフトには、互いに噛み合った１対のギアが変速段に応じてそれぞれ設けられている。
【００１４】
アウトプットシャフトに設けられたギアは、アウトプットシャフトに対して空転するように設けられている。また、アウトプットシャフトには、アウトプットシャフトとともに回転するスリーブが設けられている。
【００１５】
スリーブは、油圧回路４によって駆動されたシフトフォークによって、アウトプットシャフトの軸方向に移動されてギアに噛み合うようになっている。スリーブがギアと噛み合うことにより、スリーブと噛み合ったギアがアウトプットシャフトとともに回転するようになり、スリーブと噛み合ったギアを介してカウンタシャフトからアウトプットシャフトに動力が伝達されることになる。
【００１６】
油圧回路４は、ＥＣＵ７による制御に応じた油圧を発生させ、自動変速機３のシフトフォークを移動させたり、自動変速機３に設けられたクラッチ装置の係合状態を変更したりするようになっている。
【００１７】
ＥＣＵ７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。
【００１８】
ＥＣＵ７のＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＣＵ７として機能させるためのプログラムが格納されている。すなわち、ＥＣＵ７において、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、当該コンピュータユニットは、本実施の形態におけるＥＣＵ７として機能する。
【００１９】
ＥＣＵ７の入力ポートには、車速を検出する車速センサ１０と、エンジン２の吸入空気量を調整するスロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度センサ１１と、エンジン２の機関回転速度を検出するためのエンジン回転速度センサ１２と、自動変速機３の潤滑油の温度を検出する油温センサ１３と、外気の温度を検出する外気温センサ１４と、自動変速機３のスリーブの位置を検出するスリーブ位置センサ１５とを含む各種センサ類が接続されている。なお、スリーブ位置センサ１５は、自動変速機３を構成する各スリーブに対して設けられる。
【００２０】
また、ＥＣＵ７の出力ポートには、油圧回路４を含む各種制御対象類が接続されている。ＥＣＵ７は、各種センサ類から得られる情報に基づいて、各種制御対象類を制御するようになっている。
【００２１】
本実施の形態において、ＥＣＵ７は、ＲＯＭに予め格納された変速マップを参照し、車速センサ１０によって検出された車速と、スロットルバルブ開度センサ１１によって検出されたスロットルバルブの開度とに応じて自動変速機３を変速させるように、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示するようになっている。
【００２２】
また、ＥＣＵ７は、自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間Ｔｔｈ内に変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断する判定部４０を構成する。例えば、ＥＣＵ７は、スリーブ位置センサ１５によって検出されたスリーブの位置に基づいて、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断する。
【００２３】
また、ＥＣＵ７は、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間に影響する車両１の状態（以下、単に「変速影響車両状態」という）に応じて、判定時間Ｔｔｈを設定する判定時間設定部４１を構成する。
【００２４】
本実施の形態において、ＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値を変速影響車両状態として判定時間Ｔｔｈを設定するようになっている。
【００２５】
詳細には、ＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値が高くなるにつれて、判定時間Ｔｔｈが短くなるように、判定時間Ｔｔｈを設定するようになっている。
【００２６】
例えば、ＥＣＵ７のＲＯＭには、図２に示すような判定時間マップが格納されている。この判定時間マップは、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値（図中、「変速実行回数」と記す）が高くなるにつれて、判定時間Ｔｔｈが短くなるように設定されている。
【００２７】
本実施の形態において、判定時間マップは、実験的に定められている。また、図２における判定時間は、Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅの関係が成立するように設定されている。ＥＣＵ７は、この判定マップに基づいて判定時間Ｔｔｈを設定するようになっている。
【００２８】
なお、ＥＣＵ７は、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを変速段ごとの判定時間Ｔｔｈに基づいて判断するようにしてもよい。すなわち、ＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の変速段ごとの累積値を変速影響車両状態として変速段ごとに判定時間Ｔｔｈを設定してもよい。
【００２９】
この場合には、ＥＣＵ７は、自動変速機３に変速の指示が行われてから、変速の指示に応じた変速段の判定時間Ｔｔｈ内に、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するように構成される。
【００３０】
ＥＣＵ７は、自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間Ｔｔｈ内に変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合には、該当するスリーブを中立位置に戻し、再度、変速の指示に応じた変速段を自動変速機３に形成させるように制御するリトライ制御を実行するようになっている。
【００３１】
なお、ＥＣＵ７は、自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間Ｔｔｈ内に変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合には、該当する変速段を自動変速機３に形成させることを禁止するフェールセーフ制御を実行するようにしてもよい。
【００３２】
フェールセーフ制御において、ＥＣＵ７は、変速マップにおける禁止した変速段に対応する変速線を無効化し、他の変速段の変速線を変更するようになっている。なお、各変速段に対する変速が禁止された場合に参照される変速マップが予めＲＯＭに格納されていてもよい。
【００３３】
また、ＥＣＵ７は、リトライ制御を所定回数実行しても、自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間Ｔｔｈ内に変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合には、フェールセーフ制御を実行するようにしてもよい。
【００３４】
以上のように構成された本実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置による変速制御動作について図３及び図４を参照して説明する。
【００３５】
図３は、自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間Ｔｔｈ内に変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合に、ＥＣＵ７がリトライ制御を実行する場合の変速制御動作を示している。
【００３６】
図３に示す変速制御動作は、変速マップに基づいて、自動変速機３を変速させる必要があるとＥＣＵ７によって判断されたことを条件にスタートする。まず、ＥＣＵ７は、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示し、自動変速機３に変速を開始させる（ステップＳ１）。
【００３７】
次に、ＥＣＵ７は、スリーブ位置センサ１５によって検出されたスリーブの位置に基づいて、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断する（ステップＳ２）。ここで、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたと判断した場合には、変速が正常に完了したと判断されるため、ＥＣＵ７は、変速制御動作を終了する。
【００３８】
一方、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合には、ＥＣＵ７は、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示してから判定時間Ｔｔｈが経過したか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示してから判定時間Ｔｔｈが経過していないと判断した場合には、ＥＣＵ７は、変速制御動作をステップＳ２に戻す。
【００３９】
一方、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示してから判定時間Ｔｔｈが経過したと判断した場合には、変速が正常に完了しなかったと判断されるため、ＥＣＵ７は、リトライ制御を実行し（ステップＳ４）、変速制御動作を終了する。なお、ステップＳ４で実行されるリトライ制御において、ＥＣＵ７は、該当するスリーブを中立位置に戻した後、再度、変速制御動作を実行する。
【００４０】
図４は、自動変速機３に変速の指示が行われてから判定時間Ｔｔｈ内に変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合に、ＥＣＵ７がフェールセーフ制御を実行する場合の変速制御動作を示している。
【００４１】
図４に示す変速制御動作は、変速マップに基づいて、自動変速機３を変速させる必要があるとＥＣＵ７によって判断されたことを条件にスタートする。まず、ＥＣＵ７は、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示し、自動変速機３に変速を開始させる（ステップＳ１１）。
【００４２】
次に、ＥＣＵ７は、スリーブ位置センサ１５によって検出されたスリーブの位置に基づいて、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断する（ステップＳ１２）。ここで、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたと判断した場合には、変速が正常に完了したと判断されるため、ＥＣＵ７は、変速制御動作を終了する。
【００４３】
一方、指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されなかったと判断した場合には、ＥＣＵ７は、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示してから判定時間Ｔｔｈが経過したか否かを判断する（ステップＳ１３）。ここで、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示してから判定時間Ｔｔｈが経過していないと判断した場合には、ＥＣＵ７は、変速制御動作をステップＳ１２に戻す。
【００４４】
一方、油圧回路４に自動変速機３の変速を指示してから判定時間Ｔｔｈが経過したと判断した場合には、変速が正常に完了しなかったと判断されるため、ＥＣＵ７は、フェールセーフ制御を実行し（ステップＳ１４）、変速制御動作を終了する。
【００４５】
以上のように、本実施の形態は、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間に影響する車両１の状態に応じて、判定時間Ｔｔｈを設定することにより、車両１の状態による影響が小さくなるように判定時間Ｔｔｈが設定される。したがって、本実施の形態は、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる。
【００４６】
なお、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値に応じて、自動変速機３を構成するギアとスリーブとの適合具合が変化するため、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間が変化する。
【００４７】
このため、本実施の形態は、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値に応じた判定時間Ｔｔｈを設定するため、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる。
【００４８】
また、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値が高くなるにつれて、自動変速機３を構成するギアとスリーブとの適合具合が向上していくため、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間が短くなる。
【００４９】
このため、本実施の形態は、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値が高くなるにつれて、判定時間Ｔｔｈが短くなるように判定時間Ｔｔｈを設定するため、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる。
【００５０】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態については、本発明の第１の実施の形態との相違点について説明する。また、本実施の形態における構成要素のうち、本発明の第１の実施の形態と同様なものについては、同一の符号で示す。なお、本実施の形態は、本発明の第１の実施の形態と同一なハードウェア構成によって実現することができるため、本実施の形態については、図１を参照しながら説明する。
【００５１】
本実施の形態は、本発明の第１の実施の形態に対して、ＥＣＵ７のＲＯＭに格納されているプログラムが相違する。具体的には、本発明の第１の実施の形態において、ＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてから自動変速機３が変速した回数の累積値を変速影響車両状態として判定時間Ｔｔｈを設定するものとして説明した。
【００５２】
これに対し、本実施の形態におけるＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値を変速影響車両状態として判定時間Ｔｔｈを設定するようになっている。なお、本実施の形態において、ＥＣＵ７は、車速センサ１０の検出値から車両１の走行距離を算出するようになっている。
【００５３】
詳細には、ＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値が高くなるにつれて、判定時間Ｔｔｈが短くなるように、判定時間Ｔｔｈを設定するようになっている。
【００５４】
例えば、ＥＣＵ７のＲＯＭには、図示しない判定時間マップが格納されている。この判定時間マップは、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値が高くなるにつれて、判定時間Ｔｔｈが短くなるように設定されている。ＥＣＵ７は、この判定マップに基づいて判定時間Ｔｔｈを設定するようになっている。
【００５５】
なお、ＥＣＵ７は、自動変速機３に形成されたか否かを変速段ごとの判定時間Ｔｔｈに基づいて判断するようにしてもよい。すなわち、ＥＣＵ７は、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の変速段ごとの累積値を変速影響車両状態として変速段ごとに判定時間Ｔｔｈを設定してもよい。
【００５６】
この場合には、ＥＣＵ７は、自動変速機３に変速の指示が行われてから、変速の指示に応じた変速段の判定時間Ｔｔｈ内に、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するようにしてもよい。
【００５７】
以上のように構成された本実施の形態に係る自動変速機の変速制御装置による変速制御動作は、図３及び図４を参照して説明した変速制御装置と同一であるため、説明を省略する。
【００５８】
以上のように、本実施の形態は、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間に影響する車両１の状態に応じて、判定時間Ｔｔｈを設定することにより、車両１の状態による影響が小さくなるように判定時間Ｔｔｈが設定される。したがって、本実施の形態は、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる。
【００５９】
なお、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値に応じて、自動変速機３を構成するギアとスリーブとの適合具合が変化するため、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間が変化する。
【００６０】
このため、本実施の形態は、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値に応じた判定時間Ｔｔｈを設定するため、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる。
【００６１】
また、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値が高くなるにつれて、自動変速機３を構成するギアとスリーブとの適合具合が向上していくため、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間が短くなる。
【００６２】
このため、本実施の形態は、自動変速機３の使用が開始されてからの車両１の走行距離の累積値が高くなるにつれて、判定時間Ｔｔｈが短くなるように判定時間Ｔｔｈを設定するため、変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されたか否かを判断するためにかかる時間が過剰となることを抑制することができる。
【００６３】
以上に説明した本発明の第１及び第２の実施の形態において、自動変速機３の温度が所定の温度までは、自動変速機３の温度が高くなるにつれて、自動変速機３を構成するギアとスリーブとの適合具合が向上していくため、自動変速機３に変速の指示が行われてから変速の指示に応じた変速段が自動変速機３に形成されるまでの時間が短くなる。
【００６４】
このため、ＥＣＵ７は、油温センサ１３によって検出された温度に応じた補正係数で判定時間Ｔｔｈを補正するようにしてもよい。例えば、ＥＣＵ７のＲＯＭに、油温センサ１３によって検出された温度に応じて実験的に定められた補正係数を表す補正係数マップを格納しておき、ＥＣＵ７は、この補正係数マップに基づいて、判定時間Ｔｔｈを補正するようにしてもよい。
【００６５】
同様に、ＥＣＵ７は、外気温センサ１４によって検出された温度に応じた補正係数で判定時間Ｔｔｈを補正するようにしてもよく、エンジン回転速度センサ１２によって検出されたエンジン２の機関回転速度に応じた補正係数で判定時間Ｔｔｈを補正するようにしてもよい。
【００６６】
すなわち、自動変速機３の温度の傾向が推定できるセンサ類があれば、ＥＣＵ７は、このセンサ類の検出値に応じた補正係数で判定時間Ｔｔｈを補正するようにしてもよい。また、ＥＣＵ７は、自動変速機３の温度の傾向が推定できる複数のセンサ類の検出値に応じて複合的に特定した補正係数で判定時間Ｔｔｈを補正するようにしてもよい。
【００６７】
以上、本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が特許請求の範囲に記載された請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００６８】
１  車両
３  自動変速機
４０  判定部
４１  判定時間設定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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