(57)【要約】【課題】多重変速時の変速フィーリングを向上させることができる、自動変速機の変速制御装置を提供する。【解決手段】現在の変速段から目標変速段への変速が「４→１」変速であり、かつ、目標変速段の設定時における車速が所定の車速領域内である場合、「４→３→２→１」変速となる指令が出力される。そのため、その指令に従った変速制御中に、車速が上昇し、１速段から２速段への多重変速の指令が出された場合には、「４→３→２→１→２」変速となる。【選択図】図６
2016033405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車速およびスロットル開度に応じた目標変速段を設定する目標変速段設定手段と、
現在の変速段から前記目標変速段設定手段により設定された目標変速段への変速が低速段側に２段以上変化するダウンシフトであり、かつ、当該目標変速段が設定された時点における車速が所定の車速領域に含まれない場合、現在の変速段から目標変速段まで少なくとも１段の変速段を飛ばしてダウンシフトさせる変速指令を出力し、当該２段以上変化するダウンシフトであり、かつ、当該目標変速段が設定された時点における車速が前記所定の車速領域内である場合、現在の変速段から目標変速段まで１段ずつダウンシフトさせる変速指令を出力する変速指令出力手段と
を含む、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、自動変速機の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される自動変速機には、たとえば、エンジンからの出力が入力されるトルクコンバータと、そのトルクコンバータからの出力によって駆動される変速歯車機構とを組み合わせて構成されている。自動変速機では、車速およびスロットル開度に応じて、適した変速段への変速の指令が出される。そして、その指令に従って、クラッチやブレーキなどの複数の摩擦係合要素が選択的に係合および解放され、変速歯車機構における動力伝達経路が切り換えられることにより、車速およびスロットル開度に応じた変速段に自動的に変速される。
【０００３】
たとえば、車両が４速段で低速走行している状態で、アクセルペダルが踏み込まれて、スロットル開度が全開にされると、４速段から１速段への変速の指令が出される。この場合、４速段から３速段に変速された後、３速段から１速段に２速段を飛び越えて変速（飛び変速）される。この３速段から１速段への変速中に、車速が上昇し、１速段から２速段への変速（多重変速）の指令が出されると、自動変速機の機械構成上の制約から、変速段が３速段に一旦戻された後、３速段から２速段への変速が実行される。そのため、「４→３→１→３→２」変速となり、車両の加速度の変動（変速ショック）による違和感を運転者などに与えてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４８２６６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、多重変速時の変速フィーリングを向上させることができる、自動変速機の変速制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するため、本発明に係る自動変速機の変速制御装置は、（車速を検出する車速検出手段と、スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、）車速およびスロットル開度に応じた目標変速段を設定する目標変速段設定手段と、現在の変速段から目標変速段設定手段により設定された目標変速段への変速が低速段側に２段以上変化するダウンシフトであり、かつ、当該目標変速段が設定された時点における車速が所定の車速領域に含まれない場合、現在の変速段から目標変速段まで少なくとも１段の変速段を飛ばしてダウンシフトさせる変速指令を出力し、当該２段以上変化するダウンシフトであり、かつ、当該目標変速段が設定された時点における車速が所定の車速領域内である場合、現在の変速段から目標変速段まで１段ずつダウンシフトさせる変速指令を出力する変速指令出力手段とを含む。
【０００７】
この構成によれば、現在の変速段から目標変速段設定手段により設定された目標変速段への変速が低速段側に２段以上変化するダウンシフトである場合、目標変速段が設定された時点における車速が所定の車速領域内に含まれるか否かが判断される。車速が当該車速領域内に含まれない場合には、現在の変速段から目標変速段まで少なくとも１段の変速段を飛ばしてダウンシフトさせる変速指令が出力される。
【０００８】
一方、車速が当該車速領域内である場合には、現在の変速段から目標変速段まで１段ずつダウンシフトさせる変速指令が出力される。そのため、目標変速段の１段高い変速段から目標変速段への変速中に、目標変速段が１段高い変速段に変更された場合、当初の目標変速段への変速が完了した後、その変速段より１段高い変速段への変速が行われる。その結果、多重変速時における車両の加速度の変動を抑えることができる。よって、多重変速時の変速フィーリングを向上させることができる。
【０００９】
たとえば、車両が４速段で走行中に、スロットル開度（アクセル開度）が全開にされて、目標変速段が１速段に設定された場合を取り上げると、その目標変速段が設定された時点での車速が所定の車速領域内であれば、４速段から１速段まで１段ずつダウンシフトさせる指令、つまり「４→３→２→１」変速となる指令が出される。
【００１０】
そのため、２速段から１速段への変速中に、目標変速段が２速段に変更された場合には、２速段から１速段への変速が完了した後、１速段から２速段への変速が行われる。この場合、「４→３→２→１→２」変速となるので、車両の加速度の変動を抑えることができ、加速度の変動による違和感を運転者などに与えることを抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、多重変速時に加速度の変動による違和感を運転者などに与えることを抑制でき、多重変速時の変速フィーリングを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る変速制御装置が適用される自動変速システムの構成を示すブロック図である。
【図２】自動変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図３】クラッチ、ブレーキおよびワンウェイクラッチの作動表である。
【図４】変速指令出力処理の要部の流れを示すフローチャートである。
【図５】Ｄレンジにおける変速線図である。
【図６】「４→３→２→１→２」変速時のタービン回転数および車両の加速度の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る変速制御装置が適用される自動変速システム１の構成を示すブロック図である。
【００１５】
自動変速システム１には、自動変速機２と、自動変速機２を制御するＡＴ（Automatic Transmission）コントローラ３とが含まれる。
【００１６】
ＡＴコントローラ３は、ＣＰＵ、プログラムや各種データなどを記憶するメモリ、経過時間を計測するタイマなどを含む構成である。ＡＴコントローラ３には、自動変速システム１が搭載される車両に配設された各種のセンサから検出信号が入力される。センサには、スロットルバルブの開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサ４、自動変速機２の出力回転数であるアウトプット回転数を検出する回転数センサ５、自動変速機２の入力回転数（トルクコンバータ２０の出力回転数）であるタービン回転数を検出するタービン回転数センサ６、シフトポジションを検出するシフトポジションセンサ７などが含まれる。なお、回転数センサ５で検出されたアウトプット回転数に基づいて、車速が算出される。
【００１７】
ＡＴコントローラ３は、車両の走行状態（変速段、スロットル開度、車速、タービン回転数、シフトポジションなど）に応じた目標変速段を設定し、自動変速機２の変速段を目標変速段に変更するための変速制御を実行する。
【００１８】
図２は、自動変速機２の構成を示すスケルトン図である。
【００１９】
自動変速機２は、前進４段／後進１段の変速段を有する４速ＡＴである。自動変速機２は、トルクコンバータ２０と、トルクコンバータ２０を介してエンジン動力が伝達される入力軸２１、３個のクラッチＣ１〜Ｃ３、２個のブレーキＢ１，Ｂ２、ワンウェイクラッチＦ、ラビニヨ型の遊星歯車機構２２、出力ギヤ２３、出力軸２４および差動装置（デファレンシャルギヤ）２５を備えている。
【００２０】
遊星歯車機構２２には、フォワードサンギヤ３１、リヤサンギヤ３２、キャリア３３、ピニオンギヤ３４，３５およびリングギヤ３６が含まれる。
【００２１】
フォワードサンギヤ３１は、クラッチＣ１を介して、入力軸２１と連結される。また、フォワードサンギヤ３１は、ブレーキＢ１を介して、トランスミッションケース２６と連結される。
【００２２】
リヤサンギヤ３２は、クラッチＣ２を介して、入力軸２１と連結される。
【００２３】
キャリア３３は、中間軸２７およびクラッチＣ３を介して、入力軸２１と連結される。また、キャリア３３は、ブレーキＢ２およびワンウェイクラッチＦを介して、トランスミッションケース２６に連結される。ワンウェイクラッチＦは、キャリア３３の正転（エンジンの出力軸と同方向の回転）のみを許容する。
【００２４】
キャリア３３は、ピニオンギヤ３４，３５を支持している。ピニオンギヤ３４，３５は、軸長が互いに異なる。ピニオンギヤ（ロングピニオンギヤ）３４は、ピニオンギヤ（ショートピニオンギヤ）３５の軸長よりも長い軸長を有している。ピニオンギヤ３４には、フォワードサンギヤ３１が噛合している。ピニオンギヤ３５には、リヤサンギヤ３２およびピニオンギヤ３４が噛合している。
【００２５】
リングギヤ３６は、ピニオンギヤ３４と噛合している。また、リングギヤ３６は、出力ギヤ２３に結合されている。
【００２６】
出力ギヤ２３の回転は、出力軸２４を介して、差動装置２５に入力されるようになっている。
【００２７】
図３は、クラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦの作動表である。
【００２８】
図３において、「○」は、摩擦係合要素であるクラッチＣ１〜Ｃ３およびブレーキＢ１，Ｂ２に油圧が作用している状態であることを示し、ワンウェイクラッチＦがキャリア３３の逆転を阻止している状態であることを示す。
【００２９】
この作動表から理解されるように、３速段（３ｒｄ）から１速段（１ｓｔ）への変速中における２速段（２ｎｄ）への変速は、クラッチＣ３、ブレーキＢ１およびワンウェイクラッチＦの３個の摩擦係合要素の係合／解放が同時に行われることになる。そのため、自動変速システム１では、３速段から１速段への変速中における２速段への変速は禁止されている。
【００３０】
図４は、変速指令出力処理の要部の流れを示すフローチャートである。図５は、Ｄレンジにおける変速線図である。
【００３１】
ＡＴコントローラ３は、変速制御のために、変速指令出力処理を実行する。図４には、シフトレンジがＤレンジである場合に実行される変速指令出力処理の要部が示されている。
【００３２】
変速指令出力処理では、まず、現在のスロットル開度および車速が取得される（ステップＳ１）。
【００３３】
次に、図５に示される変速線図が参照されて、現在の変速段、スロットル開度および車速に応じた目標変速段が設定される（ステップＳ２）。
【００３４】
変速線図は、各変速段の変速の条件となるスロットル開度および車速を定めたものであり、ＡＴコントローラ３の不揮発性メモリに、たとえば、マップの形態で格納されている。図５には、１速段から２速段へのアップシフト線図、２速段から３速段へのアップシフト線図、３速段から４速段へのアップシフト線図、４速段から３速段へのダウンシフト線図、３速段から２速段へのダウンシフト線図および２速段から１速段へのダウンシフト線図が示されている。
【００３５】
目標変速段が設定されると、現在の変速段が４速段であり、目標変速段が１速段であるか否か、つまり現在の変速段から目標変速段への変速が「４→１」変速であるか否かが判定される（ステップＳ３）。
【００３６】
現在の変速段から目標変速段への変速が「４→１」変速である場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、目標変速段の設定時における車速が所定の車速領域（たとえば、２０〜３０ｋｍ／ｈ）内であるか否かが判定される（ステップＳ４）。
【００３７】
そして、目標変速段の設定時における車速が所定の車速領域内である場合には（ステップＳ４のＹＥＳ）、４速段から１速段まで１段ずつダウンシフトさせる指令、つまり「４→３→２→１」変速となる指令が出力される（ステップＳ５）。
【００３８】
一方、現在の変速段から目標変速段への変速が「４→１」変速であるが、目標変速段の設定時における車速が所定の車速領域に含まれない場合には（ステップＳ４のＮＯ）、４速段から３速段を経て、３速段から２速段を飛び越えて１速段に飛び変速させる指令、つまり「４→３→１」変速となる指令が出力される（ステップＳ６）。
【００３９】
現在の変速段から目標変速段への変速が「４→１」変速でない場合には、図示されていないが、目標変速段に応じた変速指令が出力される。
【００４０】
図６は、「４→３→２→１→２」変速時のタービン回転数および車両の加速度の変化を示すグラフである。
【００４１】
前述のように、現在の変速段から目標変速段への変速が「４→１」変速であり、かつ、目標変速段の設定時における車速が所定の車速領域内である場合、「４→３→２→１」変速となる指令が出力される。そのため、その指令に従った変速制御中に、車速が上昇し、１速段から２速段への多重変速の指令（目標変速段の変更）が出された場合には、「４→３→２→１→２」変速となる。
【００４２】
これにより、４速段から１速段への変速時には、図６に示されるように、車両の加速度が滑らかに変化する。また、１速段から２速段への変速時における加速度の上昇は、運転者のアクセル操作に応じたものとなる。そのため、多重変速時に加速度の変動による違和感を運転者などに与えることを抑制でき、多重変速時の変速フィーリングを向上させることができる。
【００４３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００４４】
たとえば、４速段から１速段に変速される場合を取り上げたが、本発明は、４速段以外の高速段からの２段以上のダウンシフトの場合にも同様に適用することができる。
【００４５】
また、自動変速機２として、前進４段／後進１段の変速段を有する４速ＡＴを例に挙げたが、自動変速機２は、前進３段／後進１段の変速段を有する３速ＡＴであってもよいし、前進５段／後進１段の変速段を有する５速ＡＴなど、前進５段以上の変速段を有するＡＴであってもよい。
【００４６】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
２    自動変速機
３    ＡＴコントローラ（変速制御装置、目標変速段設定手段、変速指令出力手段）
４    スロットル開度センサ
５    回転数センサ
【図１】
2016033405.tif 000003
【図２】
2016033405.tif 000004
【図３】
2016033405.tif 000005
【図４】
2016033405.tif 000006
【図５】
2016033405.tif 000007
【図６】
2016033405.tif 000008