(57)【要約】【課題】自動変速機の作動油温上昇時に高速側のギヤ段を自動的に選択する保護制御からの復帰を円滑に行なって、ドライバへの違和感や車両走行性への影響を防止する。【解決手段】ＥＣＵは、ＡＴＦ温度の上昇に応じたアップシフト側の保護制御の実行中（Ｓ１００のＹＥＳ判定時）には、ＡＴＦ温度が低下しても（Ｓ１５０のＹＥＳ判定時）、ダウンシフト可能な走行状態にないときには（Ｓ１６０のＮＯ判定時）には、保護制御を継続する（Ｓ１７０）。そして、ダウンシフト可能な走行状態であるとき限り（Ｓ１６０のＹＥＳ判定時）、保護制御を終了して保護制御時のギヤ段から通常選択されるべきギヤ段へのダウンシフトを許可する（Ｓ２００）。【選択図】図８
2009281511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転状態および運転者が複数の前進側シフトポジションの中から選択したシフトポジションに応じて、複数の変速段のうちの１つを選択するための第１の変速段選択部と、
前記自動変速機の作動油の温度に基づいて、前記自動変速機の保護制御の開始および終了を判断するための保護制御判断部と、
前記保護制御の実行時に、前記第１の変速段選択部によって選択される第１の変速段よりも低速側あるいは高速側の第２の変速段を選択するための第２の変速段選択部と、
車両がダウンシフト可能な走行状態であるか否かを判定するためのダウンシフト条件判定部とを備え、
前記保護制御判断部は、前記作動油の温度上昇時に前記保護制御を開始する一方で、アップシフト側の前記保護制御を実行して前記第１の変速段よりも高速側の前記第２の選択段が選択されている際には、前記作動油の温度が所定温度よりも低下し、かつ、前記ダウンシフト可能な走行状態であるときに、前記保護制御を終了する、自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記保護制御判断部が前記アップシフト側の保護制御を終了すると判定したときに、前記第２の変速段選択部による第２の変速段から前記第１の変速段選択部による第１の変速段へのダウンシフトを制御するための復帰制御部をさらに備え、
前記復帰制御部は、前記第２の変速段と前記第１の変速段との差が２段以上ある場合には、所定時間の経過毎に、前記ダウンシフト可能な走行状態であるときに限って前記自動変速機を１段ずつダウンシフトさせる、請求項１記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記作動油の過高温を報知するための警告灯のオンオフを制御するための警告灯制御部をさらに備え、
前記警告灯制御部は、前記保護制御の開始に応答して前記警告灯をオンするとともに、前記保護制御の終了に応答して前記警告灯をオフする、請求項１記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記車両は、運転者による前記シフトポジションの選択操作を受けるための変速操作部と、前記変速操作部の操作によって選択されたシフトポジションを表示するための表示部とを備え、
前記複数の前進側シフトポジションの各々は、走行可能な変速段の範囲の上限段を指定し、
前記第２の変速段は、前記複数の前進側シフトポジションのうちの選択されたシフトポジションに対応する前記上限段よりも高速側の変速段を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項５】
車両状態に応じて複数の変速段のうちの１つを選択する自動変速機の制御方法であって、
前記自動変速機は、運転者が複数の前進側シフトポジションの中から選択したシフトポジションおよび前記車両の運転状態に応じて選択される、前記複数の変速段のうちの第１の変速段から、前記第１の変速段よりも低速側または高速側の第２の変速段へ選択変速段を変更する保護制御を、作動油の温度上昇時に実行するように構成され、
前記制御方法は、
アップシフト側の前記保護制御を実行して前記第１の変速段よりも高速側の前記第２の変速段が選択されている場合に、前記作動油の温度が所定温度より低下したときに、車両がダウンシフト可能な走行状態であるか否かを判定するステップと、
前記アップシフト側の保護制御中に、前記作動油の温度が前記所定温度よりも低下し、かつ、前記ダウンシフト可能な走行状態であるときには、前記保護制御を終了して前記選択変速段を前記第１の変速段に復帰させるステップと、
前記アップシフト側の保護制御中に、前記作動油の温度が前記所定温度よりも低下しても、前記ダウンシフト可能な走行状態でないときには、前記保護制御を継続して前記選択変速段を前記第２の変速段に維持するステップとを備える、自動変速機の制御方法。
【請求項６】
前記復帰させるステップは、前記第２の変速段と前記第１の変速段との差が２段以上ある場合には、所定時間の経過毎に、前記ダウンシフト可能な走行状態であるときに限って前記自動変速機を１段ずつダウンシフトさせる、請求項５記載の自動変速機の制御方法。
【請求項７】
前記制御方法は、
前記保護制御の開始に応答してオンされた前記警告灯を、前記保護制御の終了に応答してオフするステップをさらに備える、請求項５記載の自動変速機の制御方法。
【請求項８】
前記車両は、運転者による前記シフトポジションの選択操作を受けるための変速操作部と、前記変速操作部の操作によって選択されたシフトポジションを表示するための表示部とを備え、
前記複数の前進側シフトポジションの各々は、走行可能な変速段の範囲の上限段を指定し、
前記第２の変速段は、前記複数の前進側シフトポジションのうちの選択されたシフトポジションに対応する前記上限段よりも高速側の変速段を含む、請求項５〜７のいずれか１項に記載の自動変速機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動変速機の制御装置および制御方法に関し、より特定的には、自動変速機の作動油が高温状態となったときに保護制御のためのギヤ段設定を行なう自動変速機の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速制御の１つとして、変速機の作動油温に応じて変速パターンを切換える制御が知られている。たとえば、特開平７−３０１３１４号公報（特許文献１）には、変速機作動油温に応じて、高温用変速パターンと常温用変速パターンとを有する自動変速機において、温度の上昇に伴う変速制御の切換を車速によって制限することによって、運転者に与える違和感が大きくなることを防止できることが記載される。
【０００３】
また、特開平１１−１６６６１５号公報（特許文献２）には、自動変速機において特定の変速動作を禁止したときに、当該禁止状態からの解除に制限を設ける制御構成として、登坂路走行時にアクセルペダルを戻すことで第４速へのアップシフトが禁止されるときに、この禁止状態を登坂路から平坦路に移ったときアクセルペダルを戻すと解除して、第４速への変速を許可することが記載されている。これによると、運転者に大きな違和感を与える変速を禁止できる。
【０００４】
同様に、特開２００７−１８６１１３号公報（特許文献３）には、システム起動直後に潤滑オイルの温度が所定温度未満であるときに変速機の変速禁止とするとともに、潤滑オイルの温度が所定温度以上となったときには、車速が所定値未満のときに限定して変速禁止を解除するように制御される動力出力装置が記載されている。このようにすると、車速が大きい状態で変速機を変速する場合に生じる不都合、たとえばトルクショックの発生や変速機に取付けられたモータの過回転などの不都合を回避することができる。
【特許文献１】特開平７−３０１３１４号公報
【特許文献２】特開平１１−１６６６１５号公報
【特許文献３】特開２００７−１８６１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、自動車の自動変速機では、変速比が異なる複数の変速段（ギヤ段）のうちの１つが車両走行状態に応じて自動的に選択される。この際に、運転者のシフトレバー操作によるシフトポジションの選択がギヤ段の選択に適宜反映されるようになっている。
【０００６】
たとえば、第１速〜第５速のギヤ段を有する自動変速機では、ドライブ（Ｄ）ポジションの選択時には、第１速〜第５速が車両の運転状態に応じて選択される。あるいは、選択可能な高速側のギヤ段の上限を設定するシフトポジション（たとえば、（Ｌ）ポジション、（２）ポジション等）の選択時には、指定されたギヤ段を高速段側の上限とした範囲内で、ギヤ段が選択される。あるいは、現在のギヤ段に対するアップシフト／ダウンシフト指示を可能とするシフトポジションを設けることも行なわれている。
【０００７】
一方で、特許文献１に記載されるように、自動変速機の作動油（Automatic Transmission Fluid：ＡＴＦ）の温度上昇には、大きく２つのパターンが存在する。一方は、低車速かつトルクコンバータ速度比が低速度比で運転される場合あり、上記特許文献１，２に相当する。他方は、高車速かつエンジンの許容最高回転数近傍で運転される場合である。後者の場合には、ギヤ段を高速側、すなわち変速比が低下する側に設定することにより、回転要素の低速化によって機器保護を図ることが行なわれている。このようなアップシフト側の保護制御を行なう場合には、シフトポジションによる選択範囲を超えてギヤ段が高速側に設定されるケースが生じ得る。たとえば、運転者が（３）ポジションを選択して、第４速段、第５速段の回避を意図している場合において、保護制御のために第５速段が自動的に選択され得る。
【０００８】
この際に、選択中のシフトポジションについては表示するものの、選択中のギヤ段そのものは表示しない構成の車両では、上記保護制御時に、車内表示と不一致のギヤ段選択が実行される。これにより、特にアップシフト側保護制御の解除時において、ギヤ段復帰のためのダウンシフトによる駆動力および車速の急激な増加によって、車両走行状態によっては運転者に大きな違和感を与える可能性がある。
【０００９】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、自動変速機の作動油温上昇時に高速側のギヤ段を自動的に選択する保護制御（アップシフト側）からの復帰を円滑に行なって、車両走行性への影響や運転者への違和感を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明による自動変速機の制御装置は、第１の変速段選択部と、保護制御判断部と、第２の変速段選択部と、ダウンシフト条件判定部とを備える。第１の変速段選択部は、車両の運転状態および運転者が複数の前進側シフトポジションの中から選択したシフトポジションに応じて、複数の変速段のうちの１つを選択する。保護制御判断部は、自動変速機の作動油の温度に基づいて、自動変速機の保護制御の開始および終了を判断する。第２の変速段選択部は、保護制御の実行時に、第１の変速段選択部によって選択される第１の変速段よりも低速側あるいは高速側の第２の変速段を選択する。ダウンシフト条件判定部は、車両がダウンシフト可能な走行状態であるか否かを判定する。そして、保護制御判断部は、作動油の温度上昇時に保護制御を開始する一方で、アップシフト側の保護制御を実行して第１の変速段よりも高速側の第２の選択段が選択されている際には、作動油の温度が所定温度よりも低下し、かつ、ダウンシフト可能な走行状態であるときに、保護制御を終了する。
【００１１】
この発明による自動変速機の制御方法は、車両状態に応じて複数の変速段のうちの１つを選択する自動変速機の制御方法であって、自動変速機は、運転者が複数の前進側シフトポジションの中から選択したシフトポジションおよび車両の運転状態に応じて選択される、複数の変速段のうちの第１の変速段から、第１の変速段よりも低速側または高速側の第２の変速段へ選択変速段を変更（アップシフトまたはダウンシフト）する保護制御を、作動油の温度上昇時に実行するように構成される。そして、制御方法は、アップシフト側の保護制御を実行して第１の変速段よりも高速側の第２の変速段が選択されている場合に、作動油の温度が所定温度より低下したときに、車両がダウンシフト可能な走行状態であるか否かを判定するステップと、アップシフト側の保護制御中に、作動油の温度が所定温度よりも低下し、かつ、ダウンシフト可能な走行状態であるときには、保護制御を終了して選択変速段を第１の変速段に復帰させるステップと、アップシフト側の保護制御中に、作動油の温度が所定温度よりも低下しても、ダウンシフト可能な走行状態でないときには、保護制御を継続して選択変速段を第２の変速段に維持するステップとを備える。
【００１２】
このようにすると、自動変速機の作動油温度が所定温度よりも上昇したときに、通常時よりも高速側の変速段（ギヤ段）を選択することによって機器保護を図る保護制御を実行するとともに、作動油温度が低下して当該保護制御を終了するときに、車両がダウンシフト可能な走行状態であるタイミングで通常時のギヤ段への復帰を実行できる。これにより、車両の加速中や、高速走行中あるいは低μ路走行中や登降坂走行中あるいは車両旋回中といった、ダウンシフトが好ましくない車両走行状態時を排除して、保護制御の解除タイミングを設定できる。この結果、保護制御終了時のダウンシフトによる駆動力および車速の増加によって、車両走行性への影響や運転者への違和感が生じることを回避できる。
【００１３】
好ましくは、自動変速機は、復帰制御部をさらに備える。復帰制御部は、保護制御判断部がアップシフト側の保護制御を終了すると判定したときに、第２の変速段選択部による第２の変速段から第１の変速段選択部による第１の変速段へのダウンシフトを制御する。そして、復帰制御部は、第２の変速段と第１の変速段との差が２段以上ある場合には、所定時間の経過毎に、ダウンシフト可能な走行状態であるときに限って自動変速機を１段ずつダウンシフトさせる。あるいは、自動変速機の制御方法において、上記復帰させるステップは、第２の変速段と第１の変速段との差が２段以上ある場合には、所定時間の経過毎に、ダウンシフト可能な走行状態であるときに限って自動変速機を１段ずつダウンシフトさせる。
【００１４】
また好ましくは、自動変速機は、作動油の過高温を報知するための警告灯のオンオフを制御するための警告灯制御部をさらに備え、警告灯制御部は、保護制御の開始に応答して警告灯をオンするとともに、保護制御の終了に応答して警告灯をオフする。あるいは、自動変速機の制御方法は、保護制御の開始に応答してオンされた警告灯を、保護制御の終了に応答してオフするステップをさらに備える。
【００１５】
このようにすると、作動油の過高温を報知するための警告灯のオンオフによって、保護制御によるギヤ段の変更期間を運転者に対して正確に報知することができる。
【００１６】
さらに好ましくは、車両は、運転者によるシフトポジションの選択操作を受けるための変速操作部と、変速操作部の操作によって選択されたシフトポジションを表示するための表示部とを備える。そして、複数の前進側シフトポジションの各々は、走行可能な変速段の範囲の上限段を指定し、第２の変速段は、複数の前進側シフトポジションのうちの選択されたシフトポジションに対応する上限段よりも高速側の変速段を含む。
【００１７】
このようにすると、選択されたギヤ段を直接表示不能な構成の車両において、運転者が選択したシフトポジションの範囲を超えた変速段が保護制御によって設定された場合にも、保護制御終了時のギヤ段の復帰を円滑に行なうことができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、自動変速機の作動油温上昇時に高速側のギヤ段を自動的に選択する保護制御（アップシフト側）からの復帰を円滑に行なって、車両走行性への影響や運転者への違和感を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお以下図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰返さないものとする。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態による自動変速機の制御装置を搭載した車両の全体構成図である。
【００２１】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両１０について説明する。図１では、車両１０は、ＦＦ（Front engine Front drive）車両として例示されるが、ＦＦ以外の車両に対しても本発明の適用は可能である。
【００２２】
車両１０は、エンジン１００と、トルクコンバータ２１０と、オートマチックトランスミッション２００と、駆動輪１２と、ディファレンシャルギヤ１４と、ドライブシャフト１６と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４００とを含む。
【００２３】
エンジン１００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。
【００２４】
オートマチックトランスミッション２００は、プラネタリギヤユニット３００と、制御装置（油圧）２２０とを含む。オートマチックトランスミッション２００は、トルクコンバータ２１０を経由してエンジン１００に連結される。制御装置２２０は、プラネタリギヤユニット３００内部クラッチ要素（図示せず）およびブレーキ要素（図示せず）の作動状態を、ＥＣＵ４００からの変速指令に応じて制御する。これにより、オートマチックトランスミッション２００は、所望のギヤ段を形成し、クランクシャフトの回転数を所望の回転数に変速する。
【００２５】
オートマチックトランスミッション２００の出力ギヤは、ディファレンシャルギヤ１４と噛合っている。ディファレンシャルギヤ１４にはドライブシャフト１６がスプライン嵌合などによって連結される。ドライブシャフト１６を経由して、左右の駆動輪１２に動力が伝達される。
【００２６】
ＥＣＵ４００には、車速センサ５０と、シフトゲート８０に形成されたシフト通路に沿って移動可能に設けられるシフトレバー５２のポジションスイッチ５４と、アクセルペダル５６のアクセル開度センサ５８と、ブレーキペダル６０のストロークセンサ６２と、電子スロットルバルブ１１４のスロットル開度センサ６４と、エンジン回転数センサ６６と、操舵角センサ６７と、勾配センサ６８と、入力軸回転数センサ７０と、出力軸回転数センサ７２と、油温センサ７５とが、ハーネスなどを介在させて接続されている。シフトゲート８０とオートマチックトランスミッション２００とは、機械的機構により接続される構成が一般的であるが、本発明の適用はこのような構成に限定されるものではない。
【００２７】
車速センサ５０は、ドライブシャフト１６の回転数から車両１０の車速Ｖを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。ポジションスイッチ５４は、シフトレバー５２の位置（シフトポジション）ＳＰを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。シフトポジションＳＰに対応して、オートマチックトランスミッション２００のギヤ段が自動で形成される。
【００２８】
アクセル開度センサ５８は、アクセルペダル５６の開度（アクセル開度）ＡＣＣを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。ストロークセンサ６２は、ブレーキペダル６０のストローク量（ブレーキストローク量）ＢＳを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。
【００２９】
スロットル開度センサ６４は、アクチュエータにより開度が調整される電子スロットルバルブ１１４の開度（スロットル開度）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。電子スロットルバルブ１１４により、エンジン１００に吸入される空気量（エンジン１００の出力）が調整される。
【００３０】
エンジン回転数センサ６６は、エンジン１００の出力軸（クランクシャフト）の回転数（エンジン回転数）ＮＥを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。操舵角センサ６７は、運転者によるハンドル（図示せず）の操作角度を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。また、勾配センサ６８は、車両１０の現在の走行路の勾配を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。
【００３１】
入力軸回転数センサ７０は、オートマチックトランスミッション２００の入力軸回転数ＮＩＮを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。出力軸回転数センサ７２は、オートマチックトランスミッション２００の出力軸回転数ＮＯＵＴを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ４００に送信する。油温センサ７５は、オートマチックトランスミッション２００の作動油（ＡＴＦ）の油温を検出し、その検出結果をＥＣＵ４００に対して出力する。図１には代表的なセンサが例示されるが、車両１０には、上記以外にも種々のセンサが搭載される。たとえば、複数の車輪のそれぞれに車輪速度センサ（図示せず）が配置されることにより、ＥＣＵ４００は、車輪間の回転速度差に基づいて、低摩擦係数の走行路（低μ路）走行によるスリップ発生を検出できる。
【００３２】
ＥＣＵ４００は、車速センサ５０、ポジションスイッチ５４、アクセル開度センサ５８、ストロークセンサ６２、スロットル開度センサ６４、エンジン回転数センサ６６、入力軸回転数センサ７０、出力軸回転数センサ７２などから送られてきた信号、ＲＯＭ（Read
Only Memory）に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１０が所望の走行
状態となるように機器類を制御する。あるいは、ＥＣＵ４００の一部は、所定機能を実現するように構成された電子回路を含む。すなわち、ＥＣＵ４００によって、本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置および制御方法が実現される。
【００３３】
本実施の形態において、ＥＣＵ４００は、シフトレバー５２によって運転者が選択したシフトポジションに従った、オートマチックトランスミッション２００による変速段（ギヤ段）を設定するものとする。なお、本実施の形態では、前進走行時には、第１速〜第５速段のうちのいずれかのギヤ段が形成されることによって、オートマチックトランスミッション２００は、駆動輪１２に駆動力を伝達するものとする。なお、オートマチックトランスミッション２００で形成されるギヤ段は第１速〜第５速段に限定されないことを確認的に記載する。
【００３４】
次に図２および図３を用いて、運転者によるシフトポジション選択操作機構について説明する。
【００３５】
図２には、手動変速モードを選択可能なシーケンシャル式のシフトゲート８０の構成例が示される。
【００３６】
図２を参照して、シフトゲート８０には、シフト通路８２が形成されている。シフトレバー５２は、シフト通路８２に沿って移動可能に設けられる。シフトゲート８０には、オートマチックトランスミッション２００における各変速ポジションに対応した複数のシフトポジションがシフト通路８２に設定される。複数のシフトポジションは、たとえば、前進ポジション（以下、（Ｄ）ポジションと記載する）と、ニュートラルポジション（以下、（Ｎ）ポジションと記載する）と、パーキングポジション（以下、（Ｐ）ポジションと記載する）と、リバースポジション（以下、（Ｒ）ポジションと記載する）とを含む。シフトゲート８０は、シフトレバー５２が（Ｐ）ポジションに対応する位置から図２の紙面下方側の、（Ｒ）ポジション、（Ｎ）ポジションおよび（Ｄ）ポジションに移動可能に形成される。
【００３７】
また、シフト通路８２には、サブゲート８４が接続される。シフト通路８２は、サブゲート８４の図２の紙面上下方向の中央部に接続される。サブゲート８４の中央部は、運転者によるシフトレバー５２の操作に応じて運転者が任意のギヤ段を選択できる手動変速モードに対応するシフトポジション（以下、（Ｍ）ポジションという）が設定される。シフトレバー５２を（Ｄ）ポジションから図２の紙面右方向に移動させると（Ｍ）ポジションに到達する。
【００３８】
サブゲート８４において、シフトレバー５２を（Ｍ）ポジションから図２の紙面上方向に移動すると（＋）ポジションに到達し、図２の紙面下方向に移動すると（−）ポジションに到達する。なお、シフトゲート８０の形状は、特にこれに限定されるものではない。また、シフトゲート８０は、図２の紙面上方向が車両の前方向になるようにして、運転席に設けられるようにしてもよいし、図２の紙面上方向が車両の上方向になるようにして、運転席に設けられるようにしてもよい。
【００３９】
運転者は、シフトゲート８０に形成されるシフト通路８２に沿ってシフトレバー５２を操作して、シフトレバー５２を所望の位置（シフトポジション）に移動させる。運転者は、シフトレバー５２の位置を変更することにより、オートマチックトランスミッション２００の動力伝達状態を選択することができる。
【００４０】
運転者がシフトレバー５２を（Ｄ）ポジションに移動させると、ポジションスイッチ５４から（Ｄ）ポジションが選択されたことを示す信号が送信される。ＥＣＵ４００は、ポジションスイッチ５４から（Ｄ）ポジションが選択されたことを示す信号を受信すると、自動変速モードで前進走行するようにオートマチックトランスミッション２００を制御する。
【００４１】
自動変速モードが選択されると、ＥＣＵ４００は、後程説明する変速線図に従って基づいて、オートマチックトランスミッション２００の自動変速を行なう。
【００４２】
運転者がシフトレバー５２を（Ｍ）ポジションに移動させると、ポジションスイッチ５４から（Ｍ）ポジションが選択されたことを示す信号が送信される。ＥＣＵ４００は、ポジションスイッチ５４から（Ｍ）ポジションが選択されたことを示す信号を受信すると、手動変速モードで前進走行するようにオートマチックトランスミッション２００を制御する。
【００４３】
運転者がシフトレバー５２を（Ｍ）ポジションから（＋）ポジションに移動（以下、（＋）操作とも記載する）したことを表わす信号をポジションスイッチ５４から受信すると、ＥＣＵ４００は、現在形成されているギヤ段よりも１段高速側の変速比に対応するギヤ段（あるいはレンジ）を形成するように、オートマチックトランスミッション２００を制御する。すなわち、手動変速モードにおいては、運転者の（＋）操作により手動でアップシフトされる。
【００４４】
運転者がシフトレバー５２を（Ｍ）ポジションから（−）ポジションに移動（以下、（−）操作とも記載する）したことを表わす信号をポジションスイッチ５４から受信すると、ＥＣＵ４００は、現在形成されているギヤ段よりも１段低速側の変速比に対応するギヤ段（あるいはレンジ）を形成するように、オートマチックトランスミッション２００を制御する。すなわち、手動変速モードにおいては、運転者の（−）操作により手動でダウンシフトされる。
【００４５】
このように、図２に示すシーケンシャル式のシフトレバーによれば、（Ｍ）ポジションの選択により、前進走行時のギヤ段あるいはレンジを直接的に選択できる。
【００４６】
これに対して、図３にはストレート式あるいはゲート式シフトレバーによるシフトポジション選択操作が示される。
【００４７】
図３（ａ）に示されるように、ストレート式シフトレバーによれば、シフトゲート８０に形成されたシフト通路８２には複数のシフトポジションが設定され、複数のシフトポジションは、たとえば、（Ｐ）ポジション、（Ｒ）ポジション、（Ｎ）ポジション、（Ｄ）ポジション、（４）ポジション、（３）ポジション、（２）ポジション、および（Ｌ）ポジションを含む。シフトゲート８０は、シフトレバー５２が（Ｐ）ポジションに対応する位置から図２の紙面下方側の、（Ｒ）ポジション、（Ｎ）ポジションおよび（Ｄ）ポジションに移動可能に形成される。シフトゲート８０において、シフトレバー５２は、上記シフトポジションを選択できるように、シフト通路８２上を移動可能に構成される。
【００４８】
シフトレバー５２の位置は、ポジションスイッチ５４により検出され、ＥＣＵ４００は、ポジションスイッチ５４の検出結果により、運転者が選択したシフトポジションを検知する。そして、選択されたシフトポジションに従って、オートマチックトランスミッション２００の変速動作を自動制御する。
【００４９】
あるいは、図３（ｂ）に示されるように、シフト通路８２の形状をゲート式として、図３（ａ）と同様の複数のシフトポジションを、シフトレバー５２の位置に応じて選択するように構成してもよい。この結果、前進走行時には、図３（ａ）と同様に、（Ｄ）ポジション〜（Ｌ）ポジションのいずれかが、シフト通路８２上のシフトレバー５２の位置に応じて選択される。
【００５０】
図３（ａ），（ｂ）によるシフトポジション選択では、前進走行時には自動変速モードのみが存在する。一方、運転者は、前進走行時には、（Ｄ）ポジション、（４）ポジション、（３）ポジション、（２）ポジション、および（Ｌ）ポジションによって、選択されるギヤ段の高速側の上限段を指定できる。
【００５１】
すなわち、（Ｄ）ポジションの選択時には、車両の走行状態に応じて、第５速段を上限段として第１速〜第５速段のギヤ段のうちの１つが選択されるのに対して、（４）ポジションの選択時には、第５速段の選択が強制的に回避されて第１速〜第４速段の範囲（すなわち、第４速段が上限段）でギヤ段が選択される。同様に、（３）ポジションの選択時には、第１速〜第３速段の範囲（すなわち、第３速段が上限段）でギヤ段が選択され、（２）ポジションの選択時には、第１速〜第２速段（すなわち、第２速段が上限段）の範囲でギヤ段が選択され、（Ｌ）ポジションの選択時には、第１速段にギヤ段が固定される。これにより、運転者は、駆動力あるいはエンジンブレーキ力の確保のために、低速側のギヤ段を選択することができる。
【００５２】
ＥＣＵ４００は、自動変速モードによる前進走行時には、たとえば図４に示すような変速線図に従って、そのときの車両運転状態に応じたギヤ段の選択を行なう。
【００５３】
図４を参照して、ＥＣＵ４００のメモリには、車速とアクセル開度とに対応する予め規定された減速側への変速線（ダウンシフト線）（破線）および増速側への変速線（アップシフト線）（実線）を含む変速線図が予め記憶される。なお、図４において、横軸は車速を示し、縦軸はアクセル開度を示す。
【００５４】
図４の破線に示すダウンシフト線を境界線として、検出されたアクセル開度と車速とに基づいて図４上に特定される位置がダウンシフト線の右側の領域から左側の領域へと移動すると、ＥＣＵ４００は、現在選択されている変速段に基づいて減速側への変速を要するか否かを判断する。ＥＣＵ４００は、減速側への変速を要すると判断すると、オートマチックトランスミッション２００に対して、ダウンシフト指示を発する。
【００５５】
ダウンシフト線は、各変速段間毎に規定される。ＥＣＵ４００は、検出されたアクセル開度と車速とに基づいて図３上に特定される位置が、たとえば、図４に示す「１←２」のダウンシフト線を越えると、２速段から１速段への変速を要すると判断する。なお、同様にＥＣＵ４００は、「２←３」、「３←４」および「４←５」のダウンシフト線を越えると、３速段から２速段への変速、４速段から３速段への変速および５速段から４速段への変速を要すると判断する。
【００５６】
一方、図４の実線に示すアップシフト線を境界線として、アクセル開度と車速とに基づいて図４上に特定される位置がアップシフト線の左側の領域から右側の領域へと移動すると、ＥＣＵ４００は、現在選択されている変速段に基づいて増速側への変速を要するか否かを判断する。
【００５７】
ＥＣＵ４００は、増速側への変速を要すると判断すると、オートマチックトランスミッション２００に対して、アップシフト指示を発する。
【００５８】
アップシフト線は、各変速段間毎に規定される。ＥＣＵ４００は、検出されたアクセル開度と車速とに基づいて図３上に特定される位置が、たとえば、図４に示す「１→２」のアップシフト線を越えると、１速段から２速段への変速を要すると判断する。なお、同様にＥＣＵ８０００は、「２→３」、「３→４」および「４→５」のアップシフト線を越えると、２速段から３速段への変速、３速段から４速段への変速および４速段から５速段への変速を要すると判断する。
【００５９】
すなわち、ＥＣＵ４００は、自動変速モードによる前進走行時には、基本的には、運転者によって選択されたシフトポジションによって規定されるギヤ段の範囲内で、最低速段（たとえば第１速）〜最高速段（たとえば第５段）のいずれかが選択されることになる。
【００６０】
図３（ａ），（ｂ）に示すゲート式あるいはストレート式のシフトゲートを備えた車両では、図５に示すように、運転者によって選択されたシフトポジションを運転者に対して知らせるように表示部４０５が構成される。すなわち、表示部４０５は、運転者に対して自らが選択したシフトポジションを知らせるものの、現在選択されているギヤ段を直接表示しない。すなわち、運転者が選択したレンジあるいはギヤ段とシフトレバーの位置とは１対１の関係となる。また、ギヤ段を表示するには別の表示系が必要となる。
【００６１】
これに対して、図２に示したシーケンシャル式のシフトゲートを備えた車両では、（Ｍ）ポジションを有する。（Ｍ）ポジションの選択時には、運転者が選択したギヤ段あるいはレンジに関らずシフトレバー位置は（Ｍ）ポジション位置にあるため、選択したギヤ段（あるいはレンジ）と、シフトレバーの位置とは１対１の関係とはならない。したがって、図６に示すように、表示部４０６は、シフトレバー位置に対応したシフトポジションの選択結果のみならず、現在選択されているギヤ段あるいはレンジを表示するように構成される。
【００６２】
図７は、本発明の実施の形態による自動変速機の制御装置による保護制御を説明する機能ブロック図である。ここで、図７に示した各ブロックによる機能は、基本的には、ＥＣＵ４００によって所定のプログラムを実行することによって実現されるものとする。あるいは、各機能に対応するハードウェア（電子回路等）を実装することによって、各ブロックの機能が実現されてもよい。
【００６３】
図７を参照して、保護制御判断部４１０は、油温センサ７５によって検出された、オートマチックトランスミッション２００の作動油の温度であるＡＴＦ温度Ｔａｔｆ、および、後ほど説明するダウンシフト条件判定部４２０の判定結果に基づいて、ＡＴＦの温度上昇に対応するためのオートマチックトランスミッション２００における保護制御の要否を判定する。
【００６４】
ダウンシフト条件判定部４２０は、車両状態および走行条件に基づいて、車両１０がダウンシフト可能な走行状態であるか否かを判定する。たとえば、ダウンシフト条件判定部４２０は、車両状態としては、車速センサ５０、アクセル開度センサ５８、スロットル開度センサ６４、エンジン回転数センサ６６によって検知される、車両１０の車速、アクセル開度、スロットル開度、エンジン回転数（ＮＥ）を判定に用いる。一例としては、アクセル開度あるいはスロットル開度が所定以下であり、かつ、車速が所定速度以下であるときに、ダウンシフト可能な車両状態であると判定する。または、エンジン回転数が所定以下であること、あるいは、以下のような確認条件を加えても良い。たとえば、「勾配センサ６８の出力に応じて登降坂走行中でないこと」、「操舵角センサ６７の出力に基づいて車両旋回中でないこと」、および／または、「複数の車輪速度センサ（図示せず）の出力比較に基づき低μ路走行中でないこと」が確認できると、ダウンシフト条件判定部４２０は、ダウンシフト可能な走行状態であると判定する。このように、車両状態および走行条件に基づいて、ダウンシフト可能な走行状態であるか否かが判断されるが、その判定条件の詳細については、上記以外にも適宜に設定することができる。
【００６５】
保護制御判断部４１０は、ＡＴＦ温度Ｔａｔｆが所定温度を超えると、ＡＴＦ過高温と判断して保護制御を開始する。保護制御の開始後にＡＴＦ温度が低下すると、保護制御判断部４００は、保護制御の終了可否を判断する。
【００６６】
ただし、ギヤ段を高速側に変化させるアップシフト側保護制御が実行されているときには、保護制御判断部４００は、保護制御を解除可能な領域までＡＴＦ温度が低下しても、即座に保護制御を終了させるのではなく、ダウンシフト条件判定部４２０による判定結果に基づいて、ダウンシフト可能な車両状態であるときに限って保護制御を終了する。そして、保護制御判断部４１０は、アップシフト側保護制御の終了処理時には、オートマチックトランスミッション２００によって選択されるギヤ段を、保護制御時のものから通常時のものに復帰させる処理をさらに制御する。
【００６７】
警告灯制御部４５０は、ＡＴＦが過高温となったことを運転者に警告するための油温警告灯４５５のオンオフを制御する。具体的には、警告灯制御部４５０は、保護制御の開始に応答して油温警告灯４５５をオンする一方で、保護制御の終了に応答して油温警告灯４５５をオフする。これにより、油温警告灯４５５のオン期間が、保護制御の実行期間と同期するようになる。
【００６８】
ギヤ段設定部４００は、保護制御判断部４１０による保護制御の要否判断を反映して、オートマチックトランスミッション２００でのギヤ段を選択し、当該ギヤ段を実現するための、クラッチ要素やブレーキ要素への係合／開放指令を生成する。
【００６９】
ギヤ段設定部４３０は、保護制御の非実行時、すなわちＡＴＦの通常温度時には、通常時マップ４３２の参照によりギヤ段を選択する。通常時マップ４３２は、たとえば図４に示した変速線図に従って、そのときの車速およびスロットル開度（すなわち運転状態）に基づいてギヤ段を設定する。
【００７０】
これに対して、ギヤ段設定部４３０は、保護制御の実行時には、保護制御時マップ４３４の参照により、オートマチックトランスミッション２００でのギヤ段を設定する。保護制御時マップ４３４は、オートマチックトランスミッション２００でのＡＴＦ温度上昇を抑制するために、通常時マップ４３２により設定されるギヤ段を低速側あるいは高速側に変更させるように構成される。アップシフト側およびダウンシフト側のいずれの保護制御とするかについては、オートマチックトランスミッション２００の特性を反映させて、運転状態（車速、スロットル開度等）に対するマップ（変速線図）を予め作成することができる。あるいは、通常時マップ４３２の参照により選択されたギヤ段に対する変更段数（高速側／低速側の選択および段数）を運転状態に応じて設定するように保護制御時マップ４３４を構成してもよい。
【００７１】
特に、高車速あるいは高エンジン回転数領域での運転時にＡＴＦ温度が過高温となった場合の保護制御では、オートマチックトランスミッション２００において高速側（変速比小）へのギヤ段変更（アップシフト）が実行される。このようなアップシフト側保護制御により、オートマチックトランスミッション２００内の回転要素の回転速度が相対的に低下するため、ＡＴＦ温度のさらなる上昇が抑えられて、機器保護を図ることができる。
【００７２】
しかしながら、保護制御の際のアップシフトおよびその復帰時のダウンシフトに伴うギヤ段の変更は、選択中のギヤ段を直接表示可能な車両（たとえば、図６に示した表示部４０６を備えた車両）では運転者に通知可能であるが、図５に示した表示部４０５を備えた車両では、選択中のギヤ段を直接表示できないため、運転者に大きな違和感を与える可能性がある。したがって、本発明の実施の形態では、アップシフト側保護制御からの復帰時に、車両走行性への影響や運転者への違和感を防止するための制御が実行される。
【００７３】
復帰制御部４４０は、保護制御判断部４１０によってアップシフト側保護制御の終了が判断されたときに、保護制御時のギヤ段を、通常時マップ４３２に従ったギヤ段に復帰させるための移行制御を行なう。この際に、復帰制御部４４０は、ダウンシフト条件判定部４２０による判定結果を参照しつつ、急激なダウンシフトが発生しないように変速を制御する。
【００７４】
図８および図９は、本実施の形態によるアップシフト側保護制御の終了・復帰の処理手順を示すフローチャートである。図８に示したフローチャートに従うプログラムが、ＥＣＵ４００によって所定周期で実行されることにより、上述の処理手順が実現される。
【００７５】
図８を参照して、ＥＣＵ４００は、ステップＳ１００では、アップシフト側保護制御の実行中であるかどうかを判定する。アップシフト側保護制御の非実行中（Ｓ１００のＮＯ判定時）には、以降のステップは実行されない。
【００７６】
アップシフト側保護制御の実行中（Ｓ１００のＹＥＳ判定時）には、ＥＣＵ４００は、ステップＳ１５０により、ＡＴＦ温度が保護制御を解除可能な領域（たとえば、Ｔａｔｆ＜Ｔ１）まで低下したか否かを判定する。なお、ステップＳ１５０での判定温度（Ｔ１）は、保護制御開始を判断する判定温度＞Ｔ０で保護制御を開始するときには、Ｔ１＜Ｔ０に設定される。
【００７７】
ＡＴＦ温度Ｔａｔｆ≧Ｔ１のとき、すなわちＡＴＦ温度が低下していないとき（Ｓ１５０のＮＯ判定時）には、ＥＣＵ４００は、ステップＳ１７０に処理を進めて、保護制御を継続する。これにより、アップシフト状態が維持されることになる。
【００７８】
一方、ＡＴＦ温度が保護制御（アップシフト側）により低下したとき（Ｓ１５０のＹＥＳ判定時）には、ＥＣＵ４００は、ステップＳ１６０に処理を進めて、ダウンシフト条件が成立しているか否かをさらに判定する。ステップＳ１６０による判定は、図７に示したダウンシフト条件判定部４２０による判定と同様に実行される。そして、ダウンシフト条件が成立していないときには、ステップＳ１７０に処理が進められて、保護制御（アップシフト側）は継続される。
【００７９】
一方、ＡＴＦ温度が低下し、かつ、ダウンシフト条件が成立するとき（Ｓ１６０のＹＥＳ判定時）には、ＥＣＵ４００は、ステップＳ２００に処理を進めて、保護制御の終了処理を実行する。ステップＳ２００によれば、アップシフトを解除して通常時マップ４３２に従ったギヤ段に復帰させるためのダウンシフトおよび油温警告灯４５５のオフが制御される。
【００８０】
図９は、図８に示すステップＳ２００の処理をさらに詳細に説明するフローチャートである。
【００８１】
図９を参照して、ＥＣＵ４００は、ステップＳ１６０（図８）でのダウンシフト条件の成立時に限って、ステップＳ２１０により、１回目のダウンシフトを実行する。これにより、アップシフト側保護制御時の選択ギヤ段から、１段だけギヤ段がダウンシフトされる。そして、保護制御の解除条件が成立したことから、ＥＣＵ４００は、ステップＳ２２０により、油温警告灯４５５（図７）をオフする。
【００８２】
さらに、ＥＣＵ４００は、ステップＳ２３０により、ステップＳ２１０によってダウンシフトしたギヤ段が、通常時マップ４３２の参照により設定される通常時の選択ギヤ段と一致するかどうかを判定する。そして、両者が一致している場合（Ｓ２３０のＹＥＳ判定時）には、ＥＣＵ４００は、ステップＳ２４０に処理を進めて、保護制御（アップシフト側）の終了処理を完了させる。これにより、オートマチックトランスミッション２００における変速制御は、保護制御が非実行である通常状態とされる。
【００８３】
これに対して、ステップＳ２１０による１回目のダウンシフトでは、通常時の選択ギヤ段までギヤ段が復帰していないとき（Ｓ２３０のＮＯ判定時）には、ＥＣＵ４００は、以下の処理を実行する。
【００８４】
まず、ＥＣＵ４００は、ステップＳ２５０により、前回のダウンシフトから所定時間が経過しているかどうかを判定し、所定時間が経過するまで（Ｓ２５０のＮＯ判定時）は、ステップＳ２５５によりダウンシフトを待機する。そして、ＥＣＵ４００は、所定時間が経過したとき（Ｓ２５０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２６０に処理を進めて、ステップＳ１６０と同様のダウンシフト条件の成立を再度判定する。そして、ダウンシフト条件が非成立の間（Ｓ２６０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２５５と同様に、ダウンシフトは待機される。
【００８５】
ＥＣＵ４００は、前回のダウンシフトから所定時間が経過し、かつ、ダウンシフト条件が成立すると（Ｓ２６０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２００に処理を進めて、ギヤ段を１段だけダウンシフトする。そして、ステップＳ２５０〜Ｓ２７０による処理は、ステップＳ２３０がＹＥＳ判定となるまで、すなわち、ダウンシフト後のギヤ段が、通常時マップ４３２により設定される通常時の選択ギヤ段と一致するまで繰返し実行される。
【００８６】
この結果、アップシフト側保護制御時のギヤ段と、通常時の選択ギヤ段との間が複数段離れているときにも、ダウンシフトを所定時間毎に１段ずつ、かつ、ダウンシフト可能な走行状態時に限って実行することができる。
【００８７】
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、自動変速機のＡＴＦ温度が所定温度よりも上昇したときに、通常時よりも高速側の変速段（ギヤ段）を選択することによって機器保護を図る保護制御（アップシフト側）から通常制御への復帰時に、車両がダウンシフト可能な走行状態であるタイミングで通常時のギヤ段への復帰を実行できる。
【００８８】
このため、車両の加速中や、高速走行中あるいは低μ路走行中や登降坂走行中あるいは車両旋回中といった、ダウンシフトが好ましくない車両走行状態時を排除して、保護制御（アップシフト側）の解除タイミングを設定できる。この結果、保護制御終了時のダウンシフトによる駆動力および車速の増加によって、車両走行性への影響や運転者への違和感が生じることを回避できる。
【００８９】
また、アップシフト側保護制御の終了時に複数段のギヤ段変更が必要なときに、変速段のダウンシフトを所定時間毎に１段ずつ、かつ、ダウンシフト可能な走行状態時に限って実行するので、車両走行性への影響や運転者への違和感を軽減できる。
【００９０】
特に、選択中のギヤ段を直接表示不能な構成の車両において、運転者が選択したシフトポジションの範囲を超えたギヤ段が保護制御（アップシフト側）によって設定された場合にも、保護制御終了時のギヤ段の復帰を円滑に行なうことができる。
【００９１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の実施の形態による自動変速機の制御装置を搭載した車両の全体構成図である。
【図２】シーケンシャル式シフトレバーによるシフトポジション選択操作を説明する概念図である。
【図３】ゲート式およびストレート式シフトレバーによるシフトポジション選択操作を説明する概念図である。
【図４】車両運転状態に基づく変速線図の構成例である。
【図５】図３に示したシフトポジション選択結果の表示例を説明する概念図である。
【図６】図２に示したシフトポジション選択結果の表示例を説明する概念図である。
【図７】本発明の実施の形態による自動変速機の制御装置による保護制御を説明する機能ブロック図である。
【図８】本実施の形態によるアップシフト側保護制御の終了・復帰の処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図９】本実施の形態によるアップシフト側保護制御の終了・復帰の処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【符号の説明】
【００９３】
１０  車両、１２  駆動輪、１４  ディファレンシャルギヤ、１６  ドライブシャフト、５０  車速センサ、５２  シフトレバー、５４  ポジションスイッチ、５６  アクセルペダル、５８  アクセル開度センサ、６０  ブレーキペダル、６２  ストロークセンサ、６４  スロットル開度センサ、６６  エンジン回転数センサ、６７  操舵角センサ、６８  勾配センサ、７０  入力軸回転数センサ、７２  出力軸回転数センサ、７５  油温センサ、８０  シフトゲート、８２  シフト通路、８４  サブゲート、１００  エンジン、１１４  電子スロットルバルブ、２００  オートマチックトランスミッション、２１０  トルクコンバータ、２２０  制御装置（油圧）、３００  プラネタリギヤユニット、４００  ギヤ段設定部、４０２  通常時マップ、４０５，４０６  表示部、４１０  保護制御判断部、４２０  ダウンシフト条件判定部、４３０  ギヤ段設定部、４３２  通常時マップ、４３４  保護制御時マップ、４４０  復帰制御部、４５０  警告灯制御部、４５５  油温警告灯、Ｔａｔｆ  ＡＴＦ温度。
【図１】
2009281511.tif 000003
【図２】
2009281511.tif 000004
【図３】
2009281511.tif 000005
【図４】
2009281511.tif 000006
【図５】
2009281511.tif 000007
【図６】
2009281511.tif 000008
【図７】
2009281511.tif 000009
【図８】
2009281511.tif 000010
【図９】
2009281511.tif 000011