(57)【要約】【課題】マニュアルダウンシフト操作を行う際に、操作の煩雑さを伴うことなく、かつ運転者が要望する変速段へ迅速にダウンシフトすることが可能な自動変速機の制御装置を提供する。【解決手段】自動変速機の制御装置１には、手動操作による変速指令が可能な手動変速モードＭｍｏｄｅが備えられており、この手動変速モードＭｍｏｄｅにあって、手動シフト制御手段５１が、シフトレバー２１によりマニュアルダウンシフトが操作された際、例えば運転者の運転志向や道路状況を加味した運転者のパワー要求の度合いを算出し、該パワー要求の度合いに応じてダウンシフト後の変速段を決定してダウンシフトを行う。手動操作によるダウンシフト指令を１回行うだけで、運転者のパワー要求に応じたダウンシフトが行われ、操作が煩雑になることなく、運転者が要望する変速段へ迅速にダウンシフトされる。【選択図】図１
2009156435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌の走行状態に基づき自動的に変速比を選択する自動変速モードと、手動操作手段の手動操作によるアップシフト指令及びダウンシフト指令に基づき変速比を変更する手動変速モードと、を実行可能な自動変速機の制御装置において、
運転操作に基づき運転者のパワー要求の度合いを算出するパワー要求度算出手段と、
前記パワー要求の度合いに応じてダウンシフト後の変速比を変更設定するパワー要求度反映手段を有し、前記手動変速モードにあって、前記手動操作手段による前記ダウンシフト指令が操作された際、該変更設定された変速比へのダウンシフトを行う手動シフト制御手段と、を備えた、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記パワー要求度反映手段は、前記パワー要求の度合いが大きいほど、ダウンシフト前後の変速比幅が大きくなるように、前記ダウンシフト後の変速比を変更設定してなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記パワー要求度算出手段は、所定時間における、車速、アクセル開度変化速度、及びアクセル開度に基づき、前記パワー要求の度合いを算出してなる、
ことを特徴とする請求項１または２記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】
ダウンシフト前の変速比別に、パワー要求の度合いと、車速と、に対応した前記ダウンシフト後の変速比があらかじめ格納されたパワー要求度反映マップを備えてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【請求項５】
前記自動変速機は、変速歯車機構の伝達経路を変更することで複数の変速段を達成する多段式自動変速機からなり、
前記手動シフト制御手段は、前記運転者のパワー要求の度合いに応じて、１回の前記ダウンシフト指令によりダウンシフトする変速段の段数を変更設定することで、前記ダウンシフト後の変速比を変更設定してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車輌等に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、車輌の走行状態に基づき自動的に変速を行う自動変速モードの他に、手動操作による指令に基づき変速を行う手動変速モードを実行可能な自動変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌等に搭載される自動変速機においては、特に前進走行中にあってアクセル開度と車速とに基づき自動的に変速比（変速段）を判断し、運転者が変速操作を行うことなく、適宜な変速比で走行し得るように構成されているが、近年、例えばスポーティな走行の要望や、エンジンブレーキの細やかな選択の要望等に応じるため、変速比（変速段）を運転者が自由に選択し得る、いわゆるマニュアルシフト操作も可能とするものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２４１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、有段式の自動変速機にあっては、車輌の燃費向上等が求められ、例えば前進６速段以上を達成するもののように、多段化された自動変速機が主流になりつつあり、また、ベルト式ＣＶＴ等のような無断変速を行う自動変速機にあっても、変速比を細分化して（例えば６段階以上）、擬似的な変速段を選択し得るように構成されている。
【０００５】
しかしながら、このように細分化（多段化）された変速比（変速段）が自動変速機に設定されたものにあって、降坂路走行時や急制動時等において大きなエンジンブレーキを得ようとするためには、例えば２〜３段階の変速比（変速段）の変更が必要であり、特に上述のようなマニュアルシフト操作を行う場合にあっては、ドライバはマニュアルシフト操作を短時間に連続して複数回行う必要が生じてしまい、その操作が煩雑となって、車輌の操作性として良好でないという問題があった。
【０００６】
また、上述したようなマニュアルシフト操作を行う際、例えば操作レバー等をダウンシフト指令位置に継続して押圧する、いわゆる長押し操作によって複数段の変更指令が行えるように構成することで操作の煩雑さを軽減することも考えられるが、誤操作等を生じさせないように判定するための長押し時間の設定を考慮すると、変速指令を完了するまでの時間が長くなり、レスポンスとして欠き、特にスポーティな走行に不向きになるばかりか、結局は変速指令が１段ずつ増えることになるため、自動変速機の変速として例えば６−５−４−３のように１段ずつ行われることになり、変速が連続的に生じて、ドライバビリティとして良好ではないという問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、手動操作手段によりダウンシフト指令の操作を行う際に、操作の煩雑さを伴うことなく、かつ運転者が要望する変速比へ迅速にダウンシフトすることが可能な自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る本発明は（例えば図１乃至図６参照）、車輌の走行状態（例えばアクセル開度、車速）に基づき自動的に変速比を選択する自動変速モード（Ａｍｏｄｅ）と、手動操作手段（２１）の手動操作によるアップシフト指令（例えば「＋」）及びダウンシフト指令（例えば「−」）に基づき変速比を変更する手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）と、を実行可能な自動変速機（３）の制御装置（１）において、
運転操作に基づき運転者のパワー要求の度合いを算出するパワー要求度算出手段（６１）と、
前記パワー要求の度合いに応じてダウンシフト後の変速比を変更設定するパワー要求度反映手段（５２）を有し、前記手動変速モード（Ｍｍｏｄｅ）にあって、前記手動操作手段（２１）による前記ダウンシフト指令が操作された際、該変更設定された変速比へのダウンシフトを行う手動シフト制御手段（５１）と、を備えた、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置（１）にある。
【０００９】
請求項２に係る本発明は（例えば図１、図４乃至図６参照）、前記パワー要求度反映手段（５２）は、前記パワー要求の度合いが大きいほど、ダウンシフト前後の変速比幅が大きくなるように、前記ダウンシフト後の変速比を変更設定してなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１０】
請求項３に係る本発明は（例えば図１及び図６参照）、前記パワー要求度算出手段（６１）は、前記所定時間における、車速（Ｖ）、アクセル開度変化速度（ΔＴＨ）、及びアクセル開度（ＴＨ）に基づき、前記パワー要求の度合いを算出してなる、
ことを特徴とする請求項１または２記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１１】
請求項４に係る本発明は（例えば図１及び図５参照）、ダウンシフト前の変速比別に、パワー要求の度合いと、車速（Ｖ）と、に対応した前記ダウンシフト後の変速比があらかじめ格納されたパワー要求度反映マップ（５３）を備えてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１２】
請求項５に係る本発明は（例えば図２及び図３参照）、前記自動変速機（３）は、変速歯車機構（６）の伝達経路を変更することで複数の変速段（例えば前進８速段）を達成する多段式自動変速機からなり、
前記手動シフト制御手段（５１）は、前記運転者のパワー要求の度合いに応じて、１回の前記ダウンシフト指令によりダウンシフトする変速段の段数を変更設定することで、前記ダウンシフト後の変速比を変更設定してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１３】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る本発明によると、手動変速モードにあって、手動シフト制御手段が、手動操作手段によるダウンシフト指令が操作された際、運転者のパワー要求の度合いに応じて、ダウンシフト後の変速比を変更設定し、該変更設定された変速比へのダウンシフトを行うので、手動操作手段によるダウンシフト指令の操作を１回行うだけで、運転者のパワー要求に応じたダウンシフトを行うことができ、つまり操作が煩雑になることなく、運転者が要望する変速比へ迅速にダウンシフトすることができる。
【００１５】
請求項２に係る本発明によると、パワー要求度反映手段が、パワー要求の度合いが大きいほど、ダウンシフト前後の変速比幅が大きくなるように、ダウンシフト後の変速比を変更設定するので、運転者のパワー要求が大きい場合においては駆動力やエンジンブレーキが大きくなるように、また、運転者のパワー要求が小さい場合においては駆動力やエンジンブレーキが小さくなるように、ダウンシフトすることができ、運転者が要望する変速比へ迅速にダウンシフトすることができる。
【００１６】
請求項３に係る本発明によると、パワー要求度算出手段は、所定時間における、車速、アクセル開度変化速度、及びアクセル開度に基づき、パワー要求の度合いを算出するので、例えば運転者の運転志向や道路状況などを加味した運転者のパワー要求の度合いを的確に算出することができ、それによって、運転者のパワー要求に応じた手動操作によるダウンシフトを的確に行うことができる。
【００１７】
請求項４に係る本発明によると、ダウンシフト前の変速比別に、パワー要求の度合いと、車速と、に対応したダウンシフト後の変速比があらかじめ格納されたパワー要求度反映マップを備えているので、手動操作によるダウンシフト時に複雑な演算を行うことを不要とすることができ、運転者のパワー要求に応じたダウンシフトを迅速に行うことができる。また、車速をダウンシフト後の変速比に反映させることができるので、車速に応じて必要な大きさの駆動力やエンジンブレーキを的確に生じさせることができ、ドライバビリティを向上させることができるものでありながら、手動操作のダウンシフトに際して走行安全性も確保することができる。
【００１８】
請求項５に係る本発明によると、自動変速機は、変速歯車機構の伝達経路を変更することで複数の変速段を達成する多段式自動変速機からなり、手動シフト制御手段は、運転者のパワー要求の度合いに応じて、１回のダウンシフト指令によりダウンシフトする変速段の段数を変更設定することで、ダウンシフト後の変速比を変更設定するので、手動操作手段によるダウンシフト指令の操作を１回行うだけで、運転者のパワー要求に応じた変速段にダウンシフトすることができ、つまり操作が煩雑になることなく、運転者が要望する変速段へ迅速にダウンシフトすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施の形態を図１乃至図６に沿って説明する。まず、本発明を適用し得る自動変速機３の概略構成について主に図２に沿って説明する。図１に示すように、自動変速機３はエンジン（Ｅ／Ｇ）２と駆動車輪４との間に介在されて備えられており、大まかにトルクコンバータ（Ｔ／Ｃ）５と自動変速機構（変速歯車機構）６と油圧制御装置７とを有して構成されている。
【００２０】
図２に示すように、例えばＦＦタイプ（フロントエンジン、フロントドライブ）の車輌に用いて好適な自動変速機３は、エンジン２（図１参照）に接続し得る自動変速機３としての入力軸８を有している。また、該入力軸８に接続されたトルクコンバータ５は、該入力軸８に連動するポンプインペラ５ｂと、作動流体を介して該ポンプインペラ５ｂの回転が伝達されるタービンランナ５ｃとを有しており、該タービンランナ５ｃは、上記入力軸８と同軸上に配設された上記自動変速機構６の入力軸９に接続されている。また、該トルクコンバータ５には、ロックアップクラッチ５ａが備えられており、該ロックアップクラッチ５ａが油圧制御装置７（図１参照）の油圧制御によって係合されると、上記自動変速機３の入力軸８の回転が自動変速機構６の入力軸９に直接伝達される。
【００２１】
上記自動変速機構６には、入力軸９上において、プラネタリギヤＤＰと、プラネタリギヤユニットＰＵとが備えられている。該プラネタリギヤＤＰは、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、及びリングギヤＲ１を有しており、該キャリヤＣＲ１に、サンギヤＳ１に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１を互いに噛合する形で有する、いわゆるダブルピニオンプラネタリギヤである。
【００２２】
また、上記プラネタリギヤユニットＰＵは、サンギヤＳ２、サンギヤＳ３、キャリヤＣＲ２、及びリングギヤＲ２を有し、該キャリヤＣＲ２に、サンギヤＳ３及びリングギヤＲ２に噛合するロングピニオンＰ３と、サンギヤＳ２に噛合するショートピニオンＰ４とを互いに噛合する形で有する、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。
【００２３】
上記プラネタリギヤＤＰのサンギヤＳ１は、ケース１６に一体的に固定されており、また、上記キャリヤＣＲ１は、上記入力軸９に接続されて、該入力軸９の回転と同回転（以下「入力回転」という。）となると共に、クラッチＣ−４に接続されている。さらに上記リングギヤＲ１は、該固定されたサンギヤＳ１と該入力回転するキャリヤＣＲ１とにより、入力回転を減速した減速回転になると共に、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−３に接続されている。
【００２４】
上記プラネタリギヤユニットＰＵのサンギヤＳ３は、ブレーキＢ−１に接続されてケース１６に対して固定自在となっていると共に、上記クラッチＣ−４及びクラッチＣ−３に接続されて、該クラッチＣ−４を介して上記キャリヤＣＲ１の入力回転が、該クラッチＣ−３を介して上記リングギヤＲ１の減速回転が、それぞれに入力自在となっている。また、上記サンギヤＳ２は、クラッチＣ−１に接続されており、上記リングギヤＲ１の減速回転が入力自在となっている。
【００２５】
更に、上記キャリヤＣＲ２は、入力軸９の回転が入力されるクラッチＣ−２に接続されて、該クラッチＣ−２を介して入力回転が入力自在となっており、また、ワンウェイクラッチＦ−１及びブレーキＢ−２に接続されて、該ワンウェイクラッチＦ−１を介してケース１６に対して一方向の回転が規制されると共に、該ブレーキＢ−２を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤＲ２は、例えばケース１６に対して固定された不図示のセンターサポート部材に回転自在に支持されたカウンタギヤ１０に接続されている。
【００２６】
また、該カウンタギヤ１０は、カウンタシャフト部１７のカウンタシャフト１２の一端に固定配置された大径ギヤ１１に噛合しており、該カウンタシャフト１２の他端に固定配置された小径ギヤ１２ａは、ディファレンシャル部１８のギヤ１４に噛合している。そして、該ギヤ１４は、ディファレンシャルギヤ１３に連動されており、該ディファレンシャルギヤ１３を介して左右の差回転を吸収し得る形で左右車軸（出力軸）１５，１５に接続されている。
【００２７】
つづいて、上記構成に基づき、自動変速機３の作用について図２及び図３に沿って説明する。
【００２８】
例えばＤ（ドライブ）レンジであって、前進１速段（１ｓｔ）では、図３に示すように、クラッチＣ−１及びワンウェイクラッチＦ−１が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって、減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、キャリヤＣＲ２の回転が一方向（正転回転方向）に規制されて、つまりキャリヤＣＲ２の逆回転が防止されて固定された状態になる。すると、サンギヤＳ２に入力された減速回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進１速段としての正回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００２９】
なお、エンジンブレーキ時（コースト時）には、ブレーキＢ−２を係止してキャリヤＣＲ２を固定し、該キャリヤＣＲ２の正回転を防止する形で、上記前進１速段の状態を維持する。また、該前進１速段では、ワンウェイクラッチＦ−１によりキャリヤＣＲ２の逆回転を防止し、かつ正回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進１速段の達成を、ワンウェイクラッチＦ−１の自動係合により滑らかに行うことができる。
【００３０】
前進２速段（２ｎｄ）では、図３に示すように、クラッチＣ−１が係合され、ブレーキＢ−１が係止される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、ブレーキＢ−１の係止によりサンギヤＳ３の回転が固定される。すると、キャリヤＣＲ２がサンギヤＳ２よりも低回転の減速回転となり、該サンギヤＳ２に入力された減速回転が該キャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進２速段として正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３１】
前進３速段（３ｒｄ）では、図３に示すように、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−３が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転がクラッチＣ−１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ−３の係合によりリングギヤＲ１の減速回転がサンギヤＳ３に入力される。つまり、サンギヤＳ３及びサンギヤＳ２にリングギヤＲ１の減速回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットＰＵが減速回転の直結状態となり、そのまま減速回転がリングギヤＲ２に出力され、前進３速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３２】
前進４速段（４ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−４が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ−４の係合によりキャリヤＣＲ１の入力回転がサンギヤＳ３に入力される。すると、キャリヤＣＲ２がサンギヤＳ２よりも高回転の減速回転となり、該サンギヤＳ２に入力された減速回転が該キャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進４速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３３】
前進５速段（５ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−２が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ−２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。すると、該サンギヤＳ２に入力された減速回転とキャリヤＣＲ２に入力された入力回転とにより、上記前進４速段より高い減速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進５速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３４】
前進６速段（６ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ−２及びクラッチＣ−４が係合される。すると、図２に示すように、クラッチＣ−４の係合によりサンギヤＳ３にキャリヤＣＲ１の入力回転が入力される。また、クラッチＣ−２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。つまり、サンギヤＳ３及びキャリヤＣＲ２に入力回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットＰＵが入力回転の直結状態となり、そのまま入力回転がリングギヤＲ２に出力され、前進６速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３５】
前進７速段（７ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ−２及びクラッチＣ−３が係合される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ３に入力される。また、クラッチＣ−２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。すると、該サンギヤＳ３に入力された減速回転とキャリヤＣＲ２に入力された入力回転とにより、入力回転より僅かに高い増速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進７速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３６】
前進８速段（８ｔｈ）では、図３に示すように、クラッチＣ−２が係合され、ブレーキＢ−１が係止される。すると、図２に示すように、クラッチＣ−２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。また、ブレーキＢ−１の係止によりサンギヤＳ３の回転が固定される。すると、固定されたサンギヤＳ３によりキャリヤＣＲ２の入力回転が上記前進７速段より高い増速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進８速段としての正転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３７】
後進１速段（Ｒｅｖ１）では、図３に示すように、クラッチＣ−３が係合され、ブレーキＢ−２が係止される。すると、図２に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるキャリヤＣＲ１によって減速回転するリングギヤＲ１の回転が、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ３に入力される。また、ブレーキＢ−２の係止によりキャリヤＣＲ２の回転が固定される。すると、サンギヤＳ３に入力された減速回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、後進１速段としての逆転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３８】
後進２速段（Ｒｅｖ２）では、図３に示すように、クラッチＣ−４が係合され、ブレーキＢ−２が係止される。すると、図２に示すように、クラッチＣ−４の係合によりキャリヤＣＲ１の入力回転がサンギヤＳ３に入力される。また、ブレーキＢ−２の係止によりキャリヤＣＲ２の回転が固定される。すると、サンギヤＳ３に入力された入力回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、後進２速段としての逆転回転がカウンタギヤ１０から出力される。
【００３９】
なお、例えば、Ｐ（パーキング）レンジ及びＮ（ニュートラル）レンジでは、クラッチＣ−１、クラッチＣ−２、クラッチＣ−３、及びクラッチＣ−４が、解放される。すると、キャリヤＣＲ１とサンギヤＳ３との間、リングギヤＲ１とサンギヤＳ３との間、リングギヤＲ１とサンギヤＳ２との間、即ちプラネタリギヤＤＰとプラネタリギヤユニットＰＵとの間が切断状態となる。また、入力軸９とキャリヤＣＲ２との間が切断状態となる。これにより、入力軸９とプラネタリギヤユニットＰＵとの間の動力伝達が切断状態となり、つまり入力軸９とカウンタギヤ１０との動力伝達が切断状態となる。
【００４０】
そして、以上の前進１〜８速段、後進１〜２速段によってカウンタギヤ１０に出力された回転は、カウンタシャフト１２の大径ギヤ１１及び小径ギヤ１２ａによって更に減速されると共に、ディファレンシャルギヤ１３を介して左右の差回転を吸収しつつ左右車軸１５，１５に出力され、駆動車輪４に伝達される。
【００４１】
つづいて、本発明に係る自動変速機の制御装置１について、図１、図４乃至図６に沿って説明する。
【００４２】
図１に示すように、本自動変速機の制御装置１は、制御部（ＥＣＵ）３０を有しており、該制御部３０は、シフトレバー部２０の各センサ（不図示）、アクセル開度センサ２５、出力軸回転数（車速）センサ２６などが接続されていると共に、自動変速機３の油圧制御装置７の各ソレノイドバルブ（不図示）に接続されている。
【００４３】
該制御部３０には、変速指令手段３１、モード切換え手段３２、自動変速モードＡｍｏｄｅを実行するための自動変速判断手段４１及び変速マップ４２、手動変速モードＭｍｏｄｅを行うための手動シフト制御手段５１、パワー要求度算出手段６１が備えられている。また、該手動シフト制御手段５１は、パワー要求度反映手段５２及びパワー要求度反映マップ５３を有して構成されていると共に、該パワー要求度算出手段６１は、ファジー推論処理手段６１ａ及びフィルタ処理手段６１ｂを有して構成されている。
【００４４】
上記シフトレバー部２０は、運転席の近傍に配置されており、図中破線で省略して示すシフトレバー（手動操作手段）２１の位置を運転者が選択操作し得るように構成されている。本シフトレバー部２０にあっては、シフトレンジを選択するだけの自動変速用となるレンジ選択列ＬＡと、運転者が手動で変速段を指示するためのマニュアルシフト選択列ＬＭとが配置されて構成されている。即ち、レンジ選択列ＬＡにあっては、周知のように、シフトレバー２１の位置を操作することで、「Ｐ」位置（パーキングレンジ位置）、「Ｒ」位置（リバースレンジ位置）、「Ｎ」位置（ニュートラルレンジ位置）、「Ｄ」位置（ドライブレンジ位置）、の何れかを選択し得る。また、「Ｄ」位置からは、シフトレバー２１をマニュアルシフト選択列ＬＭに移動することが可能であり、「Ｍ」位置（シフト固定位置）、「＋」位置（アップシフト位置）、「−」位置（ダウンシフト位置）、を該シフトレバー２１により選択操作し得る。これらのシフトレバー２１の各位置は、図示を省略した各箇所のセンサにより検出され、制御部３０に出力される。なお、シフトレバー２１は、「＋」位置、「−」位置にあって例えばスプリング等により「Ｍ」位置に向けて付勢されており、運転者による操作後は「Ｍ」位置に自動的に復帰される。
【００４５】
なお、本実施の形態においては、シフトレバーによりマニュアルシフト指令を行うものを一例に説明するが、これに限らず、例えばハンドルにアップシフト用ボタン及びダウンシフト用ボタンを備えたもの、或いはハンドルの裏面にアップシフト用パドル及びダウンシフト用パドルを備えたもの等、マニュアルシフト指令を行うことができるものであれば、どのようなものであってもよい。
【００４６】
また、以下の説明において、本実施の形態として「Ｍ」位置の場合には変速段が固定されるものを一例として説明するが、これに限らず、「Ｍ」位置の場合に、アップシフト指令及びダウンシフト指令により決められた段数を上限の変速段として、その上限の変速段の間で自動変速を行うようなものであってもよい。
【００４７】
上記シフトレバー部２０においてシフトレバー２１の位置が「Ｄ」位置に選択操作されると、上記モード切換え手段３２は、自動変速モードＡｍｏｄｅを選択し（「Ｍ」位置から「Ｄ」位置にされた場合は、手動変速モードＭｍｏｄｅから自動変速モードＡｍｏｄｅに切換え）、それを受けて自動変速判断手段４１は、アクセル開度センサ２５により検出されるアクセル開度ＴＨと、出力軸回転数センサ２６により検出される車速Ｖとに基づき変速マップ４２を参照しつつ自動変速を行う。即ち、変速マップ４２には、アクセル開度ＴＨと車速Ｖとに対応したアップシフト変速線及びダウンシフト変速線（変速点）が記録されており、その時点のアクセル開度ＴＨ及び車速Ｖがそれら変速線を越えると、自動変速判断手段４１が変速を判断する。そして、該自動変速判断手段４１が変速を判断すると、それを受けて変速指令手段３１が該判断された変速段となるように油圧制御装置７のソレノイドバルブ（不図示）を電気指令によって制御し、自動変速機３を該判断された変速段の状態にする。
【００４８】
上記シフトレバー部２０においてシフトレバー２１の位置が「Ｄ」位置から「Ｍ」位置に選択操作される（切換えられる）と、上記モード切換え手段３２は、手動変速モードＭｍｏｄｅを選択する（自動変速モードＡｍｏｄｅから手動変速モードＭｍｏｄｅに切換える）。すると、手動シフト制御手段５１は、シフトレバー２１が「−」位置に１回操作される度にそれをダウンシフト指令として、詳しくは後述する運転者の運転志向を反映したダウンシフトを判断し、反対に「＋」位置に１回操作される度にそれをアップシフト指令として１段のアップシフトを判断する。このように手動シフト制御手段５１によりアップシフト判断又はダウンシフト判断がなされると、上述と同様に変速指令手段３１が該判断された変速段となるように油圧制御装置７のソレノイドバルブ（不図示）を電気指令によって制御し、自動変速機３を該判断された変速段の状態にする。
【００４９】
なお、手動シフト制御手段５１は、アクセル開度ＴＨと車速Ｖとに基づき、変速後の変速段に問題がある場合、即ち、変速によってエンジンのオーバーレブやエンジンストップが懸念される場合には、例えば運転席に警告音を報知する等して、運転者によるシフトレバー２１のシフト操作を無効とする。また、該手動シフト制御手段５１は、勿論であるが、上記前進８速段（最高変速段）からのアップシフトや上記前進１速段（最低変速段）からのダウンシフトは無効にする。更に、該手動シフト制御手段５１は、例えば運転者によるシフトレバー２１のシフト操作がないまま車速Ｖが低下してエンジンストップが懸念される場合等、そのままの変速段に維持することが好ましくない場合には、例えば運転席に警告音を報知する等して、強制的に好ましい状態となる変速段へ変速を行う。
【００５０】
続いて、本発明の要部となる運転者の運転志向を加味した手動ダウンシフトについて図１を参照しつつ図４乃至図６に沿って説明する。
【００５１】
まず、パワー要求度の算出（設定）について図６に沿って説明する。例えばイグニッションＯＮの状態（少なくとも手動変速モードＭｍｏｄｅの状態）にあって、パワー要求度算出手段６１は、アクセル開度センサ２５により検出されるアクセル開度ＴＨと、該アクセル開度ＴＨから算出されるアクセル開度変化速度ΔＴＨと、出力軸回転数（車速）センサ２６により検出される車速Ｖとに基づき、パワー要求度（運転者のパワー要求の度合い）を随時算出する。
【００５２】
詳細には、パワー要求度算出手段６１が、図５に示すように、所定時間（例えば３０秒間）の平均車速を算出し（Ｓ２−１）、同時に当該所定時間において、アクセル開度変化速度ΔＴＨの所定周期（例えば３秒間）毎の最大値の平均値を算出し（Ｓ２−２）、更に同時に当該所定時間において、所定のアクセル開度を超えている時間の割合も算出する（Ｓ２−３）。
【００５３】
つづいて、ステップＳ２−４に進み、ファジー推論処理手段６１ａが、上述した「所定時間の平均車速（以下、「平均車速」という）」、「所定時間におけるアクセル開度変化速度の所定周期毎の最大値の平均値（以下、「アクセル開度変化値」という）」、「所定時間における所定のアクセル開度を超えている時間の割合（以下、「高開度時間」という）」の３つの値に基づき、ファジー推論処理を行う。このファジー推論処理は、上記３つの値に応じて予め設定されている各種ルールによってパワー要求度の変更設定を行う処理であり、つまり道路状況（例えば市街地、郊外、高速道路、山道など）や運転者の運転志向（スポーティ、ノーマル、エコノミーなど）により変化が生じる上記３つの値を上記各種ルールに当てはめて、パワー要求度の値を上下させる。
【００５４】
例えば「平均車速」が低車速（例えば６０ｋｍ／ｈ未満）であり、「高開度時間」が短い場合は、道路状況は「市街地」であり、「アクセル開度変化値」が市街地としての基準より高い場合は、運転者がスポーティな運転志向であるので、パワー要求度を上げる。また反対に、この「市街地」にあって「アクセル開度変化値」が市街地としての基準より低い場合は、運転者がエコノミーな運転志向であるので、パワー要求度を下げる。
【００５５】
また、例えば「平均車速」が中車速（例えば６０ｋｍ／ｈ〜１１０ｋｍ／ｈ未満）であり、「高開度時間」がある程度長い場合は、道路状況は「郊外」であり、「アクセル開度変化値」が郊外としての基準より高い場合は、運転者がスポーティな運転志向であるので、パワー要求度を上げる。また反対に、この「市街地」にあって「アクセル開度変化値」が郊外としての基準より低い場合は、運転者がエコノミーな運転志向であるので、パワー要求度を下げる。
【００５６】
また、例えば「平均車速」が高車速（例えば１１０ｋｍ／ｈ以上）である場合は、道路状況は「高速道路」であり、「高開度時間」が長かったり、「アクセル開度変化値」が高速道路としての基準より高い場合は、運転者がスポーティな運転志向であるので、パワー要求度を上げる。また反対に、この「高速道路」にあって、「高開度時間」が短かったり、「アクセル開度変化値」が高速道路としての基準より低い場合は、運転者がエコノミーな運転志向であるので、パワー要求度を下げる。
【００５７】
また、例えば「平均車速」が低車速（例えば６０ｋｍ／ｈ未満）であり、「高開度時間」が長い場合は、道路状況は「山道」であり、「アクセル開度変化値」が山道としての基準より高い場合は、運転者がスポーティな運転志向であるので、パワー要求度を上げる。また反対に、この「山道」にあって「アクセル開度変化値」が山道としての基準より低い場合は、運転者がエコノミーな運転志向であるので、パワー要求度を下げる。
【００５８】
このようにファジー推論処理によりパワー要求度が変更設定されると（Ｓ２−４）、フィルタ処理手段６１ｂは、上記ファジー推論処理によって設定されたパワー要求度が一次遅れとなるようにフィルタ処理を行う。
【００５９】
具体的には、例えば運転者のパワー要求度が高い状態から一時的に交通状況などによってパワー要求度を高く維持できない運転操作となった場合にパワー要求度の値が急に下がらないように、また反対に、例えば運転者のパワー要求度が低い状態から一時的な加速が必要となるなどによってパワー要求度を低く維持できない運転操作となった場合にパワー要求度の値が急に上がらないように、つまり運転者の意図に反して急な変化が生じないようにフィルタ処理を行う（Ｓ２−５）。
【００６０】
このフィルタの一例としては、
「今回のパワー要求度」＝「前回のパワー要求度」×「１−係数」＋「今回のパワー要求度」×「係数」
のように算出処理することが考えられる。
【００６１】
そして、パワー要求度算出手段６１は、ファジー推論処理手段６１ａのファジー推論処理、上記フィルタ処理手段６１ｂのフィルタ処理を行ったものをパワー要求度として設定する（Ｓ２−６）。なお、言うまでもなく、このステップＳ２−１からステップＳ２−６までのパワー要求度の算出は、所定時間毎に繰り返され、最新のパワー要求度がその都度採用される形でパワー要求度が設定される。
【００６２】
ついで、上記パワー要求度に応じたマニュアルダウンシフトについて図１、図４及び図５に沿って説明する。運転者がシフトレバー２１を「Ｄ」位置から「Ｍ」位置に操作すると本制御が開始され、例えば車輌の走行中に、運転者がシフトレバー２１を「Ｍ」位置から「−」位置に操作し、マニュアルシフトとしてのダウンシフト指令（以下、「マニュアルダウンシフト」という。）が制御部３０に入力されると（Ｓ１−１）、パワー要求度反映手段５２は、上記パワー要求度算出手段６１によって設定されたパワー要求度を入力して参照し、該パワー要求度と、車速Ｖとに基づき、図５に示すパワー要求度反映マップ５３を参照する。
【００６３】
即ち、現在（ダウンシフト前）の変速段が前進８速段である場合は図５（ａ）に示すマップを参照し、現在の変速段が前進７速段である場合は図５（ｂ）に示すマップを参照し、現在の変速段が前進６速段である場合は図５（ｃ）に示すマップを参照し、現在の変速段が前進５速段である場合は図５（ｄ）に示すマップを参照し、現在の変速段が前進４速段である場合は図５（ｅ）に示すマップを参照する。なお、現在の変速段が前進３速段よりも低い変速段である場合は、変速比の差を考慮すると２段階以上のダウンシフトを行う必要がなく、また、勿論であるが、前進２速段から２段階以上のダウンシフトを行うことはできないため、パワー要求度反映マップ５３としての前進１速段〜前進３速段のマップは不要である。
【００６４】
上記図５（ａ）〜図５（ｅ）に示すパワー要求度反映マップ５３は、車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］が小さくなるほど１度にダウンシフトする変速段の数が多くなるように、また、上記パワー要求度が大きくなるほど１度にダウンシフトする変速段の数が多くなるように構成されていると共に、ダウンシフト前の変速段が高速段であるほど１度にダウンシフトする変速段の数が多くなるように構成されている。
【００６５】
そして、パワー要求度反映手段５２は、このように構成されたパワー要求度反映マップ５３を参照することにより、ダウンシフトさせる変速段数を決定（変更設定）し（Ｓ１−２）、上記変速指令手段３１に対して指令することで、その決定した変速段（ギヤ段）にするダウンシフトを実施して（Ｓ１−３）、終了する（Ｓ１−４）。
【００６６】
なお、運転者がシフトレバー２１を「Ｍ」位置から「Ｄ」位置に操作すると、以上説明した本制御は終了され、上述したモード切換え手段３２によって自動変速Ａｍｏｄｅに移行されて、つまり自動変速の制御が開始される。
【００６７】
以上のような本自動変速機の制御装置１によると、手動変速モードＭｍｏｄｅにあって、パワー要求度反映手段５２が、シフトレバー２１によるダウンシフト指令が操作された際、パワー要求度に応じてダウンシフト後の変速段を変更設定し、手動シフト制御手段５１が、該変更設定された変速段へのダウンシフトを行うので、シフトレバー２１によるダウンシフト指令の操作を１回行うだけで、運転者のパワー要求に応じたダウンシフトを行うことができ、操作が煩雑になることなく、運転者が要望する変速比へ迅速にダウンシフトすることができる。
【００６８】
また、パワー要求度反映手段５２が、パワー要求度が大きいほど、ダウンシフト前後の変速段数が多くなるように（変速比幅が大きくなるように）、ダウンシフト後の変速段を変更設定するので、運転者のパワー要求が大きい場合においては駆動力やエンジンブレーキが大きくなるように、また、運転者のパワー要求が小さい場合においては駆動力やエンジンブレーキが小さくなるように、マニュアルダウンシフトすることができ、運転者が要望する変速段へ迅速にダウンシフトすることができる。
【００６９】
そして、パワー要求度算出手段６１は、所定時間における、車速Ｖ、アクセル開度変化速度ΔＴＨ、及びアクセル開度ＴＨに基づき、具体的には、「平均車速」、「アクセル開放変化値」、「高開度時間」に基づきパワー要求度を算出するので、例えば運転者の運転志向や道路状況などを加味した運転者のパワー要求度を的確に算出することができ、それによって、運転者のパワー要求に応じたマニュアルダウンシフトを的確に行うことができる。
【００７０】
また、ダウンシフト前の変速段別に、パワー要求度と、車速Ｖと、に対応したダウンシフト後の変速段があらかじめ格納されたパワー要求度反映マップ５３を備えているので、マニュアルダウンシフト時に複雑な演算を行うことを不要とすることができ、運転者のパワー要求に応じたダウンシフトを迅速に行うことができる。また、車速Ｖをダウンシフト後の変速段に反映させることができるので、車速Ｖに応じて必要な大きさの駆動力やエンジンブレーキを的確に生じさせることができ、ドライバビリティを向上させることができるものでありながら、マニュアルダウンシフトに際して走行安全性も確保することができる。
【００７１】
なお、以上説明した本実施の形態においては、前進８速段及び後進２速段を達成し得る有段式の自動変速機３に本制御装置１を適用したものを説明したが、これに限らず、例えばベルト式ＣＶＴ等の無段変速機にも本発明を適用し得ることは言うまでもない。この無段変速機のマニュアルダウンシフトに際しては、変速段を変更設定する代わりに変速比を変更設定することになるが、この場合、運転者のパワー要求の度合いに応じて変更する変速比を例えば細分化したパワー要求の度合いに比例させる等、無段階的に設定することも考えられる。
【００７２】
また、本実施の形態においては、パワー要求度をファジー推論処理やフィルタ処理によって精度良くパワー要求度を算出するものを説明したが、アクセル開度や車速を基準値等と単に比較するだけでパワー要求度を設定するようなものであってもよく、つまりパワー要求度を反映させてマニュアルダウンシフトを行うものであれば、パワー要求度の算出手法はどのようなものであっても本発明の適用範囲内である。
【００７３】
さらに、本実施の形態において、「パワー要求度」は、「運転者の運転志向」と「道路状況」とを加味した値であるものを説明したが、特に「運転者の運転志向」だけを「パワー要求度」として算出したものであってもよく、つまり運転者の運転志向に応じてダウンシフト後の変速比を変更設定して、マニュアルダウンシフトを行うものであっても本発明の適用範囲内である。
【００７４】
また、以上説明した実施の形態において、マニュアルダウンシフト指令が１回行われる度にダウンシフトする変速段数を変更設定して、その設定された変速段にダウンシフトするものを説明したが、例えば運転者が複数回連続してマニュアルダウンシフト指令を行って本制御を全て実行してしまうと、運転者が意図した変速比よりも下がり過ぎる虞があるので、所定時間内にマニュアルダウンシフト指令が複数回行われた場合には本制御を中止して通常通りの１段ずつのダウンシフトを行うようにしてもよく、また、所定時間内に複数回のマニュアルダウンシフト指令が行われても、そのうちの１回だけ（１回目だけ）を受け付けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明に係る自動変速機の制御装置を示すブロック図。
【図２】本発明に適用し得る自動変速機を示すスケルトン図。
【図３】本自動変速機の係合表。
【図４】パワー要求度を反映するマニュアルダウンシフト制御を示すフローチャート。
【図５】パワー要求度反映マップを示す図で、（ａ）は８速段時のマップ、（ｂ）は７速段時のマップ、（ｃ）は６速段時のマップ、（ｄ）は５速段時のマップ、（ｅ）は４速段時のマップ。
【図６】パワー要求度の算出手法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７６】
１    自動変速機の制御装置
３    自動変速機
６    変速歯車機構（自動変速機構）
２１    手動操作手段（シフトレバー）
５１    手動シフト制御手段
５２    パワー要求度反映手段
５３    パワー要求度反映マップ
６１    パワー要求度算出手段
Ａｍｏｄｅ    自動変速モード
Ｍｍｏｄｅ    手動変速モード
Ｖ    車速
ＴＨ    アクセル開度
ΔＴＨ    アクセル開度変化速度
【図１】
2009156435.tif 000003
【図２】
2009156435.tif 000004
【図３】
2009156435.tif 000005
【図４】
2009156435.tif 000006
【図５】
2009156435.tif 000007
【図６】
2009156435.tif 000008