JP3835124B2

JP3835124B2 - 自動変速機のマニュアル変速制御装置

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Publication number: JP3835124B2
Application number: JP2000161744A
Authority: JP
Inventors: 義久山本; 孝行久保; 泰雄塚本
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2000-05-31
Filing date: 2000-05-31
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2020-05-31
Also published as: JP2001336630A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手動変速可能な手動変速モードを有する自動変速機の、マニュアル変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機のシフトレバーなどの変速指示部に、通常のＰ−Ｒ−Ｎ−Ｄレンジなどの自動変速モードの外に、運転者がシフトレバーやシフトスイッチでダウン／アップシフトを指示できる手動変速モードが設けられ、運転者の意思でギヤ段をアップダウンさせることが出来るものが知られている。
【０００３】
こうした手動変速モードの場合、エンジンが過回転（オーバーレブ）してしまうことを防止するために、手動変速でエンジンがオーバーレブしてしまう前に、自動的にアップシフトする制御が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、運転者が手動変速モードを選択しているにもかかわらず、運転者の意思に無関係に、自動的にアップシフトするために、運転者に違和感を与え、運転フィーリングが悪化する不都合がある。
【０００５】
また、通常、オーバーレブの危険性が生じた場合、エンジンに対する燃料供給をカットしてエンジン回転を低下させる、所謂フューエルカット制御が行われる。このフューエルカット制御中に、オーバーレブに伴うアップシフト判断が行われ、更に、アップシフト動作中に、エンジン回転数が低下してフューエルカット制御が中止されると、運転者の要求トルクが、フューエルカット制御にはいる前と同様に高い状態（即ち、高いアクセル開度）を維持していた場合、急激にエンジントルクが上昇し、アップシフト動作に伴うクラッチやブレーキなどの摩擦係合要素に滑りが生じ、大きなシフトショックが生じる危険性がある。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑み、手動変速モードにおいて、オーバーレブの危険性が生じた場合でも、運転者に違和感を出来るだけ生じさせることなく、アップシフトを行うことが出来るばかりか、当該アップシフト動作を円滑に行うことが出来る、自動変速機のマニュアル変速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】
請求項１の発明は、運転者がアップシフト及びダウンシフトを指示する必要のない自動変速モード及び運転者がアップシフト及びダウンシフトを指示することの出来る手動変速モードを有するシフト指示手段（７０）が設けられた、自動変速機の制御装置において、
前記手動変速モード時に、エンジン回転数（Ｎｅ）が所定限界回転数以上になっているか否かを判定するオーバーレブ判定手段（２７）を設け、
前記オーバーレブ判定手段により、エンジン回転数が所定限界回転数以上になっているものと判定された場合に、運転者によるエンジン回転数低下処置（スロットル開度の低下動作、アップシフト動作など）の実行を所定時間（Time up Guard）だけ待ち、前記所定時間内に運転者によるエンジン回転数低下処置が取られなかった場合に、強制的にアップシフトの変速を実行するオーバーレブ変速制御手段（５３、ＰＲＯ１）を設けて構成される。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、エンジン回転数低下処置は、運転者によるアップシフト動作で構成される。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１記載の発明において、エンジン回転数低下処置は、運転者によるスロットル開度の低下動作で構成される。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１記載の発明において、前記オーバーレブ判定手段により、エンジン回転数が所定限界回転数以上になっているものと判定された場合に、エンジンへの燃料供給をカットするフューエルカット制御手段（２７）を設けて構成される。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４記載の発明において、前記オーバーレブ変速制御手段による強制的なアップシフトに際して、前記フューエルカット制御手段によるエンジンへの燃料供給カットが中止された際に、エンジントルク（Ｅｔ）をフューエルカット時のトルクから運転者のリクエストトルクまで所定勾配（Tend Sweep、時間Last Sweep timeに対応した勾配）でスイープアップさせるトルクリミテーション制御を行う、トルクリミテーション制御手段（２７、５３、ＰＲＯ２）を設けて構成される。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項５記載の発明において、前記トルクリミテーション制御手段によるトルクリミテーション制御は、複数種類のスイープアップの勾配（Tend Sweep、時間Last Sweep timeに対応した勾配）で行うことを特徴として構成される。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、オーバーレブ変速制御手段により、エンジン回転数が所定限界回転数以上になった場合でも、所定時間だけ強制的なアップシフト動作が遅延され、運転者によるエンジン回転数低下処置が取られるのを待つことから、運転者がエンジンがオーバーレブ状態になっていることを認識して、自らの意思でアクセルを戻したり、変速レバーを操作してアップシフトをするなどのエンジン回転数低下処置をとることが可能となり、エンジンがオーバーレブ状態となる前に強制的に自動アップシフトを行う場合に比して、違和感無く運転動作を継続することが出来る。
【００１３】
請求項２の発明によれば、運転者がオーバーレブ状態に気づいて自らの意思でアップシフト動作を行うことにより、オーバーレブ状態が解除されるので、強制的なアップシフト動作に比して、違和感のない手動変速モードでの運転動作を行うことが出来る。
【００１４】
請求項３の発明によれば、運転者がオーバーレブ状態に気づいて自らの意思でスロットル開度を低下させることにより、オーバーレブ状態が解除されるので、強制的なアップシフト動作に比して、違和感のない運転動作を行うことが出来る。
【００１５】
請求項４の発明によれば、フューエルカット制御が行われることにより、エンジンの出力軸回転が所定限界回転数以上に増加しないように制御されるため、信頼性の高い制御システムの提供が可能となる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、フューエルカット制御が中断された後の、エンジントルクＥｔの急激な上昇がトルクリミテーション制御により防止され、強制的なアップシフト動作におけるシフトショックの発生を未然に防止することが出来る。
【００１７】
複数のスイープアップの勾配をトルクリミテーション制御に使用することにより、アップシフト動作における摩擦係合要素（例えば、ブレーキＢ２）の係合状態に合わせたきめの細かな制御が可能となり、より滑らかなアップシフト動作が実現される。
【００１８】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
５速自動変速機１は、図２に示すように、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納されている。そして、トルクコンバータ４は、ロックアップクラッチ４ａを備えており、エンジンの回転はエンジンクランクシャフト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機構２の入力軸３に入力する。そして、一体ケースにはクランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カウンタ軸）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２１】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタリギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリギヤ７はサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰ１を支持したキャリヤＣＲからなり、またダブルピニオンプラネタリギヤ９は上記サンギヤＳ１と異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰ１と共に支持する共通キャリヤＣＲからなる。
【００２２】
そして、エンジンクランクシャフト１３からトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３は、第１の（フォワード）クラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤ７のリングギヤＲ１に連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプルプラネタリギヤ７のサンギヤＳ１に連結し得る。また、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢ１にて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦ１を介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及び第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ１８に連結している。
【００２３】
一方、副変速機構５は、第２軸を構成するカウンタ軸６の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が順に配置されており、またカウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。
【００２４】
また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結しており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。また、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されている。
【００２５】
そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と前記連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、かつ該連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のブレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００２６】
ついで、図２及び図３に沿って、本５速自動変速機の機構部分の作用について説明する。
【００２７】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣ１が接続し、かつ第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３の回転は、フォワードクラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１に伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状態にあるので、両サンギヤＳ１、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ１６から出力する。
【００２８】
２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１に加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブレーキＢ１）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦ１に作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１により停止され、従って入力軸３からフォワードクラッチＣ１を介して伝達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１の回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られる。なおこの際、第１のブレーキＢ１も作動状態となる。
【００２９】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１はそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放されると共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得られる。
【００３０】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１が係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネタリギヤ１０，１１が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３１】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１及びサンギヤＳ１に共に伝達されて、主変速機構２は、ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、第１のブレーキＢ１が解放されかつ第２のブレーキＢ２は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦ１が空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合されて、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３２】
更に、本自動変速機は、加速等のダウンシフト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ローがある。
【００３３】
３速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦ１によりオーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニット１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレーキＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従って主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００３４】
４速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にある。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００３５】
なお、図２において点線の丸印は、コースト時エンジンブレーキの作動状態を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによるリングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速時及び４速時は、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワンウェイクラッチＦ１のオーバランによるサンギヤＳ１の回転を阻止する。
【００３６】
また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳ１に伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１を逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該逆転が、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力する。
【００３７】
図１は、電気制御系を示すブロック図で、２１は、マイクロコンピュータ（マイコン）からなる電子制御部（ＥＣＵ）で、電子制御部２１には、エンジン回転数センサ２６、エンジン制御部２７及びシフト指示手段であるシフトレバー装置７０が接続している。制御部２１は、オーバーレブ変速制御部５３、変速実行部６２、手動変速制御部６３及び自動変速制御部６５を有している。
【００３８】
シフトレバー装置７０は、図中右方に形成された、Ｐ−Ｒ−Ｎ−Ｄ−３−２レンジからなる自動変速モード部７０ａ及び、現在選択されているギヤ段に対してアップシフトを指示する「＋」レンジと現在選択されているギヤ段に対してダウンシフトを指示する「−」レンジとからなる手動変速モード部７０ｂを有しており、自動変速モード部７０ａと手動変速モード部７０ｂは、Ｄレンジと、＋レンジと−レンジとの中間の待機位置７０ｃとの間を接続する接続溝７０ｄで接続されている。運転者が操作自在な変速レバー７０ｅは自動変速モード部７０ａと手動変速モード部７０ｂとの間を接続溝７０ｄを介して図中左右方向にも移動自在に設けられている。また、自動変速モード部７０ａでは、運転者が所望のレンジに変速レバー７０ｅを図中上下方向に移動させることにより位置決めし、自動変速制御部６５を介して変速実行部６２が図示しない変速マップなどに基づいて自動変速制御を行う。この場合、運転者は、アップシフト及びダウンシフトを電子制御装置９に対して指示する必要はない自動変速モードとなる。
【００３９】
また、変速レバー７０ｅは、手動変速モード部７０ｂでは、図示しない付勢手段により待機位置７０ｃに保持されており、運転者が車両の走行状態からギヤ段を、現在選択されているギヤ段に対してダウンシフトしたい場合には変速レバー７０ｅを−レンジ側に移動させ、運転者が車両の走行状態からギヤ段を、現在選択されているギヤ段に対してアップシフトしたい場合には変速レバー７０ｅを＋レンジ側に移動させる。変速レバー７０ｅは、付勢手段により待機位置７０ｃに付勢されているので、運転者が変速レバー７０ｅを＋又は−レンジに移動させても、直ちに待機位置７０ｃに戻るように駆動される。
【００４０】
手動変速モード部７０ｂで変速レバー７０ｅが、＋又は−レンジに移動させられると、シフトレバー装置７０からは手動シフト信号Ｓ１が手動変速制御部６３に出力され、手動変速制御部６３はこれを受けて、変速実行部６２に対して、ギヤ段を現在選択されているギヤ段に対して１段アップ又はダウンシフトさせるように指令し、変速実行部６２は当該指令を実行する。
【００４１】
ついで、図４に沿って、シフトレバー装置７０の変速レバー７０ｅが手動変速モード部７０ｂにあり、運転者のスロットル操作により、エンジン回転数Ｎｅが所定の回転数（レブリミット回転数）付近にまで増大した場合について説明する。
【００４２】
まず、エンジン制御部２７がエンジン回転数センサ２６からの信号により、エンジン回転数Ｎｅが、所定の回転数（レブリミット回転数）以上になったと判断すると、時点Ｔ１で、エンジンに対する供給燃料を遮断する、フューエルカット制御を開始する。すると、エンジンの出力トルクＥｔは、時点Ｔ１から所定量低下し、エンジンの出力軸回転がそれ以上増加しないように制御される。この状態を、本発明ではオーバレーブ状態であるとする。
【００４３】
この状態では、運転者は、シフトレバー装置７０の変速レバー７０ｅを、手動変速モード部７０ｂで（＋）側に操作してアップシフトすることが望ましいが、運転者が必ずしもアップシフトを行うとは限らないので、制御部２１は、フューエルカット制御が開始された時点で、図５に示す自動アップシフト制御プログラムＰＲＯ１を実行する。
【００４４】
自動アップシフト制御プログラムＰＲＯ１は、ステップＳ１で運転者が変速レバー７０ｅを操作して手動変速でアップシフトしたたか否かを判定し、運転者が変速レバー７０ｅを操作して手動変速でアップシフトした場合には、ステップＳ７に入り、変速実行部６２に対して、直ちにアップシフト動作を指令し、アップシフトを行う。これにより、エンジン回転数Ｎｅは、アップシフトにより低下するので、オーバーレブの状態は解除される。
【００４５】
運転者が変速レバー７０ｅを操作して手動変速でアップシフトしていない場合には、ステップＳ２に入り、現在のエンジン回転数Ｎｅが、所定の回転数（レブリミット回転数）以上になっているか否かを判定し、現在のエンジン回転数Ｎｅが、レブリミット回転数未満の場合には、ステップＳ６でタイマCnt Limtを０にして、自動アップシフト制御プログラムＰＲＯ１を終了する。
【００４６】
ステップＳ２で、現在のエンジン回転数Ｎｅが、レブリミット回転数以上の場合には、ステップＳ３に入り、フューエルカット制御が開始された時点Ｔ１からタイマCnt Limtをスタートさせる。その後、ステップＳ４で、再度現在のエンジン回転数Ｎｅが、所定の回転数（レブリミット回転数）以上を継続しているか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅが、レブリミット回転数未満に下がった場合（運転者が、スロットルを操作して、エンジン回転数を低下させたり、変速レバー７０ｅを操作してアップシフトした場合など）には、オーバーレブ状態は解除されるので、自動アップシフト制御プログラムＰＲＯ１を終了する。また、エンジン回転数Ｎｅが、相変わらずレブリミット回転数以上の場合には、ステップＳ５に入り、タイマCnt Limtが、所定制限時間Time Up Guardを越えているか否かを判定する。
【００４７】
即ち、オーバーレブ変速制御部５３は、タイマCnt Limtが、所定制限時間Time Up Guardに達するまでの間、運転者がアクセルを戻してスロットル開度を低下させたり、変速レバー７０ｅを操作してアップシフトをするなどの、何らかのエンジン回転数を低下させる処置を取ることを待つ。こうすることにより、運転者がフューエルカット制御の開始により、エンジンがオーバーレブの状態になっていることを認識して、自らの意思でアクセルを戻したり、変速レバー７０ｅを操作してアップシフトをするなどの対応する処置が可能となり、強制的に自動アップシフトを行う場合に比して、違和感無く運転動作を継続することが出来る。
【００４８】
なお、フューエルカット制御は、タイマCnt Limitを開始して、運転者のエンジン回転数低下処置を待つ制御とは独立しており、必ずしも、運転者のエンジン回転数低下処置を待つ制御中にフューエルカット制御が行われている必要はない。
【００４９】
しかし、運転者が何らの対応処置を取らないまま、タイマCnt Limtが所定制限時間Time Up Guardを越えた場合には、このまま放置すると、エンジンの耐久性が低下する恐れがあるため、ステップＳ５からステップＳ７に入り、制御部２１は変速実行部６２に対してアップシフトを指令し、変速実行部６２は、図４の時点Ｔ２で、強制的に自動アップシフト動作を開始し、エンジン回転数がオーバーレブ状態となることを防止する。
【００５０】
アップシフト動作は、例えば、１速から２速へのアップシフトの場合、ブレーキＢ２が係合されることにより行われる。ブレーキＢ２は、図４に示すように、制御部２１の変速判断に基づき、第２のブレーキＢ２用油圧サーボ（図示せず）への油圧Ｐ_Ｂが所定圧Ｐｓ１になるように所定信号圧が出力される。
【００５１】
該所定圧Ｐｓ１は、油圧サーボの油圧室を満たしてガタ詰めを行うために必要な油圧に設定されており、所定時間ｔ_ＳＡの間保持される。所定時間ｔ_ＳＡが経過すると、係合側油圧Ｐ_Ｂはスイープダウンし、係合側油圧Ｐ_Ｂが所定低圧Ｐｓ２になると該スイープダウンが停止され、該所定低圧Ｐｓ２に保持される。該所定低圧Ｐｓ２は、計時ｔが所定時間ｔ_ＳＢ経過するまで保持される。
【００５２】
次に、変速実行部６２は、図４に示すように、係合側油圧Ｐ_Ｂを、予め設定されている所定勾配からなる油圧δＰ_Ｆによりスイープアップし、時点Ｔ３まで所定時間のスイープアップが続けらた後、油圧δＰ_Ｆよりもなだらかな勾配の油圧δＰ_Ｉで時点Ｔ５まで所定時間のスイープアップが続けられ、時点Ｔ５で変速実行部６２による変速終了判断がなされ、ブレーキＢ２の係合が完了し油圧はより高い保持圧Ｐ_Ｌに保持され、１→２アップシフト変速が完了する。
【００５３】
なお、エンジントルクＥｔは、時点Ｔ１のフューエルカット制御開始により、所定量強制的に低下されるが、自動アップシフト制御プログラムＰＲＯ１のステップＳ５で、運転者が何らのエンジン回転数低下処置も取らずにスロットル開度を維持し続けて、タイマCnt Limitがタイムアップして自動アップシフトがおこなわれた場合には、運転者が操作するスロットルの開度は下がっておらず、従って、運転者の要求エンジントルク（リクエストトルク）は、図４の点線で示すように、時点Ｔ１から変化しない状態が継続することとなる。
【００５４】
こうした場合、フューエルカット制御を行わない通常のアップシフトの場合には、変速機の出力トルクＴｔは、時点Ｔ１から変化することはなく、摩擦係合要素（例えば、ブレーキＢ２）への油圧がスイープアップされる時点Ｔ６から低下が開始され、変速による回転変化が開始される時点Ｔ３以降から上昇する。この時、変速終了判断がなされる時点Ｔ５までの間にシフトショックが生じることを防止するために、エンジントルクＥｔ（リクエストトルクと一致している）を、所定量ＴＤだけ低下させるトルクリダクショ制御が従来から行われている。トルクリダクション制御により、図４に示すように、変速機の出力トルクＴｔの大きな変動が防止され、シフトショックの発生を防止することが出来る。
【００５５】
しかし、エンジンの出力トルクＥｔが、フューエルカット制御により低下している場合には、運転者のリクエストトルクとの乖離ＤＦが大きくなり、時点Ｔ３でトルクリダクション制御が行われたとしても、依然として大きな差ＤＦ１が存在することとなる。その状態で、エンジン回転数Ｎｅが、アップシフトにより低下して、所定の回転数（レブリミット回転数）よりも低く設定された回転数まで低下した時点Ｔ４で該フューエルカット制御が停止されると、該時点Ｔ４から再度エンジンに燃料が供給されるようになる。すると、エンジンの出力トルクＥｔは、時点Ｔ４からトルクリダクション制御による、リクエストトルクよりも所定量ＴＤだけ少ない目標エンジントルクＥｔ１に向けて急激に増大し、変速機出力トルクＴｔは、トルクＴｔ１に示すように、大きく変動し、大きな変速ショックが生じる。
【００５６】
こうした事態の発生を防止するために、オーバーレブ変速制御部５３及びエンジン制御部２７は、図６に示す、トルクリミテーション制御プログラムＰＲＯ２を実行して、フューエルカット制御が停止されて、燃料が再度エンジンに供給された際に、エンジントルクＥｔが滑らかに上昇するようにエンジントルクＥｔを制御する。
【００５７】
即ち、トルクリミテーション制御プログラムＰＲＯ２は、ステップＳ１１で、フューエルカット制御が行われていることを確認し、ステップＳ１２で更に、アップシフトの変速判断がなされているか否かを判断する。図４の場合、時点Ｔ１でフューエルカット制御が開始され、時点Ｔ２でアップシフトの変速判断がなされているので、ステップＳ１３に入り、時点Ｔ４で、フューエルカット制御の停止を確認したところで、ステップＳ１４にはいる。
【００５８】
ステップＳ１４では、現在の時点が、アップシフトの変速終了判断が出される時点Ｔ５以前であるか否かを判定し、アップシフトの変速終了判断が出される時点Ｔ５以前の場合には、ステップＳ１５に入り、変速終了判断が行われる時点Ｔ５までの時間を演算して、時点Ｔ５でエンジンの出力トルクＥｔが、トルクリダクション制御により運転者のリクエストトルクよりも所定量ＴＤだけ低下した目標エンジントルクＥｔ１となるように、スイープアップの勾配Tend Sweepを演算し、エンジン制御部２７は、フューエルカット制御が停止された時点Ｔ４から変速終了判断が出される時点Ｔ５まで、該演算された勾配Tend Sweepでエンジンの出力トルクＥｔをゆっくりと上昇させる。
【００５９】
すると、変速機の出力トルクＴｔ３は、図４一点鎖線で示すように、フューエルカット制御終了時からなだらかに上昇する形となり、急激なトルク変動が防止され、シフトショックの発生は防止される。
【００６０】
こうして、勾配Tend Sweepでのスイープアップを行って、時点Ｔ５で、エンジントルクが目標エンジントルクＥｔ１に達して、アップシフト動作における摩擦係合要素の変速終了判断がなされる（ステップＳ１６）と、ステップＳ１７に入り、エンジン制御部２７は、タイマCntをスタートさせ、ステップＳ１８及びＳ１９で、エンジントルクＥｔを、現在の運転者のリクエストトルクにまで、所定の時間last Sweep timeでスイープアップさせて、円滑にエンジントルクＥｔを運転者のリクエストトルクに到達させる。これにより、変速機の出力トルクＴｔ３は、図４一点鎖線で示すように、アップシフトにおいても円滑に変化する形となり、急激なトルク変動が防止され、シフトショックの発生は防止される。
【００６１】
また、手動変速指令を出力する手動変速指令出力手段は、変速レバー７０ｅに限らず、変速スイッチなどの電気的なスイッチにより構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用しうる自動変速機の機構部分を示すスケルトン図。
【図２】その摩擦係合要素の作動を示す図。
【図３】本発明に係わる電子制御部を示すブロック図。
【図４】オーバーレブに際したフューエルカット制御における、エンジントルク、エンジン回転数、摩擦係合要素の油圧及び変速機の出力トルクを示すタイムチャート。
【図５】自動アップシフト制御プログラムの一例を示すフローチャート。
【図６】トルクリミテーション制御プログラムの一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
１……制御装置（電子制御部）
２７……トルクリミテーション制御手段、フューエルカット制御手段
オーバーレブ判定手段（エンジン制御部）
５３……トルクリミテーション制御手段、オーバーレブ変速制御手段
（オーバーレブ変速制御部）
７０……シフト指示手段（シフトレバー装置）
ＰＲＯ１……オーバーレブ変速制御手段
（自動アップシフト制御プログラム）
ＰＲＯ２……トルクリミテーション制御手段
（トルクリミテーション制御プログラム）
Ｎｅ……エンジン回転数
Ｅｔ……エンジントルク

Claims

運転者がアップシフト及びダウンシフトを指示する必要のない自動変速モード及び運転者がアップシフト及びダウンシフトを指示することの出来る手動変速モードを有するシフト指示手段が設けられた、自動変速機の制御装置において、
前記手動変速モード時に、エンジン回転数が所定限界回転数以上になっているか否かを判定するオーバーレブ判定手段を設け、
前記オーバーレブ判定手段により、エンジン回転数が所定限界回転数以上になっているものと判定された場合に、運転者によるエンジン回転数低下処置の実行を所定時間だけ待ち、前記所定時間内に運転者によるエンジン回転数低下処置が取られなかった場合に、強制的にアップシフトの変速を実行するオーバーレブ変速制御手段を設けて構成した、自動変速機のマニュアル変速制御装置。
前記エンジン回転数低下処置は、運転者によるアップシフト動作である、請求項１記載の自動変速機のマニュアル変速制御装置。
前記エンジン回転数低下処置は、運転者によるスロットル開度の低下動作である、請求項１記載の自動変速機のマニュアル変速制御装置。
前記オーバーレブ判定手段により、エンジン回転数が所定限界回転数以上になっているものと判定された場合に、エンジンへの燃料供給をカットするフューエルカット制御手段を設けて構成した、請求項１記載の自動変速機のマニュアル変速制御装置。
前記オーバーレブ変速制御手段による強制的なアップシフトに際して、前記フューエルカット制御手段によるエンジンへの燃料供給カットが中止された際に、エンジントルクをフューエルカット時のトルクから運転者のリクエストトルクまで所定勾配でスイープアップさせるトルクリミテーション制御を行う、トルクリミテーション制御手段を設けて構成した、請求項４記載の自動変速機のマニュアル変速制御装置。
前記トルクリミテーション制御手段によるトルクリミテーション制御は、複数種類のスイープアップの勾配で行うことを特徴とする、請求項５記載の自動変速機のマニュアル変速制御装置。