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JP2000205405A - 自動変速機を制御する方法 - Google Patents

自動変速機を制御する方法

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JP2000205405A
JP2000205405A JP11160950A JP16095099A JP2000205405A JP 2000205405 A JP2000205405 A JP 2000205405A JP 11160950 A JP11160950 A JP 11160950A JP 16095099 A JP16095099 A JP 16095099A JP 2000205405 A JP2000205405 A JP 2000205405A
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abs
winter
vehicle
counter
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フリードマン、ヤウハ
Kai-Uwe Herbster
カイ‐ウーベ、ヘルブスター
Franz-Josef Schuler
フランツ‐ヨゼフ、シュラー
Thomas Mauz
トーマス、マウツ
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＡＢＳ制動の検知を利用して、自動変速機を
冬期運転モードに移行させる方法を提供する。 【解決手段】 駆動輪のスリップが検出されるか又はＡ
ＢＳ制動が検知されるのに伴って電子式変速機制御装置
（４）が低摩擦値走行状態をセットする。ＡＢＳ制動の
際ににはＡＢＳ評価機能を介して車の現在加速度又は現
在加速度に相当する入力量（例えば車輪回転数増大）か
ら１つの計数器が決定される。スリップの発生の際には
スリップ評価機能を介して車両加速度の目標／現在比較
又は目標／現在比較に相当する入力量（例えばモーメン
トリザーブ）から1つの計数器が決定される。計数状態
が限界値を上回った際に冬期運転モードが作動される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の自動変速
機を制御する方法であって、駆動輪のスリップが検出さ
れた際に電子式変速機制御装置が低摩擦値走行状態をセ
ットする形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動変速機の場合、ドライバーは１つの
Ｅ／Ｓ／Ｗスイッチ（Ｅｃｏｎｏｍｙ／Ｓｐｏｒｔ／Ｗ
ｉｎｔｅｒ）を介して相応のプログラムを作動させるこ
とができる。いわゆる“インテリジェントシフトプログ
ラム”を備えた自動変速機においては、シフトポイント
の選択もしくはウインタープログラムへのジャンプが自
動的に行われる。ウインタープログラムを作動させる方
法の１つが例えば“ＡＴＺ−Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｔｅｃ
ｈｎｉｓｃｈｅ Ｚｅｉｔｓｃｈｒｉｆｔ ９４（１９
９２）、頁４３２”によって知られている。それによれ
ば、駆動輪を被動輪と比較することによって許容し得ぬ
スリップを検出し、この検査結果に関連してスリップ指
標がセットされる。このスリップ指標値の合計が所定の
時間内に所定の限界値を上回った際にウインタープログ
ラムが作動される。このような方法の場合、実地におい
て問題が生ずる。即ち、固定したスリップ指標値に基づ
き、発生したスリップとウインタープログラムの作動と
の間の応答時間が大幅になるということである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、自動
変速機の挙動を冬期運転モードの意味での外的な走行条
件に緊密に関連させることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような課題を本発明
は次のようにして解決した。即ち、スリップ又はＡＢＳ
制動が検知された際に、低摩擦値走行状態がセットされ
るようにしたのである。ＡＢＳ制動走行状態は電子式変
速機制御装置のＡＢＳコントロールユニットによって表
示される。ＡＢＳ制動の際には自動車の現在加速度又は
これに相当する入力量（例えば車輪回転数増加）からＡ
ＢＳ評価機能を介して計数器が決められ、スリップ発生
の際には車両加速度の目標／現在比較又はこれに相当す
る入力量（例えばモーメントリザーブ）からスリップ評
価機能を介して計数器が決められる。計数状態が限界値
を上回ると、電子式変速機制御装置が冬期運転モードを
作動させる。スリップ評価機能は特許請求の範囲の請求
項２に示されており、車体加速度の目標／現在比較のす
べての値に１つの特性曲線に従って計数オフセットが付
けられるように構成されている。ＡＢＳ評価機能は、請
求項３によれば、車の現在加速度のすべての値に１つの
特性曲線に従って計数オフセットが付けられるように構
成されている。計数状態は、請求項４に示すように、実
際の計数状態とオフセットとから得られる。
【０００５】公知例と異なる本発明の第１の利点は次の
点にある。即ち、スリップが発生した場合に、ドライバ
ー要求（目標加速度）と実際の走行挙動（現在加速度）
との間に大きな偏差があっても、それが大きな１つの計
数オフセットになるということである。従って冬期運転
モードへの移行は迅速になされる。
【０００６】本発明の第２の利点は次の点にある。即
ち、摩擦値の低い路面でのＡＢＳ制動も考慮に入れら
れ、その作用が冬期運転モードの作動によって支えられ
るということである。周知のとおりＡＢＳ制動の際には
車輪回転数はセンサ信号として使えない。というのは、
センサ信号は周期的であり、ＡＢＳコントロールユニッ
トが車輪ブレーキを再び解除する以前に車輪と路面との
間に３０％までのスリップが発生することになるからで
ある。
【０００７】本発明の第３の利点は冬期運転モードの作
動にある。冬期運転モードには複数の走行プログラムが
含まれており、路面勾配（下り勾配、上り勾配）次第で
選択される。その結果、例えば上り勾配走行の場合下り
勾配走行時よりも早めにアップシフトを行うことができ
ることになる。この場合路面勾配は例えば公知の方法に
よって決めればよい。冬期運転モードの作動は路面の低
摩擦値検出の場合に限らない。アンチ・スリップ制御シ
ステムによる信号によっても作動させることができる。
また、冬期運転モードはドライバーによってプログラム
選択スイッチを介して作動させることもできる。
【０００８】本発明の第４の利点は、自動車が停止に至
るまで減速される場合にも冬期運転モードに保つことが
できる点にある。従って、冬期運転モードのまま再び発
進させることができる。低摩擦値走行状態のリセット及
び冬期運転モードの作動に伴って計数状態が循環的に減
分計数される。この減分計数は、請求項６に示すよう
に、所定の車速しきい値又はこれに相当する入力量（例
えば変速機出力回転数）を上回る時、例えば１０ｋｍ／
ｈ以上の時に限って行われる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、図面に示した実施例に従っ
て本発明を詳述する。図１には内燃機関／自動変速機ユ
ニットのシステム構成図が示されている。システム構成
は内燃機関１、自動変速機３、電子式変速機制御装置
４、制御伝送路１１を介して内燃機関１を制御する電子
式エンジンコントロールユニット１０、ＡＢＳコントロ
ールユニット１３から成っている。電子式変速機制御装
置４、電子式エンジンコントロールユニット１０及びＡ
ＢＳコントロールユニット１３はデータ伝送路９、１
４、１７を介して互いに接続されている。これらのデー
タ伝送路を介して各コントロールユニットは例えばＣＡ
Ｎバス方式により通信している。データ伝送路を介して
例えば電子式エンジンコントロールユニット１０は次の
ような情報を供給する。即ち内燃機関のモーメント、内
燃機関の回転数、内燃機関の冷却液の温度等である。電
子式変速機制御装置４は情報としてデータ伝送路９を介
して例えばシフト移行の開始及び終了、いわゆるエンジ
ン制御操作量、又は目標エンジンモーメント等を供給す
る。この電子式変速機制御装置４はデータ伝送路１４を
介して“ＡＢＳ作動”信号を受け取る。
【００１０】電子式変速機制御装置４は、入力量１５に
関連して相応の走行段階もしくはシフトプログラムを選
択する。次いで、自動変速機３の一体構成部分をなして
いて内部に電磁調整部材を備えている１つの油圧コント
ロールユニットを介し、制御伝送路１２により相応のク
ラッチ／ブレーキ組を作動させる。この電子式変速機制
御装置４については簡略な形でブロックとして図示され
ていて、マイクロコントローラ５、記憶装置７、制御部
調整部材機能ブロック６及び計算装置機能ブロック８か
ら構成されている。記憶装置７内には変速機にとって重
要なデータが蓄積されている。変速機にとって重要なデ
ータとは例えばプログラム、シフト特性曲線、特性マッ
プ及び自動車固有の特性値並びに診断データである。こ
の記憶装置７はＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭとしてか又は
緩衝式ＲＡＭとして構成されている。計算装置機能ブロ
ック８内には自動変速機４にとって重要なデータ、例え
ば圧力レベル、走行挙動等が計算される。制御部調整部
材機能ブロック６は油圧コントロールユニット内部の調
整部材を方向制御するのに役立てられる。電子式変速機
制御装置４はさらに別の入力量として変速機出力回転数
１６の信号も受け取る。
【００１１】図２には本発明の方法のプログラムのフロ
ーチャート図が示されている。このプログラム部分は、
車速が限界値よりも小さい場合、例えば１２０ｋｍ／ｈ
の場合にのみ進行する。プログラムの経過はステップＳ
１において開始条件が満たされているかどうかの質問と
共に開始する。開始条件は、ＡＢＳ制動が働いているか
（ＡＢＳ作動）又はスリップが認められる場合に満たさ
れる。ＡＢＳ制動が働いている場合、相応のフラグがセ
ットされる：Ｆ（ＡＢＳ）＝１。スリップが認められる
場合やはり相応のフラグがセットされる：Ｆ（Ｓ）＝
１。質問結果が否定の場合、即ち、開始条件が満たされ
てない場合、ステップＳ２において、点Ｐ１で終わる待
ちループが継続する。質問結果が肯定である場合、ステ
ップＳ３において、ＡＢＳフラグ及びスリップフラグが
０であるかどうか検証される。質問結果が否定の場合に
はステップＳ４においてＡＢＳフラグの状態が検証され
る。ＡＢＳ制動が働いている場合ステップＳ５からステ
ップＳ７まで経過する。ステップＳ５においては現在加
速度ａ（ＩＳＴ）が読み取られる。通例この現在加速度
ａ（ＩＳＴ）は自動変速機３の変速機出力回転数１６か
ら算出される。ステップＳ６においては現在加速度がフ
ィルタリングされて、例えば１０の測定値から算術平均
値が得られる。ステップＳ７においては１つの特性曲線
から計数オフセットＺ（ＯＦＦ）が得られる。この特性
曲線が図３に示されている（後述）。
【００１２】ステップＳ４における質問結果が否定であ
る場合、即ちスリップが生じている場合、ステップＳ８
からステップＳ１０まで経過する。ステップＳ８におい
ては差加速度ａ（ＤＩＦＦ）が読み取られる。この差加
速度ａ（ＤＩＦＦ）は現在加速度と目標加速度との偏差
を表す。言い換えれば、差加速度ａ（ＤＩＦＦ）はどの
程度ドライバー要求（目標加速度）が実際の車の挙動
（現在加速度）に比べて相違しているかを表す。ステッ
プＳ９においては差加速度ａ（ＤＩＦＦ）がフィルタリ
ングされる。これは例えば、１０の測定値が算術平均値
によって互いに結ばれるようにして行われる。ステップ
Ｓ１０においては図３に示す特性曲線から計数オフセッ
トＺ（ＯＦＦ）が得られる。次いでプログラム経過は点
Ｐ３を過ぎる。
【００１３】ステップＳ１３において、実際の計数状態
ＺにステップＳ１０もしくはステップＳ７において算出
された計数オフセットＺ（ＯＦＦ）が加算される。ステ
ップＳ１４においてはどの範囲に実際の計数状態がある
か検証される。計数状態Ｚがスイッチ・オンしきい値Ｚ
（ＥＩＮ）よりも小である場合、プログラム経過は点Ｐ
４を通過してプログラム部分Ｂへ、つまり点Ｐ２へ分岐
する。計数状態Ｚがスイッチ・オンしきい値Ｚ（ＥＩ
Ｎ）よりも大である場合、ステップＳ１５によって冬期
運転モードの作動が生ずる。次いでプログラムは前述の
ように点Ｂによって継続される。計数状態Ｚがスイッチ
・オフしきい値Ｚ（ＡＵＳ）よりも小である場合、冬期
運転モードは非作動にされ（ステップＳ１６）、メイン
プログラムへの戻りが生ずる。
【００１４】ステップＳ１３においてＡＢＳフラグ及び
スリップフラグの両方が０であることが確認されると、
プログラムはステップＳ１１へ分岐する。ステップＳ１
１においては、車の速度が限界値、例えば１５０ １／
ｍｉｎを上回っているかどうか検証される。もし上回っ
ていなければ、つまり質問結果が否定であれば、プログ
ラムは点Ｐ２へ分岐し、ステップＳ３での質問が繰り返
される。もし上回っていれば、ステップＳ１２において
負の計数オフセットＺ（ＦＦ）がセットされる。次いで
プログラムは点Ｐ３を経てステップＳ１３へ分岐する。
ループＳ１１及びＳ１２は計数状態Ｚが減分計数される
ように働き、結果として冬期運転モードは非作動にされ
る。
【００１５】図３には特性曲線が示されている。縦座標
に特性曲線の出発値として計数オフセットＺ（ＯＦＦ）
が示されている。第１の横座標には差加速度ａ（ＤＩＦ
Ｆ）のフィルタリングされた値が示されている。第２の
横座標には現在加速度ａ（ＩＳＴ）のフィルタリングさ
れた値が示されている。例として第１の横座標上に値Ｗ
１が記されている。双曲線状の特性曲線上の作動点Ａに
対して出発値として計数オフセットＺ１が記されてい
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関／自動変速機ユニットのシステム構成
図。
【図２】プログラムのフローチャート図。
【図３】計数オフセットのための特性曲線図。
【符号の説明】
１ 内燃機関 ２ 駆動軸 ３ 自動変速機 ４ 電子式変速機制御装置 ５ マイクロコントローラ ６ 制御部調整部材機能ブロック ７ 記憶装置 ８ 計算装置機能ブロック ９ データ伝送路 １０ 電子式エンジンコントロールユニット １１、１２ 制御伝送路 １３ ＡＢＳコントロールユニット １４ データ伝送路 １５ 入力量 １６ 変速機出力回転数 １７ データ伝送路 Ｓ１、Ｓ２ ステップ Ｓ３、Ｓ４ 論理質問 Ｓ１１、Ｓ１４ 論理質問 Ｓ５からＳ１０まで ステップ Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１５ ステップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フリードマン、ヤウハ ドイツ連邦共和国メッケンボイレン、ギン ズテルベーク、18 (72)発明者 カイ‐ウーベ、ヘルブスター ドイツ連邦共和国フリードリッヒスハーフ ェン、タネンウェーク、57 (72)発明者 フランツ‐ヨゼフ、シュラー ドイツ連邦共和国クレスブロン、ハウプト シュトラーセ、32 (72)発明者 トーマス、マウツ ドイツ連邦共和国クレスブロン、ゲーテシ ュトラーセ、47 Ｆターム(参考） 3J052 AA04 AA07 BA01 FA01 GC51 GC61 GC64 LA01

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】自動車の自動変速機を制御する方法であっ
    て、駆動輪のスリップが検出された際に電子式変速機制
    御装置（４）が低摩擦値走行状態をセットする形式のも
    のにおいて、低摩擦値走行状態はＡＢＳ制動（ＡＢＳ＝
    １）が検知された際にもセットされ、ＡＢＳ評価機能
    （Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７）を介して車の現在加速度又は現在
    加速度に相当する入力量（例えば車輪回転数増大）から
    １つの計数器が決定され、スリップの発生の際にはスリ
    ップ評価機能（Ｓ８、Ｓ９，Ｓ１０）を介して車両加速
    度の目標／現在比較（ａ（ＤＩＦＦ））又は目標／現在
    比較に相当する入力量（例えばモーメントリザーブ）か
    ら1つの計数器が決定され、電子式変速機制御装置
    （４）は計数状態（Ｚ）が限界値（Ｚ（ＥＩＮ））を上
    回った時（Ｚ＞Ｚ（ＥＩＮ））に冬期運転モード（Ｓ１
    ５）を作動させることを特徴とする、自動変速機を制御
    する方法。
  2. 【請求項２】スリップ評価機能（Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０）
    における車両加速度の目標／現在比較（ａ（ＤＩＦ
    Ｆ））又は目標／現在比較に相当する入力量（例えばモ
    ーメントリザーブ）のすべての値に、１つの特性曲線に
    従って計数オフセット（Ｚ（ＯＦＦ））が付けられてい
    ることを特徴とする、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】ＡＢＳ評価機能（Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７）にお
    ける自動車の現在加速度（ａ（ＩＳＴ））又は現在加速
    度に相当する入力量（例えば車輪回転数増大）のすべて
    の値に、１つの特性曲線に従って計数オフセット（Ｚ
    （ＯＦＦ））が付けられていることを特徴とする、請求
    項１記載の方法。
  4. 【請求項４】計数状態（Ｚ）が実際の計数状態及びオフ
    セット（Ｚ（ＯＦＦ））から算出される（Ｚ＝Ｚ＋Ｚ
    （ＯＦＦ））ことを特徴とする、請求項２又は請求項３
    に記載の方法。
  5. 【請求項５】低摩擦値走行状態のリセット及び冬期運転
    モードの作動の際に計数状態（Ｚ）が循環的に減分計数
    される（Ｓ１２）ことを特徴とする、請求項１から請求
    項４までのいずれか１項記載の方法。
  6. 【請求項６】計数器の減分計数が、限界値（ＧＷ）を上
    回る車速（ｖ）又はこの車速に相当する入力量（例えば
    変速機出力回転数）の際（ｖ＞ＧＷ）にのみ行われるこ
    とを特徴とする、請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】冬期運転モードは計数器（Ｚ）がスイッチ
    ・オフ値（Ｚ（ＡＵＳ））を下回った際（Ｓ１６）に非
    作動になることを特徴とする、請求項１項から請求項６
    までのいずれか１項記載の方法。
  8. 【請求項８】冬期運転モードが路面勾配に関連して複数
    の冬期走行プログラムの内の１つを選択することによっ
    て作動されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】冬期運転モードがアンチ・スリップ制御シ
    ステムの正の信号によって作動され、負の信号の際に時
    間の遅れ又は行程の遅れを伴って非作動になることを特
    徴とする、請求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】冬期運転モードの作動及び非作動がドラ
    イバーによるプログラム選択スイッチ操作によってなさ
    れることを特徴とする、請求項１記載の方法。
JP16095099A 1998-06-12 1999-06-08 自動変速機を制御する方法 Expired - Lifetime JP4230055B2 (ja)

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