JP4857518B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、予め記憶された有段式自動変速機のギヤ段を決定するシフトパターンから車両に対する要求駆動力相当値を含む車両状態に基づいてその自動変速機のギヤ段を切り換える車両の制御装置に係り、複数のシフトパターンを有し、その複数のシフトパターンを選択する技術に関するものである。

一般的にアクセル操作量（或いはスロットル弁開度）および車速をパラメータとして予め記憶された変速線図（変速マップ）いわゆるシフトパターンから実際のアクセル操作量或いは車速に基づいて決定されたギヤ段となるように自動変速機の作動が制御されている。たとえば、特許文献６に示した車両がそれである。それに対して、特許文献１に記載の車両のように、上記シフトパターンを設定するパラメータの一つであるアクセル操作量を登降坂路走行やアクセル操作量等の車両状況により算出された車両に対する要求駆動力とすることで、より適切な駆動力が得られるようにギヤ段とエンジントルクの制御（以下、駆動力ディマンド型制御と表す）が行われている車両が知られている。

特開平７−２７７０３８号公報 特開平１０−１８４８９９号公報 特開２００２−２３２７号公報 特表２０００−５０９６７６号公報 特開２００２−１６６７５２号公報 特開２００２−１８７４６０号公報 特開２０００−２８０７９４号公報 特開平６−２１１０６９号公報

しかしながら、上記要求駆動力が実現可能なギヤ段が選択されるとエンジン回転速度が高回転速度領域となり、運転者に違和感を与えたりしてドライバビリティが悪化したり、燃費が悪化したり、有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）が増加したりする可能性があった。その一方で、エンジン回転速度が高回転速度とならないようにたとえば上記要求駆動力が実現可能なギヤ段に対して高速側となるギヤ段が選択されると要求駆動力が得られなくなり、所望の車両走行が実現できない可能性があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、有段式自動変速機と、隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線を有する予め記憶されたシフトパターンから車両に対する要求駆動力相当値を含む車両状態に基づいてその自動変速機の作動を制御する変速制御手段とを備えた車両において、複数のシフトパターンを有し、その複数のシフトパターンを車両状況に合わせて適切に選択することで駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力の確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制とのバランスを考えた車両の制御装置を提供することにある。

かかる目的を達成するための第１発明の要旨とするところは、有段式自動変速機と、隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線を有する予め記憶されたシフトパターンから車両に対する要求駆動力相当値を含む車両状態に基づいてその自動変速機の作動を制御する変速制御手段とを備えた車両の制御装置であって、(a) 前記ギヤ段の変速比とエンジン出力特性とにより定まる車両の駆動力が変速時において前記隣接するギヤ段間で連続するように前記変速線が設定された第１シフトパターンと、その車両に対する要求駆動力に対して実際の駆動力が不足することを許容するように前記変速線が設定された第２シフトパターンとを少なくとも有する複数のシフトパターンを車両状況に基づいて自動的に選択するシフトパターン選択手段を、含むことを特徴とするものである。

第２発明は、第１発明の車両の制御装置において、アクセル操作量に拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段を備え、前記シフトパターン選択手段は、前記自動車速制御手段による車速制御中には車両の走行状態に基づいて前記複数のシフトパターンを自動的に選択するものである。

第３発明は、第１発明の車両の制御装置において、アクセル操作量に拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段を備え、前記シフトパターン選択手段は、前記自動車速制御手段による車速制御中には運転者の要求に基づいて前記複数のシフトパターンを自動的に選択するものである。

第４発明は、第１発明乃至第３発明のいずれかの車両の制御装置において、前記シフトパターン選択手段は、前記変速制御手段による前記自動変速機の作動がアップシフトかダウンシフトかの何れであるかに基づいて前記複数のシフトパターンを自動的に選択するものである。

第５発明は、第４発明の車両の制御装置において、前記自動変速機の作動がダウンシフトである場合には、前記シフトパターン選択手段は前記第１シフトパターンを選択し、前記変速制御手段はその第１シフトパターンに従ってダウンシフトを実行するものである。

第６発明は、第４発明の車両の制御装置において、前記自動変速機の作動がアップシフトである場合には、前記シフトパターン選択手段は前記第２シフトパターンを選択し、前記変速制御手段はその第２シフトパターンに従ってアップシフトを実行するものである。

第７発明は、第１発明乃至第６発明のいずれかの車両の制御装置において、前記第１シフトパターンおよび前記第２シフトパターンはそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備え、前記シフトパターン選択手段により前記第２シフトパターンが選択されている場合において、その第２シフトパターンのアップシフト線に基づいて前記変速制御手段によって前記自動変速機がｎ速ギヤ段にアップシフトされた後に、前記車両状態が前記第１シフトパターンのダウンシフト線によって区分されるｎ速ギヤ段領域となると前記シフトパターン選択手段は前記第２シフトパターンに替えて前記第１シフトパターンを選択するものである。

第８発明は、第１発明乃至第７発明のいずれかの車両の制御装置において、前記第１シフトパターンおよび前記第２シフトパターンはそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備え、前記シフトパターン選択手段により前記第１シフトパターンが選択されている場合において、その第１シフトパターンのダウンシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がｍ速ギヤ段にダウンシフトされた後に、前記車両状態が前記第２シフトパターンのアップシフト線によって区分されるｍ速ギヤ段領域となると前記シフトパターン選択手段は前記第１シフトパターンに替えて前記第２シフトパターンを選択するものである。

第９発明は、第７発明の車両の制御装置において、前記第１シフトパターンは、前記アップシフト線と前記ダウンシフト線とが前記変速制御手段による前記自動変速機のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、前記シフトパターン選択手段により前記第２シフトパターンが選択されている場合において、その第２シフトパターンのアップシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がアップシフトされると、前記シフトパターン選択手段はその第２シフトパターンのアップシフト線に替えて前記第１シフトパターンのアップシフト線を選択し、さらに前記車両状態が前記第１シフトパターンのアップシフト線をアップシフト側に越えると前記シフトパターン選択手段は前記第２シフトパターンのダウンシフト線に替えて前記第１シフトパターンのダウンシフト線を選択するものである。

第１０発明は、第８発明の車両の制御装置において、前記第２シフトパターンは、前記アップシフト線と前記ダウンシフト線とが前記変速制御手段による前記自動変速機のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、前記シフトパターン選択手段により前記第１シフトパターンが選択されている場合において、その第１シフトパターンのダウンシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がダウンシフトされると、前記シフトパターン選択手段はその第１シフトパターンのダウンシフト線に替えて前記第２シフトパターンのダウンシフト線を選択し、さらに前記車両状態が前記第２シフトパターンのダウンシフト線をダウンシフト側に越えると前記シフトパターン選択手段は前記第１シフトパターンのアップシフト線に替えて前記第２シフトパターンのアップシフト線を選択するものである。

第１発明の車両の制御装置は、有段式自動変速機と、隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線を有する予め記憶されたシフトパターンから車両に対する要求駆動力相当値を含む車両状態に基づいてその自動変速機の作動を制御する、所謂駆動力ディマンド型制御による変速制御手段を備えたものであり、前記ギヤ段の変速比とエンジン出力特性とにより定まる車両の駆動力が変速時において前記隣接するギヤ段間で連続するように前記変速線が設定された第１シフトパターンと、その車両に対する要求駆動力に対して実際の駆動力が不足することを許容するように前記変速線が設定された第２シフトパターンとを少なくとも有する複数のシフトパターンが車両状況に基づいてシフトパターン選択手段によって自動的に選択される。したがって、その第１シフトパターンに従う場合には車両に対する要求駆動力が得られるギヤ段が選択される反面、駆動力に対してエンジン回転速度が高回転速度領域となってエンジン回転フィーリングが悪くなる領域がある、すなわち運転者に違和感を与えたりしてドライバビリティが悪化したり、燃費が悪化したり、有害な排気ガス（ＣＯ２、ＮＯＸ等）が増加したりする。他方、その第２シフトパターンに従う場合には駆動力に対してエンジン回転速度が高回転速度領域となってエンジン回転フィーリングが悪くなる領域が回避される反面、上記要求駆動力が得られない場合がある。そして、シフトパターン選択手段によって選択された車両状況に基づくシフトパターンに従って変速制御手段により自動変速機の作動が制御されて、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力の確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ２、ＮＯＸ等）の抑制とのバランスを考えた制御が実現される。

また、第２発明では、アクセル操作量に拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段による車速制御中には、車両の走行状態に基づいて前記シフトパターン選択手段により前記複数のシフトパターンが自動的に選択されるものであるので、車速制御中においてそのシフトパターンに従って変速制御手段により自動変速機の作動が制御されて、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力の確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制とのバランスを考えた制御が実現される。

また、第３発明では、アクセル操作量に拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段による車速制御中には、運転者の要求に基づいて前記シフトパターン選択手段により前記複数のシフトパターンが自動的に選択されるものであるので、車速制御中においてそのシフトパターンに従って変速制御手段により自動変速機の作動が制御されて、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力の確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制とのバランスを考えた制御が実現される。

また、第４発明では、前記変速制御手段による前記自動変速機の作動がアップシフトかダウンシフトかの何れであるかに基づいて前記シフトパターン選択手段により前記複数のシフトパターンが自動的に選択されるものであるので、たとえば駆動力を増加するためのダウンシフトである場合には駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力が得られ、或いは駆動力を減少するためのアップシフトである場合には駆動力ディマンド型制御によるドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制が実現される。

また、第５発明では、前記自動変速機の作動がダウンシフトである場合には、前記シフトパターン選択手段よって前記第１シフトパターンが選択され、その第１シフトパターンに従って前記変速制御手段によってダウンシフトが実行されるので、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力が確保されるとともに、駆動力の増加が要求されるダウンシフトの場合には駆動力に対するエンジン回転速度が高回転速度領域であっても運転者に違和感を与えることが抑制される。

また、第６発明では、前記自動変速機の作動がアップシフトである場合には、前記シフトパターン選択手段よって前記第２シフトパターンが選択され、その第２シフトパターンに従って前記変速制御手段によってアップシフトが実行されるので、駆動力ディマンド型制御によるドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制が実現されるとともに、駆動力の要求度合いが低いアップシフトの場合には駆動力が不足しても運転者に違和感を与えることが抑制される。

また、第７発明では、前記第１シフトパターンおよび前記第２シフトパターンはそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備え、前記シフトパターン選択手段により前記第２シフトパターンが選択されている場合において、その第２シフトパターンのアップシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がｎ速ギヤ段にアップシフトされた後に、前記車両状態が前記第１シフトパターンのダウンシフト線によって区分されるｎ速ギヤ段領域となると前記シフトパターン選択手段によって前記第２シフトパターンに替えて前記第１シフトパターンが選択されるので、第２シフトパターンのアップシフト線に従って変速制御手段により前記自動変速機がｎ速ギヤ段にアップシフトされた後に、前記車両状態が前記第１シフトパターンによって区分されるｎ速ギヤ段領域となる前にシフトパターン選択手段によって前記第２シフトパターンに替えて前記第１シフトパターンが選択されることで自動変速機のギヤ段が不定となる、すなわちｎ速ギヤ段とされたときに車両状態が第１シフトパターンのダウンシフト線のダウンシフト側（ｎ−１速ギヤ段側）となり（ｎ−１）速ギヤ段へのダウンシフトが実行できない状態となることが防止される。

また、第８発明では、前記第１シフトパターンおよび前記第２シフトパターンはそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備え、前記シフトパターン選択手段により前記第１シフトパターンが選択されている場合において、その第１シフトパターンのダウンシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がｍ速ギヤ段にダウンシフトされた後に、前記車両状態が前記第２シフトパターンのアップシフト線によって区分されるｍ速ギヤ段領域となると前記シフトパターン選択手段によって前記第１シフトパターンに替えて前記第２シフトパターンが選択されるので、第１シフトパターンのダウンシフト線に従って変速制御手段により前記自動変速機がｍ速ギヤ段にダウンシフトされた後に、前記車両状態が前記第２シフトパターンによって区分されるｍ速ギヤ段領域となる前にシフトパターン選択手段によって前記第１シフトパターンに替えて前記第２シフトパターンが選択されることで自動変速機のギヤ段が不定となる、すなわちｍ速ギヤ段とされたときに車両状態が第２シフトパターンのアップシフト線のアップシフト側（ｍ＋１速ギヤ段側）となり（ｍ＋１）速ギヤ段へのアップシフトが実行できない状態となることが防止される。

また、第９発明では、前記第１シフトパターンは、前記アップシフト線と前記ダウンシフト線とが前記変速制御手段による前記自動変速機のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、前記シフトパターン選択手段により前記第２シフトパターンが選択されている場合において、その第２シフトパターンのアップシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がアップシフトされると、前記シフトパターン選択手段によってその第２シフトパターンのアップシフト線に替えて前記第１シフトパターンのアップシフト線が選択され、さらに前記車両状態が前記第１シフトパターンのアップシフト線をアップシフト側に越えると前記シフトパターン選択手段によって前記第２シフトパターンのダウンシフト線に替えて前記第１シフトパターンのダウンシフト線が選択されるので、車両状態が第１シフトパターンによって形成されるヒステリシス領域を越えてから第１シフトパターンに変更されることになり第１シフトパターンでのシフトハンチングが防止される、すなわちアップシフト後のダウンシフトにおいて確実にヒステリシスが確保される。

また、第１０発明では、前記第２シフトパターンは、前記アップシフト線と前記ダウンシフト線とが前記変速制御手段による前記自動変速機のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、前記シフトパターン選択手段により前記第１シフトパターンが選択されている場合において、その第１シフトパターンのダウンシフト線に基づいて変速制御手段によって前記自動変速機がダウンシフトされると、前記シフトパターン選択手段によってその第１シフトパターンのダウンシフト線に替えて前記第２シフトパターンのダウンシフト線が選択され、さらに前記車両状態が前記第２シフトパターンのダウンシフト線をダウンシフト側に越えると前記シフトパターン選択手段によって前記第１シフトパターンのアップシフト線に替えて前記第２シフトパターンのアップシフト線が選択されるので、車両状態が第２シフトパターンによって形成されるヒステリシス領域を越えてから第２シフトパターンに変更されることになり第２シフトパターンでのシフトハンチングが防止される、すなわちダウンシフト後のアップシフトにおいて確実にヒステリシスが確保される。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が適用された動力伝達装置１０の構成を説明する図であり、その動力伝達装置１０が備えている車両、たとえば前置エンジン前輪駆動（ＦＦ）車両、前置エンジン後輪駆動（ＦＲ）車両等の制御装置である電子制御装置として機能するエンジンコントロールコンピュータ８０（以下、ＥＣＵ８０と表す）の入出力系統の要部を説明するブロック線図である。図１において、エンジン１２は、ガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関であって、燃料の燃焼により駆動力を発生させる駆動力源である。このエンジン１２により発生させられた駆動力は、流体伝動装置としてのトルクコンバータ１４を経て自動変速機１６に入力され、出力軸１８から図示しない終減速装置（減速歯車装置、差動歯車装置）および車軸等を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。以下、本実施例では駆動力Ｆは駆動輪の接地面上に働く駆動力、制動力とする。

自動変速機１６は複数のギヤ段が選択的に成立させられるすなわち切り換えられる有段自動変速機であり、入力された回転を所定の変速比γで減速或いは増速して出力するものであって、たとえば油圧アクチュエータによって係合させられるクラッチ或いはブレーキ等の油圧式の摩擦係合装置の作動の組合せによって複数のギヤ段が構成される遊星歯車式の有段自動変速機であり、たとえば前進６段、後退１段、およびニュートラルの何れかが成立させられ、それぞれのギヤ段の変速比γに応じた速度変換が成される。この自動変速機１６の各油圧式摩擦係合装置は、たとえばエンジン１２に機械的に連結されてエンジン１２により直接回転駆動される機械式オイルポンプ２０から発生する油圧によるライン圧を元圧とする油圧制御回路２２により制御されるようになっている。上記ライン圧は、自動変速機１６の各油圧式摩擦係合装置を係合するために用いられる最大係合圧となるものである。

また、エンジン１２には吸気配管２４および排気管２６が設けられ、この吸気配管２４には、スロットルアクチュエータ２８によって開閉制御される電子スロットル弁３０が設けられている。電子スロットル弁３０は、基本的には運転者の出力要求量を表すアクセル開度Ａccに対応するスロットル弁開度θ_ＴＨとなるように制御される。

さらに、シフトレバー４０を備えた変速レンジ選択操作装置としてのシフト操作装置３８は例えば運転席の横に配設されている。シフトレバー４０は、自動変速機１６内の動力伝達経路が遮断された中立状態とし且つ自動変速機１６の出力軸１８をロックするためのＰレンジに対応する駐車位置「Ｐ」、後進走行のためのＲレンジに対応する後進走行位置「Ｒ」、自動変速機１６内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするためのＮレンジに対応する中立位置「Ｎ」、自動変速モードで第１速ギヤ段乃至第６速ギヤ段の範囲で自動変速されるＤレンジに対応する前進走行位置「Ｄ」（最高速レンジ位置）、第１速ギヤ段乃至第５速ギヤ段の範囲で自動変速され且つ各ギヤ段でエンジンブレーキが作用させられる５レンジに対応する第５エンジンブレーキ走行位置「５」、第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の範囲で自動変速され且つ各ギヤ段でエンジンブレーキが作用させられる４レンジに対応する第４エンジンブレーキ走行位置「４」、第１速ギヤ段乃至第３速ギヤ段の範囲で自動変速され且つ各ギヤ段でエンジンブレーキが作用させられる３レンジに対応する第３エンジンブレーキ走行位置「３」、第１速ギヤ段乃至第２速ギヤ段の範囲で自動変速され且つ各ギヤ段においてエンジンブレーキが作用させられる２レンジに対応する第２エンジンブレーキ走行位置「２」、第１速ギヤ段で走行させられ且つエンジンブレーキが作用させられるＬレンジに対応する第１エンジンブレーキ走行位置「Ｌ」へそれぞれ操作可能に設けられている。

つまり、上記Ｐ乃至Ｌレンジに示す各変速レンジは、ＰレンジおよびＮレンジは車両を走行させないときに選択される非走行レンジであり、Ｒレンジは車両を後進走行させるための後進レンジであり、Ｄレンジ、５レンジ、４レンジ、３レンジ、２レンジ、Ｌレンジは車両を前進走行させるための前進走行レンジ（以下、前進レンジと表す）である。また、Ｄレンジは最高速走行レンジでもあり、５レンジ、４レンジ、３レンジ、２レンジ、Ｌレンジは、車両の駆動力Ｆを高めるだけでなくエンジンブレーキ走行のためのエンジンブレーキ走行レンジ（以下、エンジンブレーキレンジと表す）でもある。

そして、前記車両には、クランク角度（位置）Ａ_ＣＲ（°）およびエンジン回転速度Ｎ_Ｅに対応するクランクポジションを検出するクランクポジションセンサ３２、トルクコンバータ１４のタービン回転速度Ｎ_Ｔすなわち自動変速機１６の入力回転速度Ｎ_ＩＮを検出するタービン回転速度センサ３４、出力軸１８の回転速度Ｎ_ＯＵＴを検出する出力軸回転速度センサ３６、シフトレバー４０の操作位置Ｐ_ＳＨを検出するシフトポジションセンサ４２、運転者の出力要求値に応じて踏み込み操作されるアクセルペダル４４の操作量であるアクセル開度Ａccを検出するアクセル開度センサ４６、電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨを検出するスロットルポジションセンサ４８、エンジン１２の吸入空気量Ｑ_ＡＩＲを検出する吸入空気量センサ５０等が設けられており、それぞれのセンサからクランク角度（位置）Ａ_ＣＲ（°）およびエンジン回転速度Ｎ_Ｅに対応するクランク速度を表す信号、タービン回転速度Ｎ_Ｔ（＝入力回転速度Ｎ_ＩＮ）を表す信号、車速Ｖに対応する出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴを表す信号、シフト操作位置Ｐ_ＳＨを表す信号、アクセル開度Ａccを表す信号、スロットル弁開度θ_ＴＨを表す信号、吸入空気量Ｑ_ＡＩＲを表す信号等がＥＣＵ８０に供給されるようになっている。

また、たとえばＥＣＵ８０からは、アクセル開度Ａccに応じた大きさのスロットル弁開度θ_ＴＨとするためのスロットルアクチュエータ２８を駆動する信号、吸入空気量Ｑ_ＡＩＲに応じて燃料噴射弁５２から噴射される燃料噴射量Ｆ_ＥＦＩを制御するための噴射信号、イグナイタ５４によるエンジン１２の点火時期を制御するための点火信号、自動変速機１６のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路２２内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号およびライン圧を制御するリニヤソレノイド弁を駆動するための指令信号などが出力されている。

ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェイス等から成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行する。たとえば、エンジン１２の出力制御については、主にＥＣＵ８０に備えられたエンジン用コンピュータ８２（以下、Ｅ−ＣＰＵ８２と表す）によりスロットルアクチュエータ２８によって電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨ（％）を制御する他、燃料噴射量制御のために燃料噴射弁５２を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ５４等の点火装置を制御する。また、上記スロットル弁開度制御では、たとえばアクセルペダル操作量に対応するアクセル開度Ａcc（％）とスロットル弁開度θ_ＴＨとをパラメータとする予め記憶されたマップ（関係）から実際のアクセル開度Ａcc（％）に基づいてスロットルアクチュエータ２８を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θ_ＴＨを増加させる。但し、Ｅ−ＣＰＵ８２はアクセル開度Ａccに拘わらず電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨ（％）を制御することが可能である。

また、たとえば、自動変速機１６のギヤ段を自動的に切り換える変速制御については、主にＥＣＵ８０に備えられたトランスミッション用コンピュータ８４（以下、ＡＴ−ＣＰＵ８４と表す）により一般的に用いられるアクセル開度Ａcc（％）またはスロットル弁開度θ_ＴＨ（％）と、車速Ｖ（km/h）とをパラメータとする予め記憶されたマップ（関係）すなわち変速線図（変速マップ）いわゆるシフトパターンに替えて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（Ｎ）および車速Ｖ（km/h）をパラメータとする予め記憶されたシフトパターン（たとえば図４参照）から実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（Ｎ）および車速Ｖ（km/h）とに基づいて自動変速機１６の変速されるべきギヤ段を決定し、この決定されたギヤ段および係合状態が得られるように油圧制御回路２２の電磁弁を駆動する。そして、前述したＥ−ＣＰＵ８２によるエンジン１２の出力制御により上記要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（Ｎ）となるエンジントルクＴ_Ｅが得られる。車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（Ｎ）を得るためのこれらの制御が所謂駆動力ディマンド型制御である。

図２は、ダウンシフトによって変化する駆動力Ｆを上述した駆動力ディマンド型制御による本実施例と、アクセル開度Ａcc（またはスロットル弁開度θ_ＴＨ）および車速Ｖ（km/h）をパラメータとするシフトパターン用いる変速制御による従来例との比較で示したものである。図２(a) の実線はそれぞれ（ｎ＋１）速ギヤ段およびｎ速ギヤ段におけるスロットル弁開度θ_ＴＨに対する駆動力Ｆ（Ｎ）である。図２(a) の太線に示す本実施例では（ｎ＋１）速ギヤ段からｎ速ギヤ段へのダウンシフト前後で連続する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを目標として駆動力Ｆが連続するようにＥ−ＣＰＵ８２によってアクセル開度Ａccに拘わらず電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨ（％）が制御される。それに対して、破線に示す従来例では要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを目標としないためにダウンシフトによって（ｎ＋１）速ギヤ段からｎ速ギヤ段への変速比の変化に伴って急激に駆動力Ｆが増加（オーバーシュート）している。図２(b) は駆動力Ｆの変化を時間経過に対して示したものである。図に示すように、太線に示す本実施例ではオーバーシュートが発生せず連続的な駆動力Ｆが発生し、破線に示す従来例ではダウンシフトによってオーバーシュートが発生していることがわかる。なお、図２(b) に示すＡ部分は自動変速機１６の変速過度時における前記油圧式摩擦係合装置の係合および解放作動の重なり具合に応じて発生する所謂アンダーシュートである。このように、駆動力ディマンド型制御によって従来例でのオーバーシュートに起因する不快感が抑制されてドライバビリティが向上する。

前述したシフトパターンにおける変速線は、実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（Ｎ）を示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否かすなわち変速線上の変速を実行すべき値（変速点車速）Ｖ_Ｓを越えたか否かを判断するためのものであり、上記値Ｖ_Ｓすなわち変速点車速の連なりとして予め記憶されていることにもなる。他方、このシフトパターンにおける変速線は、実際の車速Ｖを示す縦線上において実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（Ｎ）が線を横切ったか否かすなわち変速線上の変速を実行すべき値Ｋを越えたか否かを判断するためのものでもあり、上記変速を実行すべき値Ｋの連なりとして予め記憶されていることにもなる。

さらに、ＥＣＵ８０にはアクセル操作量に拘わらず車速を制御する自動車速制御いわゆるクルーズコントロールを実行する機能が備えられている。この自動車速制御では前方車両（先行車両）との車間距離を車速に比例した車間距離に保って追従走行する機能も有している。具体的には、本実施例の車両には自動車速制御のための電子制御装置としてＥＣＵ８０に加えてディスタンスコントロールコンピュータ８６（以下、Ｄ−ＣＰＵ８６と表す）およびスキッドコントロールコンピュータ８８（以下、Ｓ−ＣＰＵ８８と表す）が備えられている。

また、クルーズコントロールの作動（オン）、非作動（オフ）を決定するメインスイッチ、クルーズコントロールの作動時の車速設定（オン）をする車速セットスイッチ、その設定車速を増速側に更新する加速スイッチ、およびクルーズコントロールの作動を解除するキャンセル信号を出力するための解除スイッチ等を有しているクルーズコントロールスイッチ５６がたとえばステアリングホイール右側に取り付けられ、クルーズコントロール中の前方車両との車間距離をたとえば車速に対して「長」、「中」、「短」の３段階で予め設定されている設定車間距離に設定する車間距離切替スイッチ５８がたとえばステアリングパッド右側に取り付けられて上記各スイッチの操作信号がＥＣＵ８０に供給されるようになっている。

また、自車走行車線上の前方車両の有無、前方車両との距離、前方車両との相対速度等を演算してその演算結果をＤ−ＣＰＵ８６に供給するレーザーレーダーセンサ６０がたとえば車両前部に備えられている。たとえば、このレーザーレーダーセンサ６０はレーザー発信器・受光部・発光部、マイクロコンピュータ等から構成されており、レーザー発信器から出力されたレーザー光を前方に照射し、前方車両のリフレクタ等に反射したレーザー光が受光部に戻ってくるまでの時間および入射角度をマイクロコンピュータが演算している。

また、クルーズコントロールの作動を解除する解除操作の１つであるブレーキペダル６２が踏まれたことを検知するブレーキスイッチ６４が備えられており、そのブレーキスイッチ６４のオン、オフを表すブレーキ信号ＢＲＥがＳ−ＣＰＵ８８に供給されるようになっている。このＳ−ＣＰＵ８８からは、ブレーキを作動させるブレーキアクチュエータ６６を駆動する信号が出力される。

以下にクルーズコントロール、特にレーザーレーダーセンサ６０を用いたレーザークルーズコントロールの制御の一例を定速制御、減速制御、追従制御、および加速制御の４つの制御状態の流れで説明する。たとえば、クルーズコントロールスイッチ５６のメインスイッチがオンの状態で、車速８０(km/h)で走行中にクルーズコントロールスイッチ５６の車速セットスイッチのオン操作により車速８０(km/h)をセット車速として記憶し制御が開始される。前方車両がない場合にはそのセット車速となるように電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨを調整するためのスロットルアクチュエータ２８を駆動する信号がＥＣＵ８０から出力される（定速制御）。

レーザーレーダーセンサ６０からの演算結果により前方車両を検知、つまり追従車両を決定した場合には、前記セット車速から追従車両の車速（追従走行目標車速Ｖ^＊）まで減速する。このときＥＣＵ８０はＤ−ＣＰＵ８６から減速要求信号が入力されると追従走行目標車速Ｖ^＊となるように電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨを調整するためのスロットルアクチュエータ２８を駆動する信号を出力する。さらに、より大きな減速が必要な場合には自動変速機１６のダウンシフトによるエンジンブレーキ作動を実行したり、Ｓ−ＣＰＵ８８はＤ−ＣＰＵ８６からのブレーキ要求によってブレーキアクチュエータ６６を駆動してブレーキを作動させる（減速制御）。

レーザーレーダーセンサ６０からの演算結果により追従車両の車速に合わせて車間距離切替スイッチ５８によって「長」、「中」、「短」の３段階で設定された車速に比例した車間距離を維持するように、ＥＣＵ８０はＤ−ＣＰＵ８６からの要求信号に従って電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨを調整するためのスロットルアクチュエータ２８を駆動する信号を出力する（追従制御）。

レーザーレーダーセンサ６０からの演算結果により、たとえば追従車両の車線変更、自車の車線変更等によって前方車両がないことを検知した場合には、前記セット車速となるようにゆっくり加速し、セット車速で定速走行するように電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨを調整するためのスロットルアクチュエータ２８を駆動する信号がＥＣＵ８０から出力される（加速制御）。

上述したレーザーレーダーセンサ６０を用いたレーザークルーズコントロールの制御走行を解除する一例を以下に示す。たとえば、クルーズコントロールスイッチ５６の解除スイッチがキャンセル信号を出力するようにオンされた場合、クルーズコントロールスイッチ５６のメインスイッチがオフされた場合、ブレーキペダル６２が踏まれブレーキスイッチ６４がオンされた場合、シフトレバー４０が「Ｄ」、「５」、または「４」ポジションからそれら以外のポジションに操作された場合たとえばシフト操作位置Ｐ_ＳＨが「Ｄ」、「５」、または「４」以外とされた場合、レーザーレーダーセンサ６０の異常等の車両の制御装置に異常が発生した場合等である。

図３は、車両の制御装置としての機能を有するＤ−ＣＰＵ８６およびＳ−ＣＰＵ８８を含むＥＣＵ８０が備えている駆動力ディマンド型制御による自動変速機１６のギヤ段を決定する変速制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図において、車両情報読込手段１００は現在の車両情報を車両に備えられている各センサ等から読み込む。たとえば、前述したクランクポジションセンサ３２、タービン回転速度センサ３４、出力軸回転速度センサ３６、シフトポジションセンサ４２、アクセル開度センサ４６、スロットルポジションセンサ４８、吸入空気量センサ５０、クルーズコントロールスイッチ５６、車間距離切替スイッチ５８、レーザーレーダーセンサ６０、ブレーキスイッチ６４などから、エンジンクランク角度Ａ_ＣＲ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ、タービン回転速度Ｎ_Ｔ（＝入力回転速度Ｎ_ＩＮ）、車速Ｖに対応する出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ、シフト操作位置Ｐ_ＳＨ、アクセル開度Ａcc、スロットル弁開度θ_ＴＨ、吸入空気量Ｑ_ＡＩＲ、クルーズコントロールスイッチ５６のメインスイッチのオン、オフの状態、クルーズコントロールスイッチ５６の車速セットスイッチのオン状態、クルーズコントロールスイッチ５６の解除スイッチによるキャンセル信号、「長」、「中」、「短」の３段階で予め設定されている設定車間距離、自車走行車線上の前方車両の有無、前方車両との距離、前方車両との相対速度の演算結果、ブレーキペダル６２の踏み込みの有無に対応するオン、オフを表すブレーキ信号ＢＲＥなどを読み込む。

自動車速制御手段１０２は、アクセル開度Ａccに拘わらず車速Ｖを自動制御するものであり、たとえば前述したレーザーレーダーセンサ６０を用いたレーザークルーズコントロールの制御を実行する。

自動車速制御中判定手段１０４は、車両が自動車速制御手段１０２による自動車速制御中であるか否かを、たとえば車両情報読込手段１００により読み込まれたクルーズコントロールスイッチ５６のメインスイッチのオン、オフの状態、クルーズコントロールスイッチ５６の車速セットスイッチのオン状態、クルーズコントロールスイッチ５６の解除スイッチによるキャンセル信号、ブレーキ信号ＢＲＥなどから判定する。

シフトポジション判定手段１０６は、車両が自動変速機１６のＤレンジで走行中か否かを、たとえば車両情報読込手段１００により読み込まれたシフト操作位置Ｐ_ＳＨが「Ｄ」ポジションであるか否かで判定する。

要求駆動力算出手段１０８は、自動車速制御手段１０２による自動車速制御のための目標車速Ｖ^＊、運転者の要求、或いは車両状況たとえば登降坂路走行等により車両に対する実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを算出する。自動変速機１６のギヤ段を自動的に切り換える変速制御において用いられるシフトパターンを設定する一般的なパラメータを、アクセル開度Ａcc或いはスロットル弁開度θ_ＴＨに替えて車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭとすることでより適切な駆動力Ｆが得られるギヤ段、エンジントルクＴ_Ｅを決定する所謂駆動力ディマンド型制御のために要求駆動力算出手段１０８は車両に対する実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを算出するのである。たとえば、要求駆動力算出手段１０８は目標車速Ｖ^＊となるための目標車両加速度Ｇ^＊（＝Ｋ_Ｇ×（Ｖ^＊−Ｖ）；Ｋ_Ｇは速やかに目標車速Ｖ^＊となるように予め実験等により求められた定数である、Ｖは実際の車速）を算出し、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（＝ｍ×Ｇ^＊；ｍは荷重）を算出する。また、要求駆動力算出手段１０８は運転者の要求たとえばアクセル開度Ａccから要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを求める。たとえば、要求駆動力算出手段１０８はアクセル開度Ａccおよび車速Ｖをパラメータとして予め記憶された要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを一義的に定めるマップ（関係）から実際のアクセル開度Ａccおよび車速Ｖに基づいて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを求める。

シフトパターン記憶手段１１０は、駆動力ディマンド型制御に用いられる複数種類のシフトパターンをたとえばＥＣＵ８０を構成する前記ＲＯＭに記憶している。たとえば、シフトパターン記憶手段１１０は車両の駆動力Ｆが隣接するギヤ段間の変速時において連続するように変速線が設定される第１シフトパターンＳＰ１、および車両の駆動力Ｆを得るためのエンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定の高回転速度となる領域を除くように変速線が設定される第２シフトパターンＳＰ２を備えている。以下に、第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２について説明する。

自動変速機１６のような有段変速機においては、車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを得るためには適切なギヤ段が選択される必要がある。一般的には要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現可能なギヤ段の中で最適燃費となるギヤ段が選択される。しかしながら、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現可能なギヤ段を選択するとエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度となり運転者（搭乗者）に違和感を与える可能性がある。そこで、場合によっては要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して実際の駆動力Ｆが不足するがエンジン回転速度Ｎ_Ｅが低回転速度となるギヤ段を選択するほうが運転者にとってドライバビリティが向上つまり運転者にとってエンジン回転フィーリングが良く変速ショックが抑制され、燃費が向上し、有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）が抑制される。

たとえば、第１速ギヤ段の変速比γ_１を「３．００」、第２速ギヤ段の変速比γ_２を「２．００」、第３速ギヤ段の変速比γ_３を「１．４０」、終減速装置の減速比ｉを「３．００」、駆動輪半径ｒ_Ｄ（タイヤ半径）を０．３（ｍ）、最大エンジントルクＴ_ＥＭＡＸを４００（Ｎｍ）、最大エンジン回転速度Ｎ_ＥＭＡＸを６０００（rpm）とする車両において、車速Ｖが８５（km/h）すなわち出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴが２５００（rpm）、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが６０００（Ｎ）となる場合（但し、トルクコンバータ１４のトルク比は１．０とする）には、各ギヤ段での最大駆動力Ｆ_ＭＡＸ（＝Ｔ_ＥＭＡＸ×γ×ｉ／ｒ_Ｄ）は第１速ギヤ段では１２０００（Ｎ）、第２速ギヤ段では８０００（Ｎ）、第３速ギヤ段では５６００（Ｎ）となる。また、各ギヤ段でのエンジン回転速度Ｎ_Ｅ（＝Ｎ_ＯＵＴ×γ）は第１速ギヤ段では７５００（rpm）、第２速ギヤ段では５０００（rpm）、第３速ギヤ段では３５００（rpm）となる。したがって、第３速ギヤ段では要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現できず、第１速ギヤ段では最大エンジン回転速度Ｎ_ＥＭＡＸを越えるので、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現可能なギヤ段として第２速ギヤ段が選択されることになる。しかしながら、第２速ギヤ段ではエンジン回転速度Ｎ_Ｅは５０００（rpm）となり高回転速度となってしまう。そこで、上述したように要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して実際の駆動力Ｆが不足するが第３速ギヤ段が選択されるほうがよい場合がある。このような第２速ギヤ段を選択するような場合を要求駆動力優先、第３速ギヤ段を選択するような場合をフィーリング・燃費優先と表現して、上記要求駆動力優先となるようなシフトパターンと上記フィーリング・燃費優先となるようなシフトパターンとを設定するのである。

図４(a) は上記要求駆動力優先となるシフトパターンの一例であり、図４(b) は上記フィーリング・燃費優先となるシフトパターンの一例である。これらのシフトパターンでは、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに換えて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値である要求馬力（目標馬力）Ｅ_ＤＥＭ（kW）（＝要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ×駆動輪半径ｒ_Ｄ×駆動輪車速Ｎ_Ｄ×２π／６０／１０００）をパラメータの１つとしてシフトパターンが設定されている。これは、駆動力Ｆ（エンジントルクＴ_Ｅ）がエンジン回転速度Ｎ_Ｅに対して特にエンジン高回転速度側で落ち込む傾向があるが、馬力Ｅは比較的エンジン高回転速度側まで直線的に上昇することからシフトパターンの見やすさを考慮したものである。このシフトパターンを設定するパラメータは要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが用いられるのはもちろんのことであるがそれに換えて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値である車両加速度Ｇ、対路面加速度、車速Ｖ（出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ）、車軸上のトルク（駆動トルクＴ_Ｄ）、プロペラシャフト上のトルク、出力軸１８上のトルクＴ_ＯＵＴ、トルクコンバータ１４のタービン軸すなわち自動変速機１６の入力軸上のトルクＴ_ＩＮ、エンジントルクＴ_Ｅ等を用いてもよい。これら要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値は上述した要求駆動力算出手段１０８によって算出されればよい。

図４(a) の要求駆動力優先シフトパターンにおける破線に示すダウンシフトに用いられるダウンシフト線（以下、ダウン線と表す）は、各ギヤ段における馬力Ｅの限界線を越えない範囲で、且つトルクコンバータ１４および自動変速機１６の発熱量が異常に高い領域を除いた領域、且つエンジン１２の燃費、排気ガス等の燃焼性能が著しく悪い領域を除いて設定され、太線に示すアップシフトに用いられるアップシフト線（以下、アップ線と表す）は上記ダウン線とのヒステリシスを考慮して、つまりシフトハンチングが防止されるように設定される。この要求駆動力優先シフトパターンは各ギヤ段におけるそれぞれの変速線が各ギヤ段における馬力Ｅの限界線を越えない範囲となっていることから変速前後で連続的に駆動力が出力できるように設定されているものであり、言い換えれば、車両の駆動力Ｆが隣接するギヤ段間で連続するように変速線が設定されているものであり全駆動力領域を出力可能なシフトパターンでもある。また、図４(a) の要求駆動力優先シフトパターンはシフトパターン記憶手段１１０によって第１シフトパターンＳＰ１として記憶されているシフトパターンの一例である。なお、要求馬力Ｅ_ＤＥＭが小さい領域においてエンジン回転フィーリングを満足した状態で要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが実現可能である場合には、図４(a) の要求駆動力優先シフトパターンは図４(b) のフィーリング・燃費優先シフトパターンと同じ値に設定されてもよい。その場合の基準としては最適燃費となるシフトパターンが設定される。

図４(b) のフィーリング・燃費優先シフトパターンにおける太線に示すアップシフトに用いられるアップ線は、駆動力Ｆに対してエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度となってドライバビリティが悪化する領域を除いて設定され、破線に示すダウンシフトに用いられるダウン線は上記アップ線とのヒステリシスを考慮して、つまりシフトハンチングが防止されるように設定される。また、上記設定方法に加えて最適燃費となるように考慮されて設定されてもよい。上記ドライバビリティが悪化する領域は図４(b) の斜線部分に示す各ギヤ段におけるそれぞれのアップ線が各ギヤ段における馬力Ｅの限界線を越えている領域である。したがって、このフィーリング・燃費優先シフトパターンは車両の駆動力Ｆを得るためのエンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定の高回転速度領域となる領域すなわちドライバビリティ、燃費、排ガス等が悪化する領域を除くように変速線が設定されるものであり、そのドライバビリティが悪化する領域（図４(b) の斜線部分）は馬力Ｅを出力しないため、要求馬力Ｅ_ＤＥＭが図４(b) の斜線部分となるような要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが設定される場合には、その要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対する駆動力Ｆを出力しない場合となる不感帯が発生することになる。また、図４(b) のフィーリング・燃費優先シフトパターンはシフトパターン記憶手段１１０によって第２シフトパターンＳＰ２として記憶されているシフトパターンの一例である。

シフトパターン選択判定手段１１２は、自動車速制御手段１０２による自動車速制御中において後述する変速制御手段１１６による自動変速機１６の変速制御に用いられるシフトパターンを選択するための条件を判定する。たとえば、シフトパターン選択判定手段１１２はシフトパターン記憶手段１１０によって記憶されている第１シフトパターンＳＰ１（要求駆動力優先シフトパターン）および第２シフトパターンＳＰ２（フィーリング・燃費優先シフトパターン）のいずれかを選択するための条件が成立したか否かを、たとえば第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立したか否かで判定する。つまり、シフトパターン選択判定手段１１２は第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立した場合には第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立したと判定し、第２シフトパターンＳＰ２を選択する条件が成立した場合には第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立しないと判定する。

第１シフトパターンＳＰ１（要求駆動力優先シフトパターン）を選択する条件（基準）は、
(a) 現在の車速Ｖと目標車速Ｖ^＊との差、或いは前方車両に対する現在の車間距離と設定された車間距離との差が目標に近い所定閾値たとえば目標車速Ｖ^＊が８０（km/h）の場合には±５〜６（km/h）以内のとき、言い換えれば、第１シフトパターンＳＰ１選択時に大方目標通りのとき、
(b) 目標車速Ｖ^＊が同じ場合に路面勾配や現在の車間距離が変動したことによって要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが変化したとき、つまり第１シフトパターンＳＰ１選択時に上記(a) の状態でなくなるような追従走行から一時的に外れるような場合であっても要求駆動力優先の状態を切りたくないのでこのような場合のとき、
(c) 目標車速Ｖ^＊や路面勾配の増加による要求駆動力Ｆ_ＤＥＭの増加によりダウンシフトを行った後から次のアップシフトまでの間、つまりダウンシフトしたときには高駆動力要求時なのでアップシフトが必要とはなりにくく、仮に第２シフトパターンＳＰ２を選択するとダウンシフト後にアップシフトが実行されたシフトハンチングが発生する可能性もあり第１シフトパターンＳＰ１でのアップシフトが実行されるまでは要求駆動力優先としたいのでこのような場合のとき、
(d) フィーリング・燃費優先時のギヤ段で出力する駆動力Ｆと要求駆動力Ｆ_ＤＥＭとの乖離が閾値より大きかったとき、つまり駆動力Ｆと要求駆動力Ｆ_ＤＥＭとの差が大きい場合には駆動力Ｆの不足が考えられるので早めにダウンシフトが実行できるように要求駆動力優先としたいのでこのような場合のとき、
(e) 目標車速と現在の車速との差がある設定値以内で、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを増加させるとき、たとえば要求駆動力優先シフトパターン選択時に大方目標通りであるときにクルーズコントロールスイッチ５６の加速スイッチの操作によって設定車速が更新されるような運転者の要求によって要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが増加させられたとき、
の(a) 〜(e) のうちの少なくともいずれか１つである。

第２シフトパターンＳＰ２（フィーリング・燃費優先シフトパターン）を選択する条件（基準）は、
(a) 現在の車速・車間距離の目標車速や目標車間距離との乖離がある閾値以上であるとき、つまり第２シフトパターンＳＰ２選択時に目標値に近づいていないときには現在よりも車速が上昇すればよく駆動力Ｆが多少不足してもできるだけフィーリング・燃費優先としたいのでこのような場合のとき、
(b) 運転者のボタン操作たとえばクルーズコントロールスイッチ５６の加速スイッチの操作やアクセル操作により加速要求があったとき、つまり第２シフトパターンＳＰ２選択時には現在よりも車速が上昇すれば駆動力Ｆが多少不足しても運転者は加速感が得られ、且つできるだけフィーリング・燃費優先としたいのでこのような場合のとき、
(c) フィーリング・燃費優先時のギヤ段で出力可能な駆動力Ｆが走行抵抗に対して余力分を持ってより大きいとき、すなわちフィーリング・燃費優先時のギヤ段での加速がある閾値以上のとき、言い換えれば、現ギヤ段の最大駆動力Ｆ_ＭＡＸに余力があるとき、
(d) ある設定時間内に車速が閾値以上に上昇したとき、言い換えれば、車速が急上昇させられる程加速度に余裕があるとき、
(e) 運転者により静粛性や燃費を要求されたとき、たとえば、運転席周辺に備えられたスイッチやパネル等の入力機器からそれらの要求をボタン操作やパネル操作により運転者が直接指示するとき、
(f) フィーリング・燃費優先時のギヤ段で出力する駆動力Ｆと要求駆動力Ｆ_ＤＥＭとの乖離が閾値より小さかったとき、つまり第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件の(a) 〜(e) のうちの少なくともいずれか１つであってもできるだけフィーリング・燃費優先としたいのでこのような場合のとき、
(g) ある設定時間内に要求駆動力Ｆ_ＤＥＭがある設定値以上に減少したとき、つまり要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが急低下したときには駆動力Ｆ不足となることが想定されにくくできるだけフィーリング・燃費優先としたいのでこのような場合のとき。たとえば、目標車速での追従走行時に路面勾配が登坂路から平坦路へ、或いは平坦路から降坂路へ変化するように減少したときや、目標車速が減少したり、車間距離が詰まり車速を緩やかに減少させる場合のとき、
の(a) 〜(g) のうちの少なくともいずれか１つである。なお、上述の閾値、設定値は予め実験等により第１シフトパターンＳＰ１或いは第２シフトパターンＳＰ２を選択する条件により適切にシフトパターンが選択されるように設定されているものである。

シフトパターン選択手段１１４は、自動車速制御手段１０２による自動車速制御中において車両状況たとえば車間距離や路面勾配等の車両の走行状態或いはボタン操作やアクセル操作等の運転者の要求、たとえばシフトパターン選択判定手段１１２による判定結果に基づいて後述する変速制御手段１１６による自動変速機１６の変速制御に用いられるシフトパターンを自動的に選択する。たとえば、シフトパターン選択判定手段１１２によって第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立したと判定された場合にはシフトパターンとして第１シフトパターンＳＰ１を選択し、シフトパターン選択判定手段１１２によって第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立しないと判定された場合、すなわち第２シフトパターンＳＰ２を選択する条件が成立したと判定された場合にはシフトパターンとして第２シフトパターンＳＰ２を選択する。

また、シフトパターン選択手段１１４は、自動車速制御手段１０２による自動車速制御中でなくシフトポジション判定手段１０６により車両が自動変速機１６のＤレンジで走行中であると判定された場合において、上述した制御に換えて上記車両の走行状態或いは運転者の要求とは異なる車両状況としての後述する変速制御手段１１６による自動変速機１６の変速制御がアップシフトかダウンシフトかの何れかであるかに基づいてその変速制御に用いられるシフトパターンを自動的に選択する。たとえば、その変速制御がアクセルペダル４４が踏み増しされて要求駆動力算出手段１０８によって求められる要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが増加することに合わせたダウンシフトである場合には、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターンとして第１シフトパターンＳＰ１を選択し、その変速制御がアクセルペダル４４が戻されて要求駆動力算出手段１０８によって求められる要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが減少することに合わせたアップシフトである場合には、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターンとして第２シフトパターンＳＰ２を選択する。これは、自動変速機１６の変速作動がアクセルペダル４４の踏み増しによるダウンシフトである場合には駆動力Ｆが得られるためにエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度となってもドライバビリティが悪化しにくく、反対に自動変速機１６の変速作動がアクセルペダル４４の戻しによるアップシフトである場合には要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して駆動力Ｆが多少不足してもドライバビリティが向上することが望まれるためである。言い換えれば、シフトパターン選択手段１１４は駆動力Ｆを増加させたい場合には第１シフトパターンＳＰ１を選択し、駆動力Ｆを減少させたい場合には第２シフトパターンＳＰ２を選択する。

さらに、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターンの状態として４つの状態を備え、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターン図上に示される車速Ｖと要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば要求馬力Ｅ_ＤＥＭとで決定される車両状態として示される車両状況に基づいてシフトパターンをその４つの状態のいずれかを選択する、すなわちその４つの状態のいずれかに切り替える。

図５はそのシフトパターンの４つの状態、およびｎ速ギヤ段と（ｎ−１）速ギヤ段との隣接するギヤ段間の第１シフトパターンＳＰ１と第２シフトパターンＳＰ２との変速線を図４に倣って実線ＭＡＸｎで示すｎ速ギヤ段での馬力の限界線とともに例示したものである。図５(a) に示すようにそのシフトパターンの４つの状態は、
(a) 現在のギヤ段が（ｎ−１）速ギヤ段のときにｎ速へのアップ線および（ｎ−１）速へのダウン線がともに第２シフトパターンＳＰ２である場合（「状態１」とする）
(b) 現在のギヤ段がｎ速ギヤ段のときにｎ速へのアップ線が第１シフトパターンＳＰ１であり、（ｎ−１）速へのダウン線が第２シフトパターンＳＰ２である場合（「状態２」とする）
(c) 現在のギヤ段がｎ速ギヤ段のときにｎ速へのアップ線および（ｎ−１）速へのダウン線がともに第１シフトパターンＳＰ１である場合（「状態３」とする）
(d) 現在のギヤ段が（ｎ−１）速ギヤ段のときにｎ速へのアップ線が第１シフトパターンＳＰ１であり、（ｎ−１）速へのダウン線が第２シフトパターンＳＰ２である場合（「状態４」とする）
である。

そして、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターンが「状態１」のときに第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２に従って自動変速機１６がアップシフトされるとシフトパターンを「状態２」とし、さらに車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１を跨ぐすなわちアップシフト側に越えるとシフトパターンを「状態３」とする。また、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターンが「状態３」のときに第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１に従って自動変速機１６がダウンシフトされるとシフトパターンを「状態４」とし、さらに車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のダウン線ＤＮ_２を跨ぐすなわちダウンシフト側に越えるとシフトパターンを「状態１」とする。

したがって、シフトパターンが「状態１」のときに第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２に従って自動変速機１６がアップシフトされた後に、車両状態が第１シフトパターンＳＰ１によって区分されるｎ速ギヤ段領域となる前すなわち車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１を跨ぐ前にシフトパターン選択手段１１４によってシフトパターンが「状態３」とされることで自動変速機１６のギヤ段が不定となる、すなわちｎ速ギヤ段にアップシフトされたときに車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１のダウンシフト側（ｎ−１速ギヤ段側）となり（ｎ−１）速ギヤ段へのダウン線が存在しないことになって（ｎ−１）速ギヤ段へのダウンシフトが実行できない状態となることが防止される。また、車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１とダウン線ＤＮ_１とによって形成されるヒステリシス領域を越えてから第１シフトパターンＳＰ１に変更されることになり第１シフトパターンＳＰ１でのシフトハンチングが防止される、すなわちアップシフト後のダウンシフトにおいて確実にヒステリシスが確保される。上記ギヤ段の不定が防止されるためには、少なくとも車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１に想定される線を跨ぐとシフトパターン選択手段１１４によってシフトパターンが「状態３」とされればよい。言い換えれば、図５(b) における第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２と第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１とで囲まれた斜線部分に車両状態がある場合には「状態２」が維持されるのである。但し、ギヤ段の不定防止の場合には「状態２」を介さずに「状態１」から「状態３」とされてもよい。この場合には上記斜線部分に車両状態がある場合には「状態１」が維持される。

同様に、シフトパターンが「状態３」のときに第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１に従って自動変速機１６がダウンシフトされた後に、車両状態が第２シフトパターンＳＰ２によって区分される（ｎ−１）速ギヤ段領域となる前すなわち車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のダウン線ＤＮ_２を跨ぐ前にシフトパターン選択手段１１４によってシフトパターンが「状態１」とされることで自動変速機１６のギヤ段が不定となる、すなわち（ｎ−１）速ギヤ段にダウンシフトされたときに車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２のアップシフト側（ｎ速ギヤ段側）となりｎ速ギヤ段へのアップ線が存在しないことになってｎ速ギヤ段へのアップシフトが実行できない状態となることが防止される。また、車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２ダウン線ＤＮ_２によって形成されるヒステリシス領域を越えてから第２シフトパターンＳＰ２に変更されることになり第２シフトパターンＳＰ２でのシフトハンチングが防止される、すなわちダウンシフト後のアップシフトにおいて確実にヒステリシスが確保される。上記ギヤ段の不定が防止されるためには、少なくとも車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２に想定される線を跨ぐとシフトパターン選択手段１１４によってシフトパターンが「状態１」とされればよい。言い換えれば、図５(b) における第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２と第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１とで囲まれた斜線部分に車両状態がある場合には「状態４」が維持されるのである。但し、ギヤ段の不定防止の場合には「状態４」を介さずに「状態３」から「状態１」とされてもよい。この場合には上記斜線部分に車両状態がある場合には「状態３」が維持される。

図５(b) に車両状態として示した各点Ａ〜Ｄの動きによりシフトパターン選択手段１１４によって選択されるつまり切り替えられるシフトパターン状態の遷移を以下に説明する。車両状態が点Ａ_１から点Ａ_２に変化して第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２を跨ぐと（ｎ−１）速ギヤ段からｎ速ギヤ段へアップシフトされるとともにシフトパターンは「状態１」から「状態２」へ切り替えられ、続いて車両状態が点Ａ_２から点Ａ_３に変化して第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１を跨ぐとｎ速ギヤ段が維持されたままシフトパターンは「状態２」から「状態３」へ切り替えられ、続いて車両状態が点Ａ_３から点Ａ_４に変化して第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１を跨ぐとｎ速ギヤ段から（ｎ−１）速ギヤ段へダウンシフトされるとともにシフトパターンは「状態３」から「状態４」へ切り替えられる。

また、車両状態が点Ｂ_１から点Ｂ_２に変化して第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２を跨ぐと（ｎ−１）速ギヤ段からｎ速ギヤ段へアップシフトされるとともにシフトパターンは「状態１」から「状態２」へ切り替えられ、続いて車両状態が点Ｂ_２から点Ｂ_３に変化して第２シフトパターンＳＰ２のダウン線ＤＮ_２を跨ぐとｎ速ギヤ段から（ｎ−１）速ギヤ段へダウンシフトされるとともにシフトパターンは「状態２」から「状態１」へ切り替えられる。この変化の過程では車両状態が点Ｂ_２から第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１を跨ぐことなく（この場合は第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１に想定される線を跨ぐことなく）点Ｂ_３に変化するので（ｎ−１）速ギヤ段へのダウン線が第２シフトパターンＳＰ２のダウン線ＤＮ_２のまま維持されることになりギヤ段の不定が防止されている。

また、車両状態が点Ｃ_１から点Ｃ_２に変化して第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１を跨ぐとｎ速ギヤ段から（ｎ−１）速ギヤ段へダウンシフトされるとともにシフトパターンは「状態３」から「状態４」へ切り替えられ、続いて車両状態が点Ｃ_２から点Ｃ_３に変化して第２シフトパターンＳＰ２のダウン線ＤＮ_２を跨ぐと（ｎ−１）速ギヤ段が維持されたままシフトパターンは「状態４」から「状態１」へ切り替えられ、続いて車両状態が点Ｃ_３から点Ｃ_４に変化して第２シフトパターンＳＰ２のアップ線ＵＰ_２を跨ぐと（ｎ−１）速ギヤ段からｎ速ギヤ段へアップシフトされるとともにシフトパターンは「状態１」から「状態２」へ切り替えられる。

また、車両状態が点Ｄ_１から点Ｄ_２に変化して第１シフトパターンＳＰ１のダウン線ＤＮ_１を跨ぐとｎ速ギヤ段から（ｎ−１）速ギヤ段へダウンシフトされるとともにシフトパターンは「状態３」から「状態４」へ切り替えられ、続いて車両状態が点Ｄ_２から点Ｄ_３に変化して第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１を跨ぐと（ｎ−１）速ギヤ段からｎ速ギヤ段へアップシフトされるとともにシフトパターンは「状態４」から「状態３」へ切り替えられる。この変化の過程では車両状態が点Ｄ_２から第２シフトパターンＳＰ２のダウン線ＤＮ_２を跨ぐことなく点Ｄ_３に変化するのでｎ速ギヤ段へのアップ線が第１シフトパターンＳＰ１のアップ線ＵＰ_１のまま維持されることになりギヤ段の不定が防止されている。

変速制御手段１１６は、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば要求馬力Ｅ_ＤＥＭおよび車速Ｖをパラメータとする予め記憶された複数のシフトパターンからシフトパターン選択手段１１４によって選択されたシフトパターン或いはシフトパターン状態にしたがって要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば要求馬力Ｅ_ＤＥＭとで決定される車両状態を示す車速Ｖおよび要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば実際の要求馬力Ｅ_ＤＥＭに基づいて自動変速機１６の変速すべきギヤ段を決定しすなわち現在のギヤ段から変速先のギヤ段への変速判断を実行し、その決定されたギヤ段となるように自動変速機１６の作動状態を制御するつまり油圧式摩擦係合装置（クラッチ、ブレーキ）の係合状態を切り換えるための切換信号を油圧制御回路６６に出力する。

エンジン制御手段１１８は、上記要求馬力Ｅ_ＤＥＭとなるエンジントルクＴ_Ｅが得られるようにスロットルアクチュエータ２８によって電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨ（％）を制御する。また、エンジン制御手段１１８は燃料噴射弁５２による燃料噴射量の制御、イグナイタ５４等の点火装置による点火時期の制御等によりエンジントルクＴ_Ｅを制御してもよい。たとえば、図２(a) に示すようにスロットル弁開度θ_ＴＨおよび駆動力Ｆをパラメータとして予め記憶された車速とギヤ段とによって定められる駆動力線図（マップ）から実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが得られるためのスロットル弁開度θ_ＴＨが決定される。

図６は上述した本実施例での駆動力ディマンド型制御による第１シフトパターンＳＰ１を用いたダウンシフトと第２シフトパターンＳＰ２を用いたアップシフトとをスロットル弁開度θ_ＴＨおよび駆動力Ｆをパラメータとして予め記憶された車速とギヤ段とによって定められるある車速での駆動力線図（マップ）上に例示した図である。たとえば、走行路が降坂路から平坦路へ或いは平坦路から登坂路へ変化する場合、広がった前方車両との車間距離を設定車間距離とするために目標車速Ｖ^＊を上昇させる場合、或いはアクセルペダル４４が踏み増しされた場合には要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが上昇するが、そのとき太線に示すように変速制御手段１１６による第１シフトパターンＳＰ１を用いたダウンシフトが実行され、且つエンジン制御手段１１８による要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが得られるためのスロットル弁開度θ_ＴＨの制御が実行されることで要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに合わせた連続的な駆動力Ｆが出力されて滑らかな車速維持、追従走行、車両加速が行われるとともに、駆動力Ｆが上昇する間はエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度となっても運転者は違和感を感じにくいので車両全体としてバランスのよい走行が実現される。

図７はアクセルペダル４４の踏み増し時の駆動力の変化を時間の経過で示したものである。図７の太線は上述した第１シフトパターンＳＰ１を用いたダウンシフト時であり、破線に示す第２シフトパターンＳＰ２を用いたダウンシフト並びに一点鎖線に示す駆動力ディマンド型制御でない従来制御に比較して、実線に示す要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに合わせた連続的で滑らかな駆動力Ｆが出力されていることがわかる。

図６に戻り、図に示す斜線部分は図４(b) の斜線部分で示した車両の駆動力Ｆを得るためのドライバビリティが悪化する領域であり要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対する駆動力Ｆを出力しない不感帯となる部分である。つまり、図６の斜線部分は図４(b) の斜線部分を図６の駆動力線図（マップ）上に例示したものである。たとえば、走行路が登坂路から平坦路へ或いは平坦路から降坂路へ変化する場合、前方車両との車間距離が設定車間距離より短くなり減速する場合、或いはアクセルペダル４４が戻された場合には要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが低下するが、そのとき破線に示すように変速制御手段１１６による第２シフトパターンＳＰ２を用いたアップシフトが実行され、且つエンジン制御手段１１８による要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが得られるためのスロットル弁開度θ_ＴＨの制御が実行されることでドライバビリティが悪化する領域が使われないとともに、駆動力Ｆが不足しても要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが低下する場合には運転者は違和感を感じにくいので車両全体としてバランスのよい走行が実現される。

図８は車速Ｎ_ＯＵＴに対するエンジン回転速度Ｎ_Ｅおよび駆動力Ｆの変化を示したものであり、図の太線は第１シフトパターンＳＰ１を用いたアップシフトであり破線は第２シフトパターンＳＰ２を用いたアップシフトである。また、実線Ａは要求駆動力Ｆ_ＤＥＭであり、実線Ｆ_１乃至Ｆ_５は第１速ギヤ段乃至第５速ギヤ段でのそれぞれの最大駆動力Ｆ_ＭＡＸであり実線ＵＰ_２は第２シフトパターンＳＰ２のアップ線である。さらに、斜線部分は図４(b) の斜線部分で示した車両の駆動力Ｆを得るためのドライバビリティが悪化する領域であり要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対する駆動力Ｆを出力しない不感帯となる部分である。つまり、図８の実線ＵＰ_２および図８の斜線部分は図４(b) の第２シフトパターンＳＰ２のアップ線および図４(b) の斜線部分を図８の駆動力線図上に例示したものである。

図８に示すように第１シフトパターンＳＰ１を用いたアップシフトではエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度となりドライバビリティが悪化することになるが、それに比較して第２シフトパターンＳＰ２を用いたアップシフトではエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度となる前にアップシフトされるのでドライバビリティがよくなることがわかる。また、第２シフトパターンＳＰ２を用いたアップシフトでは要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して点Ａから点Ｂ間では駆動力Ｆは不足なく出力可能であるが、点Ｂから点Ｃ間では第２シフトパターンＳＰ２の１−２アップ線ＵＰ_２（１−２）にしたがって点Ｂにおいてアップシフトされるので駆動力Ｆが実線Ｆ_２に示す第２速ギヤ段での最大駆動力Ｆ_ＭＡＸ２とされて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して駆動力Ｆが不足する。この点Ｂから点Ｃ間では第１シフトパターンＳＰ１を用いたアップシフトにおいてはまだアップシフトが実行されていないのでドライバビリティが悪化することにはなるが、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して駆動力Ｆは不足なく出力可能である。点Ｃ乃至点Ｇの各点間、或いは点Ｇより高車速側においても点Ａ乃至点Ｃの各点間と同様であるので、説明を省略する。したがって、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに合わせた駆動力Ｆが必要な場合と、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して駆動力Ｆが不足するがドライバビリティがよくなる場合とを第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２を車両状況によって使い分ける、つまり選択するのである。

図９は本実施例での駆動力ディマンド型制御による第１シフトパターンＳＰ１を用いたダウンシフトと第２シフトパターンＳＰ２を用いたアップシフトとをある車速での駆動力線図（マップ）上に例示した図６の別の図であり、図６に対してアップシフト後のエンジン制御手段１１８による要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが得られるためのスロットル弁開度θ_ＴＨの制御が違うのみであとは同じである。したがって、図９の斜線部分において要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに対して駆動力Ｆが不足することは同じである。

図１０は、Ｄ−ＣＰＵ８６およびＳ−ＣＰＵ８８を含むＥＣＵ８０が備えている駆動力ディマンド型制御による自動変速機１６のギヤ段を決定する変速制御機能の要部を説明するフローチャートであり、たとえば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。

先ず、車両情報読込手段１００に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、現在の車両情報が車両に備えられている各センサ等から読み込まれる。たとえば、クランクポジションセンサ３２、タービン回転速度センサ３４、出力軸回転速度センサ３６、シフトポジションセンサ４２、アクセル開度センサ４６、スロットルポジションセンサ４８、吸入空気量センサ５０、クルーズコントロールスイッチ５６、車間距離切替スイッチ５８、レーザーレーダーセンサ６０、ブレーキスイッチ６４などから、エンジンクランク角度Ａ_ＣＲ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ、タービン回転速度Ｎ_Ｔ（＝入力回転速度Ｎ_ＩＮ）、車速Ｖに対応する出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ、シフト操作位置Ｐ_ＳＨ、アクセル開度Ａcc、スロットル弁開度θ_ＴＨ、吸入空気量Ｑ_ＡＩＲ、クルーズコントロールスイッチ５６のメインスイッチのオン、オフの状態、クルーズコントロールスイッチ５６の車速セットスイッチのオン状態、クルーズコントロールスイッチ５６の解除スイッチによるキャンセル信号、「長」、「中」、「短」の３段階で予め設定されている設定車間距離、自車走行車線上の前方車両の有無、前方車両との距離、前方車両との相対速度の演算結果、ブレーキペダル６２の踏み込みの有無に対応するオン、オフを表すブレーキ信号ＢＲＥなどが読み込まれる。

次に、自動車速制御中判定手段１０４に対応するＳ２において、車両が自動車速制御手段１０２による自動車速制御中たとえばレーザークルーズコントロール中であるか否かが、たとえば上記Ｓ１で読み込まれたクルーズコントロールスイッチ５６のメインスイッチのオン、オフの状態、クルーズコントロールスイッチ５６の車速セットスイッチのオン状態、クルーズコントロールスイッチ５６の解除スイッチによるキャンセル信号、ブレーキ信号ＢＲＥなどから判定される。このＳ２の判断が肯定される場合は要求駆動力算出手段１０８に対応するＳ３において、レーザークルーズコントロールのための目標車速Ｖ^＊により車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが算出される。たとえば、目標車速Ｖ^＊となるための目標車両加速度Ｇ^＊（＝Ｋ_Ｇ×（Ｖ^＊−Ｖ）；Ｋ_Ｇは定数、Ｖは実際の車速）が算出され、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ（＝ｍ×Ｇ^＊；ｍは荷重）が算出される。また、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭに換えて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値である要求馬力（目標馬力）Ｅ_ＤＥＭ、車両加速度Ｇ、対路面加速度、車速Ｖ（出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ）、車軸上のトルク（駆動トルクＴ_Ｄ）、プロペラシャフト上のトルク、出力軸１８上のトルクＴ_ＯＵＴ、トルクコンバータ１４のタービン軸すなわち自動変速機１６の入力軸上のトルクＴ_ＩＮ、エンジントルクＴ_Ｅが算出されてもよい。

続く、シフトパターン選択判定手段１１２に対応するＳ４において、ＥＣＵ８０を構成するＲＯＭに記憶されている駆動力ディマンド型制御に用いられる複数のシフトパターン、たとえば第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２のいずれかを選択するための条件が判定される。たとえば、第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立した場合には第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立したと判定され、第２シフトパターンＳＰ２を選択する条件が成立した場合には第１シフトパターンＳＰ１を選択する条件が成立しないと判定される。このＳ４の判断が肯定される場合はシフトパターン選択手段１１４に対応するＳ５において、シフトパターンとして第１シフトパターンＳＰ１が選択され、Ｓ４の判断が否定される場合はシフトパターン選択手段１１４に対応するＳ６において、シフトパターンとして第２シフトパターンＳＰ２が選択される。

前記Ｓ２の判断が否定される場合はシフトポジション判定手段１０６に対応するＳ７において、車両が自動変速機１６のＤレンジで走行中か否かが、たとえば前記Ｓ１で読み込まれたシフト操作位置Ｐ_ＳＨが「Ｄ」ポジションであるか否かで判定される。このＳ７の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は要求駆動力算出手段１０８に対応するＳ８において、Ｓ３での要求駆動力Ｆ_ＤＥＭの算出方法に換えて運転者の要求或いは車両状況たとえば登降坂路走行等により車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが算出される。たとえば、アクセル開度Ａccおよび車速Ｖをパラメータとして予め記憶された要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを一義的に定めるマップ（関係）から運転者の要求である実際のアクセル開度Ａccおよび車速Ｖに基づいて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが求められる。

続く、シフトパターン選択手段１１４に対応するＳ９において、Ｓ５およびＳ６におけるシフトパターンの選択制御に換えて要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが増加することに合わせたダウンシフトである場合にはシフトパターンが第１シフトパターンＳＰ１とされ、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが減少することに合わせたアップシフトである場合にはシフトパターンが第２シフトパターンＳＰ２とされる。さらに、ＥＣＵ８０を構成するＲＯＭには第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２のそれぞれのアップ線およびダウン線の組合せで構成されるシフトパターンの状態として４つの状態が記憶されており、シフトパターン図上に示される車速Ｖと要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば要求馬力Ｅ_ＤＥＭとで決定される車両状態に基づいてシフトパターンがその４つの状態のいずれかが選択される、つまりその４つの状態のいずれかに切り替えられる。

そして、変速制御手段１１６およびエンジン制御手段１１８に対応するＳ１０において、上記Ｓ５、Ｓ６、或いはＳ９で選択されたシフトパターンにしたがって実際の要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば要求馬力Ｅ_ＤＥＭおよび車速Ｖに基づいて自動変速機１６の変速すべきギヤ段を決定しすなわち現在のギヤ段から変速先のギヤ段への変速判断を実行し、その決定されたギヤ段となるように自動変速機１６の作動状態を制御するつまり油圧式摩擦係合装置（クラッチ、ブレーキ）の係合状態を切り換えるための切換信号が油圧制御回路６６に出力され、上記要求馬力Ｅ_ＤＥＭとなるエンジントルクＴ_Ｅが得られるようにスロットルアクチュエータ２８によって電子スロットル弁３０のスロットル弁開度θ_ＴＨ（％）が制御される。

上述のように、本実施例によれば、自動変速機１６と、隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線を有する予め記憶されたシフトパターンから車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値たとえば要求馬力（目標馬力）Ｅ_ＤＥＭを含む車両状態に基づいて自動変速機１６の作動の作動を制御し要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ相当値となるようにエンジン出力を制御する、所謂駆動力ディマンド型制御する変速制御手段１１６（Ｓ１０）とエンジン制御手段１１８（Ｓ１０）とを備えたものであり、ギヤ段の変速比とエンジン出力特性とにより定まる車両の駆動力が変速時において隣接するギヤ段間で連続するように前記変速線が設定された第１シフトパターンＳＰ１と、その車両の駆動力Ｆを得るためのエンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定の高回転速度となる領域を除くように前記変速線が設定された第２シフトパターンＳＰ２とが車両状況に基づいてシフトパターン選択手段１１４（Ｓ５、Ｓ６、Ｓ９）によって自動的に選択される。したがって、その第１シフトパターンＳＰ１に従う場合には車両に対する要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが得られるギヤ段が選択される反面、駆動力Ｆに対してエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度領域となってエンジン回転フィーリングが悪くなる領域がある、すなわち運転者に違和感を与えたりしてドライバビリティが悪化したり、燃費が悪化したり、有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）が増加したりする。他方、その第２シフトパターンＳＰ２に従う場合には駆動力Ｆに対してエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度領域となってエンジン回転フィーリングが悪くなる領域が回避される反面、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭが得られない場合がある。そして、シフトパターン選択手段１１４によって選択された車両状況に基づくシフトパターンに従って変速制御手段１１６により自動変速機１６の作動が制御されエンジン制御手段１１８によりエンジン出力が制御されて、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力Ｆの確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制とのバランスを考えた制御が実現される。

また、本実施例によれば、アクセル操作量Ａccに拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段１０２による車速制御中には、車両の走行状態に基づいてシフトパターン選択手段１１４（Ｓ５、Ｓ６）により第１シフトパターンＳＰ１と第２シフトパターンＳＰ２とが自動的に選択されるものであるので、車速制御中においてその選択されたシフトパターンに従って変速制御手段１１６（Ｓ１０）により自動変速機１６の作動が制御されエンジン制御手段１１８（Ｓ１０）によりエンジン出力が制御されて、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力Ｆの確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制とのバランスを考えた制御が実現される。

また、本実施例によれば、アクセル操作量Ａccに拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段１０２による車速制御中には、運転者の要求に基づいてシフトパターン選択手段１１４（Ｓ５、Ｓ６）により第１シフトパターンＳＰ１と第２シフトパターンＳＰ２とが自動的に選択されるものであるので、車速制御中においてその選択されたシフトパターンに従って変速制御手段１１６（Ｓ１０）により自動変速機１６の作動が制御されエンジン制御手段１１８（Ｓ１０）によりエンジン出力が制御されて、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力Ｆの確保と、ドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制とのバランスを考えた制御が実現される。

また、本実施例によれば、変速制御手段１１６による自動変速機１６の作動がアップシフトかダウンシフトかの何れであるかに基づいてシフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）により第１シフトパターンＳＰ１と第２シフトパターンＳＰ２とが自動的に選択されるものであるので、たとえば駆動力Ｆを増加するためのダウンシフトである場合には駆動力ディマンド型制御によって駆動力の連続性が確保されて適切な駆動力が得られ、或いは駆動力Ｆを減少するためのアップシフトである場合には駆動力ディマンド型制御によるドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制が実現される。

また、本実施例によれば、自動変速機１６の作動がダウンシフトである場合には、シフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）よって第１シフトパターンＳＰ１が選択され、その第１シフトパターンに従って変速制御手段１１６（Ｓ１０）によってダウンシフトが実行されるので、駆動力ディマンド型制御による適切な駆動力Ｆが確保されるとともに、駆動力Ｆの増加が要求されるダウンシフトの場合には駆動力Ｆに対するエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度領域であっても運転者に違和感を与えることが抑制される。

また、本実施例によれば、自動変速機１６の作動がアップシフトである場合には、シフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）よって第２シフトパターンＳＰ２が選択され、その第２シフトパターンに従って変速制御手段１１６（Ｓ１０）によってアップシフトが実行されるので、駆動力ディマンド型制御によるドライバビリティの向上、燃費の向上、および有害な排気ガス（ＣＯ_２、ＮＯ_Ｘ等）の抑制が実現されるとともに、駆動力Ｆの要求度合いが低いアップシフトの場合には駆動力Ｆが不足しても運転者に違和感を与えることが抑制される。

また、本実施例によれば、第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２はそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備え、シフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）により第２シフトパターンＳＰ２が選択されている場合において、その第２シフトパターンＳＰ２のアップシフト線に基づいて変速制御手段１１６（Ｓ１０）によって自動変速機１６がｎ速ギヤ段にアップシフトされた後に、車両状態が第１シフトパターンＳＰ１によって区分されるｎ速ギヤ段領域となるとシフトパターン選択手段１１４によって第２シフトパターンＳＰ２が第１シフトパターンＳＰ１とされるので、第２シフトパターンＳＰ２のアップシフト線に従って変速制御手段１１６により自動変速機１６がｎ速ギヤ段にアップシフトされた後に、車両状態が第１シフトパターンＳＰ１によって区分されるｎ速ギヤ段領域となる前にシフトパターン選択手段１１４によって第２シフトパターンＳＰ２が第１シフトパターンＳＰ１とされることで自動変速機１６のギヤ段が不定となる、すなわちｎ速ギヤ段とされたときに車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のダウンシフト線のダウンシフト側（ｎ−１速ギヤ段側）となり（ｎ−１）速ギヤ段へのダウンシフトが実行できない状態となることが防止される。

また、本実施例によれば、第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２はそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備え、シフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）により第１シフトパターンＳＰ１が選択されている場合において、その第１シフトパターンＳＰ１のダウンシフト線に従って変速制御手段１１６（Ｓ１０）によって自動変速機１６がｍ速ギヤ段にダウンシフトされた後に、車両状態が第２シフトパターンＳＰ２によって区分されるｍ速ギヤ段領域となるとシフトパターン選択手段１１４によって第１シフトパターンＳＰ１が第２シフトパターンＳＰ２とされるので、第１シフトパターンＳＰ１のダウンシフト線に従って変速制御手段１１６により自動変速機１６がｍ速ギヤ段にダウンシフトされた後に、車両状態が第２シフトパターンＳＰ２によって区分されるｍ速ギヤ段領域となる前にシフトパターン選択手段１１４によって第１シフトパターンＳＰ１が第２シフトパターンＳＰ２とされることで自動変速機１６のギヤ段が不定となる、すなわちｍ速ギヤ段とされたときに車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のアップシフト線のアップシフト側（ｍ＋１速ギヤ段側）となり（ｍ＋１）速ギヤ段へのアップシフトが実行できない状態となることが防止される。

また、本実施例によれば、第１シフトパターンＳＰ１は、アップシフト線とダウンシフト線とが変速制御手段１１６（Ｓ１０）による自動変速機１６のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、シフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）により第２シフトパターンＳＰ２が選択されている場合において、その第２シフトパターンＳＰ２のアップシフト線に従って変速制御手段１１６によって自動変速機１６がアップシフトされると、シフトパターン選択手段１１４によってアップシフト線が第１シフトパターンＳＰ１のアップシフト線とされ、さらに車両状態が第１シフトパターンＳＰ１のアップシフト線をアップシフト側に越えるとシフトパターン選択手段１１４によって第２シフトパターンＳＰ２のダウンシフト線が第１シフトパターンＳＰ１のダウンシフト線とされるので、車両状態が第１シフトパターンＳＰ１によって形成されるヒステリシス領域を越えてから第１シフトパターンＳＰ１に変更されることになり第１シフトパターンＳＰ１でのシフトハンチングが防止される、すなわちアップシフト後のダウンシフトにおいて確実にヒステリシスが確保される。

また、本実施例によれば、第２シフトパターンＳＰ２は、アップシフト線とダウンシフト線とが変速制御手段１１６（Ｓ１０）による自動変速機１６のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、シフトパターン選択手段１１４（Ｓ９）により第１シフトパターンＳＰ１が選択されている場合において、その第１シフトパターンＳＰ１のダウンシフト線に従って変速制御手段１１６によって自動変速機１６がダウンシフトされると、シフトパターン選択手段１１４によってダウンシフト線が第２シフトパターンＳＰ２のダウンシフト線とされ、さらに車両状態が第２シフトパターンＳＰ２のダウンシフト線をダウンシフト側に越えるとシフトパターン選択手段１１４によって第１シフトパターンＳＰ１のアップシフト線が第２シフトパターンＳＰ２のアップシフト線とされるので、車両状態が第２シフトパターンＳＰ２によって形成されるヒステリシス領域を越えてから第２シフトパターンＳＰ２に変更されることになり第２シフトパターンＳＰ２でのシフトハンチングが防止される、すなわちダウンシフト後のアップシフトにおいて確実にヒステリシスが確保される。

以下に、たとえば図４に示すシフトパターンを設定する際の基本となる考え方を説明する。要求駆動力Ｆ_ＤＥＭの実現のための目標を車両に対する直接的な物理値たとえばタイヤ接地点での駆動力Ｆ、車軸上のトルク（駆動トルクＴ_Ｄ）、車両加速度Ｇ、体感加速度、車速Ｖ（出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ）等とすると車両として制御がしやすいが、その物理値にはイナーシャトルクおよび伝達ロス等が含まれている。しかしながら、自動変速機１６の変速制御においてエンジン１２の燃焼状態およびエンジンの出力馬力Ｅ_Ｅ（エンジントルクＴ_Ｅ）を考慮する際にはそのイナーシャトルクおよび伝達ロス等は考慮しないほうがやりやすい。本実施例では上記目標として車両に対する直接的つまり実際の物理値とするが、シフトパターンに基づいた変速判断に用いるパラメータにはイナーシャトルクおよび伝達ロス等を考慮しないこととする。そのために図４に示すシフトパターンはイナーシャトルクおよび伝達ロス等を考慮して設定される。具体的な設定方法を下記(a)〜(d)に示す。但し、下記(a)〜(d)ではタイヤ接地点上の駆動力Ｆを要求駆動力Ｆ_ＤＥＭとしているためタイヤ接地点上に換算しているが、車軸上のトルク（駆動トルクＴ_Ｄ）を目標とする場合は車軸上に換算する。そして、エンジン特性を考慮してエンジン駆動力×車速にてシフトパターンを作成する。タービン軸上のトルク（駆動力）でシフトパターンを作成すると燃費やエンジントルクＴ_Ｅの上限を考慮して設定できる。

たとえばｎ速から（ｎ−１）速へのアップ線の設定方法は、
(a) 駆動系のイナーシャ（kg）＝［（タイヤ慣性モーメント）＋（終減速装置の減速比ｉ）^２×｛（終減速装置の慣性モーメント）＋（ｎ速ギヤ段の変速比γ）^２×（ｎ速ギヤ段での自動変速機の慣性モーメント）｝］／（タイヤ動荷重半径）^２
(b) 車両加速度Ｇ（m/s^２）＝（要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ）／（車両重量ｍ）
(c) アップ線の設定に用いる駆動力Ｆ（Ｎ）＝｛（タービン軸上の駆動力）×（ｎ速ギヤ段での自動変速機の伝達効率）−（摩擦材・一方向クラッチの引摺り）−（オイルポンプのロス）｝×（終減速装置の伝達効率）−（終減速装置の引摺り）−（ブレーキの引摺り）−（ホイールベアリングの引摺り）−（駆動系のイナーシャ）×（車両加速度Ｇ）
(d) アップ線の設定に用いる馬力Ｅ（kW）＝（アップ線の設定に用いる駆動力Ｆ）×（タイヤ半径ｒ_Ｄ）×（タイヤ車輪速Ｎ_Ｄ）×２π／６０／１０００
である。これによって、前述したように要求駆動力Ｆ_ＤＥＭから要求馬力（目標馬力）Ｅ_ＤＥＭ（kW）（＝要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ×駆動輪半径ｒ_Ｄ×駆動輪車速Ｎ_Ｄ×２π／６０／１０００）に変換し、この要求馬力Ｅ_ＤＥＭをそのままシフトパターンのパラメータとして利用できるので、車載装置たとえばＥＣＵ８０の計算負荷が低減される。

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

シフトパターンを用いてギヤ段を選択することに換えて、シフトパターンを用いないギヤ段の選択方法を説明する。この場合には、シフトパターン選択判定手段１１２は要求駆動力優先であるのかフィーリング・燃費優先であるのかを、たとえば要求駆動力優先シフトパターンを選択する場合に用いた条件およびフィーリング・燃費優先シフトパターンを選択する場合に用いた条件に倣って判定することになり、シフトパターン選択手段１１４はシフトパターン選択判定手段１１２による判定結果に基づいてギヤ段を選択することになる。

たとえば、要求駆動力優先と判定された場合のギヤ段は、要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現可能なギヤ段の中から最適燃費であって有害な排ガスの少ないギヤ段が選択される。具体的には、
(a) タービン軸回転速度Ｎ_Ｔ＝現在の出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ×変速比γ
(b) タービントルクＴ_Ｔ＝要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ×駆動輪半径ｒ_Ｄ／終減速装置の減速比ｉ／変速比γ
(c) トルクコンバータのトルク比或いは速度比は、予め測定されたトルクコンバータの容量係数とトルク比或いは速度比との関係から｛（タービン軸回転速度Ｎ_Ｔ）^２／タービントルクＴ_Ｔ｝に対するトルク比或いは速度比が算出されてマップ（関係）化されそのマップから実際の｛（タービン軸回転速度Ｎ_Ｔ）^２／タービントルクＴ_Ｔ｝に基づいて求める。
(d) エンジントルクＴ_Ｅ＝タービントルクＴ_Ｔ／トルク比
(e) エンジン回転速度Ｎ_Ｅ＝タービン軸回転速度Ｎ_Ｔ／速度比
(f) 最大駆動力Ｆ_ＭＡＸ＝上記エンジン回転速度Ｎ_Ｅにおける最大エンジントルクＴ_ＥＭＡＸ×トルク比×変速比γ×終減速装置の減速比ｉ／駆動輪半径ｒ_Ｄ
が算出され、
(g) 最大駆動力Ｆ_ＭＡＸ≧要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ、且つエンジン回転速度Ｎ_Ｅ＜最大エンジン回転速度Ｎ_ＥＭＡＸ
となるギヤ段が要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現可能なギヤ段となり、その中から、
(h) 予め（エンジン回転速度Ｎ_Ｅ×エンジントルクＴ_Ｅ）毎に計測された燃料消費量マップ（関係）および排出ガスマップ（関係）から上記より算出されたエンジン回転速度Ｎ_ＥおよびエンジントルクＴ_Ｅに基づいて各ギヤ段における燃料消費量および排出ガスを求める。
(i) 評価値＝ａ×燃料消費量＋ｂ×有害物質Ａの排出量＋ｃ×有害物質Ｂの排出量・・・但し、ａ、ｂ、ｃは係数であり各項の重要度に合わせて設定される。
が算出され、その評価値が最も小さくなるギヤ段が選択される。なお、この選択方法はシフトパターンを設定する場合に考慮されてもよい。

また、フィーリング・燃費優先と判定された場合のギヤ段は、たとえば図４(a) の要求駆動力優先シフトパターンに対してドライバビリティ、燃費、排ガス等が悪化する領域つまり図４(b) の斜線部分に示す領域が省かれて図４(b) のフィーリング・燃費優先シフトパターンが設定されたのと同様にドライバビリティ、燃費、排ガス等が悪化するギヤ段が省かれて選択される。この場合には、駆動力が不足するギヤ段つまり要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを実現可能なギヤ段よりも高速側となるギヤ段であっても選択可能である。上述した要求駆動力優先或いはフィーリング・燃費優先のギヤ段の選択方法は、たとえば図５に示した４つのシフトパターンの状態を用いてギヤ段を選択することに換えて用いられてもよい。

ここで、要求駆動力優先シフトパターンに対してドライバビリティ、燃費、排ガス等が悪化する領域を省く方法について以下に説明を加える。たとえば、要求駆動力優先シフトパターンに対して下記に記載した領域を省いてフィーリング・燃費優先シフトパターンが設定される。
(a) 各ギヤ段で駆動力Ｆに対してエンジン回転速度Ｎ_Ｅのフィーリングがよくない領域。このエンジン回転速度Ｎ_Ｅのフィーリングは官能試験で評価される。
(b) 駆動力Ｆの不足に対して燃費の悪化が大きい領域。たとえば、
(i) ［｛要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを満たす（ｎ＋１）速ギヤ段での燃料消費量｝−｛ｎ速ギヤ段での燃料消費量｝］／｛（要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ）−（ｎ速ギヤ段での駆動力Ｆ）｝
(ii) ［｛要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを満たす（ｎ＋１）速ギヤ段での燃料消費量｝／｛ｎ速ギヤ段での燃料消費量｝］／｛（要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ）−（ｎ速ギヤ段での駆動力Ｆ）｝
(iii)［｛要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを満たす（ｎ＋１）速ギヤ段での燃料消費量｝−｛ｎ速ギヤ段での燃料消費量｝］／｛（要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ）／（ｎ速ギヤ段での駆動力Ｆ）｝
(iv) ［｛要求駆動力Ｆ_ＤＥＭを満たす（ｎ＋１）速ギヤ段での燃料消費量｝／｛要求駆動力Ｆ_ＤＥＭ｝］−｛（ｎ速ギヤ段での燃料消費量）／（ｎ速ギヤ段での駆動力Ｆ）｝
である評価式(i) 〜(iv)の少なくとも何れか１つにおいて所定閾値以上となる領域。この所定閾値は予め駆動力Ｆの不足に対する燃費の悪化の許容範囲に応じて設定される。
(c) 駆動力Ｆの不足に対して排ガスが悪くなる領域。たとえば、上記評価式(i) 〜(iv)の燃料消費量を排ガスに置き換えて燃費の悪化が大きい領域と同様に求められる領域。
(d) 変速ショックと自動変速機１６の各係合装置の耐久性および変速時間とが両立しない領域。これは、この変速ショックはエンジン回転速度Ｎ_Ｅが高回転速度でアップシフトされるほどエンジン回転速度Ｎ_Ｅの低下によって発生するイナーシャトルクが大きくなり悪化する。また、変速ショックを抑制しようとしてエンジン回転速度Ｎ_Ｅの変化を緩やかにすると変速時間が長くなり自動変速機１６の係合装置等の耐久性が悪化するためである。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例では図１０のフローチャートに示すように自動車速制御中におけるシフトパターンの選択と、自動車速制御中でないＤレンジ走行中におけるシフトパターンの選択とが同じフローチャートによって制御されていたが、それぞれ別のフローチャートによって制御されてもよい。たとえば、自動車速制御中におけるシフトパターンの選択は図１０のフローチャートにおけるＳ７、Ｓ８、Ｓ９を除く各ステップによって実行されればよい。また、自動車速制御中でないＤレンジ走行中におけるシフトパターンの選択は図１０のフローチャートにおけるＳ１、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０の各ステップによって実行されればよい。この場合には自動車速制御のための機能たとえばクルーズコントロールを実行する機能はエンジン用コンピュータ（Ｅ−ＣＰＵ）８２に備えられている必要はない。

また、前述の実施例の図４に示した第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２は一実施例であり車両、エンジン、変速機等との適合を考慮して種々設定され得るし、シフトパターンの選択は２種類以上のシフトパターンで実行されてもよい。また、第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２は自動車速制御中におけるシフトパターンの選択と、自動車速制御中でないＤレンジ走行中におけるシフトパターンの選択とで同一のものが用いられたが、それぞれ異なる第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２であっても本発明は適用され得る。さらに、自動車速制御中でないＤレンジ走行中においてはフィーリング・燃費優先となるシフトパターンを用いることを前提としてさらに第１シフトパターンＳＰ１および第２シフトパターンＳＰ２のように複数のシフトパターンが選択されるように制御されてもよい。

また、前述の実施例のクルーズコントロールはレーザーレーダーセンサ６０を用いたレーザークルーズコントロールとしてその制御方法を説明したがクルーズコントロールは他に種々の態様が考えられる。たとえば、レーザーレーダーセンサ６０はミリ波レーダーであってもよいし、追従走行する機能が必要なければレーザーレーダーセンサ６０やディスタンスコントロールコンピュータ８６（Ｄ−ＣＰＵ）は備えられている必要はない。また、前述したレーザークルーズコントロールの制御の流れは一実施例であり他に様々な態様で制御され得る。

また、前述の実施例では、エンジン用コンピュータ（Ｅ−ＣＰＵ）８２とトランスミッション用コンピュータ（ＡＴ−ＣＰＵ）８４とがエンジンコントロールコンピュータ（ＥＣＵ）８０に備えられていたが、Ｅ−ＣＰＵ８２とＡＴ−ＣＰＵ８４とはそれぞれ独立して備えられてもよい。つまり、Ｅ−ＣＰＵ８２およびＡＴ−ＣＰＵ８４のそれぞれの配置は様々な態様が可能である。また、ディスタンスコントロールコンピュータ（Ｄ−ＣＰＵ）８６やスキッドコントロールコンピュータ（Ｓ−ＣＰＵ）８８についても同様である。

また、前述の実施例では、自動変速機１６はクラッチ或いはブレーキ等の油圧式の摩擦係合装置の作動の組合せによって構成される前進６段、後退１段の有段自動変速機であったが、自動変速機１６は前進５段の変速機、前進７段の変速機等であっても差し支えない。また、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるが、セレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切換られることが可能な自動変速機であってもよい。要するに、自動変速機１６は複数のギヤ段が選択的に切り換えられる有段自動変速機であれば本発明は適用され得る。さらに、自動変速機１６の係合要素であるクラッチ或いはブレーキは、電磁式係合装置たとえば電磁クラッチや磁粉式クラッチ等であってもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された動力伝達装置の構成を説明する図である。 ダウンシフトによって変化する駆動力を駆動力ディマンド型制御による本実施例と、従来例との比較で示したものである。(a) はある車速でのスロットル弁開度に対する駆動力線の一例であり、(b) は出力される駆動力の変化を時間経過に対して示したものである。 車両の制御装置としての機能を有するディスタンスコントロールコンピュータおよびスキッドコントロールコンピュータを含むエンジンコントロールコンピュータが備えている駆動力ディマンド型制御による自動変速機のギヤ段を決定する変速制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 (a) は要求駆動力優先となるシフトパターン（第１シフトパターン）の一例であり、(b) はフィーリング・燃費優先となるシフトパターン（第２シフトパターン）の一例である。 (a) はシフトパターンの４つの状態を例示したものであり、(b) はｎ速ギヤ段と（ｎ−１）速ギヤ段との隣接するギヤ段間の第１シフトパターンと第２シフトパターンとの変速線を図４に倣ってｎ速ギヤ段での馬力の限界線とともに例示したものである。 本実施例での駆動力ディマンド型制御による第１シフトパターンを用いたダウンシフトと第２シフトパターンを用いたアップシフトとをスロットル弁開度および駆動力をパラメータとして予め記憶された車速とギヤ段とによって定められるある車速での駆動力線図（マップ）上に例示した図である。 アクセルペダルの踏み増しによるダウンシフト時の駆動力の変化を時間の経過で示したものである。 アップシフト時の車速に対するエンジン回転速度および駆動力の変化を示したものである。 駆動力ディマンド型制御による第１シフトパターンを用いたダウンシフトと第２シフトパターンを用いたアップシフトとをある車速での駆動力線図（マップ）上に例示した図６の別の図である。 ディスタンスコントロールコンピュータおよびスキッドコントロールコンピュータを含むエンジンコントロールコンピュータが備えている駆動力ディマンド型制御による自動変速機のギヤ段を決定する変速制御機能の要部を説明するフローチャートである。

符号の説明

１６：自動変速機
８０：エンジンコントロールコンピュータ（制御装置）
８６：ディスタンスコントロールコンピュータ（制御装置）
８８：スキッドコントロールコンピュータ（制御装置）
１０２：自動車速制御手段
１１４：シフトパターン選択手段
１１６：変速制御手段
ＳＰ１：第１シフトパターン
ＳＰ２：第２シフトパターン

Claims (5)

1. 有段式自動変速機と、隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線を有する予め記憶されたシフトパターンから車両に対する要求駆動力相当値を含む車両状態に基づいて該自動変速機の作動を制御する変速制御手段とを備えた車両の制御装置であって、
   前記ギヤ段の変速比とエンジン出力特性とにより定まる車両の駆動力が変速時において前記隣接するギヤ段間で連続するように前記変速線が設定された第１シフトパターンと、該車両に対する要求駆動力に対して実際の駆動力が不足することを許容するように前記変速線が設定された第２シフトパターンとを少なくとも有する複数のシフトパターンを車両状況に基づいて自動的に選択するシフトパターン選択手段を含み、
   前記第１シフトパターンおよび前記第２シフトパターンはそれぞれ相互に隣接するギヤ段間の変速を判定するための変速線としてアップシフト線とダウンシフト線とを備えており、
   前記シフトパターン選択手段により前記第２シフトパターンが選択されている場合において、該第２シフトパターンのアップシフト線に基づいて前記変速制御手段によって前記自動変速機がｎ速ギヤ段にアップシフトされた後に、前記車両状態が前記第１シフトパターンのダウンシフト線によって区分されるｎ速ギヤ段領域となると前記シフトパターン選択手段は前記第２シフトパターンに替えて前記第１シフトパターンを選択するものである一方で、
   前記シフトパターン選択手段により前記第１シフトパターンが選択されている場合において、該第１シフトパターンのダウンシフト線に基づいて前記変速制御手段によって前記自動変速機がｍ速ギヤ段にダウンシフトされた後に、前記車両状態が前記第２シフトパターンのアップシフト線によって区分されるｍ速ギヤ段領域となると前記シフトパターン選択手段は前記第１シフトパターンに替えて前記第２シフトパターンを選択するものであることを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記第１シフトパターンは、前記アップシフト線と前記ダウンシフト線とが前記変速制御手段による前記自動変速機のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、
   前記シフトパターン選択手段により前記第２シフトパターンが選択されている場合において、該第２シフトパターンのアップシフト線に基づいて前記変速制御手段によって前記自動変速機がアップシフトされると、前記シフトパターン選択手段は該第２シフトパターンのアップシフト線に替えて前記第１シフトパターンのアップシフト線を選択し、さらに前記車両状態が前記第１シフトパターンのアップシフト線をアップシフト側に越えると前記シフトパターン選択手段は前記第２シフトパターンのダウンシフト線に替えて前記第１シフトパターンのダウンシフト線を選択するものである一方で、
   前記第２シフトパターンは、前記アップシフト線と前記ダウンシフト線とが前記変速制御手段による前記自動変速機のアップシフトとダウンシフトとでヒステリシスを形成するように設定され、
   前記シフトパターン選択手段により前記第１シフトパターンが選択されている場合において、該第１シフトパターンのダウンシフト線に基づいて前記変速制御手段によって前記自動変速機がダウンシフトされると、前記シフトパターン選択手段は該第１シフトパターンのダウンシフト線に替えて前記第２シフトパターンのダウンシフト線を選択し、さらに前記車両状態が前記第２シフトパターンのダウンシフト線をダウンシフト側に越えると前記シフトパターン選択手段は前記第１シフトパターンのアップシフト線に替えて前記第２シフトパターンのアップシフト線を選択するものである請求項１の車両の制御装置。
3. アクセル操作量に拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段を備え、
   前記シフトパターン選択手段は、前記自動車速制御手段による車速制御中には車両の走行状態に基づいて前記複数のシフトパターンを自動的に選択するものである請求項１又は２の車両の制御装置。
4. アクセル操作量に拘わらず車両の車速制御を実行する自動車速制御手段を備え、
   前記シフトパターン選択手段は、前記自動車速制御手段による車速制御中には運転者の要求に基づいて前記複数のシフトパターンを自動的に選択するものである請求項１又は２の車両の制御装置。
5. 前記シフトパターン選択手段は、前記変速制御手段による前記自動変速機の作動がアップシフトかダウンシフトかの何れであるかに基づいて前記複数のシフトパターンを自動的に選択するものであり、
   前記自動変速機の作動がダウンシフトである場合には、前記シフトパターン選択手段は前記第１シフトパターンを選択し、前記変速制御手段は該第１シフトパターンに従ってダウンシフトを実行するものである一方で、
   前記自動変速機の作動がアップシフトである場合には、前記シフトパターン選択手段は前記第２シフトパターンを選択し、前記変速制御手段は該第２シフトパターンに従ってアップシフトを実行するものである請求項１乃至４のいずれか１の車両の制御装置。

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