JPH048964A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動変速機の制御装置に関し、より具体的には
育段又は無段の自動変速機の制御において、ファジィ制
御理論を応用することによって従来の手動変速機におい
て行われていたエキスパート運転者の判断・操作に類似
し、人の感性に一層適合する制御を可能とする自動変速
機の制御装置に関する。

（従来の技術） 現在の自動変速機の変速時点は、車速とスロットル開度
とから決定されており、その制御装置としてはマイクロ
・コンピュータを用いたものが広く用いられている。マ
イクロ・コンピュータによる制御は、速度と量において
人の操作に優るが、その質において熟練者の操作に及ば
ない場合が多く、必ずしも十分満足が得られるものでは
なかった。即ち、手動変速機を備えた車両の場合、運転
者は単に車速とスロットル開度とからギヤチェンジを決
定しているのではなく、走行しつつある路面の勾配度等
を含めた四囲の状況を把握し、それまでに得た運転経験
から体得した経験則に照合してギヤチェンジの有無を決
定している。例えば、登板においては余裕馬力を考慮し
つつ変速時点を決定しているのであり、その場合に運転
に習熟していればいる程、豊富な運転経験から適切にギ
ヤチェンジを決定している。この点、従来の自動変速機
の制御においては車速とスロットル開度とから一義的に
変速タイミングを決定していることから、例えば登板時
に頻繁にギヤが変更されて乗り心地を損なう如き不都合
があった。また登板、降板など走行条件が変化したとき
に、「乗り心地、安全性、燃費」といった人が手動変速
機車両で重要視する評価指標を十分考慮していない欠点
があった。即ち、近年では車に従来からのトランスポー
タの役割に加えて、人の感性に呼応した操作性乃至は特
性が要求される様になっている。別言すれば、従来の制
御が苦手とする質的向上が強く求められる様になってい
るが、その点で現在の自動変速制御装置は、必ずしも満
足出来るものではなかった。

ここで、人の行動までに至る過程を考えてみると、人は
おおまかに状況を把握して決断し、行動するという、認
知、判断、決定、行動のプロセスを踏んでおり、おおま
かな状況把握でありながら、結果的に極めて適切に行動
することが出来るところで、最近ファジィ制御が種々紹
介されつつあるが、ファジィ制御は人のおおまかな行動
様式をシミュレートする制御に適している。その点から
、例えば先に、特開昭６３−２４６５４６号公報におい
て、ファジィ制御を用いた自動変速機制御装置が提案さ
れている。

（発明が解決しようとする課題〕 ファジィ推論には大別して、ファジィプロダクションル
ールによる推論と、ファジィ関係による推論との２種が
あるが、前記した従来技術においてはファジィ関係によ
る推論を用いて変速比を決定している。

このファジィ関係による推論においては、多種のファジ
ィ関係を直列乃至は並列に接続した複雑な関係によって
記述したモデルを扱うこととなる。その点で、故障診断
等のいわゆる後向きの推論には適しているが、変速比の
決定の如く、現在の事象を分析して制御値を求める様な
、いわゆる前向きの推論には適していない。即ち、ルー
ルによる推論においては、ＩＦ、、、ＴＨＥＮで示され
る制御則によってモデルを記述することから、前記した
人の行動様式を容易に記述することが出来て知識ベース
を作り易く、また対話形式による制御則作りが可能とな
って一層的確に熟練運転者の経験的な制御ノウハウを採
り入れることが出来、人の感性に適合した制御を実現し
易い。更に、制御則の改変も容易である。

その点から本出願人は先に、特開平２−３７３８号他の
公報においてファジィプロダクションルールによる推論
を用いた自動変速機の制御装置を提案している。しかし
ながら、その従来技術においてはルールが平面的に羅列
されているためルール数が多くなり、制御則の改変等の
容易性を含めて改良すべき点を残していた。

従って、本発明はファジィプロダクションルールによる
推論を用いて自動変速機の制御を実現し、熟練運転者が
経験的に得た制御ノウハウを制御則中に取り込むことに
より、ドライバビリティに優れ、人の感性にマンチした
制御を実現する自動変速機の制御装置を提案することを
目的とする更には、制御則の作成に当たって、目的別に
構成することによってその個数を必要最小限に低減して
演算を簡略化し、応答性に優れた簡易な構成であると共
に、多種の車両乃至はユーザの嗜好に応じて制御特性の
改変を容易にした自動変速機の制御装置を提案すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段及び作用）上記の目的を達
成するために本発明に係る自動変速機の制御装置は例え
ば請求項１項において、変速比が段階的又は無段階的に
制御される自動変速機の制御装置であって、車両の運転
パラメータを複数種検出する検出手段、該検出されるべ
き複数種の運転パラメータについて、人の意思決定を分
析して運転状態に応じて階層的に構成した複数群のルー
ルに対応するメンバーシンプ関数を予め設定するメンバ
ーシップ関数設定手段、前記検出されたパラメータから
、前記複数群のルールに基づいてファジィ推論を行って
変速比を決定する変速比決定手段及び該決定された変速
比に基づいて変速機構を駆動する駆動手段を備える如く
構成した。

（実施例） 以下、添付図面に即して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係る自動変速機の制御装置を全体的に
示す概略図であり、同図に従って説明すると、符号１０
は内燃機関の本体を示す。機関本体１０には吸気路１２
が接続されており、その先端側にはエアクリーナ１４が
取着される。而して、該エアクリーナ１４から導入され
た吸気は、車両運転席床面のアクセルペダル（図示せず
）に連動して作動するスロットル弁１６を介して流量を
調節されて機関本体に至る。該吸気路１２の燃焼室（図
示せず）付近の適宜位置には燃料噴射弁（図示せず）が
設けられて燃料を供給しており、吸入空気は燃料と混合
されて燃焼室内に入りピストン（図示せず）で圧縮され
た後点火プラグ（図示せず）を介して着火されて爆発し
、ピストンを駆動する。該ピストン駆動力は回転運動に
変換されて機関出力軸１８から取り出される。

機関本体１０の後段にはトランスミッション２０が接続
されており、機関出力軸１８はそこでトルクコンバータ
２２に接続され、そのポンプインペラ２２ａに連結され
る。トルクコンバータ２２のタービンランナ２２ｂはメ
インシャフト（ミッション入力軸）２４に連結される。

メインシャフト２４にはカウンタシャフト（ミッション
出力軸）２６が並置されており、両シャフト間には１速
ギヤＧ１．２速ギヤＧ２．３速ギヤＧ３及び４速ギヤＧ
４並びにリバースギヤＧＲが設けられると共に、それぞ
れのギヤには多板式の油圧クラッチＣＬ１．　Ｃｕ２．
　Ｃｌ３．　Ｃｕ２　（リバースギヤのクラッチは図示
の簡略化のため省略した）が対応して設けられる。又、
■速ギヤＧ１にはワンウェイクラッチ２８が装着される
。これらの油圧クラッチには油圧源（図示せず）とタン
ク（図示せず）とを結ぶ油路３０が接続されており、そ
の途中にＡ、８２個のシフトバルブ３２．３４が介挿さ
れており、該シフトバルブは２個の電磁ソレノイド３６
．３８の励磁／非励磁状態によって位置を変え、前記し
たクラッチ群への圧油の供給／排出を制御する。尚、ト
ルクコンバータ３２はロックアンプ機構４０を備えてお
り、後述する制御ユニットの指令に応じてタービンラン
ナ２２ｂと機関出力軸１８とを直結する。而して、カウ
ンタシャフト２６はディファレンシャル装置４２を介し
てアクスル４４に接続されており、その両端には車輪４
６が取着される。尚、斯る機関本体１０及びトランスミ
ッション２０並びにディファレンシャル装置４２はシャ
シ（図示せず）に取り付けられており、そのシャシ上に
フレーム（図示せず）が取り付けられて車両を構成する
。

而して、前記吸気路１２のスロットル弁１６の付近には
その開度を検出するポテンシヨメータ等からなるスロッ
トルセンサ５０が設けられると共に、機関本体１０付近
のディストリビュータ（図示せず）等の回転部には電磁
ピックアップ等からなるクランク角センサ５２が設けら
れ、ピストンのクランク角位置を検出して所定クランク
角度毎に信号を出力する。また機関吸気路１２のスロッ
トル弁１６下流の適宜位置には吸気圧センサ５３が設け
られ、吸気圧力を絶対値で検出する。更に、車両運転席
床面に接地されたブレーキペダル（図示せず）の近傍に
はブレーキペダルの踏み込みを検出するブレーキスイッ
チ５４が設けられると共に、トランスミッシヨン２０の
適宜位置にはリードスイッチ等からなる車速センサ５６
が設けられて車両の走行速度を検出する。これらのセン
サ５０，５２，５３，５４．５６の出力は、変速制御ユ
ニシト６０に送出される。更に、該制御ユニットには、
レンジセレクタの選択位置を検出するレンジセレクタス
イッチ６２の出力も送出される。

第２図は該変速制御ユニット６０の詳細を示すブロック
図であるが、同図に示す如くスロットルセンサ５０等の
出力は制御ユニット６０に入力された後、先ずレベル変
換回路６日に入力されてｉｌルベルに増幅され、マイク
ロ・コンピュータ７０に入力される。マイクロ・コンピ
ュータ７０は、入力ポードア０ａ、Ａ／Ｄ変換回路７０
ｂ、ＣＰＵ７０　ｃ、ＲＯＭ７０ｄ及びＲＡＭ７０ｅ及
び出力ポードア０ｆ並びに−群のレジスタ及びカウンタ
（共に図示せず）を備えており、前記レベル変換回路６
８の出力はそのＡ／Ｄ変換回路７０ｂに入力されてデジ
タル値に変換されてＲＡＭ７０ｅに一時格納される。

同様に、クランク角センサ５２等の出力も制御ユニット
内において波形整形回路７２で波形整形された後、入力
ボート１０ａを介してマイクロ・コンピュータ内に入力
されてＲＡＭ７０　ｅに一時記憶される。ＣＰＵ７０ｃ
はそれ等の実測値及びそれ等から夏山した種々の演算値
に基づいて後述の如く変速指令値を決定して出力ポード
ア０ｆから第１出力回路７４及び／又は第２出力回路７
６に送出し、電磁ソレノイド３６．３８を励磁／非励磁
してギヤ段を切り換える乃至は現在段をホールドさせる
。尚、ギヤ段の切り換えは例えば、両ソレノイドが非励
磁（オフ）された場合には４速ギヤが係合される如くに
行われるが、斯る電磁ソレノイドを介しての変速動作自
体は公知であり、本願の特徴とするところではないので
、詳細な説明は省略する。

続いて、第３図以下のフロー・チャートを参照して本制
御装置の動作を説明する。

ここで、具体的な説明に入る前に本制御装置の特徴を概
略的に説明すると、本制御においては人の意思決定を分
析して以下の３種に区別し、それをルール作成の基礎に
おいた。即ち、絶対的な意思決定であって「絶対〜して
はいけない」と言う主として車両の構造上から規定され
る制約的な決定と、−船釣な意思決定、即ち人が当たり
前に行っている決定と、状況適応的な意思決定、即ち「
〜の状況のときは〜すべきだ」という決定とに区別した
。より具体的には手動変速機車両の運転者の制御ノウハ
ウを、以下の如くまとめた。

１、運転者は車速か高い程、高いギヤを使用し、逆に車
速か低ければ低いギヤを使用する。

２、アクセルペダルを踏み込んでいれば、シフトアップ
時期は遅れる（アクセルが全開ならば、最も早く走るた
めにシフトアンプ時期を最大限遅らせる）。

３、登板路における走行では、低めのギヤを使用し、余
裕駆動力が不足しない様にする。

４、降板路における走行では、低めのギヤを使用し、エ
ンジンブレーキを活用する。

５、減速を意図した場合にはスロットルを戻した場合で
もシフトアップは行わない。

６、減速を意図した場合に、現在のギヤが高ければ、少
し低めのギヤを使用し、エンジンブレーキを活用する。

上記の内、１〜２は走行状態の如何に関わらず、常に適
用される意味で基礎的なルールと考えられ、また３〜６
は走行状況の如何により適用される意味で付随的なルー
ルと考えられる。

そこで本制御装置においては、前記した人の意思決定の
分析と上記の結果とから、第４図に示す如く、制御ルー
ルをベースルール（前記した第１のルール群）とエキス
トラルール（前記した第２のルール群）とメタルール（
前記した第３のルール）との３種に区分化した。このう
ちベースルールは一般的な意思決定の範晴に入り、上記
の１〜２を中核とするものであり、エキストラルールは
状況適応的な意思決定であって上記の３〜６を中核とし
、またメタルールは絶対的な意思決定を反映するもので
ある。即ち、第４図に示す如く、本制御においては、入
力ブロックより制御に必要な情報を得、推論部において
ベースルールとエキストラルールとについてファジィ推
論を行って制御値を決定し、出力ブロックを介して判断
ブロックに送る。入力情報は他方、機械的な制約を定め
たメタルールからチエツクされ、その結果も判断ブロッ
クに送られ、そこで調整されて制御値がアクチュエータ
に送られる如く構成した。

第５図乃至第６図にベースルールとエキストラルールを
示す。第５図はベースルールを示しており、ＩＦ、、、
ＴＨＥＮ形式で示される６個のルールからなる。ベース
ルールは運転領域全体を対象としており、パラメータと
しては車速Ｖ［Ｏ〜２５０ｂ／ｈ）、現在のシフト位置
（ギヤ位置）Ｓｏ及びスロットル開度θＴＨ（全閉０度
〜全開８４度）を使用する。ルールの内容は、図示の通
りである第６図はエキストラルールを示しており、図示
の如く５個のルールからなる。使用されるパラメータと
しては、走行抵抗、スロットル開度θＴＨ１車速■、シ
フト位ｌｓｏ及び減速意図が用いられる。斯るルールに
ついては車両設計時に作成しておき、実走時にパラメー
タを検出・算出してファジィ推論を通じて制御値を演算
する。

第３図はその制御値演算のメイン・ルーチンを示すフロ
ー・チャートであり、先ずＳＩＯにおいて今述べたパラ
メータを検出・算出することになる。

ここで、ルールで使用する走行抵抗等のパラメータの算
出について以下説明する。第８図はそれを示すフロー・
チャートであるが、まず５１００において現状のトルク
ＴＥを下記の如く算出する。

現在のトルク＝（７１６，２ｘ実馬力）／機関回転数　
　〔廟・Ｉｍ］ 実馬力は例えば機関回転数と吸気圧力とから検索自在な
マツプをＲＯＭ内に予め用意して行う。尚、７１６．２
は馬力−トルク換算用の定数である。

続いて、５１０２において第９図に示すマツプを検索し
てトルクコンバータ２２の増幅度を算出し、５１０４で
換算トルクに乗じて補正し、５１０６で補正トルクの平
均値を算出する。これは、スロットル開度の変化が機関
出力に反映されるまで若干の遅れがあるので、それを補
償するためのものである。第１０図はこの平均化作業を
示す説明図である。

続いて、５１０８でブレーキ操作が行われていないこと
を確認した後、５１１０で走行抵抗Ｒ／Ｌを以下の如く
算出する。

走行抵抗Ｒ／Ｌ　＝　（（平均トルク丁ＲＱ　Ｘ伝達効
率η×総減速比Ｇ／Ｒ）　／タイヤ有効半径ｒ）−（（
１＋相当質量係数）×（車重Ｍ×加速度α）　　　　　
　　　　〔詰〕尚、伝達効率η、総減速比Ｇ／Ｒ、タイ
ヤ有効半径ｒ、相当質量係数、車重Ｍ（理想値）は、予
めデータを求めてＲＯＭ内に格納しておく。

これについて説明すると、車両の動力性能は運動方程式
から、 駆動力Ｆ−走行抵抗Ｒ＝車重Ｍ×加速度αＣｋｇ）　、
　　、　　、　　、　　（１）となる。ここで Ｆ＝（トルク（平均）ＴＲＱｘ総減速比Ｇ／ＲＸ伝達効
率η）／タイヤ有効半径ｒ　　（）ｃｇ］Ｒ＝（ころが
り抵抗μ０＋勾配ｓｉｎ　θ）Ｘ車重Ｗｒ十空気抵抗（
μＡ　ｘＶ”　）　　　（ｋｇ）上式において走行状態
によって変化するものは、乗員数及び積載貨物量により
変動する実際の車重Ｗｒと、走行路面に応じて異なる勾
配ｓｉｎ　θであり、これら全て走行抵抗に含まれる。

従って、（１）式を変形することにより、 走行抵抗Ｒ＝駆動力Ｆ−（車重（理想値）Ｍ×加速度α
）　　　　　　〔廟〕 と求めることが出来る。尚、５１０８でブレーキ操作中
と判断された場合は制動力が加わって正確な値を求め難
いので、５１１２に進んで前回算出値を使用する。

尚、第６図のエキストラルールｌＯ〜１１で使用する減
速意図は物理量ではなく、第７図に示すルール１２．１
３に従って別のファジィ推論を行って算出するものであ
るので、これについては後述する。またシフト位置の算
出についても後述する。

第３図フロー・チャートのＳＩＯにおいては以上のパラ
メータ（減速意図を除（）を実測乃至は算出する。尚、
演算の便宜のために各パラメータは第１１図に示す如く
、パラメータ番号（１〜１９）を予め付与しておき、そ
の番号でパラメータを特定する。またメンバーシップ関
数についても、関数毎に関数番号（１〜７６）を４個づ
つ予め付与しておいて演算を簡略化する。例えば車速を
例にとると、ルール１〜６，７〜９で使用されているが
、その関数はルール１に示す右上がりのファジィ集合と
ルール２に示す右下がりのファジィ集合とルール７に示
す台形片状のファジィ集合の３種にしか過ぎないので、
それらを関数番号１〜３で特定する。尚、関数番号４の
内容はブランクとする。

続いて、５１２においてパラメータについてメンバーシ
ップ値ＭＹ［ＩＧＲＤを算出し、関数番号（Ｆｏで示す
）との対応付け（後にＭＹＵＧＲＤ　（ＦＯ）で示す）
を行う。概説すれば第１１図に示す如く、例えば検出し
た車速を関係するメンバーシップ関数に当てはめてグレ
ート値を読み取る作業であり、例えば関数番号１につい
て言えば、”０．３”となる。

第１２図はこのメンバーシップ値の算出ルーチンを示す
フロー・チャートである。先ず５２００においてパラメ
ータ番号の値を”１”　（車速）に初期設定し、５２０
２に進んで当該パラメータ番号に対応するファジィ分割
数、即ち該パラメータを使用するメンバーシップ関数の
個数、車速で言えば３個、を読み取り、５２０４に進ん
で分割数を計数するカウンタＣＯ［ＩＮＴの値を１に初
期設定し、５２０６でメンバーシップグレード（値）を
検索する。

第１３図はその検索ルーチンを示すサブルーチン・フロ
ー・チャートであり、先ず５３００でカウンタ値とファ
ジィ分割数とを比較する。最初のループでは当然にカウ
ンタ値は分割数未満と判断されて５３０２に進み、そこ
で関数番号を”４×（パラメータ番号−１）　＋ｃ．Ｕ
ＮＴ”と計算し、次の５３０４でメンバーシップ値を読
み取り、次の５３０６で読み取った値をＲＡＭの適宜な
個所に書き込み、最終の５３０８でカウンタ値をインク
リメントし、５３００でカウンタ値がファジィ分割数を
超えると判断されるまで繰り返し、超えると判断された
ときは第１２図フロー・チャートに戻り、５２１０に進
んでパラメータ番号をインクリメントし、次のパラメー
タについて同様の作業を繰り返す。而して、５２１０で
パラメータ番号が１９以上と判断されたときはプログラ
ムを終わる。尚、減速意図を除くパラメータは１〜１８
までの番号が用いられ、減速意図についてはバラ第３図
フロー・チャートにおいては次にＳ１４に進み、そこで
前述した減速意図を推論する。

第１４図はその推論を示すサブルーチン・フロー・チャ
ートであるが、同図に従って説明を始める前に第７図に
戻って、減速意図の推論に使用するルールについて説明
する。

減速意図の推論にはルール１２．１３からなる２個のル
ールが用いられる。ここで、なぜ物理量を使用せず、斯
る推論値を使用するかについて説明すると、エキストラ
ルールにおいては登板、降板、減速等の限定的な運転状
況を対象とするものであるが、このうち登板等は車両が
位置する走行環境であるのに対し、減速は運転者臼らの
意図によって生じる運転状況の変化である場合が多（、
よって物理量そのものから把握するよりも、適宜な物理
量を通じて運転者の内面意図を推測する方がより人の感
性に適合した制御を実現する上で望ましいと考えられる
からである。その意味において、実施例では減速意図の
みを例示したが、他にも加速意図、低燃費意図等を適宜
推論することも可能である。

その物理量としては第７図に示す如く、スロットル開度
θＴＯ，加速度α、ブレーキ操作時の車速Ｖ　ＢＲＫを
使用した。加速度αは車速の所定時間当たりの１階差分
であり、ブレーキ操作時の車速Ｖ　ＢＲＫは第１５図に
示す様に、ブレーキを踏んだ時点ｔｏの車速からの降下
幅である。運転者の”意図”はその内面的な問題であり
、現実には車両において運転者が操作するアクセルペダ
ル等の機器を介して変化する運転パラメータから類推す
るしかないのが現状である。そこで種々検討した結果、
アクセルペダルが踏まれず、ブレーキペダルが踏まれ、
加速度が負方向にある場合は減速意図が増加し、アクセ
ルペダルが踏まれる場合は減速意図が減少すると略推定
し得ると考えて図示の如きルールを作成した。

以上を前提として第１４図に戻って減速意図推論につい
て説明すると、先ず５４００でカウンタＮＤＥＣの値を
推論に必要なルール総数、実施例の場合は２個に初期設
定し、続いて５４０２で別のカウンタＬＤＥＣの値を検
索すべき最初のルール数に初期設定する。最初のプログ
ラム起動時には“′１２”となる。次いで５４０４にお
いて演算モードをＭ（１１）　１に設定し、５４０６に
進んで前件部の適合度を検索する。これは第７図に示す
ＩＰ、　、、ＴＨＥＮルールのうち、ＩＰ部のメンバー
シップ値の最小値を算出する作業を意味する。その後３
４０８において加重平均による出力決定を行うが、これ
は各ルールのＴＨＥＮ部の結論を波形合成し、その加重
平均値を求めて最終結論値を決定する作業を意味する。

第１６図が前件部の適合度の検索作業を、第１７図が加
重平均による出力決定作業を示すサブルーチン・フロー
・チャートであるが、同種作業を後で変速指令値を決定
するときにも行うので、詳細な説明はそのとき行う。こ
こでは、減速意図推論は第７図に示す如く、ルール１２
．１３において各メンバーシップ関数について実測した
値をあてはめて波形との交差値、例えばスロットル開度
θＴ）Ｉ＝０．７、加速度α＝０．７、ブレーキ操作時
の車速ＶＢＲＫ　＝　１．０を求め、その最小値、０．
７をルール１２の前件部の適合度とし、ルール１３につ
いても例えば０．３が適合度とすると、結論部の波形を
それぞれ最小グレード値に合わせて波形合成し、加重平
均して例えば０．０２５等の結論を得ることが出来ると
言う程度の説明に止める。

斯る如くして得られた減速意図が次いで第６図のルール
１０．１１で使用され、その前件部の適合度を判断する
基礎となる。即ち、第３図の３１６において減速意図の
メンバーシップ値が算出される。具体的には第１８図の
サブルーチン・フロー・チャートにおいて、３７００〜
７０６において先に第１２図及び第１３図に関して述べ
たと同様の手順を経て検索され、ルール１０．１１の適
合度の判断に使用される。

以上において全てのパラメータが検出・算出されたので
、第３図においてＳＩ８においてレンジセレクタスイッ
チの中、Ｓ　ＷＡＴＰＤＤが１　（Ｄレンジ）であり、
Ｓ２０で変速中フラグＦＳＦＴＩＮＧ　（後述）が１、
即ち現在変速中ではないことを確認した後、３２２に進
んで目標変速比（シフト）ＳＨを決定する。尚、３１８
．２０で否定されたときは直ちにプログラムを終了する
。尚、このプログラム自体は適宜な時間間隔で起動され
る。

第１９図は目標シフト位置算出サブルーチン・フロー・
チャートである。先ず、５８００において推論に必要な
ルール数、実施例の場合１１をカウンタＮ　ＳＦＴに初
期設定し、５８０２で次いでシフト決定に必要なルール
の中の最初のルールの番号（＝１）にカウンタＬの値を
初期設定し、演算モードをシフト演算モード（Ｍ（１１
）２）に設定する。

次いで、５８０６において前件部の適合度を検索する。

前述した第１６図を参照して説明すると、先ず５５００
で現在までに検索されたルール数、最初のプログラム起
動時であれば”１”をカウンタＫにセットする。次いで
、５５０２で現在までのルールの最小適合度を示すＧＲ
ＡＤＥの値を適宜な値、例えば”１．０″に初期設定す
る。次いで、５５０４で現在までに検索されたルール数
と推論に必要なルール数とを比較する。

最初のプログラム起動時は当然にＫＩＮと判断されて５
５０６に進み、そこで現在検索しているルールの前件部
のラベル番号カウンタＬＯの値を”１”に初期設定し、
次の５５０８で第（Ｌ十に−１）番目のルールのＬＯ番
目の関数番号ＦＯの値を読み取る。この点について第２
０図及び第２１図を参照して説明すると、第２０図に示
す如く、関数番号に応じてメンバーシップ値が既に読み
取られているが、他方各ルールで使用されるパラメータ
には順次番号（前記したラベル番号）を付しておく。例
えばルール１で言えば使用パラメータは車速とシフト位
置であるので、最初の車速をラベル番号１、シフト位置
をラベル番号２とする。尚、ルール１は２個のパラメー
タのみ使用するため、ラベル番号３以降（最大６まで可
能）には適宜な値ＦＦ、例えば”２５５　”を付してお
く、斯くすることによって、各ルールのパラメータとそ
のメンバーシップ値とを対応づけることが出来る。従っ
て、最初のプログラム起動時では３５０８において第１
　（＝Ｌ＋に−１）ルールのラベル番号１（車速）の関
数番号（＝１）のメンバーシップ値を読み取る（ＭＹＵ
ＧＲＤ　（ＦＯ）　）。

次いで、５５１０においてその関数番号の値を所定値、
例えば”２５５”と比較する。当然否定されて５５１２
に進み、そこでラベル番号を最大値（６）と比較する。

これはフェイルセーフ的な確認作業であるので、当然否
定されて５５１４に移行し、そこで３５０８で読み取っ
た値がτと等しいか否か判断する。零ではないと判断さ
れるときは５５１６に進み、そこでＧＲＡＤＥ値値（初
期値１）と比較し、ＧＲＡＤＥ値より小さいと判断され
るときは８５１８においてＧＲＡＤＯ値をＭＹＵＧＲＤ
　（ＦＯ）の値に入れ換え、その値を現在までの最小適
合度とし、次いで５５２０においてラベル番号をインク
リメントし、次のパラメータ（ルール１で言えばシフト
位置）について同様の作業を繰り返す。

即ち、第２１図に示す如く、斯る作業により各ルールに
ついてパラメータのメンバーシップ値を順次検索し、最
小の値を選択していくことになるが、同図に示す如く、
そのルールにパラメータがない場合にはそのラベル番号
のメンバーシップ値に適宜な値ＦＦ、例えば”２５５”
を入れであるので、５５１０においてＦＯ＝ＦＦと判断
されて５５２２に進み、そこでラベル番号が１であるか
否か判断される。ラベル番号が１の場合、そこにはルー
ル自体が存在しないことになるので、５５２４に進んで
そのルールの適合度ＭＹＵＲＵＬＥ　　（１＋に−１）
の値を零とし、５５２６で次のルールに進む。尚、ルー
ル番号は最大３５まで用意しである。

それ以外の場合には３５２８に進み、そこでＧＲＡＤＥ
値をそのルールの適合度とし、５５２６に進んでルール
数カウンタをインクリメントする。

斯くして、各ルールの適合度（最小値）が順次決定され
る。尚、５５１４でＭＹＵＧＲＤ　（ＦＯ）が零と判断
されたときはそのルールの最小値は他のパラメータのメ
ンバーシップ値を検索するまでもなく零となるので、演
算の簡略化のため、５５２４にジャンプする。

再び第１９図に戻ると、次いで３８０８において加重平
均によって出力値を決定する。

第１７図を参照して説明すると、先ず５６００．６０２
においてＲＡＭ値−ＭＳＪＳの値を零にイニシャライズ
する（これらは後述する）。次いで、５６０４において
ルール数カウンタにの値を１（ルール１）にセットし、
５６０６に進んで推論に必要なルール総数を示すカウン
タＮの値と比較する。最初のプログラム起動時は当然Ｋ
ＩＮと判断されて５６０８に進み、そこで先に検索した
ルールｌの適合度が零であるか否か判断する。

８６０８において零ではないと判断された場合、５６１
０に進み、そこで第（Ｌ＋に−１）ルールの後件部関数
番号ＦＡを読み取る。即ち、ルール１であれば”１０．
シフト位置を大きく上げる。“と記述される様に、結論
として＋３速位置を頂点とする波形からなるメンバーシ
ップ関数が示されている。この場合、より直接的に後件
部＝＋３と代数的に考えることも出来るが、いずれにし
てもこれらの結論を第２２図に示す如く、この後件部関
数番号により予め種類分けしておく。

次いで、５６１２に進み、そこでＲＡＭ値ＷＭＳＯ値を
算出し、次いで５６１４においてＲＡＭ値−５の値を算
出し、次いで５６１６に進んでルール数カウンタをイン
クリメントする。この点について第２２図を参照して説
明すると、例えば前件部の適合度がルール１の場合０．
３、ルール２の場合０．２であったとする。後件部につ
いてはルール１の場合＋３、ルール２の場合−３である
。またその重さをルール１の場合１．０、ルール２の場
合０．８とすると、加重平均は図示の如く、加重平均＝
（ルール適合度？ＩＹ［ＩＲＵＬε　（Ｌ＋に−１）×
後件部関数番号に対応する重 心の位置Ｇχ　（ＦＡ）　Ｘ後件部関数番号に対応する
重心の重さＭＧ　（ＦＡ）の総和）／（ルール適合度Ｍ
ＹＵＲＵＬＥ　　（Ｌ　＋に−１）Ｘ後件部関数番号に
対応する 重心の重さＭＣ，（ＦＡ）の総和） で示される。尚、本実施例においては第２３図に示す如
く、より簡略化した手法で行っており、即ちルール適合
度に応じて後件部の値を算出するに際し、良く見られる
如く、その位置で三角形を水平方向に頭切りするのでは
なく、その位置、図示例の場合０．６乃至は０．４の位
置を頂点とする三角形（斜線で示す）を作成し、それら
の三角形を同一定義域上に写像するに際しても、加算し
て行う如くにした。尚、この点は公知の手法であるので
、これ以上の説明は省略する。尚、第２３図に見られる
如く、重さを一定として更に簡略化しても良い。

第１７図において、３６１２でのＷＭＳは上式での分子
に、５６１４での６は分母に該当するが、それを前回値
（初期値Ｏ）に加算しつつ５６０６〜６１６をループす
ることにより、ルール１〜１１について分子と分母とを
別々に累算することが出来る。

而して、８６０６において検索したルール数が検索すべ
きルール数を超えたと判断されたときは３６１８に進み
、祁が零であるか否か判断し、否定されたときは５６２
０においてＷＭＳをＷＳで除して商ＡＮＳを算出する。

尚、５６１８で祁が零と判断されたときは５６２２で商
静Ｓを零に設定する。

次いで５６２４に進み、そこで商ＡＮＳを目標値ＤＬＴ
Ｓ）ＩＴ　（現在のシフトからの目標偏差）とする。尚
、前述した減速意図ＤＥＣの場合には（Ｍ（１１）　１
）、前回値ＤＥＣに今回値ＡＮＳを加算する。即ち、運
転者の意図はかなりの時間持続するものであるので、更
新せずに加算するのが妥当と考えられるからである。

再び第１９図に戻ると、５８１０に進んで目標シフトを
決定する。

第２４図はこの出力決定を示すサブルーチン・フロー・
チャートであり、先ず３９００において現在のシフト位
置Ｓｏを決定する。これはシフトポジションスイッチを
設けて行うのではなく、論理で決定する。

第２５図はそのサブルーチン・フロー・チャートであり
、先ず３１０００においてレンジセレクタスイッチの中
、２速を示すＳ　ＷＡＴＰ２が１であるか否か判断し、
肯定されるときは５１００２に進んで現在のシフト位置
を２速とし、５１００４においてタイマＴＳＯＬ間νＥ
、　ＴＳＦＴＭＯνＥ　（後述）をリセットしてプログ
ラムを終了する。また否定されたときは５１００６に進
み、Ｎ、Ｐ、Ｒレンジを示すＳ　ＷＡＴＮＰ、ＡＴＰＲ
が１であるか否か判断し、肯定されるときは５１００８
で現在のシフト位置を４速とし、５１００４を経てプロ
グラムを終了する。

否定されてＤレンジにあると判断されるときハ次イテＳ
　１０１０に進み、そこで電磁ソレノイド３６．３８の
ソレノイドパターンに示されるシフト位置ＳＡと現在の
シフト位置Ｓｏとが一致するか否か判断する。通例は一
致と判断され、５１０１２で変速中フラグＦＳＦＴＩＮ
Ｇも零（変速中ではない）と判断され、５１０１４でタ
イマＴＳＯＬ？ｌ０ＶＥを零にリセットし、Ｓ　Ｉ　Ｏ
Ｉ　６　Ｔ：ＴＳＯＬＭＯＶＥ＜ＴＯＵＴ（後述）と判
断され、５１０１８でタイ７ＴＳＦＴ？１ＯＶＥを零に
リセツトしてプログラムを終了する。この場合はソレノ
イドパターンによるシフト位置が現在のシフト位置とさ
れる。

而して、変速が指令されてソレノイドパターンに変化が
生じると、５ＩＯＩＯでの判断は否定され、３１０１６
でタイマ値ＴＳＯＬＭＯＶＥと所定値ＴＯＩＴとが比較
される。ここでタイマ値ＴＳＯＬＭＯＶＥはソレノイド
パターンが変化してからの経過時間を示し、ＴＯＵＴは
新たな変速指令を受は付けることが出来る時間を意味す
る。５１０１６でＴＳＯＬＭＯＶＥ≧ＴＯＵＴと判断さ
れた場合には油圧の排出が終わりつつあることを意味す
るので、次いで３１０２０に進んでタイマ値ＴＳＦＴＭ
ＯＶＥと所定値ＴＩＮとを比較する、ここでタイマ値Ｔ
ＳＦＴＭＯＶＥは変速が始まってからの経過時間を示し
、ＴＩＮは変速中フラグのビットを１にセットした後リ
セットする迄の時間、より具体的には次のギヤの油圧係
合が終了するまでの時間を意味する。最初はＳ　１０２
０　テＴＳＦＴＭＯＶＥ＜ＴＩＮと判断されて５１０２
２に進み、変速中フラグＦＳＦＩＩＮＧを１にセットす
る。尚、この間は第３図フロー・チャートのＳ２０に示
した如く、次段のギヤに向けて保合中であるので、変速
指令値を算出しても意味がないことから、変速指令値の
算出を中止することになる。尚、シフト位置については
ソレノイドパターンに示される次段のシフト位置を現在
のシフト位置（ギヤ）とする。

次いで５１０２０で時間経過が確認された後は３１０２
４に進み、そこで変速中フラグをリセットすると共に、
現在のシフト位置ＳＯを目標シフト位置０ＢＪＳＦＴと
する。この目標シフト位置０ＢＪＳＩＴについては後述
する。

再び第２４図に戻ると、次いで５９０２でＤＬＴＳＦＴ
　（第１７図で決定された現在のシフト位置からの目標
偏差）の正負を判断する。零又は正値であれば現在ギヤ
をホールド乃至はシフトアンプと言うことになり、フロ
ー・チャートを下方に降りて３９０４に進み、そこで０
ＢＪＳＨＴ　−Ｓ　ｏとｌ５ＦＴとを比較し、ｌ５ＦＴ
がその差以上であれば５９０６に進んでヒステリシスＨ
４５ｔに０．５を加算した値をスレッショルド値ＴＨと
する。ここで、０ＢＪＳＨＴはヒステリシス（後述）計
算後の目標シフトを、ＳＯは記述した如く現在のシフト
位置を、ｌ５ＦＴは目標偏差（ＤＬＴＳＦＴ）の整数部
を示すが、この点について第２６図〜第２７図を参照し
て説明する。第２６図においていま時刻ｔｐであったと
すると、時刻ｔρにおいて０ＢＪＳＨＴとＳＯとは、第
２５図５１０２４で決定した如く、等しいから差は零と
なる。またＤＬＴＳＦＴが例えば０．８であったとする
と、ＤＬＴＳＦＴの整数部はＯであるから、０＝０とな
り、５９０６に進む。而して、ギヤシフトにおいてはハ
ンチングを避けるためアップ側とダウン側で通例ヒステ
リシスが設けられるが、本実施例においても第２７図に
示す如きヒステリシスが設けられる。このヒステリシス
は第２７図において、現在位置から１速アツプする場合
には０．５＋所定値Ｈｉｓｔ　、例えば０．２ならば０
．５　＋　０．２　＝　０．７と決められ、５９０６で
これがシフトアップに必要なスレッショルド値ＴＨとな
る。

従って、次に３９１０において該スレッショルド値Ｔ）
ｌとＲ５ＦＴ　（ＤＬＴＳＦＴの少数部）の絶対値とを
比較する。例の場合には０．８　＞　０．７となって５
９１２に進み、そこでＤＬＴＳＦＴの整数部ｌ５ＦＴに
１が加算され、Ｏ＋１＝１となる。よって５９１４にお
いて現在のシフト位置Ｓｏ±１に目標シフト（ヒステリ
シス計算後の）　０ＢＪＳＨＴが変更される。

次いで５９１６に進んで目標シフト０ＢＪＳ）ＩＴ　（
ヒステリシス計算後の）が４速を超えるか否か判断し、
超えるときは３９１８で目標シフトＳＦＴＣＯＭ（ヒス
テリシス計算後で、斯るリミットチエツクを経て後の目
標シフト）を４速に制限する。また４速以下と判断され
たときは５９２０に進み、そこで目標シフＩ−０ＢＪＳ
ＨＴが１速未満か否か判断し、１速未満であるときは５
９２２において１速を目標シフトＳＦＴＣＯＭとし、然
らされば５９２４において０ＢＪＳＨＴをＳＦＴＣＯＭ
に置き換えてプログラムを一旦終了する。

而して、次回以降のプログラム起動時に、例えば第２６
図において時刻ｔｑにプログラムが起動されたとし、そ
の時に目標偏差がダウン方向に減少し、例えば０．３と
なったとする。その場合、５９０２での判断は依然０．
３　＞　Ｏであって５９０４に進み、そこで右辺＝１、
左辺＝０となってＳ９０８に進み、そこでスレッショル
ド値がＴＩ（＝０．５−０２　＝　０．３と変更される
。その結果、５９１０では０．３　＝　０．３となり、
５９１４〜９２４のステップを経てプログラムを抜ける
ことになる。

即ち、第２６図に示す如く、変速指令値ＤＬＴＳＦＴは
運転状況に応じて頻繁に変わることから、例えば０．８
と１速アツプ方向に指令がなされた後、０．３と減少方
向に転じることもあり得る。その場合、スレショルド値
を変えないでおくと、−旦アツブ方向に決定しつつあっ
た変速がホールド（乃至はダウン方向）に変化させられ
ることになり、ハンチングを生じて好ましくない。従っ
て、この実施例においてはスレショルド値を一旦０．５
＋Ｈｉｓｔとした後に０．５−Ｈｉｓｔと変化させ、よ
って第２６図において目標偏差ＤＬＴＳＦＴが０．５　
　Ｈｉｓｔを下回らない限り、アップ方向への変速指令
に変更がない様にした。

この事情は第２４図フロー・チャートにおいて目標偏差
ＤＬＴＳＦＴがダウン側（負債）であったときも同様で
あり、５９２６〜９３４を経て５９１４で目標シフト０
ＢＪＳＩ（↑が変更され、リミットチエツクを終わって
目標シフ）　ＳＦＴＣＯＭが決定される間、５９３０に
おいてスレッショルド値の変更が行われる。この場合に
は一旦ダウンダウン方向に変速が決定されると、スレッ
ショルド値はアップ方向に変更されることになる。

再び第１９図に戻ると、続いて５８１２に進み、そこで
最終目標シフトの決定が行われる。

第２８図にそのサブルーチン・フロー・チャートを示す
。ここでは、−旦決定された目標シフトについて制約チ
エツクを行うものであるが、この制約チエツクは最初に
述べた絶対的な意思決定を反映させたメタルールに基づ
くものであり、主として機関自体の構造から決定された
目標シフトを再チエツクするものである。

このメタルールとしては２点が実施例の場合設けられる
。共に、機関の過回転防止のためのものであり、以下か
らなる。

■目標シフトにシフトダウンしたとき、明らかにオーバ
レブすると思われる程、車速か高い場合には目標シフト
を１速アツプする。

■目標シフトと現在のシフト位置とが同一であり、シフ
トアップ時の機関回転数の上昇によりオーハレブすると
思われる場合、その前に目標シフトを１速アツプする。

第２９図は■のケースを示すものであり、これはキック
ダウン側のレブリミットチェックであるが、いま３速に
あったとしてｌ速にダウンしようとしたとき、車速が高
くオーバレブする恐れがあるときは２速に止めるもので
ある。

第３０図は■のケースを示しており、これは時刻ｔ「で
２速から３速にシフトアップ指令がなされない場合、そ
れ以降の時間にシフトアンプがなされても機関回転数Ｎ
ｅが上昇して時刻Ｌｘでオーバレブすると予想されると
き、現在の時刻ｔｒで目標シフトを３速に上げるもので
ある。

第２８図に関して説明すると、先ず５１１００で目標シ
フトＳＦＴＣＯＭと現在のシフト位置ＳＯを比較し、シ
フトダウンか否か判断する。シフトダウンと判断された
場合、次いでＳｌ　１０２で新たに検出した車速Ｖ　Ｄ
Ｃ）Ｉと目標シフトでの限界車速Ｖ　ＳＦＴＣＯＭとを
比較し、車速か限界値以上であると判断されるときは５
１１０４に進み、そこで目標シフトに１を加算して１速
アツプする。次いで５１１０６に至り、そこで目標シフ
トが４速に達したと判断されるまで、又は車速か限界値
未満に低下したことが確認されるまでループする。目標
シフトが４速に達したと判断されるときは３１１０８に
進み、そこで目標シフトを４速としてチエ７りを終了し
、Ｓｌ　１１０に進んで、目標シフトのシフト方向を再
度確認する。尚、５１１０２で検出車速が限界車速を下
廻ったと判断されるときは（乃至は最初から限界値以内
のときは、５１１１０にジャンプする。また最初の５１
１００でシフトアップと判断されるときも直ちに３１１
１０にジャンプする。５Ｌ１００〜１１０８が前記■の
制約チエツクに相当する。

而して、３１１１０でＳＦＴＣＯＭとＳｏが等しい、即
ち現在位置をホールドと判断されたときは５１１１２に
進み、そこで現在のシフト位置が４速であるか否か判断
し、否定されるときは５ｌｌ１４に進んで検出した機関
回転数Ｎｅと現在のシフト位置での機関回転数の限界値
ＮｅＬＩＭ　（Ｓｏ　）を比較し、それ以上であれば５
１１１６において目標シフトＳＦＴＣＯＭを１速アツプ
した値を最終目標シフトＳｔ（とじ、５１１１８で出力
する。尚、５１１１２で４速と判断されたとき、５１１
１４で検出回転数が限界回転数未満と判断されるときは
５１１２０に進み、そこで目標シフトＳＦＴＣＯＭを最
終目標シフトＳＲとする。また本フロー・チャートにお
いて目標シフトがアップ方向にあるときは、制約チエツ
クは不要なので、５Ｉ１１８で目標シフトを最終目標シ
フトに置き換えてプログラムを本実施例は上記の如く、
人が手動変速機車両で行っていた制御ノウハウ、特に熟
練者の定性的な制御ノウハウをファジィ集合を用いて定
量的に表現すると共に、ファジィプロダクションルール
の作成にあたって人の意思決定の種別に応じて分析し、
制御全域を対象とするルールと、状況適応的なルールと
に区分し、それを知識ベースとしてファジィ推論を行う
と共に、よって得られた推論値を車両の構造上の制約ル
ールから再チエツクする如く構成したので、ルールの個
数を低減することが出来た。その結果、ルールの改変が
容易であり、またベースルールで制御空間の全てを記述
しているため、制御自体が安定化し、また構成が簡易と
なって、演算速度も向上する。更には、ルールを用いた
推論であることから、人の感性に即応する制御を実現す
ることが出来る。また加重平均を用いており、更には２
速以上の飛び越し変速も可能となっていることから、尚
−層的確に制御値を決定することが出来る。

尚、本発明を有段変速機を例にとって説明したが、無段
変速機についても妥当することは言うまでもなく、更に
はトラクション制御等にも応用可能なものである。

最後に、実施例に係る制御装置を用いた車両について、
従来的な自動変速制御装置を搭載した車両と比較したフ
ィールドテスト結果を示す。

テストに際して、走行路として国内の山岳路を選択した
。走行路の詳細は以下の通りである。

（１）全行程路＃　　　　　１２．３ｋｍ（２）標高差
　　　　　９４５．５ｍ （最高９５０−１最低４．５ｍ） （３）平均斜度　　　　　８．９％ （４）最大斜度　　　　１０．１％ イ、登板走行 登板走行時の「乗り心地」を示す重要な指標と考えられ
るものに、全行程におけるシフト回数やアクセルストロ
ーク量の総和、更にアクセル開度分布、アクセル操作速
度分布が挙げられる。

３人のドライバＡ、Ｂ、Ｃに対し、目標車速を６０ｋｍ
／ｈ、７５ｋｎ＋／ｈ、９０ｂ／−ｈに指定した場合の
全行程におけるアクセルストローク量の総和の平均及び
シフト回数を第３１図と第３２図に、ドライバＡについ
て目標車速を６０１ａｍ／ｈに指定した場合の走行状態
を第３３図に示す。尚、図中、”　ＦＵＺＺＹ″は本制
御装置を、”　ＤＲＩＶＥ　”は従来装置を示す。

次に、ドライバＡについて目標車速７５ｋｍ／ｈのアク
セル開度分布、アクセル操作速度分布を第３４図に示す
。

以上のテスト結果により、本制御装置が余裕駆動力不足
によるシフトダウン頻度を減少させ、少ないアクセル操
作、緩やかなアクセル操作による走行を可能とし、優れ
た「乗り心地」を示すことが見てとれよう。

口、降板走行 降板走行時の「安全性」を示す指標として、フレーキ回
数、及びスロットル全閉時の加速度分布が挙げられる。

このスロットル全閉時には、運転者は少なくとも加速し
たいとは意図していないものである。前記３人のドライ
バに対し、全行程におけるブレーキ回数を第３５図に、
ドライバＡについて加速度分布を第３６図に示す。

以上のテスト結果により、全閉時は従来装置に比較して
、より大きな減速力を発生し、人の感覚に一部マツチし
ていることが分かる。その結果、第３６図に見られる様
、強制的にブレーキで減速する機会が少なくなっており
、より安全な変速制御が実現されている。

（発明の効果） 請求項１項記載の装置にあっては、人の意思決定を分析
して運転状態に応じて階層的に構成した複数群のルール
によるファジィ推論を通じて変速比を決定する如く構成
したので、人、特に熟練運転者が経験で得た制御ノウハ
ウを採り入れて、人の感性に適合した制御を実現するこ
とが出来る。またルールを階層的に構成したことから、
ルールの個数が低減して簡易な構成となると共に、例え
ば演算速度が向上し、車種乃至はユーザの嗜好に応じて
ルールを変えて制御特性を容易に改変することが出来る
。

請求項２項記載の装置にあっては、変速制御域の全域を
対象とする第１のルール群と、その中の特定の領域を対
象とする第２のルール群によるファジィ推論を通じて変
速比を決定する如く構成したので、同様に熟練運転者の
定性的な制御ノウハウをファジィ集合を用いて定量的に
表現して制御中に採り入れることが出来、人の悪性に適
合した制御を実現することが出来、またルール個数が低
減した簡易な構成であって、制御特性の改変も容易な制
御装置を実現することができる。更に、制御空間の全て
を記述するルール群を設けたことから、安定した制御を
実現することが出来る。

請求項３項記載の装置にあっては、更に絶対的な制約を
規定する第３のルールに基づいて決定された変速比を判
断する如く構成したので、−層的確に変速比を決定する
ことが出来る。

請求項４項記載の装置にあっては、加重平均を用いて変
速比を決定する如く構成したので、層効果的に変速比を
決定することが出来る。

請求項５項記載の装置にあっては、運転パラメータの一
部をファジィ推論を通じて求める如く構成したので、−
層正確に運転状態を検出することが出来、変速比の決定
をより的確に行うことが出来る。而して、その具体的構
成は請求項６項乃至８項に記載する如くしたので、運転
者の意図を反映した推論が可能となり、制御の安定度を
高めることが出来、人の感性に一層適合した制御を実現
することが出来る。

請求項９項記載の装置にあっては、前記第２ルール群が
規定する運転領域が坂道走行を含むものである如く構成
したので、斯る特殊の走行時の制御特性と一般走行での
それとを別個のルールで規定することが出来、全体とし
て種々の運転状態に即応した変速比を最適に決定するこ
とが出来る請求項１０項記載の装置にあっては、そのと
きの運転パラメータとして走行抵抗を含む如く構成した
ので、坂道走行において一層的確に変速比を決定するこ
とが出来る。

請求項１１項記載の装置にあっては、第１ルール群で用
いる運転パラメータの数を第２ルール群で用いるそれよ
りも少なく構成したので、基本的な制御則を定める第１
ルール群の構成を第２ルール群のそれに比して簡略化す
ることが出来、結果としてルール数が低減した簡易な構
成の装置を実現することが出来る。而して、そのパラメ
ータの具体的構成は、請求項１２項乃至１４項に記載す
る如くした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動変速機の制御装置を全体的に
示す概略図、第２図はその制御装置を示すブロック図、
第３図は本制御装置の動作を示すメイン・ルーチン・フ
ロー・チャート、第４図は本制御装置の特徴を概括的に
示す説明図、第５図は本制御装置の変速比の推論に使用
するヘースルールを示す説明図、第６図は本制御装置の
変速比の推論に使用するエキストラルールを示す説明図
、第７図はエキストラルールで使用する減速意図の推論
に使用するルールを示す説明図、第８図はエキストラル
ールで使用する走行抵抗の算出を示すサブルーチン・フ
ロー・チャート、第９図はその算出で使用するトルク比
特性を示す説明図、第１０図はその算出で使用する平均
トルクの算出を示す説明図、第１１図は第３図メイン・
ルーチンで使用するパラメータ番号と関数番号を示す説
明図、第１２図は第３図メイン・ルーチン・フロー・チ
ャート中のメンバーシンブ値算出を示すサブルーチン・
フロー・チャート、第１３図はその中のメンバーシップ
値検索を示すサブルーチン・フロー・チャート、第１４
図は第３図メイン・ルーチン・フロー・チャート中の減
速意図推論を示すサブルーチン・フロー・チャート、第
１５図はその推論に使用するブレーキ時の車速検出を示
す説明図、第１６図は第１５図フロー・チャートの前件
部適合度検索を示すサブルーチン・フロー・チャート、
第１７図は同様に加重平均算出を示すサブルーチン・フ
ロー・チャート、第１８図は第３図フロー・チャートの
減速意図のメンバーシップ値算出を示すサブルーチン・
フロー・チャート、第１９図は第３図フロー・チャート
の目標シフト決定を示すサブルーチン・フロー・チャー
ト、第２０図は前件部適合度検索で使用するラベル番号
等を示す説明図、第２１図は該ラベル番号とルール適合
度との関係を示す説明図、第２２図は加重平均算出を示
す説明図、第２３図はその具体例を示す説明図、第２４
図は第１９図フロー・チャートの目標シフト決定を示す
サブルーチン・フロー・チャート、第２５図はその中の
現在のシフト位置決定を示すサブルーチン・フロー・チ
ャート、第２６図は目標シフト決定で使用されるスレッ
ショルド値を示す説明図、第２７図は同様にそこで使用
されるヒステリシス特性を示す説明図、第２８図は第１
９図フロー・チャートの最終目標シフト決定を示すサブ
ルーチン・フロー・チャート、第２９図はそこで使用さ
れる第１の制約を示す説明図、第３０図はそこで使用さ
れる第２の制約を示す説明図及び第３１図乃至第３６図
は本発明に係る制御装置のフィールドテスト結果を示す
データである。 １０・・・内燃機関本体、１６・・・スロットル弁、１
８・・・機関出力軸、２０・・・トランスミフション、
２２・　・　・トルクコンノλ−夕、２４・・・メイン
シャフト、２６・・・カウンタシャフト、３０・・・油
路、３２．３４・・・シフトバルブ、３６．３８・・・
電磁ソレノイド、４２・・・ディファレンシャル装置、
４６・・・車輪、５０・・・スロットルセンサ、５２・
・・クランク角センサ、５３・・・吸気圧センサ、５４
・・・ブレーキスイッチ、５６・・・車速センサ、６０
・・・変速制＜ＴｆＪユニット、６２・・・レンジセレ
クタスイッチ、７０・・・マイクロ・コンピュータ 第３図 −４２： 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 目標シフト偏差 第 図 Ｔ「 第 第 図 図 ■ 第 図 第 図 第 図

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速比が段階的又は無段階的に制御される自動変
   速機の制御装置であって、 ａ．車両の運転パラメータを複数種検出する検出手段、 ｂ．該検出されるべき複数種の運転パラメータについて
   、人の意思決定を分析して運転状態に応じて階層的に構
   成した複数群のルールに対応するメンバーシップ関数を
   予め設定するメンバーシップ関数設定手段、 ｃ．前記検出されたパラメータから、前記複数群のルー
   ルに基づいてファジィ推論を行って変速比を決定する変
   速比決定手段、 及び ｄ．該決定された変速比に基づいて変速機構を駆動する
   駆動手段、 を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. （２）変速比が段階的又は無段階的に制御される自動変
   速機の制御装置であって、 ａ．車両の運転パラメータを複数種検出する検出手段、 ｂ．該検出されるべき複数種の運転パラメータについて
   、変速制御域の全域を対象とする制御則を規定する様に
   構成した第１のルール群と該変速制御域の特定の領域を
   対象とする制御則を規定する様に構成した第２のルール
   群に対応するメンバーシップ関数を予め設定するメンバ
   ーシップ関数設定手段、 ｃ．前記検出された運転パラメータから該第１、第２の
   ルール群に基づいてファジィ推論を行って変速比を決定
   する変速比決定手段、 及び ｄ．決定された変速比に基づいて変速機構を駆動する駆
   動手段、 を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
3. （３）変速比が段階的又は無段階的に制御される自動変
   速機の制御装置であって、 ａ．車両の運転パラメータを複数種検出する検出手段、 ｂ．該検出されるべき複数種の運転パラメータについて
   、変速制御域の全域を対象とする制御則を規定する様に
   構成した第１のルール群と、該変速制御域の特定の領域
   を対象とする制御則を規定する様に構成した第２のルー
   ル群に対応するメンバーシップ関数を予め設定するメン
   バーシップ関数設定手段、 ｃ．前記検出された運転パラメータから該第１、第２の
   ルール群に基づいてファジィ推論を行って変速比を決定
   する変速比決定手段、 ｄ．決定された変速比について、予め設定された絶対的
   な制約を規定する第３のルールに基づいてその適否を判
   断する制約手段、 及び ｅ．該判断された変速比に基づいて変速機構を駆動する
   駆動手段、 を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
4. （４）前記変速比決定手段が、加重平均を通じて変速比
   を決定することを特徴とする請求項１項乃至３項のいず
   れかに記載の自動変速機の制御装置。
5. （５）前記運転パラメータは、検出された運転パラメー
   タの少なくとも一部とそれについて予め設定されたメン
   バーシップ関数とから、予め設定された第４のルールに
   基づいて第２のファジィ推論を行って求める運転パラメ
   ータを含むことを特徴とする請求項１項乃至４項のいず
   れかに記載の自動変速機の制御装置。
6. （６）前記運転パラメータが、前記第２のルール群で用
   いられることを特徴とする請求項５項記載の自動変速機
   の制御装置。
7. （７）前記運転パラメータが、運転者の内的意図を推定
   するパラメータであることを特徴とする請求項６項記載
   の自動変速機の制御装置。
8. （８）前記運転パラメータが、減速意図であることを特
   徴とする請求項７項記載の自動変速機の制御装置。
9. （９）前記第２のルール群が、坂道走行を含む運転領域
   を対象とする制御則を規定するものであることを特徴と
   する請求項２項乃至８項のいずれかに記載の自動変速機
   の制御装置。
10. （１０）前記第２のルール群で用いられる運転パラメー
    タは、走行抵抗を含むことを特徴とする請求項９項記載
    の自動変速機の制御装置。
11. （１１）前記第１のルール群で用いられる運転パラメー
    タの個数が、前記第２のルール群で用いられる運転パラ
    メータのそれよりも少ないことを特徴とする請求項２項
    乃至１０項のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
12. （１２）前記第１のルール群で用いられる運転パラメー
    タが、車速、スロットル開度及び現在の変速比の何れか
    又はその組み合わせであることを特徴とする請求項１１
    項記載の自動変速機の制御装置。
13. （１３）前記第２のルール群で用いられる運転パラメー
    タが、走行抵抗、スロットル開度、車速、現在の変速比
    、減速意図のいずれか又はその組み合わせであることを
    特徴とする請求項１１項記載の自動変速機の制御装置。
14. （１４）前記第４のルールで用いられる運転パラメータ
    が、スロットル開度、車両加速度、ブレーキ操作時の車
    速のいずれか又はその組み合わせであることを特徴とす
    る請求項５項乃至１３項のいずれかに記載の自動変速機
    の制御装置。