JP2001004015A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents
自動変速機の変速制御装置Info
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- JP2001004015A JP2001004015A JP11173290A JP17329099A JP2001004015A JP 2001004015 A JP2001004015 A JP 2001004015A JP 11173290 A JP11173290 A JP 11173290A JP 17329099 A JP17329099 A JP 17329099A JP 2001004015 A JP2001004015 A JP 2001004015A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動変速機の変速制御装置に関し、アイドル
ニュートラル制御において、自動変速機の個体差や運転
状態に関わらず、自動変速機をニュートラル状態に極限
まで近づけることを可能にする。 【解決手段】 自動変速機１０が中立位置にあると判定
されたときには、学習手段４によりエンジン回転速度に
対する入力軸回転速度の速度比を学習する。そして、中
立位置での速度比の学習値に基づき、目標速度比設定手
段５により目標速度比を設定し、走行位置となり且つ車
両が停車状態になったときには、速度比が設定した目標
速度比となるように、エンジンから入力軸２１に入力さ
れた駆動力の駆動輪への伝達を断接する摩擦係合要素２
２の係合状態を制御手段２により制御する。
ニュートラル制御において、自動変速機の個体差や運転
状態に関わらず、自動変速機をニュートラル状態に極限
まで近づけることを可能にする。 【解決手段】 自動変速機１０が中立位置にあると判定
されたときには、学習手段４によりエンジン回転速度に
対する入力軸回転速度の速度比を学習する。そして、中
立位置での速度比の学習値に基づき、目標速度比設定手
段５により目標速度比を設定し、走行位置となり且つ車
両が停車状態になったときには、速度比が設定した目標
速度比となるように、エンジンから入力軸２１に入力さ
れた駆動力の駆動輪への伝達を断接する摩擦係合要素２
２の係合状態を制御手段２により制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に用いて好
適の自動変速機の変速制御装置に関する。
適の自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等にそなえられる自動変速機は、
内部に複数の油圧クラッチ，油圧ブレーキ等の摩擦係合
要素をそなえており、これらを適宜解放，結合すること
により所定の変速段の達成等の様々な制御が可能になっ
ている。近年では、エンジンにトルクコンバータ（流体
継手）を介して入力軸を連結されるタイプの自動変速機
において、アイドルニュートラル制御が実用化されてい
る。
内部に複数の油圧クラッチ，油圧ブレーキ等の摩擦係合
要素をそなえており、これらを適宜解放，結合すること
により所定の変速段の達成等の様々な制御が可能になっ
ている。近年では、エンジンにトルクコンバータ（流体
継手）を介して入力軸を連結されるタイプの自動変速機
において、アイドルニュートラル制御が実用化されてい
る。
【０００３】アイドルニュートラル制御とは、自動変速
機のシフトポジションがＤレンジ（走行位置）にある状
態でも、車両が停車している時（主にブレーキが作動し
ている時）には（すなわち、広義のアイドル状態の時に
は）、変速段がＮレンジ（中立位置）やＰレンジ（駐車
位置）にあるときのようなニュートラル状態に近づける
制御であり、燃費の向上と振動の低減とを目的としてい
る。
機のシフトポジションがＤレンジ（走行位置）にある状
態でも、車両が停車している時（主にブレーキが作動し
ている時）には（すなわち、広義のアイドル状態の時に
は）、変速段がＮレンジ（中立位置）やＰレンジ（駐車
位置）にあるときのようなニュートラル状態に近づける
制御であり、燃費の向上と振動の低減とを目的としてい
る。
【０００４】以下、図１中のスケルトン図を参照しなが
ら、アイドルニュートラル制御について具体的に説明す
る。なお、スケルトン図に示す自動変速機の構成は従来
のものと同構成であり本願発明の特徴部分ではない。通
常、シフトポジションがＤレンジにあり、且つ、車両が
停車している時には、変速段は１速段が選択されるた
め、摩擦係合要素２２〜２６のうち、ＵＤ（アンダード
ライブ）クラッチ２２，ＬＲ（ロー・リバース）ブレー
キ２３が結合状態となるが、車両停車すなわちタイヤが
止まっているため、結果としてタービンシャフト２１が
回転を拘束されることになりタービン２７は静止する。
一方、ポンプインペラ２８はエンジンとともに回転して
いるため、トルクコンバータ２０内ではタービン２７と
ポンプインペラ２８との間で滑りが発生している。この
ポンプインペラ２８，タービン２７間の滑りが大きい
程、エンジンの負荷は大きくなり、燃費が悪化したり振
動が増大したりする。
ら、アイドルニュートラル制御について具体的に説明す
る。なお、スケルトン図に示す自動変速機の構成は従来
のものと同構成であり本願発明の特徴部分ではない。通
常、シフトポジションがＤレンジにあり、且つ、車両が
停車している時には、変速段は１速段が選択されるた
め、摩擦係合要素２２〜２６のうち、ＵＤ（アンダード
ライブ）クラッチ２２，ＬＲ（ロー・リバース）ブレー
キ２３が結合状態となるが、車両停車すなわちタイヤが
止まっているため、結果としてタービンシャフト２１が
回転を拘束されることになりタービン２７は静止する。
一方、ポンプインペラ２８はエンジンとともに回転して
いるため、トルクコンバータ２０内ではタービン２７と
ポンプインペラ２８との間で滑りが発生している。この
ポンプインペラ２８，タービン２７間の滑りが大きい
程、エンジンの負荷は大きくなり、燃費が悪化したり振
動が増大したりする。
【０００５】このとき、ＬＲブレーキ２３の結合状態は
そのままにＵＤクラッチ２２の結合を弱めていくと、ポ
ンプインペラ２８からタービン２７へ伝達されるトルク
によりＵＤクラッチ２２に滑りが生じ、タービンシャフ
ト２１の回転が許容され、ポンプインペラ２８，タービ
ン２７間の滑りが小さくなってエンジンの負荷は低下す
る。そして、エンジン回転速度ＮE に対するタービン回
転速度ＮT の比（速度比）ＮT ／ＮE が１に近づく程、
エンジンの負荷は低減されていく。
そのままにＵＤクラッチ２２の結合を弱めていくと、ポ
ンプインペラ２８からタービン２７へ伝達されるトルク
によりＵＤクラッチ２２に滑りが生じ、タービンシャフ
ト２１の回転が許容され、ポンプインペラ２８，タービ
ン２７間の滑りが小さくなってエンジンの負荷は低下す
る。そして、エンジン回転速度ＮE に対するタービン回
転速度ＮT の比（速度比）ＮT ／ＮE が１に近づく程、
エンジンの負荷は低減されていく。
【０００６】そこで、アイドルニュートラル制御におい
ては、予め目標速度比を設定し、実際の速度比ＮT ／Ｎ
E が目標速度比に一致するようにＵＤクラッチ２２の結
合状態をフィードバック制御することにより、自動変速
機の制御状態をニュートラル状態に近づけ、エンジンの
負荷を低減するようにしている。
ては、予め目標速度比を設定し、実際の速度比ＮT ／Ｎ
E が目標速度比に一致するようにＵＤクラッチ２２の結
合状態をフィードバック制御することにより、自動変速
機の制御状態をニュートラル状態に近づけ、エンジンの
負荷を低減するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、自動変速機
をよりニュートラル状態に近づけて、燃費の向上や振動
の低減等のニュートラル化による効果を上げるために
は、目標速度比はできるだけ１（ＮT ＝ＮE ）に近づけ
ることが望ましい。しかしながら、速度比を大きくする
とＵＤクラッチ２２を完全解放することになり、次に車
両が発進するときにはＵＤクラッチ２２を再結合する必
要が生じてしまう。ＵＤクラッチ２２の再結合は、発進
遅れを生じさせ、滑らかな発進の妨げになってしまう。
をよりニュートラル状態に近づけて、燃費の向上や振動
の低減等のニュートラル化による効果を上げるために
は、目標速度比はできるだけ１（ＮT ＝ＮE ）に近づけ
ることが望ましい。しかしながら、速度比を大きくする
とＵＤクラッチ２２を完全解放することになり、次に車
両が発進するときにはＵＤクラッチ２２を再結合する必
要が生じてしまう。ＵＤクラッチ２２の再結合は、発進
遅れを生じさせ、滑らかな発進の妨げになってしまう。
【０００８】したがって、アイドルニュートラル制御に
おいては、ＵＤクラッチ２２が解放されてしまう限界速
度比を越えない範囲で、できるだけ限界速度比に近いと
ころに目標速度比を設定することが重要になる。ここ
で、限界速度比としては、変速段がＮレンジやＰレンジ
にあるときのようなニュートラル状態（無負荷状態）で
の速度比を用いることが考えられる。このニュートラル
状態での速度比よりも僅かに小さい値に目標速度比を設
定すれば、ニュートラル状態に極限に近い状態に制御す
ることが可能になる。
おいては、ＵＤクラッチ２２が解放されてしまう限界速
度比を越えない範囲で、できるだけ限界速度比に近いと
ころに目標速度比を設定することが重要になる。ここ
で、限界速度比としては、変速段がＮレンジやＰレンジ
にあるときのようなニュートラル状態（無負荷状態）で
の速度比を用いることが考えられる。このニュートラル
状態での速度比よりも僅かに小さい値に目標速度比を設
定すれば、ニュートラル状態に極限に近い状態に制御す
ることが可能になる。
【０００９】ところが、ニュートラル状態での速度比は
常に一定ではない。例えば、自動変速機には機械的なフ
リクションがあり、その大きさには各個体毎にバラツキ
がある。また、トルクコンバータ２０内のＡＴＦ（自動
変速機用オイル）の粘性は油温によって変化する。この
ため、これらのフリクションや油温、さらにはエンジン
回転速度によりニュートラル状態での速度比は大きくば
らつくことになるのである。
常に一定ではない。例えば、自動変速機には機械的なフ
リクションがあり、その大きさには各個体毎にバラツキ
がある。また、トルクコンバータ２０内のＡＴＦ（自動
変速機用オイル）の粘性は油温によって変化する。この
ため、これらのフリクションや油温、さらにはエンジン
回転速度によりニュートラル状態での速度比は大きくば
らつくことになるのである。
【００１０】このように、速度比が大きくばらつく場
合、ＵＤクラッチ２２の解放を防止するため、目標速度
比をニュートラル状態での速度比に対してある程度の余
裕を持たせて小さめに設定することが考えられる。しか
しながら、このように余裕を持たせて目標速度比を設定
したのでは、ニュートラル状態に極限まで近づけること
は不可能であり、燃費の向上や振動の低減等のアイドル
ニュートラル化による効果を十分に上げることができな
くなってしまう。
合、ＵＤクラッチ２２の解放を防止するため、目標速度
比をニュートラル状態での速度比に対してある程度の余
裕を持たせて小さめに設定することが考えられる。しか
しながら、このように余裕を持たせて目標速度比を設定
したのでは、ニュートラル状態に極限まで近づけること
は不可能であり、燃費の向上や振動の低減等のアイドル
ニュートラル化による効果を十分に上げることができな
くなってしまう。
【００１１】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、自動変速機の個体差や運転状態に関わらず、
自動変速機をニュートラル状態に極限まで近づけること
を可能にした、自動変速機の変速制御装置を提供するこ
とを目的とする。
たもので、自動変速機の個体差や運転状態に関わらず、
自動変速機をニュートラル状態に極限まで近づけること
を可能にした、自動変速機の変速制御装置を提供するこ
とを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このため、本発明の自動
変速機の変速制御装置では、自動変速機が中立位置にあ
ると判定されたときには、学習手段によりエンジン回転
速度と入力軸回転速度とに基づき定義される速度比を学
習する。そして、この学習値に基づき目標速度比設定手
段により目標速度比を設定し、走行位置で且つ車両が停
車状態になったときには、速度比が設定した目標速度比
となるように摩擦係合要素の係合状態を制御手段により
制御する。
変速機の変速制御装置では、自動変速機が中立位置にあ
ると判定されたときには、学習手段によりエンジン回転
速度と入力軸回転速度とに基づき定義される速度比を学
習する。そして、この学習値に基づき目標速度比設定手
段により目標速度比を設定し、走行位置で且つ車両が停
車状態になったときには、速度比が設定した目標速度比
となるように摩擦係合要素の係合状態を制御手段により
制御する。
【００１３】なお、好ましくは、流体継手内の作動油の
油温を検出するとともに、学習手段に所定の油温毎及び
所定のエンジン回転速度毎に割り当てられた複数の学習
領域を設ける。そして、検出した油温及びエンジン回転
速度に応じた学習領域毎に速度比を学習する。
油温を検出するとともに、学習手段に所定の油温毎及び
所定のエンジン回転速度毎に割り当てられた複数の学習
領域を設ける。そして、検出した油温及びエンジン回転
速度に応じた学習領域毎に速度比を学習する。
【００１４】
【発明の実施形態】以下、図面により、本発明の実施の
形態について説明する。図１〜図６は、本発明の一実施
形態としての自動車用の自動変速機の変速制御装置につ
いて示しており、図１はその構成を示す機能ブロック図
である。図１に示すように、本変速制御装置は、ＴＣＵ
（トランスミッション・コントロール・ユニット）１
と、タービンシャフト（入力軸）２１の回転速度ＮT を
検出するタービン回転速度センサ（入力軸回転速度検出
手段）１２，どのシフトポジションが選択されているか
を検出するシフトポジションスイッチ１３，ＡＴＦの温
度ＴOIL を検出する油温センサ（油温検出手段）１４，
エンジンの回転速度ＮE を検出するエンジン回転速度セ
ンサ（エンジン回転速度検出手段）３０，ストップラン
プスイッチ３１，及びアイドルスイッチ３２等の各種セ
ンサ類と、自動変速機１０の油圧回路１１とをそなえて
構成されている。
形態について説明する。図１〜図６は、本発明の一実施
形態としての自動車用の自動変速機の変速制御装置につ
いて示しており、図１はその構成を示す機能ブロック図
である。図１に示すように、本変速制御装置は、ＴＣＵ
（トランスミッション・コントロール・ユニット）１
と、タービンシャフト（入力軸）２１の回転速度ＮT を
検出するタービン回転速度センサ（入力軸回転速度検出
手段）１２，どのシフトポジションが選択されているか
を検出するシフトポジションスイッチ１３，ＡＴＦの温
度ＴOIL を検出する油温センサ（油温検出手段）１４，
エンジンの回転速度ＮE を検出するエンジン回転速度セ
ンサ（エンジン回転速度検出手段）３０，ストップラン
プスイッチ３１，及びアイドルスイッチ３２等の各種セ
ンサ類と、自動変速機１０の油圧回路１１とをそなえて
構成されている。
【００１５】また、図１においては、自動変速機１０が
４段変速の場合について示しており、摩擦要素としてＵ
Ｄ（アンダードライブ）クラッチ２２，ＬＲ（ロー・リ
バース）ブレーキ２３，セカンドブレーキ２４，リバー
スクラッチ２５，オーバードライブクラッチ２６をそな
えている。なお、この自動変速機１０については従来の
ものと同構成であり、トルクコンバータ（流体継手）２
０，タービンシャフト２１，オイルポンプ２９等もそな
えている。
４段変速の場合について示しており、摩擦要素としてＵ
Ｄ（アンダードライブ）クラッチ２２，ＬＲ（ロー・リ
バース）ブレーキ２３，セカンドブレーキ２４，リバー
スクラッチ２５，オーバードライブクラッチ２６をそな
えている。なお、この自動変速機１０については従来の
ものと同構成であり、トルクコンバータ（流体継手）２
０，タービンシャフト２１，オイルポンプ２９等もそな
えている。
【００１６】ＴＣＵ１は、これらの摩擦要素２２〜２６
の係合状態を制御するようになっており、変速段は各摩
擦要素２２〜２６の係合状態によって決まる。特に、シ
フトポジションがＤレンジ（前進位置）にあり、且つ、
車両が停車している時には、ＵＤクラッチ２２，ＬＲブ
レーキ２３が結合状態となり、１速段が選択されるよう
になっている。そして、このシフトポジションがＤレン
ジにあり、且つ、車両が停車している状態において、Ｕ
Ｄクラッチ２２の結合状態を適宜制御することにより、
後述するアイドルニュートラル制御が行なわれるように
なっている。
の係合状態を制御するようになっており、変速段は各摩
擦要素２２〜２６の係合状態によって決まる。特に、シ
フトポジションがＤレンジ（前進位置）にあり、且つ、
車両が停車している時には、ＵＤクラッチ２２，ＬＲブ
レーキ２３が結合状態となり、１速段が選択されるよう
になっている。そして、このシフトポジションがＤレン
ジにあり、且つ、車両が停車している状態において、Ｕ
Ｄクラッチ２２の結合状態を適宜制御することにより、
後述するアイドルニュートラル制御が行なわれるように
なっている。
【００１７】ＵＤクラッチ２２の制御は、油圧回路１１
を介して行なわれるようになっている。つまり、油圧回
路１１には、ＵＤクラッチ２２にＡＴＦを供給する図示
しないソレノイドバルブ等がそなえられ、このソレノイ
ドバルブにＴＣＵ１の機能要素であるクラッチ制御手段
（制御手段）２から駆動信号（デューティ率信号）を出
力することによってソレノイドバルブを適宜駆動し、Ａ
ＴＦの量を調整するようになっている。なお、ＡＴＦ
は、図示しないレギュレータ弁により所定の油圧（ライ
ン圧）に調圧されており、このライン圧に調圧されたＡ
ＴＦがＵＤクラッチ２２を作動させる油圧回路１１へ供
給されるようになっている。
を介して行なわれるようになっている。つまり、油圧回
路１１には、ＵＤクラッチ２２にＡＴＦを供給する図示
しないソレノイドバルブ等がそなえられ、このソレノイ
ドバルブにＴＣＵ１の機能要素であるクラッチ制御手段
（制御手段）２から駆動信号（デューティ率信号）を出
力することによってソレノイドバルブを適宜駆動し、Ａ
ＴＦの量を調整するようになっている。なお、ＡＴＦ
は、図示しないレギュレータ弁により所定の油圧（ライ
ン圧）に調圧されており、このライン圧に調圧されたＡ
ＴＦがＵＤクラッチ２２を作動させる油圧回路１１へ供
給されるようになっている。
【００１８】ここで、本変速制御装置による自動変速機
１０のアイドルニュートラル制御の制御内容について説
明すると、本変速制御装置では、変速段が中立位置、即
ち、シフトポジションがＮレンジ又はＰレンジの時には
速度比（ＮT ／ＮE ）を学習し、シフトポジションがＤ
レンジにあり、且つ車両が停車している時に、学習した
速度比に基づき目標速度比を設定し、実速度比が設定し
た目標速度比になるようにＵＤクラッチ２２を制御して
ニュートラル状態に近づけるようにしている。
１０のアイドルニュートラル制御の制御内容について説
明すると、本変速制御装置では、変速段が中立位置、即
ち、シフトポジションがＮレンジ又はＰレンジの時には
速度比（ＮT ／ＮE ）を学習し、シフトポジションがＤ
レンジにあり、且つ車両が停車している時に、学習した
速度比に基づき目標速度比を設定し、実速度比が設定し
た目標速度比になるようにＵＤクラッチ２２を制御して
ニュートラル状態に近づけるようにしている。
【００１９】このため、ＴＣＵ１には、前述のクラッチ
制御手段２に加え、その機能要素として判定手段３，学
習手段４，目標速度比設定手段５をそなえており、これ
らの機能要素２〜５を介してアイドルニュートラル制御
を行なうようになっている。以下、図２〜図４のフロー
チャートを参照しながら、アイドルニュートラル制御に
関する各機能要素及びその制御内容について説明する。
制御手段２に加え、その機能要素として判定手段３，学
習手段４，目標速度比設定手段５をそなえており、これ
らの機能要素２〜５を介してアイドルニュートラル制御
を行なうようになっている。以下、図２〜図４のフロー
チャートを参照しながら、アイドルニュートラル制御に
関する各機能要素及びその制御内容について説明する。
【００２０】図２に示すように、ＴＣＵ１では、まず、
判定手段３により、速度比の学習の開始を判定する。速
度比の学習の開始は、次の４つの条件が満足されている
か否かにより判定され、第１の条件は、変速段が中立位
置にあること、即ち、シフトポジションとしてＮレンジ
又はＰレンジが選択されていることである（ステップＳ
１００）。第２〜第４の条件は精度の高い学習値を得る
ための条件であり、第２の条件は、エンジン回転速度Ｎ
E が大きく変動していない〔例えば、エンジン回転速度
ＮE の変動幅が所定値（例えば±５０rpm ）以内であ
る〕ことである。第３の条件は、油温ＴOIL が正常範囲
内（例えば、−１５℃≦ＴOIL ≦１２０℃）であること
であり、第４の条件は、エンジン回転速度ＮE がアイド
ル回転速度範囲内（例えば、４５０rpm ≦ＮE ≦１３０
０rpm ）にあることである。判定手段３では、これらの
全ての条件が満足された時に速度比の学習を開始すると
判定する（ステップＳ１１０）。
判定手段３により、速度比の学習の開始を判定する。速
度比の学習の開始は、次の４つの条件が満足されている
か否かにより判定され、第１の条件は、変速段が中立位
置にあること、即ち、シフトポジションとしてＮレンジ
又はＰレンジが選択されていることである（ステップＳ
１００）。第２〜第４の条件は精度の高い学習値を得る
ための条件であり、第２の条件は、エンジン回転速度Ｎ
E が大きく変動していない〔例えば、エンジン回転速度
ＮE の変動幅が所定値（例えば±５０rpm ）以内であ
る〕ことである。第３の条件は、油温ＴOIL が正常範囲
内（例えば、−１５℃≦ＴOIL ≦１２０℃）であること
であり、第４の条件は、エンジン回転速度ＮE がアイド
ル回転速度範囲内（例えば、４５０rpm ≦ＮE ≦１３０
０rpm ）にあることである。判定手段３では、これらの
全ての条件が満足された時に速度比の学習を開始すると
判定する（ステップＳ１１０）。
【００２１】判定手段３により速度比の学習開始の成立
が判定されると、学習手段４により、速度比の学習を行
なう。ここでは、速度比（学習速度比）ＥS を初期設定
速度比ＥSOと学習値ＥSLとの和として設定しており、学
習値ＥSLについて学習補正するようになっている。ま
た、学習手段４では、エンジン回転速度ＮE と油温ＴOI
L とをパラメータとしてマトリックス状に分割された複
数の学習領域（ＲＡＭ等）をそなえており、検出したエ
ンジン回転速度ＮE 及び油温ＴOIL 毎に学習値Ｅ SLを学
習補正して、該当する領域（ＲＡＭ）に記憶するように
なっている。
が判定されると、学習手段４により、速度比の学習を行
なう。ここでは、速度比（学習速度比）ＥS を初期設定
速度比ＥSOと学習値ＥSLとの和として設定しており、学
習値ＥSLについて学習補正するようになっている。ま
た、学習手段４では、エンジン回転速度ＮE と油温ＴOI
L とをパラメータとしてマトリックス状に分割された複
数の学習領域（ＲＡＭ等）をそなえており、検出したエ
ンジン回転速度ＮE 及び油温ＴOIL 毎に学習値Ｅ SLを学
習補正して、該当する領域（ＲＡＭ）に記憶するように
なっている。
【００２２】まず、学習手段４では、所定の周期でエン
ジン回転速度ＮE 及び油温ＴOIL を検出し（ステップＳ
１２０）、検出したエンジン回転速度ＮE 及び油温Ｔ
OIL に該当する学習領域から前回までの学習値ＥSLを読
み出して学習速度比ＥS （ＥS＝ＥSO＋ＥSL）を計算す
る（ステップＳ１３０）。そして、測定周期内の所定時
間（例えば１秒間）の平均速度比（実速度比）ＥSREAL
を計測し（ステップＳ１４０）、さらに実速度比Ｅ
SREAL と学習速度比ＥS との差ΔＥS （ΔＥS ＝ＥSR
EAL −ＥS ）を計算して（ステップＳ１５０）、この差
ΔＥS に応じた補正量（学習値の補正量）ΔＥSLを決定
する（ステップＳ１６０）。補正量ΔＥSLは差ΔＥS に
対して線形としてもよいが、ここでは、図５に示すよう
に、補正量ΔＥSLを差ΔＥS に対して階段状に設定する
ことにより重み付けを行なっている。そして、決定した
補正量ΔＥSLを前回までの学習値（ＥS ) OLD に加算し
て更新し、更新した学習値（ＥS ) NEW 〔（ＥS ) NEW
＝（ＥS ) OLD ＋ΔＥSL〕 を該当する学習領域に記憶
する（ステップＳ１７０）。
ジン回転速度ＮE 及び油温ＴOIL を検出し（ステップＳ
１２０）、検出したエンジン回転速度ＮE 及び油温Ｔ
OIL に該当する学習領域から前回までの学習値ＥSLを読
み出して学習速度比ＥS （ＥS＝ＥSO＋ＥSL）を計算す
る（ステップＳ１３０）。そして、測定周期内の所定時
間（例えば１秒間）の平均速度比（実速度比）ＥSREAL
を計測し（ステップＳ１４０）、さらに実速度比Ｅ
SREAL と学習速度比ＥS との差ΔＥS （ΔＥS ＝ＥSR
EAL −ＥS ）を計算して（ステップＳ１５０）、この差
ΔＥS に応じた補正量（学習値の補正量）ΔＥSLを決定
する（ステップＳ１６０）。補正量ΔＥSLは差ΔＥS に
対して線形としてもよいが、ここでは、図５に示すよう
に、補正量ΔＥSLを差ΔＥS に対して階段状に設定する
ことにより重み付けを行なっている。そして、決定した
補正量ΔＥSLを前回までの学習値（ＥS ) OLD に加算し
て更新し、更新した学習値（ＥS ) NEW 〔（ＥS ) NEW
＝（ＥS ) OLD ＋ΔＥSL〕 を該当する学習領域に記憶
する（ステップＳ１７０）。
【００２３】以上のステップＳ１２０〜Ｓ１７０の処理
を学習開始条件（ステップＳ１００，Ｓ１１０）が不成
立になるまで繰り返し行ない、学習開始条件が不成立に
なった時には図３のステップ２００に進む。そして、判
定手段３により、アイドルニュートラル制御の開始を判
定する。アイドルニュートラル制御の開始は、次の５つ
の条件が満足されているか否かにより判定され、第１の
条件は、変速段が前進位置にあること、即ち、シフトポ
ジションとして走行レンジ（即ち、Ｄレンジ、又は３，
２，Ｌレンジ）が選択されていることである（ステップ
Ｓ２００）。
を学習開始条件（ステップＳ１００，Ｓ１１０）が不成
立になるまで繰り返し行ない、学習開始条件が不成立に
なった時には図３のステップ２００に進む。そして、判
定手段３により、アイドルニュートラル制御の開始を判
定する。アイドルニュートラル制御の開始は、次の５つ
の条件が満足されているか否かにより判定され、第１の
条件は、変速段が前進位置にあること、即ち、シフトポ
ジションとして走行レンジ（即ち、Ｄレンジ、又は３，
２，Ｌレンジ）が選択されていることである（ステップ
Ｓ２００）。
【００２４】第１の条件が成立すると、他の４つの開始
条件（第２〜第５条件）について判定する。第２，第３
の条件は車両が停車しているか否かを判定するための条
件であり、車速がゼロ（又は極低速）であり（第２の条
件）、且つブレーキが踏まれている（第３の条件）とき
に車両が停車していると判定する。車速がゼロか否かは
出力軸回転速度ＮO が所定時間ゼロになっているか否か
で判断し、ブレーキが踏まれているか否かはストップラ
ンプスイッチ３１がオンになっているか否かで判断す
る。なお、出力軸回転速度ＮO は、タービン回転速度Ｎ
T に基づき算出してもよく、また、車速に対応する他の
要素から算出してもよい。第４，第５の条件は前述の学
習条件（第３，第４条件）に対応するものであり、油温
ＴOIL ，エンジン回転速度ＮE が前述した学習範囲内に
あることを条件としている。ただし、ここでの制御開始
範囲は前述の学習範囲よりもやや狭く設定して学習精度
を上げており、例えば、学習範囲が前述の例示範囲であ
るとすると、油温ＴOIL については−１０℃≦ＴOIL ≦
１１５℃を制御開始範囲とし（第４の条件）、エンジン
回転速度ＮE については５５０rpm ≦ＮE ≦１２００rp
m を制御開始範囲としている（以上、ステップＳ２１
０）。
条件（第２〜第５条件）について判定する。第２，第３
の条件は車両が停車しているか否かを判定するための条
件であり、車速がゼロ（又は極低速）であり（第２の条
件）、且つブレーキが踏まれている（第３の条件）とき
に車両が停車していると判定する。車速がゼロか否かは
出力軸回転速度ＮO が所定時間ゼロになっているか否か
で判断し、ブレーキが踏まれているか否かはストップラ
ンプスイッチ３１がオンになっているか否かで判断す
る。なお、出力軸回転速度ＮO は、タービン回転速度Ｎ
T に基づき算出してもよく、また、車速に対応する他の
要素から算出してもよい。第４，第５の条件は前述の学
習条件（第３，第４条件）に対応するものであり、油温
ＴOIL ，エンジン回転速度ＮE が前述した学習範囲内に
あることを条件としている。ただし、ここでの制御開始
範囲は前述の学習範囲よりもやや狭く設定して学習精度
を上げており、例えば、学習範囲が前述の例示範囲であ
るとすると、油温ＴOIL については−１０℃≦ＴOIL ≦
１１５℃を制御開始範囲とし（第４の条件）、エンジン
回転速度ＮE については５５０rpm ≦ＮE ≦１２００rp
m を制御開始範囲としている（以上、ステップＳ２１
０）。
【００２５】判定手段３によりアイドルニュートラル制
御の開始が判定されると、アイドルニュートラル制御の
解除判定がされるまでの間、ステップＳ２２０のアイド
ルニュートラル制御を行なう。アイドルニュートラル制
御の流れについては図４に示しており、まず、ステップ
Ｓ３００〜Ｓ３３０において、目標速度比設定手段５に
より、学習手段４で学習された速度比（学習速度比）Ｅ
S に基づき目標速度比ＥSTを設定する。
御の開始が判定されると、アイドルニュートラル制御の
解除判定がされるまでの間、ステップＳ２２０のアイド
ルニュートラル制御を行なう。アイドルニュートラル制
御の流れについては図４に示しており、まず、ステップ
Ｓ３００〜Ｓ３３０において、目標速度比設定手段５に
より、学習手段４で学習された速度比（学習速度比）Ｅ
S に基づき目標速度比ＥSTを設定する。
【００２６】目標速度比設定手段５では、まず、エンジ
ン回転速度ＮE ，油温ＴOIL を検出し（ステップＳ３０
０）、検出したエンジン回転速度ＮE ，油温ＴOIL に該
当する学習領域から学習値ＥSLを読み出し（ステップＳ
３１０）、読み出した学習値ＥSLを初期設定速度比ＥSO
に加算することにより学習速度比ＥS （ＥS ＝ＥSO＋Ｅ
SL）を算出する（ステップＳ３２０）。そして、学習速
度比ＥS に所定の余裕率ＫE （例えば、ＫE ＝９０〜９
５％）を掛けることにより、目標速度比ＥST（ＥST＝Ｋ
E ×ＥS ）を設定する（ステップＳ３３０）。
ン回転速度ＮE ，油温ＴOIL を検出し（ステップＳ３０
０）、検出したエンジン回転速度ＮE ，油温ＴOIL に該
当する学習領域から学習値ＥSLを読み出し（ステップＳ
３１０）、読み出した学習値ＥSLを初期設定速度比ＥSO
に加算することにより学習速度比ＥS （ＥS ＝ＥSO＋Ｅ
SL）を算出する（ステップＳ３２０）。そして、学習速
度比ＥS に所定の余裕率ＫE （例えば、ＫE ＝９０〜９
５％）を掛けることにより、目標速度比ＥST（ＥST＝Ｋ
E ×ＥS ）を設定する（ステップＳ３３０）。
【００２７】目標速度比ＥSTが設定されると、クラッチ
制御手段２により、アイドルニュートラル化のためのＵ
Ｄクラッチ２２の制御が開始される（ステップＳ３４
０）。この制御内容について図６を参照しながら説明す
ると、クラッチ制御手段２は、判定手段３によりアイド
ルニュートラル制御の開始が判定されると（時点Ｓ
Ｓ）、まず、ＵＤクラッチ２２のソレノイドのデューテ
ィ率を１００％から所定値（ＵＤクラッチ２２が滑りだ
さない程度、例えば、４０％）ＤN まで低下させる。そ
して、所定の変化率ｄＤN で徐々にデューティ率を低下
させていく。
制御手段２により、アイドルニュートラル化のためのＵ
Ｄクラッチ２２の制御が開始される（ステップＳ３４
０）。この制御内容について図６を参照しながら説明す
ると、クラッチ制御手段２は、判定手段３によりアイド
ルニュートラル制御の開始が判定されると（時点Ｓ
Ｓ）、まず、ＵＤクラッチ２２のソレノイドのデューテ
ィ率を１００％から所定値（ＵＤクラッチ２２が滑りだ
さない程度、例えば、４０％）ＤN まで低下させる。そ
して、所定の変化率ｄＤN で徐々にデューティ率を低下
させていく。
【００２８】ソレノイドのデューティ率を低下させてい
くことにより、ＵＤクラッチ２２に付与されていた油圧
はライン圧から徐々に低下していき、やがて所定の油圧
まで低下したところでＵＤクラッチ２２が滑り始めるこ
とになる。ＵＤクラッチ２２が滑り始めることによりタ
ービンシャフト２１が回転し始め、タービン回転速度Ｎ
T が次第に上昇していく。
くことにより、ＵＤクラッチ２２に付与されていた油圧
はライン圧から徐々に低下していき、やがて所定の油圧
まで低下したところでＵＤクラッチ２２が滑り始めるこ
とになる。ＵＤクラッチ２２が滑り始めることによりタ
ービンシャフト２１が回転し始め、タービン回転速度Ｎ
T が次第に上昇していく。
【００２９】そして、タービン回転速度ＮT が所定値Δ
ＮB まで上昇したところで（時点ＳＢ）、デューティ率
をΔＤB だけ上昇させ、以後、判定手段３によりアイド
ルニュートラル制御の解除が判定されるまで（時点Ｅ
Ｓ）、フィードバック制御を行なう。フィードバック制
御においては、実速度比Ｅs （Ｅs ＝ＮT ／ＮE ）と目
標速度比ＥSTとの偏差に基づきデューティ率を変化させ
て、実速度比Ｅs が目標速度比ＥSTになるようにＵＤク
ラッチ２２の結合状態を制御していく。
ＮB まで上昇したところで（時点ＳＢ）、デューティ率
をΔＤB だけ上昇させ、以後、判定手段３によりアイド
ルニュートラル制御の解除が判定されるまで（時点Ｅ
Ｓ）、フィードバック制御を行なう。フィードバック制
御においては、実速度比Ｅs （Ｅs ＝ＮT ／ＮE ）と目
標速度比ＥSTとの偏差に基づきデューティ率を変化させ
て、実速度比Ｅs が目標速度比ＥSTになるようにＵＤク
ラッチ２２の結合状態を制御していく。
【００３０】以上のステップＳ３００〜Ｓ３４０の処理
をアイドルニュートラル制御の解除条件が成立するまで
繰り返し行ない、解除条件が成立した時には図３のステ
ップ２４０に進む。なお、アイドルニュートラル制御の
解除条件は次の６つである。第１の条件は、変速段が前
進位置以外になったこと、即ち、シフトポジションとし
てＤレンジ（又は３，２，Ｌレンジ）以外が選択された
ことである。第２〜第４の条件は車両が発進したか否か
を判定するための条件であり、車速がゼロであり（第２
の条件）、ブレーキが踏まれておらず（第３の条件）、
且つアクセルペダルが踏まれた（第４の条件）ときに車
両が発進したと判定する。ここでは、出力軸回転速度Ｎ
O が所定値（例えば９０rpm ）以上になり、ストップラ
ンプスイッチ３１がオフになり、アイドルスイッチ３２
がオフになった時に各条件が成立するものとしている。
第５，第６の条件は前述の学習条件（第３，第４条件）
に対応するものであり、油温ＴOIL 及びエンジン回転速
度ＮE が前述した学習範囲外になったことを解除条件と
している。つまり、学習範囲が前述の例示範囲であると
すると、油温ＴOIL についてはＴOIL ＜−１５℃，１２
０℃＜ＴOIL になったとき（第５の条件）、エンジン回
転速度ＮE についてはＮE ＜４５０rpm ，１３００rpm
＜ＮE になったとき（第６の条件）に制御を解除する。
をアイドルニュートラル制御の解除条件が成立するまで
繰り返し行ない、解除条件が成立した時には図３のステ
ップ２４０に進む。なお、アイドルニュートラル制御の
解除条件は次の６つである。第１の条件は、変速段が前
進位置以外になったこと、即ち、シフトポジションとし
てＤレンジ（又は３，２，Ｌレンジ）以外が選択された
ことである。第２〜第４の条件は車両が発進したか否か
を判定するための条件であり、車速がゼロであり（第２
の条件）、ブレーキが踏まれておらず（第３の条件）、
且つアクセルペダルが踏まれた（第４の条件）ときに車
両が発進したと判定する。ここでは、出力軸回転速度Ｎ
O が所定値（例えば９０rpm ）以上になり、ストップラ
ンプスイッチ３１がオフになり、アイドルスイッチ３２
がオフになった時に各条件が成立するものとしている。
第５，第６の条件は前述の学習条件（第３，第４条件）
に対応するものであり、油温ＴOIL 及びエンジン回転速
度ＮE が前述した学習範囲外になったことを解除条件と
している。つまり、学習範囲が前述の例示範囲であると
すると、油温ＴOIL についてはＴOIL ＜−１５℃，１２
０℃＜ＴOIL になったとき（第５の条件）、エンジン回
転速度ＮE についてはＮE ＜４５０rpm ，１３００rpm
＜ＮE になったとき（第６の条件）に制御を解除する。
【００３１】アイドルニュートラル制御が解除された後
は、通常の制御への移行制御（ニュートラル化脱出制
御）を行なう（ステップＳ２４０）。このニュートラル
化脱出制御は、シフトポジションをＮレンジからＤレン
ジへ変更したときに行なう制御（Ｎ−Ｄ制御）と同様の
制御であり、図６に示すように、ＵＤクラッチ２２のソ
レノイドのデューティ率を徐々に上昇させていき、ＵＤ
クラッチ２２に付与される油圧を上昇させてタービン回
転速度ＮT を徐々に低下させていく。そして、タービン
回転速度ＮT がある程度まで低下したところでデューテ
ィ率を１００％にしてＵＤクラッチ２２を完全に結合さ
せる（時点ＳＦ）。
は、通常の制御への移行制御（ニュートラル化脱出制
御）を行なう（ステップＳ２４０）。このニュートラル
化脱出制御は、シフトポジションをＮレンジからＤレン
ジへ変更したときに行なう制御（Ｎ−Ｄ制御）と同様の
制御であり、図６に示すように、ＵＤクラッチ２２のソ
レノイドのデューティ率を徐々に上昇させていき、ＵＤ
クラッチ２２に付与される油圧を上昇させてタービン回
転速度ＮT を徐々に低下させていく。そして、タービン
回転速度ＮT がある程度まで低下したところでデューテ
ィ率を１００％にしてＵＤクラッチ２２を完全に結合さ
せる（時点ＳＦ）。
【００３２】このように、本発明の一実施形態にかかる
自動変速機の変速制御装置によれば、Ｎレンジ又はＰレ
ンジが選択されてニュートラル状態（無負荷状態）にな
る度に、その時の速度比を学習し、学習速度比に基づき
目標速度比を設定するようになっているので、アイドル
ニュートラル制御時には、常にニュートラル状態に極限
に近い状態に制御することが可能になり、ＵＤクラッチ
を解放してしまうことなく燃費の向上と振動の低減とを
図るとができる。また、ニュートラル状態での速度比の
学習は、エンジン回転速度ＮE ，油温ＴOIL 毎に行なう
ようになっているので、エンジン回転速度ＮE ，油温Ｔ
OIL による速度比のバラツキの影響を受けることなく、
常に高精度な制御が可能になる。
自動変速機の変速制御装置によれば、Ｎレンジ又はＰレ
ンジが選択されてニュートラル状態（無負荷状態）にな
る度に、その時の速度比を学習し、学習速度比に基づき
目標速度比を設定するようになっているので、アイドル
ニュートラル制御時には、常にニュートラル状態に極限
に近い状態に制御することが可能になり、ＵＤクラッチ
を解放してしまうことなく燃費の向上と振動の低減とを
図るとができる。また、ニュートラル状態での速度比の
学習は、エンジン回転速度ＮE ，油温ＴOIL 毎に行なう
ようになっているので、エンジン回転速度ＮE ，油温Ｔ
OIL による速度比のバラツキの影響を受けることなく、
常に高精度な制御が可能になる。
【００３３】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。例えば、自動変速機
は、上述の実施形態に示すようなギヤ式のものではな
く、無段変速機（ＣＶＴ）であってもよい。この場合に
は、ＵＤクラッチの代わりに前進クラッチ又は後進ブレ
ーキの結合状態を制御することにより、アイドルニュー
トラル化を行なう。
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。例えば、自動変速機
は、上述の実施形態に示すようなギヤ式のものではな
く、無段変速機（ＣＶＴ）であってもよい。この場合に
は、ＵＤクラッチの代わりに前進クラッチ又は後進ブレ
ーキの結合状態を制御することにより、アイドルニュー
トラル化を行なう。
【００３４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の自動変速
機の変速制御装置によれば、アイドルニュートラル制御
時において、自動変速機の個体差や運転状態に関わら
ず、常にニュートラル状態に極限に近い状態に制御する
ことが可能になり、摩擦係合要素を解放してしまうこと
なく燃費の向上と振動の低減とを図ることができる。
機の変速制御装置によれば、アイドルニュートラル制御
時において、自動変速機の個体差や運転状態に関わら
ず、常にニュートラル状態に極限に近い状態に制御する
ことが可能になり、摩擦係合要素を解放してしまうこと
なく燃費の向上と振動の低減とを図ることができる。
【図１】 本発明の一実施形態としての自動変速機の変
速制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
速制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】 本発明の一実施形態としての自動変速機の変
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御のフロー
を示す図である。
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御のフロー
を示す図である。
【図３】 本発明の一実施形態としての自動変速機の変
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御のフロー
を示す図である。
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御のフロー
を示す図である。
【図４】 本発明の一実施形態としての自動変速機の変
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御のフロー
を示す図である。
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御のフロー
を示す図である。
【図５】 本発明の一実施形態としての自動変速機の変
速制御装置にかかる学習速度比の補正量の設定方法を示
す図である。
速制御装置にかかる学習速度比の補正量の設定方法を示
す図である。
【図６】 本発明の一実施形態としての自動変速機の変
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御の制御タ
イミングを示す図であり、（ａ）はエンジン回転速度Ｎ
E ，タービン回転速度ＮT の時間変化を示す図、（ｂ）
はＵＤクラッチを駆動するソレノイドのデューティ率の
制御タイミングを示す図、（ｃ）はＵＤクラッチの油圧
の時間変化を示す図である。
速制御装置にかかるアイドルニュートラル制御の制御タ
イミングを示す図であり、（ａ）はエンジン回転速度Ｎ
E ，タービン回転速度ＮT の時間変化を示す図、（ｂ）
はＵＤクラッチを駆動するソレノイドのデューティ率の
制御タイミングを示す図、（ｃ）はＵＤクラッチの油圧
の時間変化を示す図である。
２ クラッチ制御手段（制御手段） ３ 判定手段 ４ 学習手段 ５ 目標速度比設定手段 １０ 自動変速機 １２ タービン回転速度センサ（入力軸回転速度検出手
段） ２０ トルクコンバータ（流体継手） ２１ タービンシャフト（入力軸） ２２ ＵＤクラッチ（摩擦係合要素） ３０ エンジン回転速度センサ（エンジン回転速度検出
手段）
段） ２０ トルクコンバータ（流体継手） ２１ タービンシャフト（入力軸） ２２ ＵＤクラッチ（摩擦係合要素） ３０ エンジン回転速度センサ（エンジン回転速度検出
手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 児島 星 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J052 AA04 AA14 CB11 FA03 GC33 GC42 GC44 GC64 GC72 GC73 HA02 KA02 LA01
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンに流体継手を介して入力軸を連
結され、該エンジンから該入力軸に入力された駆動力の
駆動輪への伝達を断接可能な摩擦係合要素をそなえた自
動変速機の変速制御装置において、 該自動変速機が走行位置にあるか中立位置にあるかを判
定する判定手段と、 該エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出
手段と、 該入力軸の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段
と、 該自動変速機が中立位置にあるとき、該エンジン回転速
度と該入力軸回転速度とに基づき定義される速度比を学
習する学習手段と、 上記中立位置での速度比の学習値に基づき、該自動変速
機が走行位置にあり、且つ車両が停車状態にあるときの
上記速度比の目標値である目標速度比を設定する目標速
度比設定手段と、 該自動変速機が走行位置にあり、且つ車両が停車状態に
あるとき、速度比が目標速度比設定手段により設定した
上記目標速度比となるように、該摩擦係合要素の係合状
態を制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、
自動変速機の変速制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17329099A JP3680641B2 (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 自動変速機の変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17329099A JP3680641B2 (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 自動変速機の変速制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001004015A true JP2001004015A (ja) | 2001-01-09 |
| JP3680641B2 JP3680641B2 (ja) | 2005-08-10 |
Family
ID=15957714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17329099A Expired - Fee Related JP3680641B2 (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 自動変速機の変速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3680641B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006170364A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Toyota Motor Corp | 自動変速機の制御装置 |
| KR101111939B1 (ko) | 2007-04-26 | 2012-02-14 | 도요타 지도샤（주） | 자동 변속기용 제어 장치 |
| US9815975B2 (en) | 2013-03-25 | 2017-11-14 | Dow Global Technologies Llc | Film having good barrier properties together with good physical characteristics |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5111264B2 (ja) * | 2008-06-27 | 2013-01-09 | 本田技研工業株式会社 | 自動変速機の制御装置 |
-
1999
- 1999-06-18 JP JP17329099A patent/JP3680641B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006170364A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Toyota Motor Corp | 自動変速機の制御装置 |
| JP4622501B2 (ja) * | 2004-12-17 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 自動変速機の制御装置 |
| KR101111939B1 (ko) | 2007-04-26 | 2012-02-14 | 도요타 지도샤（주） | 자동 변속기용 제어 장치 |
| US9815975B2 (en) | 2013-03-25 | 2017-11-14 | Dow Global Technologies Llc | Film having good barrier properties together with good physical characteristics |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3680641B2 (ja) | 2005-08-10 |
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