JP2001221336A - 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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Abstract
答遅れを、変速ショックの悪化なしに、また既存の制御
論理の流用で解消可能にする。 【解決手段】 スロットル開度TVOの低下で惰性走行
へ移行した結果、作動圧Po の低下によるフォワードク
ラッチの解放と、作動圧Pc の上昇によるバンドブレー
キの締結とで行われる3→4アップシフトに際し、常温
であれば実入力トルクTi に応じ締結側作動油圧Pc お
よび解放側作動油圧PO が図示の最適タイムスケジュー
ルで過渡制御される。これら油圧Pc ,PO が最適タイ
ムスケジュールよりも遅れるような変速応答遅れを生ず
る低温時は、入力トルクTi として最大入力トルクをセ
ットし、これを用いて常温時と同じ論理で作動油圧P
c ,P O を制御するため、これら作動油圧Pc ,PO が
図示の最適タイムスケジュールで過渡制御されるよう復
帰させることとなり、変速ショックの悪化を伴うことな
しに低温時の変速応答遅れを解消することができる。
Description
御装置、特に、摩擦要素の作動液圧を個々の調圧弁によ
り調整するようにした直動弁式自動変速機の低温時変速
応答遅れを、変速ショックの悪化なしに解消する変速制
御装置に関するものである。
ーキ等の変速用摩擦要素を選択的に、作動液圧の上昇に
より締結させたり、作動液圧の低下により解放させるこ
とにより歯車伝動系の動力伝達経路(変速段)を決定
し、作動する摩擦要素を切り換えることにより他の変速
段への変速を行うよう構成する。従って自動変速機は、
作動油温が低くてその粘度が高くなるほど大きな変速応
答遅れを生じ、この問題解決のために例えば特開平2−
190666号公報に記載のごとく、変速制御用の切り
換え弁(シフト弁)をストローク制御して、締結させる
べき摩擦要素(以下これを締結側摩擦要素、その作動液
圧を締結側作動液圧と称する)にライン圧を供給すると
ともに、解放させるべき摩擦要素(以下これを解放側摩
擦要素、その作動液圧を解放側作動液圧と称する)の作
動液圧をドレンする型式の一般的な自動変速機を前提に
するが、通常は変速機入力トルクに応じて制御するライ
ン圧を低温時は最高値にして作動油の往来を速くする対
策が提案されている。
は、シフト弁がライン圧の行き先を決定するのみで各摩
擦要素の作動液圧を制御し得るものでないことから、変
速ショック対策のために当該圧力制御が必要な摩擦要素
に係わる回路には対応する摩擦要素の作動液圧を過渡制
御し得るようアキュムレータ等を接続して設けることが
行われている。これがため、上記従来のごとく全ての摩
擦要素に共通なライン圧を低温時に最高値にする対策を
施しても、当該最高値にされたライン圧がそのまま摩擦
要素に供給されることはなく、摩擦要素の作動液圧はア
キュムレータによる過渡制御下に徐々に上昇されてショ
ックを生じない。
238620号公報に記載のように、複数個の摩擦要素
を個々の調圧弁により作り出した液圧で選択的に作動さ
せて所定変速段を選択し、液圧作動させる摩擦要素の切
り換えにより行う変速中、締結状態または解放状態に状
態切り換えされる摩擦要素の作動液圧を、対応する個々
の調圧弁により変速機入力トルクに関連する情報に応じ
調整するようにした直動弁式自動変速機に対し、低温時
にライン圧を最高値にするという上記従来の変速応答遅
れ対策を採用すると、調圧弁が当該最高値にされたライ
ン圧を調圧して対応する摩擦要素の作動液圧を作り出す
とはいっても、変速ショックが確実に小さくなるよう決
定された最適タイムスケージュール通りに摩擦要素の作
動液圧が過渡制御される保証はなく、変速応答遅れが解
消されるのと引き換えに変速ショックが悪化するという
問題を生ずる。
速機入力トルクに関連する情報に応じて摩擦要素の作動
液圧を調整することから、当該情報として最大入力トル
クに対応した情報を用いることによっても低温時におけ
る変速応答遅れを解消することができるとの事実認識に
もとづき、そしてかようにすれば、変速ショックが確実
に小さくなるよう決定されたタイムスケージュール通り
に摩擦要素の作動液圧を過渡制御しつつ低温時の変速応
答遅れを解消し得るとの事実認識にもとづき、この着想
を具体化して変速ショックの悪化を伴うことなしに低温
時の変速応答遅れを解消し得るようにした自動変速機の
変速制御装置を提案することを目的とする。
ト中のイナーシャフェーズにおいて行われる摩擦要素の
作動液圧制御、つまり変速機入力回転数が所定の変化率
で低下するよう作動液圧をフィードバック制御する制御
を低温時に実行すると、変速機入力回転数の目標値に対
する偏差が大きくなってフィードバック制御が不安定に
なって弊害を伴うとの事実認識にもとづき、この低温時
における制御不安定の弊害を生ずることのないようにし
た自動変速機の変速制御装置を提案することを目的とす
る。
要素の作動液圧がトルクフェーズ中よりもイナーシャフ
ェーズ中に高くされるとの事実認識にもとづき、低温時
はトルクフェーズ中も含めて変速指令から終始一貫して
イナーシャフェーズ用の論理にもとづき摩擦要素の作動
液圧を制御するようにすることで、変速ショックの悪化
を伴うことなしに低温時の変速応答遅れを解消し得るよ
うにした自動変速機の変速制御装置を提案することを目
的とする。
明による自動変速機の変速制御装置は、複数個の摩擦要
素を個々の調圧弁により作り出した液圧で選択的に作動
させて所定変速段を選択し、液圧作動させる摩擦要素の
切り換えにより他の変速段への変速が可能であって、該
変速中は締結状態または解放状態に状態切り換えされる
摩擦要素の作動液圧を、対応する前記個々の調圧弁によ
り変速機入力トルクに関連する情報にもとづき調整する
ようにした直動弁式自動変速機において、変速機作動油
温が設定値未満の低温時は、前記変速機入力トルクに関
連する情報として最大入力トルクに対応した情報を用い
て前記調圧弁による摩擦要素の作動液圧制御を行うよう
構成したことを特徴とするものである。
は、上記第1発明において、上記変速がアップシフトで
ある場合に変速機入出力回転比で表される実効ギヤ比が
変速前ギヤ比から変速後ギヤ比に向けて変化しているイ
ナーシャフェーズ中、締結状態に切り換えるべき締結側
摩擦要素の作動液圧を上記調圧弁により基本的には変速
機入力トルクに関連する情報に応じた一定値とした後に
変速機入力側回転数が所定の変化率で低下するようフィ
ードバック制御するが、上記の低温時は該フィードバッ
ク制御を行わずに締結側摩擦要素の作動液圧を前記調圧
弁により引き続き前記一定値に維持するよう構成したこ
とを特徴とするものである。
は、上記第1発明または第2発明において、前記変速が
アップシフトである場合に基本的には前記イナーシャフ
ェーズ中とその直前におけるトルクフェーズ中とで個々
の論理にもとづき前記調圧弁による摩擦要素の作動液圧
制御を行うが、前記低温時はこの作動液圧制御を変速指
令から終始一貫して前記イナーシャフェーズ用の論理に
もとづき行うよう構成したことを特徴とするものであ
る。
における調圧弁が変速中、変速機入力トルクに関連する
情報に応じて摩擦要素の作動液圧を調整するに際し、変
速機作動油温が変速応答遅れを生ずる設定値未満の低温
時は、上記変速機入力トルクに関連する情報として最大
入力トルクに対応した情報を用いて調圧弁による摩擦要
素の作動液圧制御を行うため、調圧弁が当該最大入力ト
ルクに対応した情報を受けて変速速度を高めることとな
り、低温時における変速応答遅れを解消することができ
る。
てもこれは調圧弁の制御論理上、摩擦要素の作動液圧が
低温故に前記最適なタイムスケジュールで過渡制御され
得なくなったのを、当該最適タイムスケジュールで摩擦
要素の作動液圧を過渡制御し得るよう復帰させるもので
あることから変速ショックを悪化させるようなものでな
く、変速ショックの悪化を伴うことなしに低温時の変速
応答遅れを解消することができる。しかも、変速機入力
トルクに関連する情報として最大入力トルクに対応した
情報を用いるだけで上記の作用効果を達成し得るため、
新たに低温用の制御論理を用意したり制御論理を変更す
ることなく、通常の制御論理をそのまま用いて低温時の
変速応答遅れを解消することができ、大いに有利であ
る。
フトである場合にそのイナーシャフェーズ中、締結側摩
擦要素の作動液圧を調圧弁により基本的には変速機入力
トルクに関連する情報に応じた一定値とした後に変速機
入力側回転数が所定の変化率で低下するようフィードバ
ック制御するが、前記の低温時は該フィードバック制御
を行わずに締結側摩擦要素の作動液圧を調圧弁により引
き続き上記一定値に維持するため、アップシフト中のイ
ナーシャフェーズにおいて作動液圧の上記フィードバッ
ク制御が低温時に実行されることがなくなり、低温時に
変速機入力回転数の目標値に対する偏差が大きくなるに
もかかわらず当該フィードバック制御が行われて制御不
安定の弊害を生ずるといった問題が発生するのを回避す
ることができる。
ップシフトである場合に基本的にはイナーシャフェーズ
中とその直前におけるトルクフェーズ中とで個々の論理
にもとづき前記調圧弁による摩擦要素の作動液圧制御を
行うが、前記低温時はこの作動液圧制御を変速指令から
終始一貫してイナーシャフェーズ用の論理にもとづき行
うため、締結側摩擦要素の作動液圧がトルクフェーズ中
よりもイナーシャフェーズ中に高くされるとの事実によ
り、変速ショックの悪化を伴うことなしに低温時の変速
応答遅れを一層確実に解消することができる。
に基づき詳細に説明する。図1は、本発明一実施の形態
になる変速制御装置を具えた自動変速機の制御システム
を示し、1はエンジン、2はトルクコンバータ、3は自
動変速機であり、エンジン回転はトルクコンバータ2を
経て自動変速機の入力軸4に伝達するものとする。
(株)発行「RE4R01A型オートマチックトランス
ミッション整備要領書」(A261C07)に記載され
たと同様なものとし、同軸突き合わせ関係に配置した入
出力軸4,5上にフロントプラネタリギヤ組6およびリ
ヤプラネタリギヤ組7を載置して具える。
チF/C、ハイクラッチH/C、バンドブレーキB/
B、ローリバースブレーキLR/B、ローワンウエイク
ラッチL/OWC、およびリバースクラッチR/Cを具
え、これらを選択的に図2に○で示すように締結させる
ことにより前進第1速〜第4速と、後退の変速段を選択
し得るものとする。なお、ロークリバースブレーキLR
/Bに関する(○)は、第1速でエンジンブレーキが必
要な時に締結させることを示す。
実行するために、自動変速機3のコントロールバルブ8
には、フォワードクラッチF/C用のデューティソレノ
イド9、ハイクラッチH/C用のデューティソレノイド
10、バンドブレーキB/B用のデューティソレノイド
11、ローリバースブレーキLR/B用のデューティソ
レノイド12、およびリバースクラッチR/C用のデュ
ーティソレノイド13を設け、これらにより対応する摩
擦要素の作動油圧を個々にデューティ制御することで図
2の締結論理を実現すると共に、摩擦要素の作動油圧を
変速制御中において個々に過渡制御するものとする。従
って本実施の形態における自動変速機3は、摩擦要素の
作動油圧を上記個々のデューティソレノイド11〜13
により後述する個々の調圧弁を介して調整可能な直動弁
式自動変速機である。
ントローラ14によりこれを行い、該コントローラに
は、エンジン1のスロットル開度TVOを検出するスロ
ットル開度センサ16からの信号と、エンジン回転数N
e を検出するエンジン回転センサ17からの信号と、ト
ルクコンバータ2から自動変速機3への入力回転数Ni
を検出する入力回転センサ18からの信号と、変速機出
力回転数No を検出する出力回転センサ19からの信号
と、変速機作動油温TOIL を検出する油温センサ20か
らの信号とを入力する。
のバンドブレーキB/Bを作動液圧の上昇で締結させる
と同時に、締結状態のフォワードクラッチF/Cを作動
液圧の低下により解放させて行う第3速から第4速への
アップシフト変速に本発明の着想を適用することとし、
これがため特に、図1から抽出して図3および図4にそ
れぞれ示すフォワードクラッチF/Cおよびバンドブレ
ーキB/Bの作動液圧制御部分を以下に詳述する。
シフト変速に際して締結状態から解放状態にされるべき
解放側摩擦要素であるフォワードクラッチF/Cの作動
液圧制御回路部を示し、フォワードクラッチF/Cの作
動圧回路21に調圧弁22を具え、この調圧弁22は、
ライン圧PL を元圧とし、室22a内における制御圧の
上昇に応じてフォワードクラッチF/Cの作動油圧Po
を0から上昇させるものとする。
は、対応する前記ソレノイド9により決定するもので、
該ソレノイド9は、ライン圧PL を減圧して作りだした
一定のパイロット圧Pp を元圧とし、ソレノイド9の駆
動デューティに応じた制御圧を室22aに供給するもの
とする。
アップシフト変速に際して解放状態から締結状態にされ
るべき締結側摩擦要素であるバンドブレーキB/Bの作
動液圧制御回路部を示し、バンドブレーキB/Bの作動
圧回路23に調圧弁24を具え、この調圧弁24は、ラ
イン圧PL を元圧とし、室24a内における制御圧の上
昇に応じてバンドブレーキB/Bの作動液圧Pc を0か
ら上昇させるものとする。作動液圧Pc は、バンドブレ
ーキB/Bのバンド25を図示の解放状態から縮径させ
てドラム26を掴むことによりバンドブレーキB/Bを
締結状態となすものとする。
図示のごとく長手方向中央の箇所25a付近がドラム2
6に接触し易く、燃費の悪化を生ずることがある。これ
を回避するために、図4(b)のごとく当該箇所25a
付近においてバンド25の内周面(フェーシング)に溝
25b,25cを付加することによりドラム26との接
触面積を減少させることとする。なお、これら溝25
b,25cは既存の溝25dの両側に均等に配置するの
が良いことは言うまでもない。
は、対応する前記ソレノイド11により決定するもの
で、該ソレノイド11は、ライン圧PL を減圧して作り
だした一定のパイロット圧Pp を元圧とし、ソレノイド
11の駆動デューティに応じた制御圧を室24aに供給
するものとする。
入力情報をもとに図5に示す制御プログラムを実行し、
特に第3速から第4速へのアップシフト変速については
これを図17のタイムチャートに沿って遂行する。図5
のステップ31においては、センサ16で検出したエン
ジンスロットル開度TVOと、センサ19で検出した変
速機出力回転数No (車速)とから、予定の変速マップ
をもとに、当該走行条件のもとで望ましい好適変速段を
検索し、現在の選択変速段がこの好適変速段と同じなら
変速不要であることから、そのまま制御を終了し、現在
の選択変速段がこの好適変速段と違う場合、ステップ3
2において当該好適変速段への変速を遂行する。
の踏み込みでエンジンから車輪側に動力伝達がなされて
いるパワーオン走行(変速機出力トルクが正の状態)か
ら、アクセルペダルの戻し操作でスロットル開度TVO
が図17のように低下して、逆に車輪側からエンジン側
に動力伝達がなされる(変速機出力トルクが負でエンジ
ンブレーキが効く状態)パワーオフ走行への移行に伴う
第3速から第4速へのアップシフト変速(足離し3→4
アップシフト変速)の場合、図6乃至図15に示すごと
きものである。
(1)での処理を示し、同図のステップ41において、
当該足離し3→4アップシフト変速指令が発せられて1
回目であるか否かを判定する。1回目である場合ステッ
プ42において、第1ステージ(1)で用いる制御デー
タをセットする。
は、図7に示すごときもので、ステップ51において、
センサ20からの変速機作動油温検出値TOIL と、第1
ステージ(1)で締結側摩擦要素(バンドブレーキB/
B)に与えるべきプリチャージ圧Pprと、第1ステージ
制御時間t1 (図17参照)と、第1ステージ後に引き
続いて低下させる解放側摩擦要素(フォワードクラッチ
F/C)の作動油圧P o に関するランプ制御時間t2
(図17参照)を読み込む。
1 は、プリチャージ指令圧(Pc =Ppr)のもとで締結
側摩擦要素(バンドブレーキB/B)がロスストローク
を完了するに要する時間とし、例えば変速機作動油温T
OIL ごとに予め定めておく。また、解放側摩擦要素(フ
ォワードクラッチF/C)の作動油圧Po を第1ステー
ジ(1)以後も当該第1ステージと同じ勾配で低下させ
るための時間t2 は、解放側摩擦要素の作動油圧Po を
低下させるに当たって、第1ステージ制御時間t1 のよ
うな短時間で当該低下を完了させようとすると、解放側
作動液圧Poの低下が急速に過ぎ、制御の終了時にアン
ダーシュートを生ずることから、第1ステージ制御時間
t1 に付加するアンダーシュート防止用の時間として予
め定めておく。
トルクTi を算出する。この算出に際しては図8に示す
ように、先ずステップ60において変速機作動油温T
OIL が設定油温TLOW 未満の低温時か否かをチェックす
る。ここで設定油温TLOW は、作動油が高粘度となって
自動変速機の変速応答遅れが問題となり始める限界の油
温とする。変速機作動油温TOIL が設定油温TLOW 未満
の低温時でなければ、ステップ61〜63において以下
のごとくに変速機入力トルクTi を算出して推定する。
つまりステップ61において、エンジン回転数Ne (ト
ルクコンバータ入力回転数)および変速機入力軸回転数
(トルクコンバータの出力回転数)Ni からトルクコン
バータの速度比et (et =Ni /Ne )を求め、次い
でステップ62において、この速度比et から図16に
例示するトルクコンバータ性能線図を基に、トルクコン
バータのトルク比tおよびトルク容量係数τを求め、ス
テップ63で、これらを用いてタービントルク(変速機
入力トルク)Ti をTi =τ・t・N e 2 の演算により
算出する。しかして、ステップ60で変速機作動油温T
OIL が問題となる変速応答遅れを生じさせる設定油温T
LOW 未満の低温であると判定する時は、当該変速応答遅
れを解消して本発明の前記目的を達成するため、ステッ
プ64において変速機入力トルクTi に最大入力トルク
Timaxをセットする。
トルクTi のもとで解放側摩擦要素(フォワードクラッ
チF/C)をスリップしないぎりぎり状態にしておくた
めの解放側必要油圧Pomin(図17参照)を図9のよう
に、Pomin=Ti ・k/2nμAp Rm (但し、k:フ
ォワードクラッチF/Cのトルク分担率、n:クラッチ
板の枚数、μ:クラッチ板の摩擦係数、Ap :解放側作
動油圧Po の受圧面積、Rm :クラッチ板の有効半径)
により算出する。
動油圧Po をライン圧PL 相当値から、図17に示すご
とく解放側必要油圧Pominに前記アンダーシュート防止
用の液圧dを加えた圧力値(Pomin+d)まで低下させ
るのに必要な、当該解放側作動油圧Po の第1ランプ勾
配ΔPo1を ΔPo1=〔PL −(Pomin+d)〕/(t1 +t2 )・・・(1) により算出する。
42で上記のごとくにセットしたデータを基に、第1ス
テージ(1)での締結側作動油圧Pc および解放側作動
油圧Po の制御を以下の如くに行う。つまり、締結側作
動油圧Pc についてはこれを、図17にも示すがプリチ
ャージ圧Pprにするようソレノイド11に指令して、締
結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)のロスストロー
クを速やかに完了させ、解放側作動油圧Po については
これを、図17に示すが第1ランプ勾配ΔPo1づつ低下
させるようソレノイド9に指令する。
tづつインクリメントされるタイマTMがステップ47
で第1ステージ制御時間t1 を示すようになったと判定
するまで継続し、よって図17に示すように、足離し3
→4アップシフト変速指令から第1ステージ制御時間t
1 中、解放側作動液圧指令値Po はΔPo1のランプ勾配
で低下され、締結側作動液圧指令値PC はプリチャージ
指令圧Pprに保たれて、締結側摩擦要素のロスストロー
クを理論上、第1ステージ制御時間t1 の終了瞬時に完
遂させ得る。
o が必要油圧Pominまで低下したと判定する時は、ステ
ップ46で解放側作動油圧Po を必要油圧Pominに保持
し、解放側作動油圧Po が必要油圧Pominよりも低下す
ることのないようにする。なお、ステップ47でタイマ
TMが第1ステージ制御時間t1 を示すようになったと
判定する時、ステップ48でタイマTMを0にリセット
して以後の使用に供し得るようにすると共に、ステップ
49で制御を図17の第2ステージ(2)に進める。
ごときもので、第2ステージ(2)への移行後にステッ
プ71でΔtづつインクリメントされるタイマTMが、
ステップ81で第2ステージ制御時間t3 を示すように
なったと判定するまでの間、ステップ72〜80におい
て、図17に示すごとき以下の変速制御を行うものであ
る。
(2)への移行後1回目であると判定する時に選択され
るステップ73では、第2ステージ(2)での制御に用
いるデータを図11のように設定する。先ずステップ9
1において、締結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)
のリターンスプリング相当圧Pcrtn、第2ステージ制御
時間t3 (図17参照)、締結側摩擦要素(バンドブレ
ーキB/B)の作動油圧Pc をリターンスプリング相当
圧Pcrtnにしておくためのリターンスプリング相当圧制
御時間t4 、既に前記したがプリチャージ以後における
解放側摩擦要素作動油圧Po の第1ランプ制御時間t
2 、同じく前記した解放側摩擦要素作動油圧Po の第1
ランプ勾配ΔPo1、これよりゆるやかな勾配に設定した
解放側摩擦要素作動油圧Po の第2ランプ勾配ΔPo2を
それぞれ読み込む。
ージ(2)に入った時の変速機入力トルクTi を図8に
つき前述したと同じようにして算出し、次のステップ9
3では、図9につき前述したと同様にして当該変速機入
力トルクTi のもとで、解放側摩擦要素(フォワードク
ラッチF/C)をスリップしないぎりぎりの状態に維持
しておくための解放側必要油圧Pominを算出する。
づき、第2ステージ(2)用の変速制御が図10のステ
ップ74以降において次のように実行される。ステップ
74,75においては、ステップ74においてタイマT
Mが第2ステージ(2)への移行からリターンスプリン
グ相当圧制御時間t4 の経過を示すようになったと判定
するまでの間、ステップ75で締結側摩擦要素の作動油
圧Pcをリターンスプリング相当圧Pcrtnにするようソ
レノイド11に指令し、ステップ74でタイマTMが第
2ステージ(2)への移行からリターンスプリング相当
圧制御時間t4 の経過を示すようになったと判定した後
は、ステップ75をスキップして締結側摩擦要素の作動
油圧Pc を図17に示すようにリターンスプリング相当
圧Pcrtnに保持するソレノイド11に指令する。
76においてタイマTMが第2ステージ(2)への移行
から解放側摩擦要素用第1ランプ制御時間t2 の経過を
示すようになったと判定するまでの間、ステップ77で
解放側摩擦要素の作動油圧P o を第1ランプ勾配ΔPo1
で低下するようソレノイド9に指令し、ステップ76で
タイマTMが第2ステージ(2)への移行から解放側摩
擦要素用第1ランプ制御時間t2 の経過を示すようにな
ったと判定した後は、ステップ78において解放側摩擦
要素の作動油圧Po を図17に示すように第2のランプ
勾配ΔPo2で低下させるようソレノイドソレノイド9に
指令する。
o が、図11のステップ93で求めた第2ステージ
(2)への移行瞬時における変速機入力トルクTi に対
応する必要油圧Pominまで低下したと判定する時は、ス
テップ80で解放側作動油圧Poを当該必要油圧Pomin
に保持し、解放側作動油圧Po が必要油圧Pominよりも
低下することのないようにする。
が第2ステージ(2)への移行から第2ステージ制御時
間t3 の経過を示すようになったと判定した時は、制御
をステップ82に進め、ここで上記のタイマTMを0に
リセットして次回に備えた後、ステップ83において第
3ステージ(3)の処理に入る。
ごときもので、ステップ111においてタイマTMをイ
ンクリメントすることにより、第3ステージ(3)に入
ってからの経過時間を計測する。第3ステージ(3)に
入ってから1回だけステップ112によって選択される
ステップ113においては、図13に示すように当該ス
テージで用いる制御データ、つまり、第3ステージ制御
時間t5 (図17参照)と、解放側摩擦要素(フォワー
ドクラッチF/C)の作動油圧Po をフィードバック
(PID)制御する時に用いる比例制御定数Kp 、積分
制御定数Ki 、および微分制御定数Kd と、締結側摩擦
要素(バンドブレーキB/B)の作動油圧Pc を上昇制
御する時に用いる第1ランプ勾配ΔPc1、イナーシャフ
ェーズ開始の判定に用いる第1参照ギヤ比gr1と、締結
側摩擦要素(バンドブレーキB/B)をスリップしない
ぎりぎりの状態にしておくための締結側制限圧P
cLimと、解放側摩擦要素(フォワードクラッチF/C)
をスリップさせ始めるための解放側一定圧Portnとをセ
ットする。
にして求めた第3ステージ開始時における変速機入力ト
ルクTi のもとで、これをぎりぎり伝達可能な締結側摩
擦要素(バンドブレーキB/B)の作動油圧に安全率
(1.2程度)を掛けことにより求め、また解放側一定
圧Portnも、図8のようにして求めた第3ステージ開始
時における変速機入力トルクTi から解放側摩擦要素
(フォワードクラッチF/C)をスリップさせ始めるた
めの作動油圧として求める。
機入出力回転比Ni /No であるギヤ比gr を算出し、
ステップ115において当該ギヤ比gr が第1参照ギヤ
比g r1まで低下した(トルクフェーズが終了してイナー
シャフェーズが開始した)と判定するか、若しくは、ス
テップ116において、タイマTMが第3ステージ
(3)に入ってから第3ステージ制御時間t5 の経過を
示すと判定するまでは、ステップ117において締結側
摩擦要素(バンドブレーキB/B)の作動油圧Pcを図
17に示すように第1ランプ勾配ΔPc1で上昇させる。
に締結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)の作動油圧
Pc が制限圧PcLimを越えたと判定する時は、ステップ
119において締結側作動油圧Pc を制限圧PcLimを指
令し、締結側作動油圧Pc が制限圧PcLimを越えること
のないようにする。
チF/C)の作動油圧Po に関しては、これを以下のよ
うに制御する。先ずステップ120においては目標ギヤ
比g r0を読み込み、次いでステップ121において、上
記締結側作動油圧Pc のランプ上昇中この目標ギヤ比g
r0が達成されるよう解放側作動油圧Po を、今回のギヤ
比gr 、1回前のギヤ比gr-1 、2回前のギヤ比g
r-2 、および目標ギヤ比g r0を用い、更に前記の制御定
数Kp ,Ki ,Kd を用いて Po =Po +Kp (gr −gr-1 )+Ki (gr0−g
r )+Kd (gr −2gr-1 +gr-2 ) により演算し、これをソレノイド9に指令する。
動油圧Po が解放側一定圧Portnより高いと判断する限
り、制御をステップ111に戻して上記のループを繰り
返し、ステップ122において解放側作動油圧Po が解
放側一定圧Portn 以下になったと判断した場合は、ス
テップ123で解放側作動油圧Po が解放側一定圧P
ortnより低くならないようにした後に制御をステップ1
11に戻して上記のループを繰り返す。
てギヤ比gr が第1参照ギヤ比gr1まで低下した(トル
クフェーズが終了してイナーシャフェーズが開始した)
と判定するか、若しくは、ステップ116において、タ
イマTMが第3ステージ(3)に入ってから第3ステー
ジ制御時間t5 の経過を示すと判定した時に、制御をス
テップ124,125に進めて、タイマTMを0にリセ
ットすると共に、第4ステージ(4)へと制御を進め
る。
もので、ステップ131においてタイマTMをインクリ
メントすることにより、第4ステージ(4)に入ってか
らの経過時間を計測する。第4ステージ(4)に入って
から1回だけステップ132によって選択されるステッ
プ133においては、当該ステージで用いる制御データ
を図15に示すようにセットする。
/B)の作動油圧Pc をフィードバック(PID)制御
する時に用いる比例制御定数Kp 、積分制御定数Ki 、
および微分制御定数Kd を読み込み、次いで第4ステー
ジ(4)の制御時間t6 (図17参照)を読み込み、順
次小さくなる第2参照ギヤ比gr2〜第4参照ギヤ比g r4
を読み込み、締結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)
の作動油圧Pc を上昇制御する時に用いる第2ランプ勾
配ΔPc2を読み込み、解放側摩擦要素(フォワードクラ
ッチF/C)の解放側一定圧Portnを算出する。なお、
ここにおける解放側一定圧Portnも、図8と同様にして
求めた、第4ステージに入った時の変速機入力トルクT
i をもとに決定することは言うまでもない。
機入出力回転数の比(Ni /No )であるギヤ比gr を
算出し、ステップ135,136において、このギヤ比
grが第3参照ギヤ比gr3よりも大きく、第2参照ギヤ
比gr2よりも大きいと判定する間はステップ137にお
いて、締結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)の作動
油圧Pc を図17に示すように第2ランプ勾配ΔPc2で
上昇させる。しかしこの間ステップ138,139にお
いて、締結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)の作動
油圧Pc が図13で求めた制限圧PcLimを越えることの
ないようにする。
ヤ比gr2まで低下したと判定した後は、制御をステップ
139に進め、以後は図17に示すように締結側摩擦要
素(バンドブレーキB/B)の作動油圧Pc を制限圧P
cLimに維持する。そしてステップ135でギヤ比gr が
第3参照ギヤ比gr3に低下したと判定すると、制御はス
テップ140に進み、ここでギヤ比gr を図17に示す
ごとく滑らかに低下させるための時々刻々の目標ギヤ比
gr0を読み込む。
ギヤ比gr0が達成されるよう締結側作動油圧Pc を、今
回のギヤ比gr 、1回前のギヤ比gr-1 、2回前のギヤ
比g r-2 、および目標ギヤ比gr0を用い、更に前記の制
御定数Kp ,Ki ,Kd を用いて Pc =Pc +Kp (gr −gr-1 )+Ki (gr0−g
r )+Kd (gr −2gr-1 +gr-2 ) により演算し、これをソレノイド11に指令する。
る間に、ステップ143においては解放側作動油圧Po
を図17に示すように、前記の解放側一定圧Portnにす
るようソレノイド9に指令する。図14のステップ14
5においてギヤ比gr が第4参照ギヤ比gr4まで低下し
たと判定するまでは上記のループを繰り返すが、ギヤ比
gr が第4参照ギヤ比g r4まで低下した後は、ステップ
146において、そして図17に示すように、解放側作
動油圧Po をドレンして0にすると共に、締結側作動油
圧Pc を最高値であるライン圧PL と同じ値にする。ス
テップ146の処理は、ステップ147においてタイマ
TMが第4ステージ(4)に入ってから第4ステージ制
御時間t6 を示すようになったと判定するまで繰り返
し、第4ステージ制御時間t6 が経過したところでステ
ップ148においてタイマTMを0にリセットし、変速
を終了する。
ップシフト変速制御によれば、直動弁式自動変速機にお
ける調圧弁24(図4参照)が変速中、変速機入力トル
クT i に応じて締結側摩擦要素(バンドブレーキB/
B)の締結側作動油圧Pc および解放側摩擦要素(フォ
ワードクラッチF/C)の解放側作動油圧PO を調整す
るに際し、変速機作動油温TOIL が問題となる変速応答
遅れを生じないような設定値TLOW 以上の常温である時
は、図8のステップ61〜63において算出した実変速
機入力トルクTi を用いて締結側摩擦要素(バンドブレ
ーキB/B)の作動油圧Pc および解放側摩擦要素(フ
ォワードクラッチF/C)の作動油圧POを制御するた
め、これら作動油圧が図17に示すような最適なタイム
スケジュールで過渡制御されることになる。
る変速応答遅れを生ずるような設定値TLOW 未満の低温
である時は、つまり、締結側作動油圧Pc および解放側
作動油圧PO の経時変化が図17に示す最適タイムスケ
ジュールよりも遅れるような低温時は、変速機入力トル
クTi として図8のステップ64におけるごとく最大入
力トルクTimaxをセットし、これを用いて上記常温時と
同じ論理で締結側作動油圧Pc および解放側作動油圧P
O を制御するため、当該最大入力トルクTimaxに呼応し
て変速速度が高められることとなり、低温時における変
速応答遅れを解消することができる。
いってもこれは、締結側作動油圧P c および解放側作動
油圧PO の過渡制御論理が不変であることから、これら
締結側作動油圧Pc および解放側作動油圧PO が低温故
に図17の最適タイムスケジュールで過渡制御され得な
くなったのを、当該最適タイムスケジュールで作動油圧
Pc ,PO が過渡制御されるよう復帰させることに通
じ、変速ショックを悪化させるようなものでなく、変速
ショックの悪化を伴うことなしに低温時の変速応答遅れ
を解消することができる。
入力トルクTimaxを用いるだけで上記の作用効果が達成
されるため、新たに低温用の制御論理を用意したり制御
論理を変更することなく、常温時用の制御論理をそのま
ま用いて低温時の変速応答遅れを変速ショックの悪化な
しに解消することができ、大いに有利である。
を示し、本実施の形態においては上記実施の形態に対し
て以下の変更を加えることにより構成する。図18およ
び図19はそれぞれ第1ステージ(1)に関した図6お
よび図7に対応するもので、ステップ47をステップ4
7’のように変更するとともに、ステップ51をステッ
プ51’のように変更して、これらステップにおける第
1ステージ制御時間t1 を変速機作動油温TOIL に応じ
て図26に示すごとくに定めたt1 (TOIL )とする。
ここにおける第1ステージ制御時間t1 (TOIL )は図
26に示すように、変速機作動油温TOIL が設定値T
LOW 未満の低温である時、無条件に0とし、設定値T
LOW 以上の常温である時、上記実施の形態におけると同
様に定めたt1 とする。
ジ(2)に関した図10および図11に対応するもの
で、ステップ74,76,81をそれぞれステップ7
4’,76’,81’のように変更するとともに、ステ
ップ91をステップ91’のように変更して、これらス
テップにおける締結側リターンスプリング相当圧制御時
間t4 、プリチャージ後解放側第1ランプ制御時間t
2 、第2ステージ制御時間t 3 を変速機作動油温TOIL
に応じて図26に示すごとくに定めたt4 (TOIL ),
t2 (TOIL ),t3 (TOIL )とする。ここにおける
プリチャージ後解放側第1ランプ制御時間t2 (T
OIL )、第2ステージ制御時間t3 (TOIL )、締結側
リターンスプリング相当圧制御時間t 4 (TOIL )は図
26に示すように、変速機作動油温TOIL が設定値T
LOW 未満の低温である時、無条件に0とし、設定値T
LOW 以上の常温である時、上記実施の形態におけると同
様に定めたt2 ,t3 ,t4 とする。
ジ(3)に関した図12および図13に対応するもの
で、図12のステップ116を図22のステップ11
6’のように変更するとともに、図13のステップを図
23のステップのように変更して、これらステップにお
ける第3ステージ制御時間t5 を変速機作動油温TOIL
に応じて図26に示すごとくに定めたt5 (TOIL )と
する。ここにおける第3ステージ制御時間t5 (T
OIL )は図26に示すように、変速機作動油温TOIL が
設定値TLOW 未満の低温である時、無条件に0とし、設
定値TLOW 以上の常温である時、上記実施の形態におけ
ると同様に定めたt5 とする。
ジ(4)に関した図14および図15に対応するもの
で、図14のステップ135,136を図24のステッ
プ135’,136’のように変更するとともに、図1
5のステップを図25のステップのように変更して、こ
れらステップにおける第2参照ギヤ比gr2および第3参
照ギヤ比gr3を変速機作動油温TOIL に応じて図26に
示すごとくに定めたgr2(TOIL ),gr3(TOIL )と
する。ここにおける第2参照ギヤ比gr2(TOIL )は図
26に示すように、変速機作動油温TOIL が設定値T
LOW 未満の低温である時、無条件に最大値maxとし、
設定値TLOW 以上の常温である時、上記実施の形態にお
けると同様に定めたgr2とする。また第3参照ギヤ比g
r3(TOIL )は図26に示すように、変速機作動油温T
OIL が設定値TLOW 未満の低温である時、無条件に0と
し、設定値TLOW 以上の常温である時、上記実施の形態
におけると同様に定めたgr3とする。
は、変速機作動油温TOIL が設定値T LOW 以上の常温で
ある時、図17につき前述した上記実施の形態における
と同様の変速制御を行う。しかし、変速機作動油温T
OIL が設定値TLOW 未満の低温である時は、制御データ
が図26のように極限値に定められているため、図18
の第1ステージ(1)に入ってもステップ47’が直ち
に制御をステップ49へ進めて第1ステージ(1)の制
御を行わずにいきなり第2ステージ(2)の制御に入
り、また図20の第2ステージ(2)に入ってもステッ
プ74’,76’,81’が直ちに制御をステップ83
へ進めて第2ステージ(2)の制御を行わずにいきなり
第3ステージ(3)の制御に入り、更に図22の第3ス
テージ(3)に入ってもステップ116’が直ちに制御
をステップ125へ進めて第3ステージ(3)の制御を
行わずにいきなり第4ステージ(4)の制御に入る。
直ちに図24に示す第4ステージ(4)の制御が開始さ
れる。そして当該低温時における第4ステージ(4)の
制御では、図26に示すように第3参照ギヤ比gr3(T
OIL )が無条件に0にされ、第2参照ギヤ比gr2(T
OIL )が無条件に最大値maxにされることから、図2
4のステップ135’および136’がステップ13
7,138,140,141をスキップしてステップ1
41でのフィードバック制御を禁止しつつステップ13
9の実行により締結側摩擦要素(バンドブレーキB/
B)の作動油圧Pc を制限圧PcLimに維持するととも
に、ステップ143の実行により解放側摩擦要素(フォ
ワードクラッチF/C)の作動油圧Po を解放側一定圧
Portnにする。
図17の場合と同じ条件での動作タイムチャートを示す
図27から明らかなごとく、変速指令瞬時から上記第4
ステージ(4)の制御により、締結側摩擦要素(バンド
ブレーキB/B)の作動油圧Pc を制限圧PcLimに維持
するとともに、解放側摩擦要素(フォワードクラッチF
/C)の作動油圧Po を解放側一定圧Portnにする。な
おこれら制限圧PcLimおよび解放側一定圧Portnはそれ
ぞれ、前記実施の形態におけると同様に変速機入力トル
クTi に応じ決定されるが、当該低温時においては前記
実施の形態におけると同様に変速機入力トルクTi に最
大入力トルクTimaxがセットされていることから、制限
圧PcLimおよび解放側一定圧Portnはそれぞれ最大入力
トルクTimaxに対応した値であること勿論である。
ーキB/B)の作動油圧Pc を制限圧PcLimに維持する
とともに、解放側摩擦要素(フォワードクラッチF/
C)の作動油圧Po を解放側一定圧Portnにする状態
は、図24のステップ145でギヤ比gr が第4参照ギ
ヤ比gr4まで低下したと判定するまで継続させ、ギヤ比
g r が第4参照ギヤ比gr4まで低下した後に、ステップ
146において、そして図27に示すように、解放側作
動油圧Po をドレンして0にすると共に、締結側作動油
圧Pc を最高値であるライン圧PL と同じ値にする。
図17につき前述した通りアップシフト変速中のイナー
シャフェーズ、つまり第4ステージ(4)で、締結側摩
擦要素(バンドブレーキB/B)の作動油圧Pc を変速
機入力トルクTi に応じた一定の制限圧PcLimに維持し
た後、図24のステップ141においてギヤ比gr が図
17に示すごとく滑らかに低下するよう(変速機入力側
回転数が所定の変化率で低下するよう)締結側作動油圧
Pc をフィードバック制御するが、低温時はステップ1
41によるフィードバック制御を行わずに締結側作動油
圧Pc を図27に示すごとく引き続き上記一定の制限圧
PcLimに維持することとなる。これがため、アップシフ
ト変速中のイナーシャフェーズにおいて締結側作動油圧
Pc の上記フィードバック制御が低温時に実行されるこ
とがなくなり、低温時に変速機入力回転数の目標値に対
する偏差が大きくなるにもかかわらず当該フィードバッ
ク制御が行われて制御不安定の弊害を生ずるといった問
題が発生するのを回避することができる。
ば、図17につき前述した通りアップシフト変速中のイ
ナーシャフェーズ、つまり第4ステージ(4)と、その
直前におけるトルクフェーズ、つまり第3ステージ
(3)とで個々の論理にもとづき摩擦要素の作動液圧制
御を行うが、低温時はこの作動液圧制御を変速指令時か
ら終始一貫してイナーシャフェーズ用の論理にもとづき
行うため、締結側摩擦要素(バンドブレーキB/B)の
作動油圧Pc がトルクフェーズ中よりもイナーシャフェ
ーズ中に高くされるとの事実により、変速ショックの悪
化を伴うことなしに低温時の変速応答遅れを一層確実に
解消することができる。
えた自動変速機の制御システム図である。
選択変速段との関係を示す図面である。
シフト変速に際して解放側摩擦要素となるフォワードク
ラッチの作動圧制御回路を示す回路図である。
シフト変速に際して締結側摩擦要素となるバンドブレー
キを示し、(a)は、その作動圧制御回路を示す回路
図、(b)は、ブレーキバンド内周面の要部を示す部分
平面図である。
べき変速判断プログラムのメインルーチンを示すフロー
チャートである。
出された場合に実行すべき変速制御中の第1ステージに
係わるサブルーチンを示すフローチャートである。
ーチンを示すフローチャートである。
変速機入力トルクを算出するためのサブルーチンを示す
フローチャートである。
解放側締結必要油圧を算出するためのサブルーチンを示
すフローチャートである。
場合に実行すべき変速制御の第2ステージに係わるサブ
ルーチンを示すフローチャートである。
ルーチンを示すフローチャートである。
場合に実行すべき変速制御の第3ステージに係わるサブ
ルーチンを示すフローチャートである。
ーチンを示すフローチャートである。
場合に実行すべき変速制御の第4ステージに係わるサブ
ルーチンを示すフローチャートである。
ーチンを示すフローチャートである。
ルクコンバータの性能線図である。
フト変速制御の動作タイムチャートである。
置が実行すべき変速制御中の第1ステージに係わるサブ
ルーチンを示す、図6と同様なフローチャートである。
る制御データの設定ルーチンを示す、図7と同様なフロ
ーチャートである。
べき変速制御中の第2ステージに係わるサブルーチンを
示す、図10と同様なフローチャートである。
る制御データの設定ルーチンを示す、図11と同様なフ
ローチャートである。
べき変速制御中の第3ステージに係わるサブルーチンを
示す、図12と同様なフローチャートである。
る制御データの設定ルーチンを示す、図13と同様なフ
ローチャートである。
べき変速制御中の第4ステージに係わるサブルーチンを
示す、図14と同様なフローチャートである。
る制御データの設定ルーチンを示す、図15と同様なフ
ローチャートである。
変速機作動油温域ごとの制御データを示す図面である。
において実行する3→4アップシフト変速制御の動作タ
イムチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 複数個の摩擦要素を個々の調圧弁により
作り出した液圧で選択的に作動させて所定変速段を選択
し、液圧作動させる摩擦要素の切り換えにより他の変速
段への変速が可能であって、該変速中は締結状態または
解放状態に状態切り換えされる摩擦要素の作動液圧を、
対応する前記個々の調圧弁により変速機入力トルクに関
連する情報にもとづき調整するようにした直動弁式自動
変速機において、 変速機作動油温が設定値未満の低温時は、前記変速機入
力トルクに関連する情報として最大入力トルクに対応し
た情報を用いて前記調圧弁による摩擦要素の作動液圧制
御を行うよう構成したことを特徴とする自動変速機の変
速制御装置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記変速がアップシ
フトである場合に変速機入出力回転比で表される実効ギ
ヤ比が変速前ギヤ比から変速後ギヤ比に向けて変化して
いるイナーシャフェーズ中、締結状態に切り換えるべき
締結側摩擦要素の作動液圧を前記調圧弁により基本的に
は変速機入力トルクに関連する情報に応じた一定値とし
た後に変速機入力側回転数が所定の変化率で低下するよ
うフィードバック制御するが、前記低温時は該フィード
バック制御を行わずに締結側摩擦要素の作動液圧を前記
調圧弁により引き続き前記一定値に維持するよう構成し
たことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 - 【請求項3】 請求項1また2において、前記変速がア
ップシフトである場合に基本的には前記イナーシャフェ
ーズ中とその直前におけるトルクフェーズ中とで個々の
論理にもとづき前記調圧弁による摩擦要素の作動液圧制
御を行うが、前記低温時はこの作動液圧制御を変速指令
から終始一貫して前記イナーシャフェーズ用の論理にも
とづき行うよう構成し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 |
---|---|---|---|
JP2000032052A JP2001221336A (ja) | 2000-02-09 | 2000-02-09 | 自動変速機の変速制御装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=18556713
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Country | Link |
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JP (1) | JP2001221336A (ja) |
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