JP3760875B2 - 自動変速機の制御装置及び方法 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、トルクコンバータと有段式自動変速機構とを有して構成される自動変速機の制御装置に係り、特に、自動変速機の変速時に生じるトルク変動(変速ショック)を低減するものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の制御方法は、例えば、特開昭63−254256号公報に記載のように、変速ショック低減のため、変速機構の入力軸回転数が予め定めた回転数になると、実際に変速機構が変速を開始したものとして、エンジン出力を補正制御するものや、特開昭64−4544号公報に記載のように、変速機構の入力軸回転数と出力軸回転数との比、つまり変速比に基づいて、実際の変速開始及び終了時を把握して、エンジン出力を補正制御するものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭64−4544号公報に記載のもののように、変速機構の変速比に基づいて変速時のエンジン出力補正制御の開始を検出する場合、アップシフトにおいては、変速比の変化が顕著に現われず、トルクコンバータから出力されるトルクが変速前(ローギア側)のクラッチから変速後(ハイギア側)のクラッチに切り換わる時期を検出することが難しく、非常に遅れて駆動軸トルク制御開始を認識していた。また、ダウンシフトにおいては、トルクコンバータから出力されるトルクが変速前(ハイギア側)のクラッチから変速後(ローギア側)のクラッチに切り換わる時期を検出することができず、上記クラッチ切り換わり時期と変速比の関係を予め実験により求め駆動軸トルク補正制御開始を認識しなければならないという問題があった。
【0004】
本発明の目的は、アップシフト及びダウンシフト時の上記トルク伝達切り換わり時期を確実、且つマッチングレスで検出し、エンジン出力,変速機油圧等の制御開始時期を把握して、変速時の駆動軸トルク(変速ショック)を低減することができる自動変速機の制御装置及び方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明における自動変速機の制御装置は、自動変速機の出力軸の回転数変化率を検出する変速機構後信号検出手段と、トルクコンバータの出力軸の回転数変化率を検出する変速機構前信号検出手段と、前記変速機構後信号検出手段に基づいて、悪路走行中を判定する悪路判定手段と、前記変速機構前信号検出手段に基づいて前記自動変速機のアップシフト時のクラッチの切り換え時期を検出する手段及び前記変速機構後信号検出手段に基づいて前記自動変速機のダウンシフト時のクラッチの切り換え時期を検出する手段を有する変速時期検出手段と、前記悪路判定手段が悪路走行中であると判定したとき、前記変速時期検出手段に基づいて、前記自動変速機構の出力軸に出力されるエンジントルクを補正する第1のエンジントルク制御モードから、前記エンジントルクを補正しない第2のエンジントルク制御モードに切り換える切換手段とを有するものである。
【0006】
さらに、本発明における自動変速機の制御装置は、好ましくは、トルクコンバータの出力軸の回転数変化率を検出する変速機構前信号検出手段を有し、前記変速時期検出手段は、前記変速機構前信号検出手段に基づいて前記自動変速機のアップシフト時のクラッチの切り換え時期を検出する手段と、前記変速機構後信号検出手段に基づいて前記自動変速機のダウンシフト時のクラッチの切り換え時期を検出する手段とを有するものである。
【0008】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
【0009】
図1は本発明の一実施例ブロック図である。アップシフト(ローギア側からハイギア側に変速)時のトルクコンバータから出力されるトルクが変速前のクラッチから変速後のクラッチに切り換わる時期は、自動変速機内変速機構より前の信号を用いて検出することができる。また、ダウンシフト(ハイギア側からローギア側に変速)時のトルクコンバータから出力されるトルクが変速前のクラッチから変速後のクラッチに切り換わる時期は、前記変速機構より後の信号を用いて検出することができる(後述)。それ故、前記検出信号を用いることにより、正確、且つマッチングのいらない変速時エンジントルク制御が可能となる。本発明では、前記アップシフト時の検出手段を変速機構前信号検出手段1,前記ダウンシフト時の検出手段を変速機構後信号検出手段2とした。前記検出手段1からの信号がアップシフト時クラッチ切り換え時期信号認識手段3及びアップシフト時クラッチ切り換え前信号記憶手段4に入力され、検出手段2からの信号がダウンシフト時クラッチ切り換え時期信号認識手段5及びダウンシフト時クラッチ切り換え前信号記憶手段6に入力される。前記認識手段3及び認識手段5では、前記検出手段1及び2で検出した現在の信号と記憶手段4及び6の記憶値と比較し、前記クラッチ切り換え時期になったかどうかを判断する。認識手段3で記憶値より大きくなったと判断した場合は、アップシフト時駆動軸トルク補正制御開始信号出力手段7でフラグ等の制御開始信号を出力しエンジントルク制御手段8でエンジントルクの制御を開始する。認識手段5で記憶値より大きくなったと判断した場合は、ダウンシフト時駆動軸トルク補正制御開始信号出力手段9でフラグ等の制御開始信号を出力しエンジントルク制御手段8でエンジントルクの制御を開始する。
【0010】
図2はエンジン及び自動変速機まわりの概略構成である。エンジン10は、本実施例においては4気筒エンジンである。このエンジン10には、点火装置11が設けられている。点火装置11は、エンジン10の気筒数に対応して4つの点火プラグ12を有している。エンジン10に空気を取り込むための吸気管13には、ここを通る空気の流量を調節するスロットルバルブ14,燃料を噴射する燃料噴射装置15,アイドリング時にエンジン10に供給する空気量を制御するためのISC(Idle Speed Control)バルブ16が設けられている。スロットルバルブ14は、このバルブ開度がアクセルペダル17の操作量に対してリニアに変化するように、アクセルペダル17とワイヤ18で連結されている。燃料噴射装置15は、エンジン10の気筒数に対応して4つの燃料噴射弁19を有している。
【0011】
エンジン10のクランク軸20にはフライホイール21が取り付けられている。フライホイール21には、クランク軸20の回転数、すなわちエンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ22が取り付けられている。このフライホイール21とトルクコンバータ23は、ポンプ24,タービン25及びステータ26から成っている。タービン25の出力軸、つまりトルクコンバータ出力軸27は、有段式変速機構28と直結されている。トルクコンバータ出力軸27には、タービン回転数Ntを測定するタービン回転センサー29が取り付けられている。有段式変速機構28は、遊星歯車30,31やバンドブレーキ32やクラッチ33,34等から構成されている。遊星歯車31は、プロペラシャフト35と直結されている。また、遊星歯車31とプロペラシャフト35との間には、変速機出力軸の回転数を検出する変速機出力軸回転数センサー36が取り付けられており、車速の演算等にも用いられている。自動変速機37には、前記バンドブレーキ32等のクラッチ及び油圧を制御する油圧回路38が設けられている。この油圧回路38には、変速機内の油圧を制御する油圧制御バルブ39,トルクコンバータ23を直結制御(ロックアップ制御)するロックアップ制御バルブ40及び変速位置を制御する変速制御バルブ41等が設けられている。
【0012】
以上説明したエンジン10及び自動変速機37駆動のためのアクチュエータは、制御コントローラ42により制御される。制御コントローラ42には、スロットル開度θ,タービン回転数Nt,エンジン回転数Ne,変速機出力軸回転数No,変速機油温Toil 等が入力され制御に用いられる。また、特殊なシステムにおいては、破線矢印に示すような変速機構前に取り付けられたトルクセンサーを用いて検出されたタービントルクTt及び変速機構後に取り付けられたトルクセンサーを用いて検出された変速機出力軸トルクToが制御コントローラ42に取り込まれる。
【0013】
なお、アクセルペダル17の操作量に対して、独立して空気量を制御可能なデバイス(例えば、アクセルペダルと機械的にリンクされていない電子制御スロットル43)が設けられている。このようなエンジンでは、制御コントローラ42の信号により空気量制御が可能なため、大きくエンジントルクを変える場合や排気特性の悪化防止として有利になる。この場合、アクセルペダル17にアクセル開度センサ44を設け、ドライバの意図(要求トルク)を制御コントローラ42に入力する必要がある。
【0014】
図3は前記制御コントローラ42のハードウェア構成である。各種センサーからの信号が入力するフィルタ45及び波形整形回路46とシングルチップマイクロコンピュータ47と各種バルブ等のアクチュエータに駆動制御信号を出力する駆動回路48を有して構成されている。コンピュータ47は、各種演算を実行するCPU49とCPU49が実行するためのプログラム及びデータが記憶されているROM50と各種データ等が一時的に記憶されるRAM51とタイマ52とSCI(Serial Communication Interface)回路53とI/O回路54とA/D変換器55を有して構成されている。すなわち、制御コントローラ42の諸機能は、CPU49がROM50やRAM51に記憶されているプログラムやデータ等で所定の演算を実行することにより達成される。
【0015】
また、前記制御コントローラ42のハードウェア構成として、前述のシングルチップ構成,複数個のシングルチップマイコンをデュアルポートRAMを介して通信する構成及び複数個のシングルチップマイコンをLAN(Local Area Network)を介して通信する構成等が挙げられる。
【0016】
図4はアップシフト時の変速特性、図5はダウンシフト時の変速特性である。図4のアップシフトにおいて、図2で示した自動変速機の変速機構では、タービン回転が変化し始める点、すなわちタービントルクが立ち上がる点,タービン回転数変化率がマイナスから0を通過する点が、トルク伝達比がローギアからハイギアに変化、すなわちローギア側クラッチからハイギア側のクラッチに切り換わる点となる。これらは、いずれも変速機構前の信号である。これに対し、変速機構後の信号、すなわち変速機出力軸トルク信号の最小値t1 は、前記機構前のクラッチ切り換わり点に比べ遅れている。よって、前記機構前の信号がクラッチ切り換わり点の検出においては正確である。しかし、前記機構前の信号でもタービン回転では、その変化が顕著に現われないため前記タービン回転数変化率及びタービントルクを用いる必要がある。図5のダウンシフトにおいて、変速機構前の信号、すなわちタービン回転ではクラッチ切り換わり点を検出することができない。これに対し、変速機構後の信号、すなわち変速機出力軸トルク及び変速機出力軸回転数変化率の場合は、最小値t2 の検出が可能である。
【0017】
以上の結果、アップシフト時の駆動軸トルク補正制御開始は、変速機構前の信号、ダウンシフト時の駆動軸トルク補正制御開始は、変速機構後の信号を用いることにより変速ショック低減制御の制御性が向上し、且つ変速毎(1−2変速,2−3変速,2−1変速,・・・・)のマッチング等が不必要となり工数が低減する。
【0018】
図6は一実施例の制御フローチャートである。まず、処理56では、変速制御で決定された信号としてアップシフトフラグFlgU及びダウンシフトフラグFlgD,タービン回転Nt,変速機出力軸回転Noを読み込む。処理57では、NtとNoを用いて、今回の変速機の出力軸回転比gr(n)を演算する。処理58では、Ntを微分し今回のタービン回転数変化率Nta(n)を演算する。また、処理59では、Noを微分し今回の変速機出力軸回転数変化率Noa(n)を演算する。処理60では、変速機出力軸回転変化率を用いた制御に悪影響を及ぼすと考えられる悪路を検出するサブルーチン(後述)を実行する。もし、悪路と判定された場合は、FlgCが1となるため、処理61で処理62,63に進みリターンされる。悪路でない場合は、処理64に進みアップシフト信号が出たかどうかを判断する。yes の場合は、処理65に進みアップシフト時の駆動軸トルク補正制御を実行しているかどうかを判断するフラグFlgUC が1かどうかを判断する。初期値は0であるため、処理66に進む。処理66では、処理62で求めた前回のタービン回転数変化率Nta(n−1)とNta(n)を比較し、以上になった場合は、図4で説明したようにローギア側クラッチからハイギア側のクラッチに切り換わる点と判断し処理67の前記補正制御開始フラグを1にする。これに応じて、後述のエンジントルク制御が実行される。そして、処理64でアップシフト時のエンジントルク制御中フラグFlgUが0になるまで、処理65,67が実行される。前記フラグFlgUは、後述のエンジントルク制御フローチャートで0に書き換えられる。処理64でnoの場合は、処理68で前記フラグFlgUC を0にし、処理69に進む。処理69ではダウンシフト信号が出たかどうかを判断する。yes の場合は、処理70に進みダウンシフト時の駆動軸トルク補正制御を実行しているかどうかを判断するフラグFlgDC が1かどうかを判断する。初期値は0であるため、処理71に進む。処理71では、今回の前記入出力軸回転比gr(n)が前回の回転比gr(n−1)以上かどうかを判断する。これは、ダウンシフト時信号発生初期の立上り特性とクラッチ切り換わり時期の特性を判別するためである。処理71でyes の場合は、処理72に進み、処理63で求めた前回の変速機出力軸回転数変化率Noa(n−1)とNoa(n)を比較する。以上になった場合は、図4で説明したようにハイギア側クラッチからローギア側のクラッチに切り換わる点と判断し処理73の前記補正制御開始フラグFlgDC を1にする。アップシフトと同様に、後述のエンジントルク制御が実行され、処理69でダウンシフト時のエンジントルク制御中フラグFlgDが0になるまで、処理70,73が実行される。前記フラグFlgDも、後述のエンジントルク制御フローチャートで0に書き換えられる。0になった場合は、処理69から処理74に進み、FlgDC を0にして処理62,63に進みリターンされる。また、トルクと回転数変化率は比例するという関係を用い、変速機構前後にトルクセンサを取り付け、前記機構前後のトルク変化検出により前記クラッチ切り換わり時期を検出ことができる。
【0019】
図7(a),(b)は駆動軸トルク補正制御の制御フローチャートである。まず、処理75では、前記FlgUC,FlgDC,エンジン回転Ne,前記Nt,No及びgr(n)を読み込む。処理76では、Nt及びNeを用いてトルクコンバータ入出力軸回転比eを演算する。処理77では、前記回転比eの関数(実際はトルクコンバータ特性テーブル検索が一般的)f1 及びf2 よりそれぞれトルクコンバータポンプ容量係数c及びトルク比tを求める。処理78では、前記演算したc,tと読み込んだNeを用いてタービントルクTtを演算する。このTtはトルクセンサーからの信号でも良い。次に、処理79では、図6で示したアップシフト時の駆動軸トルク補正制御開始フラグFlgUC が1かどうかを判断する。yesの場合は、処理80に進み演算したTt及び前回の変速機構入出力軸回転比gr(n−1)(ローギア側回転比)の関数f3 により目標トルクTtar を演算する。処理81では、今回の変速機構入出力軸回転比gr(n)を用いたハイギア側回転比の関数f4 により、トルク伝達比tdを演算する。そして、処理82でアップシフト時の変速機出力軸トルクTouを前記演算したTtとtdを用いて演算する。処理83では、トルクフィードバック制御開始フラグFlgAが1かどうかを判断する。初期値は0のため処理84に進む。駆動軸トルク補正制御初期は、目標トルク制御よりは一律にエンジントルクを低下する方が制御性が良いためタイマ制御とする。その後、トルクフィードバック制御を実行する。処理84から88がタイマ制御である。処理84では、タイマ制御時間K2 経ったかどうかを判断する。noの場合は、処理85でTimer1に1を加え、処理86で一律の点火時期リタード量K3 を補正点火時期Δadv に入力する。そして、処理87で点火時期ADVを演算し、処理88で出力する。処理84でタイマ制御終了、つまりyesの場合は、処理80で前記FlgAを1にし、処理90で前記Timerを0にして処理90に進む。以後、トルクフィードバック制御が終了するまで、処理83から処理91にジャンプする。処理91では、演算した実際の変速機出力軸トルクTouと目標トルクTtar の偏差ΔTを演算し、処理92でΔTが0より小さくなったかどうかを判断する。noの場合は、処理93に進みΔTの関数f5 により補正点火時期Δadv を演算する。これがトルクフィードバックの点火時期制御である。処理92でyes になった場合は、処理94に進み、タイマTimer3がK7 になったかどうかを判断する。これは、アップシフト時の駆動軸トルクが目標トルクよりも小さくなり、且つ変速が終了したかどうかを判定するために実行される。noの場合は、処理95でTimer3をインクリメントし処理93でフィードバック制御を続行する。yes の場合は、処理96から100でそれぞれFlgU,FlgD,FlgA,FlgB,Δadv を0にし処理87に進む。これで、アップシフト時のトルク補正制御が終了する。
【0020】
処理79で、noの場合は処理101に進み、ダウンシフト時のトルク制御開始フラグFlgDC が1かどうかを判断する。noの場合は、処理102でΔadv を0にし処理87に進む。yes の場合は、処理103に進み演算したTt及び前回の変速機構入出力軸回転比gr(n−1)(ローギア側回転比)の関数f3 により目標トルクTtar を演算する。処理104では、変速機出力軸回転数変化率Noaとトルク換算定数K4 により、ダウンシフト時の変速機出力軸トルクTodを演算する。このTodは変速機出力軸に取り付けたトルクセンサーからの信号でも良い。処理105では、ダウンシフト時トルクフィードバック制御開始フラグFlgBが1かどうかを判断する。初期値は0のため処理106に進む。駆動軸トルク補正制御初期は、目標トルク制御よりは一律にエンジントルクを低下する方が制御性が良いためタイマ制御とする。その後、トルクフィードバック制御を実行する。処理106から110がタイマ制御である。処理106では、タイマ制御時間K5 経ったかどうかを判断する。noの場合は、処理107でTimer2に1を加え、処理108で一律の点火時期リタード量K6 を補正点火時期Δadv に入力する。そして、処理87で点火時期ADVを演算し、処理88で出力する。処理106でタイマ制御終了、つまりyes の場合は、処理109で前記FlgBを1にし、処理110で前記Timer2を0にして処理111に進む。以後、トルクフィードバック制御が終了するまで、処理105から処理111にジャンプする。処理111では、演算した実際の変速機出力軸トルクTodと目標トルクTtar の偏差ΔTを演算し、以下アップシフトと同様のトルクフィードバック制御を実行する。
【0021】
図8は悪路検出のサブルーチンフローチャートである。処理112では、タイマTimer4が悪路判定期間K8 以上になったかどうかを判断する。初期値は0のため、処理113に進み、Timer4をインクリメントし処理114に進む。処理114では、今回の変速機出力軸回転数変化率Noa(n)が設定したプラス側の閾値K9 以上かどうかを判断する。yes の場合は、処理115に進み悪路判定係数xをインクリメントして、処理116に進む。また、処理114でnoの場合は、処理117に進み、今回の変速機出力軸回転数変化率Noa(n)が設定したマイナス側の閾値K10以下かどうかを判断する。yes の場合は、処理118に進み悪路判定係数yをインクリメントして、処理116に進む。処理116では、前記x及びyがそれぞれ閾値係数K11 及びK12 以上かどうかを判断する。どちらも以上の場合は、Noa(n)がプラス,マイナスに大きく変動、すなわち悪路と判定し、処理119に進み悪路判定フラグFlgCに1を入力し、メインルーチン図6にリターンされる。処理116で、まだ、悪路と判定されない場合は、処理120に進み、FlgCが1かどうかを判断する。yes の場合は、まだ悪路が続いていると判断し処理119に進む。noの場合は、悪路かどうかの判断中を意味する。処理112で、yes の場合は、悪路判定時間が終了し、処理121,122,123,124でそれぞれx,y,Timer4,FlgCに0を入力しリターンされる。
【0022】
図9は従来アップシフト時トルク制御のタイムチャート、図10は本発明アップシフト時トルク制御のタイムチャートである。従来は、t3 の時点でタービン回転が変化していたにもかかわらず、変速機構入出力軸回転比Nt/Noを用いていたため、回転比の変化が顕著に現われず黒丸aの点がエンジントルク制御の開始時期となっていた。それゆえ、変速機出力軸トルクが破線のように変速途中から低下するようになり、変速ショックの抑制にあまり効果がなかった。また、変速終了把握時期bもエンジントルク制御終了と変速機出力軸トルクの変動を考慮し、マッチングにより求めていた。
【0023】
これに対し、図10の本発明では、タービントルクあるいはタービン回転数変化率のいずれにおいても確実にクラッチ切り換わり時期であるt3 を認識することができる。また、図6,図7に示した制御の実行により、変速機出力軸トルク(破線)が滑らかに変化しており、変速ショックがかなり抑制されている。図6,図7で示したフラグ及び定数が図10のように変化する。また、目標トルクは、変速終了認識のためにも用いられているが、変速毎に変速機出力軸トルク変動が異なるため、変速毎に傾きを変える必要がある。
【0024】
図11は従来ダウンシフト時トルク制御のタイムチャート、図12は本発明ダウンシフト時トルク制御のタイムチャートである。従来は、クラッチ切り換わり時期a後の変速機出力軸トルクの変動を抑制するため、a点を変速機構入出力軸回転比を用いて把握してした。前記回転比は、クラッチ切り換わり後一定に落ち着くため、実験によるマッチングによりクラッチ切り換わり時期と前記回転比の関係を求め前記切り換わり時期aを把握していた。また、変速毎にマッチングしたデータを記憶しておく必要があり、ROM容量も増大していた。
【0025】
これに対し、図12の本発明では、変速機出力軸トルクあるいは変速機出力軸回転数変化率のいずれにおいても確実にクラッチ切り換わり時期であるaを認識することができる。また、図6,図7に示した制御の実行により、変速機出力軸トルク(破線)が滑らかに変化しており、変速ショックがかなり抑制されている。図6,図7で示したフラグ及び定数が図12のように変化する。また、目標トルクは、変速終了認識のためにも用いられているが、変速毎に変速機出力軸トルク変動が異なるため、変速毎に傾きを変える必要がある。
【0026】
図13は悪路検出時のタイムチャートである。K9 がプラス側閾値、K10がマイナス側閾値である。悪路検出時間K8 の間にK9 及びK10を超える値が、悪路判定数以上になると悪路判定フラグFlgCが1になる。悪路判定数以下になると悪路判定フラグFlgCが0になる。
【0027】
図14はアップシフト時変速機出力軸トルク推定タイムチャート、図15はダウンシフト時変速機出力軸トルク推定タイムチャートである。図14において、トルクコンバータ入出力軸回転数及びトルクコンバータ特性を用いて演算されたタービントルクTt、あるいはトルクコンバータ出力軸に取り付けられたトルクセンサーにより得られたタービントルクTtとクラッチ切り換わり時期にトルク伝達状態がローギア側からハイギア側に変化するトルク伝達比tdを掛け合わすことにより、アップシフト時の変速機出力軸トルクTouが推定可能となる。
【0028】
図15において、変速機出力軸回転数から求まる回転数変化率Noaと加速度からトルクに換算するトルク換算定数K4 を掛け合わすことにより、ダウンシフト時の変速機出力軸トルクTodが推定可能となる。このシフト中変速機出力軸トルク推定の適用により、変速ショックの大幅な低減が可能となる。
【0029】
また、上述した変速時の駆動軸トルク補正制御は、点火時期制御であったが、他に電子制御スロットルによる空気量制御やクラッチ締結圧制御を用いることにより排気性能のよいシステムが可能になる。
【0030】
図16は、ダウンシフト時のショック低減制御タイムチャートである。上記に示したように変速機出力軸回転数変化率Noaは、変速機出力軸トルクとほぼ比例している。これは、タイヤと変速機出力軸間のトルク変動、つまり軸振動がほとんど無い場合である。また、この場合、Noaの信号は車体に取り付けた加速度センサの信号ともほぼ一致する。それ故、図6に示すような方式でクラッチ締結時が把握可能となる。これに対し、タイヤと変速機出力軸間のトルク変動、つまり軸振動が発生する場合を変速機出力軸回転数変化率Noa2に示す。この信号は、リアドライブのようなタイヤと変速機間に長いシャフトが存在する場合に生じる。よって、このNoa2信号を用いてクラッチ締結時期を検出する場合は、Noa2の急激な立上り点(黒丸)を把握する必要がある。このタイミングでエンジントルクを低下させることにより、ダウンシフト時のショックが破線のように抑制できる。また、点火時期リタード等のエンジントルク低下制御には、Noa2の信号波形を用いNoa2信号の変化に合わせることができる。これにより、エンジントルク低下量及び時間をテーブルで記憶しておく必要がなくROM(Read Only Memory)容量の低減が図れる。
【0031】
図17は、図16のNoa2を用いた場合のショック低減制御フローチャートである。まず、処理130では、変速制御で決定された信号として、ダウンシフト開始フラグFlgD、上記軸振動が生じる場合の変動機出力軸回転数No2を読み込む。処理131では、No2の変化率Noa2を演算する。処理132では、FlgDが1になったかどうか、つまりダウンシフト信号が発生したか否かを判断する。noの場合は、処理133に進み、補正点火時期Δadv に0を入力し処理134に進む。そして、実際の基準点火時期ADVからリタード量Δadv を差し引き、処理135で出力する。処理132でyes の場合は、処理136に進み、ダウンシフト時エンジントルク低減制御開始フラグFlgDCSが1かどうかを判断する。noの場合は、処理137に進み、Noa2がダウンシフト時エンジントルク低減制御開始定数k10以上かどうかを判断する。noの場合は、処理133に進む。yes の場合は、処理138に進み、上記FlgDCSに1を入力する。そして、処理139でΔadv をNoa2の関数f10により求め処理134に進む。この時期が、図16(a)点である。処理136でFlgDCSが1の場合は、処理140に進み、Noa2がダウンシフト時エンジントルク低減制御終了定数k11以下かどうか、つまりエンジントルク低減中かどうかの判断する。エンジントルク低減中、つまりnoの場合は、処理136に進む。終了、つまりyes の場合、処理141,142及び143に進み、それぞれFlgD,FlgDCS及びΔadv に0を入力し処理134に進む。これにより、Noa2信号を用いたダウンシフト時ショック低減制御が正確且つコストアップ無しで実現可能となる。
【0032】
図18は、アップシフト時のショック低減制御タイムチャートである。アップシフトにおいても図16と同様にNoaとNoa2の信号波形が存在する。Noaは、出力軸トルクと同様の波形を示すが、Noa2は変速中図18のような大きな振動が生じる。アップシフト側へのクラッチ締結時期は、少々遅れるがNoa2の立ち下がりによりほぼ把握でき、この時期よりエンジントルク低減制御を開始する。この時の制御目標値は、アップシフト信号(FlgU)発生時のNoa2を用いて求める。そして、目標値と実際のNoa2との偏差によりエンジントルクを制御しショックを抑制する。これにより、破線のようなアップシフト時のトルク特性が得られる。
【0033】
図19は、図17のNoa2を用いた場合のショック低減制御フローチャートである。まず、処理144では、変速制御で決定された信号として、アップシフト開始フラグFlgU、上記軸振動が生じる場合の変速機出力軸回転数No2を読み込む。処理145では、No2の変化率Noa2を演算する。処理146では、アップシフト開始信号が発生した時にNoa2の信号をラッチしておくための処理回避フラグFlgLが1になったかどうかを判定する。noの場合は、処理147に進み、FlgUが1になったかどうか、つまりアップシフト信号が発生したか否かを判断する。noの場合は、処理148に進み、補正点火時期Δadv に0を入力し処理149に進む。そして、実際の基準点火時期AVDからリタード量Δavd を差し引き、処理150で出力する。処理147でyes の場合は、処理151に進み、Noa2の値をk12に入力しラッチする。そして、処理152で上記FlgLに1を入力する。処理153では、エンジントルク低減制御終了時期決定のためのタイマTimerが終了時期定数k13以上かどうかを判断する。noの場合は、処理154に進みTimerをインクリメントする。そして、処理155に進み、Noa2が上記目標値設定定数k12の関数f11で求めたエンジントルク制御目標値以上かどうかを判断する。ここでは、エンジントルク制御に点火時期リタードを用いているため、エンジントルク低減制御のみを示した。例えば、スロットルバルブ制御システムが付加されている場合等は、エンジントルクの増減制御が可能となる。処理155でnoの場合は処理148に進む。yes の場合は、処理156に進み、Δadv をNoa2の関数f10により求め処理149に進む。この時期が、図18(a)点である。処理153でTimerがk13以上の場合は、アップシフト時エンジントルク制御終了と判断し、処理157,158,159及び160に進み、それぞれ FlgL, FlgU, Δadv 及びTimerに0を入力し処理149に進む。これにより、 Noa2信号を用いたアップシフト時ショック低減制御が正確且つコストアップ無しで実現可能となる。
【0034】
【発明の効果】
駆動軸トルクの補正制御を的確なタイミングで実行でき、変速ショックの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図2】エンジン及び自動変速機まわりの概略構成。
【図3】制御コントローラのハードウェア構成。
【図4】アップシフト時の変速特性。
【図5】ダウンシフト時の変速特性。
【図6】本発明の一実施例のフローチャート。
【図7】駆動軸トルク補正制御の制御フローチャート。
【図8】悪路検出のサブルーチンフローチャート。
【図9】従来のアップシフト時トルク制御のタイムチャート。
【図10】本発明のアップシフト時トルク制御のタイムチャート。
【図11】従来のダウンシフト時トルク制御のタイムチャート。
【図12】本発明のダウンシフト時トルク制御のタイムチャート。
【図13】悪路検出時のタイムチャート。
【図14】アップシフト時変速機出力軸トルク推定タイムチャート。
【図15】ダウンシフト時変速機出力軸トルク推定タイムチャート。
【図16】ダウンシフト時ショック低減制御タイムチャート。
【図17】ダウンシフト時ショック低減制御フローチャート。
【図18】アップシフト時ショック低減制御タイムチャート。
【図19】アップシフト時ショック低減制御フローチャート。
【符号の説明】
1…変速機構前信号検出手段、2…変速機構後信号検出手段、3…アップシフト時クラッチ切り換え時期信号認識手段、4…アップシフト時クラッチ切り換え前信号記憶手段、5…ダウンシフト時クラッチ切り換え時期信号認識手段、6…ダウンシフト時クラッチ切り換え前信号記憶手段、7…アップシフト時駆動軸トルク補正制御開始信号出力手段、8…エンジントルク制御手段、9…ダウンシフト時駆動軸トルク補正制御開始信号出力手段。
Claims (2)
- 自動変速機の出力軸の回転数変化率を検出する変速機構後信号検出手段と、
トルクコンバータの出力軸の回転数変化率を検出する変速機構前信号検出手段と、
前記変速機構後信号検出手段に基づいて、悪路走行中を判定する悪路判定手段と、
前記変速機構前信号検出手段に基づいて、前記自動変速機のアップシフト時のクラッチの切り換え時期を検出する手段及び前記変速機構後信号検出手段に基づいて、前記自動変速機のダウンシフト時のクラッチの切り換え時期を検出する手段を有する変速時期検出手段と、
前記悪路判定手段が悪路走行中であると判定したとき、前記変速時期検出手段に基づいて、前記自動変速機構の出力軸に出力されるエンジントルクを補正する第1のエンジントルク制御モードから、前記エンジントルクを補正しない第2のエンジントルク制御モードに切り換える切換手段と
を有する自動変速機の制御装置。 - 自動変速機の出力軸の回転数変化率を検出し、
トルクコンバータの出力軸の回転数変化率を検出し、
前記回転数変化率の検出値に基づいて、悪路走行中を判定し、
前記トルクコンバータの出力軸の回転数変化率の検出結果に基づいて前記自動変速機のアップシフト時のクラッチの切り換え時期を検出し、前記自動変速機の出力軸の回転数変化率の検出結果に基づいて前記自動変速機のダウンシフト時のクラッチの切り換え時期を検出し、
前記悪路判定により悪路走行中であると判定したとき、前記変速時期の検出結果に基づいて自動変速機構の出力軸に出力されるエンジントルクを補正する第1のエンジントルク制御モードから、前記エンジントルクを補正しない第2のエンジントルク制御モードに切り換える自動変速機の制御方法。
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