JP3782942B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機の油圧制御装置に関し、詳しくは、油圧回路中に混入したエアーを排出させるための油圧制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、摩擦係合要素の締結・解放を油圧で制御する自動変速機の油圧制御装置において、非変速中にそのときの変速段の要求からは解放されるべき摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）に対して、ピストンがストロークしない範囲で油圧を供給することで、油圧回路中に混入したエアーを排出する構成が知られている（特開平１０−１６９７６４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のエアー排出制御においては、そのときの変速段の要求からは解放されるべき摩擦係合要素に対して油圧を供給するから、条件によっては、本来締結すべき摩擦係合要素に対して供給される油が不足して、滑りが生じてしまう可能性があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、本来の締結すべき摩擦係合要素に対する供給油量が、エアー排出制御のために不足することを回避できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのため請求項１記載の発明では、非変速中に現在の変速段で解放されるべき摩擦係合要素に対して強制的に油圧を供給することで、油圧回路中に混入したエアーを排出するよう構成されると共に、前記エアー排出のための油圧供給を行うときの油量収支を判断して、油量が不足すると判断される場合にはエアー排出のための油圧供給を中止させる構成とした。
【０００６】
かかる構成によると、エアー排出のために、本来解放されるべき摩擦係合要素に対して強制的に油圧を供給した場合に、本来の締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油が不足すると推定されるときには、エアー排出のための油圧供給を中止し、本来の締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量の確保を図る。
【０００７】
請求項２記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下である状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成によると、油圧ポンプの吐出量が少なく、本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油圧を供給するだけの余裕がないときには、エアー排出のための油圧供給を中止する。
【０００８】
請求項３記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成によると、油圧ポンプの吐出量が少なく、然も、本来の締結されるべき摩擦係合要素に対して多くの油を供給する必要がある場合には、エアー排出のための油圧供給を中止する。
【０００９】
請求項４記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油圧指示値が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成において、油圧指示値が所定値以上の状態は、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態に相当する。
【００１０】
請求項５記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、自動変速機に対する入力トルクが所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成によると、本来の締結されるべき摩擦係合要素の油圧（換言すればトルク容量）は、入力トルクが大きいときほどより高く要求されることになるから、入力トルクが所定値以上の状態は、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態に相当する。
【００１１】
請求項６，７記載の発明では、前記入力トルクが所定値以上の状態を、エンジンの負荷と所定値との比較、又は、エンジン負荷のアイドル・非アイドルで判断する構成とした。
請求項８記載の発明では、油圧ポンプが、自動変速機と組み合わされるエンジンによって駆動される構成において、エンジンの回転速度に基づいて油圧ポンプの吐出量を推定する構成とした。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、エアー排出制御によって、本来締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量が不足してしまうことを回避でき、エアー排出制御によって本来締結されるべき摩擦係合要素にすべりが発生することを防止できるという効果がある。
【００１３】
請求項２記載の発明によると、油圧ポンプの吐出量に基づいて、エアー排出制御によって、本来締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量が不足してしまう状態を、精度良く判別することができるという効果がある。
請求項３，４記載の発明によると、油圧ポンプの吐出量と本来締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量とから、余裕分の油量を判断でき、本来締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量が不足してしまう状態を、より精度良く判別することができるという効果がある。
【００１４】
請求項５〜７記載の発明によると、自動変速機の入力トルクから、本来締結されるべき摩擦係合要素において前記入力トルクの伝達に必要な油量を判断でき、入力トルクの伝達に必要とする油量の確保を、エアー排出制御に優先させることができるという効果がある。
請求項８記載の発明によると、油圧ポンプの吐出量を、エンジンの回転速度から簡便に推定でき、油量が不足する状態を簡便に判断できるという効果がある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態における車両の駆動系を示すものであり、エンジン１の出力軸には、トルクコンバータ２を介して自動変速機３が接続され、該自動変速機３の出力軸によって図示しない車両の駆動輪が回転駆動される。
【００１６】
図２は、前記自動変速機３の変速機構部を示すスケルトンである。
前記変速機構部は、２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２、３組の多板クラッチ（ハイクラッチＨ／Ｃ，リバースクラッチＲ／Ｃ，ロークラッチＬ／Ｃ）、１組のブレーキバンド２＆４／Ｂ、１組の多板式ブレーキ（ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ）、１組のワンウェイクラッチＬ／ＯＷＣで構成される。
【００１７】
前記２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２は、それぞれ、サンギヤＳ１，Ｓ２、リングギヤｒ１，ｒ２及びキャリアｃ１，ｃ２よりなる単純遊星歯車である。
前記遊星歯車組Ｇ１のサンギヤＳ１は、リバースクラッチＲ／Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構成される一方、ブレーキバンド２＆４／Ｂによって固定可能に構成される。
【００１８】
前記遊星歯車組Ｇ２のサンギヤＳ２は、入力軸ＩＮに直結される。
前記遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ１は、ハイクラッチＨ／Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構成される一方、前記遊星歯車組Ｇ２のリングギヤｒ２が、ロークラッチＬ／Ｃにより遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ１に結合可能に構成され、更に、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂにより遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ１を固定できるようになっている。
【００１９】
そして、出力軸ＯＵＴには、前記遊星歯車組Ｇ１のリングギヤｒ１と、前記遊星歯車組Ｇ２のキャリアｃ２とが一体的に直結されている。
尚、図２において、符号２１は、エンジン１によって駆動され、自動変速機に作動油を供給するオイルポンプ（油圧ポンプ）を示す。
上記構成の変速機構部において、前進の１速〜４速及び後退Ｒは、図３に示すように、各クラッチ・ブレーキ（摩擦係合要素）の締結・解放状態の組み合わせによって実現される。
【００２０】
尚、図３において、丸印が締結状態を示し、記号が付されていない部分は解放状態とすることを示すが、特に、１速におけるロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂの黒丸で示される締結状態は、１レンジでのみの締結を示すものとする。
上記摩擦係合要素の締結・解放論理は、図１に示される変速制御用のコントロールバルブ４に挿置されるシフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６のＯＮ・ＯＦＦの組み合わせによって実現される（図４参照）。
【００２１】
また、前記コントロールバルブ４には、ライン圧ソレノイド７が挿置され、該ライン圧ソレノイド７によりコントロールバルブ４のライン圧が制御される。
前記シフトソレノイド（Ａ）５，シフトソレノイド（Ｂ）６及びライン圧ソレノイド７は、Ａ／Ｔコントローラ１１によって制御される。
前記Ａ／Ｔコントローラ１１には、ＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード（以下、ＡＴＦという）の温度を検出するＡＴＦ温度センサ１２，アクセルペダル（図示省略）に連動しエンジン１の吸気絞りを行なうスロットルバルブ８の開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ１３，車両の走行速度ＶＳＰを車速センサ１４，エンジン１の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転センサ１５，シフトノブの操作で選択されるレンジ位置を検出するインヒビタースイッチ１６，エンジン１の冷却水温度を検出する水温センサ１７，外気温度センサ１８などから検出信号が入力される。
【００２２】
そして、前記Ａ／Ｔコントローラ１１は、上記の各種検出信号に基づいて、通常の変速制御を行なう一方、図５のフローチャートに示す制御プログラムを実行することで、車両が放置されている間に油圧回路に混入したエアー（気泡）を排出する制御を行なう。
以下に、上記エアー排出制御の詳細を、前記図５のフローチャートに従って説明する。
【００２３】
ステップＳ１では、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であるか否かを判別する。
前記所定値ＮｅSLは、例えば１２００〜２０００rpmの範囲内の値として予め設定される。
本実施形態におけるオイルポンプ２１は、エンジン１によって駆動され、エンジン回転速度Ｎｅに応じて吐出量が変化するので、上記ステップＳ１では、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であるか否かを判別することで、前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値以下であるか否かを判断している。
【００２４】
ステップＳ１で、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSLを超えていると判断されたとき、即ち、前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値を超えていると推定されるときには、ステップＳ３へ進む。
ステップＳ３では、油量収支がプラスであると判定する。
前記「油量収支がプラス」とは、本来締結されるべき摩擦係合要素の締結状態に影響を与えることなく、エアー排出制御を実行できる程度に、油量に余裕があることを示す。
【００２５】
一方、ステップＳ１で、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であると判別されたとき、即ち、前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値以下であると推定されるときには、ステップＳ２へ進む。
ステップＳ２では、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上であるか否かを判別する。
【００２６】
前記スロットル開度ＴＶＯは、エンジン１の負荷を代表するパラメータであり、また、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上である状態は、自動変速機３の入力トルクが所定値以上である状態を示す。
また、自動変速機３の入力トルクが大きいときには、該入力トルクを伝達するために、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素のトルク容量の要求が高くなり、高いトルク容量を確保するには、多くの油量を供給する必要がある。
【００２７】
即ち、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上である状態は、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上であるか否かを判別することになる。
ここで、ステップＳ１で前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値以下で、余裕流量が少ないと判断されているから、ステップＳ２で、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上であると判断されたときには、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給する余裕はないと判断される。
【００２８】
従って、ステップＳ２でエンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上であると判別されると、ステップＳ４へ進み、油量収支がマイナスであると判定する。
前記「油量収支がマイナス」とは、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給する余裕はない状態を示す。
【００２９】
また、ステップＳ２で、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSLよりも小さいと判別されたときには、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が充分に小さく、たとえオイルポンプ２１の吐出量が比較的少ない状態であっても、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給することが可能であると判断し、ステップＳ３へ進んで、油量収支がプラスであると判定する。
【００３０】
ステップＳ５では、前記油量収支以外のエアー排出制御の許可条件が成立しているか否かを判別する。
ここでは、イグニッションスイッチがＯＮされた後の最初のＮレンジ（ニュートラルレンジ）からＤレンジ（ドライブレンジ）への切り換え直後であって、かつ、変速要求がなく１速に安定している状態であるときに、エアー排出制御の許可条件が成立していると判断する。但し、エアー排出制御の許可条件を上記のものに限定するものではない。
【００３１】
ステップＳ５で、エアー排出制御の許可条件が成立していないと判断されると、ステップＳ８へ進んで、エアー排出制御を中止させる。
一方、ステップＳ５で、エアー排出制御の許可条件が成立していると判断されると、ステップＳ６へ進み、前記油量収支のプラス・マイナスを判断する。
そして、ステップＳ６で油量収支がプラスであると判断された場合は、ステップＳ７へ進んで、エアー排出制御を実行させる。
【００３２】
また、ステップＳ６で油量収支がマイナスであると判断された場合は、ステップＳ８へ進んで、エアー排出制御を中止させる。
油量収支がマイナスの状態とは、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給する余裕はなく、エアー排出のための油圧供給を実行させると、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油量が不足する可能性が高い状態である。従って、このときに、エアー排出制御を中止させることで、本来の締結摩擦係合要素において油量が不足して滑りが発生するようになることを未然に防止することができる。
【００３３】
前記ステップＳ７でのエアー排出制御は、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６を制御することで行われる。
具体的には、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６は、１速のときには共にＯＮ状態に制御されるが、前記エアー排出制御においては、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６を共に一時的にＯＦＦに切り換える。
【００３４】
前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６が共にＯＦＦの状態は３速の状態に対応し（図４参照）、３速ではロークラッチＬ／Ｃ及びハイクラッチＨ／Ｃが締結される（図３参照）。
また、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６が共にＯＮである１速では、ハイクラッチＨ／Ｃは解放され、ロークラッチＬ／Ｃが締結される。
【００３５】
従って、シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６を共にＯＦＦに切り換えることで、１速で解放されるべきハイクラッチＨ／Ｃに対して油圧の供給が行われることになり、この油圧の供給によってハイクラッチＨ／Ｃの油圧回路に混入したエアーを排出させる。
上記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６のＯＦＦへの切り換えは、ハイクラッチＨ／Ｃが解放状態を保つ時間内で継続的に行わせても良いし、所定周期毎に微小時間だけＯＦＦにする構成としても良い。
【００３６】
尚、前記ステップＳ２では、エンジン１の負荷を示すパラメータとしてスロットル開度ＴＶＯを用いる構成としたが、例えばスロットルバルブ８の全閉位置でＯＮとなるアイドルスイッチを備える構成であれば、図６のフローチャートに示すように、前記アイドルスイッチのＯＮ・ＯＦＦをステップＳ２Ａで判別させるようにしても良い。
【００３７】
その場合、アイドルスイッチがＯＦＦ（スロットル開）であるエンジン負荷の非アイドル状態のときにステップＳ４へ進み、アイドルスイッチがＯＮ（スロットル全閉）であるエンジン負荷のアイドル状態のときにステップＳ３へ進むようにする。
また、前記ステップＳ２は、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素（ロークラッチＬ／Ｃ）に対する油の要求供給量が所定値以上であるか否かを判別できれば良いから、各摩擦係合要素の油圧を指示油圧に応じて個別に制御する構成の場合には、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素（ロークラッチＬ／Ｃ）の指示油圧を判断させる構成としても良い。
【００３８】
図７のフローチャートは、前記指示油圧を判断させる構成を示し、ステップＳ２Ｂでは、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素（ロークラッチＬ／Ｃ）の指示油圧が所定値以上であるか否かを判別する。
そして、指示油圧が所定値以上であれば、ステップＳ４へ進み、油圧収支がマイナスであると判定し、指示油圧が所定値よりも小さいときには、ステップＳ３へ進み、油圧収支がプラスであると判定する。
【００３９】
また、簡易的には、前記ステップＳ２の処理を省略し、エンジン回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であれば、ステップＳ４へ進んで油圧収支がマイナスであると判定し、エンジン回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSLよりも高いときには、ステップＳ３へ進んで油圧収支がプラスであると判定させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態における車両駆動系を示すシステム図。
【図２】実施形態における変速機構を示すスケルトン図。
【図３】実施形態における各変速段における各摩擦係合要素の締結状態の組み合わせを示す図。
【図４】実施形態における各変速段におけるシフトソレノイドＡ，ＢのＯＮ・ＯＦＦの組み合わせを示す図。
【図５】エアー排出制御の第１実施形態を示すフローチャート。
【図６】エアー排出制御の第２実施形態を示すフローチャート。
【図７】エアー排出制御の第３実施形態を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エンジン
２…トルクコンバータ
３…自動変速機
４…コントロールバルブ
５…シフトソレノイド（Ａ）
６…シフトソレノイド（Ｂ）
７…ライン圧ソレノイド
１１…Ａ／Ｔコントローラ
１２…ＡＴＦ温度センサ
１３…スロットル開度センサ
１４…車速センサ
１５…エンジン回転センサ
１６…インヒビタースイッチ
２１…オイルポンプ
Ｇ１，Ｇ２…遊星歯車
Ｈ／Ｃ…ハイクラッチ
Ｒ／Ｃ…リバースクラッチ
Ｌ／Ｃ…ロークラッチ
２＆４／Ｂ…ブレーキバンド
Ｌ＆Ｒ／Ｂ…ロー＆リバースブレーキ
Ｌ／ＯＷＣ…ワンウェイクラッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機の油圧制御装置に関し、詳しくは、油圧回路中に混入したエアーを排出させるための油圧制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、摩擦係合要素の締結・解放を油圧で制御する自動変速機の油圧制御装置において、非変速中にそのときの変速段の要求からは解放されるべき摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）に対して、ピストンがストロークしない範囲で油圧を供給することで、油圧回路中に混入したエアーを排出する構成が知られている（特開平１０−１６９７６４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のエアー排出制御においては、そのときの変速段の要求からは解放されるべき摩擦係合要素に対して油圧を供給するから、条件によっては、本来締結すべき摩擦係合要素に対して供給される油が不足して、滑りが生じてしまう可能性があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、本来の締結すべき摩擦係合要素に対する供給油量が、エアー排出制御のために不足することを回避できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのため請求項１記載の発明では、非変速中に現在の変速段で解放されるべき摩擦係合要素に対して強制的に油圧を供給することで、油圧回路中に混入したエアーを排出するよう構成されると共に、前記エアー排出のための油圧供給を行うときの油量収支を判断して、油量が不足すると判断される場合にはエアー排出のための油圧供給を中止させる構成とした。
【０００６】
かかる構成によると、エアー排出のために、本来解放されるべき摩擦係合要素に対して強制的に油圧を供給した場合に、本来の締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油が不足すると推定されるときには、エアー排出のための油圧供給を中止し、本来の締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量の確保を図る。
【０００７】
請求項２記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下である状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成によると、油圧ポンプの吐出量が少なく、本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油圧を供給するだけの余裕がないときには、エアー排出のための油圧供給を中止する。
【０００８】
請求項３記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成によると、油圧ポンプの吐出量が少なく、然も、本来の締結されるべき摩擦係合要素に対して多くの油を供給する必要がある場合には、エアー排出のための油圧供給を中止する。
【０００９】
請求項４記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油圧指示値が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成において、油圧指示値が所定値以上の状態は、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態に相当する。
【００１０】
請求項５記載の発明では、自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、自動変速機に対する入力トルクが所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断する構成とした。
かかる構成によると、本来の締結されるべき摩擦係合要素の油圧（換言すればトルク容量）は、入力トルクが大きいときほどより高く要求されることになるから、入力トルクが所定値以上の状態は、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態に相当する。
【００１１】
請求項６，７記載の発明では、前記入力トルクが所定値以上の状態を、エンジンの負荷と所定値との比較、又は、エンジン負荷のアイドル・非アイドルで判断する構成とした。
請求項８記載の発明では、油圧ポンプが、自動変速機と組み合わされるエンジンによって駆動される構成において、エンジンの回転速度に基づいて油圧ポンプの吐出量を推定する構成とした。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、エアー排出制御によって、本来締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量が不足してしまうことを回避でき、エアー排出制御によって本来締結されるべき摩擦係合要素にすべりが発生することを防止できるという効果がある。
【００１３】
請求項２記載の発明によると、油圧ポンプの吐出量に基づいて、エアー排出制御によって、本来締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量が不足してしまう状態を、精度良く判別することができるという効果がある。
請求項３，４記載の発明によると、油圧ポンプの吐出量と本来締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量とから、余裕分の油量を判断でき、本来締結されるべき摩擦係合要素に対して供給される油量が不足してしまう状態を、より精度良く判別することができるという効果がある。
【００１４】
請求項５〜７記載の発明によると、自動変速機の入力トルクから、本来締結されるべき摩擦係合要素において前記入力トルクの伝達に必要な油量を判断でき、入力トルクの伝達に必要とする油量の確保を、エアー排出制御に優先させることができるという効果がある。
請求項８記載の発明によると、油圧ポンプの吐出量を、エンジンの回転速度から簡便に推定でき、油量が不足する状態を簡便に判断できるという効果がある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態における車両の駆動系を示すものであり、エンジン１の出力軸には、トルクコンバータ２を介して自動変速機３が接続され、該自動変速機３の出力軸によって図示しない車両の駆動輪が回転駆動される。
【００１６】
図２は、前記自動変速機３の変速機構部を示すスケルトンである。
前記変速機構部は、２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２、３組の多板クラッチ（ハイクラッチＨ／Ｃ，リバースクラッチＲ／Ｃ，ロークラッチＬ／Ｃ）、１組のブレーキバンド２＆４／Ｂ、１組の多板式ブレーキ（ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ）、１組のワンウェイクラッチＬ／ＯＷＣで構成される。
【００１７】
前記２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２は、それぞれ、サンギヤＳ１，Ｓ２、リングギヤｒ１，ｒ２及びキャリアｃ１，ｃ２よりなる単純遊星歯車である。
前記遊星歯車組Ｇ１のサンギヤＳ１は、リバースクラッチＲ／Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構成される一方、ブレーキバンド２＆４／Ｂによって固定可能に構成される。
【００１８】
前記遊星歯車組Ｇ２のサンギヤＳ２は、入力軸ＩＮに直結される。
前記遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ１は、ハイクラッチＨ／Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構成される一方、前記遊星歯車組Ｇ２のリングギヤｒ２が、ロークラッチＬ／Ｃにより遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ１に結合可能に構成され、更に、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂにより遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ１を固定できるようになっている。
【００１９】
そして、出力軸ＯＵＴには、前記遊星歯車組Ｇ１のリングギヤｒ１と、前記遊星歯車組Ｇ２のキャリアｃ２とが一体的に直結されている。
尚、図２において、符号２１は、エンジン１によって駆動され、自動変速機に作動油を供給するオイルポンプ（油圧ポンプ）を示す。
上記構成の変速機構部において、前進の１速〜４速及び後退Ｒは、図３に示すように、各クラッチ・ブレーキ（摩擦係合要素）の締結・解放状態の組み合わせによって実現される。
【００２０】
尚、図３において、丸印が締結状態を示し、記号が付されていない部分は解放状態とすることを示すが、特に、１速におけるロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂの黒丸で示される締結状態は、１レンジでのみの締結を示すものとする。
上記摩擦係合要素の締結・解放論理は、図１に示される変速制御用のコントロールバルブ４に挿置されるシフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６のＯＮ・ＯＦＦの組み合わせによって実現される（図４参照）。
【００２１】
また、前記コントロールバルブ４には、ライン圧ソレノイド７が挿置され、該ライン圧ソレノイド７によりコントロールバルブ４のライン圧が制御される。
前記シフトソレノイド（Ａ）５，シフトソレノイド（Ｂ）６及びライン圧ソレノイド７は、Ａ／Ｔコントローラ１１によって制御される。
前記Ａ／Ｔコントローラ１１には、ＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード（以下、ＡＴＦという）の温度を検出するＡＴＦ温度センサ１２，アクセルペダル（図示省略）に連動しエンジン１の吸気絞りを行なうスロットルバルブ８の開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ１３，車両の走行速度ＶＳＰを車速センサ１４，エンジン１の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転センサ１５，シフトノブの操作で選択されるレンジ位置を検出するインヒビタースイッチ１６，エンジン１の冷却水温度を検出する水温センサ１７，外気温度センサ１８などから検出信号が入力される。
【００２２】
そして、前記Ａ／Ｔコントローラ１１は、上記の各種検出信号に基づいて、通常の変速制御を行なう一方、図５のフローチャートに示す制御プログラムを実行することで、車両が放置されている間に油圧回路に混入したエアー（気泡）を排出する制御を行なう。
以下に、上記エアー排出制御の詳細を、前記図５のフローチャートに従って説明する。
【００２３】
ステップＳ１では、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であるか否かを判別する。
前記所定値ＮｅSLは、例えば１２００〜２０００rpmの範囲内の値として予め設定される。
本実施形態におけるオイルポンプ２１は、エンジン１によって駆動され、エンジン回転速度Ｎｅに応じて吐出量が変化するので、上記ステップＳ１では、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であるか否かを判別することで、前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値以下であるか否かを判断している。
【００２４】
ステップＳ１で、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSLを超えていると判断されたとき、即ち、前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値を超えていると推定されるときには、ステップＳ３へ進む。
ステップＳ３では、油量収支がプラスであると判定する。
前記「油量収支がプラス」とは、本来締結されるべき摩擦係合要素の締結状態に影響を与えることなく、エアー排出制御を実行できる程度に、油量に余裕があることを示す。
【００２５】
一方、ステップＳ１で、エンジン１の回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であると判別されたとき、即ち、前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値以下であると推定されるときには、ステップＳ２へ進む。
ステップＳ２では、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上であるか否かを判別する。
【００２６】
前記スロットル開度ＴＶＯは、エンジン１の負荷を代表するパラメータであり、また、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上である状態は、自動変速機３の入力トルクが所定値以上である状態を示す。
また、自動変速機３の入力トルクが大きいときには、該入力トルクを伝達するために、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素のトルク容量の要求が高くなり、高いトルク容量を確保するには、多くの油量を供給する必要がある。
【００２７】
即ち、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上である状態は、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上であるか否かを判別することになる。
ここで、ステップＳ１で前記オイルポンプ２１の吐出量が所定値以下で、余裕流量が少ないと判断されているから、ステップＳ２で、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上であると判断されたときには、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給する余裕はないと判断される。
【００２８】
従って、ステップＳ２でエンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSL以上であると判別されると、ステップＳ４へ進み、油量収支がマイナスであると判定する。
前記「油量収支がマイナス」とは、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給する余裕はない状態を示す。
【００２９】
また、ステップＳ２で、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯが所定値ＴＶＯSLよりも小さいと判別されたときには、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が充分に小さく、たとえオイルポンプ２１の吐出量が比較的少ない状態であっても、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給することが可能であると判断し、ステップＳ３へ進んで、油量収支がプラスであると判定する。
【００３０】
ステップＳ５では、前記油量収支以外のエアー排出制御の許可条件が成立しているか否かを判別する。
ここでは、イグニッションスイッチがＯＮされた後の最初のＮレンジ（ニュートラルレンジ）からＤレンジ（ドライブレンジ）への切り換え直後であって、かつ、変速要求がなく１速に安定している状態であるときに、エアー排出制御の許可条件が成立していると判断する。但し、エアー排出制御の許可条件を上記のものに限定するものではない。
【００３１】
ステップＳ５で、エアー排出制御の許可条件が成立していないと判断されると、ステップＳ８へ進んで、エアー排出制御を中止させる。
一方、ステップＳ５で、エアー排出制御の許可条件が成立していると判断されると、ステップＳ６へ進み、前記油量収支のプラス・マイナスを判断する。
そして、ステップＳ６で油量収支がプラスであると判断された場合は、ステップＳ７へ進んで、エアー排出制御を実行させる。
【００３２】
また、ステップＳ６で油量収支がマイナスであると判断された場合は、ステップＳ８へ進んで、エアー排出制御を中止させる。
油量収支がマイナスの状態とは、エアー排出のために本来解放されるべき摩擦係合要素に対して油を供給する余裕はなく、エアー排出のための油圧供給を実行させると、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油量が不足する可能性が高い状態である。従って、このときに、エアー排出制御を中止させることで、本来の締結摩擦係合要素において油量が不足して滑りが発生するようになることを未然に防止することができる。
【００３３】
前記ステップＳ７でのエアー排出制御は、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６を制御することで行われる。
具体的には、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６は、１速のときには共にＯＮ状態に制御されるが、前記エアー排出制御においては、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６を共に一時的にＯＦＦに切り換える。
【００３４】
前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６が共にＯＦＦの状態は３速の状態に対応し（図４参照）、３速ではロークラッチＬ／Ｃ及びハイクラッチＨ／Ｃが締結される（図３参照）。
また、前記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６が共にＯＮである１速では、ハイクラッチＨ／Ｃは解放され、ロークラッチＬ／Ｃが締結される。
【００３５】
従って、シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６を共にＯＦＦに切り換えることで、１速で解放されるべきハイクラッチＨ／Ｃに対して油圧の供給が行われることになり、この油圧の供給によってハイクラッチＨ／Ｃの油圧回路に混入したエアーを排出させる。
上記シフトソレノイド（Ａ）５及びシフトソレノイド（Ｂ）６のＯＦＦへの切り換えは、ハイクラッチＨ／Ｃが解放状態を保つ時間内で継続的に行わせても良いし、所定周期毎に微小時間だけＯＦＦにする構成としても良い。
【００３６】
尚、前記ステップＳ２では、エンジン１の負荷を示すパラメータとしてスロットル開度ＴＶＯを用いる構成としたが、例えばスロットルバルブ８の全閉位置でＯＮとなるアイドルスイッチを備える構成であれば、図６のフローチャートに示すように、前記アイドルスイッチのＯＮ・ＯＦＦをステップＳ２Ａで判別させるようにしても良い。
【００３７】
その場合、アイドルスイッチがＯＦＦ（スロットル開）であるエンジン負荷の非アイドル状態のときにステップＳ４へ進み、アイドルスイッチがＯＮ（スロットル全閉）であるエンジン負荷のアイドル状態のときにステップＳ３へ進むようにする。
また、前記ステップＳ２は、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素（ロークラッチＬ／Ｃ）に対する油の要求供給量が所定値以上であるか否かを判別できれば良いから、各摩擦係合要素の油圧を指示油圧に応じて個別に制御する構成の場合には、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素（ロークラッチＬ／Ｃ）の指示油圧を判断させる構成としても良い。
【００３８】
図７のフローチャートは、前記指示油圧を判断させる構成を示し、ステップＳ２Ｂでは、そのときの変速段で締結されるべき摩擦係合要素（ロークラッチＬ／Ｃ）の指示油圧が所定値以上であるか否かを判別する。
そして、指示油圧が所定値以上であれば、ステップＳ４へ進み、油圧収支がマイナスであると判定し、指示油圧が所定値よりも小さいときには、ステップＳ３へ進み、油圧収支がプラスであると判定する。
【００３９】
また、簡易的には、前記ステップＳ２の処理を省略し、エンジン回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSL以下であれば、ステップＳ４へ進んで油圧収支がマイナスであると判定し、エンジン回転速度Ｎｅが所定値ＮｅSLよりも高いときには、ステップＳ３へ進んで油圧収支がプラスであると判定させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態における車両駆動系を示すシステム図。
【図２】実施形態における変速機構を示すスケルトン図。
【図３】実施形態における各変速段における各摩擦係合要素の締結状態の組み合わせを示す図。
【図４】実施形態における各変速段におけるシフトソレノイドＡ，ＢのＯＮ・ＯＦＦの組み合わせを示す図。
【図５】エアー排出制御の第１実施形態を示すフローチャート。
【図６】エアー排出制御の第２実施形態を示すフローチャート。
【図７】エアー排出制御の第３実施形態を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エンジン
２…トルクコンバータ
３…自動変速機
４…コントロールバルブ
５…シフトソレノイド（Ａ）
６…シフトソレノイド（Ｂ）
７…ライン圧ソレノイド
１１…Ａ／Ｔコントローラ
１２…ＡＴＦ温度センサ
１３…スロットル開度センサ
１４…車速センサ
１５…エンジン回転センサ
１６…インヒビタースイッチ
２１…オイルポンプ
Ｇ１，Ｇ２…遊星歯車
Ｈ／Ｃ…ハイクラッチ
Ｒ／Ｃ…リバースクラッチ
Ｌ／Ｃ…ロークラッチ
２＆４／Ｂ…ブレーキバンド
Ｌ＆Ｒ／Ｂ…ロー＆リバースブレーキ
Ｌ／ＯＷＣ…ワンウェイクラッチ
Claims (8)
- 非変速中に現在の変速段で解放されるべき摩擦係合要素に対して強制的に油圧を供給することで、油圧回路中に混入したエアーを排出する自動変速機の油圧制御装置において、
前記エアー排出のための油圧供給を行うときの油量収支を判断し、油量が不足すると判断されるときに、前記エアー排出のための油圧供給を中止させることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。 - 前記自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下である状態を、油量が不足する状態として判断することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油の要求供給量が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、現在の変速段で締結されるべき摩擦係合要素に対する油圧指示値が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、前記自動変速機に対する入力トルクが所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、前記自動変速機と組み合わされるエンジンの負荷が所定値以上の状態を、油量が不足する状態として判断することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記自動変速機に油を供給する油圧ポンプの吐出量が所定値以下であって、かつ、前記自動変速機と組み合わされるエンジン負荷が非アイドルである状態を、油量が不足する状態として判断することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記油圧ポンプが、前記自動変速機と組み合わされるエンジンによって駆動される構成であり、前記エンジンの回転速度に基づいて前記油圧ポンプの吐出量を推定することを特徴とする請求項２〜７のいずれか１つに記載の自動変速機の油圧制御装置。
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