JP6651686B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents
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Description
エンジン始動から所定時間経過前であって、かつ、非走行レンジから走行レンジへのセレクト操作が行われたときは、前記所定時間経過後に比べて、前記判定閾値を大きくすることとした。
図1は実施例1のFR型の前進7速後退1速を達成する自動変速機の構成を表すスケルトン図である。自動変速機は、各種センサ信号を入力して制御信号を出力するコントローラ100と、自動変速機コントローラ100(以下、ATCUと記載する。)からの制御信号に基づいて調圧された制御油圧を各摩擦締結要素に出力するコントロールバルブユニット200(以下、CVUと記載する。)と、を有する。自動変速機には、入力軸Input側から軸方向出力軸Output側に向けて、第1遊星ギヤセットGS1(第1遊星ギヤG1,第2遊星ギヤG2),第2遊星ギヤセットGS2(第3遊星ギヤG3及び第4遊星ギヤG4)の順に配置されている。また、摩擦締結要素として複数のクラッチC1,C2,C3及びブレーキB1,B2,B3,B4,B5が配置されている。また、複数のワンウェイクラッチF1,F2,F3が配置されている。
第2クラッチC2は、第4サンギヤS4と第4キャリヤPC4とを選択的に断接するクラッチである。
第3クラッチC3は、第3サンギヤS3と第4サンギヤS4とを選択的に断接するクラッチである。尚、第3サンギヤS3と第4サンギヤの間には、第2ワンウェイクラッチF2が配置されている。特許請求の範囲に記載の第3クラッチは、実施例1における第3クラッチC3と対応しているが、第2ワンウェイクラッチF2を含めた構成により第3クラッチとしてもよく特に限定しない。
第2ブレーキB2は、第3サンギヤS3の回転を選択的に停止させるブレーキである。
第3ブレーキB3は、第3連結メンバM3の回転を選択的に停止させるブレーキである。
第4ブレーキB4は、第4キャリヤPC4の回転を選択的に停止させるブレーキである。
第5ブレーキB5は、第3ワンウェイクラッチF3と直列に配置されると共に、第2ブレーキB2と並列に配置され、第3サンギヤS3の回転を選択的に停止させるブレーキである。
[変速作用]
図2は実施例1の自動変速機用歯車変速装置での前進7速後退1速の締結作動表を示す図、図3は実施例1の自動変速機用歯車変速装置における前進7速後退1速の各変速段でのメンバの回転停止状態を示す共線図を示す図である。
1速は、図2に示すように、第2ブレーキB2と第5ブレーキB5と第3クラッチC3との締結により得られる。第1ブレーキB1に並列に設けられた第1ワンウェイクラッチF1と、第5ブレーキB5に直列に設けられた第3ワンウェイクラッチF3と、第3クラッチC3と並列に設けられた第2ワンウェイクラッチF2もトルク伝達に関与する。尚、Lレンジ,マニュアルレンジ,もしくは車両停止時には、第1ブレーキB1に締結圧を供給する。これにより、コントロールバルブユニット200内での油のリークを抑制し、油量収支を改善して燃費を改善する。
2速は、図2に示すように、第2ブレーキB2と第3ブレーキB3と第5ブレーキB5と第3クラッチC3との締結により得られる。尚、第5ブレーキB5に直列に設けられた第3ワンウェイクラッチF3と、第3クラッチC3と並列に設けられた第2ワンウェイクラッチF2もトルク伝達に関与する。
3速は、図2に示すように、第3ブレーキB3と第2ブレーキB2と第5ブレーキB5と第2クラッチC2との締結により得られる。尚、第5ブレーキB5に直列に設けられた第3ワンウェイクラッチF3もトルク伝達に関与する。
4速は、図2に示すように、第3ブレーキB3と第2クラッチC2と第3クラッチC3との締結により得られる。
5速は、図2に示すように、第1クラッチC1と第2クラッチC2と第3クラッチC3との締結により得られる。
6速は、図2に示すように、第1クラッチC1と第3クラッチC3と第3ブレーキB3の締結により得られる。
7速は、図2に示すように、第1クラッチC1と第3クラッチC3と第1ブレーキB1(第1ワンウェイクラッチF1)の締結により得られる。
後退速は、図2に示すように、第3クラッチC3と第1ブレーキB1と第4ブレーキB4の締結により得られる。
次に、上記実施例1のスケルトン図に基づいて、自動変速機のレイアウト及びタービンセンサの配置について説明する。図1に示すように、第1キャリヤPC1には、第2タービンセンサTS2により第1キャリヤPC1の回転数を検出する被検出部材としてセンサ用部材TSMが設けられている。また、第1回転メンバM1の外周側には、第1タービンセンサTS1が設けられている。また、ATCU内には、第1タービンセンサTS1及び第2タービンセンサTS2の回転数に基づいて入力軸Inputの回転数を検出する回転数算出部が設けられている。以下、このレイアウトにした理由について説明する。
課題1)第1及び第2サンギヤS1,S2の第3回転メンバM3は第1及び第2遊星歯車よりも内径側を回転することとなり、外径側への取り回しが容易ではない。
課題2)仮にポンプカバー2側から軸方向にタービンセンサを挿入することも考えられるが、ポンプカバー2は入力軸Inputを軸支すると共に、他の締結要素(第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2)の反力受けの要素を兼ね備えているため、センサ用の貫通孔を設けるのは強度上好ましくない。
課題3)また、トルクコンバータTC側は潤滑を必要としない乾燥室であり、遊星ギヤセットGSが収装される側は潤滑を必要とする湿室であるため、貫通孔には別途シール等を配置する必要があり部品点数の増大を招く。
課題4)また、機電一体の構成を取る場合、第1タービンセンサTS1と第2タービンセンサTS2を離れて配置すると、ハーネスの取り回しが悪く、組み付け性の悪化を招く虞がある。
キャリヤPC2(第1リングギヤR1)の間隔を1とし、第1リングギヤR1(第2キャリヤPC2)と第1キャリヤPC1の間隔をβとすると、下記式、
Nt=(1+1/β)N(PC2)−(1/β)・N(PC1)
により算出される。第1タービンセンサTS1は第2キャリヤPC2の回転数を検出し、第2タービンセンサTS2は第1キャリヤPC1に連結されたタービンセンサ用メンバTSM(図1参照)の回転数を検出する。これにより、算出タービン回転数Ntを上記式に基づいて計算により検出する。
ステップS10では、エンジン始動が行われたか否かを判断し、エンジン始動されたときはステップS11に進み、それ以外の場合は本フローを終了する。
ステップS11では、タイマTのカウントアップを開始する。
ステップS12では、NレンジからDレンジへのセレクトが行われたか否かを判断し、セレクトが行われた場合はステップS13に進み、それ以外の場合は本制御フローを終了する。尚、NレンジからDレンジへのセレクトに限らず、Pレンジ等の非動力伝達レンジから動力伝達レンジへのセレクトにおいて本制御フローを適用してもよい。
ステップS14では、油温が極低温を表す所定油温a1以下か否かを判断し、所定油温以下の場合はステップS15に進み、それ以外の場合はステップS16に進む。
ステップS15では、タービン回転数が低下したと判定された際のカウント値に対し、確実にタービン回転数の低下が発生していると判断する低下判断閾値F1をnにセットする。
ステップS16では、低下判断閾値F1をmにセットする。ここで、m<nである。すなわち、NレンジからDレンジにセレクトされてから所定時間経過前のときは、誤判定を回避するために低下判断閾値を大きくし、所定時間経過後は誤判定のおそれがないことから低下判断閾値を小さくし、素早い締結制御を可能とする。
ステップS18では、算出タービン回転数Ntが確実に低下し始め、イナーシャフェーズが開始していると判断して第2ブレーキB2を完全締結に移行させる。
時刻t2において、運転者がセレクトレバーを操作し、NレンジからDレンジへのセレクト操作を行うと、第2ブレーキB2へのプリチャージを開始する。
これに対し、実施例1の場合は、エンジン始動から所定時間T1が経過していない状態で、運転者がセレクトレバーを操作し、NレンジからDレンジへのセレクト操作を行ったため、低下判断閾値F1(F1=n)が用いられる。よって、時刻t3における算出タービン回転数Ntの低下では、低下カウント数Fが低下判断閾値F1(F1=n)を超えておらず、第2ブレーキB2への締結圧供給が開始されることはない。
(1)算出タービン回転数Nt(自動変速機の入力軸回転数)が低下したと判定した回数Fが低下判断閾値F1(判定閾値)以上となると、第2ブレーキB2(発進用締結要素)の締結圧の上昇を開始する自動変速機の制御装置において、エンジン始動から所定時間T1経過前にNレンジ(非走行レンジ)からDレンジ(走行レンジ)へのセレクト操作が行われたときは、所定時間T1経過後に比べて、低下判断閾値F1を大きな値とする。具体的には、低下判断閾値F1をmからnに変更する。
よって、算出タービン回転数Ntの低下を精度よく判断することで、第2ブレーキB2の締結に伴うトルク変動を抑制できる。
すなわち、油温が極低温のときは、エンジンのアイドル回転数が高く、誤った判定に伴って第2ブレーキB2を締結すると、大きな発進ショックが生じやすい。これに対し、油温が所定油温a1よりも低いときは、低下判断閾値F1を大きな値nに変更することで、精度よく判定することができ、発進ショックを回避できる。
よって、算出タービン回転数Ntの低下状態を精度よく検出できる。
よって、入力軸Inputの回転数を1つのタービンセンサでは直接検出できない場合であっても、算出タービン回転数Ntを検出することができる。また、センサの検出精度の悪化領域において誤ったタービン回転数が算出されやすい状況を回避することで、精度の高い算出タービン回転数Ntの低下判定を達成できる。
GS2 第2遊星ギヤセット
G1 第1遊星ギヤ
G2 第2遊星ギヤ
G3 第3遊星ギヤ
G4 第4遊星ギヤ
M1 第1連結メンバ
M2 第2連結メンバ
M3 第3連結メンバ
C1 第1クラッチ
C2 第2クラッチ
C3 第3クラッチ
B1 第1ブレーキ
B2 第2ブレーキ
B3 第3ブレーキ
B4 第4ブレーキ
B5 第5ブレーキ
F1 第1ワンウェイクラッチ
F2 第2ワンウェイクラッチ
F3 第3ワンウェイクラッチ
Input 入力軸
Output 出力軸
TS1 第1タービンセンサ
TS2 第2タービンセンサ
Claims (4)
- 自動変速機の入力軸回転数が低下すると大きくなる低下状態値が判定閾値以上となると、発進用締結要素の締結圧を上昇させる自動変速機の制御装置において、
エンジン始動から所定時間経過前であって、かつ、非走行レンジから走行レンジへのセレクト操作が行われたときは、前記所定時間経過後に比べて、前記判定閾値を大きくすることを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項1に記載の自動変速機の制御装置において、
エンジン始動時の油温が所定油温未満のときは、所定油温以上のときに比べて、前記判定閾値を大きくすることを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項1または2に記載の自動変速機の制御装置において、
前記低下状態値は、前記入力軸回転数の低下が連続している時間であることを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項1ないし3いずれか一つに記載の自動変速機の制御装置において、
前記入力軸側から出力軸側に向けて第1遊星ギヤと、第2遊星ギヤと、第3遊星ギヤと、第4遊星ギヤの順に配列された遊星歯車列と、
前記入力軸から外径側に延在され、前記第2遊星ギヤと前記第3遊星ギヤとの間で前記第2遊星ギヤのリングギヤに連結された入力回転メンバと、
一端が、前記第1遊星ギヤと前記第2遊星ギヤとの間で前記第2遊星ギヤのキャリヤと連結され、他端が前記第4遊星ギヤのリングギヤと連結され、前記第2遊星ギヤ及び第3遊星ギヤの外径を覆う第1連結メンバと、
前記第1遊星ギヤと前記第2遊星ギヤの各々2つの回転要素を連結して構成された遊星ギヤセットと、
前記遊星歯車列の変速比を決定する複数の締結要素と、
前記第1連結メンバの回転数を検出する第1回転センサと、
前記第1連結メンバと異なる回転数を有する前記遊星ギヤセットの回転要素の回転数を検出する第2回転センサと、
を備え、
前記第1回転センサと前記第2回転センサの回転数に基づいて、前記入力軸の回転数を算出することを特徴とする自動変速装置の制御装置。
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