JPH10502438A - 自動変速機の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 第１のクラッチ（１１）が解除し第２のクラッチ（１２）が係合することによって第１の変速比から第２の変速比への切換が行われる自動変速機の制御方法を提案する。更にこの方法を補助変速機に利用することを提案する。

Description

【発明の詳細な説明】 自動変速機の制御方法 本発明は、請求の範囲第１項および第９項の上位概念部分に記載の自動変速機 の制御方法に関する。 ヨーロッパ特許出願公開第０４３５３７４号明細書において、第１のクラッチ を解除するとともに第２のクラッチを係合させることによって、第１の変速比か ら第２の変速比への切換が行われる自動変速機の制御方法が知られている。切換 の始めに第１のクラッチの圧力が下げられ、そのクラッチは滑りを起こさない。 タービンランナ回転数の経過が第１のクラッチの遮断点を決定する。遮断点の発 生後に、第２のクラッチのクラッチ滑りが時間関数に関係して制御される。上述 の明細書には、第２のクラッチが第１のクラッチから負荷をどのように受け取る かは開示されていない。 ヨーロッパ特許出願公開第０５６５１１１号明細書において、グループギヤ構 造の自動変速機が知られている。二つの変速機部分は、遊星歯車装置およびフリ ーホィールを含んでいる。第１および第２の変速機部分は、連続速度段内におい て２速段から３速段にシフトアップする際に一回しか切り換えられない。この場 合、切換方向は両変速機部分において逆になっており、即ち第１の変速機部分に おいてシフトアップが実施され、第２の変速機部分においてシフトダウンが実施 される。両変速機部分のグループ切換がシフトアップにおいてしか実施されない という欠点がある。 本発明の目的は、特に補助変速機（グループ変速機）に利用できる自動変速機 の制御方法を提供することにある。 本発明によればこの目的は、第１の切換様式において切換が、高速充填段階、 充填平衡段階、負荷受取り段階、勾配・調整段階、滑り段階、勾配・消滅段階お よび係合段階から成っていることにより達成される。第２の切換様式において、 切換は、高速充填段階、充填平衡段階、勾配・調整段階、滑り段階、勾配・消滅 段階、負荷受取り段階および係合段階から成る。 本発明において第１の切換様式は、牽引(Zug)におけるシフトアップ(Hochscha ltung)ないし推進(Schub)におけるシフトダウン(Ruckschaltung)を意味してい る。本発明において第２の切換様式は牽引におけるシフトダウンないし推進にお けるシフトアップを意味している。 本発明に基づく解決策は、それが動的方法であるという利点を生ずる。ここで 動的とは、切換中に選択および第１のクラッチから第２のクラッチへの移行が自 動的に連続して行われることを意味し、これによってあらゆる走行条件のもとで 従動トルクの連続的な経過が得られる。運転手によってアクセルペダルを介して 与えられる内燃機関の希望動力は、切換計算ないし切換様式の決定に直接関与す る。例えば、牽引におけるシフトダウンとして切換移行が開始したとき、運転手 がアクセルペダルを放した直後に、切換様式は、推進におけるシフトダウンとし て切換が終了される形に変化する。 本発明の実施態様において、第１の切換様式における高速充填段階中に、第２ のクラッチが高圧で付勢され、第１のクラッチの圧力が第１の圧力レベルから第 ２の圧力レベルに下げられ、この場合第２の圧力レベルが第１のクラッチの滑り 限度の上にあり、充填平衡段階において第２のクラッチが低い圧力レベルｐＦに 充填され、第１のクラッチの圧力が第２の圧力レベルに維持され、負荷受取り段 階において第２のクラッチの圧力が最終値ｐＥ１＝ｆ（特性量１）に高められ、 第１のクラッチの圧力が第２の圧力レベルから零に下げられ、勾配・調整段階に おいて第２のクラッチの圧力が最終値ｐＥ１から最終値ｐＥ２＝ｆ（特性量２） に高められ、滑り段階において第２のクラッチの圧力がここに予同期点が認識さ れるまで線形に高められ、勾配・消滅段階において第２のクラッチの圧力が最終 値ｐＥ３＝ｆ（特性量３）に減少され、この最終値ｐＥ３の達成により係合段階 が開始することを提案する。 本発明の実施態様において、第２の切換様式において高速充填段階中に、第２ のクラッチが高圧で付勢され、第１のクラッチの圧力が第１の圧力レベルから第 ２の圧力レベルに下げられ、この場合第２の圧力レベルが第１のクラッチの滑り 限度の上にあり、充填平衡段階において第２のクラッチが低い圧力レベルｐＦに 充填され、第１のクラッチの圧力が第２の圧力レベルに維持され、勾配・調整段 階において第１のクラッチの圧力が最終値ｐＥ４＝ｆ（特性量４）に減少され、 滑り段階（５）において第１のクラッチの圧力がここに予同期点が認識されるま でランプ状に高められ、勾配・消滅段階において第１のクラッチの圧力がランプ 最終値から最終値ｐＥ５＝ｆ（特性量１）に高められ、負荷受取り段階において 第１のクラッチの圧力が最終値ｐＥ５から零に減少され、第２のクラッチの圧力 が圧力レベルｐＦから最終値ｐＥ５に高められ、この最終値ｐＥ５の達成により 係合段階が開始することを提案する。 上述の二つの実施態様に対する実施態様において、特性量３が、予同期点にお ける回転数差・勾配から同期点における回転数差・勾配への移行に対する第２の 時間段によって決定され、同期点における回転数差・勾配および回転数差が零で あることを提案する。これによって、切換の終わりに向かって予め形成された回 転数差・勾配が再び連続して減少されるので、第２の変速比の同期点への移行が 衝撃なしに進行するという利点が得られる。この場合、第２のクラッチの同期点 および完全な勾配・形成が時間的に一致する。 本発明の他の実施態様において、牽引／推進の識別が、実際の静的トルクと実 際の動的トルクの合計の符号に基づいて行われることを提案する。これによって 、例えば小さなスロットル弁開度で内燃機関の高い回転数跳躍によるシフトアッ プ において、エネルギ貯蔵体としての内燃機関の作用が一緒に考慮されるという利 点が得られる。 本発明の方法を補助変速機（グループギヤ、Gruppengetriebe）に利用するた めに、本発明に基づいて、自動変速機が第１および第２の変速機部分において同 時に切り換えられ、その切換過程が請求の範囲第１項における切換過程に応じて 実施されることを提案する。 本発明の実施態様において、特性量２が、実際の静的トルク、変速機入力側の 回転数差と内燃機関の設定切換時間と第１の質量係数から計算される第１の変速 機部分の動的トルク、および第２の変速機部分の回転数差と第２の変速機部分の 設定切換時間と第２の質量係数から計算される第２の変速機部分の動的トルクの 符号を合わせた合計から計算されることを提案する。 本発明の他の実施態様において、第２の変速機部分における予同期点の認識に よって特性量２の計算が第１の変速機部分に対する請求の範囲第４項に基づく特 性量２の計算に移行することを提案する。 図に本発明の実施例が示されている。 図１は状態チャート図、 図２は第１の切換様式の切換の時間的経過の線図、 図３は第２の切換様式の切換の時間的経過の線図、 図４はブロック図、 図５は補助変速機(Gruppengetriebe)の状態チャート図である。 図１は、高速充填段階１、充填平衡段階２、負荷受取り段階３、勾配・調整段 階４、滑り段階５、勾配・消滅段階６、負荷受取り段階７および係合段階８から なる状態チャート図を示している。図１中における実線は、第１の切換様式の切 換の経過に段階応している。ここでの第１の切換様式とは、牽引におけるシフト アップないし推進におけるシフトダウンを意味している。図１中における破線は 、 第２の切換様式の切換の経過に段階応している。この第２の切換様式とは、牽引 におけるシフトダウンないし推進におけるシフトアップを意味している。状態チ ャート図における経過は、切換に関与する二つのクラッチのそれぞれに対して実 施される。或る段階から他の段階への移行は、以下に遷移と呼ぶ所定の事象ない し条件の発生に関係している。 第１の切換様式の切換において、第２のクラッチに対して次の経過が生ずる。 即ち、遷移Ｔ１において電子制御装置が入力信号に基づいて切換要件を認識し、 切換指令を発する。高速充填段階１が続いて生ずる。高速充填段階１中において 第２のクラッチが高圧即ち高速充填圧力で付勢される。遷移Ｔ２において高速充 填圧力の継続時間を制御する時間段が終えたか否かが検出される。それに充填平 衡段階２が続いて生ずる。充填平衡段階２において、第２のクラッチが圧力媒体 で充填される。第２のクラッチはまだトルクを伝達しない。遷移Ｔ３ａにおいて 充填平衡の継続時間を制御する時間段が終えたか否かが検出される。それに負荷 受取り段階３が続いて生ずる。負荷受取り段階３において、第２のクラッチにお ける圧力が、充填平衡レベルから最終値ｐＥ１＝ｆ（特性量１）まで高められる 。その特性量１は、内燃機関が発生する実際のトルクと変速比との積に段階応す る静的トルクに段階応している。流体トルクコンバータなしの自動変速機を利用 する場合、その静的トルクは、内燃機関が発生する実際のトルクに段階応してい る。遷移Ｔ３ｃは、第２のクラッチにおけるトルクが静的トルクに段階応したと きに実現される。そして勾配・調整段階４が続いて生ずる。勾配・調整段階４に おいて、第２のクラッチの圧力が最終値ｐＥ１から最終値ｐＥ２に高められる。 この最終値ｐＥ２は特性量２の関数である。特性量２には動的トルクが含まれて いる。特性量２の計算は図４に関連して後述する。遷移Ｔ４において時間段が終 えたか否かが検出される。そして滑り段階５が続いて生ずる。 遷移Ｔ５において、予同期点が達成されたか否かが検出される。予同期点は第 ２のクラッチの回転数差・勾配、第２のクラッチの実際の回転数差値および時間 段から決定される。そして勾配・消滅段階６が続いて生ずる。勾配・消滅段階に おいて圧力が最終値ｐＥ３（特性量３）に減少される。特性量３は、予同期点に おける回転数差・勾配から同期点における回転数差・勾配への移行に対する時間 段によって決定される。第２のクラッチの同期点における回転数差・勾配および 回転数差は零である。この段階中において、いままで形成されていた動的トルク が再び消滅される。遷移Ｔ６ｂにおいて、動的トルクからの圧力が消滅されたか あるいは同期回転数が達成されたか否かが検出される。そして係合段階８が続い て生ずる。係合段階８中において、第２のクラッチにおける圧力が、第２のクラ ッチの回転数差の絶対値が第３の時間段内に設定値以下になるまで、ランプ状（ 斜面状）に高められる。この条件が満足されたとき、第２のクラッチは主圧力で 付勢される。遷移Ｔ７において、第２のクラッチの密着が認識されたか否かが検 出される。そして遷移Ｔ１において再び状態チャート図が開始する。 第２の切換様式の切換は、高速充填段階１、充填平衡段階２、勾配・調整段階 ４、滑り段階５、勾配・消滅段階６、負荷受取り段階７および係合段階８から成 っている。それらの機能ブロックは既に説明したので、その重複説明は省略する 。補足的に遷移Ｔ３ｂ、Ｔ６ａ、Ｔ６ｃが加わっている。遷移Ｔ３ｂにおいて、 第１のクラッチに対して、充填平衡に対する時間段が終えたか否かが検出される 。遷移Ｔ６ａにおいて、第１のクラッチに対して動的トルクからの圧力が消滅さ れたか否かが、遷移Ｔ６ｃにおいて時間段が終えたか否かが検出される。 図２Ａから図２Ｄはそれぞれ、第１の切換様式の切換における回転数、圧力、 その動的トルク３３（図２Ｃ）および変速機出力トルク３４（図２Ｄ）の時間的 な経過を示している。図２Ｂは、第１のクラッチ１１および第２のクラッチ１２ における圧力の時間的な経過を示している。これらの圧力の時間的経過の結果か ら生ずる内燃機関９の回転数、および第２のクラッチの回転数差１０の時間的な 経過が図２Ａに示されている。横軸に記されているＴの値が図１における遷移に 段階応している。Ｔ１において、電子制御装置が切換指令を発する。同時に第１ のクラッチ１１の圧力が出発値ｐ０から点Ａの圧力値に減少される。点Ａの圧力 レベルは、第１のクラッチ１１の滑り限度の上にある。同様に遷移Ｔ１において 、第２のクラッチ１２は高圧で即ち高速充填圧力で付勢される。これは図１にお ける高速充填段階に段階応している。遷移Ｔ２において高速充填段階の時間段が 終えられ、第２のクラッチ１２において充填平衡段階が遷移Ｔ３ａが実現される まで開始する。充填平衡段階中において、第２のクラッチは圧力レベルｐＦで圧 力媒体が充填されているが、まだトルクを伝達しない。第１のクラッチの圧力レ ベルは第２のクラッチの充填平衡段階中において一定に維持される。遷移Ｔ３ａ において充填平衡に対する時間段が終えられたか否かが検出される。この条件が 満たされたとき、第２のクラッチ１２において負荷受取り段階が開始する。第２ のクラッチにおける圧力が点Ｂの圧力レベル即ち圧力値ｐＥ１に達したときに、 負荷受取り段階が終了する。点Ｂの圧力レベルは、第２のクラッチが静的トルク を伝達できるように選択されている。その静的トルクは、自動変速機において流 体トルクコンバータが機能するときに、内燃機関によって実際に発生されるトル クと変換比との積から計算される。内燃機関によって実際に発生されるトルクは 、直接に検出されるか、あるいは公知のように内燃機関の回転数と燃料噴射時間 ないしスロットル弁の開度から計算される。点Ｂにおいて、内燃機関の回転数な いし第２のクラッチの回転数差の変化はまだ生じない。 負荷受取り段階中に、第１のクラッチの圧力が点Ａの圧力レベルから零に減少 される。遷移Ｔ３ｃにおいて第２のクラッチ１２のトルクが静的トルクに段階応 しているか否かが検出される。そして圧力が、点Ｃの圧力レベル即ち圧力値ｐＥ ２まで高められる。点Ｃの圧力レベルは特性量２を参照して計算される。特性量 ２の計算については図４を参照されたい。特性量２の計算には動的トルクが 関係する。動的トルクは、設定切換時間、変速機入力側の回転質量および回転数 差の関数である。回転数差は、第１の変速比と第２の変速比の比率と変速機出力 回転数との積から計算される。点Ｂと点Ｃとの圧力差ないし圧力値ｐＥ１と圧力 値ｐＥ２との圧力差を介して、内燃機関９の回転数の勾配ないし第２のクラッチ １２の回転数差の勾配が制御される。同時に図２Ｃから理解できるように、動的 トルクがその出発値零から１００％に段階応した最終値１まで高くなる。遷移Ｔ ４において、第２のクラッチにおいて遷移Ｔ５まで滑り段階が始まる。滑り段階 中に、第２のクラッチの圧力が線形に高められる。滑り段階中に第２のクラッチ の負荷が、内燃機関で発生されるトルクが、例えば点火操作あるいは燃料噴射量 の減少によって低下されることにより減少される。予同期点が認識されたときに 、過遷移５が実現される。予同期点は、第２のクラッチの回転数差・勾配、第２ のクラッチの実際の回転数差値および時間段から決定される。時間段を介して、 例えば液圧装置の遅延時間が一緒に考慮される。第２のクラッチの回転数差・勾 配の利用によって、内燃機関の回転数が高いレベルから低いレベルに変化する状 態が一緒に考慮される。第２のクラッチの回転数差・勾配は両クラッチ半部の回 転数差とその時間に関する変化から計算される。 予同期点の認識によって、点Ｄにおける第２のクラッチの圧力が点Ｅの新たな 圧力値、即ち圧力最終値ｐＥ３に減少される。第２のクラッチ１２の点Ｄから点 Ｅまでの圧力減少によって、それまで形成されていた動的トルクが再び減少され る。これによって内燃機関９の回転数の勾配および第２のクラッチの回転数差１ ０が、これら両方が水平線の方向に移行するように変化する。これは実際に、第 ２の変速比の同期点における柔らかく衝撃のない移行を意味している。 動的圧力が消滅されたときないしは第２の変速比の同期回転数が達成されたと き、遷移Ｔ６ｂが実現される。遷移Ｔ６ｂ後に係合段階が開始し、係合段階中に 第２のクラッチの圧力が、第２のクラッチの回転数差の絶対値が第３の時間段内 に設定値以下になるまで傾斜状に高められる。その後でクラッチはこれが完全に 係合されるので主圧力で付勢される（遷移Ｔ７）。 図３Ａから図３Ｄはそれぞれ、第２の切換様式の切換における内燃機関９の回 転数、第２のクラッチ１２の回転数差１０、第１のクラッチ１１の圧力、第２の クラッチ１２の圧力、その動的トルク３３（図３Ｃ）および変速機出力トルク３ ４（図３Ｄ）の時間的な経過を示している。ここで第２の切換様式とは、牽引に おけるシフトダウンおよび推進におけるシフトアップを意味している。図３Ｂな いし図３Ｄの横軸に記されたＴの値は図１の遷移に段階応している。 遷移Ｔ１において切換指令を発することにより、第１のクラッチの圧力が出発 レベルｐ０から点Ａの圧力レベルまで減少される。これは第１のクラッチの滑り 限度の上にある。同時に第２のクラッチは高圧で、即ち高速充填圧力で付勢され る。高速充填圧力に対する時間段が経過した後、遷移Ｔ２において第２のクラッ チ１２に対する充填平衡段階が始まり、遷移Ｔ６ａまで圧力レベルｐＦに保たれ る。第１のクラッチ１１の圧力は、充填平衡段階において一定に維持される。遷 移Ｔ３ｂにおいて、第１のクラッチ１１の充填平衡に対する時間段が終わる。そ の後、第１のクラッチ１１の勾配・調整段階が開始する。この間に第１のクラッ チ１１の圧力が、点Ａの圧力値から点Ｂの圧力レベル、即ち圧力値ｐＥ４に減少 される。これによって内燃機関９の回転数経過が大きな回転数値の方向に変化す るか、第２のクラッチ１２の回転数差・経過が減少する。同時に、動的トルク３ ３の経過が出発値零から−１００％に段階応する最終値−１に減少する。 遷移Ｔ４において第１のクラッチ１１において滑り段階が開始する。滑り段階 中に第１のクラッチ１１の圧力が点Ｃの圧力レベルまで線形に高められる。遷移 Ｔ５は予同期点が達成されたときに実現される。予同期点の規定は図２における ものに段階応している。遷移Ｔ５において第１のクラッチ１１の圧力は点Ｄにお ける最終値ｐＥ５まで高められる。これは第１のクラッチ１１の勾配・消滅段階 に段階応している。勾配・消滅段階によって第２の変速比の同期点への柔らかい 衝撃のない移行が達成される。勾配・消滅段階中に第１のクラッチ１１の動的ト ルクが減少される。これが当てはまるとき、遷移Ｔ６ａが実現される。この条件 の満足によって、第１のクラッチ１１は完全に解除され、即ち圧力レベルが点Ｄ から零まで戻る。同時に第２のクラッチ１２の圧力が点Ｅにおける最終値ｐＥ５ まで高められる。これは第２のクラッチ１２の負荷受取り段階に段階応している 。点Ｅの圧力レベルは静的トルクの関数である。遷移Ｔ６ｃは負荷受取り段階が 終了したか否かを検出する。その後第２のクラッチ１２の係合段階が開始する。 図４は、第１のクラッチ１１ないし第２のクラッチ１２のクラッチ圧力を計算 するためのブロック図を示している。クラッチ圧力の計算は、各クラッチに対し て実施される。クラッチ圧力は、静的トルク１７に段階応している特性量１、動 的トルク１８、係数Ｆ１および定数Ｋ１から計算される。更に図４は、もっとも 補助変速機に関連してしか実行されない関数ブロックＧ１を含んでいる（図５参 照）。静的トルク１７は、内燃機関により発生される実際のトルクおよび変換比 から計算される。内燃機関により発生される実際のトルクは、図４に示されてい るように、内燃機関の回転数および燃料噴射時間の両入力量から、エンジン特性 図１４を介して計算される。そのほかにエンジントルクも同様に真の値として存 在する。関数ブロック１３において、変換比が内燃機関の回転数とタービン軸の 回転数との比率から計算される。公知のように、流体トルクコンバータはポンプ インペラ、タービンランナおよびステータから成っている。ポンプインペラの回 転数は内燃機関の回転数に段階応している。自動変速機において流体トルクコン バータが利用されない場合、変換比は１に固定される。 動的トルク１８は、関数ブロック１３における変換比と特性図１５の出力量と の積から計算される。特性図１５は、設定・切換時間、変速機入力側の回転質量 および回転数差を含んでいる。回転数差は、更に第１の変速比と第２の変速比と の比率と変速機出力回転数との積に段階応している。変速機入力側の回転質量は 、副軸構造様式の変速機の場合に一定しており、遊星歯車形変速機の場合に切換 に左右される。静的トルク１７および動的トルク１８は、加算点２９において符 号を合わせて加算される。両トルクの合計は係数Ｆ１を介して重量化（gewichte t）される。係数Ｆ１はトルク依存摩擦係数に対する補正特性曲線、切換要素定 数およびリミッタを含んでいる。係数Ｆ１の出力量は圧力値３０である。加算点 ３２において、圧力値３０および圧力値３１が加算される。圧力値３１は、最低 圧力優先と時間依存圧力分から構成されている定数Ｋ１の出力量である。加算点 ３２の出力量は各クラッチに対するクラッチ圧力ｐＫである。 図５は、補助変速機（グループギヤ、Gruppengetriebe）に対する状態チャー ト図を示している。この状態チャート図は、第１の変速機部分１９および第２の 変速機部分２０を示している。第１の変速比から第２の変速比への切換は、個々 の変速機部分の切換方向が逆に延びている補助変速機において行われる。例えば 補助変速機がシフトアップを実施しようとするとき、第１の変速機部分において 大きな変速比跳躍でシフトアップが行われ、第２の変速機部分において小さな変 速比跳躍でシフトダウンが実施される。第１の変速機部分並びに第２の変速機部 分において、第１のクラッチが解除され第２のクラッチが係合することにより切 換が実施される。状態チャート図は各変速機部分に対して、高速充填段階１、充 填平衡段階２、負荷受取り段階３、勾配・調整段階４、滑り段階５、勾配・消滅 段階６、負荷受取り段階７および係合段階８を示している。各段階および遷移の 内容は図１の説明と同じである。補足的に、第１の変速機部分並びに第２の変速 機部分に待機段階(Wartephasen)２１ないし２２、および第１の変速機部分１に おける切換端２３ないし第２の変速機部分における切換端２４が付け加えられて いる。同様に補足的に補助変速機のトルク計算２５、待機段階２６、移行２７お よび（普通の）切換トルク計算２８が付け加えられる。 待機段階２１ないし２２は、第１および第２の変速機部分における高速充填お よび充填平衡に対する異なった時間を補償するために使用する。そのほかに両待 機段階２１ないし２２によって、第１および第２の変速機部分において同じ段階 が同時にあるいは所定の時間だけずれて生ずるかを制御させる。補助変速機のト ルク計算２５において、切換に関与する四つのクラッチのクラッチ圧力が計算さ れる。静的トルクの計算は、図４に示されているように行われる。特性量２は、 実際の静的トルク１７、第１の変速機部分の動的トルク１８および第２の変速機 部分の動的トルク３３の符号を合わせた合計から計算される。第１の変速機部分 の動的トルク１８は、変速機入力側の回転数差、内燃機関の設定切換時間および 第１の質量係数から計算される。更に第２の変速機部分の動的トルク３３は、第 ２の変速機部分の設定切換時間、第２の変速機部分の回転数差および第２の質量 係数から計算される。第２の変速機部分の動的トルク３３の計算は、図４におい て関数ブロックＧ１として示されている。 待機段階２６は、第２の変速機部分において予同期回転数が生じた後で開始し 、時間段の経過後に終了し、これは遷移Ｔ８に段階応している。移行２７におい て、第１の変速機部分に対するトルク計算が、連続的に所定の時間内に図４に示 されているような通常のトルク計算に移行される。遷移Ｔ９において、移行を制 御する時間段が終えられたか否かが検出される。（普通の）切換トルク計算２８ は図４に示されているようなトルク計算に段階応している。 符号の説明 １ 高速充填段階 ２ 充填平衡段階 ３ 負荷受取り段階 ４ 勾配・調整段階 ５ 滑り段階 ６ 勾配・消滅段階 ７ 負荷受取り段階 ８ 係合段階 ９ 内燃機関の回転数 １０ 第２のクラッチの回転数差 １１ 第１のクラッチ １２ 第２のクラッチ １３ 関数ブロック １４ エンジン特性図 １５ 特性図 １６ 特性図 １７ 静的トルク １８ 動的トルク １９ 第１の変速機部分 ２０ 第２の変速機部分 ２１ 待機段階 ２２ 待機段階 ２３ 第１の変速機部分の切換端 ２４ 第２の変速機部分の切換端 ２５ 補助変速機のトルク計算 ２６ 待機段階 ２７ 移行 ２８ （普通の）切換トルク計算 ２９ 加算点 ３０ 圧力値 ３１ 圧力値 ３２ 加算点 ３３ 動的トルク ３４ 変速機出力トルク

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年６月１８日 【補正内容】 請求の範囲 １． 第１のクラッチ（１１）が解除し第２のクラッチ（１２）が係合するこ とによって第１の変速比から第２の変速比への切換が行われ、その切換過程中に おいて電子制御装置が電磁弁を介して第１のクラッチ（１１）および第２のクラ ッチ（１２）の圧力経過を制御し、電子制御装置が入力量に基づいて第１の切換 様式あるいは第２の切換様式を決定し、第１の切換様式が牽引におけるシフトア ップないし推進におけるシフトダウンであり、第２の切換様式が牽引におけるシ フトダウンないし推進におけるシフトアップであり、切換過程が両切換様式にお いて高速充填段階に充填平衡段階が続き、それに続いて負荷受取り段階および係 合段階が生ずるように実施されるような内燃機関によって駆動される自動変速機 の制御方法において、 第１の切換様式において、負荷受取り段階（３）に滑り段階（５）を有する勾 配・調整段階（４）が続き、係合段階（８）の前で勾配・消滅段階（６）が生じ 、第２の切換様式において充填平衡段階（２）に滑り段階（５）を有する勾配・ 調整段階（４）が続き、負荷受取り段階（７）の前で勾配・消滅段階（６）が生 ずることを特徴とする自動変速機の制御方法。 ８． 係合段階（８）内において第２のクラッチ（１２）における圧力が、第 ２のクラッチ（１２）の回転数差の絶対値が第３の時間段内に設定値以下になる までランプ状に高められ、続いて第２のクラッチ（１２）が主圧力で付勢される ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。 ９． 牽引／推進の識別が、実際の静的トルク（１７）と実際の動的トルク（ １８）の合計の符号に基づいて行われることを特徴とする請求の範囲第１項記載 の方法。 １０． 第１の変速機部分（１９）および第２の変速機部分（２０）において 切換方向が逆に進行し、第１の変速機部分が大きな段階跳躍を有し、第２の変速 機部分が小さな段階跳躍を有し、各変速機部分において第１のクラッチ（１１） が解除し、第２のクラッチ（１２）が係合することにより第１の変速比から第２ の変速比への切換が行われ、その切換過程中において電子制御装置が電磁弁を介 して切換開始および第１および第２の変速機部分（１９、２０）の第１のクラッ チ（１１）および第２のクラッチ（１２）の圧力経過を制御し、電子制御装置が 入力量に基づいて第１の切換様式あるいは第２の切換様式を決定し、第１の切換 様式が牽引におけるシフトアップないし推進におけるシフトダウンであり、第２ の切換様式が牽引におけるシフトダウンないし推進におけるシフトアップである ような内燃機関によって駆動される自動変速機の制御方法において、 自動変速機が第１および第２の変速機部分において同時に切り換えられ、切換 過程が請求の範囲第１項に記載されているように実施されることを特徴とする自 動変速機の制御方法。 １１． 特性量２が、実際の静的トルク（１７）、変速機入力側の回転数差と 内燃機関の設定値時間と第１の質量係数から計算される第１の変速機部分の動的 トルク（１８）、および第２の変速機部分の回転数差と第２の変速機部分の設定 切換時間と第２の質量係数から計算される第２の変速機部分の動的トルク（３３ ）の符号を合わせた合計から計算されることを特徴とする請求の範囲第１０項記 載の方法。 １２． 第２の変速機部分（２０）における予同期点の認識によって特性量２ の計算が第１の変速機部分（１９）に対する請求の範囲第４項に基づく特性量２ の計算に移行することを特徴とする請求の範囲第１１項記載の方法。 １３． 滑り段階中に牽引においてシフトアップする際にエンジン操作が実施 されることを特徴とする請求の範囲第１項又は第１０項に記載の方法。 １４． 滑り段階中に特性量２を計算する際に係数Ｆ１を介して設定切換経過 と実際切換経過との偏差が補正されることを特徴とする請求の範囲第１項ないし 第１３項のいずれか１項に記載の方法。 １５． 請求の範囲第１項又は第１０項に記載の方法が利用されていることを 特徴とする補助変速機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フロトシェル，ゲルト ドイツ連邦共和国 フリードリッヒスハー フェン、ベーゼネーシュシュトラーセ、57 (72)発明者 ショーベル，トーマス ドイツ連邦共和国 フリードリッヒスハー フェン、ダイムラーシュトラーセ、24

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 第１のクラッチ（１１）が解除し第２のクラッチ（１２）が係合するこ とによって第１の変速比から第２の変速比への切換が行われ、その切換過程中に おいて電子制御装置が電磁弁を介して第１のクラッチ（１１）および第２のクラ ッチ（１２）の圧力経過を制御し、電子制御装置が入力量に基づいて第１の切換 様式あるいは第２の切換様式を決定し、第１の切換様式が牽引におけるシフトア ップないし推進におけるシフトダウンであり、第２の切換様式が牽引におけるシ フトダウンないし推進におけるシフトアップであるような内燃機関によって駆動 される自動変速機の制御方法において、 第１の切換様式における切換が、高速充填段階（１）、充填平衡段階（２）、 負荷受取り段階（３）、勾配・調整段階（４）、滑り段階（５）、勾配・消滅段 階（６）および係合段階（８）から成り、第２の切換様式における切換が、高速 充填段階（１）、充填平衡段階（２）、勾配・調整段階（４）、滑り段階（５） 、勾配・消滅段階（６）、負荷受取り段階（７）および係合段階（８）から成る ことを特徴とする自動変速機の制御方法。 ２． 第１の切換様式において、高速充填段階（１）中に第２のクラッチ（１ ２）が高圧で付勢され、第１のクラッチ（１１）の圧力が第１の圧力レベルから 第２の圧力レベルに下げられ、この場合第２の圧力レベルが第１のクラッチ（１ １）の滑り限度の上にあり、充填平衡段階（２）において第２のクラッチ（１２ ）が低い圧力レベル（ｐＦ）に充填され、第１のクラッチ（１１）の圧力が第２ の圧力レベルに維持され、負荷受取り段階（３）において第２のクラッチ（１２ ）の圧力が最終値ｐＥ１＝ｆ（特性量１）に高められ、第１のクラッチ（１１） の圧力が第２の圧力レベルから零に下げられ、勾配・調整段階（４）において第 ２のクラッチ（１２）の圧力が最終値ｐＥ１から最終値ｐＥ２＝ｆ（特 性量２）に高められ、滑り段階（５）において第２のクラッチ（１２）の圧力が ここに予同期点が認識されるまで線形に高められ、勾配・消滅段階（６）におい て第２のクラッチ（１２）の圧力が最終値ｐＥ３＝ｆ（特性量３）に減少され、 この最終値ｐＥ３の達成により係合段階（８）が開始することを特徴とする請求 の範囲第１項記載の方法。 ３． 第２の切換様式において、高速充填段階（１）中に第２のクラッチ（１ ２）が高圧で付勢され、第１のクラッチ（１１）の圧力が第１の圧力レベルから 第２の圧力レベルに下げられ、この場合第２の圧力レベルが第１のクラッチ（１ １）の滑り限度の上にあり、充填平衡段階（２）において第２のクラッチ（１２ ）が低い圧力レベル（ｐＦ）に充填され、第１のクラッチ（１１）の圧力が第２ の圧力レベルに維持され、勾配・調整段階（４）において第１のクラッチ（１１ ）の圧力が最終値ｐＥ４＝ｆ（特性量４）に減少され、滑り段階（５）において 第１のクラッチ（１１）の圧力がここに予同期点が認識されるまでランプ状に高 められ、勾配・消滅段階（６）において第１のクラッチ（１１）の圧力がランプ 最終値から最終値ｐＥ５＝ｆ（特性量１）に高められ、負荷受取り段階（７）に おいて第１のクラッチ（１１）の圧力が最終値ｐＥ５から零に減少され、第２の クラッチ（１２）の圧力が圧力レベルｐＦから最終値ｐＥ５に高められ、この最 終値ｐＥ５の達成により係合段階（８）が開始することを特徴とする請求の範囲 第１項記載の方法。 ４． 特性量１が、自動変速機に含まれる流体トルクコンバータが機能してい るときに、内燃機関で発生される実際のトルクと変換比との積である静的トルク （１７）から決定され、特性量２が実際の符号が合った静的トルク（１７）と動 的トルク（１８）の合計で計算され、その合計が係数Ｆ１で重量化(gewichtet) され、その結果に定数が付け加えられ、その動的トルクが設定切換時間、変速機 入力側の回転質量および回転数差の関数であり、回転数差が第１の変速比と第２ の変速比の比率と変速機出力回転数との積から計算されることを特徴とする請求 の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ５． 勾配・調整段階（４）において動的トルク（１８）が零から１００％ま で増大され、滑り段階（５）において１００％に維持され、勾配・消滅段階（６ ）において１００％から零に減少されることを特徴とする請求の範囲第４項記載 の方法。 ６． 予同期点が第２のクラッチの回転数差・勾配、第２のクラッチ（１２） の実際の回転数差値および第１の時間段から決定されることを特徴とする請求の 範囲第２項又は第３項に記載の方法。 ７． 特性量３が、予同期点における回転数差・勾配から同期点における回転 数差・勾配への移行に対する第２の時間段によって決定され、同期点における回 転数差・勾配および回転数差が零であることを特徴とする請求の範囲第２項又は 第３項に記載の方法。 ８． 係合段階（８）内において第２のクラッチ（１２）における圧力が、第 ２のクラッチ（１２）の回転数差の絶対値が第３の時間段内に設定値以下になる までランプ状に高められ、続いて第２のクラッチ（１２）が主圧力で付勢される ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。 ９． 牽引／推進の識別が、実際の静的トルク（１７）と実際の動的トルク（ １８）の合計の符号に基づいて行われることを特徴とする請求の範囲第１項記載 の方法。 １０． 第１の変速機部分（１９）および第２の変速機部分（２０）において 、切換方向が逆に進行し、第１の変速機部分が大きな段階跳躍を有し、第２の変 速機部分が小さな段階跳躍を有し、各変速機部分において第１のクラッチ（１１ ）が解除し、第２のクラッチ（１２）が係合することにより第１の変速比から第 ２の変速比への切換が行われ、その切換過程中において電子制御装置が電磁弁を 介 して切換開始および第１および第２の変速機部分（１９、２０）の第１のクラッ チ（１１）および第２のクラッチ（１２）の圧力経過を制御し、電子制御装置が 入力量に基づいて第１の切換様式あるいは第２の切換様式を決定し、第１の切換 様式が牽引におけるシフトアップないし推進におけるシフトダウンであり、第２ の切換様式が牽引におけるシフトダウンないし推進におけるシフトアップである ような内燃機関によって駆動される自動変速機の制御方法において、 自動変速機が第１および第２の変速機部分において同時に切り換えられ、その 切換過程が請求の範囲第１項における切換過程に応じて実施されることを特徴と する自動変速機の制御方法。 １１． 特性量２が、実際の静的トルク（１７）、変速機入力側の回転数差と 内燃機関の設定値時間と第１の質量係数から計算される第１の変速機部分の動的 トルク（１８）、および第２の変速機部分の回転数差と第２の変速機部分の設定 切換時間と第２の質量係数から計算される第２の変速機部分の動的トルク（３３ ）の符号を合わせた合計から計算されることを特徴とする請求の範囲第１０項記 載の方法。 １２． 第２の変速機部分（２０）における予同期点の認識によって特性量２ の計算が第１の変速機部分（１９）に対する請求の範囲第４項に基づく特性量２ の計算に移行することを特徴とする請求の範囲第１１項記載の方法。 １３． 滑り段階中に牽引においてシフトアップする際にエンジン操作が実施 されることを特徴とする請求の範囲第１項又は第１０項に記載の方法。 １４． 滑り段階中に特性量２を計算する際に係数Ｆ１を介して設定切換経過 と実際切換経過との偏差が補正されることを特徴とする請求の範囲第１項ないし 第１３項のいずれか１項に記載の方法。 １５． 請求の範囲第１項又は第１０項に記載の方法が利用されていることを 特徴とする補助変速機。