JPH1182704A

JPH1182704A - 自動変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JPH1182704A
Application number: JP9247280A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tsutsui; 洋筒井; Masaaki Nishida; 正明西田; Yoshihisa Yamamoto; 義久山本; Takayuki Kubo; 孝行久保; Masayuki Kuwata; 雅之桑田
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】サーボ起動制御に低圧待機部分を設け、油圧
上昇を安定すると共に、学習によってもサーボ起動制御
時間を一定に維持し、運転者に与える違和感をなくす。【解決手段】サーボ起動制御は、油圧サーボのピスト
ンをストロークする所定高圧Ｐ_S1を供給するファストフ
ィルと、該ピストンがストロークした状態に保持する所
定低圧Ｐ_S2を供給する低圧待機とを有する。入力軸の回
転変化が開始するまでの時間ｔ_STを検出して、該時間が
目標時間になるように、前記サーボ起動制御のファスト
フィル時間ｔ_SAが補正される。この際、上記ファストフ
ィル時間ｔ_SAの変更によっても、最小限の低圧待機時間
を確保し得る範囲内において、低圧待機時間ｔ_SCを変更
することにより、サーボ起動制御時間ｔ_SEを一定に維持
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に搭載され
る自動変速機の油圧制御装置に係り、詳しくは学習によ
り、サーボ起動制御を補正する自動変速機の油圧制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、係合側クラッチのサーボ起動制御
（摩擦板のクリアランス分ストロークしてトルク容量を
生ずる直前の状態にする制御；充填位相）の時間を学習
する方法として、特公平５−１７９７６号公報に示され
るものが知られている。このものは、タービン（入力）
回転数を検出して、該回転数が変化を開始する（トルク
相開始）までの時間を測定し、該測定した時間と記憶さ
れている基準充填時間とを比較し、上記実際に測定した
時間が基準充填時間に合致するように補正している。即
ち、入力回転数の回転変化開始までの時間が長い場合、
係合側クラッチの充填状態が不足していると判断してサ
ーボ起動制御の時間を長くするように補正し、また上記
回転変化開始までの時間が短い場合、クラッチの充填状
態が過剰であると判断してサーボ起動制御の時間を短く
するよう補正し、それによりサーボ起動制御の最適化を
図ろうとするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記サーボ起
動制御（充填位相）は、図９に示すように、ピストンが
摩擦板のクリアランス分（ガタ詰め）をストロークする
のに充分な所定高圧Ｐ_S1となる油圧信号を発進し、その
後、所定時間低圧待機することなく直ちに、所定圧から
油圧をスイープアップして係合側摩擦係合要素のトルク
容量を増大するトルク相制御を行う。

【０００４】このため、図９の点線で示すように、油圧
サーボに作用する実際の油圧は、上記油圧制御信号が急
激に変化するため、油圧振動が発生し易い。

【０００５】また、上記サーボ起動制御（充填位相）
は、学習により該サーボ起動（充填）時間が変化するた
め、変速の開始が学習制御により随時変化してしまい、
運転者に違和感を与えて変速フィーリングの低下を招
く。

【０００６】そこで、本発明は、サーボ起動制御に低圧
待機部分を設け、油圧を安定すると共に、学習によって
もサーボ起動制御時間を一定に維持し、もって上述した
課題を解消した自動変速機の油圧制御装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、エンジン出力軸から動力が入力される入力軸と、車
輪に連結される出力軸と、これら入力軸と出力軸との間
で動力伝達経路を変更する複数の摩擦係合要素と、これ
ら摩擦係合要素を断・接作動する油圧サーボ（９，１
０）と、を備えてなる自動変速機の油圧制御装置におい
て、少なくとも前記第１の摩擦係合要素の油圧サーボに
供給される係合圧を調圧する調圧手段（ＳＬＳ又はＳＬ
Ｕ）と、前記入力軸の回転変化開始を検出する回転変化
開始検出手段（１ａ）と、前記係合側摩擦係合要素がト
ルク容量を生ずる直前の状態にその油圧サーボ（１０）
のピストン（１９）をストロークする所定高圧（Ｐ_S1）
を供給するファストフィルと、該ピストンがストローク
した状態に保持する所定低圧（Ｐ_S2）を供給する低圧待
機と、を有するサーボ起動制御を行うサーボ起動制御手
段（１ｂ）と、前記回転変化開始までの時間（ｔ_ST）に
基づき前記ファストフィル時間（ｔ_SA）を補正すると共
に、該ファストフィル時間の変更に伴って前記低圧待機
時間（ｔ_SC）を変更することにより、サーボ起動制御時
間（ｔ_SE）が一定になるように制御する学習制御手段
（１ｃ）と、を備えることを特徴とする自動変速機の油
圧制御装置にある。

【０００８】請求項２に係る本発明は、前記低圧待機時
間（Ｐ_S2）が、所定時間（ｔ_SBmin）以下の場合、該所
定時間の低圧待機時間を確保すべく前記サーボ起動制御
時間（ｔ_SE）を延長する、請求項１記載の自動変速機の
油圧制御装置にある。

【０００９】請求項３に係る本発明は、前記サーボ起動
制御手段（１ｂ）は、前記所定高圧（Ｐ_S1）から前記所
定低圧（Ｐ_S2）に向けて所定勾配にてスイープダウンす
る制御を有する、請求項１又は２記載の自動変速機の油
圧制御装置にある。

【００１０】請求項４に係る本発明は、前記学習制御手
段は、前記回転変化開始までの時間（ｔ_ST）が予め設定
されている目標時間（ｔｔａｒｇｅｔ）となるように、
前記ファストフィル時間（ｔ_SA）を補正する、請求項１
ないし３のいずれか記載の自動変速機の油圧制御装置に
ある。

【００１１】［作用］以上構成に基づき、係合側摩擦係
合要素用油圧サーボ（１０）への油圧は、該係合側摩擦
係合要素がトルク伝達を開始して変速を進行するに先立
ち、まず、該係合側摩擦係合要素の摩擦材が接触してト
ルク容量を有する直前の状態となるようにサーボ起動制
御が行われる。該サーボ起動制御は、油圧サーボのピス
トンをストロークする所定高圧（Ｐ_S1）を供給するファ
ストフィルと、該ピストンがストロークした状態に保持
する所定低圧（Ｐ_S2）を供給する低圧待機とを有する。

【００１２】そして、変速制御開始（ｔ＝０）から、入
力軸の回転変化が開始（イナージャ相の開始又はトルク
相の開始）するまでの時間（ｔ_ST）を検出して、例えば
該時間が目標時間（ｔｔａｒｇｅｔ）になるように、前
記サーボ起動制御のファストフィル時間（ｔ_SA）が補正
される。例えば、前記回転変化開始までの時間（ｔ_ST）
が目標時間（ｔｔａｒｇｅｔ_min ）より短い場合、充填
過剰と判断してファストフィル時間（ｔ_SA）が短くなる
ように補正し、また前記時間（ｔ_ST）が目標時間（ｔｔ
ａｒｇｅｔ_max ）より長い場合、充填不足と判断してフ
ァストフィル時間（ｔ_SA）が長くなるように補正する。
この際、上記ファストフィル時間（ｔ_SA）の変更によっ
ても、例えば最小限の低圧待機時間（ｔ_SCmin ）を確保
し得る範囲内において、低圧待機時間（ｔ_SC）を変更す
ることにより、サーボ起動制御時間（ｔ_SE）を一定に維
持する。

【００１３】なお、上記カッコ内の符号は、図面を対照
するためのものであるが、本発明の構成を何等限定する
ものではない。

【００１４】

【発明の効果】請求項１に係る本発明によると、サーボ
起動制御は、所定高圧を供給してピストンをストローク
するファストフィルの外に、該ピストンストローク状態
を保持する所定低圧を供給する低圧待機を有するので、
係合側油圧を上昇してトルク相制御を行うに際して、油
圧の急激な変化による油圧振動の発生を防止し、安定し
た油圧上昇による滑らかな変速を行うことができると共
に、学習制御によるファストフィル時間の変更によって
も、低圧待機時間を変更することにより吸収してサーボ
起動制御時間を一定に維持することができ、変速開始ま
での時間を一定にして運転者に違和感を与えることを防
止し、変速フィーリングの向上を図ることができる。

【００１５】請求項２に係る本発明によると、低圧待機
時間が所定時間以下になると、サーボ起動制御時間を延
長して、所定時間の低圧待機を確保することができるの
で、サーボ起動制御終了時に急激な油圧変動の発生を確
実に防止して、安定した油圧上昇による滑らかな変速を
行うことができる。

【００１６】請求項３に係る本発明によると、所定高圧
から所定低圧に向けての所定勾配からなるスイープダウ
ンを有するので、油圧の応答遅れがあっても、低圧待機
による油圧の安定機能を確実に確保して、滑らかな変速
を行うことができる。

【００１７】請求項４に係る本発明によると、回転変化
開始までの時間が、目標時間となるように学習制御する
ので、変速開始までの時間が常に一定になるように制御
して、運転者に違和感を与えることがなく、変速フィー
リングを向上することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本自動変速機は、多数のクラッチ
又はブレーキ等の摩擦係合要素を有し、これら摩擦係合
要素を適宜断・接することによりプラネタリギヤの伝動
経路が選択される自動変速機構（図示せず）を備えてお
り、該自動変速機構の入力軸が、エンジン出力軸にトル
クコンバータを介して連結しており、またその出力軸が
駆動車輪に連結している。

【００１９】図１は、電気系制御を示すブロック図であ
り、１は、マイクロコンピュータ（マイコン）からなる
制御部（ＥＣＵ）で、エンジン回転センサ２、ドライバ
のアクセルペダル踏み量を検出するスロットル開度セン
サ３、トランスミッション（自動変速機構）の入力軸回
転数（＝タービン回転数）を検出するセンサ５、車速
（＝自動変速機出力軸回転数）センサ６及び油温センサ
７からの各信号が入力しており、また油圧回路のリニア
ソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵに出力している。前
記制御部１は、入力軸回転数センサ５及び車速センサ６
からの信号に基づき入力軸の回転変化開始（トルク相開
始又はイナーシャ相開始）を検出する回転変化検出手段
１ａと、前記係合側摩擦係合要素がトルク容量を生ずる
直前の状態にその油圧サーボ１０のピストン１９をスト
ロークする所定高圧Ｐ_S1を供給するファストフィル及び
該ピストンがストロークした状態に保持する所定低圧Ｐ
_S2を供給する低圧待機と、を有するサーボ起動制御を行
うサーボ起動制御手段１ｂと、を備え、更に前記回転変
化開始までの時間ｔ_STに基づき前記ファストフィル時間
ｔ_SAを補正すると共に、該ファストフィル時間の変更に
よっても、サーボ起動制御時間ｔ_SEが一定になるように
前記低圧待機時間ｔ_SCを変更する学習制御手段１ｃと、
を有しており、該制御手段から所定制御信号が前記リニ
アソレノイドバルブＳＬＳ又はＳＬＵに出力する。

【００２０】図２は、油圧回路の概略を示す図であり、
前記２個のリニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵを
有すると共に、自動変速機構のプラネタリギヤユニット
の伝達経路を切換えて、例えば前進４速又は５速、後進
１速の変速段を達成する複数の摩擦係合要素（クラッチ
及びブレーキ）を断接作動する複数の油圧サーボ９、１
０を有している。また、前記リニアソレノイドバルブＳ
ＬＳ及びＳＬＵの入力ポートａ₁ ，ａ₂ にはソレノイド
モジュレータ圧が供給されており、これらリニアソレノ
イドバルブの出力ポートｂ₁ ，ｂ₂ からの制御油圧がそ
れぞれプレッシャコントロールバルブ１１，１２の制御
油室１１ａ，１２ａに供給されている。プレッシャコン
トロールバルブ１１，１２は、ライン圧がそれぞれ入力
ポート１１ｂ，１２ｂに供給されており、前記制御油圧
にて調圧された出力ポート１１ｃ，１２ｃからの調圧
が、それぞれシフトバルブ１３，１５を介して適宜各油
圧サーボ９，１０に供給される。

【００２１】なお、本油圧回路は、基本概念を示すため
のものであって、各油圧サーボ９，１０及びシフトバル
ブ１３，１５は、象徴的に示すものであり、実際には、
自動変速機構に対応して油圧サーボは多数備えられてお
り、これら油圧サーボへの油圧を切換えるシフトバルブ
も多数備えている。また、油圧サーボ１０に示すように
油圧サーボは、シリンダ１６にオイルシール１７により
油密状に嵌合するピストン１９を有しており、該ピスト
ン１９は、油圧室２０に作用するプレッシャコントロー
ルバルブ１２からの調圧油圧に基づき、戻しスプリング
２１に抗して移動し、外側摩擦プレート２２及び内側摩
擦材２３を接触する。該摩擦プレート及び摩擦材は、ク
ラッチで示してあるが、ブレーキにも同様に対応するこ
とは勿論である。

【００２２】ついで、本発明の基礎となる油圧制御装置
について、図３、図４、図５に沿って説明する。

【００２３】ドライバのアクセルペダル操作に基づくス
ロットル開度センサ３及び車速センサ６からの信号によ
り、制御部１内の変速マップに基づき変速判断、例えば
２→３変速のアップシフト判断がなされる。そして、所
定シフトバルブの操作等の前処理のための所定時間経過
後、係合油圧Ｐ_A 及び解放油圧Ｐ_B の変速制御が開始さ
れる。なお、図３に示す変速制御は、ドライバは、アク
セルペダルを略々一定な操作を保持して、変速中、エン
ジンから車輪側へ動力伝達されるパワーオン状態でアッ
プシフト制御される状態を示す。そして、係合側の油圧
サーボへの油圧（係合油圧）Ｐ_A が所定圧になるように
所定高圧Ｐ_S1をリニアソレノイドバルブＳＬＳ（又はＳ
ＬＵ）に出力する（Ｓ２）。該所定高圧（限界圧）Ｐ_S1
は、油圧サーボの油圧室２０を満たしてピストン１９が
外側摩擦プレート２２及び内側摩擦材２３のクリアラン
ス分ストロークし（ガタ詰め）、係合側摩擦係合要素
（クラッチ）がトルク容量を有する直前の状態となるよ
うに設定されている。即ち、該所定高圧Ｐ_S1がファスト
フィルとなり、該所定高圧に所定時間ｔ_SA保持される。
該所定時間ｔ_SAが経過すると（Ｓ３）、係合油圧Ｐ_A
は、所定勾配［（Ｐ_S1−Ｐ_S2）／ｔ_SB］でスイープダウ
ンし（Ｓ４）、係合油圧Ｐ_A が所定低圧Ｐ_S2になると
（Ｓ５）、該スイープダウンが停止され、該所定低圧Ｐ
_S2に保持・待機される（Ｓ６）。該所定低圧Ｐ_S2は、ピ
ストンをストロークした状態に保持するに必要充分な圧
に設定されており、該所定低圧Ｐ_S2は、計時ｔが所定時
間ｔ_SE経過するまで保持される（Ｓ７）。上記計時開始
（ｔ＝０）から所定時間ｔ_SE経過まで、即ちステップＳ
１〜Ｓ７が、サーボ起動制御であり、該サーボ起動制御
が後述するように学習制御される。

【００２４】ついで、入力トルクＴ_T に応じて変化する
所定関数［Ｐ_TA＝ｆ_PTA （Ｔ_T ）］に基づき、入力回転
数Ｎ_T の回転変化が開始する直前（イナーシャ相の開始
直前）の係合目標油圧Ｐ_TAを算定する（Ｓ８）。該イナ
ーシャ相開始時直前の係合側油圧Ｐ_TAは、まず入力トル
クＴ_T に対する係合側トルク分担トルクＴ_A （＝１／ａ
・Ｔ_T ；ａ：トルク分担率）が算定され、更にＰ_TA＝
（Ｔ_A ／Ａ_A ）＋Ｂ_A ＋ｄＰ_TA［Ｂ_A ；ピストンストロ
ーク圧（＝スプリング荷重）、Ａ_A ；摩擦板有効半径×
ピストン面積×摩擦板枚数×摩擦係数、ｄＰ_TA；油圧の
遅れ分の油圧量］にて該目標油圧Ｐ_TAが算出される。そ
して、該入力トルクＴ_T に応じて算定されたイナーシャ
相開始時直前の係合油圧Ｐ_TAに基づき、予め設定された
所定時間ｔ_TAにより所定勾配が算定され［（Ｐ_TA−
Ｐ_S2）／ｔ_TA］、該勾配に基づき係合側油圧がスイープ
アップする（Ｓ９）。該比較的急な勾配からなる第１の
スイープアップにより、係合トルクが増加し、入力回転
数変化が開始する直前の状態、即ち前記算出された所定
目標係合油圧Ｐ_TAまで油圧が上昇する（Ｓ１０）。この
状態は、係合側クラッチが担持するトルクが増大すると
共に、解放側クラッチの担持トルクが減少し、ギヤ比は
アップシフト前（２速）の状態にあってトルク分担だけ
が変化するトルク相となり、係合側クラッチの担持トル
クが入力トルクと一致するように、前記目標係合油圧Ｐ
_TAが算出される。

【００２５】なお、入力トルクＴ_T （＝タービントル
ク）は、車輌走行状況に基づき、マップによりスロット
ル開度とエンジン回転数に基づき線形補間してエンジン
トルクを求め、ついでトルクコンバータの入出力回転数
から速度比を計算し、該速度比からマップによりトルク
比を求め、そして前記エンジントルクに上記トルク比を
乗じて求められる。

【００２６】そして、上記目標係合油圧Ｐ_TAに達する
と、即ち入力軸回転数の回転変化が開始されるイナーシ
ャ相に入ったと予測される時点で、前記油圧の変化δＰ
_TAが入力軸回転数Ｎ_T の回転変化開始時における目標と
する目標回転変化率（角加速度ｄωｓ／ｄｔ；ωａ′と
表記）に応じた関数［δＰ_TA＝ｆδ_PTA （ωａ′）］に
より算出される（Ｓ１１）。即ち、ｋを定数、ｔ_aim を
目標変速開始時間、ωｓ′を目標回転変化率［目標回転
数への勾配］、Ｉをイナーシャ量とすると、前記油圧変
化δＰ_TA＝［Ｉ・ωａ］／［ｋ・ｔ_aim ］にて算定され
る。そして、該油圧変化δＰ_TAによる勾配でスイープア
ップされる（Ｓ１２）。該第２のスイープアップは、回
転変化開始時の入力軸回転数Ｎ_TSからの回転変化分ΔＮ
が所定変速開始判定回転数ｄＮ_S に達するまで続けられ
る（Ｓ１３）。上記目標変速開始時間ｔ_aim は、入力軸
回転数Ｎ_T の関数として設定される。前述したサーボ起
動制御の終了（ｔ＝ｔ_SE）から上記入力軸回転数変化が
開始するまで（ΔＮ＝ｄＮ_S）、即ちステップＳ８〜Ｓ
１３が、トルク相制御となる。

【００２７】上記入力軸回転数Ｎ_T の回転変化開始と
は、イナーシャ相に入ったこと、即ちギヤ比に基づく変
速（２→３変速）が開始され、出力軸の回転数に対する
該ギヤ比に係る入力軸回転数の変化が開始された状態で
あって、前記入力回転数センサ５及び車速センサ６から
算出される。なお、本発明に係る前記回転変化開始検出
手段１ａによる入力軸回転変化開始の検出は、上述した
ギヤ比に基づく回転変化（イナーシャ相開始）に限ら
ず、トルク相にあっても、上述したトルク分担の変化に
伴う入力軸の回転変化が僅かであるが開始されるので、
該トルク相における回転変化を検出してもよい。

【００２８】また、本実施例にあっては、上記ギヤ比に
基づく回転変化を検出し得る変速開始判定回転数ｄＮｓ
を検出した時を変速開始時として、回転変化検出手段
（１ａ）にて検出し、変速制御開始（ｔ＝０）から該変
速開始判定回転数ｄＮｓを検出するまでの時間ｔ_ST（ス
タートタイム）を計測する。

【００２９】ついで、係合側油圧変化δＰ_I が、入力軸
回転数センサ５の検出に基づく回転数の変化量ΔＮにて
フィードバック制御されて設定され、該δＰ_I の勾配に
よりスイープアップされる（Ｓ１４）。該δＰ_I による
スイープアップは、変速完了までの回転変化量ΔＮのα
₁ ［％］、例えば７０［％］まで続けられる（Ｓ１
５）。即ち、Ｎ_TSを変速開始時の入力軸回転数、ΔＮを
回転変化量、ｇ_i を変速前ギヤ比、ｇ_i+1 を変速後ギヤ
比とすると、［（ΔＮ×１００）／Ｎ_TS（ｇ_i −ｇ
_i+1 ）］がα₁ ［％］になるまで続けられる。上記入力
軸回転数変化（ギヤ比）ΔＮがα₁ ［％］になるまで、
即ちステップＳ１４〜Ｓ１５が、イナーシャ相制御とな
る。

【００３０】更に、上記回転変化量のα₁ ［％］を越え
ると、滑らかな入力軸回転数変化量ΔＮに基づくフィー
ドバック制御により異なる油圧変化δＰ_L が設定され、
該δＰ_L の勾配によりスイープアップされる（Ｓ１
６）。該δＰ_L は、一般にδＰ_Iより僅かにゆるい勾配
となり、該スイープアップは、変速完了近傍までの回転
数変化量のα₂ ［％］、例えば９０［％］まで続けられ
る（Ｓ１７）。上記δＰ_I及びδＰ_L によるスイープア
ップ目標変速時間ｔ_I は、油温による異なる複数のスロ
ットル開度・車速マップが選択され、該マップに基づき
設定される。上記入力軸回転数変化（ギヤ比）ΔＮがα
₂ ［％］になるまで、即ちステップＳ１６〜Ｓ１７が、
終期制御となる。

【００３１】そして、該目標変速時間ｔ_I が経過する
と、該計時時間ｔ_F が設定され（Ｓ１８）、この状態は
イナーシャ相が終了した状態と略々対応している。更
に、比較的急な油圧変化δＰ_F が設定されて、該油圧変
化により油圧が急激にスイープアップし（Ｓ１９）、そ
して前記計時時間ｔ_F から、係合圧まで上昇するに充分
な時間に設定されている所定時間ｔ_FEが経過した状態で
（Ｓ２０）、係合側の油圧制御が完了する。上記ステッ
プＳ１８〜Ｓ２０が、完了制御となる。

【００３２】ついで、図３及び図５に沿って、上述した
アップシフト変速における解放側油圧Ｐ_B の制御につい
て説明する。なお、図３は、係合及び解放の同時制御、
いわゆるクラッチtoクラッチ（具体的には２→３変速）
について示してあるが、解放側にワンウェイクラッチを
用いて、係合油圧のみによる制御（具体的には１→２変
速）についても同様に成立することは勿論である。

【００３３】まず、制御部１からの変速指令により、係
合側と同時に解放側油圧制御の計時が開始され（Ｓ２
１）、解放油圧Ｐ_B は、入力トルクＴｔから算出され、
解放側摩擦係合要素（クラッチ）が担持するトルクに対
応する油圧Ｐ_W が供給されている（Ｓ２２）。該高油圧
Ｐ_W の供給は、係合油圧Ｐ_A が第１のスイープアップを
開始するまで（トルク相の開始）（ｔ_SE）待機・保持さ
れる（Ｓ２３）。

【００３４】そして、係合油圧Ｐ_A 及び入力トルクＴ_T
の関数［Ｔ_B ’＝ｆ_TB（Ｐ_A ，Ｔ_T）］により解放側ト
ルクＴ_B ’が算定され（Ｓ２４）、更に余裕率Ｓ_1U，Ｓ
_2Uが考慮されて（Ｔ_B ＝Ｓ_1U×Ｔ_B ’＋Ｓ_2U）、解放側
トルクＴ_B が算出される（Ｓ２５）。そして、該解放側
トルクＴ_B から解放油圧Ｐ_B が算出される［Ｐ_B ＝ｆ_PB
（Ｔ_B ）］（Ｓ２６）。即ち、まず、係合側摩擦係合要
素が分担するトルクＴ_A が［Ｔ_A ＝Ａ_A ×（Ｐ_A −Ｂ
_A ）］にて算出され（Ａ_A ；有効半径×ピストン＝面積
×枚数×摩擦係数、Ｂ_B ；ピストンストローク圧）、更
にこれにより、解放側摩擦係合要素が分担するトルクＴ
_B ’が、［Ｔ_B ’＝（１／ｂ）Ｔ_T −（ａ／ｂ）Ｔ_A ］
にて算出される。なお、ここで、ｂは解放側のトルク分
担、ａは係合側のトルク分担、Ｔ_T は入力軸トルクであ
る。そして、余裕率（タイアップ度合）Ｓ_1U，Ｓ_2Uによ
り、係合側摩擦係合要素とのタイアップ度合を、ドライ
ブフィーリングを考慮して設定し、解放側トルクＴ_B が
［Ｔ_B ＝Ｓ_1U×Ｔ_B ’＋Ｓ_2U］にて算出される。上記余
裕率Ｓ_1U，Ｓ_2Uは、油温の相違により選択される多数の
スロットル開度・車速マップにて、ドライバーのフィー
リングに合うように任意に設定されるものであって、一
般に、Ｓ_1U＞１．０、Ｓ_2U＞０．０からなる。更に、該
余裕率を考慮した解放側トルクＴ_B から、解放油圧Ｐ_B
が、［Ｐ_B ＝（Ｔ_B ／Ａ_B ）＋Ｂ_B ］にて算定される
（Ａ_B ；解放側摩擦係合要素の有効半径×ピストン面積
×枚数×摩擦係数，Ｂ_B ；解放側ピストンストローク
圧）。

【００３５】上述のようにして算出された解放油圧Ｐ_B
によるスイープダウンは係合油圧Ｐ_A に依存するもので
あるため、入力軸回転数が変化を始めるイナーシャ相開
始時（ｔ_TA）にて屈曲する２段の勾配、即ち係合側の第
１のスイープアップに対応する比較的急勾配のスイープ
ダウンと、係合側の第２のスイープアップに対応する比
較的緩勾配のスイープダウンからなる。そして、該スイ
ープダウンは、係合側と同様に、入力軸回転変化量ΔＮ
が、所定回転変化開始判定回転数ｄＮ_S になるまで続く
（Ｓ２７）。ついで、解放油圧の変化δＰ_E が設定さ
れ、該油圧変化による勾配でスイープダウンし（Ｓ２
８）、該スイープダウンは、解放側油圧Ｐ_Bが０になる
まで続き（Ｓ２９）、これにより、解放側の油圧制御が
完了する。

【００３６】ついで、本発明に係るサーボ起動制御の学
習補正について、図６ないし図８に沿って説明する。

【００３７】まず、変速制御開始（ｔ＝０）から、出力
軸回転数に対する入力軸回転数の変化（ギヤ比）を検出
するまでのスタート時間ｔ_TSの目標とする最大値（目標
時間最大値）ｔｔａｒｇｅｔ_max 及び最小値（目標時間
最小値）ｔｔａｒｇｅｔ_minを予め設定する。なお、実
際上、上記スタート時間ｔ_STは、センサ５，６がギヤ比
の回転変化を検出し得る変速判定回転数ｄＮ_S を検出し
た時点となるが、前記回転変化開始時の入力軸回転数Ｎ
_TSになる時点がスタート時間ｔ_STとなり、上記変速判定
回転数ｄＮ_S は、センサの精度によるが比較的小さい値
であってもよい。

【００３８】そして、上記タイマにより検出されるスタ
ート時間が目標時間最小値ｔｔａｒｇｅｔ_min と比較さ
れ（Ｓ３１）、スタート時間が目標時間最小値より短い
場合（ＹＥＳ）、充填過剰と判断して、所定高圧（ファ
ストフィル）Ｐ_S1の時間ｔ_SAが短くなるように補正され
る（Ｓ３２）。なおこの際、サーボ起動制御時間ｔ_SEは
一定に維持されており、従って上記所定高圧の時間（フ
ァストフィル時間）ｔ_SAが短くなる分、所定低圧Ｐ_S2か
らなる低圧待機時間ｔ_SCが長くなる（図６参照。）また、スタート時間ｔ_stが目標時間最小値ｔｔａｒｇｅ
ｔ_min より長い場合、目標時間最大値ｔｔａｒｇｅｔ
_max と比較される（Ｓ３３）。そして、スタート時間ｔ
_stが最小値および最大値の間にある場合（ｔｔａｒｇｅ
ｔ_min ＜ｔ_st＜ｔｔａｒｇｅｔ_max ）、ファストフィル
時間ｔ_SAは一定に保持され、サーボ起動制御は補正され
ない（Ｓ３４）。また、スタート時間ｔ_stが目標時間最
大値ｔｔａｒｇｅｔ_max より長い場合、充填不足と判断
して、ファストフィル時間ｔ_SAが長くなるように補正さ
れる（Ｓ３５）。

【００３９】一方、所定低圧Ｐ_S2からなる所定待機時間
ｔ_SCの必要最小限値Ｔ_SCmin が予め設定されている。そ
して、サーボ起動制御時間ｔ_SEから、ファストフィル時
間ｔ_SA及びスイープダウン時間ｔ_SBを差し引いた値、即
ち低圧待機時間ｔ_SCが上記必要最小限値ｔ_SCmin と比較
される（Ｓ３６）。実際の低圧待機時間（ｔ_SC＝ｔ_SE−
ｔ_SB）が最小限値ｔ_SCmin より大きい場合（Ｎ_O ）、即
ちファストフィル時間ｔ_SAが長くなっても、最小限の低
圧待機時間が確保される場合、上記ファストフィル時間
ｔ_SAが長くなった分低圧待機時間ｔ_SCが短くなって、サ
ーボ起動制御時間ｔ_SEは、所定時間のまま維持される
（Ｓ３７）。また、ファストフィル時間ｔ_SAが長くなり
（ｔ_SA＋ｄｔ_SA；図７参照）、最小限の低圧待機時間ｔ
_SCmin を確保できなくなった場合（ＹＥＳ）、サーボ起
動制御時間ｔ_SEが、上記最小限の低圧待機時間を確保で
きるまで、長くなるように補正される（Ｓ３８）。

【００４０】これにより、入力軸の回転変化が開始され
るまでの時間（変速開始時間）ｔ_STが目標時間ｔ_target
になるように、サーボ起動制御が学習制御される。そし
て、該サーボ起動制御は、常に、所定低圧Ｐ_S2からなる
待機時間ｔ_SCを確保し得ると共に、該低圧待機時間の確
保が困難となる程にファストフィル時間ｔ_SAが長くなる
以外の通常の学習補正にあっては、ファストフィル時間
の補正は、低圧待機時間ｔ_scにより吸収されて、サーボ
起動制御時間ｔ_SEが一定に保持される。従って、所定低
圧Ｐ_S2による待機時間により、図６の点線で示すよう
に、係合側油圧サーボに実際に供給される油圧の上昇を
安定して、正確なトルク相制御及びイナーシャ相制御に
よる係合側クラッチの滑らかな係合が可能となる。ま
た、通常状態にあっては、学習制御によりファストフィ
ル時間ｔ_SAが補正されても、サーボ起動制御時間は一定
に保持され、運転者に違和感を与えることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気ブロック図。

【図２】本発明に係る油圧回路の概略を示す図。

【図３】本発明の基礎となる係合側油圧及び解放側油圧
の制御信号圧を示すタイムチャート。

【図４】アップシフト変速における係合側油圧制御を示
すフロー図。

【図５】アップシフト変速における解放側油圧制御を示
すフロー図。

【図６】係合油圧を示すタイムチャート。

【図７】このサーボ起動制御部分を示すタイムチャー
ト。

【図８】サーボ起動制御の学習制御を示すフロー図。

【図９】従来の技術による係合側油圧を示すタイムチャ
ート。

【符号の説明】

１制御部（ＥＣＵ）１ａ回転変化開始検出手段１ｂサーボ起動制御手段１ｃ学習制御手段５入力軸回転数センサ６出力軸回転数センサ（車速センサ）９，１０油圧サーボ１９ピストンｄＮ_S ，Ｎ_TS 回転変化開始Ｐ_TA 目標係合油圧ｔ_ST スタート時間ｔ_SA ファストフィル時間ｔ_SB スイープダウン時間ｔ_SC 低圧待機時間Ｐ_S1 所定高圧Ｐ_S2 所定低圧ＳＬＳ，ＳＬＵ調圧手段ｔ_target 目標時間

フロントページの続き (72)発明者久保孝行愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者桑田雅之愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン出力軸から動力が入力される入
力軸と、車輪に連結される出力軸と、これら入力軸と出
力軸との間で動力伝達経路を変更する複数の摩擦係合要
素と、これら摩擦係合要素を断・接作動する油圧サーボ
と、を備えてなる、自動変速機の油圧制御装置におい
て、少なくとも係合側の摩擦係合要素の油圧サーボに供給さ
れる係合圧を調圧する調圧手段と、前記入力軸の回転変化開始を検出する回転変化開始検出
手段と、前記係合側摩擦係合要素がトルク容量を生ずる直前の状
態にその油圧サーボのピストンをストロークする所定高
圧を供給するファストフィルと、該ピストンがストロー
クした状態に保持する所定低圧を供給する低圧待機と、
を有するサーボ起動制御を行うサーボ起動制御手段と、前記回転変化開始までの時間に基づき前記ファストフィ
ル時間を補正すると共に、該ファストフィル時間の変更
に伴って前記低圧待機時間を変更することにより、サー
ボ起動制御時間が一定になるように制御する学習制御手
段と、を備えることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
【請求項２】前記低圧待機時間が、所定時間以下の場
合、該所定時間の低圧待機時間を確保すべく前記サーボ
起動制御時間を延長する、請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
【請求項３】前記サーボ起動制御手段は、前記所定高
圧から前記所定低圧に向けて所定勾配にてスイープダウ
ンする制御を有する、請求項１又は２記載の自動変速機の油圧制御装置。
【請求項４】前記学習制御手段は、前記回転変化開始
までの時間が予め設定されている目標時間となるよう
に、前記ファストフィル時間を補正する、請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の油圧制
御装置。