JP2010236605A - Control device of automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は自動変速機の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for an automatic transmission.
従来、自動変速機においてセンサ類や摩擦要素が故障したような場合には、所定の変速段への変速を禁止するものが特許文献1に開示されている。また、同様の場合に、所定の変速段に固定するものが特許文献2に開示されている。
Conventionally, Patent Document 1 discloses a technique for prohibiting shifting to a predetermined gear position when sensors or friction elements in an automatic transmission fail. Also, in the same case,
一般的に上記するような故障が発生した場合には、インナーパネルの警告灯を表示させて運転者に故障を告知することで、車両を修理工場へ持ち込むことを促しているが、例えば運転に不慣れなドライバーは警告灯の表示に気が付かない場合がある。また、例えば比較的低速で走行するような道路ばかりを走行する車両で自動変速機の故障が発生し、変速段が所定の変速段に固定されると、通常の運転時と変速段が固定された時との運転性の違いに気が付かない場合もある。 In general, when a failure such as that described above occurs, the warning light on the inner panel is displayed to notify the driver of the failure, prompting the driver to bring the vehicle to a repair shop. Unfamiliar drivers may not notice the warning light. In addition, for example, if a vehicle that runs only on a road that runs at a relatively low speed causes a failure of the automatic transmission and the gear position is fixed at a predetermined gear position, the gear position is fixed during normal driving. In some cases, you may not notice the difference in driving performance.
このような場合には、故障箇所の修理が遅れ、故障部位が拡大するといった問題点がある。 In such a case, there is a problem that repair of the failed part is delayed and the failed part is enlarged.
本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、自動変速機のセンサ類や摩擦要素が故障した場合に、運転者に故障が発生したことを早期に気が付かせて、故障部位の拡大を抑制することを目的とする。 The present invention was invented to solve such problems, and when the sensors and friction elements of the automatic transmission failed, the driver noticed early that the failure occurred, It aims at suppressing the expansion of a part.
本発明は、摩擦要素を締結解放することにより達成する複数の変速段を備え、駆動源からの回転を変速して出力する自動変速機を制御する自動変速機の制御装置において、自動変速機の故障を検知する故障検知手段と、故障検知手段によって故障を検知したとき、使用する変速段を制御する故障時制御手段と、故障時制御手段によって変速段を切り替えた際に生じた変速ショックを評価する変速ショック評価手段と、変速ショック評価手段によって変速ショックが所定のショックよりも小さいと評価された場合には、変速ショックを悪化させる変速ショック悪化手段と、を備えることを特徴とする。 The present invention provides a control device for an automatic transmission that has a plurality of shift speeds achieved by engaging and releasing a friction element, and controls an automatic transmission that shifts and outputs rotation from a drive source. A failure detection means for detecting a failure, a failure-time control means for controlling a shift speed to be used when a failure is detected by the failure detection means, and a shift shock generated when the shift speed is switched by the failure-time control means is evaluated. And a shift shock worsening means for worsening the shift shock when the shift shock is evaluated to be smaller than a predetermined shock.
本発明によると、自動変速機が故障し、変速段の使用を制限して走行する場合には、変速時の変速ショックが所定の変速ショックよりも小さいと評価されると、変速時に生じる変速ショックを悪化させることで、運転者に自動変速機が故障していることを体感させて告知することができ、故障部位の拡大を抑制することができる。 According to the present invention, when the automatic transmission breaks down and travels while limiting the use of the shift speed, if it is evaluated that the shift shock during the shift is smaller than the predetermined shift shock, the shift shock generated during the shift is generated. As a result, the driver can be notified that the automatic transmission is out of order, and the expansion of the failed part can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本実施形態において、変速ショックとは、複数の変速段を備えた自動変速機の変速時に運転性が悪化することで運転者が感じる違和感であり、変速ショックが小さい(良い)とは変速時に運転者が感じる違和感が小さい場合であり、変速ショックが大きい(悪い)とは変速時に運転者が感じる違和感が大きい場合である。通常、変速ショックが小さくなるように自動変速機は設計されている。変速ショックが悪い場合としては、例えばクラッチの解放、および締結によって生じる自動変速機の出力軸トルクの変動量が大きい場合、時間当たりの出力軸トルクの変動量が大きい場合、変速中に締結側のクラッチが完全に締結していないにもかかわらずエンジン回転速度が急上昇してエンジンが空吹く場合、またはエンジンの空吹きによって出力軸トルクが変動する場合である。 In the present embodiment, the shift shock is an uncomfortable feeling that the driver feels due to the deterioration of drivability during shifting of an automatic transmission having a plurality of shift speeds, and the small (good) shift shock is driving during shifting. The discomfort felt by the driver is small, and the shift shock is large (bad) when the discomfort felt by the driver during the shift is large. Usually, automatic transmissions are designed so that the shift shock is reduced. For example, when the shift shock is bad, for example, when the fluctuation amount of the output shaft torque of the automatic transmission caused by the release and engagement of the clutch is large, when the fluctuation amount of the output shaft torque per hour is large, This is a case where the engine speed rapidly increases and the engine blows idle even though the clutch is not completely engaged, or the output shaft torque fluctuates due to the engine blown.
図1は本発明の第1実施形態の自動変速機の構成を示すスケルトン図である。 FIG. 1 is a skeleton diagram showing the configuration of the automatic transmission according to the first embodiment of the present invention.
エンジン(駆動源)1は、運転者が操作するアクセルペダルに連動してその踏み込みにつれ全閉から全開に向け開度増大するスロットルバルブにより出力を加減され、エンジン1の出力回転はトルクコンバータ3を経て自動変速機2の入力軸4に入力されるものとする。
The engine (drive source) 1 is adjusted in output by a throttle valve that increases in opening from fully closed to fully open as the accelerator pedal operated by the driver is depressed. Then, it is assumed that the signal is input to the input shaft 4 of the
自動変速機2は、同軸突き合わせ関係に配置した入出力軸4、5上にエンジン1の側から順次フロントプラネタリギヤ組6およびリヤプラネタリギヤ組7を載置して具え、これらを自動変速機2における遊星歯車変速機構の主たる構成要素とする。エンジン1に近いフロントプラネタリギヤ組6は、フロントサンギヤSF、フロントリングギヤRF、これらに噛合するフロントピニオンPF、および該フロントピニオンを回転自在に支持するフロントキャリアCFよりなる単純遊星歯車組とし、エンジン1から遠いリヤプラネタリギヤ組7も、リヤサンギヤSR、リヤリングギヤRR、これらに噛合するリヤピニオンPR、および該リヤピニオンを回転自在に支持するリヤキャリアCRよりなる単純遊星歯車組とする。
The
遊星歯車変速機構の伝動経路(変速段)を決定する摩擦要素としてはロークラッチL/C、2速・4速ブレーキ2−4/B、ハイクラッチH/C、ローリバースブレーキLR/B、ローワンウェイクラッチL/OWC、およびリバースクラッチR/Cを、以下のごとく両プラネタリギヤ組6、7の構成要素に相関させて設ける。つまり、フロントサンギヤSFはリバースクラッチR/Cにより入力軸4に適宜結合可能にすると共に、2速・4速ブレーキ2−4/Bにより適宜固定可能とする。
Friction elements that determine the transmission path (speed stage) of the planetary gear transmission mechanism include low clutch L / C, 2nd and 4th brake 2-4 / B, high clutch H / C, low reverse brake LR / B, low The one-way clutch L / OWC and the reverse clutch R / C are provided in correlation with the components of the
フロントキャリアCFはハイクラッチH/Cにより入力軸4に適宜結合可能にする。フロントキャリアCFは更に、ローワンウェイクラッチL/OWCによりエンジン回転と逆方向の回転を阻止すると共に、ローリバースブレーキLR/Bにより適宜固定可能とする。そしてフロントキャリアCFと、リヤリングギヤRRとの間を、ロークラッチL/Cにより適宜結合可能とする。フロントリングギヤRFおよびリヤキャリアCR間を相互に結合し、これらフロントリングギヤRFおよびリヤキャリアCRを出力軸6に結合し、リヤサンギヤSRを入力軸4に結合する。
The front carrier C F can be appropriately coupled to the input shaft 4 by the high clutch H / C. Further, the front carrier C F is prevented from rotating in the direction opposite to the engine rotation by the low one-way clutch L / OWC and can be appropriately fixed by the low reverse brake LR / B. The front carrier C F and the rear ring gear R R can be appropriately coupled by the low clutch L / C. Between front ring gear R F and the rear carrier C R bonded to each other, these front ring gear R F and the rear carrier C R is connected to the
上記遊星歯車変速機構の動力伝達列は、摩擦要素L/C、2−4/B、H/C、LR/B、R/Cの図2に実線の〇印で示す選択的油圧作動(締結)と、ローワンウェイクラッチL/OWCの同図に実線の〇印で示す自己係合とにより、前進第1速(1st)、前進第2速(2nd)、前進第3速(3rd)、前進第4速(4th)の前進変速段と、後退変速段(Rev)とを得ることができる。なお図2に点線の〇印で示す油圧作動(締結)は、エンジンブレーキが必要な時に作動させるべき摩擦要素である。 The power transmission train of the planetary gear speed change mechanism includes a selective hydraulic operation (fastening) indicated by a solid line ◯ in FIG. 2 of the friction elements L / C, 2-4 / B, H / C, LR / B, and R / C. ) And the self-engagement of the low one-way clutch L / OWC indicated by a solid line ◯ in the same figure, forward first speed (1st), forward second speed (2nd), forward third speed (3rd), forward The fourth forward speed (4th) forward speed and the reverse speed (Rev) can be obtained. Note that the hydraulic operation (fastening) indicated by the dotted circles in FIG. 2 is a friction element to be operated when engine braking is necessary.
図2に示す変速制御用摩擦要素L/C、2−4/B、H/C、LR/B、R/Cの締結論理は図1に示すコントロールバルブボディー8により実現し、このコントロールバルブボディー8には図示せざるマニュアルバルブの他に、ライン圧ソレノイド9、ロークラッチソレノイド10、2速・4速ブレーキソレノイド11、ハイクラッチソレノイド12、ローリバースブレーキソレノイド13などを挿置する。
The engagement logic of the shift control friction elements L / C, 2-4 / B, H / C, LR / B, and R / C shown in FIG. 2 is realized by the
ライン圧ソレノイド9はそのON、OFFにより、変速制御の元圧であるライン圧を高低切り替えし、図示せざるマニュアルバルブは、希望する走行形態に応じて運転者により前進走行(D)レンジ位置、後退走行(R)レンジ位置、または駐停車(P,N)レンジ位置に操作されるものとする。
The
Dレンジでマニュアルバルブは、上記のライン圧を元圧としてロークラッチソレノイド10、2速・4速ブレーキソレノイド11、ハイクラッチソレノイド12、ローリバースブレーキソレノイド13のデューティ制御により対応するロークラッチL/C、2速・4速ブレーキ2−4/B、ハイクラッチH/C、ローリバースブレーキLR/Bの作動油圧を個々に制御し得るようライン圧を所定の回路に供給し、当該各ソレノイドのデューティ制御により図2に示した第1速〜第4速の締結論理を実現するものとする。
In the D range, the manual valve corresponds to the low clutch L / C by controlling the duty of the
但しRレンジでは、マニュアルバルブはライン圧を上記各ソレノイドのデューティ制御に依存することなく直接、リバースクラッチR/CおよびローリバースブレーキLR/Bに供給し、これらを締結作動させることにより図2に示した後退の締結論理を実現するものとする。なおP,Nレンジでマニュアルバルブはライン圧をどの回路にも供給せず、全ての摩擦要素を解放状態にすることにより自動変速機を中立状態にする。 However, in the R range, the manual valve supplies the line pressure directly to the reverse clutch R / C and the low reverse brake LR / B without depending on the duty control of each solenoid, and the engagement is performed in FIG. Assume that the reverse logic shown is implemented. In the P and N ranges, the manual valve does not supply the line pressure to any circuit, and the automatic transmission is neutralized by releasing all the friction elements.
ライン圧ソレノイド9のON、OFF制御、およびロークラッチソレノイド10、2速・4速ブレーキソレノイド11、ハイクラッチソレノイド12、ローリバースブレーキソレノイド13のデューティ制御はそれぞれ変速機コントローラ14により実行し、そのために変速機コントローラ14には、エンジン1のスロットル開度TVOを検出するスロットル開度センサ15からの信号と、トルクコンバータ3の出力回転数(変速機入力回転数)であるタービン回転数Ntを検出するタービン回転センサ16からの信号と、自動変速機2の出力軸5の回転数Noを検出する出力回転センサ17からの信号と、選択レンジを検出するインヒビタスイッチ18からの信号と、掛け替え変速時に締結すべき締結側摩擦要素、つまり、図2から明らかなように2→3変速時はハイクラッチH/C、3→2変速時は2速・4速ブレーキ2−4/B、3→4変速時は2速・4速ブレーキ2−4/B、4→3変速時はロークラッチL/C内に配置された油圧スイッチ60からの信号をそれぞれ入力する。
The ON / OFF control of the
変速機コントローラ14は図示せざる制御プログラムを実行して、インヒビタスイッチ18からの信号に応じた予定の変速マップをもとにスロットル開度TVOおよび変速機出力回転数No(車速)から、現在の運転状態において要求される好適変速段を検索する。
The
次いで変速機コントローラ14は、現在の選択変速段が好適変速段と一致しているか否かを判定し、不一致なら変速指令を発して好適変速段への変速が実行されるよう、つまり図2の締結論理表にもとづき当該変速のための摩擦要素の締結、解放切り換えが行われるようソレノイド10〜13のデューティ制御により、当該摩擦要素の作動油圧を変更する。
Next, the
また、変速機コントローラ14は、センサ類、油圧スイッチ60などからの信号に基づいて自動変速機2に故障が発生しているか判定し、自動変速機2に故障が発生している場合には、以下において説明する制御を実行する。
Further, the
次に自動変速機2に故障が発生したときの本実施形態における制御について図3のフローチャートを用いて説明する。なお、本フローチャートは、走行中は常に繰り返される。
Next, the control in this embodiment when a failure occurs in the
ステップS100(故障検知手段)では、自動変速機2に故障が発生しているかどうか判定する。自動変速機2の故障とは、例えばバルブスティックにより、或る変速段を実現するための油圧の給排をすることができず油圧スイッチ60からの信号が正常の信号ではない場合、タービン回転センサ16や出力回転センサ17の断線の場合などである。自動変速機2に故障が発生している場合には、自動変速機2を正常に制御することができないと判定し、ステップS101へ進む。また自動変速機2に故障が発生していない場合には、本制御を終了する。
In step S100 (failure detection means), it is determined whether or not a failure has occurred in the
ステップS101(故障時制御手段)では、フェールセーフ制御を開始する。フェールセーフ制御は、例えば、変速段を所定変速段に固定する制御、または故障が生じた変速段への変速を禁止する制御である。自動変速機2に故障が発生していると判定されると、フェールセーフ制御を行うことで、自動変速機2の故障拡大を抑制しつつ、一定の条件下で車両の走行を可能にする。なお、フェールセーフ制御を開始する場合には、インナーパネルに警告灯を点灯させることで、自動変速機2が故障していることを運転者へ告知する。
In step S101 (failure control means), fail-safe control is started. The fail-safe control is, for example, control for fixing a gear position to a predetermined gear position, or control for prohibiting gear shifting to a gear position where a failure has occurred. If it is determined that a failure has occurred in the
ステップS102では、フェールセーフ制御の作動によって自動変速機2に変速指令がされたかどうか判定する。そして、変速指令がされるとステップS103へ進む。なお、フェールセーフ制御を行う場合でも、例えば変速段を固定する制御の場合には、現在の変速段から固定する変速段まで変速が実行されるように変速指令がされる。また、故障が生じた変速段への変速を禁止する制御の場合には、故障が生じた変速段を除く変速段の間で変速は可能であり、例えばスロットル開度、車速などの運転条件に基づいて変速指令がなされる。
In step S102, it is determined whether or not a shift command has been issued to the
フェールセーフ制御中は、この変速指令に基づいて変速が実行される。変速はトルクフェーズおよびイナーシャフェーズによって構成される。トルクフェーズとは、自動変速機2で変速を開始してから、変速により解放されるクラッチ(以下、解放側クラッチとする)から締結されるクラッチ(以下、締結側クラッチとする)にトルクの受け渡しが完了するまでの状態を指し、これは解放側クラッチの油圧が略ゼロとなるまでの状態をいう。また、イナーシャフェーズとは、トルクフェーズ後に回転変化が発生して、締結側クラッチの相対回転差がなくなるまでの状態を指す。
During fail-safe control, a shift is executed based on this shift command. The speed change is constituted by a torque phase and an inertia phase. The torque phase refers to the transfer of torque from a clutch (hereinafter referred to as a disengagement side clutch) that is engaged by a shift (hereinafter referred to as a disengagement side clutch) that is disengaged by the speed change after the
フェールセーフ制御中における通常の変速では、トルクフェーズにおいて解放側クラッチの油圧は予め設定された解放側油圧指令に基づいて排出され、締結側クラッチの油圧は予め設定された締結側油圧指令に基づいて供給される。締結側油圧指令は、まず変速開始直後に締結側クラッチにおけるピストンストロークを早期に減少させるために比較的高いプリチャージ圧となる。そして、締結側クラッチのプリチャージが完了すると、締結側指令圧は、一旦プリチャージ圧よりも低い油圧となり、その油圧からエンジントルクに応じた所定勾配で上昇し、所定の油圧まで上昇すると、それまでよりも更に大きな勾配で締結完了油圧まで高くなる。 In normal gear shifting during fail-safe control, in the torque phase, the hydraulic pressure of the release side clutch is discharged based on a preset release side hydraulic command, and the hydraulic pressure of the engagement side clutch is based on a preset engagement side hydraulic command. Supplied. The engagement side hydraulic pressure command becomes a relatively high precharge pressure in order to quickly reduce the piston stroke in the engagement side clutch immediately after the start of shifting. When the precharge of the engagement side clutch is completed, the engagement side command pressure once becomes a hydraulic pressure lower than the precharge pressure, and increases from the hydraulic pressure with a predetermined gradient according to the engine torque. The fastening completion hydraulic pressure increases with a greater gradient than before.
フェールセーフ制御中に自動変速機2の故障告知を行う場合には、プリチャージが完了した後に通常設定される締結側指令圧に、後述するステップS105により設定された締結側油圧補正量を加算した締結側補正指令圧に基づいて変速が実行される。また、変速時のエンジントルクは、運転者のアクセル開度に応じたエンジントルクに対して、後述するステップS105により設定されたエンジントルク補正量が加算された補正エンジントルクとなる。
When the failure notification of the
フェールセーフ制御中に締結側クラッチの油圧を締結側補正指令圧に基づいて供給することで短い時間で変速が終了する。そのため変速ショックが大きくなる。変速中に変速ショックを大きくすることで、自動変速機2が故障していることを運転者に体感させて告知することができる。また、フェールセーフ制御中にエンジントルクを補正エンジントルクとすることで、トルクフェーズからイナーシャフェーズへ切り替わる時の出力軸トルクの変動量、いわゆる引きショックを大きくすることができる。また、イナーシャフェーズ開始後の出力軸トルクの変動量、いわゆる突き上げショックを大きくすることができる。これにより、例えば運転者がインナーパネルの警告灯に気が付いていない場合にも、変速ショックを大きくすることで、自動変速機2に故障が発生していることを体感させて告知することができるのである。
Shifting is completed in a short time by supplying the hydraulic pressure of the engagement side clutch based on the engagement side correction command pressure during the fail safe control. Therefore, the shift shock becomes large. By increasing the shift shock during the shift, it is possible to let the driver know that the
ステップS103では、詳しくは後述する告知制御終了フラグが「1」であるかどうか判定する。告知制御終了フラグが「1」の場合には、本制御をいったん終了し、告知制御終了フラグが「0」の場合には、ステップ104へ進む。 In step S103, it is determined whether or not a notification control end flag described later in detail is “1”. If the notification control end flag is “1”, the present control is once ended. If the notification control end flag is “0”, the process proceeds to step 104.
ステップS104(変速ショック評価手段)では、変速時の加速度Gを算出し、算出した加速度Gと所定加速度(所定のショック)Gkとを比較する。加速度Gが所定加速度Gkよりも小さい場合には、変速時に運転者が感じる変速ショックが小さいと判定し、ステップS105へ進む。一方、加速度Gが所定加速度Gkよりも大きい場合には、変速時に運転者が感じる変速ショックが大きいと判定し、ステップ106へ進む。 In step S104 (shifting shock evaluating means), an acceleration G at the time of shifting is calculated, and the calculated acceleration G is compared with a predetermined acceleration (predetermined shock) Gk. If the acceleration G is smaller than the predetermined acceleration Gk, it is determined that the shift shock felt by the driver during the shift is small, and the process proceeds to step S105. On the other hand, if the acceleration G is greater than the predetermined acceleration Gk, it is determined that the shift shock felt by the driver during a shift is large, and the routine proceeds to step 106.
加速度Gは、変速時にタービン回転センサ16によって検出されるタービン回転Ntの単位時間当たりの変化率を算出し、基準の変化率よりも小さい場合には変速ショックが小さく、大きい場合には変速ショックが大きいと判定してもよい。なお、出力軸トルクセンサを設け、変速時の出力軸トルクの変化率を算出することで、加速度Gを算出してもよい。所定加速度Gkは、予め設定される加速度であり、運転者が変速時に違和感を確実に覚えると推定される加速度である。
The acceleration G is calculated by calculating the rate of change per unit time of the turbine rotation Nt detected by the
ステップS105(油圧上昇手段、トルク上昇手段)では、フェールセーフ制御中の変速時における変速ショックが小さいので、次回の変速時に自動変速機2が故障していることを運転者に体感させて告知するために使用する締結側油圧補正量およびエンジントルク補正量を設定する。
In step S105 (hydraulic pressure increasing means, torque increasing means), since the shift shock at the time of shift during fail-safe control is small, the driver is informed that the
締結側油圧補正量は、現在設定されている締結側油圧補正量に所定値を加算して設定される。つまり、ステップS104において加速度Gが所定加速度Gkよりも小さいと判定する毎に締結側油圧補正量として所定値が加算されていく。なお、ステップ101のフェールセーフ制御によって初めて変速が実行されるときには、締結側油圧補正量は初期値としてゼロが設定されている。所定値は、あまり大きい値とすると変速ショックが急激に大きくなるおそれがあり、また小さい値とすると変速ショックが大きくならずに自動変速機2が故障していることに運転者が気付かないおそれがある。そのため、所定値は実験などによって適宜設定される値である。また、エンジントルク補正量も、同様に予め設定された値である。
The engagement side hydraulic pressure correction amount is set by adding a predetermined value to the currently set engagement side hydraulic pressure correction amount. That is, every time it is determined in step S104 that the acceleration G is smaller than the predetermined acceleration Gk, a predetermined value is added as the engagement side hydraulic pressure correction amount. When the first shift is executed by the fail-safe control in step 101, the engagement side hydraulic pressure correction amount is set to zero as an initial value. If the predetermined value is too large, the shift shock may suddenly increase, and if the predetermined value is small, the shift shock does not increase and the driver may not notice that the
ステップS105によって設定した締結側油圧補正量、およびエンジントルク補正量を用いて、入力トルクを大きくし、締結側クラッチの油圧を前回よりも上昇させることで、次回からの変速時の変速ショックを大きくする。これにより、運転者に自動変速機2が故障していることを体感させて告知することができる。
By using the engagement side hydraulic pressure correction amount and the engine torque correction amount set in step S105, the input torque is increased and the hydraulic pressure of the engagement side clutch is increased from the previous time, so that the shift shock at the next shift is increased. To do. As a result, the driver can be notified of the fact that the
なお、本実施形態では、締結側油圧補正量およびエンジントルク補正量を設定するが、締結側油圧補正量のみを設定し、次回の変速時に変速ショックを大きくしても良い。 In this embodiment, the engagement side hydraulic pressure correction amount and the engine torque correction amount are set. However, only the engagement side hydraulic pressure correction amount may be set to increase the shift shock at the next shift.
ステップS106では、変速時の車両加速度Gが所定加速度Gkよりも大きくなる変速を行った回数を計測するカウンターの値に「1」を加算し、カウンターの値を更新し、ステップ107へ進む。 In step S106, "1" is added to the value of the counter that measures the number of times that the vehicle acceleration G at the time of shifting is greater than the predetermined acceleration Gk, the counter value is updated, and the routine proceeds to step 107.
ステップS107(変速ショック悪化禁止手段)では、カウンターの値と所定回数とを比較する。そして、カウンターの値が所定回数となり、変速時に比較的大きな変速ショックを発生させて、運転者に自動変速機2が故障していることを所定回数告知した場合にはステップS108へ進む。また、カウンターの値が所定値となっておらず、運転者に自動変速機2が故障していることを所定回数告知していない場合には終了し、再び、本制御を繰り返す。所定回数は予め設定された回数である。変速時に比較的大きな変速ショックを所定回数発生させることで、自動変速機2が故障していることを運転者に確実に体感させて告知することができる。なお、このカウンターの値は、車両が停車し、キースイッチがOFFとなった場合でも自動的にリセットされない。つまり、ステップS100によって一旦、自動変速機2が故障していると判定されると、カウンター値は所定回数となるまでは積算され、例えば修理工場などで意図的にリセットされない限りリセットされることはない。
In step S107 (shifting shock deterioration prohibiting means), the value of the counter is compared with a predetermined number of times. When the counter value reaches the predetermined number of times, a relatively large shift shock is generated during the shift, and the driver is notified the predetermined number of times that the
ステップS108(変速ショック悪化禁止手段)では、上記ステップにおける制御において変速時に比較的大きな変速ショックを運転者に与えることで自動変速機2が故障していることを運転者に告知したので、締結側油圧補正量およびエンジントルク補正量をともにゼロとする。これによって次回の変速時からは、締結側クラッチの油圧はフェールセーフ制御中であっても通常の締結側油圧指令に基づいて供給される。またエンジントルクは、フェールセーフ制御中であっても通常のエンジントルクとなる。そのため、変速時の変速ショックは小さくなり、運転性を良くすることができる。また、ステップ109において、告知制御終了フラグを「0」から「1」へ変更する。
In step S108 (shift shock deterioration prohibiting means), the driver is informed that the
以上の制御によって、自動変速機2が故障した場合に、変速時の変速ショックを大きくすることで、運転者に自動変速機2が故障していることを体感させて告知することができる。
By the above control, when the
次に自動変速機2に故障が発生した場合のクラッチの油圧変化などを図4のタイムチャートを用いて説明する。ここでは自動変速機2が故障し、フェールセーフ制御によるアップシフトを行い、締結側補正指令圧、および補正エンジントルクが設定されて加速度Gが所定加速度Gkよりも大きくなっている場合について説明する。図4において本実施形態の制御を用いない場合を破線で示す。なお、ここではクラッチの油圧変化として油圧指令値を用いて説明する。
Next, changes in the hydraulic pressure of the clutch when a failure occurs in the
時間t0において、変速判断が行なわれ、変速が開始される。具体的には、まず、解放側クラッチの油圧の排出を開始する。また締結側クラッチのピストンストロークを早期に終了させるためにプリチャージ圧を供給する。エンジントルクはエンジントルク補正量が加算された補正エンジントルクとなり、通常の変速時よりもエンジントルクが大きくなる。 At time t0, a shift determination is made and the shift is started. Specifically, first, discharge of the hydraulic pressure of the release side clutch is started. Further, a precharge pressure is supplied in order to end the piston stroke of the clutch on the engagement side early. The engine torque is a corrected engine torque obtained by adding the engine torque correction amount, and the engine torque becomes larger than that at the time of normal shifting.
時間t1において、締結側クラッチのプリチャージ圧の指令が終了すると、締結側クラッチの油圧を通常フェールセーフ制御中に設定される締結側指令圧に締結側油圧補正量を加算した締結側補正指令圧とする。これにより、締結側クラッチの油圧が通常の油圧よりも高くなる。 When the command for the precharge pressure of the engagement side clutch ends at time t1, the engagement side correction command pressure obtained by adding the engagement side hydraulic pressure correction amount to the engagement side command pressure set during normal fail-safe control. And Thereby, the hydraulic pressure of the engagement side clutch becomes higher than the normal hydraulic pressure.
時間t2において、締結側クラッチのピストンストロークが終了して、トルクフェーズが開始される。 At time t2, the piston stroke of the engagement side clutch is completed and the torque phase is started.
時間t3において、解放側クラッチの油圧が略ゼロとなり、締結側クラッチが分担すべきトルクに相当する油圧に到達するとトルクフェーズが終了し、イナーシャフェーズが開始される。このときエンジントルクが大きくなっているので、トルクフェーズからイナーシャフェーズへ切り替える時の出力軸トルクの変動量が大きくなり、引きショックが大きくなる。また、イナーシャフェーズ開始後における出力軸トルクの変動量が大きくなり、突き上げショックが大きくなる。 At time t3, when the hydraulic pressure of the disengagement side clutch becomes substantially zero and reaches the hydraulic pressure corresponding to the torque that the engagement side clutch should share, the torque phase ends and the inertia phase starts. Since the engine torque is increased at this time, the amount of fluctuation of the output shaft torque when switching from the torque phase to the inertia phase increases, and the pulling shock increases. In addition, the amount of fluctuation of the output shaft torque after the start of the inertia phase increases, and the push-up shock increases.
時間t4において、イナーシャフェーズが終了すると、更に大きな勾配で油圧を上昇させて、時間t5において変速制御を終了する。本実施形態では、締結側補正指令圧に基づいて油圧が供給されるので、変速指令があってからイナーシャフェーズが終了するまでの時間が短くなる。この間に上記する出力軸トルクの変動が生じるので、時間当たり出力軸トルクの変動量が大きくなり、変速中に運転者が感じる変速ショックが大きくなる。 When the inertia phase ends at time t4, the hydraulic pressure is increased with a larger gradient, and the shift control ends at time t5. In the present embodiment, since the hydraulic pressure is supplied based on the engagement side correction command pressure, the time from when the shift command is issued until the inertia phase is completed is shortened. During this time, the output shaft torque fluctuates as described above. Therefore, the amount of fluctuation of the output shaft torque per hour increases, and the shift shock felt by the driver during the shift increases.
本発明の第1実施形態の効果について説明する。 The effect of 1st Embodiment of this invention is demonstrated.
自動変速機2が故障し、フェールセーフ制御を実行する場合に、前回の変速時の変速ショックを評価して、変速ショックが小さいときには、次回の変速時の変速ショックを大きくするようにしたので、運転者に自動変速機2が故障していることを体感させて告知することができる。そのため、運転者に自動変速機2が故障していることを気付かせて、修理工場などによる修理を促し、故障部位が拡大することを防止することができる(請求項1に対応)。
When the
フェールセーフ制御が開始されたら変速ショックを評価するようにしたので、早期に運転者に自動変速機2が故障していることを告知するので、長時間において運転性が悪化することを抑制することができる(請求項1に対応)。
Since the shift shock is evaluated when fail-safe control is started, the driver is notified early that the
フェールセーフ制御中の変速時に加速度Gが所定加速度Gkよりも小さい場合に、次回の変速時から変速ショックが大きくなるようにすることで、変速ショックが大きくなり過ぎることを抑制し、運転性の過度の悪化を抑制することができる(請求項1に対応)。 When the acceleration G is smaller than the predetermined acceleration Gk at the time of gear shifting during fail-safe control, the gear shifting shock is increased from the time of the next gear shifting, thereby suppressing the gear shifting shock from becoming too large and excessive drivability. Can be suppressed (corresponding to claim 1).
フェールセーフ制御中の変速時の締結側クラッチの油圧を前回の油圧よりも上昇させることで、変速を開始してから終了するまでの時間を短くし、時間当たりの出力軸トルクの変動量を大きくすることができ、確実に変速ショックを大きくすることができ、変速時に運転者に自動変速機2が故障していることを確実に体感させることができる(請求項2に対応)。
By increasing the hydraulic pressure of the clutch on the engagement side during shifting during fail-safe control from the previous hydraulic pressure, the time from the start to the end of shifting is shortened, and the fluctuation amount of the output shaft torque per time is increased. Thus, the shift shock can be increased with certainty, and the driver can be surely felt that the
フェールセーフ制御中の変速時のエンジントルクを大きくすることで、トルクフェーズからイナーシャフェーズへ切り替わる時の引きショックを大きくし、イナーシャフェーズ中の突き上げショックを大きくすることができる。これにより確実に変速ショックを大きくすることができ、変速時に運転者に自動変速機2が故障していることを確実に体感させることができる。特に、例えばアクセルペダル開度がOFFとなっている場合など、入力軸4のトルクが小さい場合にも、エンジントルクを大きくすることで、変速時に運転者に変速ショックを体感させることができ、自動変速機2が故障していることを確実に告知することができる(請求項3に対応)。
By increasing the engine torque at the time of gear shifting during fail-safe control, it is possible to increase the pulling shock when switching from the torque phase to the inertia phase, and to increase the push-up shock during the inertia phase. As a result, the shift shock can be reliably increased, and the driver can be surely experienced that the
フェールセーフ制御中の変速時に変速ショックが大きくなった回数をカウントし、カウンターの値が所定回数となった場合には、締結側油圧補正量およびエンジントルク補正量をともにゼロとすることで、過剰に変速ショックが悪化した状態が長時間継続することを防止し、運転性の過度の悪化を抑制することができる(請求項6に対応)。 Count the number of times that the shift shock has become large during gear shifting during fail-safe control, and if the counter value reaches the specified number of times, both the engagement side hydraulic pressure correction amount and the engine torque correction amount are set to zero. Thus, it is possible to prevent the state in which the shift shock has deteriorated from continuing for a long time, and to suppress excessive deterioration in drivability (corresponding to claim 6).
加速度Gをタービン回転Ntの単位時間当たりの変化率から算出することで、変速ショックの変動を正確に検出することができ、本制御を適切に行うことができる(請求項7に対応)。 By calculating the acceleration G from the rate of change of the turbine rotation Nt per unit time, it is possible to accurately detect the fluctuation of the shift shock and to perform this control appropriately (corresponding to claim 7).
次に本発明の第2実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
第2実施形態は自動変速機2に故障が発生したときの制御が第1実施形態と異なっている。ここでは自動変速機2に故障が発生したときの制御について図5のフローチャートを用いて説明する。
The second embodiment is different from the first embodiment in control when a failure occurs in the
第2実施形態では、ステップS202とステップS205とが第1実施形態とは異なっており、その他は同じ制御である。そのため、ここではステップS202とステップS205における制御について説明する。 In the second embodiment, step S202 and step S205 are different from those of the first embodiment, and the other control is the same. Therefore, the control in step S202 and step S205 will be described here.
本実施形態では、変速時にエンジントルクを一時的に小さくし、変速時の変速ショックを小さくするエンジトルクダウン制御を行う。通常、エンジントルクダウン制御は、イナーシャフェーズを開始する際にエンジントルクを下げ、イナーシャフェーズ中にエンジントルクを復帰させている。 In the present embodiment, engine torque down control is performed to temporarily reduce engine torque at the time of shifting and to reduce shift shock at the time of shifting. Normally, the engine torque down control reduces the engine torque when starting the inertia phase and returns the engine torque during the inertia phase.
ステップS202(トルクダウン手段)では、フェールセーフ制御の作動によって自動変速機2に変速指令がされたかどうか判定する。そして、変速指令がされるとステップS203へ進む。
In step S202 (torque down means), it is determined whether or not a shift command has been issued to the
フェールセーフ制御中は、変速指令に基づいて変速が実行される。また、フェールセーフ制御中であってもエンジントルクダウン制御が実行される。フェールセーフ制御中に自動変速機2の故障告知を行う場合には、イナーシャフェーズ中にエンジントルクを復帰させる。なお、エンジントルクはステップ的にアクセル開度に応じたトルクに復帰させる。
During fail-safe control, a shift is executed based on a shift command. Further, the engine torque down control is executed even during the fail safe control. When the failure notification of the
イナーシャフェーズ中にエンジントルクが復帰する(大きくなる)ことで、通常発生しないタイミングで変速ショックを発生させ、運転者に自動変速機2が故障していることを体感させて告知する。
When the engine torque recovers (increases) during the inertia phase, a shift shock is generated at a timing that does not normally occur, and the driver is notified that the
ステップS205では、締結側油圧補正量を算出し、設定する。締結側油圧補正量の設定方法はステップS105と同じである。 In step S205, the engagement side hydraulic pressure correction amount is calculated and set. The setting method of the engagement side hydraulic pressure correction amount is the same as that in step S105.
なお、本実施形態では、締結側油圧補正量を設定したが、締結側油圧補正量を設定せずに、イナーシャフェーズ中にエンジントルクを復帰させることで変速ショックを発生させても良い。 In this embodiment, the engagement side hydraulic pressure correction amount is set. However, a shift shock may be generated by returning the engine torque during the inertia phase without setting the engagement side hydraulic pressure correction amount.
次に自動変速機2に故障が発生した場合のクラッチの油圧変化などを図6のタイムチャートを用いて説明する。自動変速機2の条件は、第1実施形態における条件と同じであるが、図4においては、第1実施形態の入力軸トルクの変化に替えて、加速度の変化を示したタイムチャートである。
Next, a change in the hydraulic pressure of the clutch when a failure occurs in the
時間t0において、変速指令があると変速を開始する。 If there is a shift command at time t0, the shift is started.
時間t1において、締結側クラッチのプリチャージ圧の指令が終了すると、締結側クラッチの油圧を通常フェールセーフ制御中に設定される締結側指令圧に締結側油圧補正量を加算した締結側補正指令圧とする。 When the command for the precharge pressure of the engagement side clutch ends at time t1, the engagement side correction command pressure obtained by adding the engagement side hydraulic pressure correction amount to the engagement side command pressure set during normal fail-safe control. And
時間t2において、締結側クラッチのピストンストロークが終了して、トルクフェーズが開始される。 At time t2, the piston stroke of the engagement side clutch is completed and the torque phase is started.
時間t3において、トルクフェーズが終了し、締結側クラッチが分担すべきトルクに相当する油圧に到達すると、イナーシャフェーズが開始される。これによりエンジントルクダウン制御が開始され、回転変化に伴い発生するイナーシャトルクを相殺するように、エンジントルクが小さくなる。 At time t3, when the torque phase is completed and the hydraulic pressure corresponding to the torque to be shared by the engagement side clutch is reached, the inertia phase is started. As a result, engine torque down control is started, and the engine torque is reduced so as to cancel the inertia torque generated with the change in rotation.
時間t4において、イナーシャフェーズ中にエンジントルクダウン制御を終了し、エンジントルクをステップ状にアクセル開度に応じたエンジントルクに復帰させる。これによって、イナーシャフェーズ中に車両の出力軸加速度が大きくなり、運転者は変速ショックとして体感する。 At time t4, the engine torque down control is terminated during the inertia phase, and the engine torque is returned to the engine torque corresponding to the accelerator opening in a stepped manner. As a result, the output shaft acceleration of the vehicle increases during the inertia phase, and the driver feels as a shift shock.
時間t5において、イナーシャフェーズが終了すると、更に大きな勾配で油圧を上昇させて、時間t6において変速制御を終了する。 When the inertia phase ends at time t5, the hydraulic pressure is increased with a larger gradient, and the shift control ends at time t6.
本発明の第2実施形態の効果について説明する。第1実施形態に記載した効果に加えて、以下の効果を備える。 The effect of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. In addition to the effects described in the first embodiment, the following effects are provided.
フェールセーフ制御中の変速時にエンジントルクダウン制御を行い、エンジントルクの復帰をイナーシャフェーズ中に行う。これにより、通常の変速では生じないタイミングで変速中に突き上げショックを発生させて、運転者に変速ショックを体感させ、自動変速機2が故障していることを告知することができる(請求項5に対応)。
Engine torque down control is performed during gear shifting during failsafe control, and engine torque is restored during the inertia phase. Thus, a push-up shock is generated during the shift at a timing that does not occur in the normal shift, so that the driver can feel the shift shock and can notify that the
次に本発明の第3実施形態について説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described.
第3実施形態は自動変速機2に故障が発生したときの制御が第1実施形態と異なっている。ここでは自動変速機2に故障が発生したときの制御について図7のフローチャートを用いて説明する。
The third embodiment differs from the first embodiment in control when a failure occurs in the
第3実施形態では、ステップS304、ステップS305が第1実施形態とは異なっている。 In the third embodiment, step S304 and step S305 are different from the first embodiment.
ステップS304では、エンジンの空吹き量を検出する。具体的には、変速開始から終了までに、エンジン回転数の上昇量を検出し、上昇量が所定上昇量Nk以上か否か判断する。上昇量が所定上昇量Nk以上の場合は、ステップ306へ進み、所定上昇量未満の場合はステップS305へ進む。 In step S304, the engine blow amount is detected. Specifically, an increase amount of the engine speed is detected from the start to the end of the shift, and it is determined whether the increase amount is equal to or greater than a predetermined increase amount Nk. When the increase amount is equal to or greater than the predetermined increase amount Nk, the process proceeds to step 306, and when it is less than the predetermined increase amount, the process proceeds to step S305.
ステップS305(締結タイミング遅延手段)では、次回変速時の締結側クラッチの締結タイミングが遅延するように、今回の変速時の、特にプリチャージ圧以降の油圧に対して締結側油圧補正量だけ減算する。これにより、締結側クラッチの上昇が解放側クラッチの油圧の低下に対して遅延するため、伝達容量不足となって、エンジン回転数が空吹く。そのため、自動変速機2が故障していることを運転者に体感させて告知することができる。
In step S305 (engagement timing delay means), the engagement side hydraulic pressure correction amount is subtracted from the oil pressure at the current shift, particularly after the precharge pressure, so that the engagement timing of the engagement side clutch at the next shift is delayed. . As a result, the rise of the engagement-side clutch is delayed with respect to the decrease in the hydraulic pressure of the release-side clutch, so that the transmission capacity becomes insufficient and the engine speed is idle. Therefore, it is possible to notify the driver that the
なお、本実施形態では、今回の締結側油圧指令に対して締結側油圧補正量分減算して次回の締結側補正指令圧を算出したが、これに限られることはなく、例えば締結側指令圧を締結完了油圧よりも低い油圧に一定の時間保つなどにより、締結側クラッチの容量を不足させればよい。 In this embodiment, the next engagement-side correction command pressure is calculated by subtracting the engagement-side oil pressure correction amount from the current engagement-side oil pressure command. However, the present invention is not limited to this, and for example, the engagement-side command pressure The capacity of the engagement-side clutch may be made short by keeping the hydraulic pressure lower than the engagement completion hydraulic pressure for a certain time.
ステップS305では、次回変速時の締結側クラッチの締結タイミングが遅延するように、締結側油圧補正量を設定する。締結側油圧補正量の設定方法はステップS105と同じである。本実施形態では、締結側油圧補正量を現在設定されている締結側油圧補正量に所定量を加算して設定することで、締結側補正指令圧は小さくなり、締結側クラッチの油圧が締結完了油圧となるまでの時間が長くなる。 In step S305, the engagement side hydraulic pressure correction amount is set so that the engagement timing of the engagement side clutch at the next shift is delayed. The setting method of the engagement side hydraulic pressure correction amount is the same as that in step S105. In this embodiment, the engagement side hydraulic pressure correction amount is set by adding a predetermined amount to the currently set engagement side hydraulic pressure correction amount, so that the engagement side correction command pressure is reduced and the engagement side clutch hydraulic pressure is completely engaged. It takes longer to reach hydraulic pressure.
次に本発明の第3実施形態の効果について説明する。第1実施形態に記載した効果に加えて、以下の効果を備える。 Next, effects of the third exemplary embodiment of the present invention will be described. In addition to the effects described in the first embodiment, the following effects are provided.
フェールセーフ制御中の今回の変速時の変速ショックが小さい場合、締結側クラッチの締結タイミングを遅延させることで、フェールセーフ制御中に変速を行う場合に締結側クラッチの上昇が解放側クラッチの油圧の低下に対して遅延するため、伝達容量不足となって、エンジン回転速度が急上昇して空吹き、運転者に自動変速機2が故障していることを体感させて告知することができる。(請求項5に対応)。
If the shift shock during the current shift during fail-safe control is small, the engagement timing of the disengagement clutch is increased when the shift is performed during fail-safe control by delaying the engagement timing of the engagement clutch. Since the delay is delayed, the transmission capacity becomes insufficient, the engine rotation speed increases rapidly, the engine blows, and the driver can be notified that the
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications and improvements that can be made within the scope of the technical idea.
1 エンジン(駆動源)
2 自動変速機
14 変速機コントローラ
1 Engine (drive source)
2
Claims (8)
前記自動変速機の故障を検知する故障検知手段と、
前記故障検知手段によって故障を検知したとき、使用する変速段を制御する故障時制御手段と、
前記故障時制御手段によって前記変速段を切り替えた際に生じた変速ショックを評価する変速ショック評価手段と、
前記変速ショック評価手段によって前記変速ショックが所定のショックよりも小さいと評価された場合には、変速ショックを悪化させる変速ショック悪化手段と、を備えることを特徴とする自動変速機の制御装置。 In a control device for an automatic transmission that has a plurality of shift speeds achieved by fastening and releasing a friction element, and controls an automatic transmission that shifts and outputs rotation from a drive source,
A failure detection means for detecting a failure of the automatic transmission;
When a failure is detected by the failure detection means, a failure time control means for controlling the shift speed to be used;
A shift shock evaluating means for evaluating a shift shock generated when the shift stage is switched by the failure-time control means;
A control device for an automatic transmission, comprising: a shift shock aggravating means that worsens the shift shock when the shift shock evaluation means evaluates that the shift shock is smaller than a predetermined shock.
次回の変速時の締結側摩擦要素の油圧を今回の変速時の締結側クラッチの油圧よりも上昇させる油圧上昇手段であることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 The shift shock aggravating means is
2. The control device for an automatic transmission according to claim 1, wherein the control device is an oil pressure increasing means for increasing the hydraulic pressure of the engagement side friction element at the next shift than the hydraulic pressure of the engagement side clutch at the current shift.
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