CN1231369C - 自动变速器的变速控制方法 - Google Patents

Abstract

一种自动变速器的变速控制方法，具有判定自动变速器的输入转速是否降低到了比高速档的输入转速高所定值的转速以下的工序；在输入转速被判定为下降到了上述转速以下时，从判定开始至经过所定时间期间判定输入转速是否比所述高速档的输入转速变低的工序；经过所定时间后的输入转速为上述转速以上时，使摩擦配合零件的配合油压上升而连结摩擦配合零件的工序；和在输入转速比上述转速变低时，以比连结时的上升梯度缓和的梯度使摩擦配合零件的配合油压上升的工序。

Description

自动变速器的变速控制方法

技术领域

本发明涉及一种自动变速器的变速控制方法，特别是关于离升变速时的摩擦配合零件的控制方法。

背景技术

一般地，自动变速器响应车速或风门开度等的运转条件，由变速线图自动地决定变速档，进行变速。在这样的自动变速器中，当边踏加速踏板边行走时，突然减缓加速踏板，因车速在高速状态风门开度几乎进入全闭，则在变速线图中的动作点超过了变速点，就向高速档侧变速。将此称为离升变速。

在这样的离升变速中，由于风门关闭，是动力关闭状态，涡轮转速自然地下降。一般地，对于控制摩擦配合零件的油压的电磁阀的输入电流值的变动，油压的响应迟缓，因而需要预先考虑其迟缓，在下降至高速档涡轮转速之前进行判定摩擦配合零件的配合延迟的同步判定。总之，通常涡轮输入转速以比高速档涡轮转速高所定值的转速做进行步判定。

然而，因涡轮转速的下降速度不一定，同步判定时对配合侧的摩擦配合零件不能预测是否是处于即将配合的状态。

图1显示离升变速(例如1速→2速)时的涡轮转速、电磁阀的输入电流、摩擦配合零件的配合油压的时间变化。

图1的实线是涡轮转速的下降速度和摩擦配合零件的配合延迟很好配合的情况，涡轮转速降至高速档的涡轮转速时如使摩擦配合零件完全配合，能够结束无冲击、圆滑地变速。

图1的虚线是涡轮旋转的下降速度大，同步判定时摩擦配合零件没达到配合将达时的状态，涡轮转速从高速档的涡轮转速下降的例子(以下称下冲)。这时，下冲后由于使摩擦配合零件完全配合，急速提升油压，就发生涡轮旋转的提升冲击。

在特开平10-181386号公报中，公开了当离升变速时，为使涡轮转速变成目标转速，对发动机转矩进行反馈控制的内容。

这时，能够防止涡轮旋转的下冲本身，但对发动机和自动变速器的集中控制是必要的，随着控制变得复杂，具有所使用的发动机被限制的缺点。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种利用控制摩擦配合零件的配合油压，能够防止由离升变速时的下冲造成的配合冲击的自动变速器的变速控制方法。

为达到上述目的，本发明提供一种自动变速器的变速控制方法，在风门开度全闭或者接近全闭的状态时，由向所定的摩擦配合零件供给配合油压，从低速档向高速档进行上移，其具有：判定自动变速器的输入转速是否降到了比高速档的输入转速高所定值的转速以下的工序；在所述输入转速被判定为降到了比高速档的输入转速高所定值的转速以下时，从判定开始至经过所定时间期间，判定输入转速是否比所述高速档的输入转速变低了的工序；在经过所定时间后的所述输入转速为高速档的输入转速以上时，使摩擦配合零件的配合油压上升而连结摩擦配合零件的工序；和在所述输入转速变得比高速档的输入转速低时，使摩擦配合零件的配合油压以比连结时的上升梯度缓和的梯度上升的工序。

首先，输入转速以仅比高速档的转速高所定值的转速进行同步判定。通过同步判定，在判定为输入转速降至比高速档的输入转速高所定值的转速以下的时候，接着从同步判定开始至经过所定时间期间，判定下冲是否发生了。

在经过所定时间后的输入转速为高速档的输入转速以上的时候，判断下冲没有发生，而使摩擦配合零件的配合油压以通常陡梯度上升，使摩擦配合零件连结即可。这时，输入转速与高速档的输入转速几乎一致，因而不发生冲击。

另一方面，在输入转速比高速档的输入转速低的时候(下冲时)，当以至连结状态为止的陡梯度使摩擦配合零件的油压上升时，会伴随配合的冲击。这里，当下冲时，以比连结时的上升梯度缓的梯度使摩擦配合零件的配合油压上升。总之，进行扫描控制。由此，能解消涡轮旋转的抬高冲击，能圆滑地结束变速。

另外，作为本发明中的输入转速，是自动变速器的输入轴的转速，在具备转矩变换器的自动变速器的情况，相当于涡轮转速。

在上述的本发明的自动变速机的变速控制方法中，最好还包括，  所述输入转速比高速档的输入转速变低后，判定所述输入转速从降低转为上升的情况的工序；所述输入转速从下降转为上升以后，判定是否上升到了比高速档的输入转速低所定值的转速以上的工序；所述输入转速上升到了比高速档的输入转速低所定值的转速以上时，上升摩擦配合零件的配合油压，连结摩擦配合零件的工序。

总之，在输入转速发生下冲时，判定输入转速为从下降转为上升的情况，其后判断上升到比高速档的输入转速低所定值的转速以上的情况，即，进行再同步判定。由这个再同步判定而连结摩擦配合零件，能够迅速且无冲击结束变速。

在上述本发明的自动变速机的变速控制方法中，优选在所述输入转速比高速档的输入转速变低时，按照使所述输入转速的最大下降量或者从输入转速变得比高速档的输入转速低后到转为上升为止的下降量的时间积分值处在设定范围内的方式，学习控制所述摩擦配合零件的初期油压。

在自动变速器中，由其个体差异，下冲量也有偏差。在下冲量大的时候，进行本发明的控制，变速终了有延迟的可能。下冲量可以根据摩擦配合零件的初期油压、即摩擦配合零件的活塞成为开始与最初的离合器板接触的状态的油压而变化。作为下冲量，能够根据输入转速的最大下降量、或者输入转速由下冲到转为上升为止的下降量的时间积分值来判定。

这里，通过按照使下冲量处于设定范围内的方式，学习控制初期油压，来解除个体差异，实现了配合冲击少，并且变速延迟少的自动变速器。

在上述本发明的自动变速机的变速控制方法中，优选在所述输入转速比高速档的输入转速变低时，使所述摩擦配合零件的配合油压继续上升，在输入转速从下降转为上升时，使配合油压的上升梯度比此前的上升梯度变小。总之，输入转速比高速档的输入转速变低后，监测输入转速，输入转速从下降转为上升时以后，使配合油压的上升梯度变小，由此，能使涡轮转速的抬高冲击进一步减轻。

附图说明

图1是以往离升变速时涡轮转速、线圈电流和配合油压的时间变化图。

图2是关于本发明一例自动变速器的构成图。

图3是显示图1的自动变速器的变速机构的概要图。

图4是图3所示各配合零件及电磁阀的动作表。

图5是关于本发明的一例离升变速控制的流程图。

图6是不发生下冲时的涡轮转速、线圈电流及配合油压的时间变化图。

图7是发生下冲时的涡轮转速、线圈电流及配合油压的时间变化图。

图8是为说明学习控制的涡轮转速、线圈电流和配合油压的时间变化图。

图9是一例学习控制的流程图。

图中，B1-制动器(摩擦配合零件)，SOL1-B1制动器控制用的电磁阀，2-控制器。

具体实施方式

实施例1

图2示出关于本发明的一例自动变速器。

自动变速器1如后述，是具有变速构造和转矩变换器的，变速构造根据从AT控制器2的指令控制任意的变速档。在AT控制器2，由风门开度传感器3、车速传感器4、涡轮转速传感器5，分别输入风门开度、车速、涡轮转速的同时，从移位位置传感器6输入「P」、「R」、「N」、「D」等移位位置信号。另外，AT控制器2输入的信号不限于所述信号。AT控制器2响应所述输入信号，控制变速控制用电磁阀SOL1～SOL3。

图3示出自动变速器1的内部构造的一例。

这个自动变速器1具有，转矩变换器20、通过转矩变换器20传输发动机动力的输入轴21、3个离合器C1～C3、2个制动器B1，B2、单向离合器F、拉比尼型星齿轮机构22、输出轴24、差动装置25等。

星齿轮机构22的正向恒星传动装置22a通过C1离合器连结输入轴21，正向恒星传动装置22a通过B1制动器，连结变速器箱26。并且，后部恒星传动装置22b通过C2离合器连结输入轴21。传动齿轮22c通过中间轴27和C3离合器连结输入轴21。另外，传动齿轮22c通过B2制动器和只容许传动齿轮22c正转(发动机旋转方向)单向离合器F，连结变速器箱26。传动齿轮22c支撑2种的付齿轮22d、22e，正向恒星传动装置22a咬和轴长的长付齿轮22d，后部恒星传动装置22b通过轴长短的短付齿轮22e咬和长付齿轮22d。仅能咬和长付齿轮22d的环形传动装置22f结合于输出传动装置23。输出传动装置23通过输出轴24接续差动装置25。

图4显示离合器C1、C2、C3，制动器B1、B2及单向离合器F的动作，实现前进4档、后退1档的变速档。在图4中，●表示油压的作用状态，另外，B2制动器配合于后退时和第1速时，但配合第1速时的仅是L区时。

在图4中也显示第1～第3电磁阀(SOL1～SOL3)的通常状态的动作。○表示通电状态、×表示非通电状态。第1电磁阀SOL1兼有B1制动器控制用，第2电磁阀SOL2兼有C2离合器控制用，第3电磁阀SOL3兼有C3离合器控制用和B2制动器控制用。第3电磁阀SOL3兼有C3离合器控制用和B2制动器用的理由，是B2制动器在D、2区不动作，仅在L区的发动机制动控制和R区的过渡控制用，因而不干扰在D区动作的C3离合器。

第1～第3电磁阀SOL1～SOL3因需要进行细致的油压控制，使用功能电磁阀或线性电磁阀。并且，在这个实施例中，第1电磁阀SOL1用常闭型，第2、第3电磁阀SOL2、3用常开型。

下面，对从1速向2速离升变速时的B1制动器(摩擦配合零件)的油压控制参照图5说明。图6、图7指出实施图5所示控制时的涡轮转速、B1制动器用电磁阀SOL1的输入电流、B1制动器压的时间变化，图6是不发生下冲的情况，图7是发生下冲的情况。

控制一开始，判别现在的变速档是否1速(步位S1)。在1速以外的情况返回。接着，判别动力关闭、即风门开度是否全闭或接近全闭(步位S2)。在动力关闭状态时，控制器2响应其时的车速和风门开度由变速线图决定希望的变速档(这时为2速)，向电磁阀SOL1输出(步位S3)变速指令(离升指令)。根据变速指令的输出，首先因为B1制动器的间隙堵塞，在一定时间内使电磁阀处ON状态后(步位S4)，为供给B1制动器的初期油压使线圈电流一定(步位S5)，其后为使B1制动器的配合油压渐渐上升，将线圈电流从一定的梯度A上升(步位S6)。

后述间隙堵塞期间、初期油压期间、梯度A的期间，一起构成配合B1制动器前的状态的控制期间。即，间隙堵塞期间，为了尽快解除B1制动器的活塞室和离合器板的间隙(无效风门)，仅在一定期间使线圈电流处ON状态，是使活塞向离合器板方向急速移动的期间。这个间隙堵塞响应需要而被实施。初期油压，是上述的那样使活塞达与最初的离合器板接触的状态而移动的期间，对B1制动器供给比返回弹簧力稍高的油压。初期油压的压力通过后述学习控制可变，其期间通过运转状态(如从低速档向高速档的涡轮转速下降时间的长短等)而可变。梯度A的期间对移动到接触最初的离合器板的状态的活塞进一步推之，是全部离合器板移动到接触前状态(转矩发生前状态)的期间，由缓的梯度A使油压上升。这个梯度A及期间与运转状态无关总是一定的。

由于使处于动力关闭状态，涡轮转速开始下降。这里，判断涡轮转速是否下降到了比2速时的转速高一定值的转速以下(步位S7)。总之，进行同步判定。进行同步判定时的转速，譬如最好是比2速时的涡轮转速高30～50rpm程度的值。

在同步判定中，判定为同步了的时候，即涡轮转速下降到了比2速时的涡轮转速高一定值的转速以下的时候，开始B1制动器的配合，因而线圈电流以一定的梯度B上升(步位S8)。梯度B与所述梯度A也可以同等，但在这个实施例中，以A＜B。其理由，在后述下冲未检出时，缩短了至变速终了的时间。

下面，进行下冲检出(步位S9)。作为下冲检出，检出涡轮转速是否比2速时的涡轮转速变得低，同步判定后，一定期间继续然后实施(步位S10)。作为这个的一定期间，譬如100～300msec左右。

同步判定后，既使经过一定期间，下冲不被检出时，如图6所示那样，涡轮转速意味着在理想的状态向2速时的涡轮转速收敛，所以判定达到了能够终了变速的状态，对线圈电流以一定梯度C上升(步位S11)，直到一定期间经过，继续了以后(步位S12)，连结B1制动器，结束变速(步位S13)。所述线圈电流的梯度C，是为连结B1制动器的控制，比至此的梯度A、B大。

C＞A、B

梯度C的一定期间，是防范连结冲击发生于未然的期间，不设梯度C的期间，也是可以即刻连结B1制动器的。

同步判定后，在一定期间内检出下冲的时候，如图7所示，使线圈电流按一定的梯度D上升(步位S14)，向抑制下冲的方向上继续使B1制动器的配合油压上升。另外，在一定期间内，由于常时监测涡轮转速，如果检出下冲，不等一定期间终了就能向步位S14移动。所述梯度D的期间，是后述涡轮转速为了减轻从下降转为上升时的反转冲击的期间，梯度D可与梯度A、B相等，或比其小也可，至少比梯度C小。

用梯度D使线圈电流上升，边使B1制动器的配合油压徐徐上升，边检出涡轮转速从下降转为上升点(步位S15)。涡轮转速向上升反转后，使线圈电流按一定的梯度E上升(步位S16)。这个梯度E的期间，是为了缓和再同步时冲击的期间，在实施例中，设定E＜D。其理由是，涡轮转速转向上升后，为了控制到缓慢地接近2速的转速。另外，也可以设定E与其前的梯度D相等。

下面，再同步判定，即判定涡轮转速是否上升到了比2速时的转速低一定值的转速以上(步位S17)。进行再同步判定时的转速，譬如是比2速时的涡轮转速低30～50rp左右的值。在再同步判定中，在判定为涡轮转速上升到了比2速时的转速低一定值的转速以上时，判定为达到了能够结束变速的状态，使线圈电流从一定的梯度C上升(步位S18)，经过一定时间继续以后(步位S19)、连结B1制动器终止变速(步位S20)。所述步位S18～S20的控制，与步位S11～S13控制同样，根据必要省略步位S18、S19，立即连结B1制动器也可以。

如上所述，涡轮转速发生下冲的时候，对B1制动器的配合油压不是象从前那样使其急剧上升(参照图1)，由于实施了具有梯度B、D、E的缓和上升扫描控制，就能消除涡轮转速的抬高冲击，能够圆滑地终止变速。

实施例2

图8、图9显示本发明的第2实施例。

在自动变速器中，由于其个体的差异，下冲量也有差异。当下冲量过大的时候，实施所述的扫描控制，到变速终止需要时间。在这里的实施例中，离升时涡轮转速的下冲量处于设定范围内，是学习控制摩擦配合零件的初期油压(图8中由Pi示出)的量。摩擦配合零件的初期油压pi，是使上述油塞移动至与最初的离合器板接触状态的油压，变化这个油压，由于在同步判定时能改变摩擦配合零件的配合前状态，下冲量也能改变。另外，初期油压Pi，因与线圈电流Ia成比例，则由线圈电流Ia能够控制初期油压Pi。

作为下冲量，涡轮转速的最大下降量(图8中用ΔT表示)，或者涡轮转速，用由高速档的涡轮转速变低后转到上升为止的下降量的时间积分值(图8中用斜线表示)能够定义。具体地，涡轮转速检出从下降转为上升时的涡轮转速，定这个转速为最大下降量ΔT，或者涡轮转速从变为2速时的涡轮转速以下时转为上升为止的时间积分也可以。这样的下冲量，由学习控制构成设定范围的摩擦配合零件的初期油压，可解除个体差异，并可实现解除冲击和变速延迟的变速器。

图9示出初期油压的一例学习控制。此例，作为下冲量是使用了涡轮转速的最大降量ΔT之例。

学习控制一启动，首先离升的变速指令判别是否输出了(步位S21)。离升的变速指令输出时，接着输出初期油压(电流值)Ia(步位S22)。这个初期油压Ia，预先设定为使产生下冲的油压。最初经历了离升时，初期油压Ia的初期值输出，经历了几回离升以后，象后述那样由于初期油压Ia更新，输出前次被更新的初期油压Ia也可以。

接着，检出下冲时涡轮转速的最大下降量ΔT(步位S23)。

接着，将最大下降量ΔT与设定值Nmin、Nmax比较(步位S24)。如果，最大下降量ΔT在设定范围内，即为Nmin≤ΔT≤Nmax时，不更新初期油压Ia即终止。另外，当ΔT＞Nmax时，下冲量判断为过大，对于初期油压Ia至此的值，仅加算一定值α，而更新初期油压Ia(步位S25)。相反，当ΔT＜Nmin时，下冲量判断为过小，对初期油压Ia至此的值，仅减算一定值α，来更新的初期油压Ia(步位S26)。在下次的离升时，使用更新了的初期油压Ia，控制摩擦配合零件的配合油压也可以。另外，在步位S24，将最大下降量ΔT与上下限值比较，如在上下限值内时，显示不更新的例，但接近一个设定值那样经常更新也可以。

在这样地反复更新初期油压Ia期间，下冲量被在所定范围内控制，能够实现无冲击稳定的变速。

在所述实施例中，是对于从1速向2速的离升变速，即关于B1制动器的油压控制进行了说明，但在其它的离升变速(如2速到3速、3速到4速)中也同样能适用于摩擦配合零件的油压控制。

另外，本发明的自动变速器不仅限于在图3所示有3个离合器C1～C3、2个制动器B1、B2的自动变速器。

综上所述，由本发明，在离升变速中，同步判定后判定涡轮旋转的下冲，在下冲时由于以比连结摩擦配合零件的配合油压上升梯度缓的梯度上升，能够解除下冲时涡轮旋转的抬高冲击，使得到能够圆滑地终了变速的效果。

从而，由于没有必要象以往那样进行控制发动机和变速器统和控制，所以控制是简单的，并且对能够使用的发动机也没有制约。

Claims (4)

1.一种自动变速器的变速控制方法，在风门开度全闭或者接近全闭的状态时，由向所定的摩擦配合零件供给配合油压，从低速档向高速档进行上移，其特征在于，具有：判定自动变速器的输入转速是否降到了比高速档的输入转速高所定值的转速以下的工序；在所述输入转速被判定为降到了比高速档的输入转速高所定值的转速以下时，从判定开始至经过所定时间期间，判定输入转速是否比所述高速档的输入转速变低了的工序；在经过所定时间后的所述输入转速为高速档的输入转速以上时，使摩擦配合零件的配合油压上升而连结摩擦配合零件的工序；和在所述输入转速变得比高速档的输入转速低时，使摩擦配合零件的配合油压以比连结时的上升梯度缓和的梯度上升的工序。

2.按照权利要求1所述的自动变速器的变速控制方法，其特征在于，还具有：所述输入转速比高速档的输入转速变低后，判定所述输入转速从降低转为上升的情况的工序；所述输入转速从下降转为上升以后，判定是否上升到了比高速档的输入转速低所定值的转速以上的工序；所述输入转速上升到了比高速档的输入转速低所定值的转速以上时，上升摩擦配合零件的配合油压，连结摩擦配合零件的工序。

3.按照权利要求1或2所述的自动变速器的变速控制方法，其特征在于，在所述输入转速比高速档的输入转速变低时，按照使所述输入转速的最大下降量或者从输入转速变得比高速档的输入转速低后到转为上升为止的下降量的时间积分值处在设定范围内的方式，学习控制所述摩擦配合零件的初期油压。

4.按照权利要求1或2所述的自动变速器的变速控制方法，其特征在于，在所述输入转速比高速档的输入转速变低时，使所述摩擦配合零件的配合油压继续上升，在输入转速从下降转为上升时，使配合油压的上升梯度比此前的上升梯度变小。

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