JP2001311464A - 同期噛合式自動変速機の制御装置 - Google Patents
同期噛合式自動変速機の制御装置Info
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- B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
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- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19219—Interchangeably locked
- Y10T74/19251—Control mechanism
Abstract
(57)【要約】
【課題】 経年変化やバラツキによりシフト駆動量が変
化しても、常に短時間にてシフト動作を行うことが可能
な同期噛合式自動変速機の制御装置を得る。 【解決手段】 内燃機関１のクランク軸１ａにクラッチ
２を介して結合された入力軸１３と、入力軸１３にギヤ
結合された出力軸１６と、出力軸１６と入力軸１３と間
に設けられた複数組の変速ギヤと、この変速ギヤのいず
れかと出力軸１６を選択的に結合するスリーブギヤ２２
と、スリーブギヤ２２を操作するシフト・セレクトアク
チュエータ５と、シフト・セレクトアクチュエータ５に
よる操作位置を検出するシフト・セレクトポジションセ
ンサ６と、シフト・セレクトアクチュエータ５の操作量
を制御するコントロールユニットとを備え、コントロー
ルユニットがシフト・セレクトアクチュエータ５の実操
作量と目標操作量との偏差量を学習値として次回の目標
操作量に修正を加えるようにしたものである。
化しても、常に短時間にてシフト動作を行うことが可能
な同期噛合式自動変速機の制御装置を得る。 【解決手段】 内燃機関１のクランク軸１ａにクラッチ
２を介して結合された入力軸１３と、入力軸１３にギヤ
結合された出力軸１６と、出力軸１６と入力軸１３と間
に設けられた複数組の変速ギヤと、この変速ギヤのいず
れかと出力軸１６を選択的に結合するスリーブギヤ２２
と、スリーブギヤ２２を操作するシフト・セレクトアク
チュエータ５と、シフト・セレクトアクチュエータ５に
よる操作位置を検出するシフト・セレクトポジションセ
ンサ６と、シフト・セレクトアクチュエータ５の操作量
を制御するコントロールユニットとを備え、コントロー
ルユニットがシフト・セレクトアクチュエータ５の実操
作量と目標操作量との偏差量を学習値として次回の目標
操作量に修正を加えるようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、変速動作時間を
安定して維持することが可能な車両用同期噛合式自動変
速機の制御装置に関するものである。
安定して維持することが可能な車両用同期噛合式自動変
速機の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両用の同期噛合式自動変速機の制御装
置としては、例えば、特開昭６３−２７０２５２号公報
にその一例が開示されている。この公報に開示された技
術は、電磁クラッチを経由して内燃機関と同期噛合式自
動変速機とを結合したものにおいて、変速ギヤの切換に
際して電磁クラッチの解放時における内燃機関の回転速
度と、電磁クラッチの再結合時における内燃機関の回転
速度との変化幅が所定の範囲内に維持されるようにスロ
ットル開度を制御すると共に、この制御量を内燃機関の
バラツキや各条件に対応できるように変速操作毎に学習
ルーチンにより補正し、変速ショックを軽減するように
したものである。
置としては、例えば、特開昭６３−２７０２５２号公報
にその一例が開示されている。この公報に開示された技
術は、電磁クラッチを経由して内燃機関と同期噛合式自
動変速機とを結合したものにおいて、変速ギヤの切換に
際して電磁クラッチの解放時における内燃機関の回転速
度と、電磁クラッチの再結合時における内燃機関の回転
速度との変化幅が所定の範囲内に維持されるようにスロ
ットル開度を制御すると共に、この制御量を内燃機関の
バラツキや各条件に対応できるように変速操作毎に学習
ルーチンにより補正し、変速ショックを軽減するように
したものである。
【０００３】この従来例における変速機のギヤ切換を行
うシフト装置は、シフト・セレクトレバーを軸方向と回
転方向とに操作する一対の三位置油圧シリンダを使用
し、セレクト用の三位置油圧シリンダを駆動してシフト
ロッドの選択を行い、シフト用の三位置油圧シリンダを
駆動して選択されたシフトロッドを移動させ、変速段を
切り替えるように構成されている。このような油圧式の
シフト装置以外にも、二個のモータを使用してシフト駆
動とセレクト駆動とを行う電動式の同期噛合式自動変速
機も一般的に使用されており、この電動式の同期噛合式
自動変速機におけるギヤ段の切換動作は、シフト・セレ
クトポジションセンサにより検出されたシフト・セレク
ト位置と、目標とするシフト・セレクト位置との偏差量
をパラメータとしてシフト・セレクトアクチュエータの
駆動量を制御するもので、この制御には比例要素と積分
要素と微分要素とに分けて制御するＰＩＤ制御を用いた
位置フィードバック制御を行うのが一般的である。
うシフト装置は、シフト・セレクトレバーを軸方向と回
転方向とに操作する一対の三位置油圧シリンダを使用
し、セレクト用の三位置油圧シリンダを駆動してシフト
ロッドの選択を行い、シフト用の三位置油圧シリンダを
駆動して選択されたシフトロッドを移動させ、変速段を
切り替えるように構成されている。このような油圧式の
シフト装置以外にも、二個のモータを使用してシフト駆
動とセレクト駆動とを行う電動式の同期噛合式自動変速
機も一般的に使用されており、この電動式の同期噛合式
自動変速機におけるギヤ段の切換動作は、シフト・セレ
クトポジションセンサにより検出されたシフト・セレク
ト位置と、目標とするシフト・セレクト位置との偏差量
をパラメータとしてシフト・セレクトアクチュエータの
駆動量を制御するもので、この制御には比例要素と積分
要素と微分要素とに分けて制御するＰＩＤ制御を用いた
位置フィードバック制御を行うのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなシフト・セ
レクト位置を制御して変速ギヤ段を切り替える従来の同
期噛合式自動変速機においては、位置フィードバック制
御用パラメータの値を設定して位置制御がなされるが、
従来装置ではこのパラメータが固定値であったため、構
成部品の精度のバラツキや使用環境、さらには経年変化
などによりシフト動作に必要な操作量が変化した場合、
目標シフト位置に対する実シフト位置の収束性が悪化
し、シフト動作に要する時間が長くなって変速時に違和
感を与え、運転フィーリングが悪化するという問題を有
していた。
レクト位置を制御して変速ギヤ段を切り替える従来の同
期噛合式自動変速機においては、位置フィードバック制
御用パラメータの値を設定して位置制御がなされるが、
従来装置ではこのパラメータが固定値であったため、構
成部品の精度のバラツキや使用環境、さらには経年変化
などによりシフト動作に必要な操作量が変化した場合、
目標シフト位置に対する実シフト位置の収束性が悪化
し、シフト動作に要する時間が長くなって変速時に違和
感を与え、運転フィーリングが悪化するという問題を有
していた。
【０００５】この発明はこのような課題を解決するため
になされたものであり、目標シフト位置と実シフト位置
との偏差より求めた偏差量の学習値とシフト時間とから
制御パラメータを動作毎に更新し、この更新されたパラ
メータにより次回のシフト制御を実行することにより、
シフトに必要な駆動量が変化しても常に短時間にてシフ
ト動作を行うことが可能な同期噛合式自動変速機の制御
装置を得ることを目的とするものである。
になされたものであり、目標シフト位置と実シフト位置
との偏差より求めた偏差量の学習値とシフト時間とから
制御パラメータを動作毎に更新し、この更新されたパラ
メータにより次回のシフト制御を実行することにより、
シフトに必要な駆動量が変化しても常に短時間にてシフ
ト動作を行うことが可能な同期噛合式自動変速機の制御
装置を得ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる同期噛
合式自動変速機の制御装置は、内燃機関のクランク軸に
クラッチ機構を介して結合された入力軸と、この入力軸
とギヤ結合された出力軸と、入力軸と出力軸との間に介
在し、異なるギヤ比を有する複数組の変速ギヤと、この
複数組の変速ギヤのいずれか一つと出力軸とを選択的に
結合する結合機構と、この結合機構のシフト位置とセレ
クト位置とを操作するシフト・セレクトアクチュエータ
と、このシフト・セレクトアクチュエータによる操作位
置を検出するシフト・セレクトポジションセンサと、こ
のシフト・セレクトポジションセンサの検出位置をフィ
ードバックしてシフト・セレクトアクチュエータの操作
量を制御するコントロールユニットとを備え、このコン
トロールユニットがシフト・セレクトアクチュエータの
実操作量と目標操作量との偏差を検出し、この偏差量を
学習値として次回の目標操作量に修正を加えるようにし
たものである。
合式自動変速機の制御装置は、内燃機関のクランク軸に
クラッチ機構を介して結合された入力軸と、この入力軸
とギヤ結合された出力軸と、入力軸と出力軸との間に介
在し、異なるギヤ比を有する複数組の変速ギヤと、この
複数組の変速ギヤのいずれか一つと出力軸とを選択的に
結合する結合機構と、この結合機構のシフト位置とセレ
クト位置とを操作するシフト・セレクトアクチュエータ
と、このシフト・セレクトアクチュエータによる操作位
置を検出するシフト・セレクトポジションセンサと、こ
のシフト・セレクトポジションセンサの検出位置をフィ
ードバックしてシフト・セレクトアクチュエータの操作
量を制御するコントロールユニットとを備え、このコン
トロールユニットがシフト・セレクトアクチュエータの
実操作量と目標操作量との偏差を検出し、この偏差量を
学習値として次回の目標操作量に修正を加えるようにし
たものである。
【０００７】また、コントロールユニットが、シフト・
セレクトアクチュエータの実操作量と目標操作量の偏差
と、変速操作の経過時間とを検出し、この両者から次回
の目標操作量に修正を加えるようにしたものである。さ
らに、コントロールユニットによるシフト・セレクトア
クチュエータの操作がＰＩＤ制御による位置制御であ
り、目標操作量がＰＩＤ制御の比例要素分により修正さ
れるようにしたものである。
セレクトアクチュエータの実操作量と目標操作量の偏差
と、変速操作の経過時間とを検出し、この両者から次回
の目標操作量に修正を加えるようにしたものである。さ
らに、コントロールユニットによるシフト・セレクトア
クチュエータの操作がＰＩＤ制御による位置制御であ
り、目標操作量がＰＩＤ制御の比例要素分により修正さ
れるようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１ないし図６
は、この発明の実施の形態１による同期噛合式自動変速
機の制御装置の構成と動作とを説明するもので、図１は
変速装置の構成を説明するブロック図、図２は変速装置
の構成説明図、図３と図４とは動作説明用の特性図、図
５および図６は制御動作を説明するフローチャートであ
る。図１において、１は車両に搭載された内燃機関、２
は内燃機関１のクランク軸１ａに設けられ、内燃機関１
と同期噛合式の自動変速機３とを結合する電磁クラッ
チ、４は自動変速機３を制御するコントロールユニッ
ト、５はコントロールユニット４に制御され、後述する
ように自動変速機３のギヤ結合を操作するシフト・セレ
クトアクチュエータ、６はシフト・セレクトアクチュエ
ータ５の動作位置を検出するシフト・セレクトポジショ
ンセンサである。
は、この発明の実施の形態１による同期噛合式自動変速
機の制御装置の構成と動作とを説明するもので、図１は
変速装置の構成を説明するブロック図、図２は変速装置
の構成説明図、図３と図４とは動作説明用の特性図、図
５および図６は制御動作を説明するフローチャートであ
る。図１において、１は車両に搭載された内燃機関、２
は内燃機関１のクランク軸１ａに設けられ、内燃機関１
と同期噛合式の自動変速機３とを結合する電磁クラッ
チ、４は自動変速機３を制御するコントロールユニッ
ト、５はコントロールユニット４に制御され、後述する
ように自動変速機３のギヤ結合を操作するシフト・セレ
クトアクチュエータ、６はシフト・セレクトアクチュエ
ータ５の動作位置を検出するシフト・セレクトポジショ
ンセンサである。
【０００９】また、７は内燃機関１の吸気通路８に設け
られたスロットル弁９の開度を検出するスロットルポジ
ションセンサ、１０は図示しないアクセルペダルの踏み
込み量を検出するアクセルポジションセンサ、１１はア
クセルポジションセンサ１０の出力に応じて、また、変
速操作時には所定のプログラムでコントロールユニット
４に駆動され、スロットル弁９の開度を操作するスロッ
トルアクチュエータ、１２はコントロールユニット４に
運転者のシフト操作位置を指令するシフトレバーであ
る。
られたスロットル弁９の開度を検出するスロットルポジ
ションセンサ、１０は図示しないアクセルペダルの踏み
込み量を検出するアクセルポジションセンサ、１１はア
クセルポジションセンサ１０の出力に応じて、また、変
速操作時には所定のプログラムでコントロールユニット
４に駆動され、スロットル弁９の開度を操作するスロッ
トルアクチュエータ、１２はコントロールユニット４に
運転者のシフト操作位置を指令するシフトレバーであ
る。
【００１０】自動変速機３は、電磁クラッチ２に結合さ
れた入力軸１３と、この入力軸１３とはプライマリギヤ
セット１４により結合されたカウンタ軸１５と、車両を
駆動する出力軸１６と、カウンタ軸１５と出力軸１６と
の間にそれぞれ対として設けられた一速ギヤセット１７
と、二速ギヤセット１８と、三速ギヤセット１９と、五
速ギヤセット２０と、後進ギヤセット２１と、出力軸１
６に回転方向には固定され、軸方向に移動可能に装着さ
れた結合機構であるスリーブギヤ２２ａ、２２ｂ、２２
ｃとから構成されている。各ギヤセット１７、１８、１
９、２０、２１の一方のカウンタ軸１５側のギヤはカウ
ンタ軸１５に固定されており、他方の出力軸１６側のギ
ヤは出力軸１６に回転自在に装着され、スリーブギヤ２
２との係合により出力軸１６に個別に固定されるように
構成されている。
れた入力軸１３と、この入力軸１３とはプライマリギヤ
セット１４により結合されたカウンタ軸１５と、車両を
駆動する出力軸１６と、カウンタ軸１５と出力軸１６と
の間にそれぞれ対として設けられた一速ギヤセット１７
と、二速ギヤセット１８と、三速ギヤセット１９と、五
速ギヤセット２０と、後進ギヤセット２１と、出力軸１
６に回転方向には固定され、軸方向に移動可能に装着さ
れた結合機構であるスリーブギヤ２２ａ、２２ｂ、２２
ｃとから構成されている。各ギヤセット１７、１８、１
９、２０、２１の一方のカウンタ軸１５側のギヤはカウ
ンタ軸１５に固定されており、他方の出力軸１６側のギ
ヤは出力軸１６に回転自在に装着され、スリーブギヤ２
２との係合により出力軸１６に個別に固定されるように
構成されている。
【００１１】２３は入力軸１３の回転速度を検出する入
力軸回転速度センサ、２４は出力軸１６の回転速度を検
出する出力軸回転速度センサである。また、電磁クラッ
チ２は励磁電流に比例した伝達トルクを発生し、コント
ロールユニット４に制御されて内燃機関１のクランク軸
１ａと自動変速機３の入力軸１３との間の動力の伝達と
遮断とを行うように構成されている。
力軸回転速度センサ、２４は出力軸１６の回転速度を検
出する出力軸回転速度センサである。また、電磁クラッ
チ２は励磁電流に比例した伝達トルクを発生し、コント
ロールユニット４に制御されて内燃機関１のクランク軸
１ａと自動変速機３の入力軸１３との間の動力の伝達と
遮断とを行うように構成されている。
【００１２】シフト・セレクトアクチュエータ５による
自動変速機３の操作の概要を示したのが図２の構成説明
図である。シフト・セレクトアクチュエータ５はシフト
アクチュエータ５１とセレクトアクチュエータ５４とか
らなり、シフトアクチュエータ５１はシフトモータ５２
と減速機５３とから構成され、シフトポジションセンサ
６１によりシフト位置を検出しながらスリーブギヤ２２
を一速、三速、五速側と、ニュートラル位置と、二速、
四速、後進側との三位置にシフトする。また、セレクト
アクチュエータ５４はセレクトモータ５５と減速機５６
とからなり、セレクトポジションセンサ６２によりセレ
クト位置を検出しながらスリーブギヤ２２ａと、２２ｂ
と、２２ｃとを選択するように構成されている。
自動変速機３の操作の概要を示したのが図２の構成説明
図である。シフト・セレクトアクチュエータ５はシフト
アクチュエータ５１とセレクトアクチュエータ５４とか
らなり、シフトアクチュエータ５１はシフトモータ５２
と減速機５３とから構成され、シフトポジションセンサ
６１によりシフト位置を検出しながらスリーブギヤ２２
を一速、三速、五速側と、ニュートラル位置と、二速、
四速、後進側との三位置にシフトする。また、セレクト
アクチュエータ５４はセレクトモータ５５と減速機５６
とからなり、セレクトポジションセンサ６２によりセレ
クト位置を検出しながらスリーブギヤ２２ａと、２２ｂ
と、２２ｃとを選択するように構成されている。
【００１３】自動変速機３の各ギヤセット１７、１８、
１９、２０は前進用であり、それぞれが異なるギヤ比を
有し、この実施の形態では前進五段、後進一段の場合を
構成例として示している。各ギヤセット１７、１８、１
９、２０、２１と出力軸１６とを個別に固定するスリー
ブギヤ２２は、プライマリギヤセット１４と三速ギヤセ
ット１９との間にはスリーブギヤ２２ａが、一速ギヤセ
ット１７と二速ギヤセット１８との間にはスリーブギヤ
２２ｂが、五速ギヤセット２０と後進ギヤセット２１と
の間にはスリーブギヤ２２ｃが設けられており、セレク
トアクチュエータ５４によりスリーブギヤ２２ａ、２２
ｂ、２２ｃのいずれか一つが選択され、シフトアクチュ
エータ５１によりいずれかの側に移送されることにより
一速から五速までの前進ギヤのいずれか、あるいは、後
進ギヤが選択され、また、ニュートラル位置が選択され
る。なお、図１の構成では、四速はプライマリギヤセッ
ト１４と出力軸１３とが結合されるようになっている。
１９、２０は前進用であり、それぞれが異なるギヤ比を
有し、この実施の形態では前進五段、後進一段の場合を
構成例として示している。各ギヤセット１７、１８、１
９、２０、２１と出力軸１６とを個別に固定するスリー
ブギヤ２２は、プライマリギヤセット１４と三速ギヤセ
ット１９との間にはスリーブギヤ２２ａが、一速ギヤセ
ット１７と二速ギヤセット１８との間にはスリーブギヤ
２２ｂが、五速ギヤセット２０と後進ギヤセット２１と
の間にはスリーブギヤ２２ｃが設けられており、セレク
トアクチュエータ５４によりスリーブギヤ２２ａ、２２
ｂ、２２ｃのいずれか一つが選択され、シフトアクチュ
エータ５１によりいずれかの側に移送されることにより
一速から五速までの前進ギヤのいずれか、あるいは、後
進ギヤが選択され、また、ニュートラル位置が選択され
る。なお、図１の構成では、四速はプライマリギヤセッ
ト１４と出力軸１３とが結合されるようになっている。
【００１４】図３はシフトポジションセンサ６１のシフ
ト位置と出力電圧との関係を示し、図４はセレクトポジ
ションセンサ６４のセレクト位置と出力電圧との関係を
示すものである。シフトポジションセンサ６１は、スリ
ーブギヤ２２が一速、三速、五速側にあるときには電圧
ＶＹＡを出力し、これがコントロールユニット４による
シフト制御時の目標位置電圧となる。同様にニュートラ
ル位置では電圧ＶＹＢが、また、二速、四速、後進側に
あるときには電圧ＶＹＣがシフトポジションセンサ６１
の出力電圧であり、シフト制御時の目標位置電圧とな
る。また、セレクトポジションセンサ６４は五速と後進
との切換を行うスリーブギヤ２２ｃのセレクト時の出力
と目標位置電圧はＶＸＣであり、三速と四速との切換を
行うスリーブギヤ２２ａのセレクト時は電圧ＶＸＢが、
一速と二速との切換を行うスリーブギヤ２２ｂのセレク
ト時は電圧ＶＸＡがそれぞれ出力と目標位置電圧とな
る。
ト位置と出力電圧との関係を示し、図４はセレクトポジ
ションセンサ６４のセレクト位置と出力電圧との関係を
示すものである。シフトポジションセンサ６１は、スリ
ーブギヤ２２が一速、三速、五速側にあるときには電圧
ＶＹＡを出力し、これがコントロールユニット４による
シフト制御時の目標位置電圧となる。同様にニュートラ
ル位置では電圧ＶＹＢが、また、二速、四速、後進側に
あるときには電圧ＶＹＣがシフトポジションセンサ６１
の出力電圧であり、シフト制御時の目標位置電圧とな
る。また、セレクトポジションセンサ６４は五速と後進
との切換を行うスリーブギヤ２２ｃのセレクト時の出力
と目標位置電圧はＶＸＣであり、三速と四速との切換を
行うスリーブギヤ２２ａのセレクト時は電圧ＶＸＢが、
一速と二速との切換を行うスリーブギヤ２２ｂのセレク
ト時は電圧ＶＸＡがそれぞれ出力と目標位置電圧とな
る。
【００１５】コントロールユニット４による変速操作
は、シフトレバー１２の位置信号と、アクセルポジショ
ンセンサ１０の信号と、入力軸回転速度センサ２３と出
力軸回転速度センサ２４の各回転速度信号と内燃機関の
回転速度信号とを入力し、コントロールユニット４に記
憶されたシフトパターンにより走行状態に適合した変速
段を決定し、シフト・セレクトポジションセンサ６によ
りシフト・セレクト位置を検出しながらシフト・セレク
トアクチュエータ５を操作することにより実行される。
は、シフトレバー１２の位置信号と、アクセルポジショ
ンセンサ１０の信号と、入力軸回転速度センサ２３と出
力軸回転速度センサ２４の各回転速度信号と内燃機関の
回転速度信号とを入力し、コントロールユニット４に記
憶されたシフトパターンにより走行状態に適合した変速
段を決定し、シフト・セレクトポジションセンサ６によ
りシフト・セレクト位置を検出しながらシフト・セレク
トアクチュエータ５を操作することにより実行される。
【００１６】この操作はまず、電磁クラッチ２の励磁電
流をオフして自動変速機３をパワーオフ状態とし、シフ
ト・セレクトアクチュエータ５に動作指令を与えてスリ
ーブギヤ２２を選択操作し、それまでのギヤセットの結
合を解放して決定された変速段のギヤセットを結合す
る。この結合完了がシフト・セレクトポジションセンサ
６で検出されると電磁クラッチ２を再結合する。この間
においては電磁クラッチ２のオフと共にスロットルアク
チュエータ１１が操作されてスロットル弁９が絞られ、
電磁クラッチ２の再結合時には内燃機関の回転速度と出
力軸回転速度センサ２４の出力信号からスロットル弁９
が所定の位置まで開かれる。
流をオフして自動変速機３をパワーオフ状態とし、シフ
ト・セレクトアクチュエータ５に動作指令を与えてスリ
ーブギヤ２２を選択操作し、それまでのギヤセットの結
合を解放して決定された変速段のギヤセットを結合す
る。この結合完了がシフト・セレクトポジションセンサ
６で検出されると電磁クラッチ２を再結合する。この間
においては電磁クラッチ２のオフと共にスロットルアク
チュエータ１１が操作されてスロットル弁９が絞られ、
電磁クラッチ２の再結合時には内燃機関の回転速度と出
力軸回転速度センサ２４の出力信号からスロットル弁９
が所定の位置まで開かれる。
【００１７】このような構成と動作とを有するこの発明
の実施の形態１の同期噛合式自動変速機の制御装置にお
いて、コントロールユニット４は図５のフローチャート
に示すような変速位置の制御を行う。なお、以降では二
速から三速にシフトする場合を動作の一例として説明す
る。二速ギヤで走行中にコントロールユニット４が三速
ギヤに適合した走行状態であると判定した場合、まず、
ステップ５０１にてシフト位置がニュートラル位置に移
行しているかどうかをシフトポジションセンサ６１の電
圧がＶＹＢであるかどうかを検出して判定する。移行が
行われていなければステップ５０２にてシフト位置をニ
ュートラルに移行すべくフィードバック制御してステッ
プ５０１に戻り、ニュートラル位置に移行しておればス
テップ５０３に進み、セレクト位置が三速・四速位置に
移行しているかどうかをセレクト位置電圧ＶＸＢの検出
により判定する。
の実施の形態１の同期噛合式自動変速機の制御装置にお
いて、コントロールユニット４は図５のフローチャート
に示すような変速位置の制御を行う。なお、以降では二
速から三速にシフトする場合を動作の一例として説明す
る。二速ギヤで走行中にコントロールユニット４が三速
ギヤに適合した走行状態であると判定した場合、まず、
ステップ５０１にてシフト位置がニュートラル位置に移
行しているかどうかをシフトポジションセンサ６１の電
圧がＶＹＢであるかどうかを検出して判定する。移行が
行われていなければステップ５０２にてシフト位置をニ
ュートラルに移行すべくフィードバック制御してステッ
プ５０１に戻り、ニュートラル位置に移行しておればス
テップ５０３に進み、セレクト位置が三速・四速位置に
移行しているかどうかをセレクト位置電圧ＶＸＢの検出
により判定する。
【００１８】セレクト位置が三速、四速位置に移行して
いなければステップ５０４にてセレクト位置を三速、四
速位置に移行すべくフィードバック制御してステップ５
０３に戻り、セレクト位置の移行が完了しておればステ
ップ５０５に進む。ステップ５０５ではシフト位置が一
速、三速、五速側に移行が完了しているかどうかをシフ
ト位置電圧ＶＹＡにより判定し、移行していなければス
テップ５０６にてシフト位置を移行すべくフィードバッ
ク制御し、さらに後述するようにステップ５０７にて比
例ゲイン値の更新処理を行い、ステップ５０５に戻って
シフト位置移行の完了を確認してシフト操作を完了す
る。
いなければステップ５０４にてセレクト位置を三速、四
速位置に移行すべくフィードバック制御してステップ５
０３に戻り、セレクト位置の移行が完了しておればステ
ップ５０５に進む。ステップ５０５ではシフト位置が一
速、三速、五速側に移行が完了しているかどうかをシフ
ト位置電圧ＶＹＡにより判定し、移行していなければス
テップ５０６にてシフト位置を移行すべくフィードバッ
ク制御し、さらに後述するようにステップ５０７にて比
例ゲイン値の更新処理を行い、ステップ５０５に戻って
シフト位置移行の完了を確認してシフト操作を完了す
る。
【００１９】ここでのシフト位置のフィードバック制御
はＰＩＤ制御による位置フィードバック制御であり、Ｐ
ＩＤ制御による制御量は、 制御量＝ＫＰ×ΔＶｄ＋ＫＩ×∫ΔＶｄ・ｄｔ＋ＫＶ×
ｄ（ΔＶｄ）／ｄｔ にて示される。ここで、ＫＰは比例ゲイン値、ＫＩは積
分ゲイン値、ＫＶは微分ゲイン値、ΔＶｄはシフト位置
センサにより検出された目標シフト位置と実シフト位置
との偏差である。
はＰＩＤ制御による位置フィードバック制御であり、Ｐ
ＩＤ制御による制御量は、 制御量＝ＫＰ×ΔＶｄ＋ＫＩ×∫ΔＶｄ・ｄｔ＋ＫＶ×
ｄ（ΔＶｄ）／ｄｔ にて示される。ここで、ＫＰは比例ゲイン値、ＫＩは積
分ゲイン値、ＫＶは微分ゲイン値、ΔＶｄはシフト位置
センサにより検出された目標シフト位置と実シフト位置
との偏差である。
【００２０】ステップ５０７における比例ゲイン値ＫＰ
の更新処理は図６のフローチャートに示すように行われ
る。まず、ステップ６０１では図５のフローチャートの
ステップ５０５での位置フィードバック制御によるシフ
ト位置が目標シフト位置に到達しているかどうかを判定
する。シフトが終了していなければステップ６０２にて
現時点でのシフト位置と前回のシフト位置とを比較し、
今回シフト位置＞前回シフト位置であればステップ６０
３にて両者の偏差ΔＶ２を演算する。これによりシフト
開始からシフト終了までの偏差が演算され、続いてステ
ップ６０４においてシフト開始時間（ｔ０）からのシフ
ト経過時間Δｔ２が演算される。
の更新処理は図６のフローチャートに示すように行われ
る。まず、ステップ６０１では図５のフローチャートの
ステップ５０５での位置フィードバック制御によるシフ
ト位置が目標シフト位置に到達しているかどうかを判定
する。シフトが終了していなければステップ６０２にて
現時点でのシフト位置と前回のシフト位置とを比較し、
今回シフト位置＞前回シフト位置であればステップ６０
３にて両者の偏差ΔＶ２を演算する。これによりシフト
開始からシフト終了までの偏差が演算され、続いてステ
ップ６０４においてシフト開始時間（ｔ０）からのシフ
ト経過時間Δｔ２が演算される。
【００２１】ステップ６０１にてシフトの終了が判定さ
れるとステップ６０５に進み、シフト経過時間が予め設
定された所定時間内であったかどうかを判定し、これが
所定時間内であれば正常な状態にあると判断して処理を
終了する。ステップ６０５にて予め設定された所定時間
内でシフトが終了していなければステップ６０６に進
み、０＜ΔＶ２であるかどうかを判定し、０＜ΔＶ２で
あればステップ６０７にて偏差量ΔＶ２に偏差比例ゲイ
ン減分係数（−ｋ１）を乗じた値を比例ゲイン増減量Δ
ＫＰとする。また、ステップ６０６にて０＞ΔＶ２であ
るときにはステップ６０８に進み、シフト経過時間Δｔ
２にシフト時間比例ゲイン増分係数Ｋ２を乗じた値を比
例ゲイン増減量ΔＫＰとする。
れるとステップ６０５に進み、シフト経過時間が予め設
定された所定時間内であったかどうかを判定し、これが
所定時間内であれば正常な状態にあると判断して処理を
終了する。ステップ６０５にて予め設定された所定時間
内でシフトが終了していなければステップ６０６に進
み、０＜ΔＶ２であるかどうかを判定し、０＜ΔＶ２で
あればステップ６０７にて偏差量ΔＶ２に偏差比例ゲイ
ン減分係数（−ｋ１）を乗じた値を比例ゲイン増減量Δ
ＫＰとする。また、ステップ６０６にて０＞ΔＶ２であ
るときにはステップ６０８に進み、シフト経過時間Δｔ
２にシフト時間比例ゲイン増分係数Ｋ２を乗じた値を比
例ゲイン増減量ΔＫＰとする。
【００２２】比例ゲイン増減量ΔＫＰが設定された後に
ステップ６０９に進み、ここでは比例ゲイン増減量ΔＫ
Ｐとその最大制限値ΔＫＰｍａｘとを比較し、ΔＫＰ＞
ΔＫＰｍａｘであればステップ６１０にて値に制限を加
え、比例ゲイン増減量ΔＫＰの最大値をΔＫＰｍａｘと
する。ステップ６１１ではすでに設定されていた比例ゲ
イン値のＫＰに比例ゲイン増減量ΔＫＰを加えて値を更
新し、新たな比例ゲイン値ＫＰとする。
ステップ６０９に進み、ここでは比例ゲイン増減量ΔＫ
Ｐとその最大制限値ΔＫＰｍａｘとを比較し、ΔＫＰ＞
ΔＫＰｍａｘであればステップ６１０にて値に制限を加
え、比例ゲイン増減量ΔＫＰの最大値をΔＫＰｍａｘと
する。ステップ６１１ではすでに設定されていた比例ゲ
イン値のＫＰに比例ゲイン増減量ΔＫＰを加えて値を更
新し、新たな比例ゲイン値ＫＰとする。
【００２３】このようにシフト操作に所定時間以上を必
要とした場合には比例ゲイン値を更新することにより、
次回同じシフト操作、すなわち、二速から三速にシフト
が行われるときにはこの更新された比例ゲイン値により
制御が行われることになり、前回の制御よりは収束性が
向上し、短時間にてシフト作業が完了して変速時に違和
感を与えず、良好なフィーリングが得られることにな
る。なお、この実施の形態では電動式の同期噛合式自動
変速機を例として説明したが、従来例にて説明した油圧
式の同期噛合式自動変速機においてもこの制御を適用す
ることが可能であり、同様の効果を得ることができるも
のである。
要とした場合には比例ゲイン値を更新することにより、
次回同じシフト操作、すなわち、二速から三速にシフト
が行われるときにはこの更新された比例ゲイン値により
制御が行われることになり、前回の制御よりは収束性が
向上し、短時間にてシフト作業が完了して変速時に違和
感を与えず、良好なフィーリングが得られることにな
る。なお、この実施の形態では電動式の同期噛合式自動
変速機を例として説明したが、従来例にて説明した油圧
式の同期噛合式自動変速機においてもこの制御を適用す
ることが可能であり、同様の効果を得ることができるも
のである。
【００２４】
【発明の効果】以上に説明したようにこの発明の同期噛
合式自動変速機の制御装置によれば、シフトアクチュエ
ータによるシフト位置のフィードバック制御時に目標シ
フト位置と実シフト位置との偏差量とシフト時間とを検
出し、この検出量に応じて次回操作時の目標シフト量と
なる制御パラメータを更新するようにしたので、構成部
品の精度バラツキや使用環境、さらには経年変化などに
よりシフト時の必要駆動量が変化しても常に短時間内に
シフト操作が行えることになり、変速時に違和感を与え
ず、良好な変速フィーリングが得られる同期噛合式自動
変速機の制御装置が得られるものである。
合式自動変速機の制御装置によれば、シフトアクチュエ
ータによるシフト位置のフィードバック制御時に目標シ
フト位置と実シフト位置との偏差量とシフト時間とを検
出し、この検出量に応じて次回操作時の目標シフト量と
なる制御パラメータを更新するようにしたので、構成部
品の精度バラツキや使用環境、さらには経年変化などに
よりシフト時の必要駆動量が変化しても常に短時間内に
シフト操作が行えることになり、変速時に違和感を与え
ず、良好な変速フィーリングが得られる同期噛合式自動
変速機の制御装置が得られるものである。
【図１】 この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変
速機の制御装置の構成を説明するブロック図である。
速機の制御装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変
速機の制御装置の変速機の構成説明図である。
速機の制御装置の変速機の構成説明図である。
【図３】 この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変
速機の制御装置の動作説明用の特性図である。
速機の制御装置の動作説明用の特性図である。
【図４】 この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変
速機の制御装置の動作説明用の特性図である。
速機の制御装置の動作説明用の特性図である。
【図５】 この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変
速機の制御装置の動作説明用のフローチャートである。
速機の制御装置の動作説明用のフローチャートである。
【図６】 この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変
速機の制御装置の動作説明用のフローチャートである。
速機の制御装置の動作説明用のフローチャートである。
１ 内燃機関、１ａ クランク軸、２ 電磁クラッチ、
３ 自動変速機、４ コントロールユニット、５ シフ
ト・セレクトアクチュエータ、６ シフト・セレクトポ
ジションセンサ、７スロットルポジションセンサ、９
スロットル弁、１０ アクセルポジションセンサ、１１
スロットルアクチュエータ、１３ 入力軸、１５ カ
ウンタ軸、１６ 出力軸、１４、１７〜２１ ギヤセッ
ト、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ スリーブギヤ、２３ 入
力軸回転速度センサ ２４ 出力軸回転速度センサ、５１ シフトアクチュエ
ータ、５２ シフトモータ、５３、５６ 減速機、５４
セレクトアクチュエータ、５５ セレクトモータ、６
１ シフトポジションセンサ、６２ セレクトポジショ
ンセンサ。
３ 自動変速機、４ コントロールユニット、５ シフ
ト・セレクトアクチュエータ、６ シフト・セレクトポ
ジションセンサ、７スロットルポジションセンサ、９
スロットル弁、１０ アクセルポジションセンサ、１１
スロットルアクチュエータ、１３ 入力軸、１５ カ
ウンタ軸、１６ 出力軸、１４、１７〜２１ ギヤセッ
ト、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ スリーブギヤ、２３ 入
力軸回転速度センサ ２４ 出力軸回転速度センサ、５１ シフトアクチュエ
ータ、５２ シフトモータ、５３、５６ 減速機、５４
セレクトアクチュエータ、５５ セレクトモータ、６
１ シフトポジションセンサ、６２ セレクトポジショ
ンセンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J067 AA01 AA04 AA21 AB23 AC07 AC53 BA02 BA52 BB02 CA32 DB32 FB71 3J552 MA04 MA13 MA26 NA01 NB01 PA20 PA52 TA02 TA11 TB03 TB07 UA03 VA03W VA03Y VA32Z VA37Z VA74Z VA76W VA76Y
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃機関のクランク軸にクラッチ機構を
介して結合された入力軸、この入力軸とギヤ結合された
出力軸、前記入力軸と前記出力軸との間に介在し、異な
るギヤ比を有する複数組の変速ギヤ、この複数組の変速
ギヤのいずれか一つと前記出力軸とを選択的に結合する
結合機構、この結合機構のシフト位置とセレクト位置と
を操作するシフト・セレクトアクチュエータ、このシフ
ト・セレクトアクチュエータによる操作位置を検出する
シフト・セレクトポジションセンサ、このシフト・セレ
クトポジションセンサの検出位置をフィードバックして
前記シフト・セレクトアクチュエータの操作量を制御す
るコントロールユニットを備え、このコントロールユニ
ットが前記シフト・セレクトアクチュエータの実操作量
と目標操作量との偏差を検出し、この偏差量を学習値と
して次回の目標操作量に修正を加えることを特徴とする
同期噛合式自動変速機の制御装置。 - 【請求項２】 コントロールユニットが、シフト・セレ
クトアクチュエータの実操作量と目標操作量の偏差と、
変速操作の経過時間とを検出し、この両者から次回の目
標操作量に修正を加えることを特徴とする請求項１に記
載の同期噛合式自動変速機の制御装置。 - 【請求項３】 コントロールユニットによるシフト・セ
レクトアクチュエータの操作がＰＩＤ制御による位置制
御であり、目標操作量がＰＩＤ制御の比例要素分により
修正されることを特徴とする請求項１または請求項２に
記載の同期噛合式自動変速機の制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000129929A JP3595242B2 (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 同期噛合式自動変速機の制御装置 |
| DE10038380A DE10038380C2 (de) | 2000-04-28 | 2000-08-07 | Steuervorrichtung für ein synchronisiertes Automatikgetriebe |
| US09/639,926 US6389916B1 (en) | 2000-04-28 | 2000-08-17 | Control device for synchromesh automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000129929A JP3595242B2 (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 同期噛合式自動変速機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001311464A true JP2001311464A (ja) | 2001-11-09 |
| JP3595242B2 JP3595242B2 (ja) | 2004-12-02 |
Family
ID=18639128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000129929A Expired - Lifetime JP3595242B2 (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 同期噛合式自動変速機の制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6389916B1 (ja) |
| JP (1) | JP3595242B2 (ja) |
| DE (1) | DE10038380C2 (ja) |
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| JP2010101346A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用手動変速作動制御装置 |
| JP2010216614A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | 自動変速機の制御装置 |
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| JP2002243028A (ja) * | 2001-02-15 | 2002-08-28 | Hitachi Ltd | 自動変速機の制御装置および制御方法 |
| JP3674561B2 (ja) * | 2001-09-25 | 2005-07-20 | 日産自動車株式会社 | 自動クラッチ式変速機の変速制御装置 |
| DE10150720C1 (de) * | 2001-10-13 | 2003-06-12 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung mit einer Einheit zur Beeinflussung eines Antriebsstrangs, Getriebebaureihe und Verfahren |
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| JP4385768B2 (ja) * | 2004-01-09 | 2009-12-16 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
| DE102004017794B4 (de) * | 2004-04-05 | 2007-09-13 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Schaltoptimierungsverfahren und entsprechendes Steuergerät |
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| US8376906B2 (en) * | 2008-12-09 | 2013-02-19 | Borgwarner Inc. | Automatic transmission for a hybrid vehicle |
| FR2946110B1 (fr) * | 2009-05-27 | 2012-10-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de protection d'une boite de vitesses pilotee d'un vehicule automobile |
| CN102459965B (zh) | 2009-06-29 | 2014-11-05 | 博格华纳公司 | 用于在自动变速器控制模块中使用的液压阀 |
| EP2650560B1 (en) | 2010-11-19 | 2020-10-21 | Ikeya Formula Co., Ltd. | Transmission and shift control system |
| FR3057641B1 (fr) * | 2016-10-17 | 2018-11-09 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede et dispositif d'apprentissage de positions de synchronisation et de crabotage d'actionneurs d'une boite de vitesses dct d'un vehicule en deceleration |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0672659B2 (ja) * | 1985-08-29 | 1994-09-14 | いすゞ自動車株式会社 | 車両用自動変速機のシフト制御装置 |
| FR2598526B1 (fr) * | 1986-05-06 | 1988-07-29 | Renault Vehicules Ind | Dispositif de gestion electronique d'un actionneur de crabots de boite de vitesses. |
| JPS63270252A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-08 | Toyota Motor Corp | 同期噛合式自動変速機の制御方法 |
| JPH0625593B2 (ja) * | 1987-09-29 | 1994-04-06 | いすゞ自動車株式会社 | 変速機制御装置 |
| GB2315526B (en) * | 1996-07-25 | 2001-02-14 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Method for the function monitoring of a motor vehicle gearbox and motor vehicle for use with the method |
-
2000
- 2000-04-28 JP JP2000129929A patent/JP3595242B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-07 DE DE10038380A patent/DE10038380C2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-17 US US09/639,926 patent/US6389916B1/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2010101346A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用手動変速作動制御装置 |
| JP2010216614A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | 自動変速機の制御装置 |
| JP4672066B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2011-04-20 | 三菱電機株式会社 | 自動変速機の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10038380A1 (de) | 2001-11-08 |
| DE10038380C2 (de) | 2002-05-29 |
| US6389916B1 (en) | 2002-05-21 |
| JP3595242B2 (ja) | 2004-12-02 |
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