JP2002130468A - 車両用自動変速機の変速制御方法 - Google Patents
車両用自動変速機の変速制御方法Info
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Abstract
ップオフによるリフトフットアップ3→4変速過程にお
いて、加速ペダルのチップインが行われた時に、4速に
変速が行われないで3速に変速が行われるように制御す
ることによって、速い応答で加速性能を向上させること
ができる車両用自動変速機の変速制御方法を提供する。 【解決手段】 リフトフットアップ3→4変速制御が行
われる過程において、加速ペダルのチップインによって
トランスミッション制御ユニットで4→3変速と判定さ
れると、3速では作動して4速では作動解除される摩擦
要素が制御され始めなければ現状態を維持して、4速へ
の変速末期状態ならば4速に変速した後に4→3変速を
実施して、4速への変速が進行中であれば3速制御のた
めのデューティ及びフィードバック制御を実施して3速
に変速制御することを特徴とする。
Description
の変速制御方法に関し、より詳しくは、“D”レンジ3
速走行状態で加速ペダルのチップオフによるリフトフッ
トアップ3→4変速過程において、加速ペダルのチップ
インによる4→3変速が行われる時の応答性を向上させ
て加速性能を向上させることができるようにする変速制
御方法に関する。
は、自動車の走行速度、スロットルバルブの開度率及び
諸般の検出条件によって変速制御装置が多数のソレノイ
ドバルブを制御して油圧を制御することによって、目標
変速段の変速ギヤが作動して自動的に変速が行われるよ
うにするものである。
変速段にレンジ変換すると、マニュアルバルブのポ−ト
変換が行われてオイルポンプから供給される油圧をソレ
ノイドバルブのデューティ制御に応じて変速ギヤメカニ
ズムの色々な作動要素を選択的に作動させて変速が行わ
れるようにする。
変速機は、各該当目標変速段への変速が実行される場合
に、作動状態から作動解除に変換される摩擦要素と、作
動解除から作動状態に変換される摩擦要素とを有する
が、これら摩擦要素の作動解除及び作動開始のタイミン
グによって自動変速機の変速性能が決定されるので、最
近は変速性能向上のための変速制御方法の研究が活発に
進められている。
景を見てみると、自動変速機搭載車両の場合、Dレンジ
走行中に加速ペダルをチップオフすると、変速衝撃を緩
和するための手段で現在の走行変速段より少なくとも一
段階上の変速段に変速されるリフトフットアップがなさ
れる。
ダルをチップオフすると、4速に変速が行われ、このよ
うなリフトフットアップ過程において再び加速のために
加速ペダルをチップインすると、再び3速に変速が行わ
れて加速される。
トフットアップによる3→4アップシフト過程中に加速
ペダルのチップインによる4→3ダウンシフト制御が行
われる時、いかなる場合でも、4速に変速を完了した後
に、再び4→3ダウンシフト制御が行われるようにして
いた。
プによる3→4アップシフト過程中に4→3ダウンシフ
ト制御が発生しても、4速に変速を完了した後に、再び
3速に変速が行われるようになるので、加速感が落ちる
という問題点を内包している。
シフト過程中に運転者が加速ペダルを踏むと、4→3ダ
ウンシフトが判定され、4速への変速を完了した後に、
再び3速に変速が行われるようになるので、応答性が落
ちて、運転者が加速のために加速ペダルを踏んでも一定
時間出力が落ちた状態で走行が行われた後に、加速が行
われるため、加速感が落ちることは当然である。
は、前記従来の問題点を解決するために発明されたもの
であって、本発明の目的は、“D”レンジ3速走行状態
で加速ペダルのチップオフによるリフトフットアップ3
→4変速過程において、加速ペダルがチップインされる
時に、4速に変速が行われないで3速に変速が行われる
ように制御することによって、速い応答で加速性能を向
上させることができる車両用自動変速機の変速制御方法
を提供することにある。
本発明の車両用自動変速機の変速制御方法は、リフトフ
ットアップ3→4変速制御が行われる過程において、加
速ペダルのチップインによってトランスミッション制御
ユニットで4→3変速と判定されると、3速では作動し
て4速では作動解除される摩擦要素を制御する第1ソレ
ノイドバルブのデューティ率を判断する第1段階と;前
記第1段階で第1ソレノイドバルブのデューティ率が基
準デューティ率でなければ、3速の時のタービン回転速
度(Nt)から現在の4速変速状態でのタービン回転数
(Nt4th)を減算して、その値が基準値以上である
かを判断する第2段階と;前記第2段階の条件を満たせ
ば、第1ソレノイドバルブは4→3変速判定時の初期基
準デューティを出力した後でデューティ制御を実施し
て、そのデューティ制御時間が基準時間より長いかを判
断する第3段階と;前記第3段階の条件を満たせば、現
在のタービン回転数がエンジン回転数と基準値IIとを
かけた値より大きいかを判断する第4段階と;前記第4
段階の条件を満たせば、第1ソレノイドバルブはフィー
ドバック制御の初期デューティを出力した後でフィード
バック制御を実施する第5段階と;前記第5段階のフィ
ードバック制御を実施しながら|Nt−No|<基準値
IIIを判断する第6段階と;前記第6段階の条件を満
たせば、第1ソレノイドバルブをデューティ制御して、
その第1ソレノイドバルブのデューティ制御時間が基準
時間IIを経過したかを判断する第7段階と;前記第7
段階でデューティ制御時間が基準時間IIを経過すれ
ば、オフ状態に制御されてこれに作動する摩擦要素の作
動を制御する第2ソレノイドバルブをデューティ制御し
て変速を完了する第8段階とを含むことを特徴とする。
在の変速状態をそのまま維持することを特徴とする。
ば、4速への変速を完了した後で4→3変速が行われる
ことを特徴とする。
ン最適化のための総合制御が行われることを特徴とす
る。
(No)−タービン回転数(Nt)の値が一定の値(Δ
N)より小さい時に行われることを特徴とする。
が完了することを特徴とする。
バルブのデューティ率が0%であるかを判断することを
特徴とする。
率が0%であることを特徴とする。
バルブを0%にデューティ制御することを特徴とする。
ドバルブを0%にデューティ制御することを特徴とす
る。
ることができる本発明に係る車両用自動変速機の変速制
御方法の好ましい一実施の形態について、添付した図面
を参照して詳細に説明する。
制御方法を運用するためのブロック図である。車両状態
検出手段2を形成するスロットルポジションセンサー
4、車速センサー6、インヒビタスイッチ8、油温セン
サー10、エンジン回転数センサー12、第1、第2パ
ルスジェネレーター14、16などから変速に必要な各
々の情報がトランスミッション制御ユニット(以下、T
CUと略称する)に入力されると、このTCUでは、こ
れを既に入力されたデータと比較分析して自動変速機内
の各種変速関連ソレノイドバルブからなる油圧制御駆動
手段18を制御して変速を行う。
ロットルポジションセンサー4は、スロットルバルブの
開き程度を検出し、インヒビタスイッチ8は、現在のセ
レクトレバ−の位置を検出し、第1及び第2パルスジェ
ネレーター14及び16は、各々キックダウンサーボの
回転数及び出力回転数を検出する。
ー4〜16による検出だけに限定されるのではなく、油
圧制御駆動手段18により、変速機内部に配置されてい
る多数のソレノイドバルブを制御する。
される信号をふまえて油圧制御駆動手段18を制御して
変速が行われる過程で、本発明による変速制御は、図
2、図3及び図4のような状態になる。
示したデューティパターン図である。3速運行中に運転
者の意志によって踏んデータ加速ペダルからチップオフ
を実施すると、TCUでは、目標変速段を4速にして変
速制御が実施され、第2ソレノイドバルブ(PCSV−
B)のデューティ率が急上昇して、これに制御される摩
擦要素の作動を解除した後に、再びデューティ率を例え
ば0%に制御して摩擦要素を再び作動制御する。
SV−A)は一定時間(a区間)の後に4速変速のため
のデューティ制御を実施するが、この時、車速が一定で
あると仮定すると、タービン回転数(Nt)は変速ギヤ
比によって下降し始める(b区間)。
めに加速ペダルをチップインすると、その瞬間からデュ
ーティ率が急激に下がり、これをTCUで認識して4−
3変速判定が行われて変速を始めるようになる。
SV−A)は4−3変速初期基準デューティ率に上昇し
た後に既に入力された傾きによってデューティ制御を開
始して、第2ソレノイドバルブ(PCSV−B)はオフ
状態に制御され、これに制御される摩擦要素の作動を解
除する。
SV−A)のデューティ制御(c区間)は、タービン回
転数(Nt)が基準値IIになるまで行われ、基準値I
Iに到達すれば、フィードバック制御(d区間)が行わ
れる。フィードバック制御は、タービン回転数がエンジ
ン回転数と殆ど同一になるまで行われた後、第1ソレノ
イドバルブ(PCSV−A)は、例えば0%にデューテ
ィ制御され、これに制御される摩擦要素は同期を完了す
る。
って制御される摩擦要素の同期が完了すると、第2ソレ
ノイドバルブ(PCSV−B)は、一定時間(e区間)
が経った後にオフ制御され、これに制御される摩擦要素
を作動制御する過程で4−3変速を完了する。
見ると、図3のように、メーンルーチンによって変速が
行われる状態で加速ペダルのチップオフによってリフト
フットアップ3→4変速制御が行われる過程において
(S100)、加速ペダルのチップインによってトラン
スミッション制御ユニット(TCU)で4→3変速と判
定されると(S110)、3速では作動しているが4速
では作動解除される摩擦要素を制御する第1ソレノイド
バルブ(PCSV−A)のデューティ率が基準デューテ
ィ率であるか否かを判断する(S120)。ここで基準
デューティ率は0%である。
(PCSV−A)のデューティ率が0%であるか否かを
確認するのは、4速への変速が開始されたか否かを判断
するためのものであって、ソレノイドバルブ(PCSV
−A)のデューティ率が0%である場合には、まだ4速
への変速制御が開始されていないので、現在の3速変速
状態を維持すればよい(S121)。
−A)のデューティ率が0%でない場合には、4→3変
速制御が行われている状態であるので、3速への変速を
開始し、この時には3速の時のタービン回転速度(N
t)から現在の4速変速状態でのタービン回転数(Nt
4th)を減算して、その値が基準値以上であるか否か
を判断する(S130)。
否かを判断するのは、タービン回転数が4速にある程度
変速が行われたか否かを判定するためのものであって、
Nt−Nt4thの値が基準値より小さい場合には、4
速への変速がほぼ完了する時点であるので、4速に変速
完了後、3速に変速を遂行させるのが好ましく、前記基
準値は単位がRPMであり、その基準値の値は、適用車
両毎に異なるため、ある一つの値に限定するのは無理が
あるが、凡そ200RPM程度である。
t4th>基準値の条件を満たしていない場合には、4
速変速完了後に3速変速が行われるようにして(S13
1)、前記条件を満たしている場合には、4速への変速
が進行中であっても4速変速完了までは時間が遅延され
るので、この時点で3速への変速制御のために第1ソレ
ノイドバルブ(PCSV−A)をTCUに入力された4
→3変速判定時の初期基準デューティ率に初期制御した
後、既に入力されたデューティ率によって一定の傾きを
有して制御することによって、変速を始める(S14
0)。
ティ率は、適用車両のエンジントルクによって大幅に変
わり、ある一つの値に限定することはできないが、凡そ
50%程度である。
エンジン回転数(No)−タービン回転数(Nt)の値
が一定の値(ΔN)より小さいか否かを判断して(S1
41)、小さいと判断されれば総合制御を実施して(S
142)、大きいと判断されれば総合制御を実施しない
(S143)。
構造上不回避に発生するトルク変動の問題とエンジンの
高出力化及び高回転化による変速性能不良の問題とは自
動変速機だけの独立制御では改善が難しいため、変速時
にTCUがECUにエンジンのイグニションタイミング
を遅らせることを要求してエンジンの出力トルク自体を
低減させることによって、変速性能を向上させると同時
にクラッチ耐久性を向上させる公知の技術である。
エンジン制御を最適化するためであり、前記一定の値
(ΔN)は、エンジンの出力によって変動するため、あ
る一つの値に限定することはできない。
ューティ制御時間が基準時間より長いか否かを判断して
(S150)、長いと判断されれば、現在のタービン回
転数(Nt)がエンジン回転数(No)と基準値IIと
をかけた値より大きいか否かを判断する(S160)。
数(Nt)がエンジン回転数(No)と基準値IIとを
かけた値より大きいと判断されれば、第1ソレノイドバ
ルブはフィードバック制御の初期デューティを出力して
(S170)、フィードバック制御を実施する(S18
0)。
と基準時間とは、適用車両によって異なり、ある一つの
値に限定することはできないが、前記基準時間Iは凡そ
40ms程度である。
超過しない時には、超過するまでリタ−ンが行われ、S
160段階データービン回転数(Nt)がエンジン回転
数(No)と基準値IIとをかけた値より大きいか否か
を判断するのはフィードバック制御の開始点を見つける
ためのもので、基準値IIは、車両ごとに異なるので、
ある一つの値に限定することはできないが、第3速ギヤ
比と第4速ギヤ比との範囲内で設定される。
きなければ、満たすまでリタ−ンされるのは勿論であ
る。
ク制御を実施しながら|Nt−No|<基準値IIIで
あるか否かを判断して(S190)、その条件が満たさ
れれば、第1ソレノイドバルブ(PCSV−A)を0%
にデューティ制御(S200)すると同時に総合制御を
終了するが(S201)、前記S190段階では、ター
ビン回転数が3速でのエンジン回転数とほぼ一致するか
否かを判断してフィードバック制御の完了点を見つける
ためのものであり、前記S200段階では、フィードバ
ック制御を完了するためのものである。
るので、ある一つの値に限定することはできないが、凡
そエンジン回転数の±30RPM程度である。
は、基準時間IIが経過したか否かを判断して(S21
0)、基準時間が経過すれば第2ソレノイドバルブ(P
CSV−B)を例えば0%にデューティ制御して、これ
に制御される摩擦要素(リアクラッチ)を作動させた
後、制御を完了する。
いるか否かを判断するのは、第1ソレノイドバルブ(P
CSV−A)によって制御される摩擦要素が作動した後
に、一定時間の差異を第2ソレノイドバルブ(PCSV
−B)によって制御される摩擦要素が作動してパワ−ト
レインにインタ−ロック現象が発生しないようにするた
めである。
レンジ3速走行状態で加速ペダルのチップオフによるリ
フトフットアップ3→4変速過程において、加速ペダル
のチップインが行われた時に、4速に変速が行われない
で3速に変速が行われるように制御することによって、
速い応答で加速性能を向上させることができる。
用するための変速制御装置の構成図である。
る変速制御のデューティパターン図である。
る変速制御のフロ−チャ−トである。
Claims (10)
- 【請求項1】 リフトフットアップ3→4変速制御が行
われる過程において、 加速ペダルのチップインによってトランスミッション制
御ユニットで4→3変速と判定されると、3速では作動
して4速では作動解除される摩擦要素を制御する第1ソ
レノイドバルブのデューティ率を判断する第1段階と;
前記第1段階で第1ソレノイドバルブのデューティ率が
基準デューティ率でなければ、3速の時のタービン回転
速度(Nt)から現在の4速変速状態でのタービン回転
数(Nt4th)を減算して、その値が基準値以上であ
るかを判断する第2段階と;前記第2段階の条件を満た
せば、第1ソレノイドバルブは4→3変速判定時の初期
基準デューティを出力した後でデューティ制御を実施し
て、そのデューティ制御時間が基準時間より長いかを判
断する第3段階と;前記第3段階の条件を満たせば、現
在のタービン回転数がエンジン回転数と基準値IIとを
かけた値より大きいかを判断する第4段階と;前記第4
段階の条件を満たせば、第1ソレノイドバルブはフィー
ドバック制御の初期デューティを出力した後でフィード
バック制御を実施する第5段階と;前記第5段階のフィ
ードバック制御を実施しながら|Nt−No|<基準値
IIIを判断する第6段階と;前記第6段階の条件を満
たせば、第1ソレノイドバルブをデューティ制御して、
その第1ソレノイドバルブのデューティ制御時間が基準
時間IIを経過したかを判断する第7段階と;前記第7
段階でデューティ制御時間が基準時間IIを経過すれ
ば、オフ状態に制御されてこれに作動する摩擦要素の作
動を制御する第2ソレノイドバルブをデューティ制御し
て変速を完了する第8段階とを含んで構成されることを
特徴とする車両用自動変速機の変速制御方法。 - 【請求項2】 前記第1段階の条件を満たせば、現在の
変速状態をそのまま維持することを特徴とする請求項1
に記載の車両用自動変速機の変速制御方法。 - 【請求項3】 前記第2段階の条件を満たさなければ、
4速への変速を完了した後で4→3変速が行われること
を特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機の変速
制御方法。 - 【請求項4】 前記第3段階の制御と同時にエンジン最
適化のための総合制御が行われることを特徴とする請求
項1に記載の車両用自動変速機の変速制御方法。 - 【請求項5】 前記総合制御は、エンジン回転数(N
o)−タービン回転数(Nt)の値が一定の値(ΔN)
より小さい時に行われることを特徴とする請求項4に記
載の車両用自動変速機の変速制御方法。 - 【請求項6】 前記第6段階制御と同時に総合制御が完
了することを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変
速機の変速制御方法。 - 【請求項7】 前記第1段階で前記第1ソレノイドバル
ブのデューティ率が0%であるかを判断することを特徴
とする請求項1に記載の車両用自動変速機の変速制御方
法。 - 【請求項8】 前記第2段階で前記基準デューティ率が
0%であることを特徴とする請求項1に記載の車両用自
動変速機の変速制御方法。 - 【請求項9】 前記第7段階で前記第1ソレノイドバル
ブを0%にデューティ制御することを特徴とする請求項
1に記載の車両用自動変速機の変速制御方法。 - 【請求項10】 前記第8段階で前記第2ソレノイドバ
ルブを0%にデューティ制御することを特徴とする請求
項1に記載の車両用自動変速機の変速制御方法。
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