JP2002528684A - 電子制御自動変速機の高温運転モードの制御方法 - Google Patents

電子制御自動変速機の高温運転モードの制御方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は実際エンジン温度(CMO) 及び変速機温度（CGT）の少なくとも一方の値を連続的に測定して行なう自動変速機の高温運転モードの制御方法に関する。変速制御のために電子制御装置に複数のシフトプログラムが格納されており、通常の運転温度では走行特性が保存された評価演算器に従ってこれらのシフトプログラムがアクセスされる。評価演算器に高温運転値（MAX（UDCHMMO，UDCHMGT））を保存し、実際温度値（CMO，CGT）が第１の限界値（MOMIN，GTMIN）より高ければ、温度低下特性もあるシフトプログラムを評価演算器に割当てることを提案する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は電子制御自動変速機の高温運転モードの制御方法に関する。
【０００２】 車両の運転条件によっては、変速機が高い温度に達することがある。所定の限
界温度を超えると、部品の損傷が起こり、又は変速機油の望ましくない化学変化
が生じる恐れがある。高い熱量が発生したり、僅かな排熱しか行なわれなかった
りする場合に、高温状態が生じる。危険なのは、小さなエンジン回転数による運
転条件である。その場合は冷却系統の液体ポンプがごく小さな回転数で作動され
るので、排熱が限られている。変速機の前段に配設された流体式コンバータがブ
リッジクラッチを切って操作される場合も、高温が生じることがある。ブリッジ
クラッチを切ると、液圧損失によってコンバータに大きな熱量が発生する。また
コンバータが通常ブリッジクラッチを切って作動されるのは、比較的小さなエン
ジン回転数が必要な場合であることも不都合である。
【０００３】 スリップ制御式のブリッジクラッチの摩擦面にも高温が生じることがある。
【０００４】 温度を引き下げる特別の高温運転プログラムが格納され、高い変速機温度でこ
れにアクセスする変速機制御が知られている。このような高温運転プログラムは
変速機の熱収支に大きく影響し、変速機温度を引き下げるのに適している。とこ
ろがこのような高温運転プログラムにアクセスすると、運転者にはっきり感知さ
れる。低い段の回転数がはね上がり、燃費が増加し、高い騒音又は振動負荷が生
じるからである。特別の高温運転プログラムは変速制御のためのシフトプログラ
ムとブリッジクラッチの制御のためのコンバータ・シフトプログラムを包含する
。
【０００５】 運転操作に悪影響があるので、絶対に必要なときだけ特別の高温運転プログラ
ムにアクセスすることが望ましい。そこで欧州特許出願公開第０７５１３２３号
明細書では、特別の高温シフトプログラムにアクセスが行なわれる限界温度を温
度勾配に応じて変えることが提案されている。温度上昇が緩慢にしか起こらない
ときは、限界温度の値が高い。ところが限界温度を超えると、運転の快適性がは
っきり制限される。
【０００６】 ドイツ国特許出願公開第１９７５５１２８号明細書では、変速機温度が所定の
限界値を超えると、エンジントルクを減少することが提案されている。これもま
た運転操作の大幅な制限をもたらす。
【０００７】 また、変速制御のための電子制御装置に複数のシフトプログラムを格納し、走
行特性に応じてこれにアクセスする自動変速機の制御方法がドイツ国特許第３９
２２０５１号明細書で知られている。走行特性の値に応じて燃費最適化シフトプ
ログラム又は出力最適化シフトプログラム又はその中間のシフトプログラムにア
クセスする。しかし変速機又はエンジン温度の許しがたい上昇は、この方法では
解決できない。
【０００８】 本発明の目的は、運転者に感知される否定的影響が減少された電子制御自動変
速機の高温運転モードの制御方法を提供することである。
【０００９】 この目的は本発明により請求項１の後段に記載された特徴を有する制御方法に
よって解決される。従属請求項は本発明の好ましい実施形態を含む。
【００１０】 そこで実際の温度値、例えば測定された変速機油だめ温度が第１の限界値より
高ければ、通常、走行特性が保存される評価演算器に高温運転値を保存し、温度
低下の性質もある既存のシフトプログラムをこの高温運転値に割当てることを提
案する。
【００１１】 本発明の根底にあるのは、通常、即ち第１の限界値以下で運転者のスポーツ的
運転手法に基づきアクセスされる出力最適化向きのシフトプログラムは、温度を
引き下げる性質があるという認識である。
【００１２】 出力最適化向きのシフトプログラムの回転数レベルは高いので、排熱が好調で
あり、流体式コンバータも主としてブリッジクラッチを連結して操作される。ア
クセスされるシフトプログラムは具体的なシフトプログラム、又は具体的なシフ
トプログラムの間で補間して決定されたシフトプログラムである。多くの場合こ
のような出力最適化向きのシフトプログラムへのアクセスによって一層の温度上
昇を阻止することができ、運転者に感知されるこの高温運転モードの影響の欠点
が大幅に減少することが判明した。
【００１３】 本発明のもう一つの利点は、既存のシフトプログラムが利用されるので、電子
制御装置の記憶領域が節約され、アプリケーション費用が減少することである。
【００１４】 さらに極端な運転条件のもとでも装置の過熱を回避するために、第２の大きな
温度限界値を設定し、実際の温度値がこの第２の限界値より大きい場合に、変速
制御のために特別の高温シフトプログラムに直接アクセスすれば好都合である。
本発明のこの実施形態によって高温運転モードに２つの段階が設けられる。この
場合第２の大きな限界値に到達するのは極めてまれであるから、運転者にとって
不快な特別の高温シフトプログラムが作動されるのはごく少なくて済む。
【００１５】 ブリッジクラッチを備えた流体式コンバータが前置された自動変速機では、実
際の温度値が第１の温度限界値より大きいときに、特別の高温コンバータ・シフ
トプログラムにアクセスすることが好ましい。そこで第１の限界温度を超えると
、変速制御のために走行特性の特定の値に割当てられた既存のシフトプログラム
にアクセスし、一方、ブリッジクラッチの制御のために第１の高温コンバータ・
シフトプログラムにアクセスする。このような高温コンバータ・シフトプログラ
ムは通常、即ち第１の限界温度以下で利用されるコンバータ・シフトプログラム
と比較して、ブリッジクラッチが連結される拡張領域を有する。しかし通常、変
速制御のための適当なシフトプログラムに割当てられるコンバータ・シフトプロ
グラムにアクセスすることも可能である。
【００１６】 実際温度値が第２の限界値より大きいときにアクセスする第２の高温コンバー
タ・シフトプログラムを設けるならば、変速制御のためのシフトプログラムの場
合と同様に、コンバータ・シフトプログラムでも高温に段階的に反応することが
できる。極端な条件が第２の高温コンバータ・シフトプログラムでカバーされる
ならば、運転性能の改善のために、第１の高温コンバータ・シフトプログラムに
さらにブリッジクラッチの切断又はスリップ制御の領域を入れることができる。
【００１７】 実際温度値を第３の限界値と比較し、実際温度値がこの第３の限界値より小さ
い場合に、評価演算器に再び走行特性を保存するならば、この機能からの簡単な
離脱が可能である。第３の限界値は第１の限界値より低い。この温度履歴によっ
て運転状態の間を行ったり来たりすることが回避される。
【００１８】 駆動エンジンの熱収支も変速機制御の影響を受ける。多くの場合エンジン温度
を高い回転数レベルによって引き下げることもできる。そこで本発明の有利な実
施形態は、実際変速機温度も実際エンジン温度も連続的に測定するように構成さ
れている。エンジン温度値を第１のエンジン温度限界値と、変速機温度値を第１
の変速機温度限界値と比較する。エンジン又は変速機の温度値の少なくとも１つ
が当該の第１のエンジン又は変速機限界値より高ければ、評価演算器に高温運転
値が保存される。
【００１９】 同様に第２のエンジン又は変速機温度限界値を設定することができ、エンジン
又は変速機の温度値の少なくとも１つが対応する第２の限界値より高ければ、変
速制御のために特別の高温シフトプログラムに直接アクセスする。
【００２０】 エンジン温度値も変速機温度値も考慮する場合は、高温運転モードからの離脱
のために、実際エンジン温度値も実際変速機温度値も第３のエンジン又は変速機
温度限界値より小さことを条件として設定することができる。
【００２１】 温度低下に関してエンジンと変速機の最適な運転条件は相違するから、エンジ
ンと変速機に対して異なる高温運転値を定めることが好ましい。評価演算器に保
存する高温運転値をエンジン高温運転値及び変速機高温運転値の最大値又は平均
値と等しくすることができる。
【００２２】 実際のエンジン又は変速機温度値に応じて単数個又は複数個の高温運転値を決
定し、高い温度値に高い高温運転値を割当てることによって、実際温度値に一層
よく適応した変速機の応答が得られる。その場合高い温度値は評価演算器の高い
値の前提となるから、高い回転数レベルの運転プログラムがアクセスされる。評
価演算器の実際値に関係するシフトプログラム又はシフト回転数を隣接のシフト
プログラムの補間により決定すれば、温度上昇の結果生じた評価演算器の小さな
変化はすべてシフトプログラムの変化をもたらす。このようにして温度とシフト
回転数の間に定常な関連が存在する。変速機挙動の急変が避けられる。エンジン
又は変速機の温度上昇が次第に抑制される。温度が高ければ高いほど、シフトプ
ログラムは出力向きである。例えば電子変速機制御に適用される特性曲線によっ
て、高温運転値と温度値とを関連させることができる。
【００２３】 本発明の好ましい実施形態では評価演算器の最後に成立した値が、割当てられ
る高温運転値より小さい場合だけ、評価演算器に高温運転値が割当てられるよう
に構成されている。これによって高温運転モードが作動したとき、即ち第１の限
界値を超えたときに、評価演算器の値が減少しないようにすることができる。こ
のようにして高いシフト回転数を有するシフトプログラム（前記のスポーツ的運
転手法の場合）に直ちにアクセスするならば、限界温度を超えたときに低い回転
数レベルのシフトプログラムにアクセスすることは多くの場合あまり意味のない
ことになる。また提案の処置によって、第１の限界温度を超えたときに、第３の
限界温度に達しない限り、評価演算器の値がもはや減少されないようにすること
ができる。
【００２４】 第３の温度限界値、即ちそれを下回ると高温運転モードを離脱する温度が第１
又は第２の限界値より所定のオフセット値だけ小さいならば、適用が簡素化され
る。温度履歴をオフセット値の形で設定することができる。
【００２５】 温度勾配に基づいて予想温度が予測される。従って急速な温度上昇の場合は早
期に、即ち小さな温度値ですでに高温モードに切換えることが好ましい。そこで
本発明の一実施形態ではエンジン又は変速機の温度値の時間的経過から温度勾配
を決定し、単数個又は複数個の温度勾配に応じて第１及び第２の限界値を決定し
、大きな温度勾配に小さな限界値を割当てるように構成する。
【００２６】 本発明の別の実施形態では第１及び第２の限界値が外気温度、気圧又は道路傾
斜に応じて決定される。特に小さな外気温度値、小さな気圧値及び大きな道路傾
斜値に小さな限界値が割当てられる。例えば外気温度が低いにかかわらず、高い
変速機温度に達するならば、極めて高い出力損失が生じていることが推測される
から、早急に高温運転モードに切換えるのが適当である。
【００２７】 最後に、変速機温度限界値を超えると直ちに光学表示が行なわれるようにすれ
ば、運転者は変速機温度に関して的確な応答をすることができる。
【００２８】 添付の図面に基づいて本発明を詳述する。
【００２９】 図１の流れ図によるプログラムは電子制御装置にプログラムされており、運転
中に周期的に実行される。問合せブロック１で、エンジン冷却水温度CMOが第１
の限界値MOMINより高いか、又は変速機油だめ温度CGTが第１の変速機温度限界値
GTMINより大きいかが検査される。そうであれば、問合せブロック２で、エンジ
ン温度CMOが第２のエンジン温度限界値MOMAXより高いか、又は変速機油だめ温度
が第２の変速機温度限界値GTMAXより高いかが検査される。第２の限界値より高
くなければ、温度値は第１及び第２の限界値の間にある。この場合はブロック３
でエンジン高温運転値UDCHMMOをエンジン冷却水温度CMOに応じて、また変速機高
温運転値UDCHMGTを変速機油だめ温度CGTに応じて決定する。
【００３０】 図２は電子制御装置に記憶された、エンジン温度CMOに関係するエンジン高温
運転値の特性曲線KL_UDCHMMOを示す。問合せブロック４（図１）で、評価演算器
の最後に成立した値が大きなエンジン高温運転値及び変速機高温運転値より小さ
いか否かが検査される。小さくなければ、高い回転数レベルのむしろ出力向きの
運転プログラムに直ちにアクセスする。そうでない場合は、評価演算器とエンジ
ン又は変速機の大きな高温運転値が等しいものとする。また第１の高温コンバー
タ・シフトプログラムにアクセスする。
【００３１】 ブロック５に割当てられた評価演算器の値に、温度低下の性質もあるシフトプ
ログラムを割当てる。例えばこのシフトプログラムのシフトダウン特性曲線は、
発進段以外では、例えば２２００ l/min以下のエンジン回転数が現われないよう
に設定されている。多くの場合、一方では高い回転数レベルにより、他方ではコ
ンバータ・ブリッジクラッチを切った限られた領域により、温度低下が得られる
。ブロック６で、エンジン冷却水温度CMOが第３のエンジン温度限界値MOMIN-OFF
より低いか、変速機油だめ温度CGTが第３の変速機温度限界値GTMIN-OFFより低い
かが検査される。なお第３の限界値は第１の温度限界値よりオフセット値OFFだ
け小さい。こうして高温運転モードにより、条件が満たされるまで温度が引き下
げられたならば、この機能を終了することができる。この場合、評価演算器に再
び走行特性が保存される。
【００３２】 問合せブロック２で、エンジン又は変速機温度がすでに第２の温度限界値を超
えていることが確認されると、ブロック７で特別の最適化高温運転プログラムに
アクセスする。このプログラムは変速制御のためのシフトプログラムも、ブリッ
ジクラッチの制御のためのコンバータ・シフトプログラムも包含する。この特別
の高温運転プログラムは、第３のエンジン温度限界値にも第３の変速機温度限界
値にも達しない限り作動し続ける。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態のプログラム流れ図である。
【図２】 エンジン高温運転の特性曲線図である。
【符号の説明】
１ 問合せブロック ２ 問合せブロック ３ ブロック ４ 問合せブロック ５ 問合せブロック ６ 問合せブロック ７ ブロック CMO エンジン冷却水温度 MOMIN 第1のエンジン温度限界値 CGT 変速機油だめ温度 GTMIN 第1の変速機温度限界値 MOMAX 第2のエンジン温度限界値 GTMAX 第2の変速機温度限界値 UDCHMMO エンジン高温運転値 UDCHMGT 変速機高温運転値
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年８月１日（２０００．８．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 59:66 Ｆ１６Ｈ 59:66 59:72 59:72 (72)発明者 カイ‐ウベ、ヘルプスター ドイツ連邦共和国フリードリッヒスハーフ ェン、タンネンウェーク、57 (72)発明者 フランツ‐ヨーゼフ、シューラー ドイツ連邦共和国クレスブロン、ハウプト シュトラーセ、32 (72)発明者 トーマス、マウツ ドイツ連邦共和国クレスブロン、ゲーテシ ュトラーセ、47 Ｆターム(参考） 3G084 BA32 CA04 DA37 EA11 FA20 3J552 MA01 MA12 NA01 NB01 PA51 PB01 QC03 RA30 SB22 TA06 TB11 UA01 VA48W VA48X VC01Z VC07W VC07X VE01W VE02W VE04W

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 実際エンジン温度（CMO）及び変速機温度（CGT）の少なくとも一方の値を連続
    的に測定し、これらの実際温度値（CMO，CGT）の少なくとも一方を第１の限界値
    （MOMIN；GTMIN）と比較して行なう電子制御自動変速機の高温運転モードの制御
    方法において、変速制御のための電子制御装置に複数のシフトプログラムを格納
    し、走行特性物理量が保存される評価演算器により前記シフトプログラムをアク
    セスし、前記評価演算器の最小値に燃費最適化シフトプログラムを、また前記評
    価演算器の最大値に出力最適化シフトプログラムを割当て、前記実際温度値（CM
    O，CGT）が第１の限界値（MOMIN，GTMIN）より高ければ、前記評価演算器に高温
    運転値（MAX（UDCHMMO，UDCHMGT））を保存し、前記高温運転値（MAX（UDCHMMO
    ，UDCHMGT））に温度低下特性も備えたシフトプログラムを割当てることを特徴
    とする電子制御自動変速機の高温運転モードの制御方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、実際温度値（CMO，CGT）をより大きな第２の
    限界値（MOMAX，GTMAX）と比較し、実際温度値が第２の限界値より大きければ、
    変速制御のために特別の高温シフトプログラムに直接アクセスすることを特徴と
    する制御方法。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の方法において、自動変速機の前段にブリッジクラッチ
    を有する流体式コンバータが配置されており、実際温度値（CMO，CGT）が第１の
    限界値（MOMIN，GTMIN）より大きければ、第１の高温コンバータ・シフトプログ
    ラムにアクセスすることを特徴とする制御方法。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の方法において、実際温度値（CMO，CGT）が第２の限界値（MO
    MAX，GTMAX）より大きければ、第２の高温コンバータ・シフトプログラムにアク
    セスすることを特徴とする制御方法。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法において、実際温度値（CMO，C
    GT）を第３の限界値（MOMIN−OFF，GTMIN−OFF）と比較し、実際温度値（CMO，C
    GT）が第３の限界値より大きければ、評価演算器に再び走行特性の実際値を保存
    することを特徴とする制御方法。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法において、実際変速機温度値（
    CGT）も実際エンジン温度（CMO）も連続的に測定し、エンジン温度（CMO）と第
    １のエンジン温度限界値（MOMIN）を比較し、かつ変速機温度（CGT）と第１の変
    速機温度限界値（GTMIN）を比較し、両温度値（CMO，CGT）の少なくとも一方が
    対応する第1の限界値（MOMIN，GTMIN）より大きければ、評価演算器に高温運転
    値（MAX（UDCHMO，UDCHGT））を保存することを特徴とする制御方法。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の方法において、エンジン温度値（CMO）と第２のエンジン温
    度限界値（MOMAX）を比較し、変速機温度値（OGT）と第２の変速機温度限界値（
    GTMAX）を比較し、両温度値の少なくとも一方が対応する第２の限界値より大き
    ければ、変速制御のために特別の高温シフトプログラムに直接アクセスすること
    を特徴とする制御方法。
  8. 【請求項８】 請求項６又は７に記載の方法において、実際エンジン温度値（CMO）が第３の
    エンジン温度限界値（MOMIN−OFF）より小さく、実際変速機温度値（CGT）が第
    ３の変速機温度限界値（GTMIN−OFF）より小さければ、評価演算器に再び走行特
    性の実際値を保存することを特徴とする制御方法。
  9. 【請求項９】 請求項６ないし８のいずれか１項に記載の方法において、高温運転値（MAX（U
    DCHNNO，UDCHMGT））がエンジン高温運転値（UDCHMMO）及び変速機高温運転値（
    UDCHMGT）の最大値に等しいことを特徴とする制御方法。
  10. 【請求項１０】 請求項６ないし８のいずれか１項に記載の方法において、高温運転値がエンジ
    ン高温運転値（UDCHMMO）及び変速機高温運転値（UDCHMGT）の平均値に等しいこ
    とを特徴とする制御方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方法において、高温運転値（UDCH
    MMO）又は高温運転値（UDCHMGT）を実際エンジン温度値（CMO）又は変速機温度
    値（CGT）に応じて決定し、高い温度値に高い高温運転値を割当てることを特徴
    とする制御方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の方法において、評価演算器の最後
    に成立した値が、割当てられる高温運転値より小さいときだけ、評価演算器に高
    温運転値を割当てることを特徴とする制御方法。
  13. 【請求項１３】 請求項５ないし１２のいずれか１項に記載の方法において、第３の限界値（MO
    MIN−OFF，GTMIN−OFF）が第１の限界値（MOMIN，GTMIN）及び第２の限界値（MO
    MAX，GTMAX）より所定のオフセット値（OFF）だけ小さいことを特徴とする制御
    方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の方法において、温度値の時間的経
    過から温度勾配を決定し、その温度勾配に応じて第１の限界値（MOMIN，GTMIN）
    と第２の限界値（MOMAX，GTMAX）を決定し、大きな温度勾配に小さな限界値を割
    当てることを特徴とする制御方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の方法において、外気温度を測定し
    、外気温度の値に応じて第１の限界値及び第２の限界値を決定し、特に低い外気
    温度により小さな限界値を割当てることを特徴とする制御方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の方法において、気圧を測定し、気
    圧に応じて第１の限界値及び第２の限界値を決定し、特に小さな気圧値により小
    さな限界値を割当てることを特徴とする制御方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１ないし１６のいずれか１項に記載の方法において、道路傾斜を決定し
    、道路傾斜の値に応じて第１の限界値及び第２の限界値を決定し、特に大きな道
    路傾斜値に小さな限界値を割当てることを特徴とする制御方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１ないし１７のいずれか１項に記載の方法において、変速機温度の限界
    値を超えたら、運転者に対して光学表示を行なうことを特徴とする制御方法。
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