JP2004076760A - 車両用自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】係合圧制御手段112は、応答時間検出手段118により検出された、変速の変速出力からその変速を実行する油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が検出されるまでの応答時間tR に基づいて、その油圧摩擦係合装置の係合圧を制御することから、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧を適切なものとすることができる。
【選択図】 図6
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用自動変速機の油圧制御装置に係り、特に、自動変速機の変速のために係合させられる油圧式摩擦係合装置の係合圧の制御精度を高める技術に関する関するものである。
【0002】
【従来の技術】
クラッチツウクラッチ変速油圧式多板クラッチ或いはブレーキのような複数の油圧式摩擦係合装置を選択的に係合作動させることによりその係合作動の組み合わせに対応するギヤ段を択一的に成立させる形式の車両用自動変速機が知られている。たとえば、特開平5−60221号公報に記載された車両用自動変速機がそれである。
【0003】
このような自動変速機では、あらかじめ記憶された変速線図から実際の車両速度およびスロットル開度に基づいて変速判断され、その判断された変速が実現されるように変速出力が行われる。この変速出力は、たとえばシフト弁の切換によりライン圧が油圧式摩擦係合装置へ供給されるとアキュムレ−タによってその係合圧がゆるやかに立ち上がるようにされて変速が滑らかとされたり、出力圧が連続的に制御されるリニヤソレノイド弁を用いて油圧式摩擦係合装置の係合圧を予め設定された過渡波形となるようにすることが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このため、作動油の温度や経時的粘性変化や上記油圧式摩擦係合装置の摩擦板の摩擦係数の変化や磨耗などによってその油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化すると、変速時の係合圧が不適切となって係合作動が粗くなり変速ショックが発生するおそれがあった。特に、解放側の油圧式摩擦係合装置を解放させると同時に係合側の油圧式摩擦係合装置を係合させるクラッチツウクラッチ変速時においては、入力軸回転速度すなわちエンジン回転速度の吹き(一時的急上昇)やタイアップを発生させないように上記解放側油圧式摩擦係合装置の係合トルクを減少させつつ係合側油圧式摩擦係合装置の係合トルクを増加させるという高度な制御が必要とされるため、上記の不都合が顕著となる。
【0005】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧を適切なものとすることができる車両用自動変速機の油圧制御装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、油圧式摩擦係合装置を係合させることにより変速を実行する車両用自動変速機の油圧制御装置であって、(a)前記油圧摩擦係合装置の係合圧の立上り点を検出する油圧検出手段と、(b)前記変速の変速出力からその油圧検出装置により前記油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が検出されるまでの応答時間を検出する応答時間検出手段と、(c)その応答時間検出手段により検出された応答時間に基づいて、前記油圧検出装置の係合圧を制御する係合圧制御手段とを、含むことにある。
【0007】
【発明の効果】
このようにすれば、係合圧制御手段は、前記応答時間検出手段により検出された、前記変速の変速出力からその油圧検出装置により前記油圧摩擦係合装置の係合圧の立上り点が検出されるまでの応答時間に基づいて、前記油圧式摩擦係合装置の係合圧を制御することから、その油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧を適切なものとすることができる。
【0008】
【発明の他の態様】
ここで、好適には、前記変速は、解放側の油圧式摩擦係合装置を解放させると同時に係合側の油圧式摩擦係合装置を係合させるクラッチツウクラッチ変速であり、前記油圧式摩擦係合装置は、その係合側の油圧式摩擦係合装置である。このようにすれば、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化してもクラッチツウクラッチ変速過程において、係合側の油圧式摩擦係合装置の係合トルクを高精度で行うことができるので、クラッチツウクラッチ変速時の入力軸回転速度すなわちエンジン回転速度の吹き(一時的急上昇)やタイアップが抑制され、変速ショックが好適に防止される。
【0009】
また、好適には、前記係合圧制御手段は、出力圧を連続的に制御できるリニヤソレノイド弁を用いて前記油圧式摩擦係合装置の係合圧を直接制御するものである。このようにすれば、リニヤソレノイド弁を用いた油圧式摩擦係合装置の係合圧直接制御時において、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧波形を適切なものとすることができる。
【0010】
また、好適には、前記係合圧制御手段は、前記応答時間が長くなるほど油圧式摩擦係合装置の係合圧を高く修正し、その応答時間が短くなるほどその油圧式摩擦係合装置の係合圧を低く修正するものである。このようにすれば、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧を適切なものとすることができる。
【0011】
また、好適には、前記油圧検出手段は、前記油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点を、その油圧摩擦係合装置の係合圧がその油圧摩擦係合装置のトルク発生点に対応する圧力以下に設定された圧を超えたことに基づいて検出するものである。このようにすれば、油圧検出手段によって検出される油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が油圧摩擦係合装置のトルク発生点とされることから、時間のばらつきの発生し易い作動油充満区間すなわち変速出力から油圧摩擦係合装置のトルク発生点すなわちピストンストロークの終点までの区間が応答時間とされるので、速やかに係合圧の補正を開始させることができて、一層精確に変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧が制御される。
【0012】
また、好適には、前記油圧検出装置は、前記油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点を、その油圧摩擦係合装置の係合圧がその油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点に対応する圧力以下に設定された圧を超えたことに基づいて検出するものである。このようにすれば、油圧検出手段によって検出される油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点とされることから、時間のばらつきの発生し易い作動油を充満させる区間すなわち変速出力から油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点までの区間が応答時間とされるので、速やかに係合圧の補正を開始させることができて、一層精確に変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧が制御される。
【0013】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0014】
図1は、本発明の油圧制御装置が適用された車両用自動変速機16を含む動力伝達装置10を示している。図1において、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどの内燃機関にて構成されている走行用駆動力源としてのエンジン12の出力は、流体式動力伝達装置として機能するトルクコンバータ14を経て自動変速機16の入力軸18に入力され、その自動変速機16の出力歯車20から軸図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。上記トルクコンバータ14は、エンジン12に連結されたポンプ翼車22と、自動変速機16の入力軸18に連結されたタービン翼車24と、一方向クラッチによって一方向の回転が阻止されているステータ翼車26とを備えたよく知られたものであり、ポンプ翼車22とタービン翼車24との間で流体を介して動力伝達を行うとともに、ポンプ翼車22およびタービン翼車24の間を直結するためのロックアップクラッチ28を備えている。上記ポンプ翼車22の一部には油圧ポンプ30が設けられ、エンジン12によって直接的に回転駆動されるようになっている。
【0015】
図1において、車両用自動変速機16は、FF車両などのための横置き用のものであり、ダブルピニオン型の第1遊星歯車装置32を主体として構成されている第1変速部34と、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置36およびダブルピニオン型の第3遊星歯車装置38を主体として構成されている第2変速部40とを同軸線上に有し、入力軸18の回転を変速して出力歯車20から出力する。入力軸18は入力回転部材に相当するものであり、トルクコンバータ14の出力軸であるタービン軸としても機能している。出力歯車24は出力回転部材に相当するものである。なお、この車両用自動変速機16などは中心線に対して略対称的に構成されており、図1では中心線の下半分が省略されている。
【0016】
上記第1変速部34を構成している第1遊星歯車装置32は、サンギヤS1、キャリアCA1、およびリングギヤR1の3つの回転要素を備えており、サンギヤS1が入力軸18に連結されて共に回転駆動されるとともに、キャリアCA1が第3ブレーキB3を介して回転不能な部材(非回転部材)である変速機ハウジング(ケース)46に固定(連結)されることにより、リングギヤR1が中間出力部材として入力軸18に対して減速回転させられ、その回転が第2変速部40の第3サンギヤS3へ出力されるようになっている。
【0017】
上記第2変速部40を構成している第2遊星歯車装置36および第3遊星歯車装置38は、一部が互いに連結されることによって4つの回転要素RM1〜RM4が構成されている。具体的には、第3遊星歯車装置38のサンギヤS3によって第1回転要素RM1が構成され、第2遊星歯車装置36のリングギヤR2および第3遊星歯車装置38のリングギヤR3が互いに連結されて第2回転要素RM2が構成され、第2遊星歯車装置36のキャリアCA2および第3遊星歯車装置38のキャリアCA3が互いに連結されて第3回転要素RM3が構成され、第2遊星歯車装置36のサンギヤS2によって第4回転要素RM4が構成されている。上記第2遊星歯車装置36および第3遊星歯車装置38では、キャリアCA2およびCA3が共通の部材にて構成されているとともにリングギヤR2およびR3が一体的な部材にて構成されており、且つ第2遊星歯車装置36のピニオンギヤが第3遊星歯車装置38の一対のピニオンギヤのうちの第2ピニオンギヤを兼ねているので、ラビニヨ型の遊星歯車列とされている。
【0018】
上記第1回転要素RM1(サンギヤS3)は第1ブレーキB1によって選択的に変速機ハウジング46に連結されて回転停止させられ、第2回転要素RM2(リングギヤR2、R3)は第2ブレーキB2によって選択的に変速機ハウジング46に連結されて回転停止させられ、第4回転要素RM4(サンギヤS2)は第1クラッチC1を介して選択的に前記入力軸18に連結され、第2回転要素RM2(リングギヤR2、R3)は第2クラッチC2を介して選択的に入力軸18に連結され、第1回転要素RM1(サンギヤS3)は中間出力部材である前記第1遊星歯車装置32のリングギヤR1に一体的に連結され、第3回転要素RM3(キャリアCA2、CA3)は前記出力歯車20に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。第1ブレーキB1〜第3ブレーキB3、第1クラッチC1、第2クラッチC2は、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる多板式の油圧式摩擦係合装置である。なお、第2回転要素RM2と変速機ハウジング46との間には、第2回転要素RM2の正回転(入力軸22と同じ回転方向)を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチFが第2ブレーキB2と並列に設けられている。
【0019】
そして、第1クラッチC1および第2ブレーキB2が係合させられて、第4回転要素RM4が入力軸18と一体回転させられるとともに第2回転要素RM2が回転停止させられると、出力歯車20に連結された第3回転要素RM3は最も大きい変速比γ1 (=入力軸回転速度/出力軸回転速度)に対応する回転速度で回転させられ、第1速ギヤ段「1st」が成立させられる。第1クラッチC1および第1ブレーキB1が係合させられて、第4回転要素RM4が入力軸18と一体回転させられるとともに第1回転要素RM1が回転停止させられると、第3回転要素RM3は変速比γ1 よりも小さい変速比γ2 に対応する回転速度で回転させられ、第2速ギヤ段「2nd」が成立させられる。第1クラッチC1および第3ブレーキB3が係合させられて、第4回転要素RM4が入力軸18と一体回転させられるとともに第1回転要素RM1が第1変速部34を介して減速回転させられると、第3回転要素RM3は変速比γ2 よりも小さい変速比γ3 に対応する回転速度で回転させられ、第3速ギヤ段「3rd」が成立させられる。第1クラッチC1および第2クラッチC2が係合させられて、第2変速部40が入力軸18と一体回転させられると、第3回転要素RM3は変速比γ3 よりも小さい変速比γ4 に相当する回転速度ですなわち入力軸18と同じ回転速度で回転させられ、第4ギヤ段「4th」が成立させられる。この第4速ギヤ段「4th」の変速比γ4 は1である。第2クラッチC2および第3ブレーキB3が係合させられて、第2回転要素RM2が入力軸18と一体回転させられるとともに第1回転要素RM1が第1変速部34を介して減速回転させられると、第3回転要素RM3は変速比γ4 よりも小さい変速比γ5 に対応する回転速度で回転させられ、第5速ギヤ段「5th」が成立させられる。第2クラッチC2および第1ブレーキB1が係合させられて、第2回転要素RM2が入力軸18と一体回転させられるとともに第1回転要素RM1が回転停止させられると、第3回転要素RM3は変速比γ5 よりも小さい変速比γ6 に対応する回転速度で回転させられ、第6速ギヤ段「6th」が成立させられる。また、第2ブレーキB2および第3ブレーキB3が係合させられると、第2回転要素RM2が回転停止させられるとともに第1回転要素RM1が第1変速部34を介して減速回転させられることにより、第3回転要素RM3は変速比γR に対応する回転速度で回転させられ、後進ギヤ段「Rev」が成立させられる。
【0020】
図2は、上記自動変速機16において、複数の油圧式摩擦係合装置すなわち第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3の係合作動の組み合わせと、それにより達成される第1速ギヤ段乃至第6速ギヤ段および後進ギヤ段との関係を示す係合表であり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。第1変速段「1st」を成立させるブレーキB2には並列に一方向クラッチFが設けられているため、発進時(加速時)には必ずしもブレーキB2を係合させる必要は無いのである。また、各変速段の変速比は、第1遊星歯車装置32、第2遊星歯車装置36、および第3遊星歯車装置38の各ギヤ比(=サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρ1 、ρ2 、ρ3 によって適宜定められ、例えばρ1 ≒0.45、ρ2 ≒0.38、ρ3 ≒0.41とすれば、変速段が高速側となるほど小さくなる変速比が得られ、ギヤ比ステップ(各変速段間の変速比の比)の値が略適切であるとともにトータルの変速比幅(=3.62/0.59)も6.1程度と大きく、後進変速段「Rev」の変速比も適当で、全体として適切な変速比特性が得られる。図2から明らかなように、1−2変速、2−3変速、3−4変速、4−5変速、5−6変速は、いずれも変速過程において解放側油圧式摩擦係合装置の解放と係合側油圧式摩擦係合装置の係合とを同時期に進行させることにより変速が実行される所謂クラッチツウクラッチ変速である。
【0021】
図3は、図1のエンジン12や自動変速機16などを制御するために車両に搭載された電子制御装置50などから成る制御係合を示している。アクセルペダル50の操作量Accはアクセル操作量センサ51により検出されるようになっている。アクセルペダル50は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるものであるのでアクセル操作部材に相当し、アクセルペダル操作量Accは出力要求量に相当する。エンジン12の吸気配管には、スロットルアクチュエータ54によって基本的にはアクセルペダル操作量Accに応じた開き角(開度)θTHとされる電子スロットル弁56が設けられている。また、アイドル回転速度制御のために上記電子スロットル弁56に並列に設けられてそれをバイパスさせるバイパス通路52には、エンジン12のアイドル回転速度NEIDL を制御するために電子スロットル弁56の全閉時の吸気量を制御するISC弁(アイドル回転速度制御弁)53が設けられている。この他、エンジン12の回転速度NE を検出するためのエンジン回転速度センサ58、エンジン12の吸入空気量Qを検出するための吸入空気量センサ60、吸入空気の温度TA を検出するための吸入空気温度センサ62、上記電子スロットル弁56の全閉状態(アイドル状態)およびその開度θTHを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ64、車速V(出力歯車20の回転速度Nout に対応)を検出するための車速センサ66、エンジン12の冷却水温TW を検出するための冷却水温センサ68、常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ70、シフトレバー72のレバーポジション(操作位置)PSHを検出するためのレバーポジションセンサ74、タービン回転速度NT(=入力軸22の回転速度Nin)を検出するためのタービン回転速度センサ76、油圧制御回路98内の作動油の温度であるAT油温TOIL を検出するためのAT油温センサ78、アップシフトスイッチ80、ダウンシフトスイッチ82などが設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度NE、吸入空気量Q、吸入空気温度TA 、スロットル弁開度θTH、車速V、エンジン冷却水温TW 、ブレーキ操作の有無、シフトレバー72のレバーポジションPSH、タービン回転速度NT、AT油温TOIL 、変速レンジのアップ指令RUP、ダウン指令RDN、などを表す信号が電子制御装置90に供給されるようになっている。また、フットブレーキの操作時に車輪がロック(スリップ)しないようにブレーキ力を制御するABS(アンチロックブレーキシステム)84に接続され、ブレーキ力に対応するブレーキ油圧等に関する情報が供給されるとともに、エアコン86から作動の有無を表す信号が供給されるようになっている。
【0022】
上記シフトレバー72は運転席の近傍に配設され、たとえば図4に示すように、駐車のためのP(パーキング)ポジション、後進走行のためのR(リバース)ポジション、動力伝達経路を開放するためのN(ニュートラル)ポジション、第1速ギヤ段から第6速ギヤ段までの範囲で自動的に変速制御される前進走行のためのD(ドライブ)ポジション、手動変速用のS(セカンド)ポジションへ択一的に手動操作されるようになっている。DポジションおよびSポジションでは、前進走行させるためにライン圧を各油圧式摩擦係合装置の係合圧の元圧として供給する。そのSポジションでは、アップ変速させる操作により上記アップシフトスイッチ80を作動させるための+ポジション又は、ダウン変速させる操作により上記ダウンシフトスイッチ82を作動させるための−ポジションへ択一的に操作されるようになっている。Rポジションではリバース用回路が機械的に成立させられるなどして図2に示す後進変速段「Rev」が成立させられ、「N」ポジションではニュートラル回路が機械的に成立させられて総てのクラッチCおよびブレーキBが解放される。
【0023】
上記変速用の油圧制御回路98は、上記各油圧式摩擦係合装置すなわち第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3の係合圧を制御するためにそれぞれに設けられた変速用のリニヤソレノイド弁SL1〜SL5と、ロックアップクラッチ28を制御するロックアップコントロール弁と、第1速ギヤ段以外のギヤ段において第2ブレーキB2用のリニヤソレノイド弁SL4をロックアップコントロール弁の制御に用いる側に切り換えるソレノイドリレー弁SRと、ソレノイドリレー弁SRを切り換えるための電磁弁S1と、エンジン出力トルクTE すなわちスロットル開度θTHに対応する大きさのライン油圧PL1を調圧するリリーフ型の第1調圧弁と、その第1調圧弁から流出させられる作動油をロックアップクラッチ28を制御するためにトルクコンバータ14へ供給される第2ライン油圧PL2を調圧するリリーフ形式の第2調圧弁と、第1ライン油圧PL1および第2ライン油圧PL2をエンジン出力トルクTE すなわちスロットル開度θTHに対応する大きさとするためにそのエンジン出力トルクTE 或いはそのスロットル開度θTHに対応する制御圧を第1調圧弁および第2調圧弁へ出力するリニアソレノイド弁SLTと、シフトレバー72に操作位置に応じて第1ライン油圧PL1を前進レンジ圧或いは後進レンジ圧として出力するマニアル弁とを備えている。
【0024】
図5は、上記油圧制御回路98の要部を示している。油圧ポンプ30から圧送された作動油は、第1調圧弁100によって調圧されることによって第1ライン油圧PL1とされ、その第1調圧弁100から流出させられた作動油は第2調圧弁102によって調圧されることにより第2ライン油圧PL2とされるようになっている。上記第1ライン油圧PL1は、ライン油路L1を介して、シフトレバー72に連動させられているマニアル弁104へ供給されている。シフトレバー72がDポジションあるいはSポジションへ操作されているときには、このマニアル弁104からは前進ポジション圧PD (第1ライン油圧PL1)が各リニヤソレノイド弁SL1〜SL5、SLTなどへ供給される。図5では、2−3変速を実現するために作動させられる第1ブレーキB1および第3ブレーキB3と、それらの係合圧PB1およびPB3を直接制御するために電子制御装置90からの指令に従って作動するリニヤソレノイド弁SL3およびSL5とが代表的に示されている。上記リニヤソレノイド弁SL3およびSL5と第1ブレーキB1および第3ブレーキB3との間の油路には、第1ブレーキB1の係合圧PB1および第3ブレーキB3の係合圧PB3を検出するための油圧センサ106および油圧センサ108がそれぞれ設けられている。
【0025】
前記電子制御装置90は、CPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン12の出力制御や自動変速機16の変速制御、ロックアップクラッチ26のスリップ制御などを実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用と変速制御用とに分けて構成される。図6は、電子制御装置90の信号処理によって実行される制御機能の要部を説明するブロック線図である。
【0026】
図6において、変速制御手段110は、シフトレバー72のレバーポジションPSHおよびたとえば図7に示す変速線図に基づいて変速段を決定し、その変速段を得るために自動変速機16の変速制御を行う。たとえば変速制御手段110は、たとえば図7に示す予め記憶された変速線図から実際の車速Vおよびスロットル開度θTHに基づいて変速判断を実行し、その判断された変速が実行されるように変速出力を行う。そして、この変速出力に従って、変速を実現するためのリニヤソレノイド弁SL1、SL2、SL3、SL4、SL5、SLT、電磁弁S1のいずれかを選択的に駆動する。たとえば、2−3変速に際しては、リニヤソレノイド弁SL3を制御することにより図8に示すようにブレーキB1の係合圧PB1をあらかじめ設定された所定の曲線で低下させると同時に、ブレーキB3の係合圧PB3をあらかじめ設定された所定の曲線で増加させる。
【0027】
係合圧制御手段112は、変速制御手段110による所定のクラッチツウクラッチ変速時において、係合側の油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点を検出するとともに、そのクラッチツウクラッチ変速の変速出力からその油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が検出されるまでの応答時間tR を検出し、その応答時間tR に基づいて、その係合側の油圧摩擦係合装置の係合圧を修正あるいは補正制御する。たとえば、2−3変速に際して、2−3クラッチツウクラッチアップ変速の変速出力があった場合には、ブレーキB3の係合圧PB3の立上り点を検出するとともに2−3クラッチツウクラッチアップ変速出力からそのブレーキB3の係合圧PB3の立上り点が検出されるまでの応答時間tR を検出し、その応答時間tR に基づいて、その係合側の油圧摩擦係合装置の係合圧を制御する。たとえば、応答時間tR が長くなるほどブレーキB3の係合圧PB3を高く修正し、その応答時間が短くなるほどブレーキB3の係合圧PB3を低く修正することにより、ブレーキB3の係合特性が変化しても変速過程における係合圧PB3を適切なものとし、入力軸回転速度NINすなわちエンジン回転速度NEの吹き(一時的急上昇)やタイアップを発生させないようにする。この修正は、リアルタイムで実行されたり、あるいは学習により次回の変速過程で修正される。
【0028】
上記係合圧制御手段112は、変速出力判定手段114、油圧検出手段116、応答時間算出手段118、油圧補正手段120を備えている。変速出力判定手段114は、変速制御手段110におけるクラッチツウクラッチ変速たとえば2−3クラッチツウクラッチアップ変速の変速出力があったか否かを判定する。油圧検出手段116は、係合側油圧式摩擦係合装置の係合圧の立上り点すなわちブレーキB3の係合圧PB3の立上り点を検出する。この立上り点は、あらかじめ設定された判定圧PJ をブレーキB3の係合圧PB3が超えたことにより判定される。この判定圧PJ は、図9に示すように、ブレーキB3のピストンがそのストロークエンドに到達するときの圧すなわちブレーキB3の係合トルクが発生させられるときの係合トルク発生圧PT ,あるいはそれよりも低く設定された圧、たとえばブレーキB3のピストンの移動開始圧PP またはそれよりも低い圧に設定される。応答時間算出手段118は、変速出力判定手段114により判定されたクラッチツウクラッチ変速たとえば2−3クラッチツウクラッチアップ変速の変速出力から、油圧検出手段116により係合側油圧式摩擦係合装置の係合圧の立上り点すなわちブレーキB3の係合圧PB3の立上り点が検出されるまでの応答時間tR を検出する。係合圧制御手段120は、応答時間検出手段118により検出された応答時間tR に基づいて、前記油圧検出装置の係合圧すなわちブレーキB3の係合圧PB3を修正あるいは補正制御する。たとえば、図8に示すように、応答時間tR がtR2に示すように長くなるとブレーキB3の係合圧PB3は破線に示すように遅れて低くなり過ぎるので、それを高く修正するが、その応答時間tR がtR1に示すように短くなるとブレーキB3の係合圧PB3は実線に示すように早くなって高くなり過ぎるので、それを低く修正することにより、ブレーキB3の係合特性が変化しても変速過程における係合圧PB3を適切なものとし、入力軸回転速度NINすなわちエンジン回転速度NEの吹き(一時的急上昇)やタイアップを発生させないようにする。
【0029】
図10は、電子制御装置90の変速時油圧制御作動の要部、すなわち自動変速機16のクラッチツウクラッチ変速たとえば2−3クラッチツウクラッチアップ変速において、その変速のために作動させられる油圧式摩擦係合装置たとえばブレーキB3の係合圧PB3をブレーキB3の係合特性が変化しても変速過程における係合圧PB3を適切なものに補正し、入力軸回転速度NINすなわちエンジン回転速度NEの吹き(一時的急上昇)やタイアップを発生させないようにする制御作動を説明するフローチャートであり、たとえば数十ミリ秒程度の周期でそれぞれ繰り返し実行される。
【0030】
図10において、前記変速出力判定手段114に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S1では、2−3クラッチツウクラッチアップ変速出力が出されたか否かが判断される。このS1の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、前記油圧検出手段116に対応するS2において、ブレーキB3の係合圧PB3の立上り点が、あらかじめ設定された判定圧PJ をブレーキB3の係合圧PB3が超えたか否かに基づいて検出される。このS2の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、前記応答時間算出手段118に対応するS3において、上記2−3クラッチツウクラッチアップ変速出力からブレーキB3の係合圧PB3の立上り点までの応答時間tR が算出される。次いで、前記油圧補正手段120に対応するS4において、ブレーキB3の係合特性が変化しても変速過程における係合圧PB3を適切なものとし、入力軸回転速度NINすなわちエンジン回転速度NEの吹き(一時的急上昇)やタイアップを発生させないように、上記応答時間tR に基づいてブレーキB3の係合圧PB3が補正されて出力される。
【0031】
上述のように、本実施例によれば、係合圧制御手段112(S4)は、応答時間検出手段118(S3)により検出された、変速の変速出力からその変速を実行する油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が検出されるまでの応答時間tR に基づいて、その油圧摩擦係合装置の係合圧を制御することから、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧を適切なものとすることができる。
【0032】
また、本実施例によれば、前記変速は、解放側の油圧式摩擦係合装置(B1)を解放させると同時に係合側の油圧式摩擦係合装置(B3)を係合させるクラッチツウクラッチ変速であり、油圧補正制御される油圧式摩擦係合装置は、その係合側の油圧式摩擦係合装置(B3)であることから、その油圧式摩擦係合装置(B3)の係合特性が変化してもクラッチツウクラッチ変速過程において、係合側の油圧式摩擦係合装置の係合トルクを高精度で行うことができるので、クラッチツウクラッチ変速時の入力軸回転速度すなわちエンジン回転速度の吹き(一時的急上昇)やタイアップが抑制され、変速ショックが好適に防止される。
【0033】
また、本実施例によれば、係合圧制御手段112は、出力圧を連続的に制御できるリニヤソレノイド弁SL5を用いて油圧式摩擦係合装置の係合圧PB3を直接制御するものであることから、そのようなリニヤソレノイド弁を用いた油圧式摩擦係合装置の係合圧直接制御時において、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧波形を適切なものとすることができる。
【0034】
また、本実施例によれば、係合圧制御手段112は、応答時間tR が長くなるほど油圧式摩擦係合装置の係合圧PB3を高く修正し、その応答時間tR が短くなるほどその油圧式摩擦係合装置の係合圧PB3を低く修正するものである。このようにすれば、油圧式摩擦係合装置の係合特性が変化しても変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧PB3を適切なものとすることができる。
【0035】
また、本実施例によれば、油圧検出手段116は、油圧摩擦係合装置の係合圧PB3の変化波形の立上り点を、その油圧摩擦係合装置の係合圧PB3がその油圧摩擦係合装置のトルク発生点に対応する圧力以下に設定された圧である判定値PJ を超えたことに基づいて検出するものであることから、油圧検出手段116によって検出される油圧摩擦係合装置の係合圧PB3の変化波形の立上り点が油圧摩擦係合装置のトルク発生点とされることから、ばらつきの発生し易い区間すなわち変速出力から油圧摩擦係合装置のトルク発生点すなわちピストンストロークの終点までの区間が応答時間とされるので、一層精確に変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧が制御される。
【0036】
また、本実施例によれば、油圧検出手段116は、油圧摩擦係合装置の係合圧PB3の変化波形の立上り点を、その油圧摩擦係合装置の係合圧がその油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点に対応する圧力以下に設定された圧である判定値PJ を超えたことに基づいて検出するものであることから、油圧検出手段116によって検出される油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点とされることから、ばらつきの発生し易い区間すなわち変速出力から油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点までの区間が応答時間とされるので、一層精確に変速過程における油圧式摩擦係合装置の係合圧が制御される。
【0037】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【0038】
たとえば、前述の実施例では、油圧センサ106、108が用いられていたが、油圧摩擦係合装置の係合圧PB3が所定の圧力すなわち判定値PJ を超えた時に出力信号を発生させる油圧スイッチが用いられてもよい。
【0039】
また、前述の実施例において、係合圧制御手段112は、クラッチツウクラッチ変速時に係合させられる所定の油圧式摩擦係合装置の係合圧を制御するものであったが、単1の油圧式摩擦係合装置が係合させられることにより達成される変速においてその油圧式摩擦係合装置の係合圧が制御されてもよい。また、解放側の油圧式摩擦係合装置の係合圧を制御するものであってもよい。
【0040】
また、前述の実施例では、手動変速或いはエンジンブレーキ走行のためにSポジションへ操作されるシフトレバー72が用いられていたが、手動変速或いはエンジンブレーキ走行のために3(サード)ポジション、2(セカンド)ポジション、L(ロー)ポジションへ操作されるシフトレバー72であってもよい。また、手動変速モードが選択された状態では、ステアリングホイールに設けられた手動変速操作釦を用いて手動変速が操作されるものであってもよい。
【0041】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の車両用自動変速機の構成を説明する骨子図である。
【図2】図1の自動変速機における複数の油圧式摩擦係合装置の係合作動の組合わせとそれにより成立させられる変速ギヤ段との関係を示す図である。
【図3】図1の自動変速機の油圧制御或いは変速制御を実行する電子制御装置の構成を説明する図である。
【図4】図1の車両に設けられたシフトレバーの一例を示す斜視図である。
【図5】図3の油圧制御回路の要部を説明する油圧回路図である。
【図6】図3の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図7】図6の変速制御手段による自動変速制御のために用いられる予め記憶された変速線図の一例である。
【図8】クラッチツウクラッチ変速における開放側油圧式摩擦係合装置の係合圧の変化と係合側油圧式摩擦係合装置の係合圧の変化とを、共通の時間軸上で説明するタイムチャートである。
【図9】図8の係合側油圧式摩擦係合装置の係合圧の立上り点を検出するための予め設定された判定値の大きさを、係合側油圧式摩擦係合装置の係合圧の立ち上がり部分とを対比して説明する図である。
【図10】図3の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、係合圧補正制御ルーチンを示している。
【符号の説明】
16:自動変速機
90:電子制御装置
106,108:油圧センサ
112:係合圧制御手段
116:油圧検出手段
118:応答時間検出手段
120:油圧補正手段
SL1乃至SL5:リニヤソレノイド弁
Claims (6)
- 油圧式摩擦係合装置を係合させることにより変速を実行する車両用自動変速機の油圧制御装置であって、
前記油圧摩擦係合装置の係合圧の立上り点を検出する油圧検出手段と、
前記変速の変速出力から該油圧検出装置により前記油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点が検出されるまでの応答時間を検出する応答時間検出手段と、
該応答時間検出手段により検出された応答時間に基づいて、前記油圧検出装置の係合圧を制御する係合圧制御手段と
を、含むことを特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。 - 前記変速は、解放側の油圧式摩擦係合装置を解放させると同時に係合側の油圧式摩擦係合装置を係合させるクラッチツウクラッチ変速であり、
前記油圧式摩擦係合装置は、該係合側の油圧式摩擦係合装置である請求項1の車両用自動変速機の油圧制御装置。 - 前記係合圧制御手段は、出力圧を連続的に制御できるリニヤソレノイド弁を用いて前記油圧式摩擦係合装置の係合圧を直接制御するものである請求項1または2の車両用自動変速機の油圧制御装置。
- 前記係合圧制御手段は、前記応答時間が長くなるほど油圧式摩擦係合装置の係合圧を高く修正し、該応答時間が短くなるほど該油圧式摩擦係合装置の係合圧を低く修正するものである請求項1乃至3のいずれかの車両用自動変速機の油圧制御装置。
- 前記油圧検出手段は、前記油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点を、該油圧摩擦係合装置の係合圧が該油圧摩擦係合装置のトルク発生点に対応する圧力以下に設定された圧を超えたことに基づいて検出するものである請求項1乃至4のいずれかの車両用自動変速機の油圧制御装置。
- 前記油圧検出装置は、前記油圧摩擦係合装置の係合圧の変化波形の立上り点を、該油圧摩擦係合装置の係合圧が該油圧摩擦係合装置のピストン移動開始点に対応する圧力以下に設定された圧を超えたことに基づいて検出するものである請求項1乃至4のいずれかの車両用自動変速機の油圧制御装置。
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