JP2004076841A - 車両用自動変速制御装置 - Google Patents

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Abstract

【目的】この発明の目的は、変速時におけるギヤ鳴りの発生や切換機構のドッグの破損を防止することにある。
【構成】このため、この発明は、入力軸と出力軸と複数の変速ギヤ列と複数の切換機構と変速機構と変速アクチュエータとを備えた自動変速機を設け、変速条件が成立した場合には、目標変速ギヤ列が係合状態になるように変速アクチュエータを駆動制御する車両用自動変速制御装置において、変速条件が成立し且つクラッチが切断された状態となって、変速機構のシフト位置が目標シフト位置になるようにシフト動作している際に、自動変速機の入力軸回転数と出力軸回転数に目標変速ギヤ列のギヤ比を掛けて求められた目標出力回転数との差の絶対値が、設定された2つの判定条件を満たした場合には、シフト動作をやり直すように変速アクチュエータを駆動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【選択図】    図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両用自動変速制御装置に係り、特に、変速時におけるギヤ鳴りの発生や切換機構のドッグの破損を防止し得る車両用自動変速制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両においては、エンジンの駆動力を走行条件に応じて所要に変換して取出すために、変速機を備えている。変速機には、手動操作により変速する手動変速機や、走行条件に応じて自動的に変速する自動変速機がある。
【0003】
また、自動変速機には、手動変速機をベースとし、複数の変速ギヤ列と切換機構と変速機構と変速アクチュエータとを備え、車両用自動変速制御装置により制御されるものがある。車両用自動変速制御装置は、変速条件が成立した場合には、変速機構をシフト動作・セレクト動作させて切換機構を選択的に作動させ、目標変速ギヤ列が係合状態になるように変速アクチュエータを駆動制御する。
【0004】
このような車両用自動変速制御装置としては、特開2000−46176号公報、特開2000−205410号公報に開示されるものがある。
【0005】
特開2000−46157号公報に開示されるものは、シンクロメッシュ式トランスミッションのシフト制御装置であって、シフトフォークをシフト動作させるシフトアクチュエータ及び該シフトアクチュエータを駆動する電気的制御可能な駆動手段とをもつ変速機制御機構と、インプットシャフトの回転変化率を検出する回転変化率検出手段と、インプットシャフトの回転変化率に基づきボーク点を判定するボーク判定手段とを備えたものである。
【0006】
特開2000−205410号公報に開示されるものは、スリーブとシンクロナイザリングともつシンクロメッシュ機構を備え、このシンクロメッシュ機構のスリーブを軸方向移動させるアクチュエータを備えた自動操作変速装置において、アクチュエータの駆動動作に基づくアクチュエータの可動部材又はスリーブの移動量を検出する移動量検出手段と、正規のシフト操作以外で移動量検出手段の検出した移動量によりスリーブが押分け領域に移動したときはアクチュエータを現シフト状態へ再駆動する補完手段とを備えたものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記手動変速機をベースとする自動変速機には、例えば、複数の変速ギヤ列として1速〜5速ギヤ列及びリバースギヤ列を備え、これら1速〜5速ギヤ列及びリバースギヤ列の係合状態を切換える複数の切換機構として同期式の1速〜5速切換機構及び非同期式のリバース切換機構を備えているものがある。
【0008】
この自動変速機は、切換機構を作動させる変速機構として、図8に示す如く、1速〜5速シフト位置(1〜5)及びリバースシフト位置(R)とニュートラル位置(N)とを有する変速機構302を備え、この変速機構302の変速部材304をシフト動作・セレクト動作させる変速アクチュエータ306を備えている。変速アクチュエータ306は、シフト動作部308及びセレクト動作部310を備えている。シフト動作部308は、シフトモータ312とシフト位置センサ314とを設けている。セレクト動作部310は、セレクトモータ316とセレクト位置センサ318とを設けている。
【0009】
この自動変速機を制御する車両用自動変速制御装置(図示せず)は、図9に示す如く、制御がスタートすると(400)、走行条件等により複数の変速ギヤ列のいずれか1つを目標変速ギヤ列として設定し、この設定された目標変速ギヤ列の係合状態に切換える変速条件が成立したか否かを判断する(402)。
【0010】
この判断(402)がYESの場合は、エンジンに連絡されるクラッチを切断し(404)、シフト動作部308のシフトモータ312を駆動して変速機構302の変速部材304をシフト動作させ、現在の変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置から外してニュートラル位置(N)にシフト位置を制御し(406)、セレクト動作部310のセレクトモータ314を駆動して変速部材304をセレクト動作させ、目標変速ギヤ列が選択される目標セレクト位置にセレクト位置を制御し(408)、シフト動作部308のシフトモータ312を駆動して変速部材304をシフト動作させ、目標変速ギヤ列が係合状態となる目標シフト位置であるシフト完了位置方向にシフト位置を制御し(410)、シフト動作部308のシフト位置センサ314により目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置にシフト位置がなったか否かを判断する(412)。
【0011】
この判断(412)がNOの場合は、処理(410)に戻って目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置方向にシフト位置を制御する。この判断(412)がYESの場合は、判断(402)に戻る(414)。
【0012】
この車両用自動変速制御装置により、例えば、図10に示す如く、3速から目標変速ギヤ列である2速に変速する場合には、変速が開始されると(時間A)、変速アクチュエータ306のシフト動作部308により変速機構302の変速部材304のシフト位置を3速シフト完了位置(3)からニュートラル位置(N)に戻し、セレクト動作部310により変速部材304のセレクト位置を3・4速セレクト位置から1速・2速セレクト位置に移動させ、シフト動作部308により変速部材304のシフト位置を2速シフト完了位置(2)に向かって移動させ、同期式の2速切換機構を構成するチャンファ同士が接触するボーク位置でシフト位置が停止して同期待ち状態とし(時間B)、同期状態になるとシフト動作部308により変速部材304のシフト位置の2速シフト完了位置(2)への移動を再開し(時間C)、シフト位置が2速シフト完了位置になると変速が完了する(時間D)。
【0013】
ところが、この車両用自動変速制御装置は、走行中における変速時に駆動輪側から大きなトルクが伝わった場合に、同期式の切換機構のシフトスリーブと変速ギヤ列のギヤとの同期が崩れ、シフトスリーブとギヤとの各ドッグが衝突してギヤ鳴りを発生する問題がある。
【0014】
例えば、車両用自動変速制御装置は、図11・図12に示す如く、3速で走行中の時間Aにおいてブレーキペダルを踏込み操作(ブレーキスイッチ:ON)して急ブレーキを掛けると、車輪速度が車体速度よりも小さくなり(スリップ状態)、時間Bにおいて車輪速度の低下に伴い3速から2速への変速が開始される。
【0015】
車両用自動変速制御装置は、時間Bにおいて3速から2速への変速が開始されると、変速機構302の変速部材304のシフト位置を変速アクチュエータ306によるシフト動作により3速シフト完了位置(3)からニュートラル位置(N)に戻し、セレクト動作によりセレクト位置を3・4速セレクト位置から1速・2速セレクト位置に移動させ、その後シフト動作により2速シフト完了位置(2)に向かってシフト位置を移動させるが、変速部材304によって作動される同期式の2速切換機構のシフトスリーブとシンクロナイザリングとがボーク状態となった時点で、シフト位置が停止して同期待ち状態となる。
【0016】
このボークによる同期待ちの状態においても、車輪速度はブレーキにより急激に減速しており、一方、自動変速機の入力軸回転数は慣性で回転数を維持しようとするため、シフト荷重が充分に高まる前に、時間Cにおいて一瞬回転数が同期することがある。時間Cの時点において、2速切換機構のシフトスリーブは回転数の同期によりシンクロナイザリングを押し分けて、シフト加重が抜けた状態となる。
【0017】
この一瞬の回転数の同期により2速切換機構のシフトスリーブがシンクロナイザリングを押し分けてシフト荷重が抜けた時間Cにおいて、同時にブレーキペダルが放し操作(ブレーキスイッチ:OFF)された場合には、車輪速度が車体速度に向かって急激に上昇するため、回転数の同期が簡単に崩れてしまうことになる。
【0018】
しかし、この回転数の同期が崩れた状態においても、変速アクチュエータ306は、変速機構302の変速部材304のシフト位置を2速シフト完了位置に向かって移動させるシフト動作を継続しているため、2速切換機構のシフトスリーブの回転数と2速ギヤの回転数とが合わない状態で、シフトスリーブとギヤとの各ドッグが衝突し続けることになり(時間C〜時間D)、その後、シフトスリーブと2速ギヤとの回転数が同期して(時間E)、2速シフト完了位置(2)にシフト位置が移動して2速への変速が完了する。
【0019】
しかし、時間C〜時間Dにおいては、2速切換機構のシフトスリーブの回転数と2速ギヤの回転数とが合わない状態で、シフトスリーブとギヤとの各ドッグが衝突し続ける結果、ギヤ鳴りを発生する不都合があるとともに、切換機構のドッグの破損を招く不都合がある。
【0020】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、車両に搭載されたエンジンにクラッチを介して連絡された入力軸と前記車両の駆動輪に連絡された出力軸と前記入力軸の駆動力を異なるギヤ比で出力軸に伝達する複数の変速ギヤ列とこれら複数の変速ギヤ列の係合状態を切換える複数の切換機構とこれら複数の切換機構を選択的に作動させる変速機構とこの変速機構をシフト動作・セレクト動作させて前記切換機構を作動させる変速アクチュエータとを備えた自動変速機を設け、この自動変速機の複数の変速ギヤ列のいずれか1つを目標変速ギヤ列として係合状態に切換える変速条件が成立した場合には、前記変速機構をシフト動作・セレクト動作させて前記切換機構を作動させ、前記目標変速ギヤ列が係合状態になるように前記変速アクチュエータを駆動制御する車両用自動変速制御装置において、前記変速条件が成立し且つ前記クラッチが切断された状態となって、前記変速アクチュエータを駆動して前記変速機構のシフト位置が目標シフト位置になるようにシフト動作している際に、前記自動変速機の入力軸回転数と出力軸回転数に目標変速ギヤ列のギヤ比を掛けて求められた目標出力回転数との差の絶対値が、設定された2つの判定条件を満たした場合には、前記目標変速ギヤ列を係合状態に切換えるためのシフト動作をやり直すように前記変速アクチュエータを駆動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】
この発明の車両用自動変速制御装置は、制御手段によって、変速条件が成立し且つクラッチが切断された状態となって、変速アクチュエータを駆動して変速機構のシフト位置が目標シフト位置になるようにシフト動作している際に、自動変速機の入力軸回転数と出力軸回転数に目標変速ギヤ列のギヤ比を掛けて求められた目標出力回転数との差の絶対値が、設定された2つの判定条件を満たした場合には、目標変速ギヤ列を係合状態に切換えるためのシフト動作をやり直すように変速アクチュエータを駆動制御することにより、回転数の同期が崩れた状態においてはシフト動作をニュートラル位置に一旦戻してからシフト動作させることになり、回転数が合わない状態でシフト動作を継続させ続けることがなく、切換機構のドッグが衝突され続けることを防止できる。
【0022】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図1〜図5は、この発明の第1実施例を示すものである。図5において、2は図示しない車両に搭載されたエンジン、4はクラッチ、6は自動変速機である。エンジン2には、クラッチ4を介して自動変速機6を連結して設けている。クラッチ4は、接続解放可能なクラッチ要素8とクラッチアクチュエータ10とを備え、電子的に接続・解放を動作制御される。車両には、エンジン2のスロットルバルブ12を開閉するアクセルペダル14と、図示しないブレーキ機構を作動させるブレーキペダル16と、自動変速機6のレンジを切換えるシフトレバー18とを設けている。
【0023】
前記自動変速機6は、エンジン2のクランク軸20にクラッチ4のクラッチ要素8を介して連絡された入力軸22と、車両の駆動輪(図示せず)に連絡された出力軸24と、入力軸22の駆動力を異なるギヤ比で出力軸24に伝達する複数の変速ギヤ列26と、これら複数の変速ギヤ列の係合状態を切換える複数の切換機構28と、これら切換機構28を作動させる変速機構30と、この変速機構30をシフト動作・セレクト動作させて切換機構28を作動させる変速アクチュエータ32とを備えている。
【0024】
前記変速ギヤ列26は、例えば、1速〜5速ギヤ列及びリバースギヤ列(図示せず)からなる。前記切換機構28は、同期式の1速〜5速切換機構及び非同期式のリバース切換機構(図示せず)からなる。
【0025】
同期式の1速〜5速切換機構は、例えば、図3に示す如く、入力軸22に空転可能に軸支された入力軸側ギヤ26Aのコーン部34と、入力軸側ギヤ26Aのコーン部34に空転可能に摺接されるシンクロナイザリング36と、入力軸22に軸方向移動可能且つ回転不可能に保持されたシフトスリーブ38と、このシフトスリーブ38内周に軸方向移動可能に押圧されたキー40とを有し、シフトスリーブ38及びキー40によりシンクロナイザリング36をコーン部34に押圧して同期を図りながら、シフトスリーブ38内周のスリーブ側ドッグ42をシンクロナイザリング36外周のリング側ドッグ44を介して入力軸側ギヤ26Aのギヤ側ドッグ46に噛合させて変速ギヤ列26を係合状態にする。
【0026】
前記変速機構30は、図4に示す如く、1速〜5速シフト位置(1〜5)及びリバースシフト位置(R)とニュートラル位置(N)とを有し、これら各位置にシフト動作・セレクト動作される変速部材48を設けている。前記変速アクチュエータ32は、シフト動作部50及びセレクト動作部52を備えている。シフト動作部50は、変速部材48をシフト動作させるシフトモータ54を設け、変速部材48のシフト位置を検出するシフト位置センサ56を設けている。セレクト動作部52は、変速部材48をセレクト動作させるセレクトモータ58を設け、変速部材48のセレクト位置を検出するセレクト位置センサ60を設けている。
【0027】
前記クラッチアクチュエータ10とシフトモータ54とシフト位置センサ56とセレクトモータ58とセレクト位置センサ60とは、車両用自動変速制御装置62を構成する制御手段64に接続している。制御手段64には、車両のアクセルペダル14の踏込み位置を検出するアクセルポジションセンサ66と、車両のブレーキペダル16の踏込み時にONするブレーキスイッチ68と、エンジン2のスロットルバルブ12のスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサ70と、エンジン2のエンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ72と、自動変速機6のシフトレバー18のシフト位置を検出するシフト位置スイッチ74と、自動変速機6の入力軸回転数を検出する入力軸回転数センサ76と、自動変速機6の出力軸回転数を検出する出力軸回転数センサ78と、車両の車速を検出する車速センサ80とを、接続して設けている。
【0028】
制御手段64は、各種センサ56、60、66〜80から信号を入力し、自動変速機6の1速〜5速ギヤ列及びリバースギヤ列のいずれか1つを目標変速ギヤ列として設定し、この目標変速ギヤ列を係合状態に切換える変速条件が成立した場合には、変速機構30の変速部材48をシフト動作・セレクト動作させて目標変速ギヤ列の切換機構28を作動させ、目標変速ギヤ列が係合状態になるように、変速アクチュエータ32のシフトモータ54とセレクトモータ58とを駆動制御する。
【0029】
この車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、変速条件が成立し且つクラッチ4が切断された状態となって、変速アクチュエータ32を駆動して変速機構30の変速部材48のシフト位置が目標シフト位置になるようにシフト動作している際に、自動変速機6の入力軸回転数Niと出力軸回転数Noに目標変速ギヤ列のギヤ比を掛けて求められた目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、設定された2つの判定条件を満たした場合には、目標変速ギヤ列を係合状態に切換えるためのシフト動作をやり直すように、変速アクチュエータ32を駆動制御する。
【0030】
制御手段64は、設定された2つの条件のうちの第1の判定条件が満たされた一方で、第2の判定条件が満たされなかった場合には、目標シフト位置へのシフト動作が正常に実行されていると判定する。
【0031】
制御手段64は、設定された2つの条件のうちの第1の判定条件として、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、設定された第1の値である同期判定回転数差XSYNCROJ以下の場合には、同期状態になっていると判定する。
【0032】
制御手段64は、設定された2つの条件のうちの第2の判定条件として、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、同期状態から外れたか否かを判定する。
【0033】
制御手段64は、設定された2つの条件のうちの第2の判定条件として、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、設定された第2の値である同期崩れ回転数差XSYNCROJH以上の場合には、同期状態から外れたと判定する。
【0034】
次に、第1実施例の作用を説明する。
【0035】
車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、各種センサ56、60、66〜80から入力する信号により、自動変速機6の1速〜5速ギヤ列及びリバースギヤ列のいずれか1つを目標変速ギヤ列として係合状態に切換える変速条件が成立した場合には、変速機構30をシフト動作・セレクト動作させて目標変速ギヤ列の切換機構28を作動させ、目標変速ギヤ列が係合状態になるように変速アクチュエータ32を駆動制御する。
【0036】
車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、図1に示す如く、制御がスタートすると(100)、走行条件等により複数の変速ギヤ列のいずれか1つを目標変速ギヤ列として設定し、この設定された目標変速ギヤ列の係合状態に切換える変速条件が成立したか否かを判断する(102)。
【0037】
この判断(102)がNOの場合は、この判断(102)を繰り返す。この判断(102)がYESの場合は、エンジン2に連絡されるクラッチ4を切断し(104)、変速アクチュエータ32のシフト動作部50のシフトモータ54を駆動して変速機構30の変速部材48をシフト動作させ、現在の変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置から外してニュートラル位置(N)にシフト位置を制御する(106)。
【0038】
次に、セレクト動作部52のセレクトモータ58を駆動して変速部材48をセレクト動作させ、目標変速ギヤ列が選択される目標セレクト位置にセレクト位置を制御する(108)。
【0039】
その後、シフト動作部50のシフトモータ54を駆動して変速部材48をシフト動作させ、目標変速ギヤ列が係合状態となる目標シフト位置であるシフト完了位置方向にシフト位置を制御する(110)。
【0040】
このシフト位置をシフト完了位置方向へ制御中に、第1の判定条件である入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、設定された第1の値である同期判定回転数差XSYNCROJ以下(|Ni−No*RATIO|≦XSYNCROJ)であるか否か判断する(112)。
【0041】
この判断(112)がNOの場合は、シフト完了位置方向にシフト位置を制御する処理(110)に戻る。この判断(112)がYESの場合は、同期状態になっていると判定し、第2の判定条件である入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、設定された第2の値である同期崩れ回転数差XSYNCROJH以上(|Ni−No*RATIO|≧XSYNCROJH)であるか否かを判断する(114)。
【0042】
この判断(114)がYESの場合は、同期状態から外れたと判定し、シフト動作部50のシフトモータ54を駆動して変速機構30の変速部材48をシフト動作させ、目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置に対して反対方向のニュートラル位置(N)にシフト位置を制御し(116)、目標変速ギヤ列を再決定し(118)、処理(108)に戻る。
【0043】
前記判断(114)がNOの場合は、シフト動作部50のシフト位置センサ56により目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置にシフト位置がなったか否かを判断する(120)。
【0044】
この判断(120)がNOの場合は、目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置方向にシフト位置を制御し(122)、処理(114)に戻る。この判断(120)がYESの場合は、判断(102)に戻る(124)。
【0045】
このように、この車両用自動変速制御装置62は、変速条件が成立し且つクラッチ4が切断された状態となって、変速機構30のシフト位置が目標シフト位置になるようにシフト動作している際に、入力軸回転数Niと目標変速ギヤ列の目標出力回転数No*RATIOとの差を監視し、一度回転数の差が充分小さくなり、シフトスリーブ38がシンクロナイザリング36を押し分けることが可能な状態(一瞬の回転数の同期状態)から、再び回転数の差が大きくなった場合に、ボーク位置を越えた位置で同期崩れが発生したと判断し、シフト位置をニュートラル位置(N)に戻して変速をやり直すものである。
【0046】
次に、走行中における3速から2速への変速時の具体例を説明する。車両用自動変速制御装置62は、図2に示す如く、3速で走行中の時間Aにおいてブレーキペダル16を踏込み操作(ブレーキスイッチ68:ON)して急ブレーキを掛けると、車輪速度が車体速度よりも小さくなり(スリップ状態)、時間Bにおいて車輪速度の低下に伴い3速から2速への変速が開始される。
【0047】
車両用自動変速制御装置62は、時間Bにおいて3速から2速への変速が開始されると、変速機構30の変速部材48のシフト位置を変速アクチュエータ32によるシフト動作により3速シフト完了位置(3)からニュートラル位置(N)に戻し、セレクト動作によりセレクト位置を3・4速セレクト位置から1速・2速セレクト位置に移動させ、その後シフト動作により2速シフト完了位置(2)に向かってシフト位置を移動させるが、変速部材48によって作動される同期式の2速切換機構28のシフトスリーブ38とシンクロナイザリング36とがボーク状態となって時点で、シフト位置が停止して同期待ち状態となる。
【0048】
このボークによる同期待ちの状態においても、車輪速度はブレーキにより急激に減速しており、一方、自動変速機6の入力軸回転数Niは慣性で回転数を維持しようとするため、シフト荷重が充分に高まる前に、時間Cにおいて一瞬回転数が同期(|Ni−No*RATIO|≦XSYNCROJが成立)する。時間Cの時点において、2速切換機構28のシフトスリーブ38は回転数の同期によりシンクロナイザリング36を押し分けて、シフト加重が抜けた状態となる。
【0049】
この一瞬の回転数の同期により2速切換機構28のシフトスリーブ38がシンクロナイザリング36を押し分けてシフト荷重が抜けた時間Cにおいて、同時にブレーキペダル16が放し操作(ブレーキスイッチ68:OFF)された場合には、車輪速度が車体速度に向かって急激に上昇するため、回転数の同期が簡単に崩れてしまい(|Ni−No*RATIO|≧XSYNCROJHが成立する時間D)、変速機構30の変速部材48のシフト位置を2速シフト完了位置に向かって移動させるシフト動作を継続すると、シフトスリーブ38とギヤ26Aとの各ドッグ42・46が衝突し続けて、ギヤ鳴りを発生することになる。
【0050】
この車両用自動変速制御装置62は、一瞬回転数が同期(|Ni−No*RATIO|≦XSYNCROJが成立)し、且つ回転数の同期が崩れた(|Ni−No*RATIO|≧XSYNCROJHが成立)場合に、シフト位置を一旦ニュートラル位置(N)に戻して変速をやり直している。
【0051】
これにより、この車両用自動変速制御装置62は、回転数が合わない状態でシフト動作を継続させ続けることがなく、切換機構28のドッグ42・46が衝突され続けることを防止することができる。
【0052】
このため、この車両用自動変速制御装置62は、ブレーキング(制動運転)中の変速時におけるギヤ鳴りの発生を防止することができ、切換機構28のドッグ42・46の破損を防止することができる。
【0053】
また、この車両用自動変速制御装置62は、設定された2つの条件のうちの第1の判定条件が満たされた(|Ni−No*RATIO|≦XSYNCROJが成立)一方で、第2の判定条件が満たされなかった(|Ni−No*RATIO|≧XSYNCROJHが不成立)場合には、目標シフト位置へのシフト動作が正常に実行されていると判定することにより、シフト操作時のギヤ鳴り防止の制御精度を高めることができ、設定された2つの条件のうちの第2の判定条件として、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、同期状態から外れたか否かを判定することにより、既設の入力軸・出力軸回転数センサ76・78を利用して判定することができ、特別なセンサを用意する必要がなく、自動変速制御のソフトウエアの書き換えで対処できる。
【0054】
図6・図7は、第2実施例を示すものである。第2実施例の車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、設定された2つの条件のうちの第1の判定条件として、変速機構30の変速部材48のシフト位置が、設定された位置よりも目標シフト位置側に移動している場合には、同期状態になっていると判定するものである。
【0055】
第2実施例の車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、図6に示す如く、制御される。なお、第2実施例の制御は、判断(212)の判定条件のみが第1実施例の判断(112)と相違するので、その他の処理・判断は概略を説明する。
【0056】
即ち、車両用自動変速制御装置62は、制御がスタートすると(200)、変速条件が成立したか否かを判断し(202)、この判断(202)がYESの場合はクラッチ4を切断し(204)、現在の変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置から外してニュートラル位置(N)にシフト位置を制御し(206)、目標変速ギヤ列が選択される目標セレクト位置にセレクト位置を制御し(208)、目標変速ギヤ列が係合状態となる目標シフト位置であるシフト完了位置方向にシフト位置を制御する(210)。
【0057】
このシフト位置をシフト完了位置方向へ制御中に、第1の判定条件である変速機構30の変速部材48のシフト位置が、設定された位置であるボーク点通過判定位置XJBALKOUTよりも目標シフト位置側に移動したか否かを判断する(212)。
【0058】
この判断(212)がNOの場合は、シフト完了位置方向にシフト位置を制御する処理(210)に戻る。この判断(212)がYESの場合は、同期状態になっていると判定し、第2の判定条件である入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、設定された第2の値である同期崩れ回転数差XASYNCROJ以上(|Ni−No*RATIO|≧XASYNCROJ)であるか否かを判断する(214)。
【0059】
この判断(214)がYESの場合は、同期状態から外れたと判定し、目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置に対して反対方向のニュートラル位置(N)にシフト位置を制御し(216)、目標変速ギヤ列を再決定し(218)、処理(208)に戻る。
【0060】
前記判断(214)がNOの場合は、目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置にシフト位置がなったか否かを判断する(220)。この判断(220)がNOの場合は、目標変速ギヤ列が係合状態となるシフト完了位置方向にシフト位置を制御し(222)、処理(214)に戻る。この判断(220)がYESの場合は、判断(202)に戻る(224)。
【0061】
このように、第2実施例の車両用自動変速制御装置62は、シフトスリーブ38がボーク点を通過してシンクロナイザリング36を押し分ける領域に入ったか否かをシフト位置センサ56によりシフト位置から判断し、シフトスリーブ38がボーク点を通過してシンクロナイザリング36を押し分ける領域に入ったとき(シフト位置がボーク点通過判定位置XJBALKOUTよりも目標シフト位置側に移動)に、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が同期崩れ回転数差XASYNCROJ以上に大きくなった場合に、ボーク位置を越えた位置で同期崩れが発生したと判断し、シフト位置をニュートラル位置(N)に戻して変速をやり直すものである。
【0062】
シフト位置をニュートラル位置(N)に戻して変速をやり直す制御を、走行中における3速から2速への変速時について説明する。車両用自動変速制御装置62は、図7に示す如く、3速で走行中の時間Aにおいてブレーキペダル16を踏込み操作(ブレーキスイッチ68:ON)して急ブレーキを掛けると、車輪速度が車体速度よりも小さくなり(スリップ状態)、時間Bにおいて車輪速度の低下に伴い3速から2速への変速が開始される。
【0063】
車両用自動変速制御装置62は、3速から2速への変速が開始されると、変速部材48のシフト位置を変速アクチュエータ32によるシフト動作により3速シフト完了位置(3)からニュートラル位置(N)に戻し、セレクト動作によりセレクト位置を3・4速セレクト位置から1速・2速セレクト位置に移動させ、その後シフト動作により2速シフト完了位置(2)に向かってシフト位置を移動させるが、変速部材48によって作動される同期式の2速切換機構28のシフトスリーブ38とシンクロナイザリング36とがボーク状態となって時点で、シフト位置が停止して同期待ち状態となる。
【0064】
このボークによる同期待ちの状態から、2速切換機構28のシフトスリーブ38が一瞬の回転数の同期によりシンクロナイザリング36を押し分けて、変速部材48のシフト位置がボーク点通過判定位置XJBALKOUTよりも目標シフト位置側に移動した状態となった時間Cにおいて、同時にブレーキペダル16が放し操作(ブレーキスイッチ68:OFF)された場合には、車輪速度が車体速度に向かって急激に上昇するため、回転数の同期が簡単に崩れてしまい(|Ni−No*RATIO|≧XASYNCROJが成立する)、変速機構30の変速部材48のシフト位置を2速シフト完了位置に向かって移動させるシフト動作を継続すると、シフトスリーブ38とギヤ26Aとの各ドッグ42・46が衝突し続けて、ギヤ鳴りを発生することになる。
【0065】
この車両用自動変速制御装置62は、変速部材48のシフト位置がボーク点通過判定位置XJBALKOUTよりも目標シフト位置側に移動し、且つ回転数の同期が崩れた(|Ni−No*RATIO|≧XASYNCROJが成立)場合に、シフト位置を一旦ニュートラル位置(N)に戻して変速をやり直している。
【0066】
これにより、この車両用自動変速制御装置62は、回転数が合わない状態でシフト動作を継続させ続けることがなく、切換機構28のドッグ42・46が衝突され続けることを防止することができるため、ブレーキング(制動運転)中の変速時におけるギヤ鳴りの発生を防止することができ、切換機構28のドッグ42・46の破損を防止することができる。
【0067】
また、この車両用自動変速制御装置62は、設定された2つの条件のうちの第1の判定条件が満たされた(シフト位置がボーク点通過判定位置XJBALKOUTよりも目標シフト位置側に移動が成立)一方で、第2の判定条件が満たされなかった(|Ni−No*RATIO|≧XASYNCROJが不成立)場合には、目標シフト位置へのシフト動作が正常に実行されていると判定することにより、シフト操作時のギヤ鳴り防止の制御精度を高めることができ、設定された2つの条件のうちの第2の判定条件として、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が、同期状態から外れたか否かを判定することにより、既設の入力軸・出力軸回転数センサ76・78を利用して判定することができ、特別なセンサを用意する必要がなく、自動変速制御のソフトウエアの書き換えで対処できる。
【0068】
なお、この発明は、上述実施例に限定されることなく、種々応用改変が可能である。
【0069】
例えば、上述実施例の車両用自動変速制御装置62においては、ブレーキペダル16が踏込み操作され、クラッチ4が切断された状態でのシフト動作中に、自動変速機6の入力軸回転数Niと目標出力回転数Noとの差や、変速機構30の変速部材48のシフト位置を監視して同期崩れの発生を判断し、同期崩れが発生した場合にシフト動作をやり直すように制御した。
【0070】
しかし、車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、ブレーキペダル16が踏込み操作され、クラッチ4が切断された状態でのシフト動作中には、ブレーキペダル16が放し操作された後に自動変速機6の入力軸回転数Niと目標出力回転数Noとの同期状態が一定時間経過するまで、変速機構30の変速部材48のシフト動作の開始を遅らせることにより、シフト動作中の同期崩れを防止することができ、ブレーキング(制動運転)中の変速時におけるギヤ鳴りの発生を防止することができ、切換機構28のドッグ42・46の破損を防止することができる。
【0071】
また、車両用自動変速制御装置62は、制御手段64によって、入力軸回転数Niと目標出力回転数No*RATIOとの差の絶対値|Ni−No*RATIO|が同期判定回転数差XSYNCROJ以下になるように、クラッチアクチュエータ10によりクラッチ4を半クラッチ状態に動作制御して入力軸回転数Niを制御することにより、シフト動作中の同期崩れを防止することができ、ブレーキング(制動運転)中の変速時におけるギヤ鳴りの発生を防止することができ、切換機構28のドッグ42・46の破損を防止することができる。
【0072】
【発明の効果】
このように、この発明の車両用自動変速制御装置は、回転数の同期が崩れた状態においてはシフト動作をニュートラル位置に一旦戻してからシフト動作させることになり、回転数が合わない状態でシフト動作を継続させ続けることがなく、切換機構のドッグが衝突され続けることを防止できる。
【0073】
このため、この車両用自動変速制御装置は、制動運転中の変速時におけるギヤ鳴りの発生を防止し得て、切換機構のドッグの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例を示す車両用自動変速制御装置の制御フローチャートである。
【図2】3速から2速への変速時のタイミングチャートである。
【図3】切換機構の拡大断面図である。
【図4】変速機構及び変速アクチュエータの構成図である。
【図5】車両用自動変速制御装置のシステム構成図である。
【図6】第2実施例を示す車両用自動変速制御装置の制御フローチャートである。
【図7】3速から2速への変速時のタイミングチャートである。
【図8】従来例を示す変速機構及び変速アクチュエータの構成図である。
【図9】車両用自動変速制御装置の制御フローチャートである。
【図10】3速から2速への変速時のタイミングチャートである。
【図11】ギヤ鳴りが発生する場合のタイミングチャートである。
【図12】ギヤ鳴りが発生する場合の入力軸回転数及び出力軸回転数の変化を示す図である。
【符号の説明】
2 エンジン
4 クラッチ
6 自動変速機
20 クランク軸
22 入力軸
24 出力軸
26 変速ギヤ列
28 切換機構
30 変速機構
32 変速アクチュエータ
34 コーン部
36 シンクロナイザリング
38 シフトスリーブ
40 キー
42 スリーブ側ドッグ
44 リング側ドッグ
46 ギヤ側ドッグ
48 変速部材
50 シフト動作部
52 セレクト動作部
54 シフトモータ
56 シフト位置センサ
58 セレクトモータ
60 セレクト位置センサ
62 車両用自動変速制御装置
64 制御手段
66 アクセルポジションセンサ
68 ブレーキスイッチ
70 スロットルポジションセンサ
72 エンジン回転数センサ
74 シフト位置スイッチ
76 入力軸回転数センサ
78 出力軸回転数センサ
80 車速センサ

Claims (6)

  1. 車両に搭載されたエンジンにクラッチを介して連絡された入力軸と前記車両の駆動輪に連絡された出力軸と前記入力軸の駆動力を異なるギヤ比で出力軸に伝達する複数の変速ギヤ列とこれら複数の変速ギヤ列の係合状態を切換える複数の切換機構とこれら複数の切換機構を選択的に作動させる変速機構とこの変速機構をシフト動作・セレクト動作させて前記切換機構を作動させる変速アクチュエータとを備えた自動変速機を設け、この自動変速機の複数の変速ギヤ列のいずれか1つを目標変速ギヤ列として係合状態に切換える変速条件が成立した場合には、前記変速機構をシフト動作・セレクト動作させて前記切換機構を作動させ、前記目標変速ギヤ列が係合状態になるように前記変速アクチュエータを駆動制御する車両用自動変速制御装置において、前記変速条件が成立し且つ前記クラッチが切断された状態となって、前記変速アクチュエータを駆動して前記変速機構のシフト位置が目標シフト位置になるようにシフト動作している際に、前記自動変速機の入力軸回転数と出力軸回転数に目標変速ギヤ列のギヤ比を掛けて求められた目標出力回転数との差の絶対値が、設定された2つの判定条件を満たした場合には、前記目標変速ギヤ列を係合状態に切換えるためのシフト動作をやり直すように前記変速アクチュエータを駆動制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両用自動変速制御装置。
  2. 前記制御手段は、前記設定された2つの条件のうちの第1の判定条件が満たされた一方で、第2の判定条件が満たされなかった場合には、目標シフト位置へのシフト動作が正常に実行されていると判定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制御装置。
  3. 前記制御手段は、前記設定された2つの条件のうちの第2の判定条件として、入力軸回転数と目標出力回転数との差の絶対値が、同期状態から外れたか否かを判定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制御装置。
  4. 前記制御手段は、前記設定された2つの条件のうちの第2の判定条件として、入力軸回転数と目標出力回転数との差の絶対値が、設定された第2の値以上の場合には、同期状態から外れたと判定することを特徴とする請求項3に記載の車両用自動変速制御装置。
  5. 前記制御手段は、前記設定された2つの条件のうちの第1の判定条件として、前記入力軸回転数と目標出力回転数との差の絶対値が、設定された第1の値以下の場合には、同期状態になっていると判定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制御装置。
  6. 前記制御手段は、前記設定された2つの条件のうちの第1の判定条件として、前記変速機構のシフト位置が、設定された位置よりも目標シフト位置側に移動している場合には、同期状態になっていると判定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制御装置。
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