JP2004183843A - Controller for automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の自動変速機の制御装置に関し、特に、ニュートラル制御を実行する自動変速機の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機は、エンジンとトルクコンバータ等を介して繋がるとともに複数の動力伝達経路を有してなる変速機構を有して構成され、例えば、アクセル開度および車速に基づいて自動的に動力伝達経路の切換を行う、すなわち自動的に変速比(走行速度段)の切換えを行なうように構成される。一般的に、自動変速機を有した車両には運転者により操作されるシフトレバーが設けられ、シフトレバー操作に基づいて変速ポジション(例えば、後進走行ポジション、ニュートラルポジション、前進走行ポジション)が設定され、このように設定された変速ポジション内(通常は、前進走行ポジション内)において自動変速制御が行われる。
【0003】
このような自動変速機を有した車両において、前進走行ポジションが設定されて車両が停止している状態では、アイドリング回転するエンジンからの駆動力がトルクコンバータを介して変速機に伝達され、これが車輪に伝達されるため、いわゆるクリープ現象が発生する。クリープ現象は、登坂路での停車からの発進をスムーズに行わせることができるなど、所定条件下では非常に有用なのであるが、車両を停止保持したいときには不要な現象であり、車両のブレーキを作動させてクリープ力を抑えるようになっている。すなわち、エンジンからのクリープ力をブレーキにより抑えるようになっており、その分エンジンの燃費が低下するという問題がある。
【0004】
このようなことから、前進走行ポジションにおいて、ブレーキペダルが踏み込まれてブレーキが作動されるとともにアクセルがほぼ全閉となって車両が停止している状態では、前進走行ポジションのまま変速機をニュートラルに近いニュートラル状態として、燃費の向上を図ることが提案されている。
【0005】
特開2001−336629公報(特許文献1)は、ニュートラル状態からのスムーズな発進を実現する制御装置を開示する。この制御装置は、走行レンジ(ポジション)が選択された状態で車両の走行状態に応じて自動的に変速比を切り換えて自動変速制御を実行する。この制御装置は、走行レンジ(ポジション)が選択された状態において、車両のブレーキが作動されて停止状態にあり、かつエンジンのアクセルがオフ状態にあるときにはニュートラル状態を形成するように構成された車両用自動変速機の制御装置であって、車両のブレーキの作動状態を検出するブレーキ作動検出器と、自動変速機の出力部材の回転数を検出する出力回転数検出器と、ブレーキ作動検出器により車両のブレーキが作動されていることが検出されている場合でも、出力回転数検出器により出力部材の回転が検出されたときにはニュートラル状態を解除して所定の変速比を設定するように自動変速機を制御する制御回路とを含む。
【0006】
この制御装置によると、ニュートラル状態が形成されている状態でブレーキの作動が解放されると、たとえば、車輪が凹凸部の上に位置している、傾斜路面上に位置している等の理由から車輪が僅かでも動くことが多く、このような車輪の動きを出力回転数検出器により検出する。ブレーキの作動が実際に解放されたか否かを正確に検出することができる。このため、走行レンジ(ポジション)が選択され、車両のブレーキが作動されて停止状態となり、かつエンジンのアクセルがオフ状態でニュートラル状態が形成されているときに、ブレーキペダルの踏み込みを緩やかにもしくは途中まで解放した場合でも、ブレーキの作動が実際に解放されたことを回転数検出器により検出でき(たとえ、ブレーキ作動検出器すなわちブレーキスイッチがブレーキの解放を検出していなくても)、この時点からすぐにニュートラル状態を解除して前進走行レンジ(ポジション)での所定の変速比もしくは速度段(例えば、LOW変速比もしくはLOW速度段)に移行することができる。このため、制御遅れなくニュートラル状態を解除して車両のスムーズな発進制御を行わせることができる。
【0007】
【特許文献1】
特開2001−336629号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特許文献1に開示された制御装置では、ブレーキスイッチがブレーキの解放を検出していなくても車両の動き出しを検出して、ニュートラル状態を解除できるが、以下のような問題点を含む。すなわち、このようにして、ニュートラル状態における車両の動き出しを検出するためには、たとえば回転数検出器として、回転軸からのパルスを検知するセンサを用いて、1パルスでも検知した場合に車両の動き出しと判断する。このように、ニュートラル状態におけいては、少ないパルス数を検知したことにより車両の動き出しを検出する。一方、通常状態からニュートラル状態に移行する際には、入力クラッチ(前進クラッチやフォーワードクラッチともいう)が係合状態から解放に近い状態に移行するので、エンジンとトランスミッションとの捩れが解放されるため、センサの真下に回転検出用のギヤの歯があると、ニュートラル状態への移行時にパルスが入力されることがある。ニュートラル制御が開始されて入力クラッチが解放されるときに、この入力が1パルスでもあると車両の動き出しと判断するのは誤判断である。この誤判断を回避するためには、車両の動き出しと判断するパルス数を大きく設定しなければならない。しかし、パルス数を大きく設定すると、ニュートラル制御の実行中にかなり車両が動きだしてからでないと、センサにより車両の動き出しを検知できない。その結果、ニュートラル状態の解除が遅れてしまう。
【0009】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ニュートラル制御を実行する自動変速機の制御装置であって、ニュートラル状態からの解除を判断するための車両の動き出しを、早期にかつ確実に検知できる制御装置を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
第1の発明に係る制御装置は、前進走行ポジションで、アクセル操作が行なわれず、ブレーキ操作が行なわれ、かつ車両の移動状態が予め定められた状態であるという条件が成立した場合に、駆動源からの駆動力を自動変速機に伝達する入力クラッチを解放させるニュートラル制御を実行する自動変速機を制御する。この制御装置は、自動変速機の入力軸あるいは出力軸が回転することにより発生するパルス信号を検知するセンサと、入力クラッチの解放状態を判断するための判断手段と、ニュートラル制御に伴う入力クラッチの解放前後で、パルス信号に対して設定される、車両の移動状態を判定するための判定パルス信号を異ならせて、車両の移動状態を判定するための判定手段とを含む。
【0011】
第1の発明によると、センサとしてパルスカウンタが用いられて、このパルスカウンタにより、自動変速機の入力軸あるいは出力軸が回転することにより発生するパルス信号が検知されて、そのパルス数が計数される。車両の移動状態を判定するための判定手段においては、ニュートラル制御に伴う入力クラッチの解放前後で、パルス信号に対して設定される、車両の移動状態を判定するための判定パルス信号を異ならせる。このとき、たとえば、判定パルス信号として設定される、入力クラッチ解放前の判定パルス数を、入力クラッチ解放後の判定パルス数よりも大きく設定する。ニュートラル制御が開始される前、すなわち入力クラッチが解放される前には、判定パルス数を大きく、ニュートラル状態になった後、すなわち入力クラッチが解放された後には、判定パルス数を小さくした。このため、入力クラッチの解放に伴い、エンジンとトランスミッションとの捩れが解放されて、センサの真下に回転検出用のギヤの歯があったとしても、車両が移動したと判断するための判定パルス数が大きいので、車両の動き出しと誤判断しない。一方、入力クラッチが解放されて(より詳細には、入力クラッチは予め定められたスリップ状態を実現するように解放されて)、ニュートラル状態になったときには、エンジンとトランスミッションとの捩れが解放されることもなく、車両が移動したと判断するための判定パルス数が小さいので、車両の動き出しを精度良く判断できる。その結果、ニュートラル状態からの解除を判断するための車両の動き出しを、早期にかつ確実に検知できる自動変速機の制御装置を提供することができる。なお、発進時のギヤ比を考慮すると、自動変速機の入力軸のパルス信号を検知する方が、より分解能が高くなるので、出力軸のパルス信号を検知するよりも好ましい。
【0012】
第2の発明に係る制御装置は、第1の発明の構成に加えて、判定パルス信号をパルス数として設定するとともに、入力クラッチ解放前の判定パルス数を、入力クラッチ解放後の判定パルス数よりも大きくした。
【0013】
第2の発明によると、入力クラッチの解放に伴い、エンジンとトランスミッションとの捩れが解放されて、パルスカウンタがパルスを検知しても、判定パルス数が大きいので、車両の動き出しと誤判断しない。入力クラッチが解放されて、ニュートラル状態になったときには、車両が移動したと判断するための判定パルス数が小さいので、パルスカウンタが少しのパルスを検知しただけで、車両の動き出しを判断できる。
【0014】
第3の発明に係る制御装置は、第1または2の発明の構成に加えて、判断手段は、タービン回転数と自動変速機への入力回転数との差の絶対値が予め定められた値以上か否かに基づいて、入力クラッチの解放状態を判断するための手段を含む。
【0015】
第3の発明によると、ニュートラル制御が開始され、通常の状態からニュートラル状態に移行するときには、入力クラッチの解放が開始されると、トルクコンバータの出力軸回転数であるタービン回転数(入力クラッチにおけるエンジン側の回転数)が上昇する。一方、自動変速機への入力回転数(入力クラッチにおける駆動輪側の回転数)は車両が停止しているので0である。このため、入力クラッチの解放に伴い、タービン回転数と自動変速機への入力回転数との差の絶対値は、徐々に大きくなる。このため、この絶対値が予め定められた値以上であると、入力クラッチが解放されている状態であると判断することができる。この前後において判定パルス信号を異ならせて設定する。
【0016】
第4の発明に係る制御装置は、第3の発明の構成に加えて、判断手段は、タービン回転数と自動変速機への入力回転数との差の絶対値が予め定められた値以上である時間が予め定められた時間継続していることに基づいて、入力クラッチが解放状態であると判断するための手段を含む。
【0017】
第4の発明によると、ニュートラル制御が実行され、入力クラッチの解放が開始されると、タービン回転数が上昇する。一方、自動変速機への入力回転数は車両が停止しているので0である。このため、入力クラッチの解放に伴い、タービン回転数と自動変速機への入力回転数との差の絶対値は、徐々に大きくなる。このため、この絶対値が予め定められた値以上である時間が予め定められた時間以上継続すると、入力クラッチが完全に解放されている状態であると判断することができる。この前後において判定パルス信号を異ならせて設定する。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【0019】
図1を参照して、本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレーンについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、図1に示すECU(Electronic Control Unit)1000により実現される。以下では、自動変速機をベルト式無段変速機として説明するが、本発明はこれに限定されない。
【0020】
図1に示すように、この車両のパワートレーンは、エンジン100と、トルクコンバータ200と、前後進切換え装置290と、ベルト式無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission) 300と、デファレンシャルギヤ800と、ECU1000と、油圧制御部1100とから構成される。
【0021】
エンジン100の出力軸は、トルクコンバータ200の入力軸に接続される。エンジン100とトルクコンバータ200とは回転軸により連結されている。したがって、エンジン回転数センサにより検知されるエンジン100の出力軸回転数NE(エンジン回転数NE)とトルクコンバータ200の入力軸回転数(ポンプ回転数)とは同じである。
【0022】
トルクコンバータ200は、入力軸と出力軸とを直結状態にするロックアップクラッチ210と、入力軸側のポンプ羽根車220と、出力軸側のタービン羽根車230と、ワンウェイクラッチ250を有し、トルク増幅機能を発現するステータ240とから構成される。トルクコンバータ200とCVT300とは、回転軸により接続される。トルクコンバータ200の出力軸回転数NT(タービン回転数NT)は、タービン回転数センサ400により検知される。
【0023】
CVT300は、前後進切換え装置290を介してトルクコンバータ200に接続される。CVT300は、入力側のプライマリプーリ500と、出力側のセカンダリプーリ600と、プライマリプーリ500とセカンダリプーリ600とに巻き掛けられた金属製のベルト700とから構成される。プライマリプーリ500は、プライマリシャフトに固定された固定シーブおよびプライマリシャフトに摺動のみ自在に支持されている可動シーブからなる。セカンダリプーリ700は、セカンダリシャフトに固定されている固定シーブおよびセカンダリシャフトに摺動のみ自在に支持されている可動シーブからなる。CVT300の、プライマリプーリの回転数NINは、プライマリプーリ回転数センサ410により、セカンダリプーリの回転数NOUTは、セカンダリプーリ回転数センサ420により、検知される。
【0024】
これら回転数センサは、プライマリプーリやセカンダリプーリの回転軸やこれに繋がるドライブシャフトに取り付けられた回転検出用ギヤの歯に対向して設けられている。これらの回転数センサは、CVT300の、入力軸であるプライマリプーリや出力軸であるセカンダリプーリの僅かな回転の検出も可能なセンサであり、たとえば、一般的に半導体式センサと称される磁気抵抗素子を使用したセンサである。
【0025】
前後進切換え装置290は、ダブルピニオンプラネタリギヤ、リバース(後進用)ブレーキB1および入力クラッチC1を有している。プラネタリギヤは、そのサンギヤが入力軸に連結されており、第1および第2のピニオンP1,P2を支持するキャリヤCRがプライマリ側固定シーブに連結されており、そしてリングギヤRが後進用摩擦係合要素となるリバースブレーキB1に連結されており、またキャリヤCRとリングギヤRとの間に入力クラッチC1が介在している。この入力クラッチ310は、前進クラッチやフォワードクラッチとも呼ばれ、パーキング(P)ポジション、後進走行(R)ポジション、ニュートラル(N)ポジション以外の、車両が前進するときに必ず係合状態で使用される。
【0026】
前進走行(D)ポジションであって、車両の状態が予め定められた条件を満足して停止した場合に、入力クラッチ310を解放あるいは所定のスリップ状態にして、ニュートラルに近い状態にする制御をニュートラル制御という。
【0027】
図2を参照して、これらのパワートレーンを制御するECU1000および油圧制御部1100について説明する。
【0028】
図2に示すように、ECT(Electronic Controlled Automatic Transmission)_ECU1010には、タービン回転数センサ400からタービン回転数NTを表わす信号が、プライマリプーリ回転数センサ410からプライマリプーリ回転数NINを表わす信号が、セカンダリプーリ回転数センサ420からセカンダリプーリ回転数NOUTを表わす信号が、それぞれ入力される。
【0029】
図2に示すように、油圧制御部1100は、変速速度制御部1110と、ベルト挟圧力制御部1120と、ロックアップ係合圧制御部1130と、クラッチ圧制御部1140と、マニュアルバルブ1150とを含む。ECU1000から、油圧制御部1100の変速制御用デューティソレノイド(1)1200と、変速制御用デューティソレノイド(2)1210と、リニアソレノイド1220と、ロックアップソレノイド1230と、ロックアップ係合圧制御用デューティソレノイド1240に制御信号が出力される。
【0030】
図2を参照して、これらのパワートレーンを制御するECU1000の構造をさらに詳しく説明する。図2に示すように、ECU1000は、エンジン100を制御するエンジンコントロールコンピュータ1010と、CVT300を制御するトランスミッションコントロールコンピュータ1020とを含む。
【0031】
図1に示した入出力信号に加えて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020には、ストップランプスイッチから、運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを表わす信号、Gセンサから、車両が登坂路などに停車したした際の登坂路の傾斜度を表わす信号が、それぞれ入力される。さらに、エンジンコントロールコンピュータ1010には、アクセル開度センサから、運転者により踏まれているアクセルの開度を表わす信号、スロットルポジションセンサから、電磁スロットルの開度を表わす信号、エンジン回転数センサから、エンジン100の回転数(NE)を表わす信号が、それぞれ入力される。エンジンコントロールコンピュータ1010とトランスミッションコントロールコンピュータ1020とは、相互に接続されている。
【0032】
油圧制御部1100においては、トランスミッションコントロールコンピュータ1020からリニアソレノイド1220に出力された制御信号に基づいて、ベルト挟圧力制御部1120がCVT300のベルト700の挟圧力を制御するとともに、クラッチ圧制御部1140が入力クラッチ310の係合圧を制御する。
【0033】
図3を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるトランスミッションコントロールコンピュータ1020で実行されるパルスしきい値設定処理のプログラムの制御構造について説明する。
【0034】
ステップ(以下、ステップをSと略す。)100にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、ニュートラル制御の実行中か否かを判断する。この判断は、トランスミッションコントロールコンピュータ1020の中のメモリに記憶されたニュートラル制御の実行中を表わすフラグを参照することなどにより行なわれる。ニュートラル制御を実行中であると(S100にてYES)、処理はS110へ移される。もしそうでないと(S100にてNO)、この処理は終了する。
【0035】
S110にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、プライマリプーリ回転数センサ410からのパルス入力処理を行なう。このとき、パルスの立ち上がり(または立ち下がり)のエッジ間隔CPNINを計測して、計測されたエッジ間隔CPNINが、予め定められた時間TNINZERO(msec)よりも大きいか否かを判断する。プライマリプーリ回転数センサ410からのパルスが、予め定められた時間TNINZERO(msec)よりも大きいと、プライマリプーリ回転数センサ410からパルスが入力されておらず、プライマリプーリ500は停止していると判断される。計測されたエッジ間隔CPNINが、予め定められた時間TNINZERO(msec)よりも大きいと(S110にてYES)、処理はS120へ移される。もしそうでないと(S110にてNO)、処理はS130へ移される。
【0036】
S120にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、パルス入力カウンタKPNINをクリア処理する。S130にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、プライマリプーリ回転数センサ410からのパルス入力があったか否かを判断する。プライマリプーリ回転数センサ410からのパルス入力があると(S130にてYES)、処理はS140へ移される。もしそうでないと(S130にてNO)、この処理は終了する。
【0037】
S140にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、パルス入力カウンタKPNINをカウントアップする。
【0038】
S150にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、入力クラッチ310が解放されているか否かを判断する。この判断は、タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上であるか否かにより行なわれる。タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上であると(S150にてYES)、入力クラッチ310が解放していると判断されて、処理はS160へ移される。もしそうでないと(S150にてNO)、入力クラッチ310が解放していないと判断されて、処理はS170へ移される。
【0039】
S160にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、パルス入力カウンタKPNINがパルスしきい値γ以上であるか否かを判断する。S170にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、パルス入力カウンタKPNINがパルスしきい値β以上であるか否かを判断する。このとき、パルスしきい値β>パルスしきい値γとする。すなわち、入力クラッチ310の解放前後で、そのパルスしきい値の大小を変化させる。入力クラッチ310の解放前であれば(S150にてNO)、大きい値(パルスしきい値β:S170)、入力クラッチ310の解放後であれば(S150にてYES)、小さい値(パルスしきい値γ:S160)とする。このようにするのは、ニュートラル制御の開始により、入力クラッチ310が解放されると、エンジン100とCVT300との間に発生していた回転軸の捩れが解放されるため、車両が動き出していなくてもプライマリプーリ回転数センサ410の真下に回転検出用ギヤの歯があった場合に、パルスが入力される可能性があるためである。パルス入力カウンタKPNINがパルスしきい値βまたはパルスしきい値γ以上であると(S160にてYES、S170にてYES)、処理はS180へ移される。もしそうでないと(S160にてNO、S170にてNO)、この処理は終了する。
【0040】
S180にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、車両の動き出しと判断して、ニュートラル制御を終了させる。S190にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、パルス入力カウンタKPNINをクリア処理する。
【0041】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、この車両におけるニュートラル制御の動作を説明する。
【0042】
ニュートラル制御を実行中であって(S100にてYES)、パルス入力カウンタKPNINをクリア処理(S120)などの処理を実行した後に、プライマリプーリ回転数センサ410からパルスが入力されると、パルス入力カウンタKPNINがカウントアップする(S140)。
【0043】
タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上であると(S150にてYES)、入力クラッチ310が解放しているので、カウントアップされたパルス入力カウンタKPNINと、パルスしきい値βとが比較される(S160)。
【0044】
タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上でないと(S150にてNO)、入力クラッチ310が解放していないので、カウントアップされたパルス入力カウンタKPNINと、パルスしきい値γとが比較される(S170)。このとき、パルスしきい値β>パルスしきい値γである。
【0045】
図4に示すように、ニュートラル制御のフェーズ1の途中で、入力クラッチ310が、クラッチ圧制御デューティの第2スイープにより、解放される。このとき、タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上になる。したがって、タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上であると(入力クラッチ310は解放している)、小さなパルスしきい値γを用いて(S160)、α未満であると(入力クラッチ310は解放していない)、大きなパルスしきい値βを用いて(S170)、車両の動き出しを判定する。
【0046】
以上のようにして、本発明の実施の形態に係るECUによると、パルスカウンタにより、CVTのプライマリプーリの回転軸が回転することにより発生するパルス信号が検知されて、その数が計数される。車両の移動状態を判定するために、ニュートラル制御に伴う入力クラッチの解放前後で、パルス信号に対して設定される、車両の移動状態を判定するためのパルスしきい値が異なる。入力クラッチ解放前のパルスしきい値を、入力クラッチ解放後のパルスしきい値よりも大きく設定する。入力クラッチの解放に伴い、エンジンとトランスミッションとの回転軸の捩れが解放されて、センサの真下に回転検出用のギヤの歯があってパルスSが入力されたとしても、車両が移動したと判断するための判定パルス数が大きいので、車両の動き出しと誤判断しない。一方、入力クラッチが解放されると、パルスしきい値が小さいので、車両の動き出しを精度良く判断できる。その結果、ニュートラル状態からの解除を判断するための車両の動き出しを、早期にかつ確実に検知できる。
【0047】
なお、発進時のギヤ比を考慮すると、CVTのプライマリプーリの回転軸のパルス信号を検知する方が、より分解能が高くなるので、セカンダリプーリの回転軸のパルス信号を検知するよりも好ましい。
【0048】
また、S150にて、トランスミッションコントロールコンピュータ1020は、入力クラッチ310が解放されているか否かを判断したが、この判断を、タービン回転数NTとプライマリプーリ回転数NINとの差の絶対値が予め定められた値α以上である状態が、予め定められた時間以上継続したか否かにより行なうようにしてもよい。
【0049】
さらに、本実施の形態においては、自動変速機をベルト式無段変速機として説明したが、本発明はこれに限定されない。自動変速機はトロイダル式無段変速機であってもよい。
【0050】
さらに、自動変速機は、流体継手および遊星歯車式減速機構を有する自動変速機であってもよい。この場合、S150の処理におけるプライマリプーリ回転数NINは、その代わりに、(自動変速機の出力軸回転数NOUT×自動変速機のギヤ比)になる。
【0051】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御ブロック図である。
【図2】図1に示すECUの詳細図である。
【図3】ECUで実行されるパルスしきい値設定処理のプログラムの制御構造を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る自動変速機が搭載された車両の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
100 エンジン、200 トルクコンバータ、210 ロックアップクラッチ、220 ポンプ羽根車、230 タービン羽根車、240 ステータ、250 ワンウェイクラッチ、290 前後進切換え装置、300 入力クラッチ、400 タービン回転数センサ、410 プライマリプーリ回転数センサ、420 セカンダリプーリ回転数センサ、500 プライマリプーリ、600 セカンダリプーリ、700 ベルト、800 デファレンシャルギヤ、1000 ECU、1010 エンジンコントロールコンピュータ、1020 トランスミッションコントロールコンピュータ、1100 油圧制御部、1110 変速速度制御部、1120 ベルト挟圧力制御部、1130 ロックアップ係合圧制御部、1140 クラッチ圧力制御部、1150 マニュアルバルブ、1200 変速制御用デューティソレノイド(1)、1210 変速制御用デューティソレノイド(2)、1220 リニアソレノイド、1230 ロックアップソレノイド、1240 ロックアップ係合圧制御用デューティソレノイド。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for an automatic transmission of a vehicle, and more particularly to a control device for an automatic transmission that executes neutral control.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART An automatic transmission mounted on a vehicle is configured to include a transmission mechanism that is connected to an engine via a torque converter and the like and has a plurality of power transmission paths. The power transmission path is automatically switched, that is, the gear ratio (travel speed stage) is automatically switched. In general, a vehicle having an automatic transmission is provided with a shift lever operated by a driver, and a shift position (for example, a reverse travel position, a neutral position, a forward travel position) is set based on the shift lever operation. The automatic shift control is performed within the thus set shift position (usually, within the forward running position).
[0003]
In a vehicle having such an automatic transmission, in a state where the forward traveling position is set and the vehicle is stopped, a driving force from an idling-rotating engine is transmitted to the transmission via a torque converter, and this is transmitted to a wheel. , A so-called creep phenomenon occurs. The creep phenomenon is very useful under certain conditions, such as making it possible to smoothly start from a stop on an uphill road, but is unnecessary when you want to keep the vehicle stopped. To reduce creep. That is, the creep force from the engine is suppressed by the brake, and there is a problem that the fuel efficiency of the engine is reduced accordingly.
[0004]
For this reason, in the forward drive position, when the brake pedal is depressed and the brake is actuated, the accelerator is almost fully closed, and the vehicle is stopped, the transmission is neutralized in the forward drive position. It has been proposed to improve the fuel efficiency as a near neutral state.
[0005]
Japanese Patent Laying-Open No. 2001-336629 (Patent Document 1) discloses a control device that realizes a smooth start from a neutral state. This control device automatically switches the gear ratio in accordance with the traveling state of the vehicle in a state where the traveling range (position) is selected, and executes automatic transmission control. The control device is configured to form a neutral state when the vehicle brake is operated and stopped in a state where a travel range (position) is selected, and when the accelerator of the engine is off. A control device for an automatic transmission for a vehicle, comprising: a brake operation detector that detects an operation state of a brake of a vehicle; an output rotation number detector that detects a rotation number of an output member of the automatic transmission; and a brake operation detector. Even when it is detected that the brake of the vehicle is operated, when the rotation of the output member is detected by the output rotation speed detector, the automatic transmission is configured to release the neutral state and set a predetermined gear ratio. And a control circuit for controlling
[0006]
According to this control device, when the operation of the brake is released in a state in which the neutral state is formed, for example, the wheels are located on uneven portions, or are located on an inclined road surface, for example. The wheels often move even slightly, and such movements of the wheels are detected by the output rotation speed detector. It is possible to accurately detect whether or not the operation of the brake is actually released. Therefore, when the travel range (position) is selected, the brake of the vehicle is operated and the vehicle is stopped, and the engine is in the off state and the neutral state is formed, the depression of the brake pedal is gradually or halfway depressed. Even when the brake is released, it is possible to detect that the brake operation has actually been released by the rotation speed detector (even if the brake operation detector, that is, the brake switch has not detected the release of the brake). Immediately, the neutral state is released, and a shift to a predetermined speed ratio or speed stage (for example, a LOW speed ratio or a LOW speed stage) in the forward travel range (position) can be made. For this reason, the neutral state can be released without control delay, and smooth start control of the vehicle can be performed.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2001-336629 A
[Problems to be solved by the invention]
However, the control device disclosed in
[0009]
The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a control device for an automatic transmission that executes a neutral control, and a control method for a vehicle for determining release from a neutral state. An object of the present invention is to provide a control device that can detect a start of movement early and reliably.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A control device according to a first aspect of the present invention provides a drive source for a driving source when a condition that an accelerator operation is not performed, a brake operation is performed, and a moving state of a vehicle is a predetermined state is satisfied in a forward traveling position. To control the automatic transmission that executes the neutral control that releases the input clutch that transmits the driving force from the automatic transmission to the automatic transmission. This control device includes a sensor for detecting a pulse signal generated by rotation of an input shaft or an output shaft of the automatic transmission, a determination unit for determining a disengaged state of the input clutch, and a control unit for the input clutch associated with the neutral control. And determining means for determining the moving state of the vehicle by differentiating the determination pulse signal for determining the moving state of the vehicle before and after the release, which is set for the pulse signal.
[0011]
According to the first invention, a pulse counter is used as a sensor, and the pulse counter detects a pulse signal generated by rotation of an input shaft or an output shaft of the automatic transmission, and counts the number of pulses. You. In the determining means for determining the moving state of the vehicle, the determination pulse signal for determining the moving state of the vehicle, which is set with respect to the pulse signal, before and after the input clutch is released in the neutral control, is made different. At this time, for example, the number of determination pulses before the input clutch is released, which is set as a determination pulse signal, is set to be larger than the number of determination pulses after the input clutch is released. The number of determination pulses was increased before the neutral control was started, that is, before the input clutch was released, and the number of determination pulses was reduced after the neutral state, that is, after the input clutch was released. Therefore, with the release of the input clutch, the torsion between the engine and the transmission is released, and even if there is a gear tooth for rotation detection just below the sensor, the number of determination pulses for determining that the vehicle has moved. Is large, so it is not erroneously determined that the vehicle has started moving. On the other hand, when the input clutch is disengaged (more specifically, the input clutch is disengaged to achieve a predetermined slip state) and the vehicle enters the neutral state, the twist between the engine and the transmission is released. Also, since the number of determination pulses for determining that the vehicle has moved is small, it is possible to accurately determine the movement of the vehicle. As a result, it is possible to provide a control device for an automatic transmission that can quickly and reliably detect the start of movement of the vehicle for determining release from the neutral state. In consideration of the gear ratio at the time of starting, detecting the pulse signal of the input shaft of the automatic transmission has higher resolution, and is therefore preferable to detecting the pulse signal of the output shaft.
[0012]
The control device according to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, sets the determination pulse signal as the number of pulses and determines the number of determination pulses before the input clutch is released from the number of determination pulses after the input clutch is released. Was also bigger.
[0013]
According to the second aspect, when the input clutch is released, the torsion between the engine and the transmission is released, and the pulse counter detects a pulse. However, since the number of determination pulses is large, it is not erroneously determined that the vehicle has started moving. When the input clutch is disengaged and the vehicle enters the neutral state, the number of determination pulses for determining that the vehicle has moved is small, so that the movement of the vehicle can be determined only by detecting a small number of pulses by the pulse counter.
[0014]
The control device according to a third aspect of the present invention is the control device according to the first or second aspect, wherein the determining means determines that the absolute value of the difference between the turbine speed and the input speed to the automatic transmission is a predetermined value. Means for determining the disengagement state of the input clutch based on whether or not the above is included.
[0015]
According to the third aspect of the invention, when the neutral control is started and the normal state is shifted to the neutral state, when the release of the input clutch is started, the turbine speed (the output clutch speed) which is the output shaft speed of the torque converter is started. Engine speed). On the other hand, the input rotation speed to the automatic transmission (the rotation speed of the input clutch on the driving wheel side) is 0 because the vehicle is stopped. For this reason, with the release of the input clutch, the absolute value of the difference between the turbine speed and the input speed to the automatic transmission gradually increases. Therefore, if the absolute value is equal to or larger than the predetermined value, it can be determined that the input clutch is in the released state. Before and after this, the determination pulse signal is set differently.
[0016]
In a control device according to a fourth aspect, in addition to the configuration of the third aspect, the determining means determines that an absolute value of a difference between the turbine speed and the input speed to the automatic transmission is equal to or greater than a predetermined value. Means for determining that the input clutch is in the disengaged state based on the fact that a certain time has continued for a predetermined time is included.
[0017]
According to the fourth aspect, when the neutral control is executed and the release of the input clutch is started, the turbine speed increases. On the other hand, the input rotation speed to the automatic transmission is 0 because the vehicle is stopped. For this reason, with the release of the input clutch, the absolute value of the difference between the turbine speed and the input speed to the automatic transmission gradually increases. Therefore, when the time during which the absolute value is equal to or greater than the predetermined value continues for the predetermined time or more, it can be determined that the input clutch is in a completely released state. Before and after this, the determination pulse signal is set differently.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
[0019]
A power train of a vehicle including the control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The control device according to the present embodiment is realized by an ECU (Electronic Control Unit) 1000 shown in FIG. Hereinafter, the automatic transmission will be described as a belt-type continuously variable transmission, but the present invention is not limited to this.
[0020]
As shown in FIG. 1, the power train of the vehicle includes an
[0021]
The output shaft of
[0022]
The
[0023]
[0024]
These rotation speed sensors are provided so as to face the rotation shafts of the primary pulley and the secondary pulley and the teeth of a rotation detection gear attached to a drive shaft connected thereto. These rotation speed sensors are sensors capable of detecting a slight rotation of a primary pulley as an input shaft and a secondary pulley as an output shaft of the
[0025]
The forward /
[0026]
When the vehicle is in a forward running (D) position and stopped with the condition of the vehicle satisfying a predetermined condition, the
[0027]
Referring to FIG. 2,
[0028]
As shown in FIG. 2, ECT (Electronic Controlled Automatic Transmission)
[0029]
As shown in FIG. 2, the
[0030]
With reference to FIG. 2, the structure of
[0031]
In addition to the input / output signals shown in FIG. 1, the
[0032]
In the
[0033]
With reference to FIG. 3, a description will be given of a control structure of a program of a pulse threshold setting process executed by
[0034]
At step (hereinafter, step is abbreviated as S) 100,
[0035]
At S110,
[0036]
At S120,
[0037]
At S140,
[0038]
At S150,
[0039]
At S160,
[0040]
In S180,
[0041]
The operation of the neutral control in this vehicle based on the above structure and flowchart will be described.
[0042]
If neutral control is being executed (YES in S100), and a pulse is input from primary pulley
[0043]
If the absolute value of the difference between turbine speed NT and primary pulley speed NIN is equal to or greater than a predetermined value α (YES in S150), since
[0044]
If the absolute value of the difference between turbine speed NT and primary pulley speed NIN is not greater than or equal to a predetermined value α (NO in S150), since
[0045]
As shown in FIG. 4, during the
[0046]
As described above, according to the ECU according to the embodiment of the present invention, the pulse counter detects the pulse signal generated by the rotation of the rotating shaft of the primary pulley of the CVT, and counts the number. In order to determine the moving state of the vehicle, before and after the input clutch is released according to the neutral control, a pulse threshold value for determining the moving state of the vehicle, which is set for the pulse signal, differs. The pulse threshold value before the input clutch is released is set to be larger than the pulse threshold value after the input clutch is released. With the release of the input clutch, the torsion of the rotating shaft between the engine and the transmission is released, and even if a pulse S is inputted due to the presence of a gear tooth for rotation detection just below the sensor, it is determined that the vehicle has moved. Since the number of determination pulses for performing the determination is large, it is not erroneously determined that the vehicle has started moving. On the other hand, when the input clutch is released, the pulse threshold value is small, so that it is possible to accurately determine the start of the movement of the vehicle. As a result, the movement of the vehicle for determining the release from the neutral state can be detected early and reliably.
[0047]
In consideration of the gear ratio at the time of starting, detecting the pulse signal of the rotating shaft of the primary pulley of the CVT has higher resolution, and is therefore preferable to detecting the pulse signal of the rotating shaft of the secondary pulley.
[0048]
In S150,
[0049]
Furthermore, in the present embodiment, the automatic transmission has been described as a belt-type continuously variable transmission, but the present invention is not limited to this. The automatic transmission may be a toroidal-type continuously variable transmission.
[0050]
Further, the automatic transmission may be an automatic transmission having a fluid coupling and a planetary gear type reduction mechanism. In this case, the primary pulley rotation speed NIN in the processing of S150 is instead (the output shaft rotation speed NOUT of the automatic transmission × the gear ratio of the automatic transmission).
[0051]
The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a control block diagram of an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed view of an ECU shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a control structure of a program of a pulse threshold value setting process executed by an ECU.
FIG. 4 is a timing chart showing an operation of a vehicle equipped with the automatic transmission according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 engine, 200 torque converter, 210 lock-up clutch, 220 pump impeller, 230 turbine impeller, 240 stator, 250 one-way clutch, 290 forward / reverse switching device, 300 input clutch, 400 turbine speed sensor, 410 primary pulley speed Sensor, 420 secondary pulley rotation speed sensor, 500 primary pulley, 600 secondary pulley, 700 belt, 800 differential gear, 1000 ECU, 1010 engine control computer, 1020 transmission control computer, 1100 hydraulic control unit, 1110 shift speed control unit, 1120 belt Clamping pressure control unit, 1130 lock-up engagement pressure control unit, 1140 clutch pressure control unit, 1150 manual bar Lube, 1200 Shift control duty solenoid (1), 1210 Shift control duty solenoid (2), 1220 linear solenoid, 1230 lock-up solenoid, 1240 lock-up engagement pressure control duty solenoid.
Claims (4)
前記自動変速機の入力軸あるいは出力軸が回転することにより発生するパルス信号を検知するセンサと、
前記入力クラッチの解放状態を判断するための判断手段と、
前記ニュートラル制御に伴う前記入力クラッチの解放前後で、前記パルス信号に対して設定される、前記車両の移動状態を判定するための判定パルス信号を異ならせて、前記車両の移動状態を判定するための判定手段とを含む、制御装置。When the accelerator operation is not performed, the brake operation is performed, and the moving state of the vehicle is in a predetermined state in the forward traveling position, the driving force from the driving source is transmitted to the automatic transmission. A control device for an automatic transmission that executes a neutral control for releasing an input clutch to be applied,
A sensor for detecting a pulse signal generated by rotation of an input shaft or an output shaft of the automatic transmission,
Determining means for determining the released state of the input clutch;
Before and after disengaging the input clutch accompanying the neutral control, a determination pulse signal for determining the moving state of the vehicle, which is set for the pulse signal, is changed to determine the moving state of the vehicle. And a determination unit.
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