JP2004239425A - Slip control device for torque converter - Google Patents

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JP2004239425A
JP2004239425A JP2003032313A JP2003032313A JP2004239425A JP 2004239425 A JP2004239425 A JP 2004239425A JP 2003032313 A JP2003032313 A JP 2003032313A JP 2003032313 A JP2003032313 A JP 2003032313A JP 2004239425 A JP2004239425 A JP 2004239425A
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slip rotation
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Satoru Segawa
哲 瀬川
Kazutaka Adachi
和孝 安達
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To constantly and smoothly transfer to the slip control of a lockup clutch irrespective of secular degradation or the like. <P>SOLUTION: A slip control device of a torque converter comprises an integration means S104 to integrate the slip of differential rotation before a predetermined evaluation period is elapsed when switching from the open loop control to the feedback control during the lockup, and a means to correct the time constant of a reference model of a predistorter S101A based on the integrated value of the slip of differential rotation. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータのスリップ制御装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、無段変速機を含む自動変速機の動力伝達系に挿入されたトルクコンバータのロックアップ制御装置は、トルクコンバータの滑りに起因する燃費の悪化を低減するために、トルク増大作用や変速ショック吸収機能を必要としない運転領域において、トルクコンバータの入出力要素間を直結状態とするロックアップモードを備え、この他に、入出力要素間を完全解放し、流体を介してトルク伝達を行なうコンバータモードと、ロックアップクラッチを半締結状態とし、所定のスリップ状態を維持するスリップモードの合わせて3つのモードを備えたものが知られており、上記3つのモードを運転状態により適宜切り替えている。
【0003】
そして、この動作モードの切り替えは、ロックアップ差圧を変化させる事により行ない、最小圧の場合はトルコン状態、最大圧の場合はロックアップ状態となるように設計されている。
【0004】
このうち、スリップ制御は、両者の中間において、実スリップ回転が目標スリップ回転に一致するように、フィードバック制御を用いて最適なロックアップ差圧を算出し、スリップ回転を制御するものが特開平11−141678号公報に開示されており、目標スリップ回転は、車速やスロットル開度等、車両の運転状態に応じて設定されるものである。
【0005】
また、目標スリップ回転をそのまま用いずに、車両の運転状態に応じた補償用フィルタを通過させて得られる、目標スリップ回転補正値を用いてフィードバック制御を行うことで、スリップ制御の応答性を高める手段が特開平11−141677号公報に開示されている。
【0006】
例えば、特開平11−141677号公報に記載されている実施例では、目標スリップ回転演算部の後段に前置補償器を構成し、まず目標スリップ回転ωSLPTをもとに、第1の目標スリップ回転補正値ωSLPTC1を算出する。
【0007】
ωSLPTC1 = G(S)×ωSLPT ………(1)
ただし、
【0008】
【数1】

Figure 2004239425
(s)は規範モデルである。
【0009】
そして、フィードバック補償器は、この第1の目標スリップ回転補正値ωSLPTC1と、実スリップ回転ωSLPRとの偏差ωSLPERを用いて、第1スリップ回転指令値ωSLPTC1を算出する。
ωSLPC1=GCNT(S)×{ωSLPTC1−ωSLPR} ………(3)
ただし、GCNT(s)はフィードバック補償器である。
【0010】
さらに、第2の目標スリップ回転補正値ωSLPTC2を、
ωSLPTC2=G(S)×ωSLPT ………(4)
より算出する。ただし、
【0011】
【数2】
Figure 2004239425
であり、G(S)はフィードフォワード補償器、P(S)は制御対象であるスリップ回転部をモデル化した伝達関数である。そして、第1のスリップ回転指令値ωSLPC1と第2の目標スリップ回転補正値ωSLPTC2とを加算することで、スリップ回転指令値ωSLPCを算出する。
ωSLPC=ωSLPC1+ωSLPTC2 …(6)
これにより、目標スリップ回転をそのままスリップ制御に用いるよりも、制御の応答性を高める構成になっている。
【0012】
一方、コンバータ状態からロックアップ状態に切り替える場合や、コンバータ状態からスリップ状態に切り替える場合においては、所定のロックアップ差圧まではオープンループ制御で昇圧し、その後スリップ制御に切り替える事で、滑らかにロックアップ状態に移行したり、スリップ制御を継続する事で、所定のスリップ状態を維持する事が行なわれている(特開2002−130463号公報)。
【0013】
つまり、モデル化していないトルコン領域においては、オープンループ制御で昇圧を行い、実スリップ回転がスロットル開度(あるいはアクセル操作量)等に応じて設定される判定用スリップ回転以下になったら、上昇させたロックアップ差圧に対してスリップ回転が反応し始めたと判断し、オープンループ制御からスリップ(フィードバック)制御に切り替える。これにより、モデル化したスリップ回転領域においてのみ、ロックアップ差圧の制御をスリップ制御により行う構成になっている。
【0014】
【特許文献1】
特開2002−130463号公報
【特許文献2】
特開平11−141677号公報
【特許文献3】
特開平11−141678号公報
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、下記に挙げるような問題が発生する。
【0016】
まず、第1の問題点として、スリップ制御(フィードバック制御)を開始する前の、オープンループ制御によるロックアップ差圧の昇圧量の設定は、スロットル開度などの運転状態に応じて変化させることで、最適な昇圧量になるように構成されている。
【0017】
しかし、この昇圧量、つまりロックアップ差圧の指令値が、ロックアップ制御バルブの作用により、実際のロックアップ差圧に変化する過程においては、バルブの製造バラツキや特性バラツキにより幾分かの誤差が生じている。そして、この誤差により、スリップ制御を開始した時点での実際のロックアップ差圧が、設計時に想定した差圧値に対して過不足を生じている事があった。
【0018】
また、設計者が設定した目標スリップ回転を、より実現的な目標値として設定する規範モデルにおける時定数も同様に、予め想定したスロットル開度等の運転状態に応じて設定される。
【0019】
このため、例えば、実際のロックアップ差圧が大きすぎた場合は、図19(B)のように、スリップ制御開始直後に、設定した目標スリップ回転から大きく外れてしまう事があった。これは、前述の通り、規範モデルにおける時定数が、予め想定した運転状態に応じて設定されてはいるものの、運転状態が同じでロックアップ差圧の状態のみが異なる(バルブのバラツキ等により差圧が大きすぎる)状況においても、同じ時定数を用いるため、実現するのが困難な目標設定になっているためである。なお、図19(A)はバルブのバラツキがないと仮定した場合のタイミングを示す。
【0020】
結果として、この後、フィードバック補償器が、スリップ回転を目標スリップ回転に追従するように作用する際に、目標から大きくずれた状態から作用することになるため、目標に収束する過程においてエンジン回転がハンチングしてしまうという問題があった。
【0021】
第2の問題点として、上記第1の問題点に挙げた項目は、ロックアップバルブの経時劣化などによる特性変化でも発生する恐れがあるが、従来はこの特性変化に対する補正が無く、製造時点で設定した初期差圧および昇圧量を使い続けるという構成になっていたため、ロックアップバルブ等の経時劣化等によって発生した特性変化には対応出来ず、全てオープンループ制御終了後のスリップ(フィードバック)制御によって補う構成になっている。つまり、発生する恐れのあるエンジン回転のハンチングを、根本的に解決する構成にはなっていないという問題があった。
【0022】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、経時劣化などに係わらず、ロックアップクラッチのオープンループ制御からスリップ制御への移行を常時滑らかに行うことを目的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、ロックアップクラッチを備えて原動機と自動変速機の間に介装されたトルクコンバータと、車両の運転状態に基づいてオープンループ制御によりロックアップクラッチの締結状態を制御するオープンループ制御手段と、車両の運転状態から前記ロックアップクラッチの目標スリップ回転を求める目標スリップ回転算出部と、前記目標スリップ回転と実際のスリップ回転に基づいて、所定の時定数を有する規範モデルに追従するようにフィードバック制御を行ってロックアップクラッチの締結状態を制御するスリップ制御手段と、前記ロックアップクラッチの締結時には、前記オープンループ制御手段からスリップ制御手段へ切り換えてロックアップクラッチに供給する差圧の指令値を決定する締結制御手段と、前記締結制御手段からの指令値に基づいて前記ロックアップクラッチに供給する油圧を制御する油圧制御手段とを備えたトルクコンバータのスリップ制御装置において、
前記締結制御手段は、目標スリップ回転と実際のスリップ回転の偏差を演算するスリップ回転偏差演算手段と、前記オープンループ制御からスリップ制御に切り換えてから予め設定した評価期間が経過するまでの間で前記スリップ回転の偏差を積分する積分手段と、このスリップ回転偏差の積分値に基づいて前記スリップ制御手段の規範モデルの時定数を補正する時定数補正手段とを備える。
【0024】
また、第2の発明は、前記第1の発明において、前記時定数補正手段は、前記積分値が正のときには、積分値が大きくなるほど前記時定数を小さくし、前記積分値が負のときには、前記積分値が大きくなるほど前記時定数を大きくする。
【0025】
また、第3の発明は、前記第1または第2の発明において、前記締結制御手段は、前記スリップ回転の偏差の符号が切り替わったときには評価期間を短縮して終了するとともに、前記スリップ回転偏差の積分を終了し、前記時定数補正手段は、前記短縮した評価期間に応じて補正を行う。
【0026】
また、第4の発明は、前記第1ないし第3の発明のいずれか一つにおいて、前記締結制御手段は、前記評価期間内においてスリップ回転の偏差のピーク値を検出するピーク値検出手段を有し、前記時定数補正手段は、スリップ回転偏差の積分値が予め設定した範囲内で、かつ、ピーク値が予め設定した値を超えるときには、このピーク値に基づいて補正を行う。
【0027】
また、第5の発明は、前記第1ないし第4の発明のいずれか一つにおいて、前記締結制御手段は、アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段を有し、前記時定数補正手段は、時定数の補正量を学習する学習手段を有し、前記アクセル操作量が予め設定した値を超えたときには、前記時定数補正手段による学習を禁止する。
【0028】
【発明の効果】
したがって、第1の発明は、実機の状態に合わせた値に補正する事ができるため、制御開始直後のモデルと実機とのアンマッチ(目標スリップ回転と実スリップ回転との間に差がある)時に起こる、フィードバック補償作用によるエンジン回転のハンチング発生等を抑えることができ、オープンループ制御からフィードバック制御に切り替えるスリップロックアップの際に、より滑らかに移行できるようになり、ロックアップクラッチを備えた自動変速機の運転性を向上させることが可能となる。
【0029】
また、経時劣化等による締結特性の変化に対しても、実測値に基づいて時定数の補正を行なうため、スリップロックアップを精度良く柔軟に制御することができ、製造当初の性能を維持する事が可能になり、商品性の向上を図ることができる。
【0030】
また、第2の発明は、フィードバック開始直後の一定期間、目標スリップ回転と実スリップ回転の偏差の積分値を計算し、この偏差の積分値が正の場合は、オープンループ制御におけるロックアップ差圧の設定が大きいと判定し、また、この偏差の積分量が負の場合は、オープンループ制御におけるロックアップ差圧の設定が小さいと判定して、この積分量の大小に応じて、時定数を補正することで、スリップロックアップを精度良く柔軟に制御することができる。
【0031】
また、第3の発明は、評価期間内でスリップ回転の偏差の符号が切り替わった場合には、評価期間を終了し、それまでの間に計算した積分値で評価を行ない、その際、評価期間を短縮した割合に応じて、予め設定しておいた評価基準で補正するようにしたため、フィードバック制御が効き始めて、フィードバック補償器の入力であるスリップ回転偏差の符号が変わったのにも拘わらず、最初に設定された期間中、偏差の積分を計算し続けることにより、誤った評価をしてしまう事を防止でき、制御精度の向上を図ることができる。また、評価期間の短縮に伴い、変化した評価対象(積分量)に対して適正な評価基準を設定する事ができるため、評価の精度が向上する。
【0032】
また、第4の発明は、上記偏差の積分値の評価には、偏差のピーク(最大値)を併用し、特に、偏差の積分値で評価した結果、補正の必要なしと判断するような状況においても、評価期間中における偏差のピークが所定値を越えているような場合は、補正の必要ありと判断する。そして、この際の補正は、偏差の積分量に応じた補正ではなく、ピークの大きさに応じた補正に切り替えて行うようにしたため、目標スリップ回転に対し、実スリップ回転が僅かに上回った(もしくは下回った)ような状態が続き、評価期間の長さの割には、偏差の積分量が溜まらず、結果として補正量が小さくなってしまうような状況においても、偏差のピークを併用することで、適切な補正を行う事ができ、制御精度のさらなる向上を図ることができる。
【0033】
また、第5の発明は、フィードバック制御開始後の評価期間中において、スロットル開度が予め設定された範囲以上の変化をした場合は、補正手段による学習をキャンセルするようにしたため、差圧設定以外の要因(評価期間中のエンジントルク変動など)による誤学習を回避でき、制御精度の向上を図ることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0035】
図1は、本発明のシステム構成を示す概略図である。
【0036】
この図1において、1は無段変速機を含む自動変速機等の動力伝達系に介装されたトルクコンバータを示し、内部作動流体を介して入出力要素間での動力伝達を行うものである。
【0037】
トルクコンバータ1は、更にトルクコンバータ出力要素(タービン)と共に回転するロックアップクラッチ2を内蔵し、このロックアップクラッチ2は、トルクコンバータ入力要素(インペラ)に締結されるとき、トルクコンバータ1を入出力要素間が直結されたロックアップ状態にするものとする。
【0038】
ロックアップクラッチ2は、その両側(前後)におけるトルクコンバータアプライ圧PAとトルクコンバータレリーズ圧PRとの差圧PA−PRに応動し、レリーズ圧PRがアプライ圧PAよりも高いとロックアップクラッチ2は開放されてトルクコンバータ入出力要素間を直結せず、レリーズ圧PRがアプライ圧PAよりも低くなる時ロックアップクラッチ2は締結されてトルクコンバータ入出力要素間を直結するものである。
【0039】
そして、上記後者の締結に際して、ロックアップクラッチ2の締結力、つまりロックアップ容量は、上記の差圧PA−PRにより決定し、この差圧が大きい程ロックアップクラッチ2の締結力が増大してロックアップ容量を増大する。
【0040】
差圧PA−PRは、周知のロックアップ制御弁3により制御し、このロックアップ制御弁3には、アプライ圧PAおよびレリーズ圧PRを相互に対向するように作用させ、更にアプライ圧PAと同方向にばね3aの付勢力を、またレリーズ圧PRと同方向にばね力を作用させ、同時にレリーズ圧PRと同方向に信号圧Psをそれぞれ作用させる。
【0041】
ロックアップ制御弁3は、これら油圧とバネの付勢力が釣り合うよう差圧PA−PRを決定する。
【0042】
ここでロックアップ制御弁3にかかる信号圧Psは、ポンプ圧PPを元圧としてロックアップソレノイド4がロックアップデューティDに応じて作り出すもので、マイクロコンピュータなどで構成されるコントローラ5は、ロックアップソレノイド4を介して差圧PA−PRを制御する。
【0043】
コントローラ5には、車両の走行状態やドライバーの運転状況を示す信号、例えば、自動変速機に設けた出力軸回転センサ9からの信号、トルクコンバータ1のタービン回転センサ8からの信号、トルクコンバータ1への入力回転速度を検出するインペラ回転センサ7からの信号、油温センサ11からの信号などが入力され、これらの検出信号によりロックアップクラッチ2の締結や解放あるいはスリップなどの制御を行う。
【0044】
コントローラ5は、オープンループ制御とスリップ制御(フィードバック制御)とを切り換えてスリップロックアップを行うもので、ロックアップソレノイド4を駆動するロックアップデューティDを決定するとともに、電源電圧信号6に応じてロックアップデューティDの補正を行う。
【0045】
次に、コントローラ5で行われる制御のうち、スリップ制御について図2の制御系構成図に基づき、説明する。
【0046】
目標スリップ回転演算部S100では、車速とスロットル開度(またはアクセル操作量)と油温等に基づき、トルク変動やこもり音の発生がもっとも少ないところに目標スリップ回転(速度)ωSLPTを決定する。
【0047】
実スリップ回転演算部S103では、ポンプインペラの回転速度ωiRからタービンランナの回転速度ωTRを減算してトルクコンバータ1の実スリップ回転(速度)ωSLPRを算出する。
【0048】
ここで、インペラの回転速度はエンジン回転速度と等価であり、また、タービン回転速度は入力軸回転速度と等価な速度である。
【0049】
前置補償器S101では、目標スリップ回転ωSLPTを、設計者の意図する応答になるように設定した補償用フィルタを通過させることにより、目標スリップ回転補正値ωSLPTCを算出する。
【0050】
前置補償器(S101AおよびS101B)では、目標スリップ回転ωSLPTを、設計者の意図する応答になるように設定した補償用フィルタを通過させる事により、目標スリップ回転補正値を算出する。
【0051】
まず、前置補償器S101Aでは、目標スリップ回転ωSLPTをもとに、第1の目標スリップ回転補正値ωSLPTC1を次式により算出する。
ωSLPTC1=G(S)×ωSLPT …(7)
ただし、
【0052】
【数3】
Figure 2004239425
ただし、G(S)は規範モデルである。本発明では規範モデルを一次遅れのフィルタとして構成しており、このフィルタにおける時定数を補正する。なお、時定数の補正については後述する。
【0053】
次に前置補償器S101Bでは、第2の目標スリップ回転補正値ωSLPTC2を、ωSLPTC2=G(S)×ωSLPT …(9)
より算出する。ただし、
【0054】
【数4】
Figure 2004239425
であり、G(S)はフィードフォワード補償器、P(S)は制御対象であるスリップ回転部をモデル化した伝達関数である。
【0055】
スリップ回転速度偏差演算部S102では、第1の目標スリップ回転補正値ωSLPTC1と実スリップ回転速度ωSLPRとの間の偏差であるスリップ回転偏差ωSLPERを、
ωSLPER=ωSLPTC1−ωSLPR …(11)
より算出する。
【0056】
スリップ回転指令値演算部S104では、スリップ回転偏差ωSLPERをなくすために、比例・積分制御(以下、PI制御)により構成されたフィードバック補償器により、第1スリップ回転指令値ωSLPC1を、
ωSLPC1=Kp・ωSLPER+(KI/S)×ωSLPER …(12)
より算出する。
ただし、Kp:比例制御定数
KI:積分制御定数
S:微分演算子
である。
【0057】
そして、第1スリップ回転指令値ωSLPC1と第2目標スリップ回転補正値ωSLPTC2とを次式のように加算することで、スリップ回転指令値ωSLPCを算出する。
ωSLPC=ωSLPC1+ωSLPTC2 …(13)
スリップ回転ゲイン演算部S106では、図7に示したマップから現在のタービン回転速度ωTRに対応したスリップ回転ゲインgSLPCを検索して求める。
【0058】
目標コンバータトルク演算部S105では、タービン回転速度ωTRのときに、スリップ回転指令値ωSLPCヲ達成するための目標コンバータトルクtCNVC
CNVC=ωSLPC/gSLPC ……(14)
より算出する。
【0059】
エンジントルク推定部S108では、図8に示したエンジン全性能マップを用いて、エンジン回転数Neおよびスロットル開度TVOから、エンジントルクマップ値tESを検索し、これにエンジンの動特性(吸気系の輸送遅れ分)を時定数TEDの一次遅れとした場合のフィルタを通過させて、エンジントルク推定値tEHを、
【0060】
【数5】
Figure 2004239425
より算出する。
【0061】
目標ロックアップクラッチ締結容量演算部S107では、エンジントルク推定値tEHから目標コンバータトルクtCNVCを減算して目標ロックアップクラッチ締結容量tLUを次式により算出する。
LU=tEH−tCNVC …(16)
ロックアップクラッチ締結圧指令値演算部S109では、図9に示したロックアップクラッチ容量マップから現在の目標ロックアップクラッチ締結容量tLUを達成するためのロックアップクラッチ締結圧指令値PLUCを検索する。
【0062】
ソレノイド駆動信号演算部S110では、実際のロックアップクラッチ締結圧をロックアップクラッチ締結圧指令値(差圧指令値)PLUCにするためのロックアップデューティSDUTYを決定する。
【0063】
次に、コントローラ5で行われる制御のうち、本発明の要部である、規範モデルにおける目標時定数の評価と補正制御について、図3のフローチャートを用いて説明する。
【0064】
ステップS1では、現在行うべき制御がスリップ制御(フィードバック制御)なのかどうかを、スロットル開度や車速等に基づいて判定し、スリップ制御であると判定した場合はステップS4へ進み、スリップ制御ではないと判定した場合はステップS2へ進む。
【0065】
ステップS2では、現在行なうべき制御がロックアップ制御なのかどうかを、前記と同様に判定し、ロックアップ制御であると判定した場合はステップS3へ進み、ロックアップ制御ではないと判定した場合はステップS25へ進む。
【0066】
ステップS3では、ロックアップ制御において、完全ロックアップ状態(差圧指令が最大の状態)に移行できているかどうか判定し、移行できている場合はロックアップ完了であるため、ステップS24へ進む。
【0067】
一方、完全ロックアップ状態へ移行できていない場合は、スリップ制御を併用してロックアップ状態へ移行する制御を行なうため、ステップS4へ進む。
【0068】
現在の制御状態がスリップ制御もしくはロックアップ制御と判定したステップS4において、前回の制御状態がコンバータ制御の場合はステップS5へ進み、コンバータ制御以外の場合はステップS7へ進む。
【0069】
ステップS5では、予め設定しておいた図10のマップより、現在のスロットル開度に応じて初期差圧を検索して設定する。
【0070】
そして、ステップS6において、オープンループ制御によるロックアップクラッチの昇圧動作を実行中であることを示すフラグ(FLAG1)をセットする。
【0071】
上記、ステップS5、S6において、運転領域がコンバータ状態(トルコン状態)からスリップ状態もしくはロックアップ状態へ移行した初回のみ昇圧処理を開始するための準備処理を行ない、2回目以降は行なわない。
【0072】
ステップS7においては、現在、オープンループ制御による昇圧動作を実行中なのかどうかを、ステップS6で設定したフラグ(FLAG1)により判定し、昇圧動作を実行中の場合(FLAG1=1)は、ステップS8へ進み、昇圧動作の継続判定を行ない、昇圧中でない場合(FLAG1=0)ではステップS14へ進む。
【0073】
ステップS8では、まず、オープンループ制御による昇圧動作を終了して良いかどうかを判定する判定用スリップ回転ωSLPENDの算出を、図11のマップより、現在のスロットル開度に応じて算出する。
【0074】
続いて、現在のスリップ回転ωSLPRと判定用スリップ回転ωSLPENDの比較を行ない、
ωSLPR ≦ ωSLPEND ………(17)
の場合は、昇圧動作によりスリップ回転が差圧指令に反応し始めて、差圧制御が可能な状態になったと判定し、オープンループ制御による昇圧動作を終了してステップS11へ進み、通常のフィードバック制御への切替処理を行なう。
【0075】
上記(17)式を満足しない場合は、まだスリップ回転速度が差圧指令値の増加に対して反応していないと判定してステップS9に進む。
【0076】
ステップS9では、オープンループ制御中における単位時間あたりの昇圧量(昇圧速度)を、予め設定しておいた図12のマップより、現在のスロットル開度に応じて設定する。なお、単位時間とは制御サイクルと等価であり、例えば20ms毎にオープンループ制御を行なうように構成した場合は、20ms間あたりの昇圧量を設定する事になる。
【0077】
続くステップS10では、現在の差圧指令値PLUCに、上記ステップS9にて算出した単位時間あたりの昇圧量DPRSを加算する事で、オープンループ制御中の差圧指令値PLUCを算出する。ただし、ステップS7での前回の判定が昇圧中ででなかった場合、すなわち、昇圧動作に切り替わった直後は、ステップS5で設定した初期値を前サイクルの差圧指令値PLUCとし、昇圧量DPRSを0とする。
【0078】
一方、昇圧中でない場合のステップS11においては、オープンループ制御による昇圧動作を終了し、従来のフィードバック制御へ切り替えるために、制御系の初期化処理を行なう。
【0079】
この初期化処理は、図2の制御系構成図において、前置補償器(S101AおよびS101B)の出力を、フィードバック制御への切り替え時点の実スリップ回転速度で初期化し、スリップ回転指令値演算部S104におけるフィードバック補償器を、同じく実差圧相当のスリップ回転速度で初期化する事により行なう。
【0080】
続くステップS12では、オープンループ制御による昇圧動作中である事を示すフラグ(FLAG1)を0にクリアし、ステップS13では、フィードバック制御開始直後の目標スリップ回転に対する実スリップ回転の応答性を評価する際に使うパラメータの初期化処理を行う。
【0081】
このパラメータとは、後述する評価期間を計測するタイマTIMER、評価期間中のスリップ回転偏差の積分量(積分値)INTG_ERR、スリップ回転偏差のピーク値PEAK_ERR、スロットル開度の最大値および最小値の記録値TVO_MAXおよびTVO_MINである。そして、設定されている評価期間に相当するタイマ値をEVAL_TIME、現在のスロットル開度をTVO_NOWとすると、
TIMER=EVAL_TIME …(18)
INTG_ERR=O …(19)
PEAK_ERR=O …(20)
TVO_MAX=TVO_NOW …(21)
TVO_MIN=TVO_NOW …(22)
として初期化し、ステップS14へ進む。
【0082】
ステップS14では、後述する目標時定数の補正量TC_ADJを用いて、同じく後述する図4のフローチャートに従い、規範モデルの目標時定数TCを補正する。
【0083】
例えば、ドライブスリップを行なう場合は、上記図2の目標スリップ演算部S100にて、目標スリップ回転ωSLPTとして40rpmを設定し、ロックアップ状態にする場合は、0rpmを設定する。そして、この設定した目標スリップ回転に一致するようにフィードバック制御系が作用する構成となっている。
【0084】
以上、ステップS7〜S10にて、オープンループ制御時の差圧指令値の設定を行ない、ステップS11〜13にて、オープンループ制御から通常のフィードバック制御への切替処理を行ない、ステップS14にて、通常のフィードバック制御時の差圧指令値PLUCの算出を行なう。
【0085】
続くステップ16以降は、本発明の要点である、フィードバック制御開始直後の目標スリップ回転に対する実スリップ回転の応答を評価する事で、規範モデルにおける目標時定数を補正する制御について説明する。
【0086】
まず、ステップS16では、フィードバック制御開始時点(ステップS13)で計測開始した評価期間タイマTIMERが、予め設定された評価期間を経過したかどうかを判定し、既に経過している場合は評価を行なわずステップS23へ進む。まだ経過していない場合は、次のステップS17へ進む。
【0087】
ステップS17では、後述する図5のフローチャートに従って算出される、評価期間中のスロットル開度変化量△TVOを評価する。このスロットル開度変化量△TVOが予め設定された所定値以上の場合は、スリップ回転変動に対する要因として差圧制御以外の要因(エンジントルク変動など)が含まれると判断し、学習をキャンセルし、ステップS23へ進む。なお、スロットル開度変化量△TVOが所定値未満の場合は、ステップS18以降の評価処理を行う。
【0088】
ステップS18では、規範モデルの出力である目標スリップ回転補正値ωSLPTC1と実スリップ回転ωSLPRの偏差ωSLPERを前述の(11)式より算出し、このスリップ回転偏差の積分量を、
INTG_ERR=前サイクルのINTG_ERR+ωSLPER …(23)
にて演算する。
【0089】
ステップS19では評価期間タイマTIMERをカウントダウンし、ステップS20にて予め設定してあった評価期間が経過した場合は、ステップS22に進み、図6のフローチャート(後述)に基づき、規範モデルにおける目標時定数の補正量を算出する。
【0090】
また、評価期間が経過していない場合は、ステップS21に進み、スリップ回転偏差の符号が変化したかどうかを判定する。回転偏差の符号が変化した場合は、評価期間中であっても評価を終了し、ステップS22へ進み、目標時定数の補正量を算出する。符号が変化していない場合は、ステップS23へ進み、評価を継続する。
【0091】
以上、ステップS16〜S22にて、規範モデルの目標時定数を補正する。
【0092】
なお、ステップS24は、ロックアップ制御における締結動作(完全ロックアップ)が完了し、差圧を最高圧に保っている状態である。また、ステップS25は、コンバータ制御におけるロックアップクラッチの開放動作(アンロックアップ)が完了し、差圧を最低圧に保っている状態である。
【0093】
次に、図3のステップS22における、規範モデルの目標時定数TCの補正量TC_ADJの算出方法について、図6のフローチャートに基づき説明する。
【0094】
まず、ステップS50にて、評価期間中のスリップ回転偏差の積分量INTG_ERRを、評価期間の長短によらず、同じ条件で評価するために、予め設定されていた評価期間で正規化する。
【0095】
つまり、予め設定されていた評価期間をEVAL_TIME、実際の評価期間をACT_TIMEとすると、
【0096】
【数6】
Figure 2004239425
として、正規化された積分量INTG_ERR2を算出する。
【0097】
なお、図3のステップS21にて、評価期間中であっても、積分量の符号変化により評価を終了する場合があるため、常に、EVAL_TIME≧ACT_TIMEである。
【0098】
続くステップS51では、ステップS50にて正規化したスリップ回転偏差の積分量INTG_ERR2が、予め設定した所定範囲内に入っているかどうか判定する。所定範囲内に入っている場合はステップS59へ進み、所定範囲内に入っていない場合は「補正の必要あり」と判断してステップS52へ進む。ステップS52では積分量INTG_ERR2の符号を判定し、正の場合はステップS53へ進み、負の場合はステップS56へ進む。ステップS53およびS54では、補正量を算出する前に積分量の上限制限を行ない、ステップS55において、下記算出式より補正量TC_ADJを算出する。
【0099】
TC_ADJ=INTG_ERR2×α …(25)
ただし、αは予め設定しておいた図13のマップより、現在のスロットル開度に応じて設定する補正係数であり、積分量INTG_ERR2の符号が正の場合を想定した専用の係数である。
【0100】
ここで、α≧0とすると、INTG_ERR2>0であるから、(25)式の計算結果は、TC_ADJ≧0である。そして、ステップS67へ進む。
【0101】
一方、ステップS52にて積分量INTG_ERR2の符号を負と判定した場合は、ステップS56へ進み、ステップS56および57では、補正量を算出する前に積分量の下限制限を行ない、ステップS58において、下記算出式より補正量TC_ADJを算出する。
TC_ADJ=INTG_ERR2×β …(26)
ただし、βは予め設定しておいた図13のマップより、現在のスロットル開度に応じて設定する補正係数であり、積分量INTG_ERR2の符号が負の場合を想定した専用の係数である。ここで、β≧0とすると、INTG_ERR2≦0であるから、(25)式の計算結果は、TC_ADJ≦0である。そして、ステップS67へ進む。
【0102】
以上、ステップS52〜58において、スリップ回転偏差の積分量に応じた、目標時定数の補正量の算出を行う。
【0103】
続いて、ステップS51にて積分量INTG_ERR2が所定範囲以内に入っていると判定した場合でも、ステップS59以降の手順にて、スリップ回転偏差ωSLPERのピーク値PEAK_ERRを評価する。このピーク値は、評価期間中におけるスリップ回転偏差ωSLPERの絶対値での最大値のことである。
【0104】
まず、ステップS59において、ピーク値PEAK_ERRが予め設定された所定範囲以内に入っているかどうか判定する。所定範囲以内に入っている場合は、ステップS68へ進み、入っていない場合は、ピーク値が大きかったと判定してステップS60へ進む。
【0105】
ステップS60では、ピーク値PEAK_ERRの符号を判定し、正の場合はステップS61へ進み、負の場合はステップS64へ進む。ステップS61および62では、補正量を算出する前にピーク値の上限制限を行ない、ステップS63において、下記算出式より補正量TC_ADJを算出する。
TC_ADJ=PEAK_ERR×γ …(27)
ただし、γは予め設定しておいた図14のマップより、現在のスロットル開度に応じて設定する補正係数であり、ピーク値PEAK_ERRの符号が正の場合を想定した専用の係数である。ここで、γ≧0とすると、PEAK_ERR>0であるから、(27)式の計算結果は、TC_ADJ≧0である。そして、ステップS67へ進む。
【0106】
一方、ステップS60にてピーク値PEAK_ERRの符号を負と判定した場合は、ステップS64へ進み、ステップS64および65では、補正量を算出する前にピーク値の下限制限を行ない、ステップS66において、下記算出式より補正量TC_ADJを算出する。
TC_ADJ=PEAK_ERR×δ …(28)
ただし、δは予め設定しておいた図14のマップより、現在のスロットル開度に応じて設定する補正係数であり、ピーク値PEAK_ERRの符号が負の場合を想定した専用の係数である。ここで、δ≧0とすると、PEAK_ERR≦0であるから、(28)式の計算結果は、TC_ADJ≦0である。そして、ステップS67へ進む。
【0107】
以上、ステップS60〜66において、スリップ回転偏差のピーク値に応じた、目標時定数の補正量の算出を行う。
【0108】
なお、ステップS67では、スリップ回転偏差ωSLPERの積分量INTG_ERRおよびピーク値PEAK_ERRにより、目標時定数の補正量を算出した事を示す、補正量算出フラグ(FLAG2)をセットする。このフラグは、後述する図4のフローチャートにて、目標時定数の補正を行う際に、補正量を算出済みかどうか判定するために用いる。
【0109】
また、ステップS68では、スリップ回転偏差ωSLPERの積分量INTG_ERRおよびピーク値PEAK_ERRのどちらにおいても、「補正の必要なし」と判断した場合であり、補正量TC_ADJを、
TC_ADJ=0 …(29)
とする。
【0110】
次に、図3のステップS14における規範モデルの目標時定数の設定方法について、図4のフローチャートを用いて説明する。
【0111】
まず、ステップS80において、補正量算出フラグ(FLAG2、図6のステップS67にてセット)を確認し、セットされていれば補正量算出済みであるため、ステップS83へ進む。セットされていなければ、補正量算出前のため、ステップS81へ進む。
【0112】
補正量算出前であるステップS81では、図15のマップより、現在のスロットル開度に応じたマップ値TC_MAPをマップ引きし、
TC=TC_MAP …(30)
として、目標時定数TCを設定するとともに、ステップS82において、
TC_MEM=TC …(31)
として目標時定数の記憶値TC_MEMを今回の時定数TCで更新する。
【0113】
一方、補正量算出後であるステップS83では、前述の手順で算出した補正量TC_ADJを用いて、補正後の目標時定数TCを、
TC=TC_MEM−TC_ADJ …(32)
として算出し、同じくステップS82にて記憶値TC_MEMを今回算出した時定数TCにて更新する。
【0114】
なお、一度補正量を算出(FLAG2がセット)したあとは、基本的に上記(32)式にて時定数を算出することになるが、図6のフローチャートにて、補正が不要と判断された場合は、補正量TC_ADJ自体がゼロになっているため、補正が不要な状態において、補正し続けてしまうような事は起こらない。
【0115】
なお、上記(32)式で算出した時定数TCが、明らかに不適切な値になる場合、例えば負の値となるような場合は、所定の下限値を設定して不適切な値にならないようにする。その際、下限値の設定を運転条件により変更することで、より適切な値が設定されるように構成することができる。
【0116】
最後に、図3のステップS17における、評価期間中のスロットル開度変化量の算出方法について、図5のフローチャートを用いて説明する。
【0117】
ステップS90では、現在のスロットル開度TVO_NOWがスロットル開度最大値の記憶値TVO_MAXより大きければステップS91へ進み、最大値の記憶値TVO_MAXを現在値TVO_NOWで更新し、ステップS92へ進む。大きくなければステップS93へ進む。
【0118】
ステップS93では、同様にスロットル開度最小値の記憶値TVO_MINより小さければステップS94へ進み、最小値の記憶値TVO_MINを現在値TVO_NOWで更新し、ステップS92へ進む。小さくなければ、そのままステップS92へ進む。
【0119】
ステップS92では、スロットル開度の最小値TVO_MINと最大値TVO_MAXとの差を計算することで、評価期間中のスロットル開度変化量△TVOを算出する。
【0120】
以上述べた実施例のタイミングチャートを図16に示す。図16(B)は、本願発明によるタイミングを示し、図16(A)は本願発明と対比するため前記従来例の図19の(B)を示し、スリップ回転にハンチング生じている状態を示す。また、本願発明における評価タイマのカウントで、スリップ回転偏差の積分を行っている状態を示す。
【0121】
この図16(A)は、スリップ回転偏差の積分値INTG_ERRの符号が正だった場合である。積分値の符号が正である事は、評価期間中のスリップ回転の傾向が「目標スリップ回転>実スリップ回転」であった事を示しており、オープンループ制御中の昇圧において、バルブ特性のバラツキ等により、差圧を上げ過ぎてしまった状況である。このため、フィードバック制御開始直後の評価期間中において、目標スリップ回転に対して実スリップ回転が下回っている。
【0122】
図16(A)において、時刻t0で差圧指令値が立ち上がり、現在のスロットル開度に応じた昇圧動作(オープン制御)を行う。
【0123】
次に、時刻t1では、昇圧動作によりスリップ回転が差圧指令に反応し始めて、差圧制御が可能な状態になったと判定され、評価期間を計測するタイマTIMERの減算が開始されるとともに、スリップ回転偏差の積分量が演算される。
【0124】
そして、時刻t2になると評価期間が終了してスリップ回転偏差の積分が停止する。
【0125】
そして、このスリップ回転偏差の積分値を用いて、本願発明により、規範モデルの時定数を補正した結果が、図16(B)である。時刻t1からは、スリップ回転偏差の積分量に応じて規範モデルの目標時定数TCが補正され(ここでは、小さく補正)、実スリップ回転が目標スリップ回転を下回り、差圧指令値の上昇(昇圧)を抑制しながらスリップロックアップ制御が行われ、その後時刻t3以降は、エンジン回転速度と入力軸回転速度(図中プライマリ回転速度)が一致したロックアップ状態となって、フィードバック制御により締結状態の制御が行われる。
【0126】
この場合、上記図6のフローチャートのステップS55にて(25)式より算出された補正量TC_ADJは、係数αを正の値として設定していれば、必ず正の値となる。この状況において、規範モデルの目標時定数TCを、(32)式より算出すると、補正前に比べて目標時定数は小さくなる。これは、補正前よりも目標スリップ回転補正値ωSLPTC1が早く変化するように、設定を変更したことを表している。
【0127】
これにより、オープンループ制御を終了し、スリップ(フィードバック)制御を開始した直後に、ロックアップ差圧のバラツキ等により、エンジン回転が落ち込むような状況になっても、現実に即した目標値の設定ができるため、その後のフィードバック補償作用によるエンジン回転のハンチング発生を抑えることができる。
【0128】
これとは逆の場合で、積分値INTG_ERRが負の場合は、評価期間中のスリップ回転の傾向が「目標スリップ回転<実スリップ回転」であった事を示しており、補正係数βが正の値であれば(26)式より算出した補正量TC_ADJは必ず負の値となる。これにより、目標時定数TCは補正前よりも必ず大きくなるため、現実に即した時定数の設定ができる。また、積分値INTG_ERRがゼロだった場合は、評価期間中のスリップ回転の傾向が「目標スリップ回転=実スリップ回転」であった事を示しており、この場合は補正する必要がなく、本発明に基づいて算出する補正量TC_ADJもゼロとなり、余分に補正されることはない。
【0129】
図17は評価期間中にスリップ回転偏差の符号が切り替わった場合を示し、図17(B)は本発明によるタイミングを示し、図17(A)は本発明と対比するため前記従来例の図19(A)を示し、スリップ回転にハンチング生じている状態を示す。また、本願発明における評価タイマのカウント中、スリップ回転偏差の積分を行っている状態を示す。
【0130】
図17(A)では、評価期間中であっても、評価を終了してその時点の積分値を用いて評価を行なう。これにより、予め定められた評価期間の間、積分動作を継続すると、図17における線Aのように積分量が減り始め、正確な評価が出来なくなるが、スリップ回転偏差の符号が切り替わった時点で、積分を終了する事により、この現象を防止できる。また、図6のステップS50において、評価を途中で終了した場合の補正量算出は、積分量に対して短縮した評価時間に相当する分だけの補正を施してから、目的である時定数の補正量を算出するため、評価期間の短縮による補正精度の悪化を防止できる。
【0131】
図17(A)において、時刻t0で差圧指令値が立ち上がり、現在のスロットル開度に応じた昇圧動作(オープン制御)を行う。
【0132】
次に、時刻t1からは、昇圧動作によりスリップ回転が差圧指令に反応し始めて、差圧制御が可能な状態になったと判定され、評価期間を計測するタイマTIMERの減算が開始され、スリップ回転偏差の積分値が演算されるが、図17(A)のように偏差の符号が反転すると(時刻t2’)、本来の評価時間t2よりも評価時間を短縮して評価を終了する。このため、偏差の積分量も時刻t2’で終了するため、偏差の符号が反転することで、積分量が低下するのを防いでいる。そして、短縮した評価期間に応じて積分値を補正した後、規範モデルの目標時定数TCを補正する。その後は、上記図16と同様である。
【0133】
図18は評価期間中のスリップ回転偏差の積分値INTG_ERRでは補正を行わず、ピーク値PEAK_ERRにて補正を行う場合のタイミングチャートである。
【0134】
図18(B)は、本願発明によるタイミングを示し、図18(A)は本願発明と対比するため、スリップ回転にハンチング生じている状態の前記従来例の図19(B)のタイミングを示す。
【0135】
図18(A)において、時刻t0で差圧指令値が立ち上がり、現在のスロットル開度に応じた昇圧動作(オープン制御)を行う。
【0136】
次に、時刻t1では、昇圧動作によりスリップ回転が差圧指令に反応し始めて、差圧制御が可能な状態になったと判定され(ステップS8)、評価期間を計測するタイマTIMERの減算及びスリップ回転偏差の積分量の演算が開始される。
【0137】
この時刻t1からは、実スリップ回転が目標スリップ回転を下回り、差圧指令値の上昇(昇圧)が抑制されながらスリップロックアップ制御が行われるが、評価期間の長さの割には、偏差の積分値INTG_ERRが溜まらず、評価期間中の偏差の積分量では補正を行わないと判断し、偏差のピーク値PEAK_ERRに応じて補正量を求めることで、規範モデルの時定数の補正をより的確に行うことが可能となる。
【0138】
ピーク値PEAK_ERRの符号は正であるから、図6のステップS63において、上記(27)式より算出する補正量TC_ADJは、係数γが正の値として設定していれば、必ず正の値となり、(32)式より算出する目標時定数TCは、補正前より小さくなる。このようにして、ピーク値PEAK_ERRを併用することで、目標時定数の補正をより的確に行う事ができるようになる。
【0139】
また、補正量を算出する際の補正係数(α、β、γ、δ)についても、積分値INTG_ERRおよびピーク値PEAK_ERRの符号に応じて、つまり、目標に対する実スリップ回転の応答の傾向に応じて、個別に設定できるため、運転状況に応じた最適な係数設定が可能な構成になっている。また、補正は前述した(32)式を用いて行うため、補正係数を弱め(小さめ)に設定した場合は、複数回の学習を経て徐々に適正な時定数になるように構成することもできるし、強め(大きめ)に設定する事により、一度の学習で補正を完了するように構成することもできる。
【0140】
さらに、図3のステップS17において、評価期間中であっても、所定以上のスロットル開度変化をした場合は、補正量の算出および学習をキャンセルするため、規範モデルの時定数設定以外の要因、例えば、評価期間中のエンジントルク変化等による誤学習を回避できる。
【0141】
以上のように、フィードバック開始直後の目標スリップ回転に対する実スリップ回転の追従結果に従い、設定した規範モデルを評価して、フィードバック開始直後の一定期間、目標スリップ回転と実スリップ回転の偏差(目標スリップ回転一実スリップ回転)の積分を計算し、この偏差の積分量が正の場合は、評価期間中「目標スリップ回転>実スリップ回転」であり、規範モデルの時定数が遅すぎると判定し、この偏差の積分量が負の場合は、評価期間中の「目標スリップ回転<実スリップ回転」であり、規範モデルの時定数が早すぎると判定する。そして、この積分量の大小に応じて、規範モデルの時定数を補正し、学習値として記憶する。具体的には、時定数が遅すぎると判定した場合は、時定数を早く(小さく)なるように補正し、時定数が早すぎると判定した場合は、時定数を遅く(大きく)なるように補正して、各々における補正量は積分量が大きくなるほど、大きくなるようにする。そして、次回のスリップ制御にはこの学習した値を、規範モデルの時定数として用いる。
【0142】
これにより、規範モデルの時定数を、実機の状態に合わせた実現可能な値に補正する事ができるため、制御開始直後のモデルと実機とのアンマッチ(目標スリップ回転と実スリップ回転との間に差がある)時に起こる、フィードバック補償作用によるエンジン回転のハンチング発生等を抑えることができる。これにより、オープンループ制御からフィードバック制御に切り替える際に、より滑らかに移行できるようになり、ロックアップクラッチを備えた自動変速機の運転性を向上させることが可能となる。
【0143】
また、経時劣化等による締結特性の特性変化に対しても、実測値に基づいて補正を行なうため、精度良く柔軟に対応でき、製造当初の品質を長期間に渡って維持する事が可能になって、商品性の向上を図ることができる。
【0144】
さらに、目標スリップ回転と実スリップ回転の偏差の符号が切替ったら評価期間を終了し、それまでの間に計算した積分量で評価を行ない、評価期間を短縮した場合は、その短縮した割合に応じて、予め設定しておいた評価基準を補正した上で評価を行なう。
【0145】
これにより、フィードバック制御が効き始めて、フィードバック補償器の入力であるスリップ回転偏差の符号が変わったのにも拘わらず、最初に設定された期間の間、偏差の積分を計算し続けることにより、誤った評価をしてしまう事を防止できる。
【0146】
また、評価期間の短縮に伴い、変化した評価対象(積分量)に対して適正な評価基準を設定する事ができるため、評価精度が向上させることができる。
【0147】
加えて、偏差の積分量の評価には、偏差のピークも併用し、前述した偏差の積分量で評価した結果、補正の必要なしと判断するような状況においても、評価期間中における偏差のピークが所定値を越えているような場合は、補正の必要ありと判断する。そして、その際の補正は、偏差の積分量に応じた補正ではなく、ピークの大きさに応じた補正に切り替えて行う。
【0148】
これにより、目標スリップ回転に対し、実スリップ回転が僅かに上回った(もしくは下回った)ような状態が続き、評価期間の長さの割には、偏差の積分量が溜まらず、結果として補正量が小さくなってしまうような状況においても、偏差のピークを併用することで、適切な補正を行う事ができ、制御精度のさらなる向上を図ることができる。
【0149】
さらに、フィードバック制御開始後の評価期間中において、スロットル開度が予め設定された範囲以上の変化をした場合は、補正による学習をキャンセルするようにしたため、規範モデルの時定数設定以外の要因(評価期間中のエンジントルク変動)による誤学習を回避でき、制御精度の向上を図ることができる。
【0150】
なお、本実施例では、エンジントルク推定を行う際に、予め用意したトルクマップを使ったが、CANなどの専用の通信手段を用いて、エンジンコントローラからトルク推定値を受信できる構成であれば、この受信した値を用いるように構成しても良い。
【0151】
また、スリップ回転偏差の評価期間は予め設定された固定値としていたが、これも評価時点における運転状態、例えばスロットル開度などに応じて、任意に切り替えて用いる事も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すトルクコンバータの概略構成図。
【図2】同じくコントローラの概略構成図。
【図3】コントローラで行われる制御の一例を示すフローチャート。
【図4】時定数を設定するサブルーチンのフローチャート。
【図5】スロットル開度変化量の算出処理のサブルーチンを示すフローチャートを
【図6】時定数の補正量を算出するサブルーチンのフローチャート。
【図7】タービン回転数とスリップ回転ゲインの関係を示すマップ。
【図8】エンジン回転速度とスロットル開度に応じたエンジントルクの関係を示すマップ。
【図9】ロックアップクラッチ締結圧とロックアップクラッチ容量の関係を示すマップ。
【図10】スロットル開度と初期差圧(昇圧量)の関係を示すマップ。
【図11】スロットル開度とオープンループ制御終了スリップ回転速度の関係を示すマップ。
【図12】スロットル開度と昇圧量の関係を示すマップ。
【図13】スロットル開度と補正係数α、βの関係を示すマップ。
【図14】スロットル開度と補正係数γ、δの関係を示すマップ。
【図15】スロットル開度と時定数の関係を示すマップ。
【図16】コンバータ状態からロックアップ状態へ移行する際の各値と時間の関係を示すグラフで、エンジン回転速度、入力軸(プライマリ)回転速度、目標スリップ回転速度、実スリップ回転速度、差圧指令値、評価期間タイマ、スリップ回転偏差積分値と時間の関係を示し、(A)は従来例を、(B)は本願発明を示す。
【図17】コンバータ状態からロックアップ状態へ移行する際、評価期間中にスリップ回転偏差の符号が切り替わった場合の各値と時間の関係を示すグラフで、エンジン回転速度、入力軸(プライマリ)回転速度、目標スリップ回転速度、実スリップ回転速度、差圧指令値、評価期間タイマ、スリップ回転偏差積分値と時間の関係を示し、(A)は従来例を、(B)は本願発明を示す。
【図18】コンバータ状態からロックアップ状態へ移行する際、評価期間中のスリップ回転偏差の積分値INTG_ERRでは補正を行わず、ピーク値PEAK_ERRにて補正を行う場合の各値と時間の関係を示すグラフで、エンジン回転速度、入力軸(プライマリ)回転速度、目標スリップ回転速度、実スリップ回転速度、差圧指令値、評価期間タイマ、スリップ回転偏差積分値、スリップ回転偏差と時間の関係を示し、(A)は従来例を、(B)は本願発明を示す。
【図19】従来例を示し、コンバータ状態からロックアップ状態へ移行する際の各値と時間の関係を示すグラフで、エンジン回転速度、入力軸(プライマリ)回転速度、目標スリップ回転速度、実スリップ回転速度、差圧指令値と時間の関係を示し、(A)はバルブのバラツキがない場合を、(B)はバルブのバラツキがある場合を示す。
【符号の説明】
1 トルクコンバータ
2 ロックアップクラッチ
3 ロックアップ制御弁
4 ロックアップソレノイド
5 コントローラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a slip control device for a torque converter having a lock-up clutch.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a lock-up control device for a torque converter inserted into a power transmission system of an automatic transmission including a continuously variable transmission has been used to reduce the deterioration of fuel efficiency due to the slippage of the torque converter. A lock-up mode is provided to directly connect the input and output elements of the torque converter in the operating region where the shock absorption function is not required. In addition, the torque input is completely released between the input and output elements and the torque is transmitted through the fluid. There is known a converter mode and a slip mode in which a lock-up clutch is in a semi-engaged state and a slip mode is maintained to maintain a predetermined slip state, and the three modes are appropriately switched depending on an operation state. .
[0003]
The switching of the operation mode is performed by changing the lock-up differential pressure, and is designed to be in the torque converter state at the minimum pressure and in the lock-up state at the maximum pressure.
[0004]
Among them, the slip control calculates the optimum lock-up differential pressure using feedback control and controls the slip rotation so that the actual slip rotation coincides with the target slip rotation in the middle between the two. The target slip rotation is set according to the driving state of the vehicle such as the vehicle speed and the throttle opening.
[0005]
Further, the responsiveness of the slip control is improved by performing feedback control using the target slip rotation correction value obtained by passing through a compensation filter according to the driving state of the vehicle without using the target slip rotation as it is. The means is disclosed in JP-A-11-141677.
[0006]
For example, in the embodiment described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-141677, a pre-compensator is configured at the subsequent stage of the target slip rotation calculation unit, and first, the target slip rotation ω SLPT Based on the first target slip rotation correction value ω SLPTC1 Is calculated.
[0007]
ω SLPTC1 = G R (S) × ω SLPT ……… (1)
However,
[0008]
(Equation 1)
Figure 2004239425
G R (S) is a reference model.
[0009]
Then, the feedback compensator calculates the first target slip rotation correction value ω SLPTC1 And the actual slip rotation ω SLPR Deviation ω from SLPER , The first slip rotation command value ω SLPTC1 Is calculated.
ω SLPC1 = G CNT (S) × {ω SLPTC1 −ω SLPR } ……… (3)
Where G CNT (S) is a feedback compensator.
[0010]
Further, the second target slip rotation correction value ω SLPTC2 To
ω SLPTC2 = G M (S) × ω SLPT ............ (4)
It is calculated from: However,
[0011]
(Equation 2)
Figure 2004239425
And G M (S) is a feedforward compensator, and P (S) is a transfer function that models a slip rotating part to be controlled. Then, the first slip rotation command value ω SLPC1 And the second target slip rotation correction value ω SLPTC2 And the slip rotation command value ω SLPC Is calculated.
ω SLPC = Ω SLPC1 + Ω SLPTC2 … (6)
As a result, the responsiveness of the control is improved as compared with the case where the target slip rotation is used directly for the slip control.
[0012]
On the other hand, when switching from the converter state to the lock-up state or when switching from the converter state to the slip state, the pressure is increased by the open-loop control until a predetermined lock-up differential pressure is reached, and then the control is switched to the slip control, so that the lock is smoothly performed. A predetermined slip state is maintained by shifting to an up state or continuing slip control (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-130463).
[0013]
In other words, in the torque converter region that is not modeled, the pressure is increased by open loop control, and when the actual slip rotation falls below the determination slip rotation set according to the throttle opening (or the accelerator operation amount) and the like, the pressure is increased. It is determined that the slip rotation has started to react to the lock-up differential pressure, and the open loop control is switched to the slip (feedback) control. Thus, the lock-up differential pressure is controlled by the slip control only in the modeled slip rotation region.
[0014]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-130463
[Patent Document 2]
JP-A-11-141677
[Patent Document 3]
JP-A-11-141678
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional example, the following problems occur.
[0016]
First, as a first problem, before the slip control (feedback control) is started, the setting of the boost amount of the lock-up differential pressure by the open loop control is changed according to the operating state such as the throttle opening. , So that the optimal boosting amount is obtained.
[0017]
However, in the process in which the boost amount, that is, the command value of the lock-up differential pressure, is changed to the actual lock-up differential pressure by the action of the lock-up control valve, some errors may occur due to variations in valve manufacturing and characteristics. Has occurred. Then, due to this error, the actual lock-up differential pressure at the time of starting the slip control may be excessive or insufficient with respect to the differential pressure value assumed at the time of design.
[0018]
In addition, the time constant in the reference model in which the target slip rotation set by the designer is set as a more realistic target value is also set according to the operating state such as the throttle opening that is assumed in advance.
[0019]
Therefore, for example, when the actual lock-up differential pressure is too large, as shown in FIG. 19B, immediately after the start of the slip control, the target slip rotation may greatly deviate. This is because, as described above, although the time constant in the reference model is set according to the operating condition assumed in advance, the operating condition is the same and only the lock-up differential pressure state is different (difference due to valve variation or the like). This is because the same time constant is used even in a situation where the pressure is too large, so that the target setting is difficult to realize. FIG. 19A shows the timing when it is assumed that there is no variation in the valves.
[0020]
As a result, thereafter, when the feedback compensator operates so as to follow the slip rotation to the target slip rotation, the feedback compensator operates from a state that is greatly deviated from the target. There was a problem of hunting.
[0021]
As a second problem, the items listed in the first problem may occur even when the lock-up valve changes in characteristics due to aging, etc. Since the set initial differential pressure and boosting amount were continuously used, it was not possible to cope with characteristic changes caused by aging deterioration of the lock-up valve and the like. It is configured to compensate. In other words, there is a problem that the configuration is not designed to fundamentally solve the hunting of the engine rotation that may occur.
[0022]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to always smoothly shift the lock-up clutch from the open loop control to the slip control regardless of deterioration over time.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
A first invention provides a torque converter provided with a lock-up clutch interposed between a prime mover and an automatic transmission, and an open-loop that controls an engagement state of the lock-up clutch by open-loop control based on a driving state of the vehicle. A control unit, a target slip rotation calculating unit for obtaining a target slip rotation of the lock-up clutch from a driving state of the vehicle, and following a reference model having a predetermined time constant based on the target slip rotation and the actual slip rotation. A slip control means for controlling the engagement state of the lock-up clutch by performing feedback control as described above, and a differential pressure supplied to the lock-up clutch by switching from the open loop control means to the slip control means when the lock-up clutch is engaged. Fastening control means for determining a command value; In the slip control system for a torque converter with a hydraulic control means for controlling the hydraulic pressure supplied to the lock-up clutch based on the command value from,
The engagement control unit includes a slip rotation deviation calculation unit that calculates a deviation between a target slip rotation and an actual slip rotation, and the slip rotation deviation calculation unit that switches from the open loop control to the slip control until a predetermined evaluation period elapses. Integral means for integrating the slip rotation deviation, and time constant correction means for correcting the time constant of the reference model of the slip control means based on the integrated value of the slip rotation deviation.
[0024]
In a second aspect based on the first aspect, the time constant correction means decreases the time constant as the integral value increases when the integral value is positive, and when the integral value is negative, The time constant increases as the integral value increases.
[0025]
In a third aspect based on the first or second aspect, when the sign of the slip rotation deviation is switched, the fastening control means ends the evaluation period by shortening the evaluation period and ends the slip rotation deviation. After the integration is completed, the time constant correction means corrects according to the shortened evaluation period.
[0026]
In a fourth aspect based on any one of the first to third aspects, the engagement control means includes a peak value detection means for detecting a peak value of a deviation of slip rotation within the evaluation period. When the integrated value of the slip rotation deviation is within a preset range and the peak value exceeds a preset value, the time constant correction means performs correction based on the peak value.
[0027]
In a fifth aspect based on any one of the first to fourth aspects, the engagement control means includes an accelerator operation amount detection means for detecting an accelerator operation amount, and the time constant correction means A learning means for learning a correction amount of the time constant. When the accelerator operation amount exceeds a preset value, learning by the time constant correction means is prohibited.
[0028]
【The invention's effect】
Therefore, according to the first aspect of the invention, since the value can be corrected to a value corresponding to the state of the actual machine, when the model immediately after the start of the control is mismatched with the actual machine (there is a difference between the target slip rotation and the actual slip rotation). It can suppress the occurrence of hunting of the engine rotation due to the feedback compensation effect that occurs, and can make the transition smoother at the time of slip lockup when switching from open loop control to feedback control, and automatic transmission with lockup clutch The operability of the machine can be improved.
[0029]
In addition, since the time constant is corrected based on the actual measurement value even for changes in the fastening characteristics due to aging deterioration, etc., slip lock-up can be accurately and flexibly controlled, and the performance at the beginning of production must be maintained. Is possible, and the merchantability can be improved.
[0030]
According to a second aspect of the present invention, an integrated value of a deviation between a target slip rotation and an actual slip rotation is calculated for a certain period immediately after the start of feedback, and when the integrated value of the deviation is positive, the lockup differential pressure in the open loop control is calculated. Is determined to be large, and when the integral of this deviation is negative, it is determined that the lock-up differential pressure setting in the open loop control is small, and the time constant is set according to the magnitude of this integral. By performing the correction, the slip lockup can be accurately and flexibly controlled.
[0031]
According to a third aspect of the present invention, when the sign of the slip rotation deviation changes within the evaluation period, the evaluation period is terminated, and the evaluation is performed using the integrated value calculated up to that time. In accordance with the shortened ratio, the correction is performed based on the evaluation criteria set in advance.Thus, the feedback control starts to work, and although the sign of the slip rotation deviation, which is the input of the feedback compensator, has changed. By continuing to calculate the integral of the deviation during the initially set period, erroneous evaluation can be prevented, and control accuracy can be improved. Further, as the evaluation period is shortened, an appropriate evaluation criterion can be set for the changed evaluation target (integral amount), so that the evaluation accuracy is improved.
[0032]
According to a fourth aspect of the present invention, a peak (maximum value) of the deviation is used in combination with the evaluation of the integrated value of the deviation, and in particular, the evaluation is made based on the integrated value of the deviation. Also, in the case where the peak of the deviation during the evaluation period exceeds a predetermined value, it is determined that correction is necessary. Then, since the correction at this time is switched not to the correction according to the integration amount of the deviation but to the correction according to the magnitude of the peak, the actual slip rotation slightly exceeds the target slip rotation ( Or the peak of the deviation is used even in a situation where the integral amount of the deviation does not accumulate for the length of the evaluation period and the correction amount becomes small as a result. Thus, appropriate correction can be performed, and control accuracy can be further improved.
[0033]
Further, in the fifth invention, during the evaluation period after the start of the feedback control, if the throttle opening changes by more than a predetermined range, the learning by the correcting means is canceled, so that other than the differential pressure setting. (E.g., engine torque fluctuation during the evaluation period) can be avoided, and control accuracy can be improved.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0035]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration of the present invention.
[0036]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a torque converter provided in a power transmission system such as an automatic transmission including a continuously variable transmission, which transmits power between input and output elements via an internal working fluid. .
[0037]
The torque converter 1 further incorporates a lock-up clutch 2 that rotates together with the torque converter output element (turbine). When the lock-up clutch 2 is engaged with the torque converter input element (impeller), the torque converter 1 inputs and outputs. It is assumed that a lockup state is established in which the elements are directly connected.
[0038]
The lock-up clutch 2 responds to the differential pressure PA-PR between the torque converter apply pressure PA and the torque converter release pressure PR on both sides (front and rear), and when the release pressure PR is higher than the apply pressure PA, the lock-up clutch 2 When the release pressure PR becomes lower than the apply pressure PA without being released to directly connect the torque converter input / output elements, the lockup clutch 2 is engaged to directly connect the torque converter input / output elements.
[0039]
At the time of the latter engagement, the engagement force of the lock-up clutch 2, that is, the lock-up capacity, is determined by the differential pressure PA-PR, and the greater the differential pressure, the greater the engagement force of the lock-up clutch 2 is. Increase lock-up capacity.
[0040]
The differential pressure PA-PR is controlled by a well-known lock-up control valve 3, and the lock-up control valve 3 is made to act on the apply pressure PA and the release pressure PR so as to face each other. In this direction, the urging force of the spring 3a and the spring force in the same direction as the release pressure PR are applied, and at the same time, the signal pressure Ps is applied in the same direction as the release pressure PR.
[0041]
The lock-up control valve 3 determines the differential pressure PA-PR so that the hydraulic pressure and the urging force of the spring are balanced.
[0042]
Here, the signal pressure Ps applied to the lock-up control valve 3 is generated by the lock-up solenoid 4 in accordance with the lock-up duty D using the pump pressure PP as a base pressure. The differential pressure PA-PR is controlled via the solenoid 4.
[0043]
The controller 5 includes signals indicating the running state of the vehicle and the driving state of the driver, for example, a signal from an output shaft rotation sensor 9 provided in the automatic transmission, a signal from a turbine rotation sensor 8 of the torque converter 1, and a torque converter 1. A signal from an impeller rotation sensor 7 for detecting an input rotation speed to the motor, a signal from an oil temperature sensor 11, and the like are input, and control such as engagement, release, or slip of the lock-up clutch 2 is performed based on these detection signals.
[0044]
The controller 5 performs slip lock-up by switching between open-loop control and slip control (feedback control). The controller 5 determines a lock-up duty D for driving the lock-up solenoid 4 and locks in accordance with the power supply voltage signal 6. The up duty D is corrected.
[0045]
Next, slip control among the controls performed by the controller 5 will be described based on the control system configuration diagram of FIG.
[0046]
In the target slip rotation calculation unit S100, based on the vehicle speed, the throttle opening (or the accelerator operation amount), the oil temperature, and the like, the target slip rotation (speed) ω is set to a position where the torque fluctuation and the muffled noise are minimized. SLPT To determine.
[0047]
In the actual slip rotation calculation unit S103, the rotation speed ω of the pump impeller iR From the turbine runner rotation speed ω TR Is subtracted from the actual slip rotation (speed) ω of the torque converter 1. SLPR Is calculated.
[0048]
Here, the rotation speed of the impeller is equivalent to the engine rotation speed, and the turbine rotation speed is a speed equivalent to the input shaft rotation speed.
[0049]
In the pre-compensator S101, the target slip rotation ω SLPT Is passed through a compensation filter set to provide a response intended by the designer, so that the target slip rotation correction value ω SLPTC Is calculated.
[0050]
In the pre-compensator (S101A and S101B), the target slip rotation ω SLPT Is passed through a compensating filter set to provide a response intended by the designer to calculate a target slip rotation correction value.
[0051]
First, in the pre-compensator S101A, the target slip rotation ω SLPT Based on the first target slip rotation correction value ω SLPTC1 Is calculated by the following equation.
ω SLPTC1 = G R (S) × ω SLPT … (7)
However,
[0052]
[Equation 3]
Figure 2004239425
Where G R (S) is a reference model. In the present invention, the reference model is configured as a first-order lag filter, and the time constant of this filter is corrected. The correction of the time constant will be described later.
[0053]
Next, in the pre-compensator S101B, the second target slip rotation correction value ω SLPTC2 And ω SLPTC2 = G M (S) × ω SLPT … (9)
It is calculated from: However,
[0054]
(Equation 4)
Figure 2004239425
And G M (S) is a feedforward compensator, and P (S) is a transfer function that models a slip rotating part to be controlled.
[0055]
In the slip rotation speed deviation calculation unit S102, the first target slip rotation correction value ω SLPTC1 And actual slip rotation speed ω SLPR Is the deviation between the slip rotation deviation ω SLPER To
ω SLPER = Ω SLPTC1 −ω SLPR … (11)
It is calculated from:
[0056]
In the slip rotation command value calculation unit S104, the slip rotation deviation ω SLPER In order to eliminate the first slip rotation command value ω, a feedback compensator configured by proportional / integral control (hereinafter, PI control) SLPC1 To
ω SLPC1 = Kp ・ ω SLPER + (KI / S) × ω SLPER … (12)
It is calculated from:
Where Kp: proportional control constant
KI: Integral control constant
S: Differential operator
It is.
[0057]
Then, the first slip rotation command value ω SLPC1 And the second target slip rotation correction value ω SLPTC2 And the slip rotation command value ω SLPC Is calculated.
ω SLPC = Ω SLPC1 + Ω SLPTC2 … (13)
In the slip rotation gain calculation unit S106, the current turbine rotation speed ω is obtained from the map shown in FIG. TR Slip rotation gain g corresponding to SLPC Search for and ask.
[0058]
In the target converter torque calculation unit S105, the turbine rotation speed ω TR , The slip rotation command value ω SLPC 目標 Target converter torque t to achieve CNVC To
t CNVC = Ω SLPC / G SLPC …… (14)
It is calculated from:
[0059]
The engine torque estimating unit S108 uses the engine full performance map shown in FIG. 8 to calculate the engine torque map value t from the engine speed Ne and the throttle opening TVO. ES And the dynamic characteristics of the engine (transport delay of the intake system) are added to the time constant T. ED Is passed through the filter in the case of the first-order lag, and the estimated engine torque t EH To
[0060]
(Equation 5)
Figure 2004239425
It is calculated from:
[0061]
In the target lock-up clutch engagement capacity calculation unit S107, the estimated engine torque t EH From the target converter torque t CNVC Is subtracted from the target lock-up clutch engagement capacity t. LU Is calculated by the following equation.
t LU = T EH -T CNVC … (16)
In the lock-up clutch engagement pressure command value calculation unit S109, the current target lock-up clutch engagement capacity t is obtained from the lock-up clutch capacity map shown in FIG. LU Lockup clutch engagement pressure command value P for achieving LUC Search for.
[0062]
In the solenoid drive signal calculation unit S110, the actual lock-up clutch engagement pressure is determined by the lock-up clutch engagement pressure command value (differential pressure command value) P LUC Lock-up duty S DUTY To determine.
[0063]
Next, of the control performed by the controller 5, the evaluation and correction control of the target time constant in the reference model, which are the main parts of the present invention, will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0064]
In step S1, it is determined whether the control to be performed is slip control (feedback control) based on the throttle opening, the vehicle speed, and the like. If it is determined that the slip control is performed, the process proceeds to step S4, and the slip control is not performed. When the determination is made, the process proceeds to step S2.
[0065]
In step S2, it is determined in the same manner as described above whether the control to be performed is lock-up control. If the control is determined to be lock-up control, the process proceeds to step S3. Proceed to S25.
[0066]
In step S3, in the lock-up control, it is determined whether or not a transition to a complete lock-up state (a state in which the differential pressure command is at a maximum) has been made.
[0067]
On the other hand, if the transition to the complete lockup state has not been completed, the process proceeds to step S4 in order to perform control to transition to the lockup state using slip control.
[0068]
In step S4 in which the current control state is determined to be the slip control or the lock-up control, if the previous control state is the converter control, the process proceeds to step S5, and if not, the process proceeds to step S7.
[0069]
In step S5, an initial differential pressure is searched for and set according to the current throttle opening from the map of FIG. 10 set in advance.
[0070]
Then, in step S6, a flag (FLAG1) indicating that the boost operation of the lock-up clutch by the open loop control is being executed is set.
[0071]
In the above steps S5 and S6, a preparation process for starting the boosting process is performed only at the first time when the operation region shifts from the converter state (torque converter state) to the slip state or the lockup state, and the second and subsequent times are not performed.
[0072]
In step S7, it is determined whether or not the boost operation by the open loop control is currently being executed based on the flag (FLAG1) set in step S6. If the boost operation is being executed (FLAG1 = 1), step S8 is performed. The process proceeds to step S14, where the continuation of the boosting operation is determined. If the voltage is not being boosted (FLAG1 = 0), the process proceeds to step S14.
[0073]
In step S8, first, the slip rotation ω for determination to determine whether the boosting operation by the open loop control may be ended is performed. SLPEND Is calculated according to the current throttle opening from the map of FIG.
[0074]
Next, the current slip rotation ω SLPR And the slip rotation for judgment ω SLPEND And compare
ω SLPR ≤ ω SLPEND ............ (17)
In the case of, the slip rotation starts to respond to the differential pressure command due to the boosting operation, it is determined that the differential pressure control can be performed, the boosting operation by the open loop control ends, the process proceeds to step S11, and the normal feedback control is performed. Is performed.
[0075]
If the above expression (17) is not satisfied, it is determined that the slip rotation speed has not yet responded to the increase in the differential pressure command value, and the process proceeds to step S9.
[0076]
In step S9, the boost amount (boost speed) per unit time during the open loop control is set in accordance with the current throttle opening from the preset map of FIG. Note that the unit time is equivalent to a control cycle. For example, in a case where open loop control is performed every 20 ms, a boost amount per 20 ms is set.
[0077]
In the following step S10, the current differential pressure command value P LUC To the differential pressure command value P during the open loop control by adding the boost amount DPRS per unit time calculated in step S9. LUC Is calculated. However, if the previous determination in step S7 is not during boosting, that is, immediately after switching to the boosting operation, the initial value set in step S5 is changed to the differential pressure command value P in the previous cycle. LUC And the boost amount DPRS is set to 0.
[0078]
On the other hand, in step S11 when boosting is not being performed, a control system initialization process is performed to end the boosting operation by the open loop control and switch to the conventional feedback control.
[0079]
In the initialization process, in the control system configuration diagram of FIG. 2, the outputs of the pre-compensators (S101A and S101B) are initialized with the actual slip rotation speed at the time of switching to the feedback control, and the slip rotation command value calculation unit S104 The feedback compensator in (1) is also initialized by the slip rotation speed equivalent to the actual differential pressure.
[0080]
In the following step S12, a flag (FLAG1) indicating that the boost operation is being performed by the open loop control is cleared to 0. In step S13, the response of the actual slip rotation to the target slip rotation immediately after the start of the feedback control is evaluated. Perform initialization processing of parameters used for.
[0081]
The parameters include a timer TIMER for measuring an evaluation period described later, an integral amount (integral value) INTG_ERR of the slip rotation deviation during the evaluation period, a peak value PEAK_ERR of the slip rotation deviation, and a recording of a maximum value and a minimum value of the throttle opening. Values TVO_MAX and TVO_MIN. If the timer value corresponding to the set evaluation period is EVAL_TIME and the current throttle opening is TVO_NOW,
TIMER = EVAL_TIME (18)
INTG_ERR = O (19)
PEAK_ERR = O (20)
TVO_MAX = TVO_NOW (21)
TVO_MIN = TVO_NOW (22)
And the process proceeds to step S14.
[0082]
In step S14, the target time constant TC of the reference model is corrected using the correction amount TC_ADJ of the target time constant described later, in accordance with the flowchart of FIG.
[0083]
For example, when performing a drive slip, the target slip rotation ω is calculated by the target slip calculation unit S100 in FIG. SLPT Is set to 40 rpm, and 0 rpm is set in the lock-up state. The feedback control system operates so as to match the set target slip rotation.
[0084]
As described above, the differential pressure command value at the time of the open loop control is set in steps S7 to S10, the switching process from the open loop control to the normal feedback control is performed in steps S11 to S13, and in step S14, Differential pressure command value P during normal feedback control LUC Is calculated.
[0085]
From step 16 onward, the control of correcting the target time constant in the reference model by evaluating the response of the actual slip rotation to the target slip rotation immediately after the start of feedback control, which is the main point of the present invention, will be described.
[0086]
First, in step S16, the evaluation period timer TIMER started to measure at the feedback control start time (step S13) determines whether or not a predetermined evaluation period has elapsed. If the evaluation period has elapsed, evaluation is not performed. Proceed to step S23. If not, the process proceeds to the next step S17.
[0087]
In step S17, the throttle opening change amount ΔTVO during the evaluation period, which is calculated according to the flowchart of FIG. 5 described later, is evaluated. If the throttle opening change amount ΔTVO is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that factors other than the differential pressure control (engine torque variations, etc.) are included as factors for the slip rotation variation, and learning is canceled. Proceed to step S23. If the change amount of the throttle opening △ TVO is less than the predetermined value, an evaluation process after step S18 is performed.
[0088]
In step S18, the target slip rotation correction value ω which is the output of the reference model SLPTC1 And actual slip rotation ω SLPR Deviation ω SLPER Is calculated from the above equation (11), and the integral amount of the slip rotation deviation is calculated as:
INTG_ERR = INTG_ERR of previous cycle + ω SLPER … (23)
Calculate with.
[0089]
In step S19, the evaluation period timer TIMER is counted down. If the evaluation period set in advance in step S20 has elapsed, the process proceeds to step S22, and the target time constant in the reference model is determined based on the flowchart of FIG. Is calculated.
[0090]
If the evaluation period has not elapsed, the process proceeds to step S21, and it is determined whether the sign of the slip rotation deviation has changed. If the sign of the rotational deviation has changed, the evaluation is terminated even during the evaluation period, and the process proceeds to step S22 to calculate a correction amount of the target time constant. If the sign has not changed, the process proceeds to step S23, and the evaluation is continued.
[0091]
As described above, the target time constant of the reference model is corrected in steps S16 to S22.
[0092]
Step S24 is a state in which the fastening operation (complete lockup) in the lockup control is completed and the differential pressure is maintained at the maximum pressure. Step S25 is a state in which the release operation (unlock-up) of the lock-up clutch in the converter control is completed, and the differential pressure is kept at the minimum pressure.
[0093]
Next, a method of calculating the correction amount TC_ADJ of the target time constant TC of the reference model in step S22 of FIG. 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0094]
First, in step S50, the integral amount INTG_ERR of the slip rotation deviation during the evaluation period is normalized by a preset evaluation period in order to evaluate under the same condition regardless of the length of the evaluation period.
[0095]
That is, assuming that the evaluation period set in advance is EVAL_TIME and the actual evaluation period is ACT_TIME,
[0096]
(Equation 6)
Figure 2004239425
To calculate the normalized integral amount INTG_ERR2.
[0097]
Note that in step S21 in FIG. 3, even during the evaluation period, the evaluation may be terminated due to a change in the sign of the integration amount, and therefore EVAL_TIME ≧ ACT_TIME is always satisfied.
[0098]
In a succeeding step S51, it is determined whether or not the integral amount INTG_ERR2 of the slip rotation deviation normalized in the step S50 falls within a predetermined range set in advance. If it is within the predetermined range, the process proceeds to step S59. If it is not within the predetermined range, it is determined that "correction is necessary" and the process proceeds to step S52. In step S52, the sign of the integral INTG_ERR2 is determined. If the sign is positive, the process proceeds to step S53, and if the sign is negative, the process proceeds to step S56. In steps S53 and S54, the upper limit of the integral amount is set before calculating the correction amount, and in step S55, the correction amount TC_ADJ is calculated by the following formula.
[0099]
TC_ADJ = INTG_ERR2 × α (25)
Here, α is a correction coefficient set according to the current throttle opening from the map of FIG. 13 set in advance, and is a dedicated coefficient assuming that the sign of the integral amount INTG_ERR2 is positive.
[0100]
Here, if α ≧ 0, then INTG_ERR2> 0, so that the calculation result of Expression (25) is TC_ADJ ≧ 0. Then, the process proceeds to step S67.
[0101]
On the other hand, if it is determined in step S52 that the sign of the integral amount INTG_ERR2 is negative, the process proceeds to step S56. In steps S56 and S57, the lower limit of the integral amount is limited before the correction amount is calculated. The correction amount TC_ADJ is calculated from the calculation formula.
TC_ADJ = INTG_ERR2 × β (26)
Here, β is a correction coefficient set in accordance with the current throttle opening from the map of FIG. 13 set in advance, and is a dedicated coefficient assuming that the sign of the integral amount INTG_ERR2 is negative. Here, if β ≧ 0, then INTG_ERR2 ≦ 0, and the calculation result of Expression (25) is TC_ADJ ≦ 0. Then, the process proceeds to step S67.
[0102]
As described above, in steps S52 to S58, the correction amount of the target time constant is calculated in accordance with the integration amount of the slip rotation deviation.
[0103]
Subsequently, even if it is determined in step S51 that the integration amount INTG_ERR2 is within the predetermined range, the slip rotation deviation ω is determined in the procedure from step S59. SLPER Is evaluated for the peak value PEAK_ERR. This peak value is the slip rotation deviation ω during the evaluation period. SLPER Is the maximum value in absolute value of
[0104]
First, in step S59, it is determined whether the peak value PEAK_ERR falls within a predetermined range set in advance. If the value is within the predetermined range, the process proceeds to step S68, and if not, it is determined that the peak value is large, and the process proceeds to step S60.
[0105]
In step S60, the sign of the peak value PEAK_ERR is determined. If the value is positive, the process proceeds to step S61; if negative, the process proceeds to step S64. In steps S61 and S62, the upper limit of the peak value is set before calculating the correction amount, and in step S63, the correction amount TC_ADJ is calculated by the following formula.
TC_ADJ = PEAK_ERR × γ (27)
Here, γ is a correction coefficient set in accordance with the current throttle opening from the preset map of FIG. 14, and is a dedicated coefficient assuming that the sign of the peak value PEAK_ERR is positive. Here, if γ ≧ 0, then PEAK_ERR> 0, so that the calculation result of Expression (27) is TC_ADJ ≧ 0. Then, the process proceeds to step S67.
[0106]
On the other hand, if it is determined in step S60 that the sign of the peak value PEAK_ERR is negative, the process proceeds to step S64. In steps S64 and 65, the lower limit of the peak value is set before calculating the correction amount. The correction amount TC_ADJ is calculated from the calculation formula.
TC_ADJ = PEAK_ERR × δ (28)
Here, δ is a correction coefficient set in accordance with the current throttle opening from the map of FIG. 14 set in advance, and is a dedicated coefficient assuming that the sign of the peak value PEAK_ERR is negative. Here, if δ ≧ 0, PEAK_ERR ≦ 0, and the calculation result of Expression (28) is TC_ADJ ≦ 0. Then, the process proceeds to step S67.
[0107]
As described above, in steps S60 to S66, the correction amount of the target time constant is calculated according to the peak value of the slip rotation deviation.
[0108]
In step S67, the slip rotation deviation ω SLPER A correction amount calculation flag (FLAG2) indicating that the correction amount of the target time constant has been calculated is set based on the integration amount INTG_ERR and the peak value PEAK_ERR. This flag is used to determine whether the correction amount has been calculated when correcting the target time constant in the flowchart of FIG. 4 described below.
[0109]
In step S68, the slip rotation deviation ω SLPER It is determined that “no correction is required” for both the integral amount INTG_ERR and the peak value PEAK_ERR, and the correction amount TC_ADJ is
TC_ADJ = 0 (29)
And
[0110]
Next, a method of setting the target time constant of the reference model in step S14 of FIG. 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0111]
First, in step S80, the correction amount calculation flag (FLAG2, set in step S67 in FIG. 6) is checked. If the flag has been set, the correction amount has been calculated, and the process proceeds to step S83. If it is not set, the process proceeds to step S81 because the correction amount has not been calculated.
[0112]
In step S81 before the correction amount is calculated, a map value TC_MAP corresponding to the current throttle opening is mapped from the map in FIG.
TC = TC_MAP (30)
In step S82, a target time constant TC is set.
TC_MEM = TC (31)
The stored value TC_MEM of the target time constant is updated with the current time constant TC.
[0113]
On the other hand, in step S83 after the correction amount calculation, the corrected target time constant TC is calculated using the correction amount TC_ADJ calculated in the above-described procedure.
TC = TC_MEM-TC_ADJ (32)
Similarly, in step S82, the stored value TC_MEM is updated with the time constant TC calculated this time.
[0114]
After the correction amount is calculated once (FLAG2 is set), the time constant is basically calculated by the above equation (32). However, in the flowchart of FIG. 6, it is determined that the correction is unnecessary. In such a case, since the correction amount TC_ADJ itself is zero, the situation where the correction is not performed in a state where the correction is unnecessary does not occur.
[0115]
In the case where the time constant TC calculated by the above equation (32) has a clearly inappropriate value, for example, a negative value, a predetermined lower limit is set to prevent the time constant TC from becoming an inappropriate value. To do. At this time, by changing the setting of the lower limit according to the operating conditions, it is possible to configure so that a more appropriate value is set.
[0116]
Finally, the method of calculating the throttle opening change amount during the evaluation period in step S17 in FIG. 3 will be described with reference to the flowchart in FIG.
[0117]
In step S90, if the current throttle opening TVO_NOW is larger than the stored value TVO_MAX of the maximum throttle opening, the process proceeds to step S91, the maximum stored value TVO_MAX is updated with the current value TVO_NOW, and the process proceeds to step S92. If not, the process proceeds to step S93.
[0118]
In step S93, similarly, if it is smaller than the stored value TVO_MIN of the minimum throttle opening, the process proceeds to step S94, the stored value TVO_MIN of the minimum value is updated with the current value TVO_NOW, and the process proceeds to step S92. If not, the process proceeds directly to step S92.
[0119]
In step S92, the difference between the minimum value TVO_MIN and the maximum value TVO_MAX of the throttle opening is calculated to calculate the throttle opening change amount ΔTVO during the evaluation period.
[0120]
FIG. 16 shows a timing chart of the embodiment described above. FIG. 16B shows the timing according to the present invention, and FIG. 16A shows FIG. 19B of the conventional example for comparison with the present invention, showing a state in which hunting has occurred in the slip rotation. In addition, a state in which the slip rotation deviation is integrated by the count of the evaluation timer in the present invention is shown.
[0121]
FIG. 16A shows a case where the sign of the integral value INTG_ERR of the slip rotation deviation is positive. A positive sign of the integral value indicates that the tendency of the slip rotation during the evaluation period was “target slip rotation> actual slip rotation”, and the variation in valve characteristics during boosting during open loop control. For example, the differential pressure has been increased too much. Therefore, during the evaluation period immediately after the start of the feedback control, the actual slip rotation is lower than the target slip rotation.
[0122]
In FIG. 16A, the differential pressure command value rises at time t0, and a boosting operation (open control) according to the current throttle opening is performed.
[0123]
Next, at time t1, it is determined that the slip rotation starts to respond to the differential pressure command due to the boosting operation, and it is determined that the differential pressure control is possible, and the timer TIMER for measuring the evaluation period is started to be subtracted, and the slip is started. The integral of the rotation deviation is calculated.
[0124]
Then, at time t2, the evaluation period ends and integration of the slip rotation deviation stops.
[0125]
FIG. 16B shows the result of correcting the time constant of the reference model according to the present invention using the integrated value of the slip rotation deviation. From time t1, the target time constant TC of the reference model is corrected (in this case, corrected to a small value) according to the integration amount of the slip rotation deviation, the actual slip rotation falls below the target slip rotation, and the differential pressure command value rises (step-up). ) Is performed while suppressing the slip lock-up control. After time t3, a lock-up state in which the engine rotation speed matches the input shaft rotation speed (primary rotation speed in the figure) is established, and the engagement state is established by feedback control. Control is performed.
[0126]
In this case, the correction amount TC_ADJ calculated from the equation (25) in step S55 of the flowchart of FIG. 6 always becomes a positive value if the coefficient α is set as a positive value. In this situation, when the target time constant TC of the reference model is calculated from Expression (32), the target time constant becomes smaller than before correction. This is because the target slip rotation correction value ω is SLPTC1 Indicates that the setting has been changed so that changes quickly.
[0127]
Thus, immediately after the open loop control is completed and the slip (feedback) control is started, even if the engine speed drops due to a variation in the lock-up differential pressure or the like, the actual target value can be set. Therefore, the occurrence of hunting of the engine rotation due to the subsequent feedback compensation action can be suppressed.
[0128]
Conversely, when the integral value INTG_ERR is negative, it indicates that the tendency of the slip rotation during the evaluation period is “target slip rotation <actual slip rotation”, and the correction coefficient β is positive. If it is a value, the correction amount TC_ADJ calculated from the equation (26) is always a negative value. As a result, the target time constant TC is always larger than before correction, so that it is possible to set a real time constant. When the integral value INTG_ERR is zero, it indicates that the tendency of the slip rotation during the evaluation period is “target slip rotation = actual slip rotation”. In this case, there is no need to correct the slip rotation. Is also zero, and there is no extra correction.
[0129]
FIG. 17 shows a case where the sign of the slip rotation deviation is switched during the evaluation period, FIG. 17 (B) shows the timing according to the present invention, and FIG. 17 (A) shows the conventional example shown in FIG. (A) shows a state in which hunting has occurred in the slip rotation. Also, a state in which the slip rotation deviation is being integrated while the evaluation timer in the present invention is counting is shown.
[0130]
In FIG. 17A, even during the evaluation period, the evaluation is completed and the evaluation is performed using the integrated value at that time. Accordingly, if the integration operation is continued during the predetermined evaluation period, the integration amount starts to decrease as shown by the line A in FIG. 17, and accurate evaluation cannot be performed. However, when the sign of the slip rotation deviation is switched, This phenomenon can be prevented by terminating the integration. Further, in step S50 of FIG. 6, when the evaluation is completed halfway, the correction amount is calculated by correcting the integral amount by an amount corresponding to the reduced evaluation time, and then correcting the target time constant. Since the amount is calculated, it is possible to prevent the correction accuracy from being deteriorated due to the shortened evaluation period.
[0131]
In FIG. 17A, the differential pressure command value rises at time t0, and a boosting operation (open control) according to the current throttle opening is performed.
[0132]
Next, from time t1, it is determined that the slip rotation starts to respond to the differential pressure command due to the pressure increasing operation, and it is determined that the differential pressure control can be performed, and the timer TIMER for measuring the evaluation period is started to subtract, and the slip rotation is started. The integral value of the deviation is calculated. When the sign of the deviation is inverted as shown in FIG. 17A (time t2 '), the evaluation time is shortened from the original evaluation time t2, and the evaluation is terminated. For this reason, since the integral of the deviation also ends at time t2 ', the sign of the deviation is inverted, thereby preventing the integral from decreasing. Then, after correcting the integral value according to the shortened evaluation period, the target time constant TC of the reference model is corrected. After that, it is the same as FIG.
[0133]
FIG. 18 is a timing chart in a case where the integrated value INTG_ERR of the slip rotation deviation during the evaluation period is not corrected and the correction is performed with the peak value PEAK_ERR.
[0134]
FIG. 18 (B) shows the timing according to the present invention, and FIG. 18 (A) shows the timing of FIG. 19 (B) of the conventional example in which hunting occurs in the slip rotation for comparison with the present invention.
[0135]
In FIG. 18A, at time t0, the differential pressure command value rises, and a boosting operation (open control) according to the current throttle opening is performed.
[0136]
Next, at time t1, it is determined that the slip rotation starts to respond to the differential pressure command due to the boosting operation, and it is determined that the differential pressure control can be performed (step S8), the timer TIMER for measuring the evaluation period is subtracted, and the slip rotation is performed. The calculation of the integral of the deviation is started.
[0137]
From time t1, the actual slip rotation is lower than the target slip rotation, and the slip lock-up control is performed while suppressing the increase (boosting) of the differential pressure command value. Since the integral value INTG_ERR does not accumulate, it is determined that the correction is not performed with the integral amount of the deviation during the evaluation period, and the correction amount is obtained according to the peak value PEAK_ERR of the deviation, so that the time constant of the reference model can be corrected more accurately. It is possible to do.
[0138]
Since the sign of the peak value PEAK_ERR is positive, the correction amount TC_ADJ calculated from the above equation (27) in step S63 in FIG. 6 always becomes a positive value if the coefficient γ is set as a positive value. The target time constant TC calculated from the equation (32) becomes smaller than before correction. In this way, by using the peak value PEAK_ERR together, the correction of the target time constant can be performed more accurately.
[0139]
The correction coefficients (α, β, γ, δ) for calculating the correction amount also depend on the sign of the integral value INTG_ERR and the peak value PEAK_ERR, that is, according to the tendency of the response of the actual slip rotation to the target. , Can be set individually, so that the optimum coefficient can be set according to the driving situation. In addition, since the correction is performed using the above-described equation (32), when the correction coefficient is set to be weaker (smaller), it may be configured such that an appropriate time constant is gradually obtained through a plurality of learnings. However, it is also possible to configure such that the correction is completed by a single learning by setting it to be stronger (larger).
[0140]
Furthermore, in step S17 of FIG. 3, even if the throttle opening changes by a predetermined amount or more even during the evaluation period, the calculation and the learning of the correction amount are canceled, so that factors other than the time constant setting of the reference model, For example, erroneous learning due to a change in engine torque during the evaluation period can be avoided.
[0141]
As described above, the set reference model is evaluated in accordance with the result of following the actual slip rotation with respect to the target slip rotation immediately after the start of feedback, and the deviation between the target slip rotation and the actual slip rotation (the target slip rotation The integral of the actual slip rotation is calculated, and if the integral of this deviation is positive, it is determined that “target slip rotation> actual slip rotation” during the evaluation period and the time constant of the reference model is determined to be too slow. When the integral of the deviation is negative, “target slip rotation <actual slip rotation” during the evaluation period, and it is determined that the time constant of the reference model is too early. Then, the time constant of the reference model is corrected according to the magnitude of the integration amount, and stored as a learning value. Specifically, when it is determined that the time constant is too late, the time constant is corrected so as to be earlier (smaller), and when it is determined that the time constant is too early, the time constant is later (larger). The correction is performed so that the correction amount in each of them increases as the integration amount increases. The learned value is used as the time constant of the reference model for the next slip control.
[0142]
As a result, the time constant of the reference model can be corrected to a value that can be realized in accordance with the state of the actual machine. Therefore, the mismatch between the model immediately after the start of control and the actual machine (between the target slip rotation and the actual slip rotation) Hunting of the engine rotation due to the feedback compensation effect, which occurs when there is a difference), can be suppressed. As a result, when switching from the open loop control to the feedback control, the transition can be made more smoothly, and the operability of the automatic transmission including the lock-up clutch can be improved.
[0143]
In addition, since changes in the characteristics of the fastening characteristics due to deterioration over time, etc., are corrected based on the actually measured values, it is possible to flexibly respond accurately and maintain the quality at the beginning of manufacturing for a long period of time. Thus, the merchantability can be improved.
[0144]
Further, when the sign of the deviation between the target slip rotation and the actual slip rotation is switched, the evaluation period is terminated, and the evaluation is performed using the integration amount calculated up to that time. Accordingly, the evaluation is performed after correcting the evaluation criteria set in advance.
[0145]
As a result, despite the fact that the sign of the slip rotation error, which is the input of the feedback compensator, has changed since feedback control has begun to take effect, the integration of the error is continuously calculated for the initially set period, thereby causing an error. Evaluation can be prevented.
[0146]
Further, as the evaluation period is shortened, an appropriate evaluation criterion can be set for the changed evaluation target (integral amount), so that the evaluation accuracy can be improved.
[0147]
In addition, the peak of the deviation during the evaluation period is evaluated during the evaluation period even when the evaluation of the integral of the deviation is performed in combination with the above-described evaluation of the integral of the deviation. Is larger than a predetermined value, it is determined that correction is necessary. Then, the correction at that time is switched not to the correction according to the amount of integration of the deviation but to the correction according to the magnitude of the peak.
[0148]
As a result, a state in which the actual slip rotation slightly exceeds (or falls below) the target slip rotation continues, and the integral amount of the deviation does not accumulate for the length of the evaluation period. As a result, the correction amount Even in a situation in which the deviation becomes small, appropriate correction can be performed by using the peak of the deviation together, and the control accuracy can be further improved.
[0149]
Furthermore, during the evaluation period after the start of the feedback control, if the throttle opening changes beyond a predetermined range, learning by correction is canceled, so that factors other than the time constant setting of the reference model (evaluation) Erroneous learning due to engine torque fluctuation during the period can be avoided, and control accuracy can be improved.
[0150]
In the present embodiment, when estimating the engine torque, a torque map prepared in advance is used. However, if the configuration is such that the estimated torque value can be received from the engine controller using a dedicated communication means such as a CAN, The received value may be used.
[0151]
The evaluation period of the slip rotation deviation is set to a fixed value set in advance. However, the evaluation period may be arbitrarily switched and used according to the operating state at the time of evaluation, for example, the throttle opening.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a torque converter showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a controller.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of control performed by a controller.
FIG. 4 is a flowchart of a subroutine for setting a time constant.
FIG. 5 is a flowchart showing a subroutine of calculation processing of a throttle opening change amount;
FIG. 6 is a flowchart of a subroutine for calculating a correction amount of a time constant.
FIG. 7 is a map showing a relationship between a turbine rotation speed and a slip rotation gain.
FIG. 8 is a map showing a relationship between an engine rotation speed and an engine torque according to a throttle opening.
FIG. 9 is a map showing a relationship between a lock-up clutch engagement pressure and a lock-up clutch capacity.
FIG. 10 is a map showing a relationship between a throttle opening and an initial differential pressure (a boost amount).
FIG. 11 is a map showing a relationship between a throttle opening and an open loop control end slip rotation speed.
FIG. 12 is a map showing a relationship between a throttle opening and a boost amount.
FIG. 13 is a map showing a relationship between a throttle opening and correction coefficients α and β.
FIG. 14 is a map showing a relationship between a throttle opening and correction coefficients γ and δ.
FIG. 15 is a map showing a relationship between a throttle opening and a time constant.
FIG. 16 is a graph showing a relationship between each value and time when shifting from the converter state to the lock-up state, the engine speed, the input shaft (primary) speed, the target slip speed, the actual slip speed, and the differential pressure. The relationship between a command value, an evaluation period timer, a slip rotation deviation integral value and time is shown, (A) showing a conventional example, and (B) showing the present invention.
FIG. 17 is a graph showing the relationship between each value and time when the sign of the slip rotation deviation changes during the evaluation period when shifting from the converter state to the lock-up state, showing the engine rotation speed and the input shaft (primary) rotation. The relationship between speed, target slip rotation speed, actual slip rotation speed, differential pressure command value, evaluation period timer, slip rotation deviation integral value and time is shown, (A) shows a conventional example, and (B) shows the present invention.
FIG. 18 shows a relationship between each value and time when the correction is performed with the peak value PEAK_ERR without correcting the integral value INTG_ERR of the slip rotation deviation during the evaluation period when shifting from the converter state to the lockup state. The graph shows the relationship between engine speed, input shaft (primary) speed, target slip speed, actual slip speed, differential pressure command value, evaluation period timer, slip speed deviation integral value, slip speed deviation and time, (A) shows a conventional example, and (B) shows the present invention.
FIG. 19 shows a conventional example, and is a graph showing a relationship between each value and time when shifting from a converter state to a lock-up state, in which an engine speed, an input shaft (primary) speed, a target slip speed, and an actual slip speed The relationship between the rotation speed and the differential pressure command value and time is shown, (A) shows a case where there is no variation in the valve, and (B) shows a case where there is variation in the valve.
[Explanation of symbols]
1 Torque converter
2 Lock-up clutch
3 Lock-up control valve
4 Lock-up solenoid
5 Controller

Claims (5)

ロックアップクラッチを備えて原動機と自動変速機の間に介装されたトルクコンバータと、
車両の運転状態に基づいてオープンループ制御によりロックアップクラッチの締結状態を制御するオープンループ制御手段と、
車両の運転状態から前記ロックアップクラッチの目標スリップ回転を求める目標スリップ回転算出部と、
前記目標スリップ回転と実際のスリップ回転に基づいて、所定の時定数を有する規範モデルに追従するようにフィードバック制御を行ってロックアップクラッチの締結状態を制御するスリップ制御手段と、
前記ロックアップクラッチの締結時には、前記オープンループ制御手段からスリップ制御手段へ切り換えてロックアップクラッチに供給する差圧の指令値を決定する締結制御手段と、
前記締結制御手段からの指令値に基づいて前記ロックアップクラッチに供給する油圧を制御する油圧制御手段とを備えたトルクコンバータのスリップ制御装置において、
前記締結制御手段は、
目標スリップ回転と実際のスリップ回転の偏差を演算するスリップ回転偏差演算手段と、
前記オープンループ制御からスリップ制御に切り換えて予め設定した評価期間が経過するまでの間で前記スリップ回転の偏差を積分する積分手段と、
このスリップ回転偏差の積分値に基づいて前記スリップ制御手段の規範モデルの時定数を補正する時定数補正手段と、
を備えたことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
A torque converter provided with a lock-up clutch and interposed between the prime mover and the automatic transmission,
Open-loop control means for controlling the engagement state of the lock-up clutch by open-loop control based on the driving state of the vehicle,
A target slip rotation calculation unit that obtains a target slip rotation of the lock-up clutch from a driving state of the vehicle,
Based on the target slip rotation and the actual slip rotation, slip control means for controlling the engagement state of the lock-up clutch by performing feedback control so as to follow a reference model having a predetermined time constant,
At the time of engagement of the lock-up clutch, engagement control means for switching from the open loop control means to the slip control means and determining a command value of a differential pressure to be supplied to the lock-up clutch,
A hydraulic pressure control unit that controls a hydraulic pressure supplied to the lock-up clutch based on a command value from the engagement control unit.
The fastening control means,
Slip rotation deviation calculating means for calculating a deviation between the target slip rotation and the actual slip rotation;
Integrating means for integrating the deviation of the slip rotation until a predetermined evaluation period elapses after switching from the open loop control to the slip control;
Time constant correction means for correcting the time constant of the reference model of the slip control means based on the integrated value of the slip rotation deviation;
A slip control device for a torque converter, comprising:
前記時定数補正手段は、前記積分値が正のときには、積分値が大きくなるほど前記時定数を小さくし、前記積分値が負のときには、前記積分値が大きくなるほど前記時定数を大きくすることを特徴とする請求項1に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。The time constant correction means decreases the time constant as the integral value increases when the integral value is positive, and increases the time constant as the integral value increases when the integral value is negative. The slip control device for a torque converter according to claim 1, wherein 前記締結制御手段は、前記スリップ回転の偏差の符号が切り替わったときには評価期間を短縮して終了するとともに、前記スリップ回転偏差の積分を終了し、前記時定数補正手段は、前記短縮した評価期間に応じて補正を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。The fastening control means shortens the evaluation period when the sign of the deviation of the slip rotation is switched, and ends the integration, and ends the integration of the slip rotation deviation. The slip control device for a torque converter according to claim 1, wherein the correction is performed in accordance with the slip. 前記締結制御手段は、前記評価期間内においてスリップ回転の偏差のピーク値を検出するピーク値検出手段を有し、
前記時定数補正手段は、スリップ回転偏差の積分値が予め設定した範囲内で、かつ、ピーク値が予め設定した値を超えるときには、このピーク値に基づいて補正を行うことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一つに記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
The engagement control means has a peak value detection means for detecting a peak value of the deviation of the slip rotation within the evaluation period,
The time constant correction means performs correction based on the peak value when the integrated value of the slip rotation deviation is within a predetermined range and the peak value exceeds a predetermined value. The slip control device for a torque converter according to any one of claims 1 to 3.
前記締結制御手段は、アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段を有し、
前記時定数補正手段は、時定数の補正量を学習する学習手段を有し、
前記アクセル操作量が予め設定した値を超えたときには、前記時定数補正手段による学習を禁止することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一つに記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
The engagement control means has an accelerator operation amount detecting means for detecting an accelerator operation amount,
The time constant correction means has a learning means for learning a correction amount of the time constant,
The slip control device for a torque converter according to any one of claims 1 to 4, wherein when the accelerator operation amount exceeds a preset value, learning by the time constant correction unit is prohibited. .
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