JP2005106244A - Shift controller for automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両等に用いられる自動変速機の変速制御装置の改良に関する。 The present invention relates to an improvement in a shift control device for an automatic transmission used in a vehicle or the like.
車両用の自動変速機では、複数の遊星歯車機構の回転要素を選択的に係止または回転させる摩擦締結要素により変速を行う装置が普及しいる。この種の変速制御装置では、スロットル開度やエンジン負荷情報から変速ショックが良好となるような制御目標(入力軸回転変化率や目標変速比(ギア比))を設定して、摩擦締結要素の制御圧をフィードバックすることで、変速前後の入力軸回転数と、変速中の平均入力軸回転変化率から変速時間を決定するものが知られている(特許文献1)。
しかしながら、上記従来例では、変速時間をスロットル開度(またはエンジン負荷情報)と車速の2つの関係から決定する構成となっていたため、ワインディング路(カーブが続く道路)等(山岳路などコーナの連続する走行路)で加減速の大きい運転を続けているときには、運転者は通常の走行状態の良好な変速ショックよりも、変速時間の短縮を期待する場合もあり、特に、このような運転状況でアクセルペダルを踏み込んだ状態から解放してアップシフトする足放しアップシフトでは、運転者が迅速なアップシフトを期待するのに対し、変速ショックを抑制するように変速時間は通常の走行状態と同様に設定されるので、運転者の期待に応えることができない、という問題があった。 However, in the above conventional example, the shift time is determined based on the relationship between the throttle opening (or engine load information) and the vehicle speed, so that the winding road (the road on which the curve continues) or the like (mountain road or other continuous corners) When driving with a large acceleration / deceleration on a traveling road), the driver may expect a shorter shift time than a good shift shock in normal driving conditions. In the release upshift that releases the accelerator pedal and releases the upshift, the driver expects a quick upshift, whereas the shift time is the same as in the normal driving state so as to suppress the shift shock. Because it is set, there was a problem that it could not meet the driver's expectations.
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、運転者の走行履歴に基づいて変速制御を行うことで運転者の期待に応えることが可能な変速制御装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a shift control device that can meet the expectation of the driver by performing the shift control based on the driving history of the driver. To do.
本発明は、車両の運転状態に基づいて自動変速機の変速比を制御する変速制御手段が、カーブやワインディング路を走行した時の運転状態を判定し、この運転状態の判定結果に基づいて目標変速時間を変更し、変速時には目標変速時間となるように変速制御を行う。 According to the present invention, the shift control means for controlling the gear ratio of the automatic transmission based on the driving state of the vehicle determines the driving state when traveling on a curve or a winding road, and based on the determination result of the driving state, The shift time is changed, and the shift control is performed so that the target shift time is reached during the shift.
したがって、本発明によれば、運転状態の判定結果(例えば、運転操作の履歴など)に基づいて変速時間を可変制御し、運転者の運転意図または趣向に応じた変速フィーリングを提供することができ、変速ショックよりも素早いシフトを行うシーンと、緩やかな変速によりショックを抑制するシーンとを自動的に検知し、切り換えることが可能となって、違和感の少ない自動変速機を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to variably control the shift time based on the determination result of the driving state (for example, the history of driving operation) and provide a shift feeling according to the driving intention or taste of the driver. It is possible to automatically detect and switch between a scene that performs a quicker shift than a shift shock and a scene that suppresses the shock by a gradual shift, thereby providing an automatic transmission with less discomfort. .
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。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、エンジン10にトルクコンバータ11を備えた自動変速機2を連結し、運転状態に応じた変速比となるように自動変速機2を制御するコントロールユニット1を備えた車両に本発明を適用した一例を示す。
FIG. 1 shows a vehicle equipped with a
このコントロールユニット1は、入力軸回転速度センサ4からの入力軸回転速度Nt、出力軸回転速度センサ5からの出力軸回転速度No(車速VSP)、アクセル開度センサ6からのアクセル踏み込み量APO(または、スロットル開度)、自動変速機2の変速レンジを切り換えるレンジ選択レバーやインヒビタスイッチ(図示省略)からのセレクト信号、車輪速センサ8が検出した左右の車輪速Vwl、Vwr、ブレーキスイッチ7からのブレーキ信号、クランク角センサ9からのエンジン回転速度Neなどが運転状態として入力され、これらの運転状態に基づいて演算した目標変速比(変速段)となるように、自動変速機2の油圧制御装置3を制御する。なお、車輪速センサ8は、左側の車輪速Vwlと、右側の車輪速Vwrをそれぞれ検出するものである。また、車速VSPは、出力軸回転速度センサ5が検出した出力軸回転速度Noに所定の定数を乗じた値であり、コントロールユニット1が演算するものである。
The
また、コントロールユニット1は、アクセル踏み込み量APO等に基づいて、エンジン10の燃料噴射量や、点火時期を制御する。
The
また、自動変速機2の油圧制御装置3は、遊星歯車機構などの回転要素からなる動力伝達経路を選択的に切り換える摩擦締結要素への油圧を制御するもので、摩擦締結要素としては、通常複数のクラッチやブレーキ等から構成される。
The
油圧制御装置3は、例えば、ソレノイド弁等を備えており、コントロールユニット1からのデューティ信号などの油圧制御信号に基づいて油圧(例えば、ライン圧)を変更することで、摩擦締結要素が締結または解放されて変速が行われる。
The
コントロールユニット1は、変速する際に、運転状態に応じた目標入力軸回転速度tNtを求めて、解放側の摩擦締結要素の負荷がゼロに低下する変速の第1段階(いわゆるトルクフェーズ)と、目標とする変速比へ変化し始める時点以降の第2段階(いわゆるイナーシャフェーズ)で、締結側の摩擦締結要素の締結容量(油圧に応じた最大伝達トルク)をアクセル踏み込み量APS等に応じて変化させながら、実際の入力軸回転速度Ntを目標入力軸回転速度tNtに一致させるように制御を行う。
The
ここで、コントロールユニット1は、変速時間を補正するため、図2に示す制御により運転者の走行履歴に対応する運転傾向指数を求める。なお、図2は所定時間(例えば、数十msec)毎に実行されるものである。
Here, the
まず、ステップS1では、後述する図3のサブルーチンのように、加減速度gを求めて、車速VSP毎に予め設定された係数1により、加減速走行頻度指数g2を求める。
First, in step S1, acceleration / deceleration g is obtained as in a subroutine of FIG. 3 described later, and an acceleration / deceleration running frequency index g2 is obtained by a
次に、ステップS2では、後述する図4のサブルーチンのように、走行中の道路の屈曲度Lを検出する。この道路屈曲度Lは道路の曲率に基づくもので、ここでは、左右の車輪速Vwl、Vwrの差から検出する。なお、カーナビゲーションシステムを有する車両では、検出した位置情報と、地図情報に基づいて走行中の道路の曲率を求めても良い。 Next, in step S2, the bending degree L of the running road is detected as in a subroutine shown in FIG. This road bending degree L is based on the curvature of the road, and is detected from the difference between the left and right wheel speeds Vwl and Vwr here. Note that, in a vehicle having a car navigation system, the curvature of a running road may be obtained based on detected position information and map information.
ステップS3では、係数4と係数5の重み係数を設定してから、上記ステップS1で求めた加減速走行頻度指数g2と、ステップS2で求めた道路屈曲度Lから、
k=係数4×加減速走行頻度指数g2+係数5×道路屈曲度L
より運転傾向指数kを演算する。なお、この運転傾向指数kは、カーブ走行中の加減速度から求めた走行履歴(運転状態の履歴)を示す値である。ここで、重み付けを行う係数4は所定値(例えば、0.6)に設定され、係数5は、
係数5=1−係数4
より設定され、例えば、0.4に設定されるものである。
In step S3, after setting the weighting factors of
k =
Further, the driving tendency index k is calculated. The driving tendency index k is a value indicating a driving history (driving state history) obtained from acceleration / deceleration during curve driving. Here, the
For example, it is set to 0.4.
そして、ステップS4では、この運転傾向指数kを所定の上限値と下限値以内となるように値を補正して終了する。 In step S4, the driving tendency index k is corrected so as to be within a predetermined upper limit value and lower limit value, and the process ends.
次に、上記ステップS1で行われる加減速走行頻度指数g2の演算について、図3のサブルーチンを参照しながら詳述する。 Next, the calculation of the acceleration / deceleration running frequency index g2 performed in step S1 will be described in detail with reference to the subroutine of FIG.
まず、ステップS11にて、車輪速センサ8の出力から、車両の前後方向の加減速度gを算出し、ステップS12では、車速VSPを読み込んで、加減速度gの絶対値に図5のマップから求めた係数1を乗じて、加減速指数g1を演算する。
g1=|g|×係数1
図5の係数1は、車速VSPに係数1を予め設定したもので、低車速(例えば、40Km/h未満)及び高車速(例えば、80Km/h以上)の領域では車速VSPの増大に応じて係数1も増大するように設定され、その他の領域ではほぼ一定となるように、設定される。なお、図5では、車速VSP=60〜80Km/hの領域において係数1が若干減少するように設定されている。
First, in step S11, the longitudinal acceleration / deceleration g of the vehicle is calculated from the output of the
g1 = | g | ×
The
そして、ステップS13では、アクセル開度センサ6のアクセル踏み込み量APO、ブレーキスイッチ7のブレーキ信号、車速VSP及び上記ステップS11の加減速度gを読み込んで、図6に示すマップから係数2を求め、次式により加減速走行頻度指数g2を演算する。
g2=g2-1+係数2×(g1−g1-1)
ただし、g2-1は、前回の制御周期で求めた加減速走行頻度指数の値で、g1-1は、前回の制御周期で求めた加減速指数の値である。
In step S13, the accelerator depression amount APO of the
g2 = g2 -1 +
However, g2 −1 is the acceleration / deceleration running frequency index value obtained in the previous control cycle, and g1 −1 is the acceleration / deceleration index value obtained in the previous control cycle.
なお、図6のマップは、加減速度gとブレーキ信号のON/OFFに対する車速VSPとアクセル踏み込み量APOの関係から係数2を予め設定したものである。
In the map of FIG. 6, a
次に、上記ステップS2で行われる道路屈曲度Lの演算について、図4のサブルーチンを参照しながら詳述する。 Next, the calculation of the road bending degree L performed in step S2 will be described in detail with reference to the subroutine of FIG.
まず、ステップS21にて、車輪速センサ8の出力から左車輪速Vwlと右車輪速Vwrを検出する。
First, in step S21, the left wheel speed Vwl and the right wheel speed Vwr are detected from the output of the
ステップS22では、車速VSPを読み込んで、図7のマップから車速VSPに応じた係数3を求めてから、道路屈曲度Lを、
L=|Vwl−Vwr|×係数3
より演算する。つまり道路屈曲度Lは、道路の曲率に相当する左右車輪速の差分の絶対値に係数3を乗じた値として求められる。
In step S22, the vehicle speed VSP is read and the
L = | Vwl−Vwr | ×
Calculate more. That is, the road bending degree L is obtained as a value obtained by multiplying the absolute value of the difference between the left and right wheel speeds corresponding to the curvature of the road by the
なお、図7のマップは、車速VSPが所定の高速域(例えば80Km/h以上)に達するまでは、車速VSPの増大に応じて係数3も増大するように設定され、高速域では係数3は所定値に固定される。
Note that the map of FIG. 7 is set so that the
以上の図2〜図4の処理により、運転者のアクセルとブレーキ操作に基づく加減速操作と、道路の屈曲度合いに基づいた走行履歴として運転傾向指数kが求められる。この運転傾向指数kは、スポーツ走行状態(加減速が大きくコーナまたはカーブの通過速度が高い走行状態)になると値が増大し、逆にゆったりとした運転状態(一定速度、停止、コーナまたはカーブの通過速度が低い走行状態)においては減少する。 2 to 4, the driving tendency index k is obtained as the driving history based on the acceleration / deceleration operation based on the driver's accelerator and brake operation and the degree of bending of the road. The driving tendency index k increases in a sports driving state (a driving state in which acceleration / deceleration is large and a corner or curve passing speed is high), and conversely, a loose driving state (constant speed, stop, corner or curve). It decreases in a driving state where the passing speed is low.
コントロールユニット1は、変速中のイナーシャフェーズにおいて目標入力軸回転速度tNtを上記運転傾向指数kに基づいて補正して、運転者の走行履歴と道路状況に応じた最適の変速時間、換言すれば運転者の期待に添うような変速時間となるように変速を行う。
The
図8のフローチャートは、コントロールユニット1による変速中のイナーシャフェーズでの締結側の摩擦締結要素の油圧制御処理を示しており、この処理は、変速中のイナーシャフェーズが検出されたときに実行される。
The flowchart of FIG. 8 shows a hydraulic control process of the engagement side frictional engagement element in the inertia phase during the shift by the
なお、変速中の解放側の摩擦締結要素の油圧の制御、またはトルクフェーズにおける締結側の摩擦締結要素の油圧制御も、コントロールユニット1により従来例と同様に行えばよく、ここでは、イナーシャフェーズでの締結側の油圧制御に本発明を適用したものであるので、その他の油圧制御の処理については説明を省略する。
The hydraulic control of the release side frictional engagement element during the shift or the hydraulic control of the engagement side frictional engagement element in the torque phase may be performed by the
ここでイナーシャフェーズの検出とは、上述の変速の第2段階であるイナーシャフェーズの開始を検出することであって、イナーシャフェーズ開始時点では、入力軸回転速度センサ4により検出される変速機入力軸の回転速度Ntが、アップシフトの場合であれば急激に減少し始める。このため、このような回転速度変化の変曲点が検知された時点で、イナーシャフェーズが開始したと判定する。
Here, the detection of the inertia phase is to detect the start of the inertia phase, which is the second stage of the above-described shift, and the transmission input shaft detected by the input shaft
ステップS31では、イナーシャフェーズの開始を示すフラグFを1にセットしてからステップS32で、アクセル開度センサ6からのアクセル踏み込み量APOの検出値に基づいて、変速時間中のアクセル踏み込み量変化量ΔAPOを求める。
In step S31, the flag F indicating the start of the inertia phase is set to 1, and then in step S32, the amount of change in the accelerator depression amount during the shift time is determined based on the detected value of the accelerator depression amount APO from the
次にステップS33では、このアクセル踏み込み量変化量ΔAPOと予め設定されたアクセル踏み込み量変化量ΔAPO1を比較する。そして、算出したアクセル踏み込み量変化量ΔAPOがしきい値であるΔAPO1以上であれば制御を終了する一方、アクセル踏み込み量変化量ΔAPOがしきい値ΔAPO1未満であれば、ステップS34に進む。 Next, in step S33, the accelerator depression amount change amount ΔAPO is compared with a preset accelerator depression amount change amount ΔAPO1. If the calculated accelerator depression amount change amount ΔAPO is equal to or greater than the threshold value ΔAPO1, the control is terminated. If the accelerator depression amount variation amount ΔAPO is less than the threshold value ΔAPO1, the process proceeds to step S34.
ステップS34では、入力軸回転速度センサ4で検出された実際の入力軸回転速度Ntを読み込み、次いでステップS35では、フラグFが1にセットされているか否かを判定して、フラグF=1であればステップS36へ進む一方、F=0であればステップS38に進む。
In step S34, the actual input shaft rotational speed Nt detected by the input shaft
フラグF=1の場合のステップS36では、イナーシャフェーズに入った直後であるため、入力軸回転速度Ntを検出してこの値を初期値として図示しない記憶手段に格納する。 In step S36 when the flag F = 1, since it is immediately after entering the inertia phase, the input shaft rotation speed Nt is detected and stored as an initial value in a storage means (not shown).
その後、ステップS37へ進んでフラグF=0にリセットしてから、ステップS32へ戻り以降の制御を行う。 Thereafter, the process proceeds to step S37, the flag F is reset to 0, and then the process returns to step S32 to perform subsequent control.
フラグF=0の場合のステップS38では、既に入力軸回転速度Ntの初期値を記憶してあるのでステップS38に進んでエンジン負荷情報を検出する。このエンジン負荷情報としてはアクセル踏み込み量変化量ΔAPOや図示しないエンジン負荷検出手段からの出力を読み込む。 In step S38 when the flag F = 0, the initial value of the input shaft rotational speed Nt has already been stored, so the routine proceeds to step S38 and engine load information is detected. As the engine load information, an accelerator depression amount change amount ΔAPO and an output from an engine load detecting means (not shown) are read.
次に、ステップS39では、図9に示すマップから、上記でエンジン負荷に基づいて入力軸回転速度Ntの理想的な変化率(即ち、傾き)を求める。ここで、図9のマップは、変速段(または変速比)毎に予め複数登録されており、変速段に応じて該当するマップを選択し、このマップの中から、その時点で求めたエンジン負荷情報に応じた入力軸回転速度Ntの変化率を読み込む。 Next, in step S39, an ideal change rate (that is, inclination) of the input shaft rotation speed Nt is obtained from the map shown in FIG. 9 based on the engine load as described above. Here, a plurality of maps in FIG. 9 are registered in advance for each gear stage (or gear ratio), and the corresponding map is selected according to the gear stage, and the engine load obtained at that time is selected from this map. The change rate of the input shaft rotation speed Nt according to the information is read.
次のステップS40では、上記図2〜図4の処理で求めた運転傾向指数kを読み込むとともに、図10のマップから運転傾向指数kに基づいて係数6を求める。そして、ステップS41では、変化率に係数6を乗じて、
変化率R=変化率×係数6
より、補正後の変化率Rを演算する。なお、図10のマップは、運転傾向指数kが所定値(例えば、0.4)を超えると徐々に増大し、所定値以下では一定の値となるように設定されている。
In the next step S40, the driving tendency index k obtained by the processing of FIGS. 2 to 4 is read, and a
Change rate R = Change rate ×
Thus, the corrected rate of change R is calculated. Note that the map of FIG. 10 is set to gradually increase when the driving tendency index k exceeds a predetermined value (for example, 0.4), and to be a constant value below the predetermined value.
次に、ステップS42では、補正後の変化率Rと、ステップS36で記憶した入力軸回転速度Ntの初期値から、目標入力軸回転速度tNtを求める。 Next, in step S42, the target input shaft rotational speed tNt is obtained from the corrected change rate R and the initial value of the input shaft rotational speed Nt stored in step S36.
ステップS43では、ステップS34で読み込んだ実際の入力軸回転速度Ntと、ステップS42で算出された目標入力軸回転速度tNtから、フィードバック制御のための偏差eを、
e=Nt−tNt
より求める。
In step S43, a deviation e for feedback control is calculated from the actual input shaft rotational speed Nt read in step S34 and the target input shaft rotational speed tNt calculated in step S42.
e = Nt-tNt
Ask more.
次いで、ステップS44では、ステップS43で求められた偏差eをゼロに近づけるように油圧制御信号(例えば、デューティ比)を油圧制御装置3に出力する。
Next, in step S44, a hydraulic pressure control signal (for example, duty ratio) is output to the hydraulic
そして、ステップS45では、イナーシャフェーズが終了したか否かを判定し、終了していれば処理を終了し、イナーシャフェーズが終了していなければステップS32に戻って所定周期で上記処理を繰り返す。 In step S45, it is determined whether or not the inertia phase has ended. If the inertia phase has ended, the process ends. If the inertia phase has not ended, the process returns to step S32 to repeat the above process in a predetermined cycle.
以上の制御により、スポーツ走行状態(加減速が大きくカーブの通過速度が高い走行状態)になると増大し、逆にゆったりとした運転状態(一定速度、停止、カーブの通過速度が低い走行状態)においては減少する運転傾向指数kにより、入力軸回転速度Ntの変化率Rを補正するようにしたので、スポーツ走行状態では、変化率Rは大きく、ゆったりとした運転状態では、変化率Rが小さくなる。 By the above control, it increases when the sport running state (running state where acceleration / deceleration is large and curve passing speed is high), and conversely, in a loose driving state (running state where constant speed, stop, curve passing speed is low) Since the change rate R of the input shaft rotational speed Nt is corrected by the decreasing driving tendency index k, the change rate R is large in the sport running state, and the change rate R is small in the relaxed driving state. .
これにより、加減速が大きい走行履歴で、屈曲度の大きい道路を走行しているスポーツ走行状態では、図10のマップから運転傾向指数kが所定値を超えて増大することから、補正後の変化率Rも大きくなる。したがって、イナーシャフェーズにおける入力軸回転速度Ntの変化速度(すなわち、変速速度)が大きくなり、変速時間が短縮されることになり、変速ショックよりも迅速な変速を実現できる。 As a result, the driving tendency index k increases beyond the predetermined value from the map of FIG. 10 in the sports driving state where the driving history is high and the driving history is driving on a road with a high degree of flexion. The rate R also increases. Therefore, the speed of change of the input shaft rotation speed Nt in the inertia phase (that is, the shift speed) is increased, the shift time is shortened, and a shift that is faster than the shift shock can be realized.
逆にゆったりとした運転状態では、図10のマップから運転傾向指数kが所定値以下となって、変化率Rは一定値に固定されるので、イナーシャフェーズにおける入力軸回転速度Ntの変化速度は小さくなって、変速時間は増大するものの、変速ショックを抑制したスムーズな変速を行うことが可能となる。 On the other hand, in a relaxed driving state, the driving tendency index k is less than or equal to a predetermined value from the map of FIG. 10 and the rate of change R is fixed to a constant value, so the changing speed of the input shaft rotational speed Nt in the inertia phase is Although the shift time is reduced and the shift time is increased, it is possible to perform a smooth shift with suppressed shift shock.
このように、運転操作の履歴と走行中の道路の屈曲度に基づく運転傾向指数kで変速制御のパラメータ(ここでは、入力軸回転速度Ntの変化率R)を補正することにより変速時間を可変制御し、運転者の運転意図または趣向に応じた変速フィーリングを提供することができ、変速ショックよりも素早いシフトを行うシーンと、緩やかな変速によりショックを抑制するシーンとを自動的に検知し、切り換えることが可能となって、より違和感の少ない自動変速機を提供することができる。 In this way, the shift time can be varied by correcting the shift control parameter (in this case, the rate of change R of the input shaft rotation speed Nt) with the driving tendency index k based on the history of driving operations and the degree of bending of the running road. It is possible to control and provide a shift feeling according to the driver's driving intention or taste, and automatically detect scenes that shift faster than shift shocks and scenes that suppress shocks by slow shifts. Therefore, it is possible to provide an automatic transmission with less discomfort.
図11、図12は、第2実施形態を示し、前記第1実施形態の運転傾向指数kを用いてイナーシャフェーズの締結側の摩擦締結要素の油圧を補正し、変速時間を可変制御するもので、その他の構成は前記第1実施形態と同様である。 11 and 12 show the second embodiment, in which the hydraulic pressure of the frictional engagement element on the engagement side of the inertia phase is corrected using the driving tendency index k of the first embodiment, and the shift time is variably controlled. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
図11は、図12に示す、イナーシャフェーズの期間中で、イナーシャフェーズ開始時(図中T2)からイナーシャフェーズの前半(図中イナーシャフェーズ1)において締結側の摩擦締結要素の油圧指令値Pcおよび解放側摩擦締結要素の油圧圧指令値Poの制御の一例を示すフローチャートで、前記第1実施形態と同様にイナーシャフェーズ になったと判定されたときに実行されるものである。
FIG. 11 shows the hydraulic pressure command value Pc of the engagement side frictional engagement element in the first half of the inertia phase (
ステップS51において、イナーシャフェーズが開始された直後であることを示すようにフラグF1を1にセットする。次に、このフラグF1をチェックするステップS52は、イナーシャフェーズ開始直後であれば、ステップS53〜S59に進めることとなる。 In step S51, the flag F1 is set to 1 to indicate that the inertia phase has just started. Next, if the step S52 for checking the flag F1 is immediately after the start of the inertia phase, the process proceeds to steps S53 to S59.
ステップS53〜S59を含むループは、ステップS59でフラグF1が0にリセットされることから、1回のみ実行されるものである。 The loop including steps S53 to S59 is executed only once because the flag F1 is reset to 0 in step S59.
ステップS53〜S59のループでは、まず、ステップS53ではタイマTMを0にリセットして図12のイナーシャフェーズ開始時(図中T2)からの経過時間を計測可能にする。 In the loop of steps S53 to S59, first, in step S53, the timer TM is reset to 0 so that the elapsed time from the start of the inertia phase in FIG. 12 (T2 in the figure) can be measured.
次いでステップS54において、変速機への入力トルクを算出する。入力トルクの演算は、エンジン回転速度Ne入力軸回転速度Ntからトルクコンバータ11の速度比(Nt/Ne)を求め、さらに、トルクコンバータの特性線図(図示省略)からトルク比およびトルク容量係数を求め、これらトルク比およびトルク容量係数を掛け合わせてトルクコンバータT/Cの出力トルク(変速機入力トルク)を算出する。
Next, in step S54, the input torque to the transmission is calculated. The input torque is calculated by calculating the speed ratio (Nt / Ne) of the
ステップS55においては、上記変速機入力トルクに対応する締結側摩擦締結要素の油圧指令値Pcの一定棚圧Pc1をマップ(図示せず)から検索する。 In step S55, a constant shelf pressure Pc1 of the hydraulic pressure command value Pc of the engagement side frictional engagement element corresponding to the transmission input torque is retrieved from a map (not shown).
次のステップS56では、上記図2〜図4の処理で求めた運転傾向指数kを読み込むとともに、図13のマップから運転傾向指数kに基づいて係数7を求める。そして、ステップS57では、棚圧Pc1に係数7を乗じて、
棚圧Pc1’=棚圧Pc1×係数7
より、補正後の棚圧Pc1’を演算する。なお、図10のマップは、運転傾向指数kが所定値(例えば、0.4)を超えると徐々に増大し、所定値以下では一定の値となるように設定されている。
In the next step S56, the driving tendency index k obtained by the processing of FIGS. 2 to 4 is read, and the
Shelf pressure Pc1 ′ = shelf pressure Pc1 ×
Thus, the corrected shelf pressure Pc1 ′ is calculated. Note that the map of FIG. 10 is set to gradually increase when the driving tendency index k exceeds a predetermined value (for example, 0.4), and to be a constant value below the predetermined value.
棚圧Pc1’を求めた後に、ステップS58で、変速段(変速比)に応じたフィードバック制御開始変速比g2を図示しないマップより検索する。 After obtaining the shelf pressure Pc1 ', in step S58, the feedback control start speed ratio g2 corresponding to the speed stage (speed ratio) is searched from a map (not shown).
そして、ステップS59では、上述したようにフラグF1を0にリセットする。 In step S59, the flag F1 is reset to 0 as described above.
以後は、フラグF1のリセットにより上記ステップS52の判定により、制御をステップS60に進める。ステップS60では、タイマTMをインクリメントすることにより当該制御プログラムの演算周期ΔTずつ進め、図12に示すイナーシャフェーズ開始時からの経過時間を計測する。 Thereafter, the control proceeds to step S60 based on the determination in step S52 by resetting the flag F1. In step S60, the timer TM is incremented to advance by the calculation cycle ΔT of the control program, and the elapsed time from the start of the inertia phase shown in FIG. 12 is measured.
次のステップS61においては、締結側摩擦締結要素の油圧指令値Pcを、上記ステップS55で検索し、ステップS57で補正した一定棚圧Pc1’に設定するとともに、解放側摩擦締結要素の油圧指令値Poを0にセットする。 In the next step S61, the hydraulic pressure command value Pc of the engagement side frictional engagement element is retrieved in step S55 and set to the constant shelf pressure Pc1 ′ corrected in step S57, and the hydraulic pressure command value of the release side frictional engagement element is set. Set Po to 0.
そして、ステップS62では、変速比grがステップS58のフィードバック制御開始変速比gr2に至ったか否かを判定し、フィードバック制御開始変速比gr2になっていなければ、上記ステップS52、S60、S61のループを繰り返す。これにより図12で示すように、イナーシャフェーズ開始時T2から変速比grが上記フィードバック制御開始変速比gr2に至るまでの間、締結側摩擦締結要素の油圧指令値Pcは、運転傾向指数kにより補正された一定棚圧Pc1’に保たれ、解放側摩擦締結要素の油圧指令値Poは0を維持して解放状態となる。 In step S62, it is determined whether or not the transmission gear ratio gr has reached the feedback control start transmission gear ratio gr2 in step S58. If not, the loop of steps S52, S60, and S61 is performed. repeat. Thus, as shown in FIG. 12, the hydraulic pressure command value Pc of the engagement side frictional engagement element is corrected by the driving tendency index k from the inertia phase start time T2 until the transmission gear ratio gr reaches the feedback control start transmission gear ratio gr2. The constant shelf pressure Pc1 ′ is maintained, and the hydraulic pressure command value Po of the disengagement side frictional engagement element is maintained at 0 to be in the disengaged state.
イナーシャフェーズ開始時T2から変速比grがフィードバック制御開始変速比gr2に達した後は、制御をステップS41に進め、ここで図12に示すように変速比gr=gr2となった時におけるタイマTMの値をイナーシャフェーズ初期時間ΔTfに記憶し、イナーシャフェーズ前半(前期)の制御を終了する。 After the gear ratio gr reaches the feedback control start gear ratio gr2 from the inertia phase start time T2, the control proceeds to step S41, where the timer TM when the gear ratio gr = gr2 is reached as shown in FIG. The value is stored in the inertia phase initial time ΔTf, and the control of the first half (first half) of the inertia phase is terminated.
この後、後述するイナーシャフェーズ後半(図12のイナーシャフェーズ2)の制御に移行し、実変速比grを目標変速比に追従させるような締結側摩擦締結要素の油圧指令値Pcをフィードバック制御により演算、指令して、図12の時間T4にて、目標とする変速段への変速が完了する。
Thereafter, the control shifts to the control of the latter half of the inertia phase (
以上の制御により、加減速が大きい走行履歴で、屈曲度の大きい道路を走行しているスポーツ走行状態では、図13のマップから運転傾向指数kが所定値(例えば0.4)を超えて増大することから、補正後の変化率Rも大きくなる。したがって、図12で示すように、イナーシャフェーズ前半における棚圧Pc1’は通常の棚圧Pc1に比して高くなり、締結側の摩擦締結要素の締結力が増大することから、実際の変速比grがフィードバック開始変速比gr2に到達するまでの時間ΔTf=T3−T2を短縮でき、変速時間が短縮されることになり、変速ショックよりも迅速な変速を実現できる。なお、通常の棚圧Pc1による変速では、図12のT2’からT3’の時間を要するが、運転傾向指数kにより補正した棚圧Pc1’を用いることで、トルクフェーズ前半に要する時間を図示のT2からT3のΔTfに短縮できるのである。 With the above control, the driving tendency index k increases beyond a predetermined value (for example, 0.4) from the map of FIG. 13 in the sports driving state where the driving history is high and the vehicle is driving on the road with a high degree of flexion. Therefore, the corrected change rate R is also increased. Therefore, as shown in FIG. 12, the shelf pressure Pc1 ′ in the first half of the inertia phase is higher than the normal shelf pressure Pc1, and the fastening force of the frictional engagement element on the fastening side increases, so that the actual gear ratio gr The time ΔTf = T3−T2 to reach the feedback start transmission gear ratio gr2 can be shortened, the shift time can be shortened, and a shift faster than the shift shock can be realized. Note that the shift from the normal shelf pressure Pc1 requires time from T2 ′ to T3 ′ in FIG. 12, but the time required for the first half of the torque phase is illustrated by using the shelf pressure Pc1 ′ corrected by the driving tendency index k. It can be shortened from T2 to ΔTf of T3.
逆にゆったりとした運転状態では、図13のマップから運転傾向指数kが所定値以下となって、棚圧Pc1’は通常の棚圧Pc1に等しくなるので、イナーシャフェーズ前半に要する時間は図12のT2’からT3’の時間となって、変速時間は増大するものの、変速ショックを抑制したスムーズな変速を行うことが可能となる。 On the other hand, in a relaxed driving state, the driving tendency index k is not more than a predetermined value from the map of FIG. 13, and the shelf pressure Pc1 ′ is equal to the normal shelf pressure Pc1, so the time required for the first half of the inertia phase is as shown in FIG. From T2 ′ to T3 ′, the shift time increases, but it is possible to perform a smooth shift while suppressing a shift shock.
このように、運転操作の履歴と走行中の道路の屈曲度に基づく運転傾向指数kでイナーシャフェーズ前半の棚圧Pc1’を補正することにより、運転者の運転意図または趣向に応じた変速フィーリングを提供することができ、変速ショックよりも素早いシフトを行うシーンと、緩やかな変速によりショックを抑制するシーンとを自動的に検知し、切り換えることが可能となって、より違和感の少ない自動変速機を提供することができる。 In this way, by correcting the shelf pressure Pc1 ′ in the first half of the inertia phase with the driving tendency index k based on the driving history and the degree of flexion of the running road, a shift feeling according to the driving intention or taste of the driver is obtained. Automatic transmission that can automatically detect and switch between a scene that shifts faster than a shift shock and a scene that suppresses the shock by a gradual shift. Can be provided.
なお、図12で示すように、イナーシャフェーズ前半の棚圧Pc1’の補正に伴って、トルクフェーズにおける油圧指令値Pcの変化率(上昇率)を運転傾向指数kにより補正してもよく、この場合、図中実線のようにトルクフェーズの期間(時間T1〜T2)も短縮でき、変速時間をさらに短縮して迅速な変速を行うことが可能となる。 As shown in FIG. 12, the change rate (increase rate) of the hydraulic pressure command value Pc in the torque phase may be corrected by the driving tendency index k in accordance with the correction of the shelf pressure Pc1 ′ in the first half of the inertia phase. In this case, the torque phase period (time T1 to T2) can be shortened as indicated by the solid line in the figure, and the gearshift time can be further shortened to enable rapid gearshift.
また、上記においては運転傾向指数kから求めた係数を棚圧Pc1に乗じる場合を示したが、図14のように、運転傾向指数kに応じた油圧指令値Pcの補正量1を求め、
油圧指令値Pc=Pc+補正量1
としてもよく、上記と同様の作用効果を得ることができる。
In the above description, the shelf pressure Pc1 is multiplied by the coefficient obtained from the driving tendency index k. However, as shown in FIG. 14, the
Hydraulic pressure command value Pc = Pc +
The same effects as described above can be obtained.
次に、イナーシャフェーズ後半(後期)の制御について、図15のフローチャート及び図12のグラフを参照しながら説明する。 Next, control of the latter half (late stage) of the inertia phase will be described with reference to the flowchart of FIG. 15 and the graph of FIG.
イナーシャフェーズ後期の制御では、まず、ステップS71において上記図11のタイマTMをインクリメントし、引き続きイナーシャフェーズ開始時T2からの経過時間を計測する。 In the control in the latter half of the inertia phase, first, the timer TM of FIG. 11 is incremented in step S71, and the elapsed time from the inertia phase start time T2 is continuously measured.
ステップS72では、イナーシャフェーズ開始以後、変速比grがフィードバック制御開始変速比gr2となるまでの間のイナーシャフェーズ初期時間ΔTf 中における変速比grの変化傾向から、イナーシャフェーズ後期で行う締結側摩擦締結要素の油圧指令値Pcのフィードバック制御のための目標変速比f(t)を算出する。 In step S72, the inertia phase initial time ΔTf from the start of the inertia phase until the transmission gear ratio gr becomes the feedback control start transmission gear ratio gr2. A target speed ratio f (t) for feedback control of the hydraulic pressure command value Pc of the engagement side frictional engagement element performed in the latter half of the inertia phase is calculated from the changing tendency of the speed ratio gr in the middle.
この目標変速比f(t)の演算は、イナーシャフェーズ開始変速比g1と、イナーシャフェーズ後期開始変速比gr2(=フィードバック制御開始変速比gr2)と、移行する変速段に対応する変速後変速比g3と、イナーシャフェーズ初期時間ΔTf とを用い、
f(t)=at2 +bt+c
但し、
a=(g1−gr2)2 /{4(gr2−g3 )ΔTf 2 }
b={gr22 −g12 +2g3 (g1−gr2)}/{2(gr2−g3 )ΔTf }
c=g1+(g1−gr2)2 /4(gr2−g3 )
の演算により目標変速比f(t)を求める。
The calculation of the target speed ratio f (t) is performed by the inertia phase start speed ratio g1, the inertia phase late start speed ratio gr2 (= feedback control start speed ratio gr2), and the post-shift speed ratio g3 corresponding to the shifting speed stage. And inertia phase initial time ΔTf And
f (t) = at 2 + bt + c
However,
a = (g1-gr2) 2 / {4 (gr2-g3 ) ΔTf 2 }
b = {gr2 2 −g1 2 +2 g3 (G1-gr2)} / {2 (gr2-g3 ) ΔTf }
c = g1 + (g1-gr2 ) 2/4 (gr2-g3 )
The target gear ratio f (t) is obtained by the following calculation.
この演算により求めた目標変速比f(t)は、図12に示すように、イナーシャフェーズ後期開始変速比gr2から変速後変速比g3へ向けて滑らかな2次曲線となるように変化する。 As shown in FIG. 12, the target speed ratio f (t) obtained by this calculation changes so as to be a smooth secondary curve from the inertia phase late start speed ratio gr2 to the speed change speed ratio g3.
ステップS73では実変速比grを、
gr=Nt/No
から算出し、ステップS74において、この実変速比grを上記の目標変速比f(t)に追従させるような締結側摩擦締結要素の油圧指令値Pcをフィードバック制御により求め、この油圧指令値Pcに対応するデューティ信号を油圧制御装置3に出力する。
In step S73, the actual gear ratio gr is
gr = Nt / No
In step S74, a hydraulic pressure command value Pc of the engagement side frictional engagement element that causes the actual transmission gear ratio gr to follow the target transmission gear ratio f (t) is obtained by feedback control, and this hydraulic pressure command value Pc is obtained. A corresponding duty signal is output to the
以上のステップS71〜S74を含むループは、ステップS75で実変速比grが変速後変速比g3に達したと判定する変速終了時まで継続し、これにより図12に示すようにイナーシャフェーズ後期開始時(図中T3)から変速終了(図中T4)までのイナーシャフェーズ後期の間、実変速比grを目標変速比f(t)に追従させて滑らかに変速後変速比g3に到達させることができる。 The loop including the above steps S71 to S74 continues until the end of the shift in which it is determined in step S75 that the actual gear ratio gr has reached the post-shift gear ratio g3, and as shown in FIG. During the latter half of the inertia phase from T3 in the figure to T4 in the figure, the actual gear ratio gr can follow the target gear ratio f (t) and smoothly reach the post-shift gear ratio g3. .
ステップS75で変速が終了したと判定する時は、ステップS76において変速終了時におけるタイマTMの値をイナーシャフェーズ時間TMifとして記憶し、ステップS77で、締結側油圧指令値Pcを元圧であるライン圧PLにするよう指令して締結側摩擦締結要素を完全締結させると同時に、解放側油圧指令値Poを引き続き0にして解放側の摩擦締結要素を解放させておく。 When it is determined in step S75 that the shift has been completed, the value of the timer TM at the end of the shift is stored as the inertia phase time TMif in step S76, and in step S77, the engagement side hydraulic pressure command value Pc is the original pressure. At the same time, the engagement side frictional engagement element is completely engaged by instructing to change to PL, and at the same time, the release side hydraulic pressure command value Po is continuously set to 0 to release the release side frictional engagement element.
以後ステップS78〜S83では、以下に説明するように上記図11で用いた変速機入力トルクごとの一定棚圧Pc1を、ステップS76で記憶したイナーシャフェーズ時間TMifと運転傾向指数kに基づいて学習制御する。 Thereafter, in steps S78 to S83, as described below, the constant shelf pressure Pc1 for each transmission input torque used in FIG. 11 is learned based on the inertia phase time TMif and the driving tendency index k stored in step S76. To do.
ステップS78では、上記図2〜図4の処理で求めた運転傾向指数kを読み込むとともに、図16のマップから運転傾向指数kに基づいて係数8を求める。そして、ステップS79では、変速時間の目標値(または基準値)を示すイナーシャフェーズ時間設定値TMifsに係数8を乗じて、
イナーシャフェーズ時間設定値TMifs=TMifs×係数8
より、イナーシャフェーズ時間設定値TMifsを運転傾向指数kの大きさに応じて補正する。このイナーシャフェーズ時間設定値TMifsは、予め所定の値が設定されたものである。なお、図16のマップは、運転傾向指数kが第1の所定値(例えば、0.4)を超えると係数8は減少して、さらに第2の所定値(例えば、0.6)以上になると通常よりも小さい一定の値(例えば0.2)に固定される。一方、運転傾向指数kが第1の所定値以下では通常走行に用いる一定の値(例えば、1)となるように設定されている。すなわち、運転傾向指数kが増大する、スポーツ走行状態などでは係数8が小さくなるので、イナーシャフェーズ時間設定値TMifsは通常の走行状態よりも短く設定され、したがって、変速時間を短縮するように設定される。
In step S78, the driving tendency index k obtained by the processing of FIGS. 2 to 4 is read, and a
Inertia phase time set value TMifs = TMifs x
Thus, the inertia phase time set value TMifs is corrected according to the magnitude of the driving tendency index k. The inertia phase time setting value TMifs is set in advance with a predetermined value. In the map of FIG. 16, when the driving tendency index k exceeds a first predetermined value (for example, 0.4), the
次に、ステップS80では、図17のマップから運転傾向指数kに基づいて係数9を求める。そして、ステップS81では、一定棚圧Pc1を学習補正する補正量ΔPc1に係数9を乗じて、
補正量ΔPc1=ΔPc1×係数9
より、運転傾向指数kに応じて一定棚圧Pc1の補正量ΔPc1を補正する。なお、図17のマップは、運転傾向指数kが所定値(例えば、0.4)を超えると徐々に増大し、所定値以下では一定の値となるように設定されている。したがって、運転傾向指数kが増大すると、補正量ΔPc1も大きくなり、学習補正の一回あたりの補正量が大きくなって、次回の変速時に用いる一定棚圧Pc1が増大し、迅速な変速行う方向に補正されるのである。
Next, in step S80, a
Correction amount ΔPc1 = ΔPc1 ×
Thus, the correction amount ΔPc1 of the constant shelf pressure Pc1 is corrected according to the driving tendency index k. Note that the map of FIG. 17 is set to gradually increase when the driving tendency index k exceeds a predetermined value (for example, 0.4), and to be a constant value below the predetermined value. Therefore, when the driving tendency index k increases, the correction amount ΔPc1 also increases, the correction amount per learning correction increases, the constant shelf pressure Pc1 used at the next shift increases, and a rapid shift is performed. It is corrected.
こうして、イナーシャフェーズにかける時間の基準値(または目標値)となるイナーシャフェーズ時間設定値TMifsと、学習補正量ΔPc1を運転傾向指数kに基づいて補正した後、ステップS82では、上記ステップS76で記憶したイナーシャフェーズ時間TMifが、イナーシャフェーズ時間設定値TMifs以上か否かを判定し、基準値であるTMifs以上であれば一定棚圧Pc1が低過ぎることから、ステップS84でこれを補正量ΔPc1だけ上昇させて更新し、次回の制御に備える。 Thus, after correcting the inertia phase time set value TMifs, which is a reference value (or target value) for the time required for the inertia phase, and the learning correction amount ΔPc1 based on the driving tendency index k, in step S82, the information is stored in step S76. It is determined whether the inertia phase time TMif is equal to or greater than the inertia phase time set value TMifs. If the inertia phase time TMif is equal to or greater than the reference value TMifs, the constant shelf pressure Pc1 is too low. To update and prepare for the next control.
逆にTMif<TMifsであれば、一定棚圧Pc1が高過ぎることからステップ83でこれを学習補正量ΔPc1だけ低下させて更新し、次回の制御に備える。 On the other hand, if TMif <TMifs, the constant shelf pressure Pc1 is too high and is updated by reducing the learning correction amount ΔPc1 in step 83 to prepare for the next control.
以上の一定棚圧Pc1の学習制御により、イナーシャフェーズ時間TMifを設定値TMifsに維持することができる。 Through the learning control of the constant shelf pressure Pc1, the inertia phase time TMif can be maintained at the set value TMifs.
以上により、運転傾向指数kの大きさに応じて変化するイナーシャフェーズ時間設定値TMifs内でイナーシャフェーズが完了するように一定棚圧Pc1を学習補正するようにしたので、運転者の走行履歴が大きくなるにつれてイナーシャフェーズ時間設定値TMifsは短く、学習補正量ΔPc1は大きくなるので、運転状態の変化に対する応答を早くすることが可能となって、運転者の走行履歴と走行環境の変化に応じて変速時間または変速速度を迅速に変更することが可能となるのである。 As described above, the constant shelf pressure Pc1 is learned and corrected so that the inertia phase is completed within the inertia phase time set value TMifs that changes in accordance with the magnitude of the driving tendency index k. As the inertia phase time set value TMifs becomes shorter and the learning correction amount ΔPc1 becomes larger, it becomes possible to speed up the response to changes in the driving state, and the speed changes according to changes in the driving history and driving environment of the driver. This makes it possible to change the time or the speed change speed quickly.
なお、上記実施形態では、有段の自動変速機に適用した例を示したが、図示はしないが無段変速機に適用しても良く、この場合、変化率Rや棚圧Pc1に代わって変速速度や目標入力軸回転速度tNtあるいは制御ゲインを運転傾向指数kで補正するようにすればよい。 In addition, although the example applied to the stepped automatic transmission was shown in the said embodiment, although not shown in figure, you may apply to a continuously variable transmission. In this case, it replaces with the rate of change R and the shelf pressure Pc1. The shift speed, the target input shaft rotation speed tNt, or the control gain may be corrected with the driving tendency index k.
以上のように、本発明に係る自動変速機の変速制御装置では、運転者の走行履歴に基づいて変速時間または変速速度を可変制御できるので、車両用の自動変速機に適用することができる。 As described above, in the shift control device for an automatic transmission according to the present invention, the shift time or the shift speed can be variably controlled based on the driving history of the driver, and therefore can be applied to an automatic transmission for a vehicle.
1 コントロールユニット
2 自動変速機
3 油圧制御装置
4 入力軸回転速度センサ
5 出力軸回転速度センサ
6 アクセル開度センサ
7 ブレーキスイッチ
8 車輪速センサ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記変速制御手段は、
カーブ走行時の運転状態を判定する運転状態判定手段と、
前記運転状態の判定結果に基づいて目標変速時間を設定する目標変速時間設定手段と、
を備えて、
変速時には前記目標変速時間となるように変速を行うことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 In a control device for an automatic transmission provided with a shift control means for controlling a gear ratio of the automatic transmission based on a driving state of the vehicle,
The shift control means includes
Driving state determination means for determining the driving state during curve traveling;
Target shift time setting means for setting a target shift time based on the determination result of the driving state;
With
A shift control apparatus for an automatic transmission, wherein a shift is performed so that the target shift time is reached during a shift.
前記カーブの屈曲度を検出する道路屈曲度検出手段と、
を有し、
前記加減速度とカーブの屈曲度に基づいて運転状態を判定することを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の変速制御装置。 The driving state determining means includes an acceleration / deceleration detecting means for detecting an acceleration / deceleration of the vehicle,
Road bending degree detecting means for detecting the bending degree of the curve;
Have
The shift control device for an automatic transmission according to claim 1, wherein the driving state is determined based on the acceleration / deceleration and a curve bending degree.
前記目標変速時間設定手段は、前記運転状態の判定結果に基づいて棚圧を設定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の自動変速機の変速制御装置。 The shift control means has a hydraulic control means for controlling the hydraulic pressure of the frictional engagement element on the engagement side using a predetermined shelf pressure,
The shift control device for an automatic transmission according to claim 1 or 2, wherein the target shift time setting means sets a shelf pressure based on a determination result of the driving state.
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A521 | Written amendment |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100323 |