JP2005155920A - 自動車の自動変速機システムとその自動変速機制御方法及び自動変速機の生産方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 自動変速機に用いられるソレノイドバルブの偏差にかかわらず安定して精密な変速制御を実現することができる、自動変速機制御方法、自動変速機システム、そしてこのような自動変速機の生産方法を提供する。
【解決手段】 自動変速機で用いられるソレノイドバルブの油圧特性に関する変数を自動変速機本体に固定されたメモリに保存し、自動変速機本体を制御するための変速機制御ユニットは、車両に搭載された後、前記メモリに保存された変数を呼び出して、これに基づいて目標油圧に対する目標電流を計算する。
【選択図】図8
【解決手段】 自動変速機で用いられるソレノイドバルブの油圧特性に関する変数を自動変速機本体に固定されたメモリに保存し、自動変速機本体を制御するための変速機制御ユニットは、車両に搭載された後、前記メモリに保存された変数を呼び出して、これに基づいて目標油圧に対する目標電流を計算する。
【選択図】図8
Description
本発明は自動変速機に関し、より詳しくは、自動変速機に用いられるソレノイドバルブの油圧特性の偏差にかかわらず自動変速機を安定的に制御することができる自動車の自動変速機システム及びその自動変速機制御方法に関する。
周知のように、自動変速機は、車両の走行状態によって適切な変速段に自動的に変速する装置である。
このような自動変速を実現するために、自動変速機内には通常一つ以上の摩擦要素が備えられ、このような摩擦要素を油圧的に制御するために、油圧回路が備えられる。前記摩擦要素に供給される油圧を制御できるように、油圧回路には一つ以上のソレノイドバルブが備えられ、前記ソレノイドバルブは、別途の電子制御ユニット(通常、変速機制御ユニットという)によってその作動が制御される。
通常、前記変速機制御ユニットは、ソレノイドバルブに印加される電流を制御することによってソレノイドバルブを制御し、電流によって制御されるソレノイドバルブは、これに供給される油圧を制御する。
このような自動変速を実現するために、自動変速機内には通常一つ以上の摩擦要素が備えられ、このような摩擦要素を油圧的に制御するために、油圧回路が備えられる。前記摩擦要素に供給される油圧を制御できるように、油圧回路には一つ以上のソレノイドバルブが備えられ、前記ソレノイドバルブは、別途の電子制御ユニット(通常、変速機制御ユニットという)によってその作動が制御される。
通常、前記変速機制御ユニットは、ソレノイドバルブに印加される電流を制御することによってソレノイドバルブを制御し、電流によって制御されるソレノイドバルブは、これに供給される油圧を制御する。
しかし、ソレノイドバルブに印加される電流及びこれによってソレノイドバルブから出力される油圧の油圧/電流特性は、同一諸元のソレノイドバルブであっても多少は偏差がある。このような偏差があると、実際に用いられるソレノイドバルブが設計時に想定されたソレノイドバルブに比べて異なる油圧特性を有する場合に、自動変速機では設計された通りの精密な変速感を得ることができない。
したがって、ソレノイドバルブの偏差にかかわらず安定して精密な変速制御を実現することができる自動変速機制御方法が実現できれば、自動変速機の品質を向上できる。また、偏差が大きい低価格のソレノイドバルブを採用できるため、自動変速機の生産原価を下げることができる。
特開2003−287119号公報
したがって、ソレノイドバルブの偏差にかかわらず安定して精密な変速制御を実現することができる自動変速機制御方法が実現できれば、自動変速機の品質を向上できる。また、偏差が大きい低価格のソレノイドバルブを採用できるため、自動変速機の生産原価を下げることができる。
本発明の目的は、自動変速機に用いられるソレノイドバルブの偏差にかかわらず安定して精密な変速制御を実現することができる、自動変速機制御方法、自動変速機システム、そしてこのような自動変速機の生産方法を提供することにある。
本発明による自動変速機の生産方法は、複数のデータを保存することができるサブメモリを自動変速機本体に固定する段階;自動変速機本体の設定された摩擦要素及び前記設定された摩擦要素に対応するソレノイドバルブに関してP−I平均マップを算出する段階;複数の仮想マップの中から前記P−I平均マップに最適化される最適仮想マップを選択する最適仮想マップ選択段階;前記最適仮想マップと前記P−I平均マップとの間を変換するための媒介変数値を設定する段階;及び前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値を前記サブメモリに保存する段階;を含むことを特徴とする。
前記サブメモリは、前記自動変速機のバルブボディに装着されるのが好ましい。
また、前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むのが好ましい。
前記サブメモリは、前記自動変速機のバルブボディに装着されるのが好ましい。
また、前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むのが好ましい。
本発明による自動変速機制御方法は、自動変速機本体に固定されたサブメモリに保存される最適仮想マップ識別情報及び媒介変数値を呼び出す媒介変数呼び出し段階;予め設定された複数の仮想マップの中から前記最適仮想マップ識別情報に対応する最適仮想マップを選択する最適仮想マップ選択段階;前記自動変速機の目標摩擦要素に供給される目標油圧を計算する目標油圧計算段階;前記目標油圧を前記目標摩擦要素に供給するために、目標ソレノイドバルブに印加する電流を、前記最適仮想マップ及び前記媒介変数値に基づいて計算する目標電流計算段階;及び前記目標電流を前記目標ソレノイドバルブに印加する電流印加段階;を含むことを特徴とする。
前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むのが好ましい。
また、前記目標電流計算段階は、P_target=M_n(I_target×RATIO)×GAIN−OFFSETを満たすI_target値から前記目標電流を計算するのが好ましい。(但し、ここで、M_nは前記最適仮想マップを、RATIOは電流補正率を、そしてP_targetは前記目標油圧を各々示す。)
前記電流印加段階後に、前記目標ソレノイドバルブに実際に印加される実際電流を測定する段階;前記目標電流及び前記実際電流に基づいて電流補正値を計算する段階;をさらに含むのが好ましく、この時、前記目標電流計算段階は、前記電流補正値にさらに基づいて前記目標電流を計算するのが好ましい。
前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むのが好ましい。
また、前記目標電流計算段階は、P_target=M_n(I_target×RATIO)×GAIN−OFFSETを満たすI_target値から前記目標電流を計算するのが好ましい。(但し、ここで、M_nは前記最適仮想マップを、RATIOは電流補正率を、そしてP_targetは前記目標油圧を各々示す。)
前記電流印加段階後に、前記目標ソレノイドバルブに実際に印加される実際電流を測定する段階;前記目標電流及び前記実際電流に基づいて電流補正値を計算する段階;をさらに含むのが好ましく、この時、前記目標電流計算段階は、前記電流補正値にさらに基づいて前記目標電流を計算するのが好ましい。
本発明による自動変速機制御方法は、前記サブメモリとの通信が可能であるかどうかを判断する通信状態判断段階;及び前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、設定された基本マップを前記最適仮想マップに、そして設定された媒介変数基本値を前記媒介変数値に設定する段階;をさらに含むのが好ましく、前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、目標電流計算段階は、前記設定された基本マップ及び前記設定された媒介変数基本値に基づいて前記目標電流を計算するのが好ましい。
また、前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値は、本発明による自動変速機の生産方法によって前記サブメモリに保存されるのが好ましい。
また、前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値は、本発明による自動変速機の生産方法によって前記サブメモリに保存されるのが好ましい。
本発明による自動変速機システムは、一つ以上の摩擦要素及び前記摩擦要素に供給される油圧を制御するためのソレノイドバルブを含み、最適仮想マップ識別情報及び媒介変数値が保存されたサブメモリを含む自動変速機本体;及び予め設定された複数の仮想マップを保存し、これに基づいて前記自動変速機本体を制御する自動変速機制御ユニット;を含む自動車の自動変速機システムであって、前記自動変速機制御ユニットは、前記サブメモリに保存された前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値を呼び出す媒介変数呼び出し段階;前記複数の仮想マップの中から前記最適仮想マップ識別情報に対応する最適仮想マップを選択する最適仮想マップ選択段階;前記自動変速機の目標摩擦要素に供給された目標油圧を計算する目標油圧計算段階;前記目標油圧を前記目標摩擦要素に供給するために、目標ソレノイドバルブに印加する目標電流を、前記最適仮想マップ及び前記媒介変数値に基づいて計算する目標電流計算段階;及び前記目標電流を前記目標ソレノイドバルブに印加する電流印加段階;遂行するための一連の命令を行うのが好ましい。
前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むのが好ましい。
また、前記目標電流計算段階は、P_target=M_n(I_target×RATIO)×GAIN−OFFSETを満たすI_target値から前記目標電流を計算するのが好ましい。(但し、ここで、M_nは前記最適仮想マップを、RATIOは電流補正率を、そしてP_targetは前記目標油圧を各々示す。)
前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むのが好ましい。
また、前記目標電流計算段階は、P_target=M_n(I_target×RATIO)×GAIN−OFFSETを満たすI_target値から前記目標電流を計算するのが好ましい。(但し、ここで、M_nは前記最適仮想マップを、RATIOは電流補正率を、そしてP_targetは前記目標油圧を各々示す。)
前記変速機制御ユニットが行う一連の命令は、前記電流印加段階後に、前記目標ソレノイドバルブに実際に印加される実際電流を測定する段階;前記目標電流及び前記実際電流に基づいて電流補正値を計算する段階;を遂行するための命令をさらに含むのが好ましく、この時、前記目標電流計算段階は、前記電流補正値にさらに基づいて前記目標電流を計算するのが好ましい。
また、前記変速機制御ユニットが行う一連の命令は、前記サブメモリとの通信が可能であるかどうかを判断する通信状態判断段階;及び前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、設定された基本マップを前記最適仮想マップに、そして設定された媒介変数基本値を前記媒介変数値に設定する段階;を遂行するための命令をさらに含むのが好ましく、前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、目標電流計算段階は、前記設定された基本マップ及び前記設定された媒介変数基本値に基づいて前記目標電流を計算するのが好ましい。
前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値は、本発明による自動変速機の生産方法によって前記サブメモリに保存されるのが好ましい。
また、前記変速機制御ユニットが行う一連の命令は、前記サブメモリとの通信が可能であるかどうかを判断する通信状態判断段階;及び前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、設定された基本マップを前記最適仮想マップに、そして設定された媒介変数基本値を前記媒介変数値に設定する段階;を遂行するための命令をさらに含むのが好ましく、前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、目標電流計算段階は、前記設定された基本マップ及び前記設定された媒介変数基本値に基づいて前記目標電流を計算するのが好ましい。
前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値は、本発明による自動変速機の生産方法によって前記サブメモリに保存されるのが好ましい。
本発明によれば、自動変速機内のソレノイドバルブで発生する油圧特性の偏差にかかわらず各自動変速機を精密に制御することができる。
特定の自動変速機本体のソレノイドバルブの油圧特性を規定する変数が自動変速機本体に固定されたメモリに保存されることによって、自動変速機本体及びこれを制御する制御ユニットが別途の過程で生産される場合にも、前記自動変速機本体の安定した制御が保障される。
また、本発明によれば、ソレノイドバルブに印加される実際電流をモニタリングすることによって、より精密で安定した摩擦要素の制御が可能になる。
また、変速機制御ユニットとメモリとの間の通信状態が悪い場合にも、最小限従来の技術による制御精密性を確保することができる。
特定の自動変速機本体のソレノイドバルブの油圧特性を規定する変数が自動変速機本体に固定されたメモリに保存されることによって、自動変速機本体及びこれを制御する制御ユニットが別途の過程で生産される場合にも、前記自動変速機本体の安定した制御が保障される。
また、本発明によれば、ソレノイドバルブに印加される実際電流をモニタリングすることによって、より精密で安定した摩擦要素の制御が可能になる。
また、変速機制御ユニットとメモリとの間の通信状態が悪い場合にも、最小限従来の技術による制御精密性を確保することができる。
以下、本発明の実施例を、添付した図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の実施例による自動変速機システムを示す構成図である。
図1に示すように、本発明の実施例による自動変速機システムは、自動変速機本体100及び自動変速機本体100を制御するための自動変速機制御ユニット150( 以下、TCUという)を含む。
自動変速機本体100には、変速を行うための一つ以上の摩擦要素220(図2参照)(つまりクラッチまたはブレーキ)と、摩擦要素220に供給される油圧を制御するためのソレノイドバルブ210(図2参照)とが含まれている。ソレノイドバルブ210は、バルブボディー110内に装着されており、一例としてVFS(Variable Force Solenoid)とすることができる。
図1に示すように、本発明の実施例による自動変速機システムは、自動変速機本体100及び自動変速機本体100を制御するための自動変速機制御ユニット150( 以下、TCUという)を含む。
自動変速機本体100には、変速を行うための一つ以上の摩擦要素220(図2参照)(つまりクラッチまたはブレーキ)と、摩擦要素220に供給される油圧を制御するためのソレノイドバルブ210(図2参照)とが含まれている。ソレノイドバルブ210は、バルブボディー110内に装着されており、一例としてVFS(Variable Force Solenoid)とすることができる。
また、図1に示すように、自動変速機本体100には(さらに具体的には、バルブボディー110には)、サブメモリ120が装着され、サブメモリ120には、後述する本発明の実施例による自動変速機の生産方法によって最適仮想マップ識別情報及び媒介変数値が保存される。サブメモリ120は、一例としてEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)で実現することができる。
TCU150は、後述する本発明の実施例による自動変速機制御方法を行うことによって、自動変速機本体100を制御する。
TCU150は、設定されたプログラムによって作動する一つ以上のマイクロプロセッサーで実現することができ、このような設定されたプログラムは、後述する本発明の実施例の自動変速機制御方法に含まれた各段階を遂行するための一連の命令を含む。
TCU150は、後述する本発明の実施例による自動変速機制御方法を行うことによって、自動変速機本体100を制御する。
TCU150は、設定されたプログラムによって作動する一つ以上のマイクロプロセッサーで実現することができ、このような設定されたプログラムは、後述する本発明の実施例の自動変速機制御方法に含まれた各段階を遂行するための一連の命令を含む。
TCU150の作動を、図2を参照して簡略に説明する。車両の走行中に、TCU150が摩擦要素220に供給される油圧を制御してソレノイドバルブ210を制御するが、ソレノイドバルブ210の制御過程で、TCU150は、ソレノイドバルブ210に印加される電流をサブメモリ120に保存された情報を参照して最適化する。
以下、まず、本発明の実施例による自動変速機の生産方法に関して、図3を参照して詳細に説明する。
本発明の実施例による自動変速機の生産方法では、まず、複数のデータを保存することができるサブメモリ120を自動変速機本体に固定する(S310)。具体的には、サブメモリ120はバルブボディー110にモジュール化されて装着される。
そして、特定の自動変速機本体の機械的/油圧的要素が組立てられた後に、自動変速機本体の設定された摩擦要素220及びこれに対応するソレノイドバルブ210に関するP−I平均マップ(P_ave)を算出する(S320)。
P−Iマップは、摩擦要素220に供給される油圧(P)と前記ソレノイドバルブ210に印加される電流(I)との相関関係を意味する。即ち、ソレノイドバルブ210に電流(I)を印加すれば、これによって摩擦要素220に油圧(P)が供給されるが、このような油圧(P)と電流(I)との相関関係を言う。
本発明の実施例による自動変速機の生産方法では、まず、複数のデータを保存することができるサブメモリ120を自動変速機本体に固定する(S310)。具体的には、サブメモリ120はバルブボディー110にモジュール化されて装着される。
そして、特定の自動変速機本体の機械的/油圧的要素が組立てられた後に、自動変速機本体の設定された摩擦要素220及びこれに対応するソレノイドバルブ210に関するP−I平均マップ(P_ave)を算出する(S320)。
P−Iマップは、摩擦要素220に供給される油圧(P)と前記ソレノイドバルブ210に印加される電流(I)との相関関係を意味する。即ち、ソレノイドバルブ210に電流(I)を印加すれば、これによって摩擦要素220に油圧(P)が供給されるが、このような油圧(P)と電流(I)との相関関係を言う。
一つの自動変速機本体100に対してP−Iマップを得るために数回の実験が行われる。そして、P−I平均マップ(P_ave)は、このようなP−Iマップの平均によって算出される油圧(P)及び電流(I)の相関関係を意味する。
したがって、P−I平均マップ(P_ave)によって、特定の自動変速機本体の摩擦要素及びソレノイドバルブに関するソレノイド電流(I)に対する油圧(P)の形成特性が得られる。
特定の自動変速機本体に関するこのようなP−I平均マップ(P_ave)は、当業者によって実験的に自明に得られる。当業者のより容易な理解のために、図4に、このようなP−I平均マップ(P_ave)の一例を示す。
図4に示す一例のP−I平均マップ(P_ave)では、ソレノイドバルブ210に0.3A以上の電流が印加される時に摩擦要素220に油圧が供給され始め、摩擦要素220に供給される油圧はソレノイドバルブ210に印加される電流に比例するものとして示した。
したがって、P−I平均マップ(P_ave)によって、特定の自動変速機本体の摩擦要素及びソレノイドバルブに関するソレノイド電流(I)に対する油圧(P)の形成特性が得られる。
特定の自動変速機本体に関するこのようなP−I平均マップ(P_ave)は、当業者によって実験的に自明に得られる。当業者のより容易な理解のために、図4に、このようなP−I平均マップ(P_ave)の一例を示す。
図4に示す一例のP−I平均マップ(P_ave)では、ソレノイドバルブ210に0.3A以上の電流が印加される時に摩擦要素220に油圧が供給され始め、摩擦要素220に供給される油圧はソレノイドバルブ210に印加される電流に比例するものとして示した。
図4では、図示の便宜上、そして、より容易な理解のために、油圧(P)及び電流(I)が比例するものとして示したが、本発明の保護範囲は必ずしもこれに限定されない。むしろ、P−I平均マップ(P_ave)は任意の関数形態で表現することができるものと理解すべきである。
そして、図4では、各電流ごとに一つの油圧測定値だけを示したが、これは、図示の便宜上、そして、理解を容易にするためのものであって、P−I平均マップ(P_ave)はできるだけ多くの回数の実験を通じて平均を算出するのが好ましい。
そして、図4では、各電流ごとに一つの油圧測定値だけを示したが、これは、図示の便宜上、そして、理解を容易にするためのものであって、P−I平均マップ(P_ave)はできるだけ多くの回数の実験を通じて平均を算出するのが好ましい。
P−I平均マップ(P_ave)を算出した(S320)後には、予め設定された複数の仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)の中からP−I平均マップ(P_ave)に最適化される最適仮想マップ(M_n)を選択(つまり、識別情報iの値をnに選定)する(S330)。
複数の仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)は、生産される自動変速機本体100のバルブボディー110の特性を考慮して、当業者が任意に設定することができる。ただし、当業者の理解を容易にするために、図5では、このような仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)の一例を示している。
図5に示した仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)によれば、摩擦要素220に油圧が供給されるための最小のソレノイド電流(I)が0.1A、摩擦要素220に最大油圧が供給されるための最大ソレノイド電流(I)が0.8Aである。そして、最少電流(0.1A)及び最大電流(0.8A)の間の電流では、摩擦要素220に供給される油圧が相異する多様なパターンを各々仮想マップとして設定した。
複数の仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)は、生産される自動変速機本体100のバルブボディー110の特性を考慮して、当業者が任意に設定することができる。ただし、当業者の理解を容易にするために、図5では、このような仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)の一例を示している。
図5に示した仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)によれば、摩擦要素220に油圧が供給されるための最小のソレノイド電流(I)が0.1A、摩擦要素220に最大油圧が供給されるための最大ソレノイド電流(I)が0.8Aである。そして、最少電流(0.1A)及び最大電流(0.8A)の間の電流では、摩擦要素220に供給される油圧が相異する多様なパターンを各々仮想マップとして設定した。
仮想マップ(M_i(I);i=1、..、N)の中からP−I平均マップ(P_ave)に最適化される最適仮想マップ(M_n)を選定する基準は、当業者が自明に設定することができる。一例として、P−I平均マップ(P_ave)に対して最少二乗法によって算出される絶対偏差が最も小さくなる仮想マップを、最適仮想マップ(M_n)として定定することができる。
図6はこのように選定された最適仮想マップ(M_n)の一例である。
最適仮想マップ(M_n)を定定した後には、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致するかを判断する(S340)。
判断段階(S340)は、最適仮想マップ(M_n)に基づいて目標油圧に対応するソレノイド電流を換算して、換算されたソレノイド電流をソレノイドバルブ210に印加した後、実際に目標油圧が形成されるかを再度確認する段階である。
図6はこのように選定された最適仮想マップ(M_n)の一例である。
最適仮想マップ(M_n)を定定した後には、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致するかを判断する(S340)。
判断段階(S340)は、最適仮想マップ(M_n)に基づいて目標油圧に対応するソレノイド電流を換算して、換算されたソレノイド電流をソレノイドバルブ210に印加した後、実際に目標油圧が形成されるかを再度確認する段階である。
判断段階(S340)で、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致するかに関する判断基準は、当業者が自明に設定することができる。一例として、設定された目標油圧及び形成された油圧の最少二乗法による絶対偏差が設定基準以下である場合には、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致するものと判断することができる。
判断段階(S340)で、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致しないと判断された場合には、P−I平均マップ(P_ave)算出段階(S320)に進む。
判断段階(S340)で、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致すると判断された場合には、最適仮想マップ(M_n)とP−I平均マップ(P_ave)との間を変換するための媒介変数値を設定する(S350)。
ただし、本発明の実施例では、媒介変数として、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及びP−Iマップの比例変換に関するゲインを含む。
判断段階(S340)で、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致しないと判断された場合には、P−I平均マップ(P_ave)算出段階(S320)に進む。
判断段階(S340)で、自動変速機本体100の油圧特性が選定された最適仮想マップ(M_n)に合致すると判断された場合には、最適仮想マップ(M_n)とP−I平均マップ(P_ave)との間を変換するための媒介変数値を設定する(S350)。
ただし、本発明の実施例では、媒介変数として、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及びP−Iマップの比例変換に関するゲインを含む。
即ち、設定段階(S350)では、最適仮想マップ(M_n)とP−I平均マップ(P_ave)との間を互いに変換することができるオフセット値及びゲイン値を媒介変数値に設定する。
図7はこのようなオフセット値及びゲイン値を算出する段階(S350)を説明するための図面である。
図7に示すように、比例変換によって最適仮想マップ(M_n)の傾斜がP−I平均マップ(P_ave)の傾斜と一致する比例変換の量をゲイン値に設定する。
また、このように比例変換された最適仮想マップ(M_n)をy軸(つまり油圧軸)方向に平行移動することによって、平行移動した最適仮想マップ(M_n)のx軸(つまり電流軸)切片とP−I平均マップ(P_ave)のx軸切片とがぶつかる平行移動距離を前記オフセット値に設定する。
したがって、このようなオフセット値及びゲイン値によれば、ソレノイドバルブ210に電流(I)を印加した場合に摩擦要素220に実際に供給される油圧(P_actual)をP_actual=M_n(I)*GAIN−OFFSETの値から計算することができる。
図7はこのようなオフセット値及びゲイン値を算出する段階(S350)を説明するための図面である。
図7に示すように、比例変換によって最適仮想マップ(M_n)の傾斜がP−I平均マップ(P_ave)の傾斜と一致する比例変換の量をゲイン値に設定する。
また、このように比例変換された最適仮想マップ(M_n)をy軸(つまり油圧軸)方向に平行移動することによって、平行移動した最適仮想マップ(M_n)のx軸(つまり電流軸)切片とP−I平均マップ(P_ave)のx軸切片とがぶつかる平行移動距離を前記オフセット値に設定する。
したがって、このようなオフセット値及びゲイン値によれば、ソレノイドバルブ210に電流(I)を印加した場合に摩擦要素220に実際に供給される油圧(P_actual)をP_actual=M_n(I)*GAIN−OFFSETの値から計算することができる。
オフセット値及びゲイン値を算出した後には、最適仮想マップ(M_n)識別情報(n)及び算出されたオフセット値及びゲイン値をサブメモリ120に保存する(S360)。
このようにサブメモリ120に保存された最適仮想マップ識別情報(n)及びオフセット値及びゲイン値によって、自動変速機本体100の油圧特性が自動変速機本体100そのものに索引(マーク)された効果が発生する。
したがって、自動変速機本体100を制御するためのTCU150が、自動変速機本体100の生産過程と全く別途の過程で生産される場合でも、サブメモリ120に保存された最適仮想マップ識別情報(n)及びオフセット値及びゲイン値を呼び出して参照することによって、自動変速機本体100を適切に制御することができる。
このようにサブメモリ120に保存された最適仮想マップ識別情報(n)及びオフセット値及びゲイン値によって、自動変速機本体100の油圧特性が自動変速機本体100そのものに索引(マーク)された効果が発生する。
したがって、自動変速機本体100を制御するためのTCU150が、自動変速機本体100の生産過程と全く別途の過程で生産される場合でも、サブメモリ120に保存された最適仮想マップ識別情報(n)及びオフセット値及びゲイン値を呼び出して参照することによって、自動変速機本体100を適切に制御することができる。
図8は本発明の実施例による自動変速機制御方法を示したフローチャートである。
以下、TCU150が前記最適仮想マップ識別情報(n)及び前記オフセット値及びゲイン値を呼び出し参照することによって自動変速機本体100を制御する過程について、図8を参照して詳細に説明する。
自動変速車両が完成した場合には、このような自動変速機本体100及びTCU150が車両に搭載されて、TCU150が自動変速機本体100のサブメモリ120に連結されて通信が可能になる。そして、TCU150内には、複数の仮想マップ(M_i;i=1、..、N)が保存されている。
まず、TCU150は、サブメモリ120との通信が可能であるかを判断する(S805)。通信が可能であるかの判断は、一例として、サブメモリ120から信号が検出されるかどうかによって判断できる。
TCU150とサブメモリ120との通信が不可能である場合については、後述する。
以下、TCU150が前記最適仮想マップ識別情報(n)及び前記オフセット値及びゲイン値を呼び出し参照することによって自動変速機本体100を制御する過程について、図8を参照して詳細に説明する。
自動変速車両が完成した場合には、このような自動変速機本体100及びTCU150が車両に搭載されて、TCU150が自動変速機本体100のサブメモリ120に連結されて通信が可能になる。そして、TCU150内には、複数の仮想マップ(M_i;i=1、..、N)が保存されている。
まず、TCU150は、サブメモリ120との通信が可能であるかを判断する(S805)。通信が可能であるかの判断は、一例として、サブメモリ120から信号が検出されるかどうかによって判断できる。
TCU150とサブメモリ120との通信が不可能である場合については、後述する。
TCU150とサブメモリ120との通信が可能である場合に、TCU150は、サブメモリ120に保存された最適仮想マップ識別情報(n)及び媒介変数値(つまりオフセット値及びゲイン値)を呼び出す(S810)。
これによって、TCU150は、仮想マップ(M_i;i=1、..、N)のうちから最適仮想マップ識別情報(n)に対応する最適仮想マップ(M_n)を選択する(S820)。
車両の走行中に、TCU150は、摩擦要素220に供給される油圧(P)を車両の走行状態(一例として車速及びスロットル開度量)に基づいて制御するが、この時、TCU150は、摩擦要素220に供給される目標油圧(P_target)を計算する(S830)。
そして、TCU150は、目標油圧が摩擦要素220に供給されるように、ソレノイドバルブ210に印加される目標電流(I_target)を計算する(S840)。
この時、TCU150は、選択された最適仮想マップ(M_n)及び媒介変数値(オフセット値及びゲイン値)に基づいて目標電流(I_target)を計算する。より具体的に、目標電流計算段階(S840)で、TCU150は、下記の数式1を満たす電流(I)値から目標電流を計算する。
これによって、TCU150は、仮想マップ(M_i;i=1、..、N)のうちから最適仮想マップ識別情報(n)に対応する最適仮想マップ(M_n)を選択する(S820)。
車両の走行中に、TCU150は、摩擦要素220に供給される油圧(P)を車両の走行状態(一例として車速及びスロットル開度量)に基づいて制御するが、この時、TCU150は、摩擦要素220に供給される目標油圧(P_target)を計算する(S830)。
そして、TCU150は、目標油圧が摩擦要素220に供給されるように、ソレノイドバルブ210に印加される目標電流(I_target)を計算する(S840)。
この時、TCU150は、選択された最適仮想マップ(M_n)及び媒介変数値(オフセット値及びゲイン値)に基づいて目標電流(I_target)を計算する。より具体的に、目標電流計算段階(S840)で、TCU150は、下記の数式1を満たす電流(I)値から目標電流を計算する。
(数1)
P_target=M_n(I×RATIO)×GAIN−OFFSET
目標電流計算段階(S840)で、RATIO項目は初期には1に設定されており、後述する補正段階でその値が定められる補正率を意味する。
このように目標電流(I_target)を計算したTCU150は、目標電流(I_target)をソレノイドバルブ210に印加する(S850)。
この時、TCU150は、目標電流(I_target)をPWM(Pulse Width Modulation)方式でソレノイドバルブ210に印加する。
ソレノイドバルブ210に目標電流(I_target)を印加したTCU150は、ソレノイドバルブ210に実際に印加される実際電流(I_actual)を測定する(S860)。
即ち、TCU150がソレノイドバルブ210に印加したPWM信号によって、実際にそのソレノイドバルブ210に印加される実際電流(I_actual)を測定するのである。
P_target=M_n(I×RATIO)×GAIN−OFFSET
目標電流計算段階(S840)で、RATIO項目は初期には1に設定されており、後述する補正段階でその値が定められる補正率を意味する。
このように目標電流(I_target)を計算したTCU150は、目標電流(I_target)をソレノイドバルブ210に印加する(S850)。
この時、TCU150は、目標電流(I_target)をPWM(Pulse Width Modulation)方式でソレノイドバルブ210に印加する。
ソレノイドバルブ210に目標電流(I_target)を印加したTCU150は、ソレノイドバルブ210に実際に印加される実際電流(I_actual)を測定する(S860)。
即ち、TCU150がソレノイドバルブ210に印加したPWM信号によって、実際にそのソレノイドバルブ210に印加される実際電流(I_actual)を測定するのである。
実際電流(I_actual)を測定したTCU150は、目標電流(I_target)及び実際電流(I_actual)を比較して、その電流比率を計算する(S870)。
電流比率計算段階で、電流比率は、目標電流(I_target)と実際電流(I_actual)との間の比率(I_actual/I_target)から計算することができる。
これにより、TCU150は、電流補正率を電流比率(I_actual/I_target)の値に設定する(S880)。
したがって、TCU150が指示した目標電流(I_target)通りにソレノイドバルブ210が動作しない場合にも、TCU150は、これをモニタリングして目標電流(I_target)の計算に反映することで、ソレノイドバルブ210の実際電流(I_actual)は摩擦要素220の目標油圧(P_target)と常に合致するように制御する。
電流比率計算段階で、電流比率は、目標電流(I_target)と実際電流(I_actual)との間の比率(I_actual/I_target)から計算することができる。
これにより、TCU150は、電流補正率を電流比率(I_actual/I_target)の値に設定する(S880)。
したがって、TCU150が指示した目標電流(I_target)通りにソレノイドバルブ210が動作しない場合にも、TCU150は、これをモニタリングして目標電流(I_target)の計算に反映することで、ソレノイドバルブ210の実際電流(I_actual)は摩擦要素220の目標油圧(P_target)と常に合致するように制御する。
再び、通信状態判断段階(S805)を参照して、TCU150とサブメモリ120との通信が不可能である場合に、TCU150は、設定された基本マップを最適仮想マップ(M_n)として選定し、オフセット値及びゲイン値は設定された基本オフセット値及び基本ゲイン値に設定して(S890)、目標油圧計算段階(S830)に進む。
したがって、TCU150とサブメモリ120との通信が不可能である場合には、TCU150は、目標油圧計算段階(S830)で、最適仮想マップ及びオフセット値及びゲイン値をサブメモリ120から呼び出して用いる代わりに、基本マップ及び基本オフセット値及び基本ゲイン値に基づいて目標電流(I_target)を計算する。
したがって、TCU150とサブメモリ120との通信が不可能である場合には、TCU150は、目標油圧計算段階(S830)で、最適仮想マップ及びオフセット値及びゲイン値をサブメモリ120から呼び出して用いる代わりに、基本マップ及び基本オフセット値及び基本ゲイン値に基づいて目標電流(I_target)を計算する。
以上で、本発明に関する好ましい実施例を説明したが、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
100自動変速機本体
110 バルブボディー
120 サブメモリ
150 自動変速機制御ユニット(TCU)
210 ソレノイドバルブ
220 摩擦要素
110 バルブボディー
120 サブメモリ
150 自動変速機制御ユニット(TCU)
210 ソレノイドバルブ
220 摩擦要素
Claims (15)
- 複数のデータを保存することができるサブメモリを自動変速機本体に固定する段階;
自動変速機本体の設定された摩擦要素及び前記設定された摩擦要素に対応するソレノイドバルブに関してP−I平均マップを算出する段階;
複数の仮想マップの中から前記P−I平均マップに最適化される最適仮想マップを選択する最適仮想マップ選択段階;
前記最適仮想マップと前記P−I平均マップとの間を変換するための媒介変数値を設定する段階;及び
前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値を前記サブメモリに保存する段階;
を含むことを特徴とする自動変速機の生産方法。 - 前記サブメモリは、前記自動変速機のバルブボディに装着されることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の生産方法。
- 前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の生産方法。
- 自動変速機本体に固定されたサブメモリに保存された最適仮想マップ識別情報及び媒介変数値を呼び出す媒介変数呼び出し段階;
予め設定された複数の仮想マップの中から前記最適仮想マップ識別情報に対応する最適仮想マップを選択する最適仮想マップ選択段階;
前記自動変速機の目標摩擦要素に供給される目標油圧を計算する目標油圧計算段階;
前記目標油圧を前記目標摩擦要素に供給するために、目標ソレノイドバルブに印加する電流を、前記最適仮想マップ及び前記媒介変数値に基づいて計算する目標電流計算段階;及び
前記目標電流を前記目標ソレノイドバルブに印加する電流印加段階;
を含むことを特徴とする自動変速機制御方法。 - 前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むことを特徴とする請求項4に記載の自動変速機制御方法。
- 前記目標電流計算段階は、
P_target=M_n(I_target×RATIO)×GAIN−OFFSETを満たすI_target値から前記目標電流を計算することを特徴とする請求項5に記載の自動変速機制御方法。(但し、ここで、M_nは前記最適仮想マップを、RATIOは電流補正率を、そしてP_targetは前記目標油圧を各々示す。) - 前記電流印加段階後に、前記目標ソレノイドバルブに実際に印加される実際電流を測定する段階;
前記目標電流及び前記実際電流に基づいて電流補正値を計算する段階;をさらに含み、
前記目標電流計算段階は、前記電流補正値にさらに基づいて前記目標電流を計算することを特徴とする請求項4に記載の自動変速機制御方法。 - 前記サブメモリとの通信が可能であるかどうかを判断する通信状態判断段階;及び
前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、設定された基本マップを前記最適仮想マップに、そして設定された媒介変数基本値を前記媒介変数値に設定する段階;をさらに含み、
前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、目標電流計算段階は、前記設定された基本マップ及び前記設定された媒介変数基本値に基づいて前記目標電流を計算することを特徴とする請求項4に記載の自動変速機制御方法。 - 前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値は、
第1項乃至第3項のうちのいずれか一項の方法によって前記サブメモリに保存されることを特徴とする請求項4に記載の自動変速機制御方法。 - 一つ以上の摩擦要素及び前記摩擦要素に供給される油圧を制御するためのソレノイドバルブを含み、最適仮想マップ識別情報及び媒介変数値が保存されたサブメモリを含む自動変速機本体;及び
予め設定された複数の仮想マップを保存し、これに基づいて前記自動変速機本体を制御する自動変速機制御ユニット;を含む自動車の自動変速機システムであって、
前記自動変速機制御ユニットは、
前記サブメモリに保存された前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値を呼び出す媒介変数呼び出し段階;
前記複数の仮想マップの中から前記最適仮想マップ識別情報に対応する最適仮想マップを選択する最適仮想マップ選択段階;
前記自動変速機の目標摩擦要素に供給された目標油圧を計算する目標油圧計算段階;
前記目標油圧を前記目標摩擦要素に供給するために、目標ソレノイドバルブに印加する目標電流を、前記最適仮想マップ及び前記媒介変数値に基づいて計算する目標電流計算段階;及び
前記目標電流を前記目標ソレノイドバルブに印加する電流印加段階;を遂行するための一連の命令を行うことを特徴とする自動車の自動変速機システム。 - 前記媒介変数は、P−Iマップの平行移動変換に関するオフセット及び前記P−Iマップの比例変換に関するゲインを含むことを特徴とする請求項10に記載の自動車の自動変速機システム。
- 前記目標電流計算段階は、
P_target=M_n(I_target×RATIO)×GAIN−OFFSETを満たすI_target値から前記目標電流を計算することを特徴とする請求項10に記載の自動変速機システム。(但し、ここで、M_nは前記最適仮想マップを、RATIOは電流補正率を、そしてP_targetは前記目標油圧を各々示す。) - 前記自動変速機制御ユニットは、
前記電流印加段階後に、前記目標ソレノイドバルブに実際に印加される実際電流を測定する段階;
前記目標電流及び前記実際電流に基づいて電流補正値を計算する段階;を遂行するための命令をさらに行い、
前記目標電流計算段階は、前記電流補正値にさらに基づいて前記目標電流を計算することを特徴とする請求項10に記載の自動車の自動変速機システム。 - 前記変速機制御ユニットは、
前記サブメモリとの通信が可能であるかどうかを判断する通信状態判断段階;及び
前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、設定された基本マップを前記最適仮想マップに、そして設定された媒介変数基本値を前記媒介変数値に設定する段階;を遂行するための命令をさらに行い、
前記通信状態判断段階で、前記サブメモリとの通信が不可能であると判断された場合に、目標電流計算段階は、前記設定された基本マップ及び前記設定された媒介変数基本値に基づいて前記目標電流を計算することを特徴とする請求項10に記載の自動車の自動変速機システム。 - 前記最適仮想マップ識別情報及び前記媒介変数値は、
第1項乃至第3項のうちのいずれか一項の方法によって前記サブメモリに保存されることを特徴とする請求項10に記載の自動車の自動変速機システム。
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