JP2009264579A - 自動変速機の変速制御方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、変速が行われる際にタービン回転数の傾きを検出する段階、前記タービン回転数の傾きに応じた電子スロットル開度のジャンプ量だけ電子スロットル開度を急激に減少させる段階、前記電子スロットル開度を徐々に減少させる段階、そして前記電子スロットル開度を徐々に増加させる段階、を含み、前記電子スロットル開度は、第1変速段のタービン回転数より第1設定タービン回転数だけ増加した点である変速開始点で急激に減少し、変速開始点からタービン回転数の傾き遷移点まで第1設定傾きで徐々に減少し、タービン回転数の傾き遷移点から1次同期点より設定時間が経過した2次同期点まで第2設定傾きで徐々に増加することを特徴とする。
【選択図】図3
Description
すなわち、図5に示すように、変速信号が検出されると、解放要素の油圧を急激に減少させた後で徐々に増加させて、タービン回転数の傾きを制御する。この過程で、結合要素の油圧は、プレチャージ(pre−charge)された後で大気圧(stand−bypressure)に維持される。その後、変速同期点に到達すると、解放要素の油圧を急激に減少させ、結合要素の油圧は結合圧まで迅速に増加させて、変速を完了する。
しかし、2つの摩擦要素を解放して他の2つの摩擦要素を結合する制御方法は、実現が難しいと言われている。
したがって、スキップシフトを行う場合に、制御が容易な2つの変速過程を連続して行うことによって実現する方向で研究が進められた。つまり、1つの解放要素が解放されて1つの結合要素が結合される第1変速を完了した後で、他の1つの解放要素が解放されて他の1つの結合要素が結合される第2変速を行った。
しかし、このようなスキップシフト制御方法は、2つの変速過程を連続して行わなければならないので、変速時間が長くなって変速感が悪くなる問題点があった。すなわち、第1解放要素の油圧によって第1変速を行った後で第2解放要素の油圧によって第2変速を行うようになるので、変速時間が遅延して、変速に対する応答性が低下する。
本発明の他の目的は、キックダウン変速時に解放要素の制御を極力少なくし結合要素の制御だけで変速を行うようにすることによって、変速感及び変速応答性が向上した自動変速機の変速制御方法及びその装置を提供することにある。
また、解放要素の制御を最少化して結合要素の制御だけで変速を行うので、変速感及び変速応答性が向上する。
図1は本発明の実施例による自動変速機の変速制御装置のブロック図である。
図1に示すように、本発明の実施例による自動変速機の変速制御装置は、エンジン回転数検出器10、タービン回転数検出器20、タイマー30、スロットル開度検出器40、車速検出器50、制御ユニット60、油圧制御ユニット70、そして電子スロットル80を含む。
タービン回転数検出器20は、自動変速機の入力トルクに作用するタービン回転数を検出して、これに対する信号を制御ユニット60に伝達する。
タイマー30は、制御ユニット60に電気的に連結されていて、制御ユニット60の制御によって変速にかかった時間などを測定して、これに対する信号を制御ユニット60に伝達する。
スロットル開度検出器40は、加速ペダルの作動程度によって動作するスロットルバルブ開度変化を検出して、それに対する信号を制御ユニット60に伝達する。
制御ユニット60は、設定されたプログラムによって動作する1つ以上のプロセッサーで具現され、前記設定されたプログラムは、本発明の実施例による自動変速機の変速制御方法の各段階を行うようにプログラミングされたものである。
制御ユニット60は、エンジン回転数検出器10、タービン回転数検出器20、タイマー30、スロットル開度検出器40、そして車速検出器50から各々エンジン回転数信号、タービン回転数信号、時間信号、スロットル開度信号、そして車速信号の伝達を受ける。
制御ユニット60は、前記信号に対応する変速制御信号を生成して、油圧制御ユニット70に伝達する。制御ユニット60は、タービン回転数の傾きを計算して、前記タービン回転数の傾きに応じた電子スロットル開度のジャンプ量(α)を計算する。
また、マップテーブルには、タービン回転数の傾きに応じた電子スロットル開度のジャンプ量(α)が保存されている。
このようなマップテーブルに保存される具体的な値は、本発明の実施例による自動変速機の変速制御方法及びそのシステムが具現される車両及び/またはエンジンの諸元によって当業者が好ましい値に設定することができる。
電子スロットル80は、制御ユニット60によって制御されて、エンジン(図示せず)の出力を制御する。即ち、電子スロットル80の開度が大きくなればエンジンの出力が大きくなり、電子スロットル80の開度が小さくなればエンジンの出力が小さくなる。
図2は本発明の実施例による自動変速機の変速制御方法のフローチャートであり、図3は本発明の実施例による自動変速機の変速制御方法における電子スロットルの制御図面である。
図2及び図3に示すように、車両が運行状態である場合、制御ユニット60は、各検出器10、20、40、50から伝達を受けた信号に基づいて変速条件を満たすか否かを判断する(S110)。このような変速条件は、当業者によって任意に設定される。
S110段階で変速条件が満たされれば、制御ユニット60は、タービン回転数検出器20から伝達されるタービン回転数信号に基づいてタービン回転数の傾きを検出する(S120)。また、制御ユニット60は、変速制御信号を生成し、この変速制御信号によって油圧制御ユニット70を作動させることによって変速を行う。
変速条件が満たされた時点を変速始動点(Shift Start point;SS)という。
変速開始点(SB)が検出されれば、制御ユニット60は、電子スロットル開度を前記タービン回転数の傾きに応じた電子スロットル開度のジャンプ量(α)だけ急激に減少させる(S140)。したがって、エンジンの出力が低減される。
前記電子スロットル開度のジャンプ量(α)は、タービン回転数の傾きに関する関数で予め設定されている。この他にも、前記電子スロットル開度のジャンプ量(α)は、加速ペダルのプッシュ作動程度による関数で予め設定されることもできる。
電子スロットル開度を徐々に減少させる間に、制御ユニット60は、1次同期点(SF1)に到達したか否かを判断する(S160)。1次同期点(SF1)は、変速が正常に行われるか判断するためのもので、第2変速段のタービン回転数より第2設定タービン回転数(γ2)だけ低い点とすることができ、第2設定タービン回転数(γ2)は、1〜5%である。
S160段階で1次同期点(SF1)に到達すれば、制御ユニット60は、タービン回転数の傾き遷移点に到達したか否かを判断する(S170)。タービン回転数の傾き遷移点は、タービン回転数の傾きが正(+)から負(−)に変化する点である。
タービン回転数の傾き遷移点に到達すれば、制御ユニット60は、エンジンの出力の低下を防止するために、電子スロットル開度を第2設定傾き(β2%/sec)で徐々に増加させる(S180)。
S190段階で2次同期点(SF2)に到達しなければ、制御ユニット60は、電子スロットル開度を継続して徐々に増加させる。
S190段階で2次同期点(SF2)に到達すれば、本発明の実施例による自動変速機の変速制御方法を終了する。
図4に示すように、本発明の実施例による自動変速機の変速制御方法によれば、解放要素の油圧の制御が最少に留まる。その代わりに、結合要素の油圧の制御を通じてタービン回転数の傾きが制御される。即ち、エンジンの出力を低減させるために、電子スロットル開度を減少させた後、結合要素の油圧を徐々に上昇させることによって、タービン回転数の傾きを制御する。
図4に示すエンジン回転数及びタービン回転数のグラフを図5に示すエンジン回転数及びタービン回転数のグラフと比較すると、変速に対する応答性が向上し、変速時間が減少することが分かる。
20 タービン回転数検出器
30 タイマー
40 スロットル開度検出器
50 車速検出器
60 制御ユニット
70 油圧制御ユニット
80 電子スロットル
Claims (16)
- 変速が行われる際にタービン回転数の傾きを検出する段階、
前記タービン回転数の傾きに応じた電子スロットル開度のジャンプ量だけ電子スロットル開度を急激に減少させる段階、
前記電子スロットル開度を徐々に減少させる段階、そして
前記電子スロットル開度を徐々に増加させる段階、
を含むことを特徴とする自動変速機の変速制御方法。 - 前記電子スロットル開度は、変速開始点で急激に減少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方法。
- 前記変速開始点は、第1変速段のタービン回転数より第1設定タービン回転数だけ増加した点であることを特徴とする請求項2に記載の自動変速機の変速制御方法。
- 前記電子スロットル開度は、変速開始点からタービン回転数の傾き遷移点まで第1設定傾きで徐々に減少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方法。
- 前記電子スロットル開度は、タービン回転数の傾き遷移点から1次同期点より設定時間が経過した2次同期点まで第2設定傾きで徐々に増加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方法。
- 前記1次同期点は、第2変速段のタービン回転数より第2設定タービン回転数だけ減少した点であることを特徴とする請求項5に記載の自動変速機の変速制御方法。
- 前記変速は、結合要素の油圧だけを制御することによって行われることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の自動変速機の変速制御方法。
- 変速条件を満たすか否かを判断する変速判断モジュール、
前記変速条件を満たす場合、タービン回転数の傾き及び電子スロットル開度のジャンプ量を計算する電子スロットル開度ジャンプ量計算モジュール、そして
油圧制御ユニットを制御することによって変速を行ない、前記電子スロットル開度ジャンプ量計算モジュールで計算された電子スロットル開度のジャンプ量及び変速の進行過程に基づいて電子スロットルを制御する制御ユニット、
を含むことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 - 前記制御ユニットは、変速開始点で前記電子スロットル開度のジャンプ量だけ電子スロットル開度を急激に減少させることを特徴とする請求項8に記載の自動変速機の変速制御装置。
- 前記制御ユニットは、変速開始点からタービン回転数の傾き遷移点まで電子スロットル開度を第1設定傾きで徐々に減少させることを特徴とする請求項8に記載の自動変速機の変速制御装置。
- 前記制御ユニットは、タービン回転数の傾き遷移点から1次同期点より設定時間経過した2次同期点まで電子スロットル開度を第2設定傾きで徐々に増加させることを特徴とする請求項8に記載の自動変速機の変速制御装置。
- 前記制御ユニットは、結合要素の油圧だけを制御することによって変速を行うことを特徴とする請求項8乃至11のいずれか一項に記載の自動変速機の変速制御装置。
- 結合要素及び解放要素を含む複数の摩擦要素を制御して変速を行う自動変速機の変速制御装置において、
結合要素の制御だけで変速が行われるように変速時にエンジン出力を低減させる制御ユニットを含むことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 - 前記制御ユニットは、変速開始点でエンジン出力を設定された値だけ急激に低減させた後、徐々に減少させることを特徴とする請求項13に記載の自動変速機の変速制御装置。
- 前記制御ユニットは、タービン回転数の傾き遷移点からエンジン出力を徐々に回復させることを特徴とする請求項14に記載の自動変速機の変速制御装置。
- 前記設定された値は、タービン回転数の傾き関数によって決定されることを特徴とする請求項14に記載の自動変速機の変速制御装置。
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