JP2013167331A - Transmission control device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧制御装置からの油圧により作動する複数の摩擦係合要素を有すると共に原動機から入力軸に付与された動力を出力軸に伝達可能な変速機の制御装置および制御方法に関する。 The present invention relates to a control device and a control method for a transmission that have a plurality of friction engagement elements that are operated by hydraulic pressure from a hydraulic control device and that can transmit power applied from a prime mover to an input shaft to an output shaft.
従来、この種の変速機の制御装置として、パワーオン(アクセルオン)状態で複数の摩擦係合要素の中の少なくとも何れか一つである解放要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際に、待機制御、初期変速制御、イナーシャ相制御、フィードバック制御および完了制御を順番に実行するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この制御装置は、初期変速制御の実行中に、出力回転数に対する入力回転数の変化量が変速開始判定回転数を上回ると、解放要素への油圧の指令値を比較的低い勾配でスイープダウンさせるイナーシャ相制御を開始する。パワーオン状態において、イナーシャ相制御は、出力回転数に対する入力回転数の変化量が変速開始(回転変化開始)から変速完了までの全回転数変化量のaF%になるまで行なわれ、その後、出力回転数に対する入力回転数の変化量が当該全回転数変化量の近傍になるまで入力軸の回転数変化量が所定変化量となるようにフィードバック制御によって解放要素への油圧の指令値が設定される。 Conventionally, as a control device for this type of transmission, in a power-on (accelerator-on) state, at least one of a plurality of friction engagement elements is switched from an engagement state to a release state to change the speed. When downshifting a gear, there is known one that sequentially executes standby control, initial shift control, inertia phase control, feedback control, and completion control (see, for example, Patent Document 1). This control device sweeps down the hydraulic pressure command value to the release element with a relatively low gradient when the change amount of the input rotation speed with respect to the output rotation speed exceeds the shift start determination rotation speed during execution of the initial shift control. Inertia phase control starts. In the power-on state, the inertia phase control is performed until the change amount of the input rotation speed with respect to the output rotation speed becomes aF% of the total rotation speed change amount from the start of the shift (start of the rotation change) to the completion of the shift. The command value of the hydraulic pressure to the release element is set by feedback control so that the change amount of the input shaft rotation speed becomes the predetermined change amount until the change amount of the input rotation speed with respect to the rotation speed becomes close to the total rotation speed change amount. The
上記従来例のように、アクセルオン状態での変速段のダウンシフトに際して、入力軸の回転変化開始後に上述のようなフィードバック制御により解放要素への油圧の指令値を設定することで、解放要素に供給される油圧を漸増させて入力軸の回転変化が急峻になるのを抑制することができる。しかしながら、指令値に対して油圧が応答するまでにはタイムラグがあり、上記フィードバック制御の効果が速やかに得られない場合には、解放要素への油圧の高まりが遅れることで入力軸の回転変化が急峻になり、それに伴って出力軸に出力されるトルクが急増して変速終了間際にショックを発生させてしまうおそれがある。 As in the conventional example, when the shift stage is downshifted in the accelerator-on state, the command value of the hydraulic pressure to the release element is set by the feedback control as described above after the start of the rotation change of the input shaft. It is possible to suppress the steep change in the rotation of the input shaft by gradually increasing the supplied hydraulic pressure. However, there is a time lag until the hydraulic pressure responds to the command value, and if the effect of the feedback control cannot be obtained quickly, the increase in the hydraulic pressure to the release element is delayed, causing the rotation change of the input shaft. There is a risk that the torque will be steep and the torque output to the output shaft will increase suddenly, causing a shock just before the end of shifting.
そこで、本発明は、アクセルオン状態で変速機の摩擦係合要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際のショックの発生を良好に抑制することを主目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is a primary object of the present invention to satisfactorily suppress the occurrence of shock when the shift stage is downshifted by switching the frictional engagement element of the transmission from the engaged state to the released state in the accelerator-on state. .
本発明の変速機の制御装置および制御方法は、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。 The transmission control device and the control method of the present invention employ the following means in order to achieve the main object.
本発明による変速機の制御装置は、
油圧制御装置からの油圧により作動する複数の摩擦係合要素を有すると共に原動機から入力軸に付与された動力を出力軸に伝達可能な変速機の制御装置において、
前記複数の摩擦係合要素の中の少なくとも何れか一つである解放要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際に、前記解放要素への油圧を生成する前記油圧制御装置への油圧指令値を設定する解放制御手段を備え、
前記解放制御手段は、アクセルオン状態で前記変速段をダウンシフトする際に、前記入力軸の回転変化が開始された後に前記入力軸の回転加速度が目標回転加速度になるようにフィードバック制御によって前記油圧指令値を設定すると共に、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が判定時間未満である場合、前記残り変速時間が前記判定時間以上である場合に比べて前記解放要素への油圧が嵩上げされるように前記油圧指令値を設定することを特徴とする。
A transmission control apparatus according to the present invention includes:
In a control device for a transmission having a plurality of friction engagement elements that are operated by hydraulic pressure from a hydraulic control device and capable of transmitting power applied from a prime mover to an input shaft to an output shaft,
The hydraulic pressure that generates hydraulic pressure to the release element when the release element, which is at least one of the plurality of friction engagement elements, is switched from the engagement state to the release state to downshift the shift stage. A release control means for setting a hydraulic pressure command value to the control device;
The release control means performs the hydraulic control by feedback control so that the rotational acceleration of the input shaft becomes the target rotational acceleration after the rotational change of the input shaft is started when the shift stage is downshifted in an accelerator-on state. The command value is set, and when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time, the release element is compared with the case where the remaining shift time is equal to or longer than the determination time. The hydraulic pressure command value is set so that the hydraulic pressure increases.
この変速機の制御装置は、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際に、入力軸の回転変化が開始された後に入力軸の回転加速度が目標回転加速度になるようにフィードバック制御によって油圧指令値を設定する。そして、この制御装置は、フィードバック制御による油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が判定時間未満である場合には、残り変速時間が判定時間以上である場合に比べて解放要素への油圧が嵩上げされるように油圧指令値を設定する。すなわち、フィードバック制御による油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が短い場合には、フィードバック制御の効果が得られる前にダウンシフトの終了間際になってしまうことがあり、特に入力軸の回転変化幅が小さいほど、フィードバック制御の効果が得られ難い。これに対して、上記残り変速時間が判定時間未満である場合に解放要素への油圧が嵩上げされるように油圧指令値を設定すれば、解放要素のトルク容量を増加させて当該解放要素の滑りを生じさせ、それにより入力軸の回転変化を緩やかにしつつ、出力軸に出力されるトルクの急増を抑制することができる。従って、この制御装置によれば、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際のショックの発生を良好に抑制することが可能となる。なお、フィードバック制御による油圧指令値の設定開始時には、フィードバック制御による油圧指令値の設定開始の後(比較的短い時間後)のタイミングであって入力軸の回転変化(回転加速度)の増加により残り変速時間が短くなった時が含まれてもよい。 This transmission control device uses a feedback control to control the hydraulic pressure command value so that the rotational acceleration of the input shaft becomes the target rotational acceleration after the rotational change of the input shaft is started when the shift stage is downshifted with the accelerator on. Set. In this control device, when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by feedback control is less than the determination time, the hydraulic pressure to the release element is larger than when the remaining shift time is longer than the determination time. The hydraulic pressure command value is set so that it is raised. In other words, if the remaining shift time at the start of setting of the hydraulic pressure command value by feedback control is short, it may be just before the end of downshift before the effect of feedback control is obtained. As the width is smaller, it is difficult to obtain the effect of feedback control. On the other hand, if the hydraulic pressure command value is set so that the hydraulic pressure to the release element is increased when the remaining shift time is less than the determination time, the torque capacity of the release element is increased and the release element slips. As a result, it is possible to suppress a sudden increase in torque output to the output shaft while moderating the rotational change of the input shaft. Therefore, according to this control device, it is possible to satisfactorily suppress the occurrence of a shock when the shift stage is downshifted in the accelerator-on state. Note that when the setting of the hydraulic pressure command value by feedback control is started, the remaining speed is changed after the start of setting of the hydraulic pressure command value by feedback control (after a relatively short time) and due to an increase in rotational change (rotational acceleration) of the input shaft. It may include when the time is shortened.
また、前記フィードバック制御は、所定時間おきに、前記油圧指令値の前回設定値に前記入力軸の回転加速度と前記目標回転加速度とに基づくフィードバック項を加算することにより前記油圧指令値を設定するものであってもよく、前記解放制御手段は、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が前記判定時間未満である場合、前記解放要素への油圧が嵩上げされるように前記前回設定値を1回だけ変更するものであってもよい。これにより、前回設定値の変更後にフィードバック制御による効果を得る余地を残しつつ、より適正に解放要素への油圧を嵩上げすることが可能となる。 In the feedback control, the hydraulic pressure command value is set by adding a feedback term based on the rotational acceleration of the input shaft and the target rotational acceleration to the previous setting value of the hydraulic pressure command value every predetermined time. The release control means may be configured to increase the hydraulic pressure to the release element when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time. The previously set value may be changed only once. As a result, it is possible to more appropriately increase the hydraulic pressure to the release element while leaving room for obtaining the effect of feedback control after the change of the previous set value.
更に、前記解放制御手段は、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が前記判定時間未満である場合、前記前回設定値を前記入力軸に付与される入力トルクに応じた値とするものであってもよい。これにより、前回設定値の変更による解放要素のトルク容量の増加分をより適正なものとすることが可能となる。 Further, when the remaining shift time at the start of setting of the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time, the release control means sets the previous set value according to the input torque applied to the input shaft. It may be a value. This makes it possible to make the increase in the torque capacity of the release element due to the change of the set value last time more appropriate.
また、前記判定時間は、前記出力軸の回転速度と、前記変速段のシフトパターンとに応じた値に設定されてもよい。これにより、出力軸の回転速度(車速)とシフトパターン(ダウンシフトパターン)とに応じた入力軸の回転変化(回転加速度)を考慮して判定時間を設定することができるので、上記フィードバック制御による油圧指令値の設定を開始する際に、フィードバック制御の効果が得られるか否かをより適正に判定可能となる。 The determination time may be set to a value corresponding to a rotation speed of the output shaft and a shift pattern of the shift stage. Accordingly, the determination time can be set in consideration of the rotation change (rotational acceleration) of the input shaft according to the rotation speed (vehicle speed) of the output shaft and the shift pattern (downshift pattern). When starting to set the hydraulic pressure command value, it is possible to more appropriately determine whether or not the effect of feedback control can be obtained.
更に、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定は、前記入力軸の回転変化が開始されると共に、前記入力軸の回転変化量に基づく変速進行度が所定値を上回った段階で開始されてもよい。 Further, the setting of the hydraulic pressure command value by the feedback control may be started when the rotation change of the input shaft is started and the shift progress degree based on the rotation change amount of the input shaft exceeds a predetermined value. Good.
本発明による変速機の制御方法は、油圧制御装置からの油圧により作動する複数の摩擦係合要素を有すると共に原動機から入力軸に付与された動力を出力軸に伝達可能な変速機の制御方法において、
前記複数の摩擦係合要素の中の少なくとも何れか一つである解放要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際に、前記解放要素への油圧を生成する前記油圧制御装置への油圧指令値を設定する解放圧設定ステップを含み、
前記解放圧設定ステップは、アクセルオン状態で前記変速段をダウンシフトする際に、前記入力軸の回転変化が開始された後に、前記入力軸の回転加速度が目標回転加速度になるようにフィードバック制御によって前記油圧指令値を設定すると共に、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が判定時間未満である場合、前記残り変速時間が前記判定時間以上である場合に比べて前記解放要素への油圧が嵩上げされるように前記油圧指令値を設定するものである。
The transmission control method according to the present invention is a transmission control method that includes a plurality of friction engagement elements that are operated by hydraulic pressure from a hydraulic control device and that can transmit power applied from the prime mover to the input shaft to the output shaft. ,
The hydraulic pressure that generates hydraulic pressure to the release element when the release element, which is at least one of the plurality of friction engagement elements, is switched from the engagement state to the release state to downshift the shift stage. Including a release pressure setting step for setting a hydraulic pressure command value to the control device,
The release pressure setting step is performed by feedback control so that the rotational acceleration of the input shaft becomes the target rotational acceleration after the rotational change of the input shaft is started when the shift stage is downshifted in an accelerator-on state. Setting the hydraulic pressure command value and releasing the release time when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time compared to when the remaining shift time is greater than or equal to the determination time The hydraulic pressure command value is set so that the hydraulic pressure to the element is raised.
この方法によれば、フィードバック制御による油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が判定時間未満であってフィードバック制御の効果が得られ難い場合に、入力軸の回転変化を緩やかにしつつ、出力軸に出力されるトルクの急増を抑制することができるので、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際のショックの発生を良好に抑制することが可能となる。 According to this method, when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by feedback control is less than the determination time and it is difficult to obtain the effect of feedback control, the rotational change of the input shaft is moderated and the output shaft Therefore, it is possible to suppress the occurrence of shock when the shift stage is downshifted in the accelerator-on state.
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described using examples.
図1は、本発明による制御装置により制御される自動変速機25を含む動力伝達装置20を搭載した自動車10の概略構成図である。同図に示す自動車10は、ガソリンや軽油といった炭化水素系の燃料と空気との混合気の爆発燃焼により動力を出力する原動機としてのエンジン(内燃機関)12や、エンジン12を制御するエンジン用電子制御ユニット(以下、「エンジンECU」という)14と、図示しない電子制御式油圧ブレーキユニットを制御するブレーキ用電子制御ユニット(以下、「ブレーキECU」という)16、エンジン12に接続されると共にエンジン12からの動力を左右の駆動輪DWに伝達する動力伝達装置20等を含む。動力伝達装置20は、トランスミッションケース22や、流体伝動装置(トルクコンバータ)23、自動変速機25、油圧制御装置50、これらを制御する本発明による制御装置としての変速用電子制御ユニット(以下、「変速ECU」という)21等を有する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
エンジンECU14は、図示しないCPUを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、CPUの他に各種プログラムを記憶するROM、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートおよび通信ポート(何れも図示せず)等を有する。図1に示すように、エンジンECU14には、アクセルペダル91の踏み込み量(操作量)を検出するアクセルペダルポジションセンサ92からのアクセル開度Accや車速センサ97からの車速V、クランクシャフトの回転位置を検出する図示しないクランクシャフトポジションセンサといった各種センサ等からの信号、ブレーキECU16や変速ECU21からの信号等が入力され、エンジンECU14は、これらの信号に基づいて何れも図示しない電子制御式のスロットルバルブや燃料噴射弁および点火プラグ等を制御する。更に、エンジンECU14は、クランクシャフトポジションセンサにより検出されるクランクシャフトの回転位置に基づいてエンジン12の回転数Neを算出すると共に、例えば回転数Neや図示しないエアフローメータにより検出されるエンジン12の吸入空気量あるいはスロットルバルブのスロットル開度THR、予め定められたマップあるいは計算式に基づいてエンジン12から出力されているトルクの推定値である推定エンジントルクTeestを算出する。
The
ブレーキECU16も図示しないCPUを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、CPUの他に各種プログラムを記憶するROM、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートおよび通信ポート(何れも図示せず)等を有する。図1に示すように、ブレーキECU16には、ブレーキペダル93が踏み込まれたときにマスタシリンダ圧センサ94により検出されるマスタシリンダ圧Pmcや車速センサ97からの車速V、図示しない各種センサ等からの信号、エンジンECU14や変速ECU21からの信号等が入力され、ブレーキECU16は、これらの信号に基づいて図示しないブレーキアクチュエータ(油圧アクチュエータ)等を制御する。
The
変速ECU21も図示しないCPUを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、CPUの他に各種プログラムを記憶するROM、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートおよび通信ポート(何れも図示せず)等を備える。図1に示すように、変速ECU21には、アクセルペダルポジションセンサ92からのアクセル開度Accや複数のシフトレンジの中から所望のシフトレンジを選択するためのシフトレバー95の操作位置を検出するシフトレンジセンサ96からのシフトレンジSR、車速センサ97からの車速V、自動変速機25の入力回転数(タービンランナ23bまたは自動変速機25の入力軸26の回転数)Ninを検出する回転数センサ98、油圧制御装置50の作動油の油温Toilを検出する油温センサ99といった各種センサ等からの信号、エンジンECU14やブレーキECU16からの信号等が入力され、変速ECU21は、これらの信号に基づいて流体伝動装置23や自動変速機25、すなわち油圧制御装置50を制御する。
The
動力伝達装置20の流体伝動装置23は、図2に示すように、エンジン12のクランクシャフトに接続される入力側のポンプインペラ23aと、自動変速機25の入力軸(入力部材)26に接続された出力側のタービンランナ23bと、ロックアップクラッチ23cとを含むものである。オイルポンプ24は、ポンプボディとポンプカバーとからなるポンプアッセンブリと、ハブを介して流体伝動装置23のポンプインペラ23aに接続された外歯ギヤとを備えるギヤポンプとして構成されている。エンジン12からの動力により外歯ギヤを回転させれば、オイルポンプ24によりオイルパン(図示省略)に貯留されている作動油(ATF)が吸引されて油圧制御装置50へと圧送される。
As shown in FIG. 2, the
自動変速機25は、6段変速式の変速機として構成されており、図2に示すように、シングルピニオン式遊星歯車機構30と、ラビニヨ式遊星歯車機構35と、入力側から出力側までの動力伝達経路を変更するための3つのクラッチC1,C2およびC3、2つのブレーキB1およびB2並びにワンウェイクラッチF1とを含む。シングルピニオン式遊星歯車機構30は、トランスミッションケース22に固定された外歯歯車であるサンギヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置されると共に入力軸26に接続された内歯歯車であるリングギヤ32と、サンギヤ31に噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数のピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリヤ34とを有する。
The
ラビニヨ式遊星歯車機構35は、外歯歯車である2つのサンギヤ36a,36bと、自動変速機25の出力軸(出力部材)27に固定された内歯歯車であるリングギヤ37と、サンギヤ36aに噛合する複数のショートピニオンギヤ38aと、サンギヤ36bおよび複数のショートピニオンギヤ38aに噛合すると共にリングギヤ37に噛合する複数のロングピニオンギヤ38bと、互いに連結された複数のショートピニオンギヤ38aおよび複数のロングピニオンギヤ38bを自転かつ公転自在に保持すると共にワンウェイクラッチF1を介してトランスミッションケース22に支持されたキャリヤ39とを有する。また、自動変速機25の出力軸27は、ギヤ機構28および差動機構29を介して駆動輪DWに接続される。
The Ravigneaux
クラッチC1は、複数の摩擦板や相手板、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、シングルピニオン式遊星歯車機構30のキャリヤ34とラビニヨ式遊星歯車機構35のサンギヤ36aとを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチ(摩擦係合要素)である。クラッチC2は、複数の摩擦板や相手板、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸26とラビニヨ式遊星歯車機構35のキャリヤ39とを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。クラッチC3は、複数の摩擦板や相手板、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、シングルピニオン式遊星歯車機構30のキャリヤ34とラビニヨ式遊星歯車機構35のサンギヤ36bとを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。
The clutch C1 has a hydraulic servo including a plurality of friction plates, a counter plate, an oil chamber to which hydraulic oil is supplied, and the like. The
ブレーキB1は、油圧サーボを含むバンドブレーキあるいは多板摩擦式ブレーキとして構成されており、ラビニヨ式遊星歯車機構35のサンギヤ36bをトランスミッションケース22に固定すると共にサンギヤ36bのトランスミッションケース22に対する固定を解除することができる油圧ブレーキである。ブレーキB2は、油圧サーボを含むバンドブレーキあるいは多板摩擦式ブレーキとして構成されており、ラビニヨ式遊星歯車機構35のキャリヤ39をトランスミッションケース22に固定すると共にキャリヤ39のトランスミッションケース22に対する固定を解除することができる油圧ブレーキである。
The brake B1 is configured as a band brake or a multi-plate friction brake including a hydraulic servo, and fixes the
これらのクラッチC1〜C3、ブレーキB1およびB2は、油圧制御装置50による作動油の給排を受けて動作する。図3に、自動変速機25の各変速段とクラッチC1〜C3、ブレーキB1およびB2の作動状態との関係を表した作動表を示す。自動変速機25は、クラッチC1〜C3、ブレーキB1およびB2を図3の作動表に示す状態とすることで前進1〜6速の変速段と後進1段の変速段とを提供する。
These clutches C <b> 1 to C <b> 3 and brakes B <b> 1 and B <b> 2 operate by receiving and supplying hydraulic oil from the
図4は、油圧制御装置50を示す系統図である。油圧制御装置50は、エンジン12からの動力により駆動されてオイルパンから作動油を吸引して吐出する上述のオイルポンプ24に接続されるものであり、流体伝動装置23や自動変速機25により要求される油圧を生成すると共に、各種軸受などの潤滑部分に作動油を供給する。油圧制御装置50は、図4に示すように、オイルポンプ24からの作動油を調圧してライン圧PLを生成するプライマリレギュレータバルブ51や、シフトレバー95の操作位置に応じてプライマリレギュレータバルブ51からのライン圧PLの供給先を切り替えるマニュアルバルブ52、アプライコントロールバルブ53、それぞれマニュアルバルブ52(プライマリレギュレータバルブ51)から供給される元圧としてのライン圧PLを調圧して対応するクラッチ等への油圧を生成する調圧バルブとしての第1リニアソレノイドバルブSL1、第2リニアソレノイドバルブSL2、第3リニアソレノイドバルブSL3および第4リニアソレノイドバルブSL4等を含む
FIG. 4 is a system diagram showing the
プライマリレギュレータバルブ51は、変速ECU21により制御されてオイルポンプ24側(例えばライン圧PLを調圧して一定の油圧を出力するモジュレータバルブ)からの作動油をアクセル開度Accあるいは図示しないスロットルバルブの開度に応じて調圧するリニアソレノイドバルブSLTからの油圧により駆動される。
The
マニュアルバルブ52は、シフトレバー95と連動して軸方向に摺動可能なスプールや、ライン圧PLが供給される入力ポート、第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4の入力ポートと油路を介して連通するドライブレンジ出力ポート、リバースレンジ出力ポート等を有する(何れも図示省略)。運転者によりドライブレンジやスポーツレンジといった前進走行シフトレンジが選択されているときには、マニュアルバルブ52のスプールにより入力ポートがドライブレンジ出力ポートのみと連通され、これにより、第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4にドライブレンジ圧としてのライン圧PLが供給される。また、運転者によりリバースレンジが選択されたときには、マニュアルバルブ52のスプールにより入力ポートがリバースレンジ出力ポートのみと連通される。更に、運転者によりパーキングレンジやニュートラルレンジが選択されたときには、マニュアルバルブ52のスプールにより入力ポートとドライブレンジ出力ポートおよびリバースレンジ出力ポートとの連通が遮断される。
The
アプライコントロールバルブ53は、第3リニアソレノイドバルブSL3からの油圧をクラッチC3に供給する第1状態と、プライマリレギュレータバルブ51からのライン圧PLをクラッチC3に供給すると共にマニュアルバルブ52のリバースレンジ出力ポートからのライン圧PL(リバースレンジ圧)をブレーキB2に供給する第2状態と、マニュアルバルブ52のリバースレンジ出力ポートからのライン圧PL(リバースレンジ圧)をクラッチC3とブレーキB2とに供給する第3状態と、第3リニアソレノイドバルブSL3からの油圧をブレーキB2に供給する第4状態とを選択的に形成可能なスプールバルブである。
The apply
第1リニアソレノイドバルブSL1は、印加される電流に応じてマニュアルバルブ52からのライン圧PLを調圧してクラッチC1への油圧Psl1を生成する常閉型リニアソレノイドバルブである。第2リニアソレノイドバルブSL2は、印加される電流に応じてマニュアルバルブ52からのライン圧PLを調圧してクラッチC2への油圧Psl2を生成する常閉型リニアソレノイドバルブである。第3リニアソレノイドバルブSL3は、印加される電流に応じてマニュアルバルブ52からのライン圧PLを調圧してクラッチC3あるいはブレーキB2への油圧Psl3を生成する常閉型リニアソレノイドバルブである。第4リニアソレノイドバルブSL4は、印加される電流に応じてマニュアルバルブ52からのライン圧PLを調圧してブレーキB1への油圧Psl4を生成する常閉型リニアソレノイドバルブである。すなわち、自動変速機25の摩擦係合要素であるクラッチC1〜C3、ブレーキB1およびB2への油圧は、それぞれに対応する第1、第2、第3または第4リニアソレノイドバルブ圧SL1,SL2,SL3またはSL4により直接制御(設定)される。
The first linear solenoid valve SL1 is a normally closed linear solenoid valve that adjusts the line pressure PL from the
上述の第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4(それぞれに印加される電流)は、変速ECU21により制御される。すなわち、変速ECU21は、変速段の変更すなわちアップシフトまたはダウンシフトに際して、予め定められた図示しない変速線図から取得されるアクセル開度Acc(あるいはスロットルバルブの開度)および車速Vに対応した目標変速段γtagが形成されるように、変速段の変更に伴って係合されるクラッチまたはブレーキ(係合要素)に対応した第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4の何れか1つへの油圧指令値(係合圧指令値)と、当該変速段の変更に伴って解放されるクラッチまたはブレーキ(解放要素)に対応した第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4の何れか1つへの油圧指令値(解放圧指令値)を設定する。更に、変速ECU21は、変速段の変更中や変速完了後に、係合されているクラッチやブレーキ(係合要素)に対応した第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4の何れか1つまたは2つへの油圧指令値(保持圧指令値)を設定する。このため、変速ECU21には、CPUやROM,RAMといったハードウエアと、ROMにインストールされた制御プログラムといったソフトウェアとの協働により、図1に示すように、上記係合要素への油圧指令値(係合圧指令値および保持圧指令値)を設定する係合制御モジュール211と、上記解放要素への油圧指令値(解放圧指令値)を設定する解放制御モジュール212とが機能ブロックとして構築される。
The above-described first to fourth linear solenoid valves SL1 to SL4 (currents applied thereto) are controlled by the
次に、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際に解放されるクラッチまたはブレーキに対応した第1〜第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4の何れか1つへの油圧指令値(解放圧指令値)を設定する手順について説明する。 Next, a hydraulic pressure command value (release pressure command value) to any one of the first to fourth linear solenoid valves SL1 to SL4 corresponding to the clutch or brake that is released when the shift stage is downshifted in the accelerator-on state. ) Will be described.
図5は、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際に変速ECU21の解放制御モジュール212により実行される解放制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図6は、図5の解放制御ルーチンが実行された際に、自動変速機25の出力軸27に出力される出力トルクTout、エンジン12から出力されるトルクTe、エンジン12の回転数Ne、入力回転数Nin、油圧指令値(Psl4*)、アクセル開度Accおよび目標変速段γtagが変化する様子を例示するタイムチャートである。ここでは、運転者によりアクセルペダル91が踏み込まれた状態で変速段が前進第2速から前進第1速へとダウンシフトされる場合を例にとって、図5の解放制御ルーチンを説明する。前進第2速から前進第1速へのダウンシフトに際しては、図3からわかるように、クラッチC1の係合が維持されつつ、ブレーキB1が解放されることから、解放制御ルーチンのみが実行される。なお、ダウンシフトに際して何れかのクラッチまたはブレーキの解放と同時に他のクラッチまたはブレーキが係合される場合には、解放制御ルーチンと平行して当該他のクラッチまたはブレーキを係合するための図示しない係合制御ルーチンが変速ECU21の係合制御モジュール211により実行される。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a release control routine executed by the
図5の解放制御ルーチンは、変速ECU21の解放制御モジュール212により、運転者のアクセルペダル91の踏み込みに応じて変速段をダウンシフトすべきと判断されてから例えば所定の遅れ時間が経過した段階で開始される。アクセルオン状態での前進第2速から前進第1速へのダウンシフトに際して、解放制御モジュール212は、まず、待機制御により解放要素であるブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定する(ステップS10)。待機制御は、例えば、エンジンECU14から送信される推定エンジントルクTeestや、流体伝動装置23の速度比に対応したトルク比、ブレーキB1のトルク分担に基づいて解放側トルクを求め、ブレーキB1への油圧が解放側トルクに応じた目標圧(待機係合圧)になるようにブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定するものである。
The release control routine of FIG. 5 is performed when, for example, a predetermined delay time has elapsed since the
流体伝動装置23の速度比は、エンジンECU14から送信されるエンジン回転数Ne(流体伝動装置23の入力回転数)と、回転数センサ98により検出される入力回転数Ninとから算出される。また、流体伝動装置23のトルク比は、予め定められた図示しないマップから速度比に対応した値を導出することにより設定される。更に、油圧指令値Psl4*は、予め定められた図示しないマップから解放側トルクに対応した値を導出することにより設定される。ステップS10の待機制御は、その開始(図6における時刻t0)から例えば自動変速機25の入力トルクTin(入力軸26に付与されるトルク=推定エンジントルクTeest×流体伝動装置23のトルク比)に応じて定められる待機時間が経過するまで(図6における時刻t1まで)実行される。
The speed ratio of the
次いで、変速ECU21の解放制御モジュール212は、初期変速制御により油圧指令値Psl4*を設定する(ステップS20)。初期変速制御は、例えば、ブレーキB1への油圧が第1の目標油圧まで比較的急峻な第1の勾配で減少するようにブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定した後、イナーシャ相すなわち入力軸26(エンジン12)の回転変化が開始されたとみなされるまでブレーキB1への油圧が当該第1の勾配よりも緩やかな予め第2の勾配で減少するように油圧指令値Psl4*を設定するものである。なお、第1の目標圧は、上述のように求められる解放側トルクに基づいてタイアップ度合やドライブフィーリング等を考慮して定められる。ステップS20の初期変速制御は、入力軸26の入力回転加速度dNin(入力回転数Ninの単位時間あたりの変化量)が所定値に達するまで(図6における時刻t2まで)実行される。
Next, the
入力回転加速度dNinが所定値に達すると、変速ECU21の解放制御モジュール212は、イナーシャ相制御により油圧指令値Psl4*を設定する(ステップS30)。イナーシャ相制御は、ブレーキB1への油圧が予め定められた比較的低い勾配(一定値であってもよい)で減少するようにブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定するものである。イナーシャ相制御は、入力軸26の回転変化量に基づく変速進行度Sprが閾値に達するまで(図6における時刻t3まで)実行される。変速進行度Sprは、例えば、出力軸27の回転数(出力回転数)を“Nout”とし、現変速段γのギヤ比を“gi+1”とし、目標変速段γtagのギヤ比を“gi”として、次式(1)から算出される。なお、出力回転数Noutは、車速Vに予め定められた換算係数を乗じることにより得ることができる。また、変速進行度Sprと比較される閾値は、例えば車速Vとシフトパターン(ダウンシフトパターン)とに応じて設定される。
When the input rotational acceleration dNin reaches a predetermined value, the
Spr = 100・(Nin-Nout・gi+1 )/(Nout・(gi -gi+1 )) …(1) Spr = 100 · (Nin-Nout · g i + 1 ) / (Nout · (g i -g i + 1 )) (1)
変速進行度Sprが所定値に達すると、変速ECU21の解放制御モジュール212は、回転変化率制御により油圧指令値Psl4*を設定する(ステップS40)。回転変化率制御は、入力回転加速度dNinが目標回転加速度dNintagになるようにフィードバック制御によってブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定するものである。回転変化率制御は、例えば、変速進行度Sprがダウンシフトの実質的完了を示す終了閾値(例えば90%)に達するまで実行される。なお、アクセルオン状態でのダウンシフトに際して係合要素が存在する場合、回転変化率制御は、変速進行度Sprが終了閾値に達し、かつ係合要素への油圧が係合制御ルーチンにより設定されるイナーシャ相での所定目標油圧より大きくなるまで実行される。
When the shift progress degree Spr reaches a predetermined value, the
そして、回転変化率制御の終了後には、ブレーキB1への油圧が予め定められた比較的急峻な勾配で値0まで減少するようにブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定する完了制御が実行される(ステップS50)。完了制御は、その開始から所定時間が経過するまで実行され、当該所定時間が経過した段階で、アクセルオン状態での前進第2速から前進第1速へのダウンシフトが完了する。
Then, after the end of the rotation change rate control, the hydraulic pressure command value to the fourth linear solenoid valve SL4 corresponding to the brake B1 is set so that the hydraulic pressure to the brake B1 decreases to a
引き続き、図7を参照しながら、図5のステップS40における回転変化率制御について詳細に説明する。図7は、回転変化率制御により油圧指令値Psl4*を設定する際に、変速ECU21の解放制御モジュール212により所定時間おきに繰り返し実行される回転変化率制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。ここでも、運転者によりアクセルペダル91が踏み込まれた状態で変速段が前進第2速から前進第1速へとダウンシフトされる場合を例にとって、ステップS40の回転変化率制御について説明する。
Next, the rotation rate control in step S40 in FIG. 5 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a rotation change rate control routine that is repeatedly executed by the
図7のルーチンの開始に際して、解放制御モジュール212(図示しないCPU)は、車速センサ97からの車速V、回転数センサ98からの入力回転数Nin、エンジンECU14からの推定エンジントルクTeest、自動変速機25の現変速段γや目標変速段γtag、油温センサ99からの油温Toilといった制御に必要なデータを入力する(ステップS400)。なお、現変速段γおよび目標変速段γtagは、上述の変速線図から現変速段γよりもダウンシフト側の目標変速段γtagが設定された時点で、変速ECU21のRAMに格納されたものとなる。
At the start of the routine of FIG. 7, the release control module 212 (a CPU (not shown)) has a vehicle speed V from the
ステップS400のデータ入力処理の後、解放制御モジュール212は、上記式(1)に従って変速進行度Sprを算出すると共に(ステップS402)、入力回転加速度dNinおよび目標入力回転加速度dNintagを算出する(ステップS404)。入力回転加速度dNinは、ステップS400にて入力した入力回転数Ninから当該入力回転数Ninの前回入力値を減じた値を本ルーチンの実行周期で除することにより算出される。また、目標入力回転加速度dNintagは、例えば、予め設定されるイナーシャ相の開始から終了(完了制御の開始)までの目標時間である目標変速時間を“tstag”として、次式(2)から算出される。
After the data input process in step S400, the
dNintag = Nout・(gi -gi+1 )/tstag …(2) dNintag = Nout · (g i -g i + 1 ) / tstag (2)
次いで、解放制御モジュール212は、本ルーチンの開始時には値0に設定されているフラグFが値0であるか否かを判定し(ステップS406)、フラグFが値0であれば、本ルーチンの実行中、すなわちフィードバック制御によりフィードバック制御によってブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定する際の残り変速時間tsrを算出する(ステップS408)。実施例において、残り変速時間tsrは、例えば、tsr = (Nin-Nout・gi+1 )/dNinとして算出される。更に、解放制御モジュール212は、予め定められた図示しない判定時間設定マップからステップS400にて入力した車速V、自動変速機25の現変速段γおよび目標変速段γtagに対応した判定時間trefを導出・設定する(ステップS410)。
Next, the
ステップS410にて用いられる判定時間設定マップは、車速V(あるいは出力軸27の回転速度Nout)と、現変速段γおよび目標変速段γtagから定まるシフトパターン(変速ステップ:現変速段γおよび目標変速段γtagとのギヤ比の差分)と、判定時間trefとの関係を規定するものである。そして、判定時間設定マップは、車速Vとシフトパターン(変速ステップ)との関係から入力回転数Ninの回転変化(回転加速度dNin)が比較的小さくなる(例えば所定値以下になる)場合、例えば、第2速から第1速あるいは第3速から第2速といった低速段のダウンシフト時であって車速Vが低い(例えばNoutが2000rpm以下である)場合に、判定時間をtrefを比較的小さい正の値(例えば200〜300mSec)に設定すると共に、これ以外の場合(入力回転数Ninの回転変化が比較的大きい場合)に値0に設定するように作成される。なお、判定時間設定マップは、車速Vとシフトパターンとの関係から入力回転数Ninの回転変化が比較的小さくなる場合の判定時間trefを油温Toilが低いほど長く規定するように作成されてもよい。そして、解放制御モジュール212は、ステップS408にて算出した残り変速時間tsrがステップS410にて設定した判定時間tref未満であるか否かを判定する(ステップS412)。
The determination time setting map used in step S410 is a shift pattern (shift step: current shift stage γ and target shift stage) determined from the vehicle speed V (or the rotational speed Nout of the output shaft 27) and the current shift stage γ and the target shift stage γtag. This defines the relationship between the gear ratio difference from the stage γtag and the determination time tref. The determination time setting map is, for example, when the rotational change (rotational acceleration dNin) of the input rotational speed Nin is relatively small (for example, below a predetermined value) from the relationship between the vehicle speed V and the shift pattern (shift step), for example, When the vehicle speed V is low (for example, Nout is 2000 rpm or less) at the time of a low-speed downshift from the second speed to the first speed or from the third speed to the second speed, the judgment time is set to a relatively small positive value. Is set to a value of 0 (for example, 200 to 300 mSec), and is set to a value of 0 in other cases (when the rotational change of the input rotational speed Nin is relatively large). It should be noted that the determination time setting map may be created so that the determination time tref when the rotational change of the input rotation speed Nin is relatively small from the relationship between the vehicle speed V and the shift pattern is defined longer as the oil temperature Toil is lower. Good. Then, the
ステップS412にて残り変速時間tsrが判定時間tref以上であって残り変速時間tsrが比較的長いと判断した場合、解放制御モジュール212は、次式(3)に従ってブレーキB1に対応した第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定すると共に油圧制御装置50に送信する(ステップS420)。式(3)は、入力回転加速度dNinを目標回転加速度dNintagに一致させるように油圧指令値Psl4*を設定するためのフィードバック制御の関係式であり、式(3)中、右辺第2項の“k1”は比例項のゲインであり、右辺第3項の“k2”は積分項のゲインである。また、式(3)における“j”は、解放要素に対応した第1から第4リニアソレノイドバルブSL1〜SL4の何れかを示すための値1,2,3または4の何れかであり、アクセルオン状態での前進第2速から前進第1速へのダウンシフト時には、第4リニアソレノイドバルブSL4を示す値4となる。そして、イナーシャ相制御の終了後に最初に本ルーチンが実行される際にステップS412にて残り変速時間tsrが判定時間tref以上であると判断された場合、式(3)における油圧指令値Psl(j)*の前回設定値(前回Psl(j)*)としては、本ルーチンの開始直前に設定されたものが用いられる。
If it is determined in step S412 that the remaining shift time tsr is equal to or longer than the determination time tref and the remaining shift time tsr is relatively long, the
Psl(j)*=前回Psl(j)*+k1・(dNintag*-dNin)+k2・∫(dNintag*-dNin)dt …(3) Psl (j) * = previous Psl (j) * + k1 ・ (dNintag * -dNin) + k2 ・ ∫ (dNintag * -dNin) dt (3)
これに対して、ステップS412にて残り変速時間tsrが判定時間tref未満であると判断した場合、解放制御モジュール212は、ステップS400にて入力した推定エンジントルクTeestに上記トルク比を乗じることにより自動変速機25の入力トルクTinを算出する(ステップS414)。更に、解放制御モジュール212は、予め定められた図示しない係数設定マップからステップS400にて入力した目標変速段γtag(解放要素)に対応した係数Kを導出し、当該係数KをステップS414にて算出した入力トルクTinに乗じた値を式(3)における油圧指令値Psl(j)*の前回設定値(前回Psl(j)*)として設定する(ステップS416)。ステップS416にて用いられる係数設定マップは、目標変速段γtagごとに係数K(例えば70〜80%程度の値)を規定するように実験・解析を経て予め定められ、変速ECU21の図示しないROMに記憶されている。ステップS416の処理が行われることにより、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値が本来のものよりも大きな値に変更される。そして、解放制御モジュール212は、フラグFを値1に設定した上で(ステップS418)、ステップS416にて設定した値を式(3)における油圧指令値Psl(j)*の前回設定値として用いて第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定すると共に油圧制御装置50に送信する(ステップS420)。
On the other hand, when it is determined in step S412 that the remaining shift time tsr is less than the determination time tref, the
ステップS420にて第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*を設定・送信した後、解放制御モジュール212は、ステップS402にて算出した変速進行度Sprがダウンシフトの実質的完了を示す上述の終了閾値に達したか否かを判定し(ステップS422)、変速進行度Sprが終了閾値未満であれば、再度ステップS400以降の処理を実行する。また、ステップS408にてフラグFが値1に設定されると、その後、本ルーチンが繰り返し実行される間、ステップS406にて否定判断がなされることから、上述のステップS408〜S418までの処理がスキップされ、ステップS420では、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値をそのまま用いて式(3)から第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*が設定されることになる。そして、ステップS422にて変速進行度Sprが終了閾値に達したと判断すると、解放制御モジュール212は、フラグFを値0に設定した上で(ステップS424)、本ルーチンを終了させる。
After setting / transmitting the hydraulic pressure command value Psl4 * to the fourth linear solenoid valve SL4 in step S420, the
上述のような回転変化率制御ルーチンが実行される結果、回転変化率制御すなわち本ルーチンの開始時における残り変速時間tsrが上記判定時間trefよりも長い場合には、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値をそのまま用いて入力回転加速度dNinが目標回転加速度dNintagになるようにするフィードバック制御の関係式である式(3)から第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*が設定される。この場合、油圧指令値Psl4*は、回転変化率制御の開始から緩やかに増加した後、あるタイミングから緩やかに減少していく(図6における二点鎖線参照)。 As a result of the execution of the rotation change rate control routine as described above, if the remaining shift time tsr at the start of the rotation change rate control, that is, this routine is longer than the determination time tref, the hydraulic pressure command value Psl (j) * The hydraulic pressure command value Psl4 * to the fourth linear solenoid valve SL4 is set from the equation (3), which is a relational expression of feedback control that makes the input rotational acceleration dNin the target rotational acceleration dNintag using the previous set value of The In this case, the hydraulic pressure command value Psl4 * gradually increases from the start of the rotation change rate control and then gradually decreases from a certain timing (see the two-dot chain line in FIG. 6).
一方、回転変化率制御ルーチンの開始時における残り変速時間tsrが上記判定時間tref未満である場合には、回転変化率制御ルーチンの開始直後に油圧指令値Psl4*の前回設定値が本来のものより大きい入力トルクTinに応じた値に1回だけ変更(嵩上げ)されると共に式(3)から第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*が設定される(ステップS416,S420)。また、例えば低車速での第2速から第1速あるいは第3速から第2速へのダウンシフト等に際してステップS410にて判定時間trefが正の値に設定されると、回転変化率制御ルーチンの開始の比較的短い時間後のタイミングで入力軸26の回転変化(回転加速度dNin)の増加により残り変速時間tsrが判定時間tref未満になった場合にも、回転変化率制御ルーチンの開始後に油圧指令値Psl4*の前回設定値が本来のものより大きい入力トルクTinに応じた値に1回だけ変更(嵩上げ)されると共に式(3)から第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*が設定される(ステップS416,S420)。そして、上述のように油圧指令値Psl4*の前回設定値が本来のものより嵩上げされた後には、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値をそのまま用いて式(3)から第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*が設定される(ステップS420)。これにより、回転変化率制御ルーチン(フィードバック制御)が実行される際の残り変速時間tsrが比較的短い場合、油圧指令値Psl4*は、図6において実線で示すように、回転変化率制御ルーチンの開始からしばらくの間、ブレーキB1への油圧が嵩上げされるように比較的高い値に設定された後、あるタイミングから緩やかに減少していくことになる。
On the other hand, if the remaining shift time tsr at the start of the rotation change rate control routine is less than the determination time tref, the previous set value of the hydraulic pressure command value Psl4 * is the original value immediately after the start of the rotation change rate control routine. The hydraulic pressure command value Psl4 * to the fourth linear solenoid valve SL4 is set from the equation (3) while being changed (raised) only once to a value corresponding to the large input torque Tin (steps S416 and S420). Further, for example, when the determination time tref is set to a positive value in step S410 during a downshift from the second speed to the first speed or from the third speed to the second speed at a low vehicle speed, the rotation change rate control routine is performed. Even when the remaining speed change time tsr becomes less than the determination time tref due to an increase in the rotational change (rotational acceleration dNin) of the
ここで、入力回転加速度dNinが目標回転加速度dNintagになるようにフィードバック制御により油圧指令値Psl4*を設定する際の残り変速時間tsrが短い場合、当該フィードバック制御の効果が得られる前にダウンシフトの終了間際になってしまうことがあり、特に車速Vが低く入力軸26の回転変化幅が小さいほど、フィードバック制御の効果が得られ難い。そして、油圧指令値Psl4*に対して第2リニアソレノイドバルブSL4からの油圧が応答するまでにはタイムラグがあり、フィードバック制御の効果が速やかに得られない場合には、解放要素であるブレーキB1への油圧の高まりが遅れることで入力軸26の回転変化が急峻になり、それに伴って出力軸27に出力されるトルクが図7において二点鎖線で示すように急増して変速終了間際にショックを発生させてしまうおそれがある。
Here, if the remaining shift time tsr when the hydraulic pressure command value Psl4 * is set by feedback control so that the input rotational acceleration dNin becomes the target rotational acceleration dNintag, the downshift is performed before the effect of the feedback control is obtained. In some cases, the effect of the feedback control is less likely to be obtained as the vehicle speed V is lower and the rotation change width of the
これを踏まえて、実施例の自動変速機25では、残り変速時間trsが判定時間tref未満である場合、上述のように、式(3)に従う第4リニアソレノイドバルブSL4への油圧指令値Psl4*の設定に際し、回転変化率制御ルーチンの開始時(あるいは開始後)に油圧指令値Psl4*の前回設定値が1回だけ変更(嵩上げ)される。これにより、解放要素であるブレーキB1への油圧は、残り変速時間tsrが判定時間tref以上である場合に比べて嵩上げされることになる。この結果、アクセルオン状態での前進第2速から前進第1速へのダウンシフトに際して、ブレーキB1のトルク容量を増加させて当該ブレーキB1の滑りを生じさせることができるので、図7に示すように入力軸26の回転変化を緩やかにしつつ、出力軸27に伝達されるトルクの急増を抑制することが可能となる(図7における実線参照)。なお、ここまで、運転者によりアクセルペダル91が踏み込まれた状態で変速段が前進第2速から前進第1速へとダウンシフトされる場合を例にとって、解放制御ルーチンおよび回転変化率制御ルーチンについて説明したが、両ルーチンは、アクセルオン状態での変速段のダウンシフトが実行される際に、ダウンシフトパターンが前進第2速から前進第1速へのダウンシフト以外のものである場合にも同様に適用され得ることはいうまでもない。
Based on this, in the
以上説明したように、自動変速機25の制御装置である変速ECU21は、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際に、入力軸26の回転変化が開始されてイナーシャ相制御が実行された後に入力軸26の回転加速度dNinが目標回転加速度dNintagになるようにフィードバック制御の関係式(3)に従って油圧指令値Psl(j)*を設定する(ステップS420)。そして、変速ECU21は、回転変化率制御すなわちフィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定開始時における残り変速時間tsrが判定時間tref未満である場合には、残り変速時間tsrが判定時間tref以上である場合に比べて解放要素への油圧が嵩上げされるように油圧指令値Psl(j)*を設定する(ステップS416,S420)。このように、上記残り変速時間tsrが判定時間tref未満である場合に解放要素への油圧が嵩上げされるように油圧指令値Psl(j)*を設定すれば、解放要素のトルク容量を増加させて当該解放要素の滑りを生じさせ、それにより入力軸26の回転変化を緩やかにしつつ、出力軸27に出力されるトルクの急増を抑制することができる。従って、自動変速機25では、アクセルオン状態で変速段をダウンシフトする際のショックの発生を良好に抑制することが可能となる。なお、フィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の「設定開始時」には、フィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定開始後のタイミングであって入力軸26の回転変化(回転加速度dNin)の増加により残り変速時間tsrが短くなった時が含まれてもよいことは上述のとおりである。
As described above, when the
また、上記実施例において、回転変化率制御におけるフィードバック制御は、所定時間おきに、上記式(3)に従って油圧指令値Psl(j)*の前回設定値に入力軸26の回転加速度dNinと目標回転加速度dNintagとに基づくフィードバック項を加算することにより油圧指令値Psl(j)*を設定するものである。そして、変速ECU21は、回転変化率制御すなわち上記フィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定開始時における残り変速時間tsrが判定時間tref未満である場合、解放要素への油圧が嵩上げされるように油圧指令値Psl(j)*の前回設定値を1回だけ変更する(ステップS416)。これにより、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値の変更後に上記式(3)に従うフィードバック制御による効果を得る余地を残しつつ、より適正に解放要素への油圧を嵩上げすることが可能となる。
In the above embodiment, the feedback control in the rotation change rate control is performed at predetermined intervals according to the above equation (3) to the previous set value of the hydraulic pressure command value Psl (j) * and the rotational acceleration dNin of the
更に、上記実施例において、変速ECU21は、上記フィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定開始時における残り変速時間tsrが判定時間tref未満である場合、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値を入力軸26に付与される入力トルクTinに応じた値とする(ステップS416)。これにより、油圧指令値Psl(j)*の前回設定値の変更による解放要素のトルク容量の増加分をより適正なものとすることが可能となる。
Furthermore, in the above embodiment, the
また、上記実施例において、判定時間trefは、車速V(出力軸27の回転速度Nout)と、変速段のシフトパターン(ダウンシフトパターン)とに応じた値に設定される。これにより、車速V(回転速度Nout)とシフトパターンとに応じた入力軸26の回転変化(回転加速度dNin)を考慮して判定時間trefを設定することができるので、上記フィードバック制御の効果が得られるか否かをより適正に判定可能となる。
In the above embodiment, the determination time tref is set to a value corresponding to the vehicle speed V (the rotational speed Nout of the output shaft 27) and the shift stage shift pattern (downshift pattern). As a result, the determination time tref can be set in consideration of the rotational change (rotational acceleration dNin) of the
更に、上記実施例において、上述のようなフィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定は、入力軸26の回転変化が開始された後にイナーシャ相制御が実行される間に、入力軸26の回転変化量に基づく変速進行度が終了閾値(所定値)を上回った段階で開始される。これにより、回転変化率制御、すなわち上記フィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定をより適正に実行することが可能となる。
Further, in the above embodiment, the setting of the hydraulic pressure command value Psl (j) * by the feedback control as described above is performed while the inertia phase control is executed after the rotation change of the
なお、回転変化率制御すなわちフィードバック制御による油圧指令値Psl(j)*の設定開始時における残り変速時間tsrが判定時間tref未満である場合には、上述のように、フィードバック制御の効果が得られ難い。従って、当該残り変速時間tsrが判定時間tref未満である場合、フィードバック制御を取り止め、残り変速時間tsrが判定時間tref以上である場合に比べて解放要素への油圧が嵩上げされるようにフィードフォワード制御により油圧指令値Psl(j)*を設定してもよい。 Note that when the remaining shift time tsr at the start of setting the hydraulic pressure command value Psl (j) * by the rotation change rate control, that is, feedback control is less than the determination time tref, the effect of feedback control is obtained as described above. hard. Therefore, when the remaining shift time tsr is less than the determination time tref, the feedback control is stopped, and the feedforward control is performed so that the hydraulic pressure to the disengagement element is raised compared to the case where the remaining shift time tsr is equal to or longer than the determination time tref. May set the hydraulic pressure command value Psl (j) *.
ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。すなわち、上記実施例では、油圧制御装置50からの油圧により作動する複数の摩擦係合要素であるクラッチC1〜C3およびブレーキB1,B2を有すると共にエンジン12から入力軸26に付与された動力を出力軸27に伝達可能な自動変速機25を制御する変速ECU21が「制御装置」に相当し、複数のクラッチC1〜C3およびブレーキB1,B2の中の少なくとも何れか一つである解放要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際に、当該解放要素への油圧を生成すると共に、図5の解放制御ルーチンおよび図7の回転変化率制御ルーチンを実行する解放制御モジュール212が「解放制御手段」に相当する。ただし、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載された発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載された発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。すなわち、実施例はあくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一例に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の解釈は、その欄の記載に基づいて行なわれるべきものである。
Here, the correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. That is, in the above-described embodiment, the clutch C1 to C3 and the brakes B1 and B2 that are a plurality of friction engagement elements that are operated by the hydraulic pressure from the
以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。 As mentioned above, although the embodiment of the present invention has been described using examples, the present invention is not limited to the above-described examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Needless to say.
本発明は、変速機の製造産業において利用可能である。 The present invention can be used in the transmission manufacturing industry.
10 自動車、12 エンジン、14 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、16 ブレーキ用電子制御ユニット(ブレーキECU)、20 動力伝達装置、21 変速用電子制御ユニット(変速ECU)、22 トランスミッションケース、23 流体伝動装置、23a ポンプインペラ、23b タービンランナ、23c ロックアップクラッチ、24 オイルポンプ、25 自動変速機、26 入力軸、27 出力軸、28 ギヤ機構、29 差動機構、30 シングルピニオン式遊星歯車機構、31,36a,36b サンギヤ、32,37 リングギヤ,33 ピニオンギヤ、34,39 キャリヤ、35 ラビニヨ式遊星歯車機構、38a ショートピニオンギヤ、38b ロングピニオンギヤ、50 油圧制御装置、51 プライマリレギュレータバルブ、52 マニュアルバルブ、53 アプライコントロールバルブ、91 アクセルペダル、92 アクセルペダルポジションセンサ、93 ブレーキペダル、94 マスタシリンダ圧センサ、95 シフトレバー、96 シフトレンジセンサ、97 車速センサ、98 回転数センサ、99 油温センサ、211 係合制御モジュール、212 解放制御モジュール、B1,B2 ブレーキ、C1,C2,C3 クラッチ、F1 ワンウェイクラッチ、SL1 第1リニアソレノイドバルブ、SL2 第2リニアソレノイドバルブ、SL3 第3リニアソレノイドバルブ、SL4 第4リニアソレノイドバルブ、SLT リニアソレノイドバルブ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Automotive, 12 Engine, 14 Engine electronic control unit (engine ECU), 16 Brake electronic control unit (brake ECU), 20 Power transmission device, 21 Transmission electronic control unit (transmission ECU), 22 Transmission case, 23 Fluid Transmission device, 23a pump impeller, 23b turbine runner, 23c lock-up clutch, 24 oil pump, 25 automatic transmission, 26 input shaft, 27 output shaft, 28 gear mechanism, 29 differential mechanism, 30 single pinion planetary gear mechanism, 31, 36a, 36b Sun gear, 32, 37 ring gear, 33 pinion gear, 34, 39 carrier, 35 Ravigneaux planetary gear mechanism, 38a short pinion gear, 38b long pinion gear, 50 hydraulic control device, 51 primer Regulator valve, 52 Manual valve, 53 Apply control valve, 91 Accelerator pedal, 92 Accelerator pedal position sensor, 93 Brake pedal, 94 Master cylinder pressure sensor, 95 Shift lever, 96 Shift range sensor, 97 Vehicle speed sensor, 98 Speed sensor, 99 oil temperature sensor, 211 engagement control module, 212 release control module, B1, B2 brake, C1, C2, C3 clutch, F1 one-way clutch, SL1 first linear solenoid valve, SL2 second linear solenoid valve, SL3 third linear Solenoid valve, SL4 4th linear solenoid valve, SLT linear solenoid valve.
Claims (6)
前記複数の摩擦係合要素の中の少なくとも何れか一つである解放要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際に、前記解放要素への油圧を生成する前記油圧制御装置への油圧指令値を設定する解放制御手段を備え、
前記解放制御手段は、アクセルオン状態で前記変速段をダウンシフトする際に、前記入力軸の回転変化が開始された後に前記入力軸の回転加速度が目標回転加速度になるようにフィードバック制御によって前記油圧指令値を設定すると共に、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が判定時間未満である場合、前記残り変速時間が前記判定時間以上である場合に比べて前記解放要素への油圧が嵩上げされるように前記油圧指令値を設定することを特徴とする変速機の制御装置。 In a control device for a transmission having a plurality of friction engagement elements that are operated by hydraulic pressure from a hydraulic control device and capable of transmitting power applied from a prime mover to an input shaft to an output shaft,
The hydraulic pressure that generates hydraulic pressure to the release element when the release element, which is at least one of the plurality of friction engagement elements, is switched from the engagement state to the release state to downshift the shift stage. A release control means for setting a hydraulic pressure command value to the control device;
The release control means performs the hydraulic control by feedback control so that the rotational acceleration of the input shaft becomes the target rotational acceleration after the rotational change of the input shaft is started when the shift stage is downshifted in an accelerator-on state. The command value is set, and when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time, the release element is compared with the case where the remaining shift time is equal to or longer than the determination time. The transmission control apparatus is characterized in that the hydraulic pressure command value is set so that the hydraulic pressure of the transmission is raised.
前記フィードバック制御は、所定時間おきに、前記油圧指令値の前回設定値に前記入力軸の回転加速度と前記目標回転加速度とに基づくフィードバック項を加算することにより前記油圧指令値を設定するものであり、
前記解放制御手段は、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が前記判定時間未満である場合、前記解放要素への油圧が嵩上げされるように前記前回設定値を1回だけ変更することを特徴とする変速機の制御装置。 The transmission control device according to claim 1,
In the feedback control, the hydraulic pressure command value is set by adding a feedback term based on the rotational acceleration of the input shaft and the target rotational acceleration to the previous setting value of the hydraulic pressure command value every predetermined time. ,
When the remaining shift time at the start of setting of the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time, the release control means sets the previous set value once so that the hydraulic pressure to the release element is raised. A transmission control device characterized by only changing.
前記解放制御手段は、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が前記判定時間未満である場合、前記前回設定値を前記入力軸に付与される入力トルクに応じた値とすることを特徴とする変速機の制御装置。 The transmission control device according to claim 2,
When the remaining shift time at the start of setting of the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time, the release control means sets the previous set value to a value according to the input torque applied to the input shaft. A control apparatus for a transmission.
前記判定時間は、前記出力軸の回転速度と、前記変速段のシフトパターンとに応じた値に設定されることを特徴とする変速機の制御装置。 The transmission control device according to any one of claims 1 to 3,
The transmission control device according to claim 1, wherein the determination time is set to a value corresponding to a rotation speed of the output shaft and a shift pattern of the shift stage.
前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定は、前記入力軸の回転変化が開始されると共に、前記入力軸の回転変化量に基づく変速進行度が所定値を上回った段階で開始されることを特徴とする変速機の制御装置。 The transmission control device according to claim 1,
The setting of the hydraulic pressure command value by the feedback control is started when the rotation change of the input shaft is started and the shift progress degree based on the rotation change amount of the input shaft exceeds a predetermined value. A transmission control device.
前記複数の摩擦係合要素の中の少なくとも何れか一つである解放要素を係合状態から解放状態へと切り替えて変速段をダウンシフトする際に、前記解放要素への油圧を生成する前記油圧制御装置への油圧指令値を設定する解放圧設定ステップを含み、
前記解放圧設定ステップは、アクセルオン状態で前記変速段をダウンシフトする際に、前記入力軸の回転変化が開始された後に、前記入力軸の回転加速度が目標回転加速度になるようにフィードバック制御によって前記油圧指令値を設定すると共に、前記フィードバック制御による前記油圧指令値の設定開始時における残り変速時間が判定時間未満である場合、前記残り変速時間が前記判定時間以上である場合に比べて前記解放要素への油圧が嵩上げされるように前記油圧指令値を設定する変速機の制御方法。 In a control method for a transmission that has a plurality of friction engagement elements that are operated by hydraulic pressure from a hydraulic control device and that can transmit power applied from a prime mover to an input shaft to an output shaft.
The hydraulic pressure that generates hydraulic pressure to the release element when the release element, which is at least one of the plurality of friction engagement elements, is switched from the engagement state to the release state to downshift the shift stage. Including a release pressure setting step for setting a hydraulic pressure command value to the control device,
The release pressure setting step is performed by feedback control so that the rotational acceleration of the input shaft becomes the target rotational acceleration after the rotational change of the input shaft is started when the shift stage is downshifted in an accelerator-on state. Setting the hydraulic pressure command value and releasing the release time when the remaining shift time at the start of setting the hydraulic pressure command value by the feedback control is less than the determination time compared to when the remaining shift time is greater than or equal to the determination time A transmission control method for setting the hydraulic pressure command value so that the hydraulic pressure to the element is raised.
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