JP2017053449A - 自動変速機制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[1.第1実施形態]
[1.1.構成]
図1に示すように、自動変速機制御装置1が適用される車両は、エンジンシステム2と、自動変速機3と、要求レンジ検出装置4と、入力軸回転数検出装置5と、出力軸回転数検出装置6と、制動装置7とを備える。
トルクコンバータ31は、エンジン出力軸21のトルクを、液体を介して、変速歯車機構32の入力軸321に伝達する周知のものである。
CPU11が実行する要求レンジ形成制御について、図2のフローチャートを用いて説明する。本処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンにされている間、繰り返し実行される。
続くS140では、入力軸回転数Ntに基づいて判定不可上限値Nvを算出すると共に、出力軸回転数Noに基づき、同期回転数Nsを算出する。判定不可上限値Nvとは、図3に示すように、入力軸回転数Ntにマージンを加えた値である。このマージンは、入力軸回転数検出装置5の測定精度に基づいて設定され、測定誤差の上限値程度に設定される。また、回転数が0〜Nvの領域を、以下では判定不可領域ともいう。同期回転数Nsは、変速歯車機構32にて、あるギヤ段を設定した時に、その時の出力軸回転数Noから求められる入力軸回転数Ntの推定値のことである。例えば、要求レンジがドライブレンジである場合、ドライブレンジ使用される1段〜4段の各ギヤ段に対応し、そのギヤ比を出力軸回転数Noに乗じることで、ギヤ段毎に同期回転数Nsが算出される。
S230では、要求レンジを形成するソレノイド指示を出力して本処理を終了する。
なお、本実施形態では、S110が操作状態取得部、S130が入力軸回転数取得部および出力軸回転数取得部、S140〜S160が半係合制御部、S170〜S190が前後進判定部、S200〜S220が不一致時制御部、S230が要求レンジ形成部に相当する。
シフト操作により、走行レンジへのシフト操作が検出されると、図4の時刻T1以前に示すように、変速歯車機構32をニュートラル状態に保持して、入力軸回転数Ntを一定にする。なお、図4では、図3に示した時刻T0の記述を省略しており、また、走行レンジがドライブレンジの場合を示す。このとき、入力軸回転数Ntから求めた判定不可上限値Nvと、出力軸回転数Noから求めた同期回転数Nsとに基づいて、Ns>Nvとなるギヤ段を選択ギヤ段に設定する。
以上説明したように、自動変速機制御装置1では、選択ギヤ段を形成するクラッチを半係合状態にした時の入力軸回転数変化量ΔNtから前後進判定を行っており、しかも、選択ギヤ段は、入力軸回転数Ntと出力軸回転数Noから求められる同期回転数Nsとの比較結果に基づいて設定される。従って、自動変速機制御装置1によれば、エンジンシステム2に対してエンジン制御を要求することなく、自動変速機3単体の制御だけで前後進判定を実施することができる。その結果、故障や通信異常等によりエンジンシステム2への制御指示ができない状況であっても、前後進判定を実施すること、ひいてはインヒビット制御を実施することができる。
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
次に第2実施形態の自動変速機制御装置1のCPU11が、図2に示した第1実施形態の要求レンジ形成制御に代えて実行する要求レンジ形成制御について、図5のフローチャートを用いて説明する。
図5に示すように、CPU11は、S150にてNs>Nvとなるギヤ段が存在すると判断すると、S152に移行する。
[2.2.効果]
以上詳述した第2実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。
第3実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
次に第3実施形態の自動変速機制御装置1のCPU11が、図2に示した第1実施形態の要求レンジ形成制御に代えて実行する要求レンジ形成制御について、図6のフローチャートを用いて説明する。
S174では、エンジンシステム2からエンジン回転数Neを取得する。
続くS184では、ΔNt>0、かつ、Nt>Neであるか否かを判断する。つまり、クラッチを半係合状態とする前はNt≒Neであり、エンジン回転数Neの増加に伴ってΔNt>0となったのではなく、クラッチを半係合状態にした結果としてΔNt>0となっているということを判断に加えている。そして、ΔNt>0、かつ、Nt>NeであればS230に移行して要求レンジの形成を行い、ΔNt>0、かつ、Nt>NeでなければS194に移行する。
[3.2.効果]
以上詳述した第3実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。
第4実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
次に第4実施形態の自動変速機制御装置1のCPU11が、図2に示した第1実施形態の要求レンジ形成制御に代えて実行する要求レンジ形成制御について、図7のフローチャートを用いて説明する。
S166では、入力軸回転数変化量ΔNtについて、要求方向と実方向とが一致している場合の推定値である一致時推定値ΔNcと、要求方向と実方向とが不一致である場合の推定値である不一致時推定値ΔNnを算出する。具体的には、エンジン回転数Neを取得し、エンジン回転数Neから得られるエンジントルク情報およびトルクコンバータ31の特性に基づき、エンジン側から入力軸321に加わる入力トルク(以下、エンジン側入力トルク)を計算すると共に、ソレノイド指示の内容から算出されるクラッチのトルク容量に基づいて、出力軸322側から変速歯車機構32を介して入力軸321に加わる入力トルク(以下、クラッチ側入力トルク)を計算する。そして、これらエンジン側入力トルク、クラッチ側入力トルク、変速歯車機構32を構成する回転体の慣性重量から、一致時推定値ΔNcおよび不一致時推定値ΔNnを算出する。
[4.2.効果]
以上詳述した第4実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。
Claims (6)
- 車両の内燃機関の出力を伝達する流体伝導機構(31)、および該流体伝導機構に接続された入力軸(321)と車輪を駆動する駆動軸に接続される出力軸(322)との間のギヤ比および係合状態を調整する変速歯車機構(32)を備えた自動変速機(3)を制御する自動変速機制御装置(1)において、
前記入力軸の回転数である入力軸回転数を取得する入力軸回転数取得部(S130)と、
前記出力軸の回転数である出力軸回転数を取得する出力軸回転数取得部(S130)と、
シフトレバーの操作状態を取得する操作状態取得部(S110)と、
前記操作状態取得部にて取得された操作状態から、該操作状態の変化が検出されると、変化後の前記操作状態から特定される要求レンジに対応づけられた一ないし複数の前記ギヤ比のそれぞれについて、該ギヤ比および前記出力軸回転数から推定される前記入力軸回転数である同期回転数を求め、該同期回転数の少なくとも一つが前記入力軸回転数より大きい場合に、前記変速歯車機構での係合状態が半係合状態となるように前記変速歯車機構を制御する半係合制御部(S140〜S160)と、
前記要求レンジに応じた出力軸の回転方向を要求方向、前記車両の進行方向に応じた出力軸の回転方向を実方向として、前記半係合制御部による制御の前後での前記入力軸回転数の変化が増加傾向であれば前記要求方向と前記実方向とが一致していることを示す一致判定をし、前記入力軸回転数の変化が減少傾向であれば前記要求方向と前記実方向とが不一致であることを示す不一致判定をする前後進判定部(S170〜S190、S184、S194、S186、S196)と、
前記前後進判定部により一致判定された場合に、前記要求レンジが形成されるように前記変速歯車機構を制御する要求レンジ形成部(S230)と、
を備える自動変速機制御装置。 - 請求項1に記載の自動変速機制御装置において、
前記内燃機関がアイドル状態である場合に、前記半係合制御部による制御を許可する制御許可部(S152)を更に備える
自動変速機制御装置。 - 請求項1に記載の自動変速機制御装置において、
前記内燃機関の出力軸の回転数である内燃機関回転数を取得する回転数取得部(S174)を更に備え、
前記前後進判定部(S170、S184、S194)は、前記入力軸回転数の変化が増加傾向であり、かつ、前記入力軸回転数が前記内燃機関回転数より大きい場合に前記一致判定をし、前記入力軸回転数の変化が減少傾向であり、かつ、前記入力軸回転数が前記内燃機関回転数より小さい場合に前記不一致判定をする
自動変速機制御装置。 - 請求項1に記載の自動変速機制御装置において、
前記内燃機関のトルクおよび前記流体伝導機構の特性に従って、前記内燃機関から前記入力軸に加わるエンジン側入力トルクを推定すると共に、前記変速歯車機構の状態から前記変速歯車機構から前記入力軸に加わる変速機側入力トルクを推定し、前記要求方向と前記実方向が一致している場合および不一致である場合の前記入力軸回転数の変化量を求める変化量推定部(S166)を更に備え、
前記前後進判定部(S170、S186、S196)は、前記入力軸回転数の変化を、前記変化量推定部にて求められた変化量から判断する
自動変速機制御装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の自動変速機制御装置において、
前記半係合制御部は、前記同期回転数が前記入力軸回転数より大となる前記変速歯車機構のギヤ比を選択した状態で、前記半係合制御を実施する
自動変速機の制御装置。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の自動変速機制御装置において、
前記前後進判定部にて前記不一致判定がなされた場合、前記出力軸回転数が予め設定されたしきい値以下となるまでの間、前記車両の制動装置を作動させた後、前記要求レンジ形成部を作動させる不一致時制御部(S200〜S220)を更に備える
自動変速機制御装置。
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