JP2017138232A - Rotation direction estimation method and rotation direction estimation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動変速機の回転要素の回転方向を把握する回転方向推定方法及び回転方向推定装置に関するものである。 The present invention relates to a rotation direction estimation method and a rotation direction estimation device for grasping the rotation direction of a rotation element of an automatic transmission.
有段式の自動変速機には、複数のプラネタリギヤ機構が組み合わされ、複数の摩擦係合要素(クラッチ又はブレーキ)の選択的な係合によって変速段を達成する構成のものがある。このような自動変速機では、摩擦係合要素を係合させる際に、係合する回転要素の回転状態に基づいて係合圧を制御することにより、滑らかに係合させるようにしている。
このため、回転要素の回転速度(回転数)を検出する回転センサを装備し、センサの検出情報を摩擦係合要素の係合圧の制御に使用している。
Some stepped automatic transmissions have a configuration in which a plurality of planetary gear mechanisms are combined to achieve a shift stage by selective engagement of a plurality of friction engagement elements (clutch or brake). In such an automatic transmission, when the friction engagement element is engaged, the engagement pressure is controlled based on the rotation state of the rotating element to be engaged, thereby smoothly engaging the engagement element.
For this reason, a rotation sensor for detecting the rotation speed (number of rotations) of the rotation element is provided, and the detection information of the sensor is used for controlling the engagement pressure of the friction engagement element.
ただし、回転要素には回転方向が常に一定方向ではなく、正回転方向と逆回転方向とに回転するものがあり、回転要素の回転状態としては、回転速度の情報だけでなく回転方向の情報も必要な場合がある。
これに関し、特許文献1には、回転速度(回転数)を検出する回転センサに代えて回転方向を検出する回転センサを利用して自動車などの走行運転の制御方法にかかる技術が開示される。
However, some rotating elements do not always rotate in a constant direction, but rotate in the normal direction and the reverse direction. The rotating state of the rotating element includes not only information on the rotational speed but also information on the rotational direction. May be necessary.
In this regard,
上記のように、回転センサには、回転速度を検出する回転速度センサと回転方向を検出する回転方向センサとがある。なお、回転速度センサと回転方向センサとを一体にして構成した複合回転センサもあるが、当然ながら、回転速度センサよりも高価になる。 As described above, rotation sensors include a rotation speed sensor that detects a rotation speed and a rotation direction sensor that detects a rotation direction. Although there is a composite rotation sensor in which the rotation speed sensor and the rotation direction sensor are integrated, it is naturally more expensive than the rotation speed sensor.
したがって、複数のセンサを用いてそれぞれの回転要素の回転方向を直接検出すると、その分コストの増加を招くことになる。そこで、コスト削減の観点から、なるべくセンサを用いずに回転方向を把握できるようにする技術の開発が要望されている。 Therefore, if the rotation direction of each rotating element is directly detected using a plurality of sensors, the cost increases accordingly. Therefore, from the viewpoint of cost reduction, there is a demand for development of a technique that makes it possible to grasp the rotation direction without using a sensor as much as possible.
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、少ない回転方向センサで自動変速機の回転要素の回転方向を推定により把握することができるようにした、回転方向推定方法及び回転方向推定装置を提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of such a problem, and a rotational direction estimation method and rotational direction estimation that enable the rotational direction of a rotational element of an automatic transmission to be grasped by estimation with a small number of rotational direction sensors. An object is to provide an apparatus.
〔1〕上記の目的を達成するために、本発明の回転方向推定方法は、駆動源からの回転を入力される入力軸と、変速した回転を出力する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との間に介装され、複数のプラネタリギヤ機構を組み合わされて構成されると共に複数の摩擦係合要素の選択的な締結によって変速段を達成する有段式の自動変速機構と、を有する自動変速機において、前記入力軸と前記出力軸との間の第1中間回転要素の回転方向を推定する回転方向推定方法であって、前記複数のプラネタリギヤ機構のうちの第1プラネタリギヤ機構の第1構成要素に前記入力軸が連結され第2構成要素に前記第1中間回転要素が連結され、前記第1中間回転要素は、前記複数の摩擦係合要素の何れかを締結させた特定状態において、前記出力軸の回転速度に対して歯数比に応じた比率の線型関係で増減し且つ前記入力軸の回転速度に応じて規定される回転速度で回転する回転要素であり、前記入力軸の回転速度を検出する入力軸回転センサと、前記出力軸の回転方向を含む回転速度を検出する出力軸回転センサと、前記第1中間回転要素の回転速度を検出する中間回転センサと、を備え、前記特定状態において、前記入力軸回転センサ、前記出力軸回転センサ、及び前記中間回転センサの各検出情報を取得する検出情報取得工程と、前記線形関係と、前記検出情報取得工程で取得した前記入力軸の回転速度及び前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の推定回転速度を演算する回転速度演算工程と、前記検出情報取得工程で取得した前記第1中間回転要素の回転速度に正負の符号を付けて回転方向を含む2つの検出値対応回転速度を導出して、前記2つの検出値対応回転速度と、前記回転速度演算工程で演算された推定回転速度とに基づいて、前記第1中間回転要素の回転方向を推定する推定工程と、を有することを特徴としている。 [1] In order to achieve the above object, the rotational direction estimation method of the present invention includes an input shaft that receives rotation from a drive source, an output shaft that outputs a shifted rotation, the input shaft, and the output A stepped automatic transmission mechanism that is interposed between the shaft and configured by combining a plurality of planetary gear mechanisms and that achieves a shift stage by selective engagement of a plurality of friction engagement elements. In the transmission, a rotation direction estimation method for estimating a rotation direction of the first intermediate rotation element between the input shaft and the output shaft, wherein the first configuration of the first planetary gear mechanism among the plurality of planetary gear mechanisms. The input shaft is connected to an element, the first intermediate rotating element is connected to a second component, and the first intermediate rotating element is in a specific state in which any one of the plurality of friction engagement elements is fastened. Output shaft rotation An input that detects the rotational speed of the input shaft, and is a rotating element that increases or decreases in a linear relationship with the ratio of the number of teeth to the speed and rotates at a rotational speed defined according to the rotational speed of the input shaft. A shaft rotation sensor, an output shaft rotation sensor that detects a rotation speed including a rotation direction of the output shaft, and an intermediate rotation sensor that detects a rotation speed of the first intermediate rotation element. Detection information acquisition step of acquiring each detection information of the input shaft rotation sensor, the output shaft rotation sensor, and the intermediate rotation sensor, the linear relationship, the rotation speed of the input shaft acquired in the detection information acquisition step, and the A rotation speed calculation step of calculating an estimated rotation speed of the first intermediate rotation element from a rotation speed including the rotation direction of the output shaft, and the rotation of the first intermediate rotation element acquired in the detection information acquisition step Deriving two detection value-corresponding rotation speeds including a rotation direction by adding a positive / negative sign to the degree, and based on the two detection value-corresponding rotation speeds and the estimated rotation speed calculated in the rotation speed calculation step And an estimation step for estimating the rotation direction of the first intermediate rotation element.
〔2〕前記入力軸は回転方向が可変であって、前記回転速度演算工程では、前記検出情報取得工程で取得した前記入力軸の回転速度に正負の符号を付けて2つの回転速度を仮定して、これら2つの回転速度と、前記線形関係と、前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の2つの推定回転速度を演算することが好ましい。 [2] The rotation direction of the input shaft is variable, and in the rotation speed calculation step, the rotation speed of the input shaft acquired in the detection information acquisition step is added with a positive / negative sign to assume two rotation speeds. Thus, it is preferable to calculate the two estimated rotational speeds of the first intermediate rotational element from these two rotational speeds, the linear relationship, and the rotational speed including the rotational direction of the output shaft.
〔3〕前記推定工程では、前記正と負の2つの検出値対応回転速度と、前記推定回転速度とを比較して、前記2つの検出値対応回転速度のうち、前記推定回転速度に最も近い検出値対応回転速度の値を適正値と判定し、前記第1中間回転要素の回転方向を推定することが好ましい。 [3] In the estimation step, the two rotation speeds corresponding to the detected values positive and negative are compared with the estimated rotation speed, and the closest to the estimated rotation speed among the two rotation speeds corresponding to the detection value. It is preferable that the value of the rotation speed corresponding to the detection value is determined as an appropriate value and the rotation direction of the first intermediate rotation element is estimated.
〔4〕前記第1プラネタリギヤ機構の第3構成要素に連結された第2中間回転要素と、前記第2中間回転要素と第2プラネタリギヤ機構を介して接続された第3中間回転要素と、を更に備え、前記第3中間回転要素と前記出力軸とが第3プラネタリギヤ機構を介して接続されていることが好ましい。 [4] A second intermediate rotation element coupled to the third component of the first planetary gear mechanism, and a third intermediate rotation element connected to the second intermediate rotation element via the second planetary gear mechanism. It is preferable that the third intermediate rotating element and the output shaft are connected via a third planetary gear mechanism.
〔5〕前記複数のプラネタリギヤ機構は、前記第1,第2,第3プラネタリギヤ機構と第4プラネタリギヤ機構とからなり、前記第1プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記入力軸が、キャリアに前記第1中間回転要素が、リングギヤに前記第2中間回転要素がそれぞれ連結され、前記第2プラネタリギヤ機構において、サンギヤに第4中間回転要素が、キャリアに前記第2中間回転要素が、リングギヤに前記第3中間回転要素がそれぞれ連結され、前記第3プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記出力軸が、リングギヤに第5中間回転要素がそれぞれ連結され、前記第4プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記入力軸が、リングギヤに第6中間回転要素がそれぞれ連結され、前記入力軸と前記第1中間回転要素との間、前記第1中間回転要素と前記第3中間回転要素との間、及び、前記第6中間回転要素と前記出力軸との間に、それぞれ摩擦係合要素が介装され、前記第1中間回転要素と変速機ケースとの間、前記第4中間回転要素と変速機ケースとの間、及び、前記第5中間回転要素と変速機ケースとの間に、それぞれ摩擦係合要素が介装されていることが好ましい。 [5] The plurality of planetary gear mechanisms include the first, second, and third planetary gear mechanisms and the fourth planetary gear mechanism. In the first planetary gear mechanism, the input shaft is a sun gear and the first intermediate is a carrier. In the second planetary gear mechanism, the fourth intermediate rotating element is connected to the sun gear, the second intermediate rotating element is connected to the carrier, and the third intermediate rotating element is connected to the ring gear. The third planetary gear mechanism, the third intermediate rotating element is connected to the sun gear, the output shaft is connected to the carrier, and the fifth intermediate rotating element is connected to the ring gear. In the fourth planetary gear mechanism, the sun gear is connected. The third intermediate rotation element, the carrier the input shaft, and the ring gear the sixth intermediate rotation element. Rolling elements are respectively connected, between the input shaft and the first intermediate rotating element, between the first intermediate rotating element and the third intermediate rotating element, and the sixth intermediate rotating element and the output shaft. Between the first intermediate rotation element and the transmission case, between the fourth intermediate rotation element and the transmission case, and the fifth intermediate rotation. It is preferable that a friction engagement element is interposed between the element and the transmission case.
〔6〕また、本発明の回転方向推定装置は、駆動源からの回転を入力される入力軸と、変速した回転を出力する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との間に介装され、複数のプラネタリギヤ機構を組み合わされて構成されると共に複数の摩擦係合要素の選択的な締結によって変速段を達成する有段式の自動変速機構と、を有する自動変速機において、前記入力軸と前記出力軸との間の第1中間回転要素の回転方向を推定する回転方向推定装置であって、前記複数のプラネタリギヤ機構のうちの第1プラネタリギヤ機構の第1構成要素に前記入力軸が連結され第2構成要素に前記第1中間回転要素が連結され、前記第1中間回転要素は、前記複数の摩擦係合要素の何れかを締結させた特定状態において、前記出力軸の回転速度に対して歯数比に応じた比率の線型関係で増減し且つ前記入力軸の回転速度に応じて規定される回転速度で回転する回転要素であり、前記入力軸の回転速度を検出する入力軸回転センサと、前記出力軸の回転方向を含む回転速度を検出する出力軸回転センサと、前記第1中間回転要素の回転速度を検出する中間回転センサと、を備え、前記特定状態において、前記入力軸回転センサ、前記出力軸回転センサ、及び前記中間回転センサの各検出情報を取得し、前記線形関係と、取得した前記入力軸の回転速度及び前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の推定回転速度を演算する回転速度演算出手段と、取得した前記第1中間回転要素の回転速度に正負の符号を付けて回転方向を含む2つの検出値対応回転速度を導出して、前記2つの検出値対応回転速度と、前記回転速度演算工程で演算された推定回転速度とに基づいて、前記第1中間回転要素の回転方向を推定する推定手段と、を有することを特徴としている。 [6] Further, the rotation direction estimation device of the present invention includes an input shaft that receives rotation from a drive source, an output shaft that outputs a rotated rotation, and an intermediate between the input shaft and the output shaft. A stepped automatic transmission mechanism configured by combining a plurality of planetary gear mechanisms and selectively engaging a plurality of friction engagement elements, wherein the input shaft Direction estimation device for estimating the rotation direction of the first intermediate rotation element between the output shaft and the output shaft, wherein the input shaft is coupled to the first component of the first planetary gear mechanism of the plurality of planetary gear mechanisms The first intermediate rotation element is coupled to the second component, and the first intermediate rotation element is in a specific state in which any one of the plurality of friction engagement elements is fastened with respect to the rotation speed of the output shaft. The teeth ratio An input shaft rotation sensor for detecting the rotation speed of the input shaft, and a rotation element that rotates at a rotation speed defined according to the rotation speed of the input shaft. An output shaft rotation sensor that detects a rotation speed including the rotation direction of the first intermediate rotation element, and an intermediate rotation sensor that detects a rotation speed of the first intermediate rotation element. In the specific state, the input shaft rotation sensor, the output shaft Each detection information of the rotation sensor and the intermediate rotation sensor is acquired, and the first intermediate rotation element is estimated from the linear relationship and the acquired rotation speed of the input shaft and the rotation speed of the output shaft. Rotational speed calculating means for calculating the rotational speed, and adding the positive and negative signs to the rotational speed of the acquired first intermediate rotational element to derive two detected value corresponding rotational speeds including the rotational direction, And output values corresponding rotational speed, on the basis of the rotational speed calculating step in the calculated estimated rotation speed, is characterized by having an estimation means for estimating the direction of rotation of the first intermediate rotating element.
〔7〕前記入力軸は回転方向が可変であって、前記回転速度演算手段は、取得した前記入力軸の回転速度に正負の符号を付けて2つの回転速度を仮定して、これら2つの回転速度と、前記線形関係比率と、前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の2つの推定回転速度を演算することが好ましい。 [7] The rotation direction of the input shaft is variable, and the rotation speed calculation means attaches positive and negative signs to the acquired rotation speed of the input shaft and assumes two rotation speeds. It is preferable to calculate two estimated rotational speeds of the first intermediate rotational element from the speed, the linear relationship ratio, and the rotational speed including the rotational direction of the output shaft.
〔8〕前記推定手段は、前記正と負の2つの検出値対応回転速度と、前記推定回転速度とを比較して、前記2つの検出値対応回転速度のうち、前記推定回転速度に最も近い検出値対応回転速度の値を適正値と判定し、前記第1中間回転要素の回転方向を推定することが好ましい。 [8] The estimation unit compares the two rotation speeds corresponding to the positive and negative detection values with the estimated rotation speed, and is closest to the estimated rotation speed among the two detection value rotation speeds. It is preferable that the value of the rotation speed corresponding to the detection value is determined as an appropriate value and the rotation direction of the first intermediate rotation element is estimated.
〔9〕前記第1プラネタリギヤ機構の第3構成要素に連結された第2中間回転要素と、前記第2中間回転要素と第2プラネタリギヤ機構を介して接続された第3中間回転要素と、を更に備え、前記第3中間回転要素と前記出力軸とが第3プラネタリギヤ機構(33)を介して接続されていることが好ましい。 [9] A second intermediate rotating element coupled to the third component of the first planetary gear mechanism, and a third intermediate rotating element connected to the second intermediate rotating element via the second planetary gear mechanism. It is preferable that the third intermediate rotating element and the output shaft are connected via a third planetary gear mechanism (33).
〔10〕前記複数のプラネタリギヤ機構は、前記第1,第2,第3プラネタリギヤ機構と第4プラネタリギヤ機構とからなり、前記第1プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記入力軸が、キャリアに前記第1中間回転要素が、リングギヤに前記第2中間回転要素がそれぞれ連結され、前記第2プラネタリギヤ機構において、サンギヤに第4中間回転要素が、キャリアに前記第2中間回転要素が、リングギヤに前記第3中間回転要素がそれぞれ連結され、前記第3プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記出力軸が、リングギヤに第5中間回転要素がそれぞれ連結され、前記第4プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記入力軸が、リングギヤに第6中間回転要素がそれぞれ連結され、前記入力軸と前記第1中間回転要素との間、前記第1中間回転要素と前記第3中間回転要素との間、及び、前記第6中間回転要素と前記出力軸との間に、それぞれ摩擦係合要素が介装され、前記第1中間回転要素と変速機ケースとの間、前記第4中間回転要素と変速機ケースとの間、及び、前記第5中間回転要素と変速機ケースとの間に、それぞれ摩擦係合要素が介装されていることが好ましい。 [10] The plurality of planetary gear mechanisms include the first, second, and third planetary gear mechanisms and the fourth planetary gear mechanism. In the first planetary gear mechanism, the input shaft is a sun gear and the first intermediate is a carrier. In the second planetary gear mechanism, the fourth intermediate rotating element is connected to the sun gear, the second intermediate rotating element is connected to the carrier, and the third intermediate rotating element is connected to the ring gear. The third planetary gear mechanism, the third intermediate rotating element is connected to the sun gear, the output shaft is connected to the carrier, and the fifth intermediate rotating element is connected to the ring gear. In the fourth planetary gear mechanism, the sun gear is connected. The third intermediate rotating element, the carrier the input shaft, and the ring gear Rotating elements are respectively connected, between the input shaft and the first intermediate rotating element, between the first intermediate rotating element and the third intermediate rotating element, and between the sixth intermediate rotating element and the output shaft. Between the first intermediate rotation element and the transmission case, between the fourth intermediate rotation element and the transmission case, and the fifth intermediate rotation. It is preferable that a friction engagement element is interposed between the element and the transmission case.
本発明によれば、回転方向を含む回転速度を検出する出力軸センサという1つの回転方向センサで、コスト増加を抑えながら自動変速機の回転要素のうち、回転方向センサを設けていない回転要素の回転方向を把握することができるようになり、自動変速機の制御をより適切に行うことが可能になる。 According to the present invention, one rotation direction sensor called an output shaft sensor that detects a rotation speed including a rotation direction can be used for rotation elements that do not have a rotation direction sensor among rotation elements of an automatic transmission while suppressing an increase in cost. The rotation direction can be grasped, and the automatic transmission can be controlled more appropriately.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することや適宜組み合わせることが可能である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described in the following embodiment. Each configuration of the following embodiments can be implemented with various modifications without departing from the spirit thereof, and can be selected or combined as appropriate.
[1.全体システム構成]
図1に示すように、本実施形態に係る車両のパワートレーンは、駆動源であるエンジン1と、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ2及び有段式の自動変速機構3からなる自動変速機4と、自動変速機4の出力軸と駆動輪6との間に設けられた動力伝達機構5と、を備えている。
[1. Overall system configuration]
As shown in FIG. 1, the power train of the vehicle according to the present embodiment includes an
有段式の自動変速機構3は、ロックアップクラッチ20を備えたトルクコンバータ2を介してエンジン1と接続され、種々の摩擦係合要素(クラッチ又はブレーキ)を備え、これらの摩擦係合要素を締結又は解放することにより各変速段が達成される。種々の摩擦係合要素の締結又は解放やトルクコンバータ2のロックアップクラッチの係合状態は、油圧回路ユニット7に設けられた所要のソレノイドバルブを制御して油の供給状態を切り替えることによって行なう。
The stepped
このような油圧回路ユニット7を制御するために、自動変速機コントローラ(変速機制御手段)10が設けられ、また、エンジン1を制御するために、エンジンコントローラ100が設けられている。自動変速機コントローラ10では種々のセンサ類11〜16からの情報に基づいて油圧回路ユニット7を制御する。なお、自動変速機コントローラ10とエンジンコントローラ100とは、互いに情報伝達できるように接続されており、自動変速機4とエンジン1とを連携して制御できるようになっている。
In order to control such a
[2.自動変速機の構成]
図2に示すように、自動変速機構3は、第1プラネタリギヤ機構(PG1)31,第2プラネタリギヤ機構(PG2)32,第3プラネタリギヤ機構(PG3)33,第4プラネタリギヤ機構(PG4)34の4つのプラネタリギヤ機構が、同軸上に直列に配置され、第1速〜第9速の前進9段及び後退段の変速段を有している。なお、各プラネタリギヤ機構31〜34は、サンギヤ(第1構成要素)31S〜34S,キャリア(第2構成要素)31C〜34C,リングギヤ(第3構成要素)31R〜34Rを備えて構成される。
[2. Configuration of automatic transmission]
As shown in FIG. 2, the
自動変速機構3は、トルクコンバータ2を介してエンジン1から回転が入力される入力軸30Aと、動力伝達機構5を介して駆動輪へ回転を出力する出力軸30Bと、プラネタリギヤ機構31〜34の特定の要素間を連結する中間軸30C,30Dとを備えている。各プラネタリギヤ機構31〜34の所要の要素が選択的に組み合わされることにより、所要の動力伝達経路が構成され対応する変速段が達成される。
The
つまり、自動変速機構3の入力軸30Aには、第1プラネタリギヤ機構31のサンギヤ31S及び第4プラネタリギヤ機構34のキャリア34Cが直接結合されている。したがって、第1プラネタリギヤ機構31のサンギヤ31S及び第4プラネタリギヤ機構34のキャリア34Cは、入力軸30Aと常に一体回転する。また、自動変速機構3の入力軸30Aには、第2クラッチC2を介して第1プラネタリギヤ機構31のキャリア31Cが連結されている。なお、一体に回転する入力軸30A,サンギヤ31S及びキャリア34Cを第1回転メンバーM1と呼ぶ。
That is, the
自動変速機構3の出力軸30Bには、第3プラネタリギヤ機構33のキャリア33Cが直接連結されている。したがって、第3プラネタリギヤ機構33のキャリア33Cは、出力軸30Bと常に一体回転する。また、自動変速機構3の出力軸30Bには、第1クラッチC1を介して第4プラネタリギヤ機構34のリングギヤ34Rが連結されている。なお、一体に回転する出力軸30B及びキャリア33Cを第2回転メンバーM2と呼ぶ。
A
第2プラネタリギヤ機構32のリングギヤ32R,第3プラネタリギヤ機構33のサンギヤ33S及び第4プラネタリギヤ機構34のサンギヤ34Sは何れも中間軸30Cに直接連結されている。したがって、第2プラネタリギヤ機構32のリングギヤ32Rと第3プラネタリギヤ機構33のサンギヤ33Sと第4プラネタリギヤ機構34のサンギヤ34Sとは常に一体回転する。なお、一体に回転する中間軸30C,リングギヤ32R,サンギヤ33S及びサンギヤ34Sを第3回転メンバーM3と呼ぶ。
The
第1プラネタリギヤ機構31のリングギヤ31R及び第2プラネタリギヤ機構32のキャリア32Cは何れも中間軸30Dに直接連結されている。したがって、第1プラネタリギヤ機構31のリングギヤ31Rと第2プラネタリギヤ機構32のキャリア32Cとは常に一体回転する。なお、一体に回転する中間軸30D,リングギヤ31R及びキャリア32Cを第4回転メンバーM4と呼ぶ。
The
第1プラネタリギヤ機構31のキャリア31Cには連結軸30Hが一体回転するように連結され、キャリア31Cは、この連結軸30H及び第3クラッチC3を介して中間軸30Cに連結されている。さらに、第1プラネタリギヤ機構31のキャリア31Cは、この連結軸30H及び第1ブレーキB1を介してトランスミッションケース3Aに連結されている。
A connecting
また、第2プラネタリギヤ機構32のサンギヤ32Sには連結軸30Eが一体回転するように連結され、サンギヤ32Sはこの連結軸30E及び第3ブレーキB3を介してトランスミッションケース3Aに連結されている。
Further, a connecting
また、第3プラネタリギヤ機構33のリングギヤ33Rには連結軸30Fが一体回転するように連結され、リングギヤ33Rは連結軸30F及び第2ブレーキB2を介してトランスミッションケース3Aに連結されている。
The connecting
また、第4プラネタリギヤ機構34のリングギヤ34Rには連結軸30Gが一体回転するように連結され、リングギヤ34Rは連結軸30Gを介して第1クラッチC1の一方に連結されている。
Further, the connecting
そして、一体に回転する連結軸30E及びサンギヤ32Sを第5回転メンバーM5と呼び、一体に回転する連結軸30F及びリングギヤ33Rを第6回転メンバーM6と呼び、一体に回転する連結軸30G及びリングギヤ34Rを第7回転メンバーM7と呼び、一体に回転する連結軸30H及びキャリア31Cを第8回転メンバーM8と呼ぶ。
The connecting
また、入力軸30Aと出力軸30Bとの間に配置される第3〜8回転メンバーM3〜M8については、中間回転要素とも呼ぶ。
なお、特許請求の範囲における第1〜6中間回転要素と本実施形態における第3〜8回転メンバーM3〜M8との対応については、第1中間回転要素は第8回転メンバーM8であり、第2中間回転要素は第4回転メンバーM4であり、第3中間回転要素は第3回転メンバーM3であり、第4中間回転要素は第5回転メンバーM5であり、第5中間回転要素は第6回転メンバーM6であり、第6中間回転要素は第7回転メンバーM7である。
The third to eighth rotation members M3 to M8 disposed between the
Regarding the correspondence between the first to sixth intermediate rotating elements in the claims and the third to eighth rotating members M3 to M8 in the present embodiment, the first intermediate rotating element is the eighth rotating member M8, and the second The intermediate rotation element is the fourth rotation member M4, the third intermediate rotation element is the third rotation member M3, the fourth intermediate rotation element is the fifth rotation member M5, and the fifth intermediate rotation element is the sixth rotation member. M6, and the sixth intermediate rotation element is the seventh rotation member M7.
このように構成された自動変速機構3においては、第1クラッチC1,第2クラッチC2,第3クラッチC3,第1ブレーキB1,第2ブレーキB2,第3ブレーキB3といった各摩擦係合要素の締結の組み合わせによって、第1速〜第9速の前進9段及び後退段の内の何れかの変速段が達成される。
In the
図3は自動変速機構3について変速段ごとの各摩擦係合要素の締結状態を示す締結作動表である。図3において、○印は当該摩擦係合要素が締結状態となることを示し、空欄は当該摩擦係合要素が解放状態となることを示す。段数の1〜9は前進第1速〜第9速を示し、段数のRevは後退段を示す。
FIG. 3 is a fastening operation table showing a fastening state of each friction engagement element for each gear stage in the
図3に示すように、第1速を達成するには、第2ブレーキB2,第3ブレーキB3,第3クラッチC3を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第2速を達成するには、第2ブレーキB2,第2クラッチC2,第3クラッチC3を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第3速を達成するには、第2ブレーキB2,第3ブレーキB3,第2クラッチC2を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。 As shown in FIG. 3, to achieve the first speed, the second brake B2, the third brake B3, and the third clutch C3 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the second speed, the second brake B2, the second clutch C2, and the third clutch C3 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the third speed, the second brake B2, the third brake B3, and the second clutch C2 are engaged, and the other friction engagement elements are released.
第4速を達成するには、第2ブレーキB2,第3ブレーキB3,第1クラッチC1を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第5速を達成するには、第3ブレーキB3,第1クラッチC1,第2クラッチC2を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第6速を達成するには、第1クラッチC1,第2クラッチC2,第3クラッチC3を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。 To achieve the fourth speed, the second brake B2, the third brake B3, the first clutch C1 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the fifth speed, the third brake B3, the first clutch C1, and the second clutch C2 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the sixth speed, the first clutch C1, the second clutch C2, and the third clutch C3 are engaged, and the other friction engagement elements are released.
また、第7速を達成するには、第3ブレーキB3,第1クラッチC1,第3クラッチC3を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第8速を達成するには、第1ブレーキB1,第1クラッチC1,第3クラッチC3を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第9速を達成するには、第1ブレーキB1,第3ブレーキB3,第1クラッチC1を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。後退段を達成するには、第1ブレーキB1,第2ブレーキB2,第3ブレーキB3を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。 To achieve the seventh speed, the third brake B3, the first clutch C1, and the third clutch C3 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the eighth speed, the first brake B1, the first clutch C1, and the third clutch C3 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the ninth speed, the first brake B1, the third brake B3, the first clutch C1 are engaged, and the other friction engagement elements are released. To achieve the reverse gear, the first brake B1, the second brake B2, and the third brake B3 are engaged, and the other friction engagement elements are released.
[3.自動変速機の変速制御]
このような自動変速機構3の各摩擦係合要素の締結や解放による変速制御は自動変速機コントローラ10によって行なわれる。図4はDレンジ選択時に変速制御に用いられる変速線図である。図4において実線はアップシフト線を、破線はダウンシフト線を示している。なお、図1に示すように、自動変速機コントローラ10には、アクセル開度センサ11,エンジン回転センサ12,インヒビタスイッチ13,タービン回転センサ(入力軸回転センサ)14,出力軸回転センサ(車速センサ)15,連結軸回転センサ(中間回転センサ)16からの各情報が入力される。
[3. Shift control of automatic transmission]
The
自動変速機コントローラ10は、自動変速機構3を制御する変速制御部(変速制御手段)10Aと、ロックアップクラッチ20を制御するロックアップ制御部(ロックアップ制御手段)10Bと、回転センサでは得られない回転要素の回転方向を推定し回転方向を含んだ回転速度を推定する回転情報推定部(回転情報推定手段)10Cと、を備えている。
The
変速制御部10Aでは、インヒビタスイッチ13のレンジ選択情報からDレンジの選択を判断し、Dレンジ選択時には、出力軸回転センサ15からの変速機出力軸回転数No(変速機出力軸回転速度ω2)から得られる車速VSPと、アクセル開度センサ11からのアクセル開度APOとに基づき決まる運転点が、変速線図上において存在する位置を検索する。そして、運転点が動かない、あるいは、運転点が動いても図4の変速線図上で1つの変速段領域内に存在したままであれば、そのときの変速段をそのまま維持する。
The
一方、運転点が動いて図4の変速線図上でアップシフト線を横切ると、横切る前の運転点が存在する領域が示す変速段から横切った後の運転点が存在する領域が示す変速段へのアップシフト指令を出力する。また、運転点が動いて図4の変速線図上でダウンシフト線を横切ると、横切る前の運転点が存在する領域が示す変速段から横切った後の運転点が存在する領域が示す変速段へのダウンシフト指令を出力する。 On the other hand, when the operating point moves and crosses the upshift line on the shift diagram of FIG. 4, the shift stage indicated by the area where the operating point after crossing from the shift stage indicated by the area where the operating point before crossing exists is shown. Output upshift command to. Further, when the operating point moves and crosses the downshift line on the shift diagram of FIG. 4, the shift stage indicated by the area where the operating point after crossing from the shift stage indicated by the area where the operating point before crossing exists is shown. Output downshift command to.
例えば、ダウンシフト指令が出力されると、ダウンシフト線を横切る前の運転点が存在する領域の変速段が第n速であれば、ダウンシフト操作によって、ダウンシフト線を横切った後の運転点が存在する領域の第n−1速へと切り換わる。また、アップシフト指令が出力されると、変速段は第n−1速から第n速へと切り換わる。nはここでは9から2までの自然数である。 For example, when a downshift command is output, if the shift stage in the region where the operating point before crossing the downshift line is in the nth speed, the operating point after crossing the downshift line by the downshift operation Is switched to the (n-1) th speed in the region where is present. When the upshift command is output, the gear position is switched from the (n-1) th speed to the nth speed. Here, n is a natural number from 9 to 2.
変速制御部10Aでは、アップシフトやダウンシフトの際には、油圧制御によって摩擦係合要素の締結や解放を行なうが、このとき、締結する摩擦係合要素の2つの回転要素(入力側要素及び出力側要素)の回転状態を把握しながら油圧制御を行ない、摩擦係合要素を円滑に締結させるようにする。このためには、摩擦係合要素の両回転要素の回転状態の情報が必要となる。
In the
上記のように、自動変速機構3は第1〜8回転メンバーM1〜M8を有しており、第1クラッチC1は第2回転メンバーM2と第7回転メンバーM7との間に、第2クラッチC2は第8回転メンバーM8と第1回転メンバーM1との間に、第3クラッチC3は第3回転メンバーM3と第8回転メンバーM8との間に、それぞれ設けられる。
As described above, the
したがって、第1クラッチC1を制御するには第2回転メンバーM2及び第7回転メンバーM7の回転情報が必要となり、第2クラッチC2を制御するには第8回転メンバーM8及び第1回転メンバーM1の回転情報が必要となり、第3クラッチC3を制御するには第3回転メンバーM3及び第8回転メンバーM8の回転情報が必要となる。 Therefore, the rotation information of the second rotation member M2 and the seventh rotation member M7 is required to control the first clutch C1, and the control of the second clutch C2 requires the rotation information of the eighth rotation member M8 and the first rotation member M1. Rotation information is required, and rotation information of the third rotation member M3 and the eighth rotation member M8 is required to control the third clutch C3.
また、第1ブレーキB1はトランスミッションケース3Aと第8回転メンバーM8との間に、第2ブレーキB2はトランスミッションケース3Aと第6回転メンバーM6との間に、第3ブレーキB3はトランスミッションケース3Aと第5回転メンバーM5との間に、それぞれ設けられる。
The first brake B1 is between the
したがって、第1ブレーキB1を制御するには第8回転メンバーM8の回転情報が必要となり、第2ブレーキB2を制御するには第6回転メンバーM6との回転情報が必要となり、第3ブレーキB3を制御するには第5回転メンバーM5の回転情報が必要となる。 Therefore, the rotation information of the eighth rotation member M8 is necessary to control the first brake B1, the rotation information with the sixth rotation member M6 is necessary to control the second brake B2, and the third brake B3 is In order to control, the rotation information of the 5th rotation member M5 is needed.
このため、第1〜8回転メンバーM1〜M8の各回転情報が検出できるようになっている。つまり、第1回転メンバーM1については、トルクコンバータ2のタービン(図示略)の回転(即ち、入力軸30Aの回転)を検出するタービン回転センサ(入力軸回転センサ)14が設けられている。第2回転メンバーM2については、出力軸30Bの回転を検出する出力軸回転センサ(出力軸回転センサ)15が設けられている。
For this reason, each rotation information of the 1st-8th rotation members M1-M8 can be detected now. That is, the first rotation member M1 is provided with a turbine rotation sensor (input shaft rotation sensor) 14 that detects rotation of the turbine (not shown) of the torque converter 2 (that is, rotation of the
また、第8回転メンバーM8については、キャリア31Cに連結された連結軸30Hの回転を検出する連結軸回転センサ16が設けられている。
なお、タービン回転センサ14及び連結軸回転センサ16は、回転方向を含まない回転速度ω(回転数N)情報のみを検出する回転速度センサであるが、出力軸回転センサ15は、回転方向を含んだ回転速度ω(回転数N)情報を検出するセンサであり、回転速度センサと回転方向センサとを一体にして構成した複合回転センサである。
For the eighth rotation member M8, a connection
The
残る第3〜7回転メンバーM3〜M7の各回転情報は、各回転センサ14〜16により検出した回転情報,第1,2,3ブレーキB1〜B3の締結情報,及び各プラネタリギヤ機構31〜34におけるサンギヤ31S〜34Sとリングギヤ31R〜34Rとの歯数比(=歯数に基づく比)から算出することができる。例えば第2ブレーキB2が締結状態の場合の第3回転メンバーM3の回転情報は、出力軸回転センサ15の回転方向を含む回転速度情報と、第3プラネタリギヤ機構33におけるサンギヤ33Sとリングギヤ33Rとの歯数比とから、回転方向を含む回転速度情報として算出することができる。
The remaining rotation information of the remaining third to seventh rotation members M3 to M7 is the rotation information detected by the
例えば、ドライバがシフトレバーをRレンジに操作して車両を後退させた後、シフトレバーをRレンジからNレンジを経てDレンジに操作した場合には、第1ブレーキB1,第2ブレーキB2,第3ブレーキB3の3つの摩擦係合要素が締結している状態から、第1ブレーキB1を解放し、解放状態であった第3クラッチC3を締結する。 For example, when the driver operates the shift lever to the R range and moves the vehicle backward, and then operates the shift lever from the R range to the N range through the N range, the first brake B1, the second brake B2, the second The first brake B1 is released from the state in which the three friction engagement elements of the three brake B3 are engaged, and the third clutch C3 in the released state is engaged.
Rレンジの選択に従って自動変速機構3のRev段(後退段)を達成するには、図3の締結表に示すように、第1ブレーキB1,第2ブレーキB2,第3ブレーキB3を締結し、第1クラッチC1,第2クラッチC2,第3クラッチC3を解放する。ここで、RレンジからDレンジへ切り替えられると、通常は前進段の1速段が設定される。1速段を達成するには、第2ブレーキB2,第3ブレーキB3,第3クラッチC3を締結し、第1クラッチC1,第2クラッチC2,第1ブレーキB1を解放する。
To achieve the Rev stage (reverse stage) of the
したがって、RレンジからDレンジへ切り替えられると、第1ブレーキB1を締結から解放に切り替えて後退段からニュートラルに移行して、第3クラッチC3を解放から締結に切り替えてニュートラルから1速段へと移行する。このとき、締結する第3クラッチC3については、その入力側要素及び出力側要素の回転状態を把握しながら油圧制御を行ない、円滑に締結させるようにしたい。 Therefore, when the R range is switched to the D range, the first brake B1 is switched from engagement to release, the reverse shift is shifted to neutral, and the third clutch C3 is switched from release to engagement, from neutral to first gear. Transition. At this time, for the third clutch C3 to be engaged, it is desired to perform the hydraulic control while grasping the rotation state of the input side element and the output side element so as to be smoothly engaged.
[4.回転方向の推定]
このため、第3クラッチC3の入力側要素である第8回転要素M8の回転状態の情報と、第3クラッチC3の出力側要素である第3回転要素M3の回転状態の情報とが必要になる。
第8回転要素M8の回転状態については、連結軸回転センサ16により検出された回転方向を含まない回転速度情報が得られる。
[4. Estimation of rotation direction]
Therefore, information on the rotation state of the eighth rotation element M8 that is the input side element of the third clutch C3 and information on the rotation state of the third rotation element M3 that is the output side element of the third clutch C3 are required. .
As for the rotation state of the eighth rotation element M8, rotation speed information not including the rotation direction detected by the connecting
第3回転要素M3の回転状態については、後退段から1速段への切替時には第2ブレーキB2は締結状態に保持されるので、第3プラネタリギヤ機構33に着目すると、第3プラネタリギヤ機構33のリングギヤ33Rは非回転であり、出力軸回転センサ15により検出された回転方向を含む回転速度情報(即ち、第3プラネタリギヤ機構33のキャリア33Cの回転情報)と、第3プラネタリギヤ機構33におけるサンギヤ33S,リングギヤ33Rの歯数比とから算出することができる。
Regarding the rotation state of the third rotation element M3, the second brake B2 is held in the engaged state when switching from the reverse gear to the first gear, so when focusing on the third
一方、第3クラッチC3の入力側要素及び出力側要素の回転状態のうち、入力側要素である第8回転要素M8の回転状態については、回転方向を含まない回転速度のみの情報しか得られないため、第3クラッチC3を締結する際に適切に油圧を制御することができず、第3クラッチC3を円滑に締結させることができない場合がある。 On the other hand, regarding the rotation state of the eighth rotation element M8 that is the input side element among the rotation states of the input side element and the output side element of the third clutch C3, only information on the rotation speed that does not include the rotation direction can be obtained. Therefore, when the third clutch C3 is engaged, the hydraulic pressure cannot be controlled appropriately, and the third clutch C3 may not be engaged smoothly.
例えば図5(a),(b)は、ドライバがシフトレバーをRレンジに操作して車両を後退させた後、シフトレバーをRレンジからNレンジを経てDレンジに操作した場合における、第1〜4プラネタリギヤ機構31〜34の各共線図L1〜L4を、それぞれのサンギヤ(第1構成要素)31S〜34S,キャリア(第2構成要素)31C〜34C,リングギヤ(第3構成要素)31R〜34Rが属する第1〜8回転メンバーM1〜M8を用いて連携して示す図である。
For example, FIGS. 5A and 5B show the first case where the driver operates the shift lever to the R range and moves the vehicle backward, and then operates the shift lever from the R range to the N range to the D range. The collinear charts L1 to L4 of the four
図5(a),(b)において、縦軸は回転速度ω(回転数N)であり、回転速度0(回転数0)の軸を中心に、上方が正方向(車両の前進方向に沿った正回転方向)、下方が負方向(車両の後進方向に沿った逆回転方向)である。 5A and 5B, the vertical axis represents the rotational speed ω (rotational speed N), and the upper direction is along the forward direction (the forward direction of the vehicle) with the rotational speed 0 (rotational speed 0) as the center. The forward direction is the negative direction (the reverse direction along the reverse direction of the vehicle).
第1プラネタリギヤ機構31の共線図は実線L1で示しており、実線L1上において、第1回転メンバーM1にはサンギヤ31Sが、第8回転メンバーM8にはキャリア31Cが、第4回転メンバーM4にはリングギヤ31Rが、それぞれ備えられる。
The collinear diagram of the first
第2プラネタリギヤ機構32の共線図は一点鎖線L2で示しており、一点鎖線L2上において、第5回転メンバーM5にはサンギヤ32Sが、第4回転メンバーM4にはキャリア32Cが、第3回転メンバーM3にはリングギヤ32Rが、それぞれ備えられる。
A collinear diagram of the second
第3プラネタリギヤ機構33の共線図は二点鎖線L3で示しており、二点鎖線L3上において、第3回転メンバーM3にはサンギヤ33Sが、第2回転メンバーM2にはキャリア33Cが、第6回転メンバーM6にはリングギヤ33Rが、それぞれ備えられる。
The collinear diagram of the third
第4プラネタリギヤ機構34の共線図は破線L4で示しており、破線L4上において、第3回転メンバーM3にはサンギヤ34Sが、第1回転メンバーM1にはキャリア34Cが、第7転メンバーM7にはリングギヤ34Rが、それぞれ備えられる。
A collinear diagram of the fourth
車両を後退させて完全に停止する前に、シフトレバーをRレンジからDレンジへ切り替えた場合、図5(a),(b)に示すように、出力軸30Bを含む第2回転メンバーM2の回転方向は負方向(車両の後進方向)となっており、また、シフトレンジがRレンジから外れることで、Rレンジにおいて締結していた第1〜3ブレーキB1〜B3のうち、第1ブレーキB1のみが解放されるため、停止していた第8回転メンバーM8が回転を開始する。
When the shift lever is switched from the R range to the D range before the vehicle is moved backward and completely stopped, as shown in FIGS. 5A and 5B, the second rotating member M2 including the
ただしこのとき、入力軸30Aを含む第1回転メンバーM1の回転状態に応じて、第8回転メンバーM8の回転状態は、図5(a)に示す状態と、図5(b)に示す状態とを取りうる。つまり、第1回転メンバーM1の回転速度ω1が比較的大きければ、図5(a)に示すように、第8回転メンバーM8は正方向に回転するが、第1回転メンバーM1の回転速度ω1が比較的小さければ、図5(b)に示すように、第8回転メンバーM8は負方向に回転する。
However, at this time, according to the rotation state of the first rotation member M1 including the
第8回転メンバーM8の回転状態は、連結軸回転センサ16により検出されるが、この検出情報は回転方向を含まない回転速度情報なので、図5(a)に示すような正方向にあるか、図5(b)に示すような負方向にあるかは検出情報からは判別できない。
Although the rotation state of the eighth rotation member M8 is detected by the connecting
そこで、本装置では、回転情報推定部10Cに、検出可能な第1回転メンバーM1の回転情報(回転方向を持たない回転速度情報のみ)と第2回転メンバーM2の回転情報(回転速度情報と回転方向情報)とから、第8回転メンバーM8の回転速度ω8を演算によって算出する回転速度演算部(回転速度演算手段)10dと、この算出した回転速度算出値ω8Cと、連結軸回転センサ16から取得した回転速度検出値ω8Sとに基づいて、第8回転メンバーM8の回転方向を推定する回転方向推定部(回転方向推定手段)10eを設けており、第8回転メンバーM8に回転方向センサを用いることなく第8回転メンバーM8の回転方向を推定により把握することができるようにしている。
Therefore, in the present apparatus, the rotation
そして、本推定方法では、特定の摩擦係合要素(クラッチ又はブレーキ)が締結し、第8回転メンバーM8と第2回転メンバーM2とが線形関係となる特定状態において、各回転センサ14〜16の各検出情報を取得し(検出情報取得工程)、線形関係と、取得した入力軸30Aの回転速度ω1及び出力軸30Bの回転方向を含む回転速度ω2とから第8回転メンバーM8の推定回転速度ω8CA,ω8CBを演算し(回転速度演算工程)と、取得した第8回転メンバーM8の回転速度に正負の符号を付けて回転方向を含む2つの検出値対応回転速度ω8S,−ω8Sを導出して、2つの検出値対応回転速度ω8S,−ω8Sと、演算された推定回転速度ω8CA,ω8CBとに基づいて、第8回転メンバーM8の回転方向を推定する(推定工程)。
In this estimation method, the specific friction engagement element (clutch or brake) is engaged, and in the specific state where the eighth rotation member M8 and the second rotation member M2 are in a linear relationship, the
以下、本推定方法を具体的に説明する。なお、以下の説明では、第n回転メンバーMの回転速度をωnと表記し、また、第n回転メンバーMの回転速度算出値をωnCと表記し、第n回転メンバーMの回転速度検出値をωnSと表記する。 Hereinafter, this estimation method will be specifically described. In the following description, the rotation speed of the n-th rotation member M is expressed as ω n , the calculated rotation speed of the n-th rotation member M is expressed as ω nC, and the rotation speed of the n-th rotation member M is detected. The value is expressed as ω nS .
図5に示すように、第1プラネタリギヤ機構31に着目すると、第8回転メンバーM8に含まれるキャリア31Cは、第1回転メンバーM1に含まれるサンギヤ31Sと第4回転メンバーM4に含まれるリングギヤ31Rと連動して回転する。
As shown in FIG. 5, when paying attention to the first
ここで、サンギヤ31Sの歯数をZ1Sとし、リングギヤ31Rの歯数をZ1Rとすると、第8回転メンバーM8(キャリア31C)の回転速度ω8は、次式(1)のように、第1回転メンバーM1(サンギヤ31S)の回転速度ω1及び第4回転メンバーM4(リングギヤ31R)の回転速度ω4により表すことができる。
ω8=B・ω1+ω4 ・・・(1)
ただし、B=Z1S/(Z1S+Z1R)
Here, if the number of teeth of the
ω 8 = B · ω 1 + ω 4 (1)
However, B = Z 1S / (Z 1S + Z 1R )
また、第2プラネタリギヤ機構32に着目すると、第4回転メンバーM4に含まれるキャリア32Cは、第5回転メンバーM5に含まれるサンギヤ32Sと第3回転メンバーM3に含まれるリングギヤ32Rと連動して回転する。
When attention is paid to the second
第3ブレーキB3が締結されているので、第5回転メンバーM5(サンギヤ32S)の回転速度は0であり、サンギヤ32Sの歯数をZ2Sとし、リングギヤ32Rの歯数をZ2Rとすると、第4回転メンバーM4(キャリア32C)の回転速度ω4は、次式(2)のように、第3回転メンバーM3(リングギヤ32R)の回転速度ω3により表すことができる。
ω4=c・ω3 ・・・(2)
ただし、c=Z2R/(Z2S+Z2R)
Since the third brake B3 is engaged, the rotation speed of the fifth rotation member M5 (sun gear 32S) is 0, the number of teeth of the sun gear 32S is Z 2S, and the number of teeth of the
ω 4 = c · ω 3 (2)
However, c = Z 2R / (Z 2S + Z 2R )
さらに、第3プラネタリギヤ機構33に着目すると、第3回転メンバーM3に含まれるサンギヤ33Sは、第2回転メンバーM2に含まれるキャリア33Cと第6回転メンバーM6に含まれるリングギヤ33Rと連動して回転する。
Further, paying attention to the third
上記の変速(後退段から1速段)では、第2ブレーキB2の係合が維持されているので、第6回転メンバーM6(リングギヤ33R)の回転速度は0であり、サンギヤ33Sの歯数をZ3Sとし、リングギヤ33Rの歯数をZ3Rとすると、第3回転メンバーM3(サンギヤ33S)の回転速度ω3は、次式(3)のように、第2回転メンバーM2(キャリア33C)の回転速度ω2により表すことができる。
ω3=d・ω2 ・・・(3)
ただし、d=(Z3S+Z3R)/Z3S
Since the engagement of the second brake B2 is maintained at the above speed change (from the reverse speed to the first speed), the rotational speed of the sixth rotating member M6 (
ω 3 = d · ω 2 (3)
However, d = (Z 3S + Z 3R ) / Z 3S
したがって、式(1)〜(3)から、第8回転メンバーM8の回転速度ω8は、次式(4)のように、第1回転メンバーM1の回転速度ω1及び第2回転メンバーM2の回転速度ω2により表すことができる。
ω8=B・ω1+A・ω2 ・・・(4)
ただし、A=c・d
Therefore, from the equations (1) to (3), the rotation speed ω 8 of the eighth rotation member M8 is equal to the rotation speed ω 1 of the first rotation member M1 and the rotation velocity ω 1 of the second rotation member M2, as shown in the following equation (4). It can be represented by the rotational speed ω 2 .
ω 8 = B · ω 1 + A · ω 2 (4)
However, A = c · d
前述のように、第2回転メンバーM2の回転速度ω2は出力軸回転センサ15によって回転方向(正負)を含めて検出され、第1回転メンバーM1の回転速度ω1はタービン回転センサ14によってその大きさ(絶対値)が検出される〔ただし、回転方向(正負)はわからない〕。
As described above, the rotation speed ω 2 of the second rotation member M 2 is detected by the output
タービン回転センサ14によって検出された第1回転メンバーM1の回転速度の検出値(絶対値)ω1S(>0)から、第1回転メンバーM1の実際の回転速度が正である場合(即ち、ω1S)と負である場合(即ち、−ω1S)とに場合分けして、式(4)に一定値として与えると、以下の2つの1次関数の式(5A),(5B)を導出することができ、第8回転メンバーM8の回転速度ω8は第2回転メンバーM2の回転速度ω2に対して歯数比に応じた比率Aの線形関係になる。
ω8=A・ω2+E ・・・(5A)
ただし、E=B・ω1S
ω8=D・ω2−E ・・・(5B)
ただし、E=B・ω1S
From the detected value (absolute value) ω 1S (> 0) of the rotation speed of the first rotation member M1 detected by the
ω 8 = A · ω 2 + E ... (5A)
However, E = B · ω 1S
ω 8 = D · ω 2 −E ... (5B)
However, E = B · ω 1S
図6は式(5A),(5B)の1次関数を図示したグラフであり、横軸は第2回転メンバーM2の回転速度ω2、縦軸は第8回転メンバーM8の回転速度ω8である。直線LL1は第1回転メンバーM1の回転速度ω1が正である場合の1次関数(5A)を、直線LL2は第1回転メンバーM1の回転速度ω1が負である場合の1次関数(5B)をそれぞれ示す。 FIG. 6 is a graph illustrating the linear functions of the equations (5A) and (5B). The horizontal axis represents the rotational speed ω 2 of the second rotating member M2, and the vertical axis represents the rotational speed ω 8 of the eighth rotating member M8. is there. Straight LL1 is a linear function (5A) when the rotational speed omega 1 of the first rotary member M1 is positive, the straight line LL2 is a linear function of when the rotational speed omega 1 of the first rotary member M1 is negative ( 5B) is shown respectively.
ここで、第2回転メンバーM2の回転速度ω2の検出値ω2Sがω2SR(<0)であった場合、式(5A),(5B)にそれぞれこの回転速度検出値ω2SRを代入すると、図6に示すように、第8回転メンバーM8の回転数算出値ω8CA,ω8CBが算出される。この場合、回転数算出値ω8CA,ω8CBは何れも負の値になっている。 Here, when the detected value ω 2S of the rotational speed ω 2 of the second rotating member M2 is ω 2SR (<0), the rotational speed detected value ω 2SR is substituted into the equations (5A) and (5B), respectively. As shown in FIG. 6, the rotation speed calculation values ω 8CA and ω 8CB of the eighth rotation member M8 are calculated. In this case, the calculated rotational speed values ω 8CA and ω 8CB are both negative values.
図6には、第8回転メンバーM8の回転速度の演算に関する値、即ち、第2回転メンバーM2の回転速度検出値ω2SR及び第8回転メンバーM8の回転速度算出値ω8CA,ω8CBを小さい丸印で示し、第8回転メンバーM8の回転速度の実際の検出値ω8SRに基づく値(検出対応値)ω8SR,−ω8SRに関しては大きい丸印で示している。各値は図示する各○印の中心にあるものとする。 6, the value relating to operation of the rotational speed of the eighth rotary member M8, i.e., the rotational speed detection value of the second rotary member M2 omega 2SR and eighth rotation speed calculation value omega 8 CA rotary member M8, small and omega 8CB The values (detection corresponding values) ω 8SR and −ω 8SR based on the actual detection value ω 8SR of the rotation speed of the eighth rotation member M8 are indicated by large circles. Each value is assumed to be at the center of each circle mark shown.
大きい丸印で示す第8回転メンバーM8に関する2つの検出対応値ω8SR,−ω8SRとは、連結軸回転センサ16により検出された検出値ω8SRは回転方向を含まない大きさだけの値(絶対値)であるため、これから推定される第8回転メンバーM8の回転速度ω8が正である場合の検出対応値ω8SR及び負である場合の検出対応値−ω8SRである。
Eighth
この結果、第8回転メンバーM8の回転速度ω8に関して、2つの算出値ω8CA,ω8CBと、2つの検出対応値ω8SR,−ω8SRとが求められ、これらを比較して算出値ω8CA,ω8CBと検出対応値ω8SR,−ω8SRとで、同一又は差の絶対値が最小のもの(換言すれば、値が最も近いもの)を選定し、2つの検出対応値ω8SR,−ω8SRのうち、選定した方を第8回転メンバーM8の回転速度ω8として採用する。ここでは、図6に示すように、2つの算出値ω8CA,ω8CBのうち算出値ω8CAと検出対応値−ω8SRとが最も近いため、検出対応値−ω8SRを第8回転メンバーM8の回転速度ω8として採用する。 As a result, two calculated values ω 8CA and ω 8CB and two detection corresponding values ω 8SR and −ω 8SR are obtained for the rotational speed ω 8 of the eighth rotating member M8, and the calculated values ω are compared with each other. 8CA , ω8CB and detection corresponding values ω8SR , -ω8SR are selected to have the same or the smallest absolute value (in other words, the closest value), and two detection corresponding values ω8SR , The selected one of −ω 8SR is adopted as the rotation speed ω 8 of the eighth rotation member M8. Here, as shown in FIG. 6, the two calculated values omega 8 CA, omega since the closest to the calculated value omega 8 CA and detected corresponding value - [omega] 8SR of 8CB, eighth rotary member detected corresponding value - [omega] 8SR M8 for adoption as a rotation speed ω 8.
なお、算出値ωCA,ωCBと検出対応値ωS,−ωSとで、最も近いものを選定する手法として、図7のブロック線図に示すような演算処理を採用することができる。なお、図7において、演算処理を、3つの処理ブロック10CA,10CB,10CCに大別しているが、処理ブロック10CAは検出情報取得工程に対応し、処理ブロック10CBは回転速度演算工程及び回転速度演算部10dに対応し、処理ブロック10CCは推定工程及び推定部10eに対応する。
Note that, as a method of selecting the closest value between the calculated values ω CA and ω CB and the detection corresponding values ω S and −ω S , an arithmetic process as shown in the block diagram of FIG. 7 can be employed. In FIG. 7, the arithmetic processing is roughly divided into three processing blocks 10CA, 10CB, and 10CC. The processing block 10CA corresponds to a detection information acquisition step, and the processing block 10CB includes a rotation speed calculation step and a rotation speed calculation unit. The processing block 10CC corresponds to the estimation step and
図7に示すように、第2回転メンバーM2の回転速度ω2の検出値(符号入り)ω2SRと、第1回転メンバーM1の回転速度ω1の検出値(符号なし)ω1SRと、第8回転メンバーM8の回転速度ω8の検出値(符号なし))ω8SRとが、適宜各ゲイン処理部10C11,10C12,10C13に入力され処理される。
As shown in FIG. 7, the rotation speed omega 2 of the detection value of the second rotary member M2 and the (code containing) omega 2SR, rotational speed omega 1 of the detected value of the first rotating member M1 (unsigned) and omega lSR, the The detected value (unsigned) ω 8SR of the rotational speed ω 8 of the 8-rotation member M8 is appropriately input to each
ゲイン処理部10C11に入力された検出値(符号入り)ω2SRにはゲインAが乗算処理され、ゲイン処理部10C12に入力された検出値(符号なし)ω1SRにはゲインBが乗算処理される。処理された検出値(符号入り)Aω2SR及び検出値(符号なし)Bω1SRは演算部(加算部)10C21及び演算部(減算部)10C22に送られる。演算部10C21では、加算値X1(=Aω2SR+Bω1SR=ω8CA)が算出され、演算部10C22では、減算値X2(=Aω2SR−Bω1SR=ω8CB)が算出される。 Gain processing unit 10C 11 is input to the detection value (the code containing) omega 2SR gain A is multiplication, the input detected values to the gain processing unit 10C 12 (unsigned) to omega lSR gain B is multiplication processing Is done. Processed detecting value (code containing) Aw 2SR and detection values (unsigned) Bω 1SR is sent to the arithmetic unit (adder unit) 10C 21 and the arithmetic unit (subtraction unit) 10C 22. The arithmetic unit 10C 21, the added value X1 (= Aω 2SR + Bω 1SR = ω 8CA) is calculated, the arithmetic unit 10C 22, subtraction value X2 (= Aω 2SR -Bω 1SR = ω 8CB) is calculated.
一方、ゲイン処理部10C13に入力された検出値(符号なし)ω8SRにはゲイン−1が乗算処理され正負の符号が反転された検出対応値Y2(=−ω8SR)が算出される。
On the other hand, the detection corresponding value Y2 (= −ω 8SR ) obtained by multiplying the detection value (unsigned) ω 8SR input to the
そして、加算値X1が演算部(減算部)10C31,10C32に送られ、減算値X2が演算部(減算部)10C33,10C34に送られる。また、正負の符号が反転されない検出対応値Y1(=ω8SR)が演算部10C31,10C33に送られ、検出対応値Y2が演算部10C32,10C34に送られる。
Then, the addition value X1 is sent to the calculation units (subtraction units) 10C 31 and 10C 32 , and the subtraction value X2 is sent to the calculation units (subtraction units) 10C 33 and 10C 34 . Also, the detection corresponding value Y1 (= ω 8SR ) whose sign is not inverted is sent to the
演算部10C31では、加算値X1から検出対応値Y1が減算され、この減算値(=X1−Y1)が、絶対値処理部10C41で絶対値(=|X1−Y1|)に処理される。
演算部10C32では、加算値X1から検出対応値Y2が減算され、この減算値(=X1−Y2)が、絶対値処理部10C42で絶対値(=|X1−Y2|)に処理される。
In the
The arithmetic unit 10C 32, is subtracted detected corresponding value Y2 from the addition value X1, the subtraction value (= X1-Y2) is the absolute value by the absolute value processing unit 10C 42 are processed (= | | X1-Y2) .
演算部10C33では、加算値X2から検出対応値Y1が減算され、この減算値(=X2−Y1)が、絶対値処理部10C43で絶対値(=|X2−Y1|)に処理される。
演算部10C34では、加算値X4から検出対応値Y2が減算され、この減算値(=X4−Y2)が、絶対値処理部10C44で絶対値(=|X2−Y2|)に処理される。
In the arithmetic unit 10C 33, is subtracted detected corresponding value Y1 from the addition value X2, the subtraction value (= X2-Y1) is, in absolute value processing unit 10C 43 absolute value is processed (= | | X2-Y1) .
In the
これらの絶対値(|X1−Y1|,|X1−Y2|,|X2−Y1|,|X2−Y2|)が最小値判定部10C5に入力されて最小値が判定される。
These absolute value (| X1-Y1 |, | X1-Y2 |, | X2-Y1 |, | X2-Y2 |) is the minimum value are input to the minimum
さらに、判定された最小値が比較判定部10C61,10C62に入力されて、比較判定部10C61で最小値が絶対値|X1−Y1|と等しいかが判定され、比較判定部10C62で最小値が絶対値|X2−Y1|と等しいかが判定される。
Further, the determined minimum value is input to the
比較判定部10C61,10C62の各判定情報はOR条件判定部10C7に送られる。OR条件判定部10C7では、比較判定部10C61,10C62の何れかで最小値が絶対値と等しいと判定されると、条件成立信号を推定値選定部10C8に出力する。推定値選定部10C8では、OR条件判定部10C7から条件成立信号が出力されると、Y1を推定値ω8Eとして選定して出力し、OR条件判定部10C7から条件成立信号が出力されないと、Y2を推定値ω8Eとして選定して出力する。
Each determination information of the
このようにして出力された推定値ω8Eは、回転速度に符号を含むものであり、この符号から第8回転メンバーM8の回転方向を把握することができる。例えば推定値ω8EがY1であれば回転速度の符号は正であり、第8回転メンバーM8の回転方向は正方向であることがわかり、例えば推定値ω8EがY2であれば回転速度の符号は負であり、第8回転メンバーM8の回転方向は負方向であることがわかる。 The estimated value ω 8E output in this way includes a sign in the rotation speed, and the rotation direction of the eighth rotation member M8 can be grasped from this sign. For example, if the estimated value ω 8E is Y1, the sign of the rotational speed is positive, and the rotational direction of the eighth rotating member M8 is positive. For example, if the estimated value ω 8E is Y2, the sign of the rotational speed Is negative, and it can be seen that the rotation direction of the eighth rotation member M8 is negative.
また、同時に、入力軸30A(入力軸30Aを含む第1回転メンバーM1)の回転方向も把握することができる。例えば、最小値判定部10C5において判定された最小値が、|X1−Y1|又は|X1−Y2|であれば、入力軸30Aの回転方向は正方向であることが判明し、最小値判定部10C5において判定された最小値が、|X2−Y1|又は|X2−Y2|であれば、入力軸30Aの回転方向は負方向であることが判明する。
At the same time, the rotation direction of the
[5.作用及び効果]
本実施形態にかかる回転方向推定方法及び装置は上述のように構成されており、回転センサ14,15,16からの各回転情報を取得し、中間回転要素である第8回転メンバーM8と出力軸30Bを含む第2回転メンバーM2との線形関係と、第8回転メンバーM8の回転速度が入力軸30Aを含む第1回転メンバーM1の回転速度に応じて規定される点に着目して、回転方向を含まない入力軸30Aの回転速度の検出情報と、回転方向を含む出力軸30Bの回転速度の検出情報とから、第8回転メンバーM8の推定回転速度ω8CA,ω8CBを演算する(回転速度演算工程)。そして、2つの検出値対応回転速度ω8S,−ω8Sと、演算された推定回転速度ω8CA,ω8CBとに基づいて、第8回転メンバーM8の回転方向を推定する(推定工程)ので、回転方向センサを用いずにコスト増加を抑えながら、中間回転要素M8の回転方向を把握することができる。また、入力軸30Aの回転方向も把握することができる。
[5. Action and effect]
The rotation direction estimation method and apparatus according to the present embodiment are configured as described above, acquire each rotation information from the
ドライバがシフトレバーをRレンジに操作して車両を後退させた後、シフトレバーをRレンジからNレンジを経てDレンジに操作した場合には、第2ブレーキB2,第3ブレーキB3を締結状態に維持しながら、第1ブレーキB1を締結から解放に切り替えて後退段からニュートラルに移行して、第3クラッチC3を解放から締結に切り替えて1速段を達成する。 After the driver operates the shift lever to the R range and moves the vehicle backward, when the shift lever is operated from the R range to the N range through the N range, the second brake B2 and the third brake B3 are engaged. While maintaining, the first brake B1 is switched from engagement to release to shift from reverse to neutral, and the third clutch C3 is switched from release to engagement to achieve the first gear.
このとき、締結する第3クラッチC3については、その入力側要素及び出力側要素の回転状態を把握しながら油圧制御を行ない、円滑に締結させるようにしたい。第3クラッチC3の入力側要素の回転速度(方向を含む)は第8回転メンバーM8の回転速度ω8であり、第3クラッチC3の出力側要素の回転速度(方向を含む)は第3回転メンバーM3の回転速度ω3である。 At this time, for the third clutch C3 to be engaged, it is desired to perform the hydraulic control while grasping the rotation state of the input side element and the output side element so as to be smoothly engaged. The rotation speed (including direction) of the input side element of the third clutch C3 is the rotation speed ω 8 of the eighth rotation member M8, and the rotation speed (including direction) of the output side element of the third clutch C3 is the third rotation. The rotational speed ω 3 of the member M3.
上述のように、第8回転メンバーM8の回転速度ω8は回転方向を含んで取得され、また、第3回転メンバーM3の回転速度ω3も出力軸回転センサ15の回転方向を含む回転速度情報と、第3プラネタリギヤ機構33のサンギヤ33Sとリングギヤ33Rとの歯数比とから、回転方向を含んで取得されるので、第3クラッチC3を、その入力側要素及び出力側要素の回転状態を把握しながら油圧制御を行なって円滑に締結させることができる。
As described above, the rotation speed ω 8 of the eighth rotation member M8 is acquired including the rotation direction, and the rotation speed ω 3 of the third rotation member M3 is also the rotation speed information including the rotation direction of the output
[6.その他]
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明にかかる回転方向推定方法及び装置は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記の実施形態を適宜変更して実施することができる。
例えば、上記の実施形態では図2に示す前進9段の変速機構8を例に説明したが、本発明は、複数のプラネタリギヤ機構を組み合わされて構成されると共に複数の摩擦係合要素の選択的な締結によって変速段を達成する種々の有段式の自動変速機構を有する自動変速機に適用することができる。
[6. Others]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the rotation direction estimation method and apparatus concerning this invention can be implemented by changing said embodiment suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the
つまり、何れかの中間回転要素が、複数の摩擦係合要素の何れかを締結させた特定状態において、出力軸の回転速度に対して歯数比に応じた比率の線型関係で増減し且つ入力軸の回転速度に応じて規定される回転速度で回転する回転要素であり、入力軸の回転速度情報(回転方向を含まず),出力軸の回転速度情報(回転方向を含む),当該中間回転要素の回転速度情報(回転方向を含まず)をそれぞれセンサで検出するものにおいて、当該中間回転要素の回転方向、更には、入力軸の回転方向の推定に、広く適用することができる。 That is, in a specific state in which any one of the plurality of friction engagement elements is fastened, any intermediate rotation element increases or decreases in a linear relationship with a ratio corresponding to the gear ratio with respect to the rotation speed of the output shaft and is input. This is a rotating element that rotates at a rotational speed defined according to the rotational speed of the shaft. The rotational speed information of the input shaft (not including the rotational direction), the rotational speed information of the output shaft (including the rotational direction), and the intermediate rotation In the case of detecting the rotation speed information (not including the rotation direction) of an element by a sensor, it can be widely applied to the estimation of the rotation direction of the intermediate rotation element and further the rotation direction of the input shaft.
また、入力軸については、回転方向が一定の場合には、検出した入力軸の回転速度に正と負の符号を付けて2つに回転速度を仮定して二通りに場合分けする必要はなく、回転方向を含む入力軸の回転速度と、回転方向を含む出力軸の回転速度と、中間回転要素と出力軸との線形関係とに基づいて、演算により中間回転要素の推定回転速度を求め、この推定回転速度と、検出した中間回転要素の回転速度情報(回転方向を含まず)に基づく正負2つの検出値対応回転速度とを比較して、中間回転要素の回転方向を推定すればよい。 For the input shaft, if the rotation direction is constant, it is not necessary to add a positive and negative sign to the detected rotation speed of the input shaft and to divide the two into two cases assuming the rotation speed. Based on the rotation speed of the input shaft including the rotation direction, the rotation speed of the output shaft including the rotation direction, and the linear relationship between the intermediate rotation element and the output shaft, an estimated rotation speed of the intermediate rotation element is obtained by calculation. The estimated rotation speed may be compared with the two rotation speeds corresponding to the detected values based on the detected rotation speed information (not including the rotation direction) of the intermediate rotation element to estimate the rotation direction of the intermediate rotation element.
1 エンジン(駆動源)
2 トルクコンバータ
3 自動変速機構
4 自動変速機
5 動力伝達機構
6 駆動輪
7 油圧回路ユニット
10 自動変速機コントローラ(変速機制御手段)
10A 変速制御部(変速制御手段)
10B ロックアップ制御部(ロックアップ制御手段)
10C 回転情報推定部(回転情報推定手段)
10d 回転速度演算部(回転速度演算手段)
10e 回転方向推定部(回転方向推定手段)
10CA,10CB,10CC 演算処理ブロック
14 タービン回転センサ(入力軸回転センサ)
15 出力軸回転センサ(車速センサ)
16 連結軸回転センサ(中間回転センサ)
30A 入力軸
30B 出力軸
30C,30D 中間軸
30E〜30H 連結軸
31〜34 第1〜4プラネタリギヤ機構
31C〜34C キャリア
31R〜34R リングギヤ
31S〜34S サンギヤ
100 エンジンコントローラ(エンジン制御手段)
B1〜B3 ブレーキ(摩擦係合要素)
C1〜C3 クラッチ(摩擦係合要素)
M1,M2 第1,2回転メンバー
M3〜M8 第3〜8回転メンバー(中間回転要素)
1 Engine (drive source)
2
10A shift control unit (shift control means)
10B Lock-up control unit (lock-up control means)
10C Rotation information estimation unit (rotation information estimation means)
10d Rotation speed calculation unit (rotation speed calculation means)
10e Rotation direction estimation unit (rotation direction estimation means)
10CA, 10CB, 10CC
15 Output shaft rotation sensor (vehicle speed sensor)
16 Connecting shaft rotation sensor (intermediate rotation sensor)
B1 to B3 Brake (Friction engagement element)
C1-C3 clutch (friction engagement element)
M1, M2 1st and 2nd rotation member M3 to M8 3rd to 8th rotation member (intermediate rotation element)
Claims (10)
前記複数のプラネタリギヤ機構のうちの第1プラネタリギヤ機構の第1構成要素に前記入力軸が連結され第2構成要素に前記第1中間回転要素が連結され、
前記第1中間回転要素は、前記複数の摩擦係合要素の何れかを締結させた特定状態において、前記出力軸の回転速度に対して歯数比に応じた比率の線型関係で増減し且つ前記入力軸の回転速度に応じて規定される回転速度で回転する回転要素であり、
前記入力軸の回転速度を検出する入力軸回転センサと、
前記出力軸の回転方向を含む回転速度を検出する出力軸回転センサと、
前記第1中間回転要素の回転速度を検出する中間回転センサと、を備え、
前記特定状態において、前記入力軸回転センサ、前記出力軸回転センサ、及び前記中間回転センサの各検出情報を取得する検出情報取得工程と、
前記線形関係と、前記検出情報取得工程で取得した前記入力軸の回転速度及び前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の推定回転速度を演算する回転速度演算工程と、
前記検出情報取得工程で取得した前記第1中間回転要素の回転速度に正負の符号を付けて回転方向を含む2つの検出値対応回転速度を導出して、前記2つの検出値対応回転速度と、前記回転速度演算工程で演算された推定回転速度とに基づいて、前記第1中間回転要素の回転方向を推定する推定工程と、を有する
ことを特徴とする、回転方向推定方法。 An input shaft that receives rotation from a drive source, an output shaft that outputs a rotated rotation, and an input shaft that is interposed between the input shaft and the output shaft, and is configured by combining a plurality of planetary gear mechanisms. A stepped automatic transmission mechanism that achieves a shift stage by selectively engaging a plurality of friction engagement elements, wherein the first intermediate rotation element between the input shaft and the output shaft is A rotation direction estimation method for estimating a rotation direction,
The input shaft is connected to the first component of the first planetary gear mechanism of the plurality of planetary gear mechanisms, and the first intermediate rotation element is connected to the second component,
The first intermediate rotation element increases or decreases in a linear relationship with a ratio corresponding to a gear ratio with respect to the rotation speed of the output shaft in a specific state in which any of the plurality of friction engagement elements is fastened. It is a rotating element that rotates at a rotation speed defined according to the rotation speed of the input shaft,
An input shaft rotation sensor for detecting the rotation speed of the input shaft;
An output shaft rotation sensor for detecting a rotation speed including a rotation direction of the output shaft;
An intermediate rotation sensor for detecting a rotation speed of the first intermediate rotation element;
In the specific state, a detection information acquisition step of acquiring each detection information of the input shaft rotation sensor, the output shaft rotation sensor, and the intermediate rotation sensor;
A rotational speed calculating step of calculating an estimated rotational speed of the first intermediate rotational element from the linear relationship and the rotational speed including the rotational speed of the input shaft and the rotational direction of the output shaft acquired in the detection information acquiring step; ,
Deriving two detection value corresponding rotation speeds including a rotation direction by adding a positive / negative sign to the rotation speed of the first intermediate rotation element acquired in the detection information acquisition step, and the two detection value corresponding rotation speeds, An estimation step of estimating a rotation direction of the first intermediate rotation element based on the estimated rotation speed calculated in the rotation speed calculation step.
前記回転速度演算工程では、前記検出情報取得工程で取得した前記入力軸の回転速度に正負の符号を付けて2つの回転速度を仮定して、これら2つの回転速度と、前記線形関係と、前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の2つの推定回転速度を演算する
ことを特徴とする、請求項1記載の回転方向推定方法。 The input shaft has a variable rotation direction,
In the rotational speed calculation step, the rotational speed of the input shaft acquired in the detection information acquisition step is assumed to have two rotational speeds with a positive and negative sign, and these two rotational speeds, the linear relationship, The rotation direction estimation method according to claim 1, wherein two estimated rotation speeds of the first intermediate rotation element are calculated from a rotation speed including a rotation direction of the output shaft.
ことを特徴とする、請求項1又は2記載の回転方向推定方法。 In the estimation step, the two detected rotation speeds corresponding to the positive and negative detected values are compared with the estimated rotational speed, and the detected value corresponding to the estimated rotational speed closest to the estimated rotational speed is compared among the two detected value corresponding rotational speeds. The rotational direction estimation method according to claim 1, wherein the rotational speed value is determined as an appropriate value, and the rotational direction of the first intermediate rotational element is estimated.
前記第2中間回転要素と第2プラネタリギヤ機構を介して接続された第3中間回転要素と、を更に備え、
前記第3中間回転要素と前記出力軸とが第3プラネタリギヤ機構を介して接続されている
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載の回転方向推定方法。 A second intermediate rotation element coupled to a third component of the first planetary gear mechanism;
A third intermediate rotation element connected to the second intermediate rotation element via a second planetary gear mechanism;
The rotation direction estimation method according to any one of claims 1 to 3, wherein the third intermediate rotation element and the output shaft are connected via a third planetary gear mechanism.
前記第1プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記入力軸が、キャリアに前記第1中間回転要素が、リングギヤに前記第2中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記第2プラネタリギヤ機構において、サンギヤに第4中間回転要素が、キャリアに前記第2中間回転要素が、リングギヤに前記第3中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記第3プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記出力軸が、リングギヤに第5中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記第4プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記入力軸が、リングギヤに第6中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記入力軸と前記第1中間回転要素との間、前記第1中間回転要素と前記第3中間回転要素との間、及び、前記第6中間回転要素と前記出力軸との間に、それぞれ摩擦係合要素が介装され、
前記第1中間回転要素と変速機ケースとの間、前記第4中間回転要素と変速機ケースとの間、及び、前記第5中間回転要素と変速機ケースとの間に、それぞれ摩擦係合要素が介装されている
ことを特徴とする、請求項4記載の回転方向推定方法。 The plurality of planetary gear mechanisms includes the first, second, third planetary gear mechanism and the fourth planetary gear mechanism,
In the first planetary gear mechanism, the input shaft is connected to a sun gear, the first intermediate rotating element is connected to a carrier, and the second intermediate rotating element is connected to a ring gear.
In the second planetary gear mechanism, a fourth intermediate rotating element is connected to a sun gear, the second intermediate rotating element is connected to a carrier, and the third intermediate rotating element is connected to a ring gear.
In the third planetary gear mechanism, the third intermediate rotation element is connected to a sun gear, the output shaft is connected to a carrier, and the fifth intermediate rotation element is connected to a ring gear.
In the fourth planetary gear mechanism, the third intermediate rotation element is connected to the sun gear, the input shaft is connected to the carrier, and the sixth intermediate rotation element is connected to the ring gear,
Friction between the input shaft and the first intermediate rotation element, between the first intermediate rotation element and the third intermediate rotation element, and between the sixth intermediate rotation element and the output shaft, respectively. An engaging element is interposed,
Friction engagement elements between the first intermediate rotation element and the transmission case, between the fourth intermediate rotation element and the transmission case, and between the fifth intermediate rotation element and the transmission case, respectively. The rotation direction estimation method according to claim 4, wherein the rotation direction is interposed.
前記複数のプラネタリギヤ機構のうちの第1プラネタリギヤ機構の第1構成要素に前記入力軸が連結され第2構成要素に前記第1中間回転要素が連結され、
前記第1中間回転要素は、前記複数の摩擦係合要素の何れかを締結させた特定状態において、前記出力軸の回転速度に対して歯数比に応じた比率の線型関係で増減し且つ前記入力軸の回転速度に応じて規定される回転速度で回転する回転要素であり、
前記入力軸の回転速度を検出する入力軸回転センサと、
前記出力軸の回転方向を含む回転速度を検出する出力軸回転センサと、
前記第1中間回転要素の回転速度を検出する中間回転センサと、を備え、
前記特定状態において、前記入力軸回転センサ、前記出力軸回転センサ、及び前記中間回転センサの各検出情報を取得し、前記線形関係と、取得した前記入力軸の回転速度及び前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の推定回転速度を演算する回転速度演算出手段と、
取得した前記第1中間回転要素の回転速度に正負の符号を付けて回転方向を含む2つの検出値対応回転速度を導出して、前記2つの検出値対応回転速度と、前記回転速度演算工程で演算された推定回転速度とに基づいて、前記第1中間回転要素の回転方向を推定する推定手段と、を有する
ことを特徴とする、回転方向推定装置。 An input shaft that receives rotation from a drive source, an output shaft that outputs a rotated rotation, and an input shaft that is interposed between the input shaft and the output shaft, and is configured by combining a plurality of planetary gear mechanisms. A stepped automatic transmission mechanism that achieves a shift stage by selectively engaging a plurality of friction engagement elements, wherein the first intermediate rotation element between the input shaft and the output shaft is A rotation direction estimation device for estimating a rotation direction,
The input shaft is connected to the first component of the first planetary gear mechanism of the plurality of planetary gear mechanisms, and the first intermediate rotation element is connected to the second component,
The first intermediate rotation element increases or decreases in a linear relationship with a ratio corresponding to a gear ratio with respect to the rotation speed of the output shaft in a specific state in which any of the plurality of friction engagement elements is fastened. It is a rotating element that rotates at a rotation speed defined according to the rotation speed of the input shaft,
An input shaft rotation sensor for detecting the rotation speed of the input shaft;
An output shaft rotation sensor for detecting a rotation speed including a rotation direction of the output shaft;
An intermediate rotation sensor for detecting a rotation speed of the first intermediate rotation element;
In the specific state, each detection information of the input shaft rotation sensor, the output shaft rotation sensor, and the intermediate rotation sensor is acquired, and the linear relationship, the acquired rotation speed of the input shaft, and the rotation direction of the output shaft are acquired. Rotation speed calculation output means for calculating an estimated rotation speed of the first intermediate rotation element from a rotation speed including
The obtained rotation speed of the first intermediate rotation element is attached with a positive or negative sign to derive two detection value corresponding rotation speeds including a rotation direction, and the two detection value corresponding rotation speeds and the rotation speed calculation step A rotation direction estimation device comprising: estimation means for estimating a rotation direction of the first intermediate rotation element based on the calculated estimated rotation speed.
前記回転速度演算手段は、取得した前記入力軸の回転速度に正負の符号を付けて2つの回転速度を仮定して、これら2つの回転速度と、前記線形関係比率と、前記出力軸の回転方向を含む回転速度とから前記第1中間回転要素の2つの推定回転速度を演算する
ことを特徴とする、請求項6記載の回転方向推定装置。 The input shaft has a variable rotation direction,
The rotation speed calculation means attaches positive and negative signs to the acquired rotation speed of the input shaft and assumes two rotation speeds, and these two rotation speeds, the linear relationship ratio, and the rotation direction of the output shaft The rotational direction estimation apparatus according to claim 6, wherein two estimated rotational speeds of the first intermediate rotational element are calculated from a rotational speed including
ことを特徴とする、請求項6又は7記載の回転方向推定装置。 The estimation means compares the two rotation speeds corresponding to the positive and negative detection values with the estimated rotation speed, and corresponds to the detection value closest to the estimated rotation speed among the two detection value rotation speeds. The rotational direction estimation device according to claim 6 or 7, wherein a rotational speed value is determined as an appropriate value, and a rotational direction of the first intermediate rotational element is estimated.
前記第2中間回転要素と第2プラネタリギヤ機構を介して接続された第3中間回転要素と、を更に備え、
前記第3中間回転要素と前記出力軸とが第3プラネタリギヤ機構を介して接続されている
ことを特徴とする、請求項6〜8の何れか1項に記載の回転方向推定装置。 A second intermediate rotation element coupled to a third component of the first planetary gear mechanism;
A third intermediate rotation element connected to the second intermediate rotation element via a second planetary gear mechanism;
The rotation direction estimation device according to any one of claims 6 to 8, wherein the third intermediate rotation element and the output shaft are connected via a third planetary gear mechanism.
前記第1プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記入力軸が、キャリアに前記第1中間回転要素が、リングギヤに前記第2中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記第2プラネタリギヤ機構において、サンギヤに第4中間回転要素が、キャリアに前記第2中間回転要素が、リングギヤに前記第3中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記第3プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記出力軸が、リングギヤに第5中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記第4プラネタリギヤ機構において、サンギヤに前記第3中間回転要素が、キャリアに前記入力軸が、リングギヤに第6中間回転要素がそれぞれ連結され、
前記入力軸と前記第1中間回転要素との間、前記第1中間回転要素と前記第3中間回転要素との間、及び、前記第6中間回転要素と前記出力軸との間に、それぞれ摩擦係合要素が介装され、
前記第1中間回転要素と変速機ケースとの間、前記第4中間回転要素と変速機ケースとの間、及び、前記第5中間回転要素と変速機ケースとの間に、それぞれ摩擦係合要素が介装されている
ことを特徴とする、請求項9記載の回転方向推定装置。 The plurality of planetary gear mechanisms includes the first, second, third planetary gear mechanism and the fourth planetary gear mechanism,
In the first planetary gear mechanism, the input shaft is connected to a sun gear, the first intermediate rotating element is connected to a carrier, and the second intermediate rotating element is connected to a ring gear.
In the second planetary gear mechanism, a fourth intermediate rotating element is connected to a sun gear, the second intermediate rotating element is connected to a carrier, and the third intermediate rotating element is connected to a ring gear.
In the third planetary gear mechanism, the third intermediate rotation element is connected to a sun gear, the output shaft is connected to a carrier, and the fifth intermediate rotation element is connected to a ring gear.
In the fourth planetary gear mechanism, the third intermediate rotation element is connected to the sun gear, the input shaft is connected to the carrier, and the sixth intermediate rotation element is connected to the ring gear,
Friction between the input shaft and the first intermediate rotation element, between the first intermediate rotation element and the third intermediate rotation element, and between the sixth intermediate rotation element and the output shaft, respectively. An engaging element is interposed,
Friction engagement elements between the first intermediate rotation element and the transmission case, between the fourth intermediate rotation element and the transmission case, and between the fifth intermediate rotation element and the transmission case, respectively. The rotation direction estimation apparatus according to claim 9, wherein
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WO2019044396A1 (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-07 | ジヤトコ株式会社 | Vehicular control device and vehicular control method |
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