JP2019132373A - 自動変速機制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(第1実施形態)
ここで、クラッチ6a〜6dの係合/解放状態と自動変速機3のギヤ段との関係性を説明する。図3にはクラッチ6a〜6dの係合/解放状態と自動変速機3のギヤ段の対応表を表している。この図3において、1st,2nd,3rd,4th,5th及び6thは、それぞれ前進変速段(1速〜6速)を示し、「マル」が各クラッチの係合状態を示し、「無記載」が非係合状態、すなわち解放状態、を示している。
例えば、レンジ検出装置5aがDレンジを検出し、この情報がTCU4に伝えられると、TCU4は、1thから順に6thまでギヤ段を切り替える。
このときTCU4は、前進3速段において3rdレンジに移行したときには、前進3速段3rdに対応してクラッチ6a〜6dの係合/解放状態を切り替え、この3rdにおいて、クラッチ6a(C1),6d(B2)を係合状態とし、クラッチ6b(C2),6c(B1)を解放状態とする。
また本実施形態では、制御装置7は、ソレノイド11a〜11dに電流フィードバック制御するためのPWM信号の周期を調整制御可能になっている。例えば、制御装置7が、ソレノイド11a〜11dに印加するPWM電流の電流フィードバック周期を短くすると、ソレノイド11a〜11dの制御応答性を高めることができる。この結果、クラッチ6a〜6dの係合/解放状態の追従性能を高めることができ、ドライブフィーリングを向上できる。
図4に示すように、制御装置7は、レンジ検出装置5a、回転数センサSa,Sb及びセンサ信号検出装置5bにより検出される各種センサ信号により、運転者の操作状態及び車両状態を判断し、現在変速中であるか否かを判定する(S1)。そして、制御装置7は、現在変速中であると判定したときには、操作中となる対象ソレノイドと操作しない非対象ソレノイドとを区別する(S2)。すなわち、例えば、制御装置7が、ギヤ段を変更元ギヤ段3rdから変更先ギヤ段4thに変更している最中であるときには、図3の対応表に示すように、操作中のソレノイド11b、11dを対象ソレノイドとし、操作していないソレノイド11a、11cを非対象ソレノイドとして区別する。
また制御装置7は、センサ信号検出装置5bにより検出された現在の車速情報及び加速度情報から所定時間以内に到達可能な車速域V1を推定する(T2)。
図8に示す「駆動」「被駆動」とは、エンジンシステム2から変速機構3bにかけてスリップ係合する際に、変速機構3bの入力軸が駆動体となるか被駆動体となるかの関係を示すものであり、「駆動」とは、エンジンシステム2の出力軸の回転数が上昇し変速機構3bの入力軸のタービン回転数が上昇している場合の条件を示しており、変速機構3bの入力トルクが所定範囲より高い場合の条件を示している。この条件は、例えばアクセル開度が所定範囲の上限値よりも高いときに満たされる条件である。以下では、必要に応じて「駆動」と称す。
この種の車両制御システム1では、自動変速機3がダウンシフト(例えば3rd→2nd)するときには、変速機構3bの入力軸のタービン回転数は上昇する。このため、この入力軸のタービン回転数の上昇により、変速機構3bは外部から補助を受けて迅速に駆動できるようになるため、制御装置7が自主的に油圧制御する制御迅速性を低下させても良い。このため、制御装置7は、変速機構3bの入力トルクが所定範囲より高いときには、図8のダウンシフト(3rd→2nd)において、係合状態から解放させるクラッチ6d(B2)だけを変速初期の変速出力予測期間T1(図9参照)に操作する対象クラッチ6d(B2)とすると良い。
逆に、変速機構3bの入力トルクが所定範囲より低いときには、変速機構3bの入力軸がエンジンシステム2の側から駆動されているときよりも制御迅速性に劣ることになる。このため、係合又は解放するクラッチ6c,6d(B1,B2)の両者を変速初期の変速出力予測期間T1に操作する対象クラッチに区別すると良い。そして制御装置7は、図4のS4に処理を戻し、対象クラッチ6c,6dに対応したソレノイド11c,11d(B1,B2)を対象ソレノイドとして区別し、その他のソレノイド11a,11bを非対象ソレノイドとして区別する。すると図4のS5〜S7に示すように、制御装置7が、対象ソレノイド11c、11dの電流フィードバック周期を短周期Tsにすることになる。このため、制御応答性を適切な状態にできる。
制御装置7は、その中間条件においても対象クラッチをクラッチ6c(B1),6d(B2)としている。このため、この対象クラッチ6c(B1),6d(B2)に対応した対象ソレノイド11c(B1),11d(B2)の電流フィードバック周期を短周期Tsにすることで制御応答性を適切な状態にできる。
また、自動変速機3がアップシフト(例えば3rd→4th)するときには、変速機構3bの入力軸に係るタービン回転数は下降する。このため、このタービン回転数の下降に伴い、外部のエンジンシステム2から補助を受けなくなるため、制御装置7が変速処理時に自主的に実行する制御迅速性を高めることが望ましい。このため制御装置7は、自動変速機3の入力トルクが所定範囲より高いときには、係合/解放動作させるクラッチ6b(C2),6d(B2)の両者を変速初期の変速出力予測期間T1に操作する対象クラッチとすると良い。
自動変速機3がアップシフト(例えば3rd→4th)するときには、変速機構3bの入力軸に係るタービン回転数は下降する。また変速機構3bの入力トルクが所定範囲の下限値より低いときには、このタービン回転数が自然に下降することになるため、制御装置7が、変速処理時に自主的に制御迅速性を高めなくても良い。このため、変速処理に伴い解放するクラッチ6d(B2)だけを変速初期の変速出力予測期間T1に操作する対象クラッチとすると良い。
制御装置7は、図8に示すように、これらの中間においても対象クラッチをクラッチ6b(C2)、6d(B2)としているため、この対象クラッチ6b(C2)、6d(B2)に対応した対象ソレノイド11b、11dの電流フィードバック周期を短周期Tsにすることで、制御応答性を適切な状態にできる。
図9は、自動変速機3のギヤ段が変速パターン3rd→4thに変速指示を受け付ける前後の標準的な実例をタイミングチャートにより示している。この図9に示す例では、変速機構3bの入力軸に係る入力トルクの状態に無関係に、ギヤ段の変更可能性のあるときに操作対象となる対象ソレノイドと非対象ソレノイドとを区別する例を示している。すなわち、図5のT1〜T6の処理を行うものの、T7〜T8の処理を行うことなく対象ソレノイドと非対象ソレノイドとを区別して制御する例を示している。
同様に、制御装置7は、4thに変速するときに解放操作対象となるクラッチ6d(B2)に対応したソレノイド11d(B2)の通電電流も迅速に下降制御でき、当該ソレノイド11d(B2)により操作される油圧アクチュエータの出力油圧を極力素早く下降させることができる。この結果、3rd→4thへのシフトアップの変速に対して迅速に対応できる。3rd→2thへのシフトダウンの変速に対しても同様に迅速に対応できる。
また図10及び図11は、変速機構3bの入力軸に係る入力トルクに基づいて対象ソレノイドを特定する例を示し、前述した「駆動」と「被駆動」におけるシフトアップ時のタイミングチャートを対比して示している。この場合、制御装置7は、図5のT1〜T8の処理を行い、対象ソレノイドと非対象ソレノイドとを区別して制御する。
図12〜図14は、第2実施形態の追加説明図を示している。本実施形態においては、油圧センサにより検出される実油圧の変化量により電流フィードバック周期を短周期/長周期に変更する形態を示す。図12は、図2に代わる機能ブロック図を示している。図12に示すように、油圧回路4aには油圧センサ12a〜12dが実装されている。
図15は、第3実施形態の追加説明図を示している。この図15は、図13に代わるフローチャートであり、異なる点は、ステップT11に代えてステップT11aを設けているところにある。本実施形態では、制御装置7は、CPU9がメモリ10に記憶されているプログラムを実行することで各種機能(例えば、時間計測部としての機能)を実現するようになっている。
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形又は拡張が可能である。
Claims (5)
- 変速機構(3b)のギヤ段を所定の複数段の何れかの前記ギヤ段に構成するため、前記複数段のギヤ段に対応して設けられた複数のソレノイド(11a〜11d)のうち何れか一つ以上の前記ソレノイドに電流フィードバック制御する電流制御部(7,S5〜S7)と、
前記ギヤ段を前記複数段のうちの変更元ギヤ段から変更先ギヤ段に変更中のとき又は変更可能性のあるときに、前記変更先ギヤ段に対応して設けられた前記ソレノイドのうち当該変更元ギヤ段から前記変更先ギヤ段に変更するときに操作対象となる対象ソレノイドと前記対象ソレノイドの他の非対象ソレノイドとを区別する区別部(7,S3〜S4)と、を備え、
前記電流制御部は、前記区別部により区別された前記対象ソレノイド及び前記非対象ソレノイドの間で電流フィードバック周期を変更して電流フィードバック制御する自動変速機制御装置。 - 運転者の操作状態及び車両内の車両状態を入力する入力部(7)を備え、
前記区別部が、前記対象ソレノイドを前記非対象ソレノイドと区別するときに、前記入力部に入力された前記運転者の操作状態及び前記車両内の車両状態に基づいて前記変更可能性のある前記変更先ギヤ段を1又は複数段に絞る(T1〜T5)請求項1記載の自動変速機制御装置。 - 前記区別部は、前記対象ソレノイドと前記非対象ソレノイドとを区別するときに、エンジンシステム(2)から前記変速機構にかけてスリップ係合する際の駆動/被駆動の状態により前記操作対象となる前記対象ソレノイドと前記非対象ソレノイドとを区別する(T8,S4)請求項1または2記載の自動変速機制御装置。
- 前記ソレノイドの電流フィードバック周期を短周期に変更する周期変更部(T12,T14)と、
前記ソレノイドに電流制御することで変化する実油圧の変化量を所定値と比較する油圧変化量比較部(T11)と、を備え、
前記周期変更部は、前記油圧変化量比較部により実油圧の変化量が所定値未満となると判定されると前記ソレノイドの電流フィードバック周期を前記短周期から長周期に変更する請求項1記載の自動変速機制御装置。 - 前記ソレノイドの電流フィードバック周期を短周期に変更する周期変更部(T12,T14)と、
前記ソレノイドに通電する標準電流値を切替えてから所定時間を計測する時間計測部(T11a)と、をさらに備え、
前記周期変更部は、前記時間計測部により所定時間を経過したことを条件として前記ソレノイドの電流フィードバック周期を前記短周期から長周期に変更する請求項1記載の自動変速機制御装置。
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