JP2019158086A - 自動変速機のアップシフト制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ATコントローラは、アップシフト要求が、所定のアクセル開度を保ったままでの車速上昇によるオートアップシフトの要求であるとき、解放指示圧による抜き圧制御と締結指示圧による入れ圧制御を行うアップシフト変速進行処理部を有する。
アップシフト変速進行処理部は、オートアップシフトの開始後、準備フェーズを経過してトルクフェーズに入ると、締結クラッチの締結容量を徐々に上昇させる締結指示圧を出力する入れ圧制御を実行する。
締結クラッチの締結容量が入力トルクより所定量低い値に到達すると、走行用駆動源からの出力トルクの上限値を入力トルクに向かってステップ的に低下させた後、徐々に低下させるトルクダウン指示を出力するプリトルクダウン制御を開始する。
トルクフェーズからイナーシャフェーズへ移行し、イナーシャフェーズの開始が検知されると、プリトルクダウン制御を終了する。
実施例1におけるアップシフト制御装置は、前進9速・後退1速の変速段を有する自動変速機を搭載したエンジン車に適用したものである。以下、実施例1の構成を、「全体システム構成」、「自動変速機の詳細構成」、「オートアップシフト制御処理構成」に分けて説明する。
図1は実施例1のアップシフト制御装置が適用された自動変速機を搭載するエンジン車を示す。以下、図1に基づき、全体システム構成を説明する。
1.オートアップシフト(アクセル開度を保っての車速上昇による)。
2.足離しアップシフト(アクセル足離し操作による)。
3.足戻しアップシフト(アクセル戻し操作による)。
4.パワーオンダウンシフト(アクセル開度を保っての車速低下による)。
5.小開度急踏みダウンシフト(アクセル操作量小による)。
6.大開度急踏みダウンシフト(アクセル操作量大による:「キックダウン」)。
7.緩踏みダウンシフト(アクセル緩踏み操作と車速上昇による)。
8.コーストダウンシフト(アクセル足離し操作での車速低下による)。
図2は実施例1のアップシフト制御装置が適用された自動変速機3の一例を示すスケルトン図であり、図3は自動変速機3での締結表であり、図4は自動変速機3での変速マップの一例を示す。以下、図2〜図4に基づき、自動変速機3の詳細構成を説明する。
図5は、実施例1のATコントローラ10にて実行されるオートアップシフト制御処理の流れを示すフローチャートである(アップシフト変速進行処理部)。以下、オートアップシフト制御処理構成をあらわす図5の各ステップについて説明する。なお、図5のフローチャートは、オートアップシフト要求により開始され、アップシフト処理が完了して次変速段へ移行することにより終了する。
以下、図5のフローチャートに基づいてオートアップシフト制御処理作用を説明する。
オートアップシフト制御は、UP変速指示により開始され、準備フェーズを経過した後、締結クラッチトルクTAPLの発生が確認されることで、トルクフェーズが開始される。トルクフェーズが開始されると、締結クラッチトルクTAPLが目標締結クラッチトルクTapl1に到達するまで、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4へと進む流れが繰り返される。ステップS1では、狙いの勾配Tra1により締結クラッチトルクTAPLを上昇させる制御が行われる。ステップS2では、イナーシャフェーズ中におけるトルクダウン後の入力トルクTD1が算出され、ステップS3では、トルクダウン前の入力トルクTinpとトルクダウン後の入力トルクTD1とから目標締結クラッチトルクTapl1が算出される。
図7は、オートアップシフト進行処理での各特性を示すタイムチャートである。以下、図7に基づいてオートアップシフト進行処理作用を説明する。
準備フェーズPh1は、時刻t1〜時刻t2において締結クラッチの締結と解放クラッチの解放を準備する区間である。
トルクフェーズPh2は、時刻t2〜時刻t3において変速後に締結される締結クラッチの容量が上昇する区間である。
イナーシャフェーズPh3は、時刻t4〜時刻t7においてギヤ比が変速前ギヤ比から変速後ギヤ比へと移行する区間である。なお、イナーシャフェーズPh3での解放指示圧は、ゼロに維持されたままとする。
終了フェーズPh4は、時刻t7〜時刻t9の締結クラッチの容量を完全締結容量まで上昇させる区間である。なお、終了フェーズPh4での解放指示圧は、ゼロに維持されたままとする。
先ず、アップシフトは、変速機入力回転数を低下させてHight変速段のギヤ比に収束させる変速制御であり、架け替え変速によるアップシフトでは、締結クラッチトルクを上げて変速機入力回転数低下を促すことから締結クラッチのコントロールが重要である。本発明者等は、所定のアクセル開度を保ったままでの車速上昇によるオートアップシフトのとき、イナーシャフェーズ開始時における締結クラッチトルクの管理が不十分であることにより、変速性能への跳ね返りがあることを知見した。
(入力トルク+解放クラッチ容量)<締結クラッチ容量 …(1)
となった段階で開始/進行する。なお、理想的には、イナーシャフェーズ(回転変化)が開始したタイミングで解放クラッチ容量は0Nm以下が望ましい。このため、確実にイナーシャフェーズに移行するためには、(入力トルク+解放クラッチ容量)に対して締結クラッチ容量が上回る状態を作る必要がある。
(A) イナーシャフェーズ開始前のトルクフェーズで締結クラッチ容量が過剰であると、エンジン負荷が大になり変速機入力回転数が急低下することで、トルクフェーズでの減速による車両の挙動変化が大きくなる。イナーシャフェーズ開始後は、アップシフトの進行速度が狙いよりも速くなりイナーシャフェーズ終了時のトルク段差が大きくなる。
(B) イナーシャフェーズ開始時に締結クラッチ容量が不足すると、エンジン負荷が小になり空吹き(タービン回転数の吹け上がり)が発生し、空吹きによりイナーシャフェーズへの移行が遅れる。イナーシャフェーズ開始後は、アップシフトの進行速度が狙いよりも遅くなり、変速レスポンスが悪化する。
この自動変速機3のアップシフト制御装置において、ATコントローラ10は、アップシフト要求が、所定のアクセル開度を保ったままでの車速上昇によるオートアップシフトの要求であるとき、解放指示圧による抜き圧制御と締結指示圧による入れ圧制御を行うアップシフト変速進行処理部(図5)を有する。
アップシフト変速進行処理部(図5)は、オートアップシフトの開始後、準備フェーズを経過してトルクフェーズに入ると、締結クラッチの締結容量(締結クラッチトルクTAPL)を徐々に上昇させる締結指示圧を出力する入れ圧制御を実行する。
締結クラッチの締結容量(締結クラッチトルクTAPL)が入力トルクTinpより所定量低い値に到達すると、走行用駆動源(エンジン1)からの出力トルクの上限値を入力トルクTinpに向かってステップ的に低下させた後、徐々に低下させるトルクダウン指示を出力するプリトルクダウン制御を開始する。
トルクフェーズからイナーシャフェーズへ移行し、イナーシャフェーズの開始が検知されると、プリトルクダウン制御を終了する。
このため、車速上昇によるオートアップシフトが実行される際、イナーシャフェーズの開始時における締結クラッチの容量過不足を抑えて変速性能の向上を達成することができる。
締結クラッチの締結容量(締結クラッチトルクTAPL)が、目標締結クラッチトルクTapl1に到達するとプリトルクダウン制御を開始する。
このため、(1)の効果に加え、プリトルクダウン制御の開始タイミングが適切になることで、イナーシャフェーズの開始時に締結クラッチの容量過不足によって生じる減速による車両の挙動変化の発生や空吹きの発生を防止することができる。
締結クラッチの締結容量が目標締結クラッチトルクTapl1に到達すると、第1上昇勾配Tra1よりも勾配角度が小さい第2上昇勾配Tra2により上昇させる。
このため、(2)の効果に加え、イナーシャフェーズ開始時の締結クラッチトルクTAPLの管理精度を高くすることができる。
このため、(3)の効果に加え、イナーシャフェーズの開始検知前にイナーシャフェーズの開始が遅れることが予測されるとき、変速レスポンスが低下するのを防止することができる。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、イナーシャフェーズ終了時の前後Gのトルク段差が小さく抑えられ、ドライバに与える違和感を抑えることができる。
2 トルクコンバータ
3 自動変速機
B1 第1ブレーキ(摩擦要素)
B2 第2ブレーキ(摩擦要素)
B3 第3ブレーキ(摩擦要素)
K1 第1クラッチ(摩擦要素)
K2 第2クラッチ(摩擦要素)
K3 第3クラッチ(摩擦要素)
4 プロペラシャフト
5 駆動輪
6 コントロールバルブユニット
10 ATコントローラ
11 エンジンコントローラ
12 CAN通信線
13 タービン軸回転数センサ
14 出力軸回転数センサ
15 ATF油温センサ
16 アクセル開度センサ
17 エンジン回転数センサ
18 インヒビタースイッチ
19 セレクトレバー
Claims (5)
- 走行用駆動源と、
前記走行用駆動源に連結され、複数の変速段と複数の摩擦要素を有する自動変速機と、
アップシフト要求があると、前記複数の摩擦要素のうち解放クラッチを解放し締結クラッチを締結する架け替えによりアップシフトを実行するATコントローラと、
を備える自動変速機のアップシフト制御装置において、
前記ATコントローラは、前記アップシフト要求が、所定のアクセル開度を保ったままでの車速上昇によるオートアップシフトの要求であるとき、解放指示圧による抜き圧制御と締結指示圧による入れ圧制御を行うアップシフト変速進行処理部を有し、
前記アップシフト変速進行処理部は、前記オートアップシフトの開始後、準備フェーズを経過してトルクフェーズに入ると、前記締結クラッチの締結容量を徐々に上昇させる締結指示圧を出力する入れ圧制御を実行し、
前記締結クラッチの締結容量が入力トルクより所定量低い値に到達すると、前記走行用駆動源からの出力トルクの上限値を前記入力トルクに向かってステップ的に低下させた後、徐々に低下させるトルクダウン指示を出力するプリトルクダウン制御を開始し、
前記トルクフェーズからイナーシャフェーズへ移行し、前記イナーシャフェーズの開始が検知されると、前記プリトルクダウン制御を終了する
ことを特徴とする自動変速機のアップシフト制御装置。 - 請求項1に記載された自動変速機のアップシフト制御装置において、
前記ダウンシフト変速進行処理部は、イナーシャフェーズ中におけるトルクダウン前の入力トルクとトルクダウン後の入力トルクとのトルク差以上の値による目標締結クラッチトルクを設定し、
前記締結クラッチの締結容量が、前記目標締結クラッチトルクに到達すると前記プリトルクダウン制御を開始する
ことを特徴とする自動変速機のアップシフト制御装置。 - 請求項2に記載された自動変速機のアップシフト制御装置において、
前記ダウンシフト変速進行処理部は、前記トルクフェーズに入って前記締結クラッチの締結容量が前記目標締結クラッチトルクに到達するまでの間、前記締結クラッチの締結容量を第1上昇勾配にて上昇させ、
前記締結クラッチの締結容量が前記目標締結クラッチトルクに到達すると、前記第1上昇勾配よりも勾配角度が小さい第2上昇勾配により上昇させる
ことを特徴とする自動変速機のアップシフト制御装置。 - 請求項3に記載された自動変速機のアップシフト制御装置において、
前記ダウンシフト変速進行処理部は、前記締結クラッチの締結容量が上昇を開始してからの経過時間が閾値を超えると、前記第2上昇勾配に補正値を加えた勾配で前記締結クラッチの締結容量を上昇させる
ことを特徴とする自動変速機のアップシフト制御装置。 - 請求項1から4までの何れか一項に記載された自動変速機のアップシフト制御装置において、
前記ダウンシフト変速進行処理部は、前記イナーシャフェーズの開始検知により前記プリトルクダウン制御を終了すると、前記プリトルクダウン制御に引き続いて、イナーシャフェーズ中トルクダウン制御を開始する
ことを特徴とする自動変速機のアップシフト制御装置。
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JP2018048871A JP7118526B2 (ja) | 2018-03-16 | 2018-03-16 | 自動変速機のアップシフト制御装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113669445A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 档位切换方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH07139381A (ja) * | 1993-11-19 | 1995-05-30 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速機の変速制御装置 |
JP2008051268A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速機の変速制御装置 |
JP2008082535A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-04-10 | Nissan Motor Co Ltd | パワートレーンの変速ショック軽減装置 |
JP2017129232A (ja) * | 2016-01-21 | 2017-07-27 | ジヤトコ株式会社 | トルクコンバータの制御装置 |
-
2018
- 2018-03-16 JP JP2018048871A patent/JP7118526B2/ja active Active
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