JP2020172989A - Automatic transmission control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動変速機を制御する自動変速機制御装置に関する。 The present invention relates to an automatic transmission control device that controls an automatic transmission.
従来、自動変速機の制御装置は自動変速機に用いられる油圧制御用のソレノイドを電流制御している(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の制御装置は、ソレノイドに電流制御するときにディザチョッパ制御することで応答性を向上している。
Conventionally, a control device for an automatic transmission has current-controlled a solenoid for hydraulic pressure control used in the automatic transmission (see, for example, Patent Document 1). The control device described in
制御装置は、ソレノイドに電流制御するための指示電流値が一定であっても、ソレノイド電流に影響を与える環境、例えば電源電圧や油温の変化に基づいて、実際に流れる電流値が変動する場合がある。例えば、エアコンなど大電力を使用する他の機器が起動されると、駆動用の電源電圧が低下し、当該電源電圧によって駆動されるソレノイドに流れる実電流値も変動してしまう。また、例えば油温が上昇することでソレノイドの温度が上昇すると、ソレノイド内の抵抗値が上昇することで必要な電流量が変動してしまう。制御装置は、このような環境の変化を生じた場合においても当該環境の変化に対応するように適切に電流フィードバック制御する必要がある。 In the control device, even if the indicated current value for controlling the current in the solenoid is constant, the current value that actually flows fluctuates based on the environment that affects the solenoid current, for example, changes in the power supply voltage and oil temperature. There is. For example, when another device that uses a large amount of electric power such as an air conditioner is started, the power supply voltage for driving drops, and the actual current value flowing through the solenoid driven by the power supply voltage also fluctuates. Further, for example, when the temperature of the solenoid rises due to the rise in oil temperature, the resistance value in the solenoid rises and the required amount of current fluctuates. Even when such a change in the environment occurs, the control device needs to appropriately perform current feedback control so as to respond to the change in the environment.
出願人は、自動変速機に係るソレノイドの通電電流を制御するときにフィードバック制御を停止することで処理負荷を削減することを検討している。しかしながら、制御装置が電流フィードバック制御を停止している間に、環境の変化を生じた場合、ソレノイドに流れる実電流値が指示電流値から大きく乖離してしまうことが想定される。例えば、制御装置が、係合中のクラッチに対応するソレノイドの電流フィードバック制御を停止した場合、ソレノイドに通電される実電流値がクラッチの係合に必要な電流値より低くなると、クラッチを解放してしまう虞がある。 The applicant is considering reducing the processing load by stopping the feedback control when controlling the energizing current of the solenoid related to the automatic transmission. However, if the environment changes while the control device is stopping the current feedback control, it is assumed that the actual current value flowing through the solenoid greatly deviates from the indicated current value. For example, when the control device stops the current feedback control of the solenoid corresponding to the engaged clutch, the clutch is released when the actual current value applied to the solenoid becomes lower than the current value required for clutch engagement. There is a risk that it will end up.
本開示の目的は、係合中のクラッチに対応するソレノイドの電流フィードバック制御を停止した場合に、環境の変化を生じたとしても、係合中のクラッチの係合状態を保持できるようにした自動変速機制御装置を提供することにある。 An object of the present disclosure is an automatic transmission that can maintain the engaged state of the engaged clutch even if the environment changes when the current feedback control of the solenoid corresponding to the engaged clutch is stopped. The purpose is to provide a transmission control device.
請求項1記載の発明によれば、電流制御部(7)は、変速機構のギヤ段に設けられたクラッチを係合又は開放状態に制御するためのソレノイドに対し電流フィードフォワード制御又は電流フィードバック制御を可能にする。監視部(7、U5)は、電流制御部によるソレノイドの実電流値に影響を与える環境要因の変化を監視する。電流制御部は、係合中のクラッチに対応したソレノイドに電流フィードフォワード制御を実行する場合、電流制御の実行状態を、監視部により監視される環境要因の変化に応じて変更する(U6)。
According to the invention of
このため、電流制御部が係合中のクラッチに対応したソレノイドの電流フィードバック制御を停止しているときに環境の変化を生じたとしても、電流制御部が、電流制御の実行状態を環境要因の変化に応じて変更するため、係合中のクラッチの係合状態を保持できるようになる。 Therefore, even if the environment changes when the current control unit stops the current feedback control of the solenoid corresponding to the engaged clutch, the current control unit determines the execution state of the current control as an environmental factor. Since the change is made according to the change, the engaged state of the clutch during engagement can be maintained.
以下、自動変速機制御装置の一実施形態を説明する。図1に示すように、車両制御システム1は、原動機となるエンジンシステム2と、このエンジンシステム2の出力軸の回転駆動トルクを図示しない車輪に伝達する自動変速機3と、を主として備える。自動変速機3は、トルクコンバータ3a及び変速機構3bを備え、TCU(Transmission Control Unit)4を接続して構成される。
Hereinafter, an embodiment of the automatic transmission control device will be described. As shown in FIG. 1, the
また、このTCU4には、例えばネットワークNを通じてレンジ検出装置5a、センサ信号検出装置5bが接続されている。その他、TCU4には、トルクコンバータ3aから変速機構3bに入力される入力回転軸の回転数を検出する入力回転数センサSa、自動変速機3から出力される出力回転軸の回転数、回転トルクを検出する出力回転数センサSb、が接続されている。
Further, a
エンジンシステム2は、図示しない電子制御スロットルシステムにより運転者によるアクセルの操作量に応じて電子スロットル弁を制御してエンジン出力の吸入空気量を制御し、エンジン出力軸の回転駆動力を制御する。エンジンシステム2は、例えばガソリンエンジン又はディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジンシステム2の出力軸の回転駆動力は、自動変速機3の入力軸に伝達される。トルクコンバータ4は、エンジンシステム2の出力軸の回転駆動力を液体(図示せず)を通じて変速機構3bの入力軸に伝達する。
The
変速機構3bは、その入力軸と出力軸との変速比を切り替えるための遊星歯車を用いた複数のギヤ、これらの各ギヤに連結された複数のクラッチ6a〜6d(図2参照)を備え、図2に示すように、油圧回路4aがクラッチ6a〜6dの係合/解放を制御することにより入出力軸の変速比を切り替える構成である。
The
図1に示すように、レンジ検出装置5aは、例えば運転者により操作されたシフトレバーの位置に対応したレンジを検出し、この検出情報を運転者の操作状態としてネットワークNに出力する。このシフトレバーの位置は、例えばMTモード付のAT車の場合、パーキング(P)レンジ、リバース(R)レンジ、ニュートラル(N)レンジ、Dレンジ(D)と共に、Mモードにおける「+」「−」などである。TCU4は、このレンジ検出装置5aの検出レンジの情報をネットワークNを通じて入力する。
As shown in FIG. 1, the
センサ信号検出装置5bは、運転者が操作するアクセルの開度に応じて変化するアクセル開度センサのアクセル開度信号、及び、スロットル開度センサによるスロットル開度信号、などの各種センサ信号を車両内の車両状態として検出し、ネットワークNに出力する。なお、センサ信号検出装置5bは、各種センサ信号を統括又は個別に入力する1又は複数の電子制御装置(ECU)を統一して説明の便宜上示している。TCU4は、ネットワークNを通じてこれらのセンサ信号を取得することで車両内の車両状態を入力できる。
The sensor
図2に示すように、TCU4は、ソレノイド駆動制御装置(以下、制御装置と略す)7及びソレノイドドライバ8を備える。制御装置7は、CPU9と、RAM、ROM、フラッシュメモリ等のメモリ10とを備える1又は複数のマイクロコンピュータを主として構成される。メモリ10は非遷移的実体的記録媒体として用いられ、後述のMモード変速線、Dレンジ変速線(後述の図6、図7参照)が入力、記憶されている。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、電流制御部、監視部としての機能)を実現する。制御装置7は、回転数センサSa,Sbのセンサ信号、センサ信号検出装置5bによるセンサ信号を用いて現在の車速を求めることができ、この車速の時間変化から加速度を算出可能になっている。
As shown in FIG. 2, the TCU 4 includes a solenoid drive control device (hereinafter abbreviated as a control device) 7 and a
TCU4は、レンジ検出装置5aにより検出されたレンジの検出結果により、Mモード(手動変速モード)では「+」の指示を受け付けると変速機構3bのギヤ段を順次上げ、「−」の指示を受け付けると変速機構3bのギヤ段を順次下げる。TCU4は、Dレンジ(ドライブレンジ:自動変速レンジ)では、メモリ10に記憶されているDレンジ変速線を用いて、1thレンジ〜6thレンジを1又は複数段切替える。
Based on the range detection result detected by the
図2に示すように、TCU4の制御装置7は、ソレノイドドライバ8に各クラッチ6a〜6dの駆動用のPWM信号を出力し、油圧回路4aに設けられたリニアソレノイドバルブ(以下、ソレノイドと略す)11a〜11dによりプランジャの動作を油圧制御することで各クラッチ6a〜6dの各係合/解放状態を制御する。ソレノイド11a〜11dは、自動変速機3の油圧アクチュエータに供給される作動油の圧力制御に用いられるスプール式の油圧制御弁である。各クラッチ6a〜6dの係合に必要な油圧H0(図10参照)は予め定められているが、各クラッチ6a〜6dの制御油圧は、各ソレノイド11a〜11dに流れる実電流値に対応して変化し、例えば各ソレノイド11a〜11dの実電流値が増加すれば油圧も増加する。これにより、クラッチ6a〜6dが係合するために必要な油圧H0を確保できるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
<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>
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のギヤ段との対応表を示している。この図3において、1st,2nd,3rd,4th,5th及び6thは、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。
<Relationship between the engaged / disengaged state of the
Here, the relationship between the engaged / disengaged states of the
TCU4は、自動変速機3の多段のギヤ段のうち、レンジ検出装置5aにより検出されたレンジにより要求されるギヤ段を実現するように、そのギヤ段に対応したクラッチ6a〜6dに係る係合/解放状態の組合せを実行する。
The
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まで順次ギヤ段を切り替える。このときTCU4は、前進3速段3thに移行したときには、前進3速段3thに対応してクラッチ6a〜6dの係合/解放状態を切り替える。この前進3速段3thにおいて、TCU4の制御装置7は、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。
For example, when the
例えば3thにおいて、制御装置7は、係合するクラッチ6a(C1),6d(B2)に対応したソレノイド11a,11d、及び、解放するクラッチ6b(C2),6c(B1)に対応したソレノイド11b,11c、に対して、個別に電流フィードバック制御方式、電流フィードフォワード制御方式を選択して電流制御する。
For example, in the 3rd, the
ここでいう電流フィードバック制御方式は、例えば、印加直流電流の標準電流値を指示電流値となる一定の高値Ihi又は低値Ilo(例えば、直流制御範囲の最大値Imax又は最小値Imin)とし、制御装置7が出力するPWM信号に合わせてPWM電流を標準電流値に重畳するようにソレノイド11a〜11dに印加し、当該ソレノイド11a〜11dの通電電流をA/D変換器(図示せず)により検出し、この検出電流を指示電流値にするためにPWM電流の振幅を操作する制御である。
The current feedback control method referred to here is controlled by, for example, setting the standard current value of the applied DC current as a constant high value Ihi or low value Ilo (for example, maximum value Imax or minimum value Imin of the DC control range) as the indicated current value. A PWM current is applied to the
また電流フィードフォワード制御方式は、ソレノイド11a〜11dの通電電流をA/D変換器を用いて検出することなく、単に指示電流値に電流振幅を操作する制御方式を示している。電流フィードフォワード制御方式は、フィードバック制御をしないため処理負荷を軽くできる。本実施形態では、制御装置7が、これらの電流フィードバック制御方式、電流フィードフォワード制御方式を使い分けてソレノイド11a〜11dに対して電流制御する。
Further, the current feedforward control method indicates a control method in which the current amplitude of the
<電流制御方式の切替方法>
本来であれば、制御装置7は、全ソレノイド11a〜11dに対し、精密に制御応答性を電流フィードバック制御方式を用いて電流制御すると良い。しかしながら、全てのソレノイド11a〜11dの制御応答性を高めると、制御装置7を構成するCPU9の処理負担が重くなる。CPU9の処理負担を軽くするため、全ソレノイド11a〜11dを、処理負荷の重い電流制御方式を適用して電流制御する対象ソレノイドと、処理負荷の比較的軽い電流制御方式を適用して電流制御する非対象ソレノイドとに区別し、個別に電流制御することが望ましい。
<How to switch the current control method>
Originally, the
以下、電流制御方式の切替方法の詳細について図4及び図5を参照しながら説明する。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、ギヤ段が変更元ギヤ段3thから変更先ギヤ段4thに変更中であるときには、図3の対応表に示すように、制御装置7は、係合/解放操作中のクラッチ6b(C2)、6d(B2)に対応したソレノイド11b、11dを対象ソレノイドとし、係合操作も解放操作も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、S1において現在変速中ではないと判定したときにも、変速先ギヤ段を予測し(S3)、この変速先ギヤ段に対応した対象ソレノイドを区別する(S4)。
Hereinafter, the details of the switching method of the current control method will be described with reference to FIGS. 4 and 5. As shown in FIG. 4, the
図5を参照し、図4のS3の変速先のギヤ段の予測処理を説明する。この図5に示すように、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アクセル開度から所定時間以内に到達可能なアクセル開度域R1を推定する(T1)。ここでは、アクセル開度域R1を用いて説明するが、アクセル開度が大きくなれば電子スロットル開度も概ね線形的に大きくなる。このため、アクセル開度を電子スロットル開度と言い換えても良く、さらにここで推定する電子スロットル開度域は電子スロットル開度域と言い換えても良い。アクセル開度域R1は、現タイミングにおいて、運転者によりアクセルが踏み込まれたときに所定時間内に到達可能なアクセル開度を想定することで求められる。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)。
With reference to FIG. 5, the prediction processing of the gear stage of the shift destination in S3 of FIG. 4 will be described. As shown in FIG. 5, the
その後、制御装置7は、DレンジであるかMモードであるかを判定し(T3)、Mモードであるときには、シフト操作により変更可能なギヤ段と車速域V1から出力可能なギヤ段を判断し(T4)、変更可能性のあるギヤ段を1又は複数段に絞る。例えば、制御装置7は、現在の車速を車速V0と取得した場合、メモリ10から図6に示すMモード変速線を参照し、2nd〜6thのギヤ段まで出力可能であると判断する。このMモード変速線は、車速と対応した出力可能ギヤ段(上限ギヤ段、下限ギヤ段)との関係を示している。
After that, the
また制御装置7は、レンジ検出装置5aによりDレンジであると判定すると、Dレンジ変速線(図7参照)と、アクセル開度域R1と、車速域V1と、から出力可能なギヤ段を1又は複数段に絞る(T5)。
Further, when the
図7に示すように、メモリ10にはDレンジ変速線が記憶されている。メモリ10には、シフトアップ(例えば1st→2nd、2nd→3rd、3rd→4th)、シフトダウン(例えば2nd→1st、3rd→2nd、4th→3th)に伴う、必要な車速とアクセル開度(電子スロットル開度)との関係が予め記憶されている。
As shown in FIG. 7, the D range shift line is stored in the
車速が上昇すれば、必要なアクセル開度も概ね上昇する特性とされている。このとき、例えば図7に示すように、制御装置7は、現在の車速と現在のアクセル開度との関係を図7に示す現在点P1のように検出したときには、この現在点P1を中心点とし当該現在点P1から図示左右に想定される車速域V1と、現在点P1から図示上下に想定されるアクセル開度域R1とを定め、これらの領域がDレンジ変速線に重なる領域(図7中の一点鎖線の領域)を定める。これにより、将来的に出力可能なギヤ段を予測できる。制御装置7は、出力可能と判断されたギヤ段から出力可能性のある変速パターンを特定する(T6)。
It is said that as the vehicle speed increases, the required accelerator opening also increases. At this time, for example, as shown in FIG. 7, when the
制御装置7は、例えば現在のシフト状態を3rdと検出し、車速域V1とアクセル開度域R1とがDレンジ変速線(3rd→2nd、3rd→4th)に跨っているときには、出力可能なギヤ段を2ndと4thと予測判断し、出力可能性のある変速パターンを3rd→2nd、3rd→4thと特定する。
For example, the
制御装置7は、現在のギヤ段が3rdのときに出力可能なギヤ段を2ndと4thと予測したときには、図3に示したように、変速パターン3rd→2ndの変速操作において解放→係合する操作クラッチをクラッチ6c(B1)と特定し、また係合→解放する操作クラッチをクラッチ6d(B2)と特定する。
When the
また図3に示したように、制御装置7は、変速パターン3rd→4thの変速操作において、解放→係合する操作クラッチをクラッチ6b(C2)と特定し、また係合→解放する操作クラッチをクラッチ6d(B2)と特定する。このため、これらのクラッチ6b,6c,6dが操作可能性のあるクラッチであると特定できる。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、この場合、制御装置7は、変速機構3bの入力軸に係るタービンの現在の入力トルクを検出し、この現在の入力トルクから変速機構3bの入力軸が駆動体、被駆動体、又はその中間となるか(図8の「駆動」「被駆動」「中間」)を判定し(T7)、変速初期に操作する対象クラッチを特定する(T8)ようにしても良い。なお、このステップT7、T8の処理は、必要に応じて省略しても良い。すなわち、変速機構3bの入力軸の入力タービントルクを考慮することなく、図5のT1〜T6の処理を用いて、図4のS4において対象ソレノイドを区別するようにしても良い。
Further, in this case, the
以下、図5のT7、T8の処理を説明する。図8に示される対応表は、制御装置7の製造出荷段階から予めメモリ10に不揮発的に記憶されている。
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状態を示すものである。「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ている場合の条件、すなわち変速機構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。
Hereinafter, the processes of T7 and T8 in FIG. 5 will be described. The correspondence table shown in FIG. 8 is non-volatilely stored in the
“Driven” and “driven” shown in FIG. 8 are related states of whether the input shaft of the
また図8の「被駆動」とは、エンジンシステム2の出力軸の回転数が下降している場合の条件、すなわち変速機構3bの入力トルクが所定範囲より低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下限値よりも低いときに満たされる条件である。以下では、必要に応じて「被駆動」と称す。「中間」は、その中間領域である場合を示し、変速機構3bの入力トルクが所定範囲内にある場合の条件を示している。
Further, “driven” in FIG. 8 indicates a condition when the rotation speed of the output shaft of the
<変速機構3bの入力軸が駆動体となるダウンシフト(3rd→2nd)の場合>
車両制御システム1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の入力軸に係るタービン回転数は上昇する。このため、変速機構3bは、この入力軸のタービン回転数の上昇により外部から補助を受けて迅速に駆動できるようになり、制御装置7が自主的に実行する制御応答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条件においては、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に操作する対象クラッチ6d(B2)とすると良い。この場合、制御装置7は、図4のS4に処理を戻すと、対象クラッチ6dに対応したソレノイド11d(B2)だけを対象ソレノイドとして区別し、それ以外のソレノイド11a〜11cを非対象ソレノイドとして区別する。
<In the case of downshift (3rd → 2nd) in which the input shaft of the
In the
<変速機構3bの入力軸が被駆動体となるダウンシフト(3rd→2nd)の場合>
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、エンジンシステム2から駆動されていないことになり制御応答性に劣ることになるため、係合又は解放動作するクラッチ6c(B1),6d(B2)の両者を変速初期の変速出力予測期間に操作する対象クラッチに区別すると良い。この場合、制御装置7は、図4のS4に処理を戻すと、対象クラッチ6c,6dに対応したソレノイド11c(B1),11d(B2)を対象ソレノイドとして区別し、それ以外のソレノイド11a(C1),11b(C2)を非対象ソレノイドとして区別する。
<In the case of downshift (3rd → 2nd) in which the input shaft of the
On the contrary, when the input torque of the
<前述の中間のダウンシフト(3rd→2nd)の場合「中間」>
制御装置7は、「中間」条件においても対象クラッチをクラッチ6c(B1),6d(B2)とする。したがって、ソレノイド11c(B1),11d(B2)を対象ソレノイドとして区別する。
<In the case of the above-mentioned intermediate downshift (3rd → 2nd), "intermediate">
The
<変速機構3bの入力軸が駆動体となるアップシフト(3rd→4th)の場合>
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応答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に操作する対象クラッチとすると良い。
<In the case of upshift (3rd → 4th) in which the input shaft of the
Further, when the
この場合、制御装置7は、図4のS4に処理を戻すと、対象クラッチ6b(C2),6d(B2)に対応したソレノイド11b(C2),11d(B2)を対象ソレノイドとして区別し、それ以外のソレノイド11a(C1),11c(B1)を非対象ソレノイドとして区別する。
In this case, when the process is returned to S4 in FIG. 4, the
<変速機構3bの入力軸が被駆動体となるアップシフト(3rd→4th)の場合>
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。逆に、変速機構3bの入力軸の入力トルクが所定範囲より低いときには、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応答性を高めなくても良い。このため、変速動作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に操作する対象クラッチとすると良い。
<In the case of upshift (3rd → 4th) in which the input shaft of the
When the
この場合、制御装置7は、図4のS4に処理を戻し、対象クラッチ6d(B2)に対応したソレノイド11d(B2)を対象ソレノイドとして区別し、それ以外のソレノイド11a〜11c(C1,C2,B1)を非対象ソレノイドとして区別する。
In this case, the
<その中間におけるアップシフト(3rd→4th)の場合>
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)とする。
制御装置7は、対象クラッチを非対象クラッチと区別することで、各ソレノイド11a〜11dに対して電流フィードバック制御を実行するか停止するかを判断できる。このように、制御装置7は、ユーザによるアクセルの操作量やシフトレンジの切替操作に伴う車両状態の変化(例えば、ギヤ段、アクセル開度、車速、車両加速度、タービントルク)に応じて、各ソレノイド11a〜11dに対する電流制御方式を決定できる。
<In the case of upshift (3rd → 4th) in the middle>
As shown in FIG. 8, the
By distinguishing the target clutch from the non-target clutch, the
<ソレノイド電流フィードバック制御の実行・停止判定処理>
制御装置7は、前述したように対象ソレノイドと非対象ソレノイドを決定した後、図9に示す実行・停止判定処理を実行した上で各電流制御方式を用いた電流制御を実行する。
<Execution / stop judgment processing of solenoid current feedback control>
After determining the target solenoid and the non-target solenoid as described above, the
制御装置7は、U1において全てのソレノイド11a〜11dの中から非対象ソレノイドを選択し、U2において非対象ソレノイドの中で係合中のソレノイド(例えば11a〜11d)が存在するか否かを判定する。制御装置7は、係合中のソレノイドが存在しない場合、U2でNOと判定し、前述したように対象ソレノイド及び非対象ソレノイドをそれぞれ決定し、U7において対象ソレノイドに電流フィードバック制御すると共に非対象ソレノイドには電流フィードフォワード制御を実施する。
The
制御装置7は、対象ソレノイドに電流フィードバック制御するときにはA/D変換器による対象ソレノイドの通電電流の検出値と指示電流値との差に基づいてフィードバック値を演算し、指示電流値に対応した所定値にフィードバック値を加算して電流出力することで電流フィードバック制御する。また制御装置7は、非対象ソレノイドに電流フィードフォワード制御するときには、指示電流値に対応した所定値を電流出力する。
When the
また制御装置7は、U2において係合中のソレノイドが存在している場合には、U3において係合中のソレノイドのうち電流フィードバック制御を停止継続中、すなわち電流フィードフォワード制御を継続中の非対象ソレノイドが存在しているか否かを判定する。
Further, when the solenoid engaged in the U2 is present, the
制御装置7が、初めて非対象ソレノイドに電流フィードフォワード制御を実行するときには電流フィードバック制御の停止を継続していない。このため制御装置7は、この非対象ソレノイドについて電流フィードバック制御の停止を初めて実行開始するタイミングと判断し、U3においてNOと判定し、U4においてセンサ信号検出装置5bにより環境要因の種類数分(例えば、電源電圧、油温)のセンサ信号を検出し、環境値の初期値をメモリ10に保存する。センサ信号検出装置5bが、環境要因としてバッテリ電源電圧や油圧制御用の油の温度を検出する形態を示すが、これに限られるものではない。その後、制御装置7は、U7において対象ソレノイドに電流フィードバック制御を実施すると共に、非対象ソレノイドに電流フィードフォワード制御を実施する。
When the
制御装置7は、再度図9に示す処理を実行する際、U3において電流フィードバック制御を停止継続している非対象ソレノイドが存在しているか否かを判定する。制御装置7は、U3において非対象ソレノイドが存在していると判定すると、U5においてセンサ信号検出装置5bにより新たに環境要因の種類数分のセンサ信号を環境値の現在値として検出し、この環境値の現在値と、電流フィードフォワード制御を初めて開始するときにメモリ10に保存した環境値の保存値とを比較し、現在値と保存値との差が所定値以上離れたか否かを判定する。ここで、制御装置7は、非対象ソレノイドの実電流値に影響を与える環境要因の変化を監視している。
When the
制御装置7は、保存値と現在値との差が所定値以上となっている環境値が1種類も存在しない場合には、対象ソレノイド及び非対象ソレノイドをそのまま維持し、U7において対象ソレノイドに電流フィードバック制御すると共に、非対象ソレノイドには電流フィードフォワード制御を実施する。
When there is no environmental value in which the difference between the stored value and the current value is equal to or greater than a predetermined value, the
制御装置7は、保存値と現在値との差が所定値以上となっている環境値が1種類でも存在する場合には、U5においてYESと判定し、非対象ソレノイドの本数分の全ての電流フィードバック制御を復帰させたり、又は、非対象ソレノイドに対する電流フィードフォワード制御の指示電流値に一定量の加減補正を行う。これにより、環境要因の変化に応じて電流フィードフォワード制御の実行状態を変更できる。
If there is at least one type of environmental value in which the difference between the stored value and the current value is equal to or greater than the predetermined value, the
例えば、センサ信号検出装置5bが、バッテリの電源電圧を環境値として検出している場合を考える。バッテリ電源電圧が低下すると、係合中のソレノイドに流れる実電流値も低下する。このため制御装置7は、バッテリの電源電圧がメモリ10に記憶される保持値より所定値より低くなる場合、電流フィードバック制御を復帰させたり、電流フィードフォワード制御の指示電流値を増加させることで、係合中のソレノイドに流れる実電流値を所望の指示電流値に近づけることができる。
For example, consider a case where the sensor
また例えば、センサ信号検出装置5bが、油温を環境値として検出している場合を考える。油温が上昇すると、ソレノイド11a〜11dの内部温度が上昇することで電気抵抗値が上昇し、オームの法則によりソレノイド11a〜11dの通電電流値が低下する。このため、制御装置7は、油温がメモリ10に記憶される保持値より所定値以上高くなる場合に、電流フィードバック制御を復帰させたり、電流フィードフォワード制御の指示電流値を増加させることで、ソレノイド11a〜11dに流れる実電流値を所望の指示電流値に近づけることができる。
Further, for example, consider the case where the sensor
以下、実例を説明する。
例えば、シフトレンジが5thから4thに変化した後の電流制御の実行状態の変化の実例を図10のタイミングチャートに示している。シフトレンジが5thから4thに変化すると、制御装置7が、タイミングt1においてソレノイド11aに電流制御することでクラッチ6aを開放状態から係合状態にする。このとき、制御装置7はソレノイド11aに電流フィードバック制御することで制御追従性を高めることができる。
その後、図10の例では、制御装置7が、タイミングt2においてフィードバック実施判断フラグをオンからオフにすることで、ソレノイド11aの電流フィードバック制御を停止し、電流制御方式を電流フィードフォワード制御に切替えている。このとき、制御装置7は、バッテリの電源電圧値の初期値Vmをメモリ10に記憶した上でソレノイド11aの電流フィードフォワード制御を継続する。
An actual example will be described below.
For example, an example of the change in the execution state of the current control after the shift range changes from the 5th to the 4th is shown in the timing chart of FIG. When the shift range changes from 5th to 4th, the
After that, in the example of FIG. 10, the
その後、タイミングt3においてエアコンなどの消費電力が比較的大きい他の機器が起動するとバッテリの電源電圧値が低下する。電源電圧値が低下すると、当該電源電圧から電力供給されているソレノイド11aの通電電流も低下する。
After that, when another device such as an air conditioner that consumes a relatively large amount of power is started at timing t3, the power supply voltage value of the battery drops. When the power supply voltage value decreases, the energizing current of the
電源電圧がタイミングt4において所定の閾値電圧Vtに達すると、制御装置7は、この電源電圧値の閾値電圧Vtへの低下をトリガとしてソレノイド11aのフィードバック実施判断フラグをオフからオンに切り替える。すると制御装置7は、ソレノイド11aへの電流フィードバック制御を再開する。
When the power supply voltage reaches a predetermined threshold voltage Vt at the timing t4, the
このため、制御装置7が、電流フィードフォワード制御している間に、バッテリの電源電圧値が低下し、ソレノイド11aの実電流値が低下したとしても、ソレノイド11aの電流制御方式を電流フィードバック制御に切り替えることで、ソレノイド11aの実電流値を上昇制御できる。このため、図10のタイミングt4の後に、バッテリの電源電圧値が低下し続けたとしても、係合中のクラッチ6aを開放してしまう前に、クラッチ6aの係合状態を保持するための必要な油圧H0を確保できる。
Therefore, even if the power supply voltage value of the battery drops and the actual current value of the
本実施形態によれば、制御装置7は、図10のタイミングt2〜t4において係合中のソレノイド11aに電流フィードフォワード制御を実行している場合、図9のU5において環境要因の変化を監視し、ソレノイド11aの電流フィードフォワード制御の実行状態を環境要因の変化に応じて変更している。この結果、係合中のクラッチ6aに対応するソレノイド11aの電流フィードバック制御を停止しているときに環境要因の変化を生じたとしても、環境の変化による実電流値と指示電流値の乖離を防ぐことができ、係合中のクラッチ6aの係合状態を保持できる。
According to the present embodiment, when the
特に制御装置7が、電流フィードフォワード制御の実行状態を変更するときに、電流フィードバック制御を復帰させることで、ソレノイド11aの実電流値が指示電流値に追従する精度を向上できる。
In particular, when the
また特に制御装置7が電流フィードフォワード制御の実行状態を変更するときに、指示電流値に一定量(オフセット量)の加減補正を行うことで電流制御することで、ソレノイド11aの実電流値の変化を極力防止しながら、処理負荷の削減量を維持できる。
Further, in particular, when the
また特に制御装置7は、電流フィードバック制御を停止し電流フィードフォワード制御を開始した時にメモリ10に対して保存した保存値と環境値の現在値との差が所定値以上であるか否かを判定することで環境要因の変化を監視している。このため、制御装置7は、電流フィードフォワード制御を開始した時に検出した環境値との差を導出して環境要因の変化を確認できる。
Further, in particular, the
(他の実施形態)
本開示は、前述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような変形又は拡張が可能である。
TCU4、レンジ検出装置5a、センサ信号検出装置5bを一体に設けても別体に設けても良い。TCU4の内部構成の制御装置7とソレノイドドライバ8とを一体に設けても別体に設けても良い。
(Other embodiments)
The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following modifications or extensions are possible.
The
センサ信号検出装置5bが電源電圧又は油温による環境値を検出し、制御装置7が環境要因の変化を監視する形態を示したが、これに限定されるものではなく、電源電圧及び油温の組合せを環境値として検出し、これらの組合せを監視対象としても良いし、また、センサ信号検出装置5bによりその他のセンサ信号を検出し、このセンサ信号を環境値として監視対象としても良い。例えば、多数の環境要因が連関してクラッチ6a〜6dが開放してしまう不具合を生じる虞があれば、これらの環境要因の種類数分だけセンサ信号検出装置5bによりセンサ信号を検出し、環境値としてメモリ10に保存し、監視するようにしても良い。
The sensor
また制御装置7は、電流フィードバック制御を停止し電流フィードフォワード制御を開始する時に環境値の初期値をメモリ10に保存し、この保存値と現在値との差を用いて環境要因の変化を監視するようにしたが、これに限定されるものではなく、メモリ10の保存値を定期又は不定期に更新したり、環境値が変化し始めたタイミングを検出して環境値を検出してメモリ10に保存し、この保存値と環境値の現在値との差を用いて環境要因の変化を監視するようにしても良い。
Further, the
前述した複数の実施形態の構成、機能を組み合わせても良い。前述実施形態の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略した態様も実施形態と見做すことが可能である。また、特許請求の範囲に記載した文言によって特定される発明の本質を逸脱しない限度において考え得るあらゆる態様も実施形態と見做すことが可能である。 The configurations and functions of the plurality of embodiments described above may be combined. An embodiment in which a part of the above-described embodiment is omitted as long as the problem can be solved can also be regarded as an embodiment. In addition, any conceivable embodiment can be regarded as an embodiment without departing from the essence of the invention specified by the wording described in the claims.
本開示は、前述した実施形態に準拠して記述したが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範畴や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described in accordance with the embodiments described above, it is understood that the present disclosure is not limited to the embodiments and structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within an equal range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms, including one element, more, or less, are also within the scope of the present disclosure.
図面中、3は自動変速機、3bは変速機構、4はTCU(自動変速機制御装置)、4aは油圧回路、5aはレンジ検出装置、7はソレノイド駆動制御装置、10はメモリ、11a〜11dはリニアソレノイドバルブ(ソレノイド)、1st〜6thはギヤ段、を示す。 In the drawing, 3 is an automatic transmission, 3b is a transmission mechanism, 4 is a TCU (automatic transmission control device), 4a is a hydraulic circuit, 5a is a range detection device, 7 is a solenoid drive control device, 10 is a memory, and 11a to 11d. Indicates a linear solenoid valve (solenoid), and 1st to 6th indicate a gear stage.
Claims (3)
前記電流制御部により制御される前記ソレノイドの実電流値に影響を与える環境要因の変化を監視する監視部(7、U5)と、を備え、
前記電流制御部は、係合中の前記クラッチに対応した前記ソレノイドに前記電流フィードフォワード制御を実行する場合、電流制御の実行状態を、前記監視部により監視される前記環境要因の変化に応じて変更する(U6)自動変速機制御装置。 A current control unit (7) that enables current feedforward control or current feedback control for a solenoid for controlling a clutch provided in a gear stage of a transmission mechanism in an engaged or disengaged state.
A monitoring unit (7, U5) that monitors changes in environmental factors that affect the actual current value of the solenoid, which is controlled by the current control unit, is provided.
When the current control unit executes the current feed forward control on the solenoid corresponding to the clutch being engaged, the current control unit changes the execution state of the current control according to the change of the environmental factor monitored by the monitoring unit. Change (U6) Automatic transmission control device.
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