JP3269591B2

JP3269591B2 - 油圧制御装置

Info

Publication number: JP3269591B2
Application number: JP24102693A
Authority: JP
Inventors: 実栗山
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 2002-03-25
Anticipated expiration: 2017-03-25
Also published as: JPH0791528A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧を、運転状態に応
じて設定される目標油圧に追従するように制御する油圧
制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車用の自動変速機にはトル
クコンバータと変速歯車機構とが直列に配設され、トル
クコンバータはエンジン出力軸のトルクを変速してター
ビンシャフトに伝達し、変速歯車機構は上記タービンシ
ャフトのトルクをさらに変速して駆動輪側に伝達するよ
うになっている。ここで、変速歯車機構は、通常、サン
ギヤ、リングギヤ、ピニオンギヤ等の複数のギヤを備え
た遊星歯車機構とされ、かかる変速歯車機構には所定の
ギヤへのトルクの伝達をオン・オフするクラッチ、ある
いは所定のギヤを固定(ブレーキオン)・解放(ブレーキ
オフ)するブレーキ等の各種油圧式摩擦締結要素が設け
られる。そして、これらの各摩擦締結要素に対して作動
油圧(作動油)を給排する油圧機構が設けられ、この油圧
機構によって各摩擦締結要素のオン・オフパターンが切
り替えられて変速が行われるようになっている。

【０００３】かかる自動変速機において、油圧機構のラ
イン圧(作動油圧)は各摩擦締結要素での動力伝達量等に
応じた適正な圧でなければならず、ライン圧が高過ぎる
と不必要な動力損失の増加を招き、他方ライン圧が低過
ぎると摩擦締結要素にすべりが生じて摩擦プレートに異
常摩耗あるいは異常発熱が生じるおそれがある。このた
め、従来の自動変速機においては、通常、ライン圧は、
コントロールユニットによって、運転状態(例えば、ス
ロットル開度、タービン回転数)に応じて制御されるよ
うになっている。

【０００４】具体的には、かかる従来のライン圧制御シ
ステムにおいては、普通、プレッシャコントロールバル
ブ(油圧制御弁)にパイロット圧を供給するパイロット圧
供給通路に臨んで、該通路内のオイルをリリースさせる
ことができるソレノイドバルブを設け、該ソレノイドバ
ルブの開弁度合を変えることによってパイロット圧を調
圧し、ライン圧を、運転状態に応じて設定される目標ラ
イン圧に追従するようにフィードバック制御するように
している。

【０００５】かかるソレノイドバルブとしては、従来よ
り、全開又は全閉のみ可能な弁体を用い、１周期内にお
ける開弁時間と閉弁時間の比率を変えることによって、
マクロ的には開弁度合を自在に調節できるようにしたデ
ューティソレノイドバルブが広く用いられている(例え
ば、特開平１−２６６３５３号公報参照)。

【０００６】さらに、近年、かかるソレノイドバルブと
して、弁体の開度をリニアに変化させることができるリ
ニアソレノイドバルブを用い、制御精度を高めるように
したライン圧制御システムが用いられはじめている。こ
のようなリニアソレノイドバルブにおいては、印加され
る制御電流に応じて弁体開度がリニアに変化するように
なっており、該制御電流値は所定時間(駆動周期)毎に変
化させることができるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ライン圧制御システムを備えた自動変速機では、変速時
には変速ショックの発生を防止するため、変速開始時に
ライン圧をステップ状に低下させ、変速終了時にライン
圧を元の圧までステップ状に上昇させる必要がある。そ
こで、変速時には目標ライン圧をステップ状に変化させ
ることになるが、リニアソレノイドバルブを用いた従来
のライン圧制御システムでは、目標ライン圧がステップ
状に変化した場合、ライン圧が目標ライン圧に追従・収
束するのに比較的長い時間を要するといった問題があ
る。なお、目標ライン圧を低下させた場合は上昇させた
場合よりも追従・収束に要する時間が長くなる。このた
め、変速開始直後にはライン圧が十分には低下していな
いので、かかるライン圧をアキュムレータの背圧制御に
用いている場合は該アキュムレータの背圧が高くなり、
これによって変速機出力軸の軸トルクが一時的に高まり
変速ショックが生じるといった問題がある。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するため
になされたものであって、油圧制御システムにリニアソ
レノイドバルブを用いた場合に、目標油圧がステップ状
に変化したときに油圧を目標油圧に迅速に追従・収束さ
せることができる油圧制御装置を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達するため
になされた本願第１の発明にかかる油圧制御装置には、
図１に構成を示すように、運転状態に応じて油圧機構a
の目標油圧を設定する目標油圧設定手段bと、所定の駆
動周波数で駆動され、目標油圧設定手段bによって設定
される目標油圧に追従するよう油圧機構aの油圧を制御
する油圧制御手段cとが設けられている。

【００１０】この油圧制御装置においては、油圧制御手
段cが、所定の駆動周波数で電気的に駆動されるソレノ
イドバルブである。そして、油圧制御手段には、さらに
目標油圧設定手段bによって設定される目標油圧の変化
度合に応じて油圧制御手段cの駆動周波数を変更する駆
動周波数変更手段dが設けられ、この駆動周波数変更手
段dは、目標油圧の変化度合が大きいときほどソレノイ
ドバルブの駆動周波数が低くなるよう、駆動周波数を変
更するようになっている。

【００１１】本願第２の発明にかかる油圧制御装置は、
第１の発明にかかる油圧制御装置において、駆動周波数
変更手段dが、目標油圧が低下方向に変化する場合は該
目標油圧が上昇方向に変化する場合に比べて駆動周波数
が低くなるよう、駆動周波数を変更するようになってい
ることを特徴とする。

【００１２】本願第３の発明にかかる油圧制御装置は、
第１又は第２の発明にかかる油圧制御装置において、駆
動周波数変更手段dが、目標油圧の変化に伴って駆動周
波数を低下させた後、所定の復帰時間が経過したときに
駆動周波数を目標油圧変化前の値に復帰させ、かつ目標
油圧が低下方向に変化する場合は該目標油圧が上昇方向
に変化する場合に比べて上記復帰時間を長く設定するよ
うになっていることを特徴とする。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
図２に示すように、自動変速機ＡＴにはエンジン出力軸
１のトルクを作動油を介して変速するトルクコンバータ
２が設けられ、このトルクコンバータ２には、エンジン
出力軸１と一体回転するポンプ３と、タービンシャフト
１３と一体回転するタービン４と、トルクコンバータ用
ワンウェイクラッチ６と連結部材７とを介して変速機ケ
ース１１に連結されるステータ５とが設けられている。
そして、トルクコンバータ２は、ポンプ３から吐出され
る作動油でタービン４を回転駆動する一方、タービン４
から排出される作動油をステータ５で所定の方向に整流
した上でポンプ３に還流させてポンプ３の回転を助勢す
るといったプロセスを繰り返し、エンジン出力軸１のト
ルクをポンプ回転数とタービン回転数の比に応じた変速
比で変速してタービンシャフト１３に出力するようにな
っている。なお、以下では便宜上、タービンシャフト軸
線方向にみてエンジン出力軸１側(図２では左側)を「前」
といい、これと反対側(図２では右側)を「後」ということ
にする。

【００１４】また、自動変速機ＡＴにはタービンシャフ
ト１３のトルクをさらに変速して駆動輪側に出力する変
速歯車機構１０が設けられている。この変速歯車機構１
０は普通のラビニヨ型の遊星歯車装置であって、実質的
に、キャリア１４と、小径のスモールサンギヤ１５と、
大径のラージサンギヤ１６と、ロングピニオンギヤ１７
と、ショートピニオンギヤ１８と、リングギヤ１９とで
構成されている。そして、この変速歯車機構１０には、
次のような各種摩擦締結要素が組み込まれている。

【００１５】すなわち、自動変速機ＡＴの後部において
タービンシャフト１３とスモールサンギヤ１５との間に
は、フォワードクラッチ２０とコーストクラッチ２１と
が並列に配設されている。ここで、フォワードクラッチ
２０は、第１ワンウエイクラッチ２２を介してタービン
シャフト１３からスモールサンギヤ１５への動力伝達を
継断するようになっている。また、コーストクラッチ２
１は、タービンシャフト１３とスモールサンギヤ１５と
の間の動力伝達を継断するようになっている。

【００１６】コーストクラッチ２１の径方向外方には、
ラージサンギヤ１６に連結されたブレーキドラム２３a
と、このブレーキドラム２３aに掛けられたブレーキバ
ンド２３bとからなる２−４ブレーキ２３が配設されて
いる。ここで、ラージサンギヤ１６は、この２−４ブレ
ーキ２３が締結されたときに係止されるようになってい
る。

【００１７】２−４ブレーキ２３の後方には、ラージサ
ンギヤ１６とタービンシャフト１３との間の動力伝達を
継断するリバースクラッチ２４が配設されている。ま
た、キャリア１４と変速機ケース１１との間には、キャ
リア１４と変速機ケース１１とを継断するローリバース
ブレーキ２５が配設されるとともに、該ローリバースブ
レーキ２５と並列に第２ワンウエイクラッチ２６が配設
されている。

【００１８】さらに、スモールサンギヤ１５のやや前方
には、キャリア１４とタービンシャフト１３との間の動
力伝達を継断する３−４クラッチ２７が配置されてい
る。また、この３−４クラッチ２７の前方にはアウトプ
ットギヤ２８が配設され、このアウトプットギヤ２８は
アウトプットシャフト２８aを介してリングギヤ１９に
連結されている。

【００１９】なお、変速歯車機構１０の後方には、管状
のタービンシャフト１３の中空部内に配設されたポンプ
駆動軸１２を介して、エンジン出力軸１によって回転駆
動されるオイルポンプ３１が配設されている。

【００２０】このような構成の変速歯車機構１０は、前
進４段、後進１段の変速段を有し、各クラッチ２０,２
１,２４,２７及びブレーキ２３,２５を適宜作動させる
ことにより所望の変速段を得ることができるようになっ
ている。なお、各変速段における、クラッチ２０,２１,
２４,２７及びブレーキ２３,２５との作動状態を表１に
示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】自動変速機ＡＴには、トルクコンバータ２
あるいは変速歯車機構１０(摩擦締結要素)に対して作動
油圧(作動油)を給排する油圧機構が設けられているが、
以下この油圧機構について説明する。図３に示すよう
に、自動変速機ＡＴの油圧機構３０においては、オイル
ポンプ３１から吐出された作動油が油路Ｌ₁に供給さ
れ、この油路Ｌ₁内の油圧すなわちライン圧は、プレッ
シャレギュレータバルブ３２によって調圧されるように
なっている。ここで、プレッシャレギュレータバルブ３
２は、コントロールユニットＣから印加される信号に従
って、リニアソレノイドバルブ３３によって制御される
ようになっている。より詳しくは、ライン圧は、リニア
ソレノイドバルブ３３を介して、コントロールユニット
Ｃによって、自動変速機ＡＴ(車両)の運転状態(例え
ば、スロットル開度、タービン回転数、エンジン回転
数、変速状態等)に応じて設定される目標ライン圧に追
従するようフィードバック制御されるようになってい
る。なお、リニアソレノイドバルブ３３は特許請求の範
囲に記載された「油圧制御手段」ないしは「ソレノイドバ
ルブ」に相当し、コントロールユニットＣは特許請求の
範囲に記載された「目標油圧設定手段」及び「駆動周波数
変更手段」を含む、自動変速機ＡＴの総合的な制御手段
である。

【００２３】具体的には、油路Ｌ₁内の油圧(ライン圧)
がレデューシングバルブ３４によって所定圧に減圧され
た後さらにリニアソレノイドバルブ３３によって調圧さ
れ、この油圧がパイロット圧としてプレッシャレギュレ
ータバルブ３２に供給され、このパイロット圧に対応す
るライン圧が油路Ｌ₁内に形成されるようになってい
る。そして、パイロット圧は、コントロールユニットＣ
からリニアソレノイドバルブ３３に印加される制御電流
値に対応して形成される。すなわち、制御電流値に応じ
てリニアソレノイドバルブ３３の開度がリニアに変化さ
せられ、これに伴ってパイロット圧を伴った作動油がド
レンされ、制御電流値に対応するパイロット圧が形成さ
れるわけである。制御電流値は、所定の時間(駆動周期)
毎に変化させることができるようになっている。換言す
れば、各駆動周期内では、制御電流値は一定であり、し
たがってリニアソレノイドバルブ３３の開度も一定であ
る。なお、上記駆動周期の逆数は該リニアソレノイドバ
ルブ３３の駆動周波数である。ここで、コントロールユ
ニットＣは、リニアソレノイドバルブ３３の駆動周期な
いしは駆動周波数を自在に変化させることができるよう
になっている。

【００２４】プレッシャレギュレータバルブ３２により
調圧されたライン圧は、マニュアルバルブ３５のポート
gに供給される。このマニュアルバルブ３５は手動のシ
フト操作によってＰ・Ｒ・Ｎ・Ｄ・２・１レンジのいず
れか１つにセットされるようになっている。ポートg
は、マニュアルバルブ３５が１レンジにセットされてい
るときにはポートa・eに接続(連通)され、２レンジにセ
ットされているときにはポートa・cに接続され、Ｄレン
ジにセットされているときにはポートa・cに接続され、
Ｒレンジにセットされているときにはポートfに接続さ
れる。

【００２５】マニュアルバルブ３５のポートaは油路Ｌ₂
を介して１−２シフトバルブ３６に接続される。この１
−２シフトバルブ３６にはオン・オフ式の１−２ソレノ
イドバルブ３７によってコントロールされるパイロット
圧が作用する。そして、１速時には、１−２ソレノイド
バルブ３７がオフされ、これによって１−２シフトバル
ブ３６のスプールが図３において左寄りの位置に配置さ
れ、このとき２−４ブレーキ２３のアプライ室２３cに
通じる油路Ｌ₃がドレンポートに接続される。また、２,
３,４速時には、１−２ソレノイドバルブ３７がオンさ
れ、これによって１−２シフトバルブ３６のスプールが
図３において右寄りの位置に配置され、このときポート
aの油圧が２−４ブレーキ２３のアプライ室２３cに供給
される。さらに、この１−２シフトバルブ３６は、１レ
ンジの１速時に、マニュアルバルブ３５のポートeから
減圧弁３８を介して供給される油圧(作動油)をローリバ
ースブレーキ２５に供給する。

【００２６】マニュアルバルブ３５のポートaの油圧
は、２−３シフトバルブ３９にもパイロット圧として供
給される。この２−３シフトバルブ３９は油路Ｌ₄を介
してマニュアルバルブ３５のポートcに接続され、その
パイロット圧はオン・オフ式の２−３ソレノイドバルブ
４０によってコントロールされる。そして、１,２速時
には、２−３ソレノイドバルブ４０がオンされ、これに
よって２−３シフトバルブ３９のスプールが図３におい
て右寄りの位置に配置され、このとき３−４クラッチ２
７に通じる油路Ｌ₅がドレンポートに接続され３−４ク
ラッチ２７が解放される。

【００２７】また、３,４速時には２−３ソレノイドバ
ルブ４０がオフされ、これによって２−３シフトバルブ
３９のスプールが図３において左寄りの位置に配置さ
れ、このときポートcの油圧が油路Ｌ₅に供給され３−４
クラッチ２７が締結される。油路Ｌ₅は、３−４シフト
バルブ４１にも接続されており、この３−４シフトバル
ブ４１には、オン・オフ式の３−４ソレノイドバルブ４
２によってコントロールされるパイロット圧が作用す
る。そして、Ｄレンジの１,２,４速時及び２レンジの１
速時には、３−４ソレノイドバルブ４２がオンされ、こ
れによって３−４シフトバルブ４１のスプールが図３に
おいて右寄りの位置に配置され、この状態で２−４ブレ
ーキ２３のリリーズ室２３dに通じる油路Ｌ₆がドレンポ
ートに接続される。

【００２８】また、Ｄレンジの３速時、２レンジの２,
３速時及び１レンジの１,２速時には、３−４ソレノイ
ドバルブ４２がオフされ、これによって３−４シフトバ
ルブ４１のスプールが図３において左寄りの位置に配置
され、このとき油路Ｌ₆と、２−３シフトバルブ３９に
接続された油路Ｌ₅とが接続され、２−３シフトバルブ
３９の状態に応じてリリーズ室２３dに対して油圧が給
排される。さらに、３−４シフトバルブ４１は、マニュ
アルバルブ３５のポートaに通じる油路Ｌ₇とコーストク
ラッチ２１に通じる油路Ｌ₈との間での継断を切り替え
ることにより、コーストクラッチ２１の解放・締結を行
う。

【００２９】また、各シフトバルブ３６,３９,４１と、
２−４ブレーキ２３及び３−４クラッチ２７との間の油
圧回路中には、変速ショック緩和等のため、１−２アキ
ュムレータ４３と２−３アキュムレータ４４と２−３タ
イミングバルブ４５と３−２タイミングバルブ４６とバ
イパスバルブ４７とが組み込まれている。なお、油圧機
構３０には、Ｄ,２,１レンジでフォワードクラッチ２０
を締結させるためにポートaの油圧をフォワードクラッ
チ２０に送る油路Ｌ₉と、これに接続されるＮ−Ｄアキ
ュムレータ４８と、Ｒレンジでリバースクラッチ２４を
締結させるためにポートfの油圧をリバースクラッチ２
４に送る油路Ｌ₁₀と、これに接続されるＮ−Ｒアキュム
レータ４９と、ロックアップクラッチ２９をオン・オフ
するロックアップコントロールバルブ５０と、これを制
御するロックアップソレノイドバルブ５１及びコンバー
タリリーフバルブ５２が設けられている。

【００３０】コントロールユニットＣは、前記のライン
圧制御以外にも、レンジ信号、エンジン回転数、スロッ
トル開度、ライン等を制御情報として種々の制御を行う
ようになっている。しかしながら、自動変速機ＡＴない
しは油圧機構３０の一般的な制御はよく知られており、
また本願発明の要旨とするところでもないのでその説明
を省略し、以下では本願発明の要旨にかかる、リニアソ
レノイドバルブ３３の駆動周波数制御についてのみ、図
４に示すフローチャートに従って説明する。

【００３１】この駆動周波数制御においては、基本的に
は、目標ライン圧の変化度合が小さいとき(通常時)に
は、リニアソレノイドバルブ３３の駆動周波数Ｈを比較
的高い通常駆動周波数ＨＮとし、通常時におけるライン
圧制御の制御精度を高めるようにしている。他方、目標
ライン圧の変化度合が大きいときには駆動周波数Ｈを上
記ＨＮよりも低くして、すなわち駆動周期を長くして、
ライン圧の目標ライン圧に対する追従性ないしは収束性
を高めるようにしている。かつ、このように駆動周波数
Ｈを低くする場合において、目標ライン圧が低下方向に
変化するときには、上昇方向に変化するときよりも駆動
周波数Ｈを低くするようにしている。

【００３２】このように、目標ライン圧の変化度合が大
きいときに駆動周波数を低くするのは、およそ次の理由
による。すなわち、ライン圧制御において、目標ライン
圧が変化したときには、該目標ライン圧と実際のライン
圧との間の偏差(ライン圧偏差)に応じてリニアソレノイ
ドバルブ３３の開度が増減され、これによってライン圧
が目標ライン圧に追従するようになっている。ここで、
目標ライン圧がステップ状に大きく変化したときには、
最初はライン圧偏差が大きいのでライン圧が目標ライン
圧方向に向かって急速に変化するものの、ライン圧偏差
が縮まるのに伴ってライン圧の変化速度が小さくなり、
ライン圧がなかなか目標ラインに追従・収束しないとい
った現象が起こる。しかしながら、駆動周波数を低くす
れば、すなわち駆動周期を長くすれば、各駆動周期にお
ける制御電流値は、該駆動周期の始期におけるライン圧
偏差に対応して設定されるので、始期における比較的大
きいライン圧偏差に対応する制御電流値が比較的長時間
維持されることになり、これによってライン圧の変化速
度が高められ、ライン圧の追従性が高められるわけであ
る。

【００３３】例えば、駆動周波数を極端に低くすれば、
目標ライン圧が変化した直後における大きなライン圧偏
差がそのまま長時間維持されるので、オン・オフバルブ
を開閉したときとほぼ同様の開閉特性となり、ライン圧
は急速に目標ライン圧方向に変化し、追従性が大幅に高
められることになる。しかしながら、駆動周波数を極端
に低くして、リニアソレノイドバルブ３３をオン・オフ
バルブと同様の特性にしてしまうと、過剰補正(オーバ
ーシュート)が生じるので、駆動周波数の変更幅には限
度がある。

【００３４】具体的には、制御が開始されると、まずス
テップ＃１で、現在のライン圧ＰＬＩ(Ｉ−１)が読み取
られ、続いてステップ＃２で運転状態に応じて設定され
る目標ライン圧ＰＬＩが読み取られる。この後、ステッ
プ＃３で、次の式１によりライン圧偏差ΔＰＬＩが演算
される。なお、このライン圧偏差ΔＰＬＩの絶対値は、
目標ラインの変化度合をあらわすことになる。

【数１】 ΔＰＬＩ＝ＰＬＩ−ＰＬＩ(Ｉ−１)………………………………………式１

【００３５】次に、ステップ＃４で、ライン圧偏差ΔＰ
ＬＩが所定の下限値Ａ(＜０)以下であるか否かが判定さ
れ、ΔＰＬＩ＞Ａであると判定された場合はさらにステ
ップ＃１０でライン圧偏差ΔＰＬＩが所定の上限値Ｂ
(＞０)以上であるか否かが判定される。そして、ステッ
プ＃４あるいはステップ＃１０で、ΔＰＬＩ≦Ａである
と判定された場合は(ステップ＃４でＹＥＳ)ステップ＃
５〜ステップ＃９の目標ライン圧低下時用ルーチンが実
行され、ΔＰＬＩ≧Ｂであると判定された場合は(ステ
ップ＃３でＮＯ、ステップ＃４でＹＥＳ)ステップ＃１
１〜ステップ＃１５の目標ライン圧上昇時用ルーチンが
実行され、Ａ＜ΔＰＬＩ＜Ｂであると判定された場合は
(ステップ＃３でＮＯ、ステップ＃４でＮＯ)ステップ＃
１６の通常時用ルーチンが実行される。すなわち、図７
に示すように、基本的には、ΔＰＬＩ≦Ａの場合は減圧
時駆動周波数ＨＤ(＜ＨＮ)が設定され、ΔＰＬＩ≧Ｂの
場合は増圧時駆動周波数ＨＵ(＜ＨＮ)が設定され、Ａ＜
ΔＰＬＩ＜Ｂの場合は通常駆動周波数ＨＮが設定され
る。

【００３６】ΔＰＬＩ≦Ａであると判定され、すなわち
目標ライン圧がステップ状に大きく低下していると判定
され、ライン圧低下時用ルーチン(ステップ＃５〜ステ
ップ＃９)が実行されるときには、まずステップ＃５で
減圧時初期駆動周波数ＨＤが読み取られる。例えば、図
５に示すように、この減圧時初期駆動周波数ＨＤは、Δ
ＰＬＩ＝ＡのときにはＨＮよりも小さい所定の値h₁とさ
れ、これよりもΔＰＬＩが小さくなればなるほどより低
い値とされる。すなわち、目標ライン圧の低下方向への
変化度合が大きいときほど駆動周波数を低くしてライン
圧の目標ライン圧に対する追従性を高めるようにしてい
る。

【００３７】次に、ステップ＃６で、タイマに初期値Ｔ
Ｄ０がセットされる。本実施例では、目標ライン圧が大
きく低下して駆動周波数を低下させたときには、該低下
を所定時間ＴＤ０だけ継続させるようにしている。上記
タイマは、この駆動周波数を低下させる時間の経過をカ
ウントするために設けられている。また、本実施例で
は、目標ライン圧が低下して駆動周波数をＨＤまで低下
させた後は、駆動周波数を徐々に直線的に上昇させ、上
記所定時間ＴＤ０が経過したときに通常駆動周波数ＨＮ
に戻すようにしている。

【００３８】続いて、ステップ＃７でタイマのカウント
値ＴＤが１だけデクリメントされた後、ステップ＃８で
次の式２により駆動周波数Ｈが演算される。

【数２】Ｈ＝ＨＮ−(ＨＮ−ＨＤ)・ＴＤ／ＴＤ０…………………………………式２この式２によって演算される駆動周波数Ｈは、目標ライ
ン圧低下時にＨＤまでステップ状に低下し、この後所定
時間ＴＤ０でＨＮまでリニアに上昇することになる。こ
のように、駆動周波数Ｈを徐々にＨＮに戻すのは、駆動
周波数Ｈが通常駆動周波数ＨＮに復帰する際の制御安定
性を高めるためである。

【００３９】次に、ステップ＃９でタイマのカウント値
ＴＤが０になったか否か、すなわち上記所定時間ＴＤ０
を経過したか否かが判定され、ＴＤ≠０であると判定さ
れた場合は(ＮＯ)、ステップ＃７に戻ってステップ＃７
〜ステップ＃９が繰り返し実行され、他方ＴＤ＝０であ
ると判定された場合は(ＹＥＳ)、ステップ＃１に復帰す
る。

【００４０】ΔＰＬＩ≧Ｂであると判定され、すなわち
目標ライン圧がステップ状に大きく上昇していると判定
され、ライン圧上昇時用ルーチン(ステップ＃１１〜ス
テップ＃１５)が実行されるときには、まずステップ＃
１１で増圧時初期駆動周波数ＨＵが読み取られる。例え
ば、図６に示すように、この増圧時初期駆動周波数ＨＵ
は、ΔＰＬＩ＝ＢのときにはＨＮよりも小さい所定の値
h₂とされ、これよりもΔＰＬＩが大きくなればなるほど
より低い値とされる。すなわち、目標ライン圧の上昇方
向への変化度合が大きいときほど駆動周波数を低くして
ライン圧の目標ライン圧に対する追従性を高めるように
している。

【００４１】ここでΔＰＬＩ＝Ｂの場合のＨＵの値h
₂は、前記のΔＰＬＩ＝Ａの場合のＨＤの値h₁よりも高
い値とされ、したがってh₁＜h₂とされている。すなわ
ち、目標ライン圧が低下方向に変化する場合の方が、上
昇方向に変化する場合よりもライン圧の目標ライン圧に
対する追従性ないしは収束性が悪いので、h₁＜h₂とし
て、目標ライン圧が低下方向に変化する場合の追従性を
十分に高めるようにしている。なお、目標ライン圧が低
下する場合と上昇する場合とで、ΔＰＬＩの絶対値(目
標ライン圧の変化度合)が等しいときには、ＨＤ＜ＨＵ
となっているのはもちろんである。

【００４２】次に、ステップ＃１２で、タイマに初期値
ＴＵ０がセットされる。本実施例では、目標ライン圧が
大きく上昇して駆動周波数を低下させたときには、該低
下を所定時間ＴＵ０だけ継続させるようにしている。そ
して、タイマは、この駆動周波数を低下させる時間の経
過をカウントするようになっている。また、目標ライン
圧が上昇して駆動周波数をＨＵまで低下させた後は、駆
動周波数を徐々に直線的に上昇させ、上記所定時間ＴＵ
０が経過したときに通常駆動周波数ＨＮに戻すようにし
ている。

【００４３】ここで、目標ライン圧を上昇方向に変化さ
せる場合の駆動周波数を低下させる時間ＴＵ０は、前記
の目標ライン圧を低下方向に変化させる場合の駆動周波
数を低下させる時間ＴＤ０よりも小さい値とされ、した
がってＴＤ０＞ＴＵ０とされている。すなわち、前記し
たとおり、目標ライン圧が低下方向に変化する場合の方
が、上昇方向に変化する場合よりもライン圧の目標ライ
ン圧に対する追従性ないしは収束性が悪いので、ＴＤ０
＞ＴＵ０とし、目標ライン圧が低下方向に変化する場合
の駆動周波数を総量的に低下させ、追従性を十分に高め
るようにしている。

【００４４】続いて、ステップ＃１３でタイマのカウン
ト値ＴＵが１だけデクリメントされた後、ステップ＃１
４で次の式３により駆動周波数Ｈが演算される。

【数３】Ｈ＝ＨＮ−(ＨＮ−ＨＵ)・ＴＵ／ＴＵ０…………………………………式３この式３によって演算される駆動周波数Ｈは、目標ライ
ン圧上昇時にＨＵまでステップ状に低下し、この後所定
時間ＴＵ０でＨＮまでリニアに上昇することになる。

【００４５】次に、ステップ＃１５でタイマのカウント
値ＴＵが０になったか否か、すなわち上記所定時間ＴＵ
０を経過したか否かが判定され、ＴＵ≠０であると判定
された場合は(ＮＯ)、ステップ＃１３に戻ってステップ
＃１３〜ステップ＃１５が繰り返し実行され、他方ＴＵ
＝０であると判定された場合は(ＹＥＳ)、ステップ＃１
に復帰する。

【００４６】ステップ＃４とステップ＃１０とで、Ａ＜
ΔＰＬＩ＜Ｂであると判定された場合は、ステップ＃１
６で通常駆動周波数ＨＮが駆動周波数Ｈとされる。Ａ＜
ΔＰＬＩ＜Ｂの場合は、目標ライン圧の変化量が小さい
ので、通常駆動周波数ＨＮでも十分な追従性を確保する
ことができるからである。したがって、この場合は、制
御精度が高められることになる。

【００４７】図８に、かかる駆動周波数制御が行われた
場合の、自動変速機ＡＴの変速時における目標ライン圧
(Ｇ₁)、制御電流の駆動周波数(Ｇ₂)、ライン圧(Ｇ₃)、
アキュムレータの背圧(Ｇ₄)及びアウトプットシャフト
２８aの軸トルク(Ｇ₅)の変化特性の一例を示す。図８に
示す例では、時刻t₁で変速が開始されて目標ライン圧が
ステップ状に低下し、これに伴ってＸで示すように駆動
周波数が低下させられた後時刻t₂で駆動周波数が通常駆
動周波数に戻され、時刻t₃で変速が終了して目標ライン
圧がステップ状に上昇し、これに伴ってＹで示すように
駆動周波数が低下させられた後時刻t₄で駆動周波数が通
常駆動周波数に戻されている。図８から明らかなとお
り、変速初期にアキュムレータの背圧あるいは軸トルク
の急上昇が起こらず、したがって変速ショックの発生が
有効に防止されることがわかる。

【００４８】図９に、駆動周波数を一定とした従来のラ
イン圧制御システムの、変速時における目標ライン圧
(Ｈ₁)、ライン圧(Ｈ₂)、アキュムレータの背圧(Ｈ₃)及
びアウトプットシャフトの軸トルク(Ｈ₄)の変化特性の
一例を示す。なお、図９に示す例では、時刻t₁'で変速
が開始されている。図９から明らかなとおり、この従来
のライン圧制御システムでは、変速開始直後におけるラ
イン圧の目標ライン圧に対する追従性がとくに悪くなっ
ており、このためアキュムレータの背圧がＺ₁で示す部
分で急上昇し、このため軸トルクがＺ₂で示す部分で急
上昇している。したがって、この従来のシステムでは変
速ショックが生じることになる。

【００４９】ところで、一般に、リニアソレノイドバル
ブにおいては、低温時に作動油の通過流量が減少するた
め、リニアソレノイドバルブ下流の管路に作動油を満た
すのに時間がかかるとともに、管路にたまったエアがな
かなか抜けないといった問題がある。このため、図１０
に示すように、油圧を上昇方向に変化させる場合Ｊ
₁と、低下方向に変化させる場合Ｊ₂とでは、リニアソレ
ノイドバルブの制御電流に対する制御圧力特性が異なる
ことになる。すなわち、ヒステリシスが生じることにな
る。なお、高温時においては、作動油の粘性が低下する
ので、作動油の流量が十分に確保され、かかる問題は生
じにくい。

【００５０】このような問題を解決するために、低温時
には、温度が低いときほど振幅を大きくするといった特
性で制御電流を振動させ、これによってスプールを振動
させて作動油の流れを促進するといった制御手法、いわ
ゆるディザ制御が提案されている。しかしながら、従来
のディザ制御においては、上記ヒステリシスを解消でき
るほど制御電流を大きく振動させると、高流量側では油
震が発生しやすくなるといった問題がある。

【００５１】そこで、かかるディザ制御においては、低
温での出力ポート開き始め(制御電流大)の流量を増加さ
せるため、出力ポート開き始めほど制御電流(スプール)
を大きく振動させて作動油の流れを促進するとともに、
出力ポートがフルオープン(制御電流小)に移行するのに
伴って、制御電流(スプール)の振動の振幅を小さくし、
高流量側での油震の発生を防止しつつ、低流量側でのヒ
ステリシスの発生を防止するようにするのが好ましい。
この場合、制御電流の振動周波数は、ベース周波数に、
図１１に示すような油温依存特性をもつ温度補正係数Ｋ
Ｔと、図１２に示すような制御電流依存特性をもつ制御
電流補正係数ＫＩとを乗じて求めるようにすればよい
(ディザ周波数＝ベース周波数・ＫＴ・ＫＩ)。

【００５２】

【発明の作用・効果】本願第１の発明によれば、目標油
圧の変化度合に応じて、油圧制御手段(例えば、ソレノ
イドバルブ)の駆動周波数を変更できるので、目標油圧
の変化度合が大きいとき、例えば自動変速機において変
速時に油圧機構の目標油圧がステップ状に変化したよう
なときには、駆動周波数を低くすることにより油圧の目
標油圧に対する追従性を高めることができ、変速ショッ
クの発生を防止することができる。また、目標油圧の変
化度合が小さいときには、駆動周波数を高くすることに
より、油圧制御の制御精度を高めることができる。

【００５３】さらに、油圧制御手段がソレノイドバルブ
とされ、目標油圧の変化度合が大きいときほどソレノイ
ドバルブの駆動周波数を低下させるようにしているの
で、目標油圧がステップ状に変化したときの、油圧の目
標油圧に対する追従性を一層有効に高めることができ
る。

【００５４】本願第２の発明によれば、基本的には第１
の発明と同様の作用・効果が得られる。さらに、油圧の
目標油圧に対する追従性がとくに悪くなる目標油圧急低
下時に、駆動周波数を大きく低下させるようにしている
ので、油圧の目標油圧に対する追従性をより一層高める
ことができる。

【００５５】本願第３の発明によれば、基本的には第１
又は第２の発明と同様の効果が得られる。さらに、目標
油圧急変時には所定の復帰時間だけ駆動周波数を低下さ
せるようにした上で、油圧の目標油圧に対する追従性が
とくに悪くなる目標油圧急低下時には、上記復帰時間を
長くするようにしているので、油圧の目標油圧に対する
追従性をより一層有効に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜請求項３に対応する本願第１〜第
３の発明の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明にかかる自動変速機のシステム構成図
である。

【図３】本発明にかかる自動変速機の油圧機構のシス
テム構成図である。

【図４】駆動周波数制御の制御方法を示すフローチャ
ートである。

【図５】減圧時駆動周波数のライン圧偏差に対する特
性を示す図である。

【図６】増圧時駆動周波数のライン圧偏差に対する特
性を示す図である。

【図７】駆動周波数を低下させるべき領域を示す図で
ある。

【図８】変速時における、目標ライン圧、駆動周波
数、ライン圧、アキュムレータの背圧及び軸トルクの時
間に対する変化特性を示す図である。

【図９】駆動周波数を一定とした従来のライン圧制御
システムの、変速時における、目標ライン圧、ライン
圧、アキュムレータの背圧及び軸トルクの時間に対する
変化特性を示す図である。

【図１０】リニアソレノイドバルブのヒステリシス特
性を示す図である。

【図１１】温度補正係数の油温に対する特性を示す図
である。

【図１２】制御電流補正係数の制御電流値に対する特
性を示す図である。

【符号の説明】

ＡＴ…自動変速機Ｃ…コントロールユニット３０…油圧機構３２…プレッシャレギュレータバルブ３３…リニアソレノイドバルブ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】運転状態に応じて油圧機構の目標油圧を
設定する目標油圧設定手段と、所定の駆動周波数で駆動
され、目標油圧設定手段によって設定される目標油圧に
追従するよう油圧機構の油圧を制御する油圧制御手段と
が設けられている油圧制御装置において、油圧制御手段が、所定の駆動周波数で電気的に駆動され
るソレノイドバルブであって、目標油圧設定手段によって設定される目標油圧の変化度
合に応じて油圧制御手段の駆動周波数を変更する駆動周
波数変更手段が設けられ、駆動周波数変更手段が、目標油圧の変化度合が大きいと
きほどソレノイドバルブの駆動周波数が低くなるよう、
駆動周波数を変更するようになっていることを特徴とす
る油圧制御装置。
【請求項２】請求項１に記載された油圧制御装置にお
いて、駆動周波数変更手段が、目標油圧が低下方向に変化する
場合は該目標油圧が上昇方向に変化する場合に比べて駆
動周波数が低くなるよう、駆動周波数を変更するように
なっていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載された油圧
制御装置において、駆動周波数変更手段が、目標油圧の変化に伴って駆動周
波数を低下させた後、所定の復帰時間が経過したときに
駆動周波数を目標油圧変化前の値に復帰させ、かつ目標
油圧が低下方向に変化する場合は該目標油圧が上昇方向
に変化する場合に比べて上記復帰時間を長く設定するよ
うになっていることを特徴とする油圧制御装置。