JP3484043B2 - 加速度計算装置 - Google Patents

加速度計算装置

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JP3484043B2 JP14285797A JP14285797A JP3484043B2 JP 3484043 B2 JP3484043 B2 JP 3484043B2 JP 14285797 A JP14285797 A JP 14285797A JP 14285797 A JP14285797 A JP 14285797A JP 3484043 B2 JP3484043 B2 JP 3484043B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、車両の自動変速機
の変速制御等において有用な車両の加速度を、高精度に
算出できる加速度計算装置に関する。 【0002】 【従来の技術】一般に、車両用の自動変速機としては、
エンジンの回転をトルクコンバータを介して入力し、複
数組のプラネタリギアを有する変速機構により変速して
プロペラシャフト(車軸側)に出力するものが普及して
いる。この種の自動変速機における変速機構は、トルク
コンバータからのインプットシャフトの回転を、シフト
位置に応じて、プラネタリギアを構成する特定のギア又
はキャリアに伝動したり、特定のギア又はキャリアの回
転を適宜アウトプットシャフトに伝動したり、あるいは
適宜特定のギア又はキャリアの回転を拘束するために、
通常複数のクラッチやブレーキ等の油圧式締結手段を備
えている。 【0003】そして、油圧制御回路に組込まれたソレノ
イドバルブ等が制御されることにより、前記締結手段が
締結又は解放されて変速が行われる。この場合、締結手
段が解放から締結又は締結から解放に切換わる際に、そ
の締結力の変化が適度に進行しないと、過大なトルクシ
ョックが生じる等の問題がある。 【0004】例えば図6は、入力軸回転数Nt,入力軸
回転数変化率dNt,及び出力軸トルクTp等のシフト
アップの際の一般的な経時変化を示したものであるが、
解放側の締結手段の負荷がゼロまで低下する変速の第1
段階(いわゆるトルクフェーズ)において出力軸トルク
Tpが一時的に低下し、実行ギア比が変化し始める時点
以降の段階(いわゆるイナーシャフェーズ)において出
力軸トルクTpが一時的に増加している。 【0005】ここで、例えば上記イナーシャフェーズに
おいて、締結側の締結手段の締結容量の増加が急すぎて
適正値よりも大きすぎると、上記入力軸回転数Ntが急
速に低下してシフトアップに要する変速時間は短くなる
が、出力軸トルクTpの一時的増加の程度が大きくな
り、大きな変速ショックが発生する。一方、上記締結容
量が小さすぎると、出力軸トルクTpの一時的増加の程
度は小さくなるものの、変速時間が過大となって歯切れ
の悪い変速フィーリングとなる。 【0006】そこで従来では、上記締結手段に供給する
変速時の油圧を調整して、スロットル開度等の入力トル
クが推定できる値に応じた適度な変化率で、変速機構の
入力軸の回転数Ntをより理想的に変化させようとする
制御技術が従来より各種提案されている。 【0007】例えば、特開平4−316761号公報に
開示された制御技術は、変速中において、前記入力軸の
実際の回転数の変化率と、予めスロットル開度等に応じ
て設定された前記回転数の目標変化率とに基づいて、前
記供給油圧をリアルタイムフィードバック制御するもの
である。しかしながら、このような制御技術は、変速機
構の出力軸トルクTp(又は車両の加速度dNp)の変
動として生じるショックを最適化することを目的としな
がら、入力軸回転数の変化率を制御するものであり、ま
たこの入力軸回転数の目標変化率は、スロットル開度等
の変速機の入力軸トルクが推定できる値のみに基づいて
設定していた。 【0008】このため、上記制御技術は、前記トルクシ
ョックをより高精度に抑制するとともに、より良好な変
速フィーリングを実現することができなかった。という
のは、スロットル開度等の値は、エンジン関連機器のバ
ラツキにより高精度に入力トルクに対応していないし、
仮にスロットル開度等の値が入力トルクに正確に対応し
ていたとしても、変速機におけるトルクコンバータ等に
よる増幅分、伝達摩擦、バラツキ及び経時変化を考慮す
れば、入力軸回転数Ntや入力軸回転数変化率dNt、
及びスロットル開度等の値は、変速機構の出力軸トルク
の変動を調整するための指標としては不十分であるから
である。 【0009】また、通常の自動変速機には入力軸回転数
を検出するセンサが設けられていないため、上述の制御
を実現するためには特別にそのようなセンサを設ける必
要がありコスト面で問題があった。さらに、入力軸の回
転数Nt、或いはこの値を微分してなる入力軸回転数変
化率dNtは、トルクフェーズの開始時点でほとんど変
化がないので、これらの値Nt又はdNtによっては、
トルクフェーズの開始時点の判断ができず、結果として
トルクフェーズにおける締結手段の油圧制御が正確なタ
イミングでできないという問題もあった。 【0010】そこで、変速機構の出力軸トルクTp(又
は車両の加速度dNp)を検出するトルクセンサや加速
度センサを設け、これらのセンサの出力に基づいて、前
記回転数の目標変化率や各フェーズにおける油圧調整開
始等のタイミングを決定し、変速時の油圧制御を行う方
式、或いは上述の従来のフィードバック制御に前記トル
クセンサ等の検出値に基づく補正動作を付加する方式が
考えられる。 【0011】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、変速機
構の出力軸トルク(又は車両の加速度)は、従来出力軸
に設けたトルクセンサ、或いは車体等に取付けた加速度
センサにより生データとして検出する構成が一般的であ
り、コスト面で問題であった。すなわち、トルクセンサ
は極めて高価なものであり、実用的には採用不可能であ
る。また、加速度センサにしても、車両における部品コ
ストの増加を招く。 【0012】そこで本発明は、上述した変速制御等に有
用な車両の加速度の相対値が、低コストでかつ高精度に
求められる加速度計算装置を提供することを目的として
いる。 【0013】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の加速度計算装置は、自動変速機の出
力軸回転数を検出するセンサと、このセンサの出力から
ノイズを除去するノイズ除去手段と、このノイズ除去手
段の出力を微分する微分手段と、この微分手段の出力か
ら高周波成分を除去するフィルタ手段とを備え、前記ノ
イズ除去手段、微分手段、及びフィルタ手段により、前
記出力軸回転数から車両の加速度に比例した値を算出
し、この算出結果に基づいて変速過程のトルクフェーズ
とイナーシャフェーズの開始時点を検出可能であること
を特徴とする。 【0014】 【0015】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を、図面を参照して説明する。本例の加速度計算装置
は、図1のブロック図に示すように、出力軸回転センサ
1と、ノイズリデューサ2と、微分手段3と、デジタル
フィルタ4とよりなる。ここで、出力軸回転センサ1
は、本発明のセンサに相当し、この場合自動変速機の出
力軸の回転数Npを検出して、この検出出力をデジタル
値としてノイズリデューサ2に出力する手段である。ま
た、ノイズリデューサ2,微分手段3及びデジタルフィ
ルタ4は、それぞれ本発明のノイズ除去手段,微分手段
及びフィルタ手段を構成している。 【0016】また、これらノイズリデューサ2,微分手
段3及びデジタルフィルタ4は、この場合マイクロコン
ピュータ5の処理機能として構成されている。すなわち
マイクロコンピュータ5は、まず、所定の動作クロック
に基づく周期で、出力軸回転センサ1から出力されてい
る回転数Npを読取り、この値を図3に示す如くノイズ
除去処理して、ノイズリデューサ2としての機能を実行
する。次いで、ノイズ除去処理後の値を微分して微分手
段3としての機能を実行した後、さらに図4に示すよう
なタップ数3のデジタルフィルタ処理を行って、デジタ
ルフィルタ4としての機能を実行する。 【0017】なお、図3に示すノイズ除去処理は、この
場合具体的には下記式(1)に示すような演算により行
われる。 Np(n)=(1−α)×Np(n) +α×Np(n-1) (1) ここで、右辺のNp(n)は、この演算が行われる時点で
読取られている回転数Npの値であり、またNp(n-1)
は、1クロック前の時点で読取られマイクロコンピュー
タ5のRAM等に記憶した回転数Npの値である。また
左辺のNp(n)は、ノイズ除去処理後の回転数Npの値
である。また、フィードバックゲインαの値は、実験等
により適宜最適な値を設定すればよい。 【0018】また、図4に示すデジタルフィルタ処理
は、この場合具体的には下記式(2)に示すような演算
により、ノイズ除去処理後の回転数Np(n)の微分値か
ら高周波成分を取除くものである。 f(n)=a0×Ap(n) + a1×Ap(n-1) + a2×Ap(n-2) (2) ここでAp(n)は、この演算が行われる時点で読取られ
ている回転数Np(n)の微分値dNp(n)/dtであり、
またAp(n-1)は、1クロック前の時点で読取られマイ
クロコンピュータ5のRAM等に記憶した回転数Np(n
-1)の値の微分値であり、さらにAp(n-2)は、2クロッ
ク前の時点で読取られ前記RAM等に記憶した回転数N
p(n-2)の値の微分値である。また、各係数a0,a1
2の値は、実験等により適宜最適な値を設定すればよ
い。 【0019】以上のような加速度計算装置では、上述の
ノイズ除去処理により、図2の最上段から3段目に示す
ように、ノイズ成分を含む出力軸の回転数Npの検出値
からノイズが除去され、フラットな波形が得られる。次
いで上述の微分により、図2の4段目に示すような高周
波成分を含む微分波形が得られ、さらに上述のデジタル
フィルタ処理により、この高周波成分が除去されて、図
2の最下段に示す如く、実際の車両の加速度に近い波形
が得られる。 【0020】このため本装置によれば、高価なトルクセ
ンサや加速度センサを特に設けなくても、車両の加速度
の相対値(即ち、自動変速機の出力軸トルクの相対値)
が得られる。したがって、この相対値を利用した前述の
変速制御がより低コストで実現できるといった効果があ
る。すなわち、通常全ての自動変速機には出力軸回転数
のセンサが設けられているので、特別にセンサを設けな
くても車両の加速度の相対値が得られる。そして、この
ような車両の加速度の相対値が得られれば、この値の変
化からトルクフェーズやイナーシャフェースの開始時点
が正確に判定できるので、変速時の締結手段の油圧制御
がより高精度に行える。 【0021】次に、本発明の作用を実証するデータを、
図5により説明する。図5は、前記形態例と同様の装置
により実際に算出した加速度の計算値の波形と、車両に
取付けた加速度センサの検出値の実波形を比較したもの
である。この図から分るように、本装置によれば、少な
くとも変速期間においては、実際の加速度の波形と、計
算された加速度の波形はほぼ一致し、特にトルクフェー
ズにおける加速度の一時的な低下と、イナーシャフェー
ズにおける加速度の一時的な増加のタイミングと相対的
な振幅は正確に一致している。 【0022】なお、このデータの計算条件は、以下のと
おりである。すなわち、前記式(1)のノイズカット処
理におけるフィードバックゲインαの値は、α=0.9
9であり、また、前記式(3)のデジタルフィルタ処理
における各係数は、a0=0.27、a1=0.23、a
2=0.14(カットオフ周波数22Hz)とした。 【0023】なお、本発明は前述の形態例に限られず各
種の態様が有り得る。例えば、ノイズリデューサ2及び
デジタルフィルタ4と、微分手段3とは、上記例ではマ
イクロコンピュータの処理機能として構成されている
が、各要素がそれぞれ別個の回路によりハード的に構成
されていてもよい。 【0024】またノイズ除去手段は、図3に示すような
累積加算を行うノイズリデューサに限られず、例えば連
続して読取られた複数の値Npの単純平均を求めるもの
であってもよい。またフィルタ手段も、図4に示す構成
に限られず、例えばタップ数(1クロック遅延させて加
算する入力の数)を3以上に増やしてもよい。 【0025】 【発明の効果】本発明の加速度計算装置によれば、ノイ
ズ除去手段により、図2の最上段から3段目に示すよう
に、ノイズ成分を含む出力軸の回転数Npの検出値から
ノイズが除去され、フラットな波形が得られる。そし
て、微分手段により、図2の4段目に示すような高周波
成分を含む微分波形が得られ、さらにフィルタ手段によ
り、この高周波成分が除去されて、図2の最下段に示す
如く、実際の車両の加速度に近い波形が得られる。 【0026】このため本装置によれば、高価なトルクセ
ンサや加速度センサを特に設けなくても、車両の加速度
の相対値(即ち、自動変速機の出力軸トルクの相対値)
が得られる。したがって、この相対値を利用した前述の
変速制御がより低コストで実現できるといった効果があ
る。すなわち、通常全ての自動変速機には出力軸回転数
のセンサが設けられているので、特別にセンサを設けな
くても車両の加速度の相対値が得られる。そして、この
ような車両の加速度の相対値が得られれば、この値の変
化からトルクフェーズやイナーシャフェースの開始時点
が正確に判定できるので、変速時の締結手段の油圧制御
がより高精度に行える。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施の形態の一例である加速度計算装
置の構成を示すブロック図である。 【図2】同装置の作用を示す図である。 【図3】同装置のノイズ除去手段を示す図である。 【図4】同装置のフィルタ手段を示す図である。 【図5】本発明の作用を実証する実測データである。 【図6】自動変速機のシフトアップの際の入力軸回転数
等の経時変化を示す図である。 【符号の説明】 1 出力軸回転センサ(センサ) 2 ノイズリデューサ(ノイズ除去手段) 3 微分手段 4 デジタルフィルタ(フィルタ手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−303580(JP,A) 特開 平8−220121(JP,A) 特開 平8−105534(JP,A) 特開 平8−326903(JP,A) 特開 平7−208592(JP,A) 特開 平6−207660(JP,A) 特開 平1−267461(JP,A) 特開 平7−35770(JP,A) 特開 昭64−54265(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01P 15/16

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 自動変速機の出力軸回転数を検出するセ
    ンサと、このセンサの出力からノイズを除去するノイズ
    除去手段と、このノイズ除去手段の出力を微分する微分
    手段と、この微分手段の出力から高周波成分を除去する
    フィルタ手段とを備え、前記ノイズ除去手段、微分手
    段、及びフィルタ手段により、前記出力軸回転数から車
    両の加速度に比例した値を算出し、この算出結果に基づ
    いて変速過程のトルクフェーズとイナーシャフェーズの
    開始時点を検出可能な加速度計算装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014145765A (ja) * 2007-04-13 2014-08-14 Murata Electronics Oy 移動中の人の推移を測定する方法および装置

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