JP3567524B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は自動変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機の変速中に発生する出力軸トルクの変化により、特に低摩擦路（以下、低μ路という）走行中においては、車輪のスリップが発生する場合がある。そこで、このスリップの発生を防止する技術が特開昭６０−１８４７５３号公報，特開平３−１５３９５９号公報に開示されている。
【０００３】
特開昭６０−１８４７５３号公報では、変速時に駆動輪のスリップを検知したときに、摩擦係合要素にかける油圧（ライン圧）を下げることにより係合速度を低下させ、変速ショックを緩和している。また、特開平３−１５３９５９号公報においても、駆動スリップが大きいときに自動変速機における摩擦係合要素の作動油圧（ライン圧）を低下させることにより、車輪駆動力が過大になることを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにライン圧を下げると摩擦係合要素が滑る時間（半クラッチ状態）が長くなり、摩擦係合要素の耐久性が低下するという問題が生じる。
そこで、本発明においては、摩擦係合要素の耐久性に影響を与えることなく変速中に発生する出力軸トルクの変動を抑えることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１においては、入力軸側に設けられている第１の摩擦係合要素群と、出力軸側に設けられている第２の摩擦係合要素群とを備える自動変速機と、第１の摩擦係合要素群に作動油を供給する第１の作動油供給手段と、第２の摩擦係合要素群に作動油を供給する第２の作動油供給手段と、車両の運転状態に応じて前記自動変速機の変速判断を行う変速判断手段と、変速判断手段により変速が必要と判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御し、変速を達成する変速制御手段とを備えることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００６】
また、請求項２においては、車両の速度を検出する車速検出手段と、スロットル弁の開度を検出するスロットル開度検出手段とを備え、変速判断手段は、スロットル開度検出手段により検出されたスロットル開度と車速検出手段により検出された車速とに基づいて変速判断を行う手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００７】
また、請求項３においては、走行路面の状態を検出する路面状態検出手段を備え、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたときには第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御して変速を達成し、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していないと判断されたときには第１の作動油供給手段または第２の作動油供給手段のうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する手段を制御して変速を達成する手段を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００８】
また、請求項４においては、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とのうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する作動油供給手段を制御し、その後、他方の作動油供給手段を制御する手段を含むことを特徴とする請求項３に記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００９】
さらに、請求項５においては、第１の作動油供給手段および第２の作動油供給手段は、それぞれ各摩擦係合要素毎に作動油を供給する手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【００１０】
【作用および発明の効果】
以上の構成を採ることにより、本発明の請求項１においては、変速制御手段は変速判断手段により変速が必要と判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御し、変速を達成する。
例えば、第１の作動油供給手段により作動油を供給される変速にかかわる入力軸側の摩擦係合要素の油圧を変速制御手段により制御し、変速制御を行う。一方、変速制御手段は、第２の作動油供給手段により作動油を供給される変速にかかわらない摩擦係合要素の油圧を制御し、出力軸側の摩擦係合要素を係合状態から一旦解放し、再び係合する。
【００１１】
これにより、変速時のトルク変動を抑えたい時に変速時間を長くしても、変速にかかわる摩擦係合要素だけでなく、変速にかかわらない摩擦係合要素も制御するため、１つの摩擦係合要素だけが磨耗することがなく耐久性に与える影響を低減することができる。また、請求項１では、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたときには第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御して変速を達成し、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していないと判断されたときには第１の作動油供給手段または第２の作動油供給手段のうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する手段を制御して変速を達成する。
このように、路面の摩擦が低く変速時のトルク変動により車輪のスリップが起こりやすいときはトルク変動を抑えるため変速時間を長くするとともに第１，第２の作動油供給手段を制御して、特定の摩擦係合要素の磨耗を抑制する。また、低摩擦路走行時以外はトルク変動が生じても車輪のスリップが起こりにくいものと判断し、変速にかかわる摩擦係合要素のみを制御する。これにより、変速制御を簡略化するとともに、変速時間の短縮を図ることができる。また、請求項２では、変速判断手段はスロットル開度検出手段により検出されたスロットル開度と車速検出手段により検出された車速とに基づいて変速判断を行うようにしている。これにより、運転状態に適した変速を行うことができる。
【００１４】
また、請求項３においては、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とのうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する作動油供給手段を制御し、その後、他方の作動油供給手段を制御する。さらに、請求項４においては、第１の作動油供給手段および第２の作動油供給手段は、それぞれ各摩擦係合要素毎に作動油を供給する。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を用いて本発明を適用した実施例を説明する。
図１は本発明を適用する一般的な自動変速機の変速部の概略構成図である。
図１において、入力軸１は図示しないトルクコンバータによって変換されたエンジン出力トルクを変速部２に入力する。この変速部２は、３組のプラネタリギヤ２０１，２０２，２０３と５個の摩擦係合要素（３個のクラッチＣ０ ，Ｃ１ ，Ｃ２ と２個のブレーキＢ０ ，Ｂ１ ）、および、２個のワンウェイクラッチＦ０ ，Ｆ１ からなり、これら複数の摩擦係合要素の作動を制御することにより複数（１速〜４速）の変速段を達成する。本実施例においては、クラッチＣ０ ，ブレーキＢ０ が入力軸側に設けられている第１の摩擦係合要素群に、クラッチＣ１ ，Ｃ２ およびブレーキＢ１ が出力軸側に設けられている第２の摩擦係合要素群に相当する。
【００１６】
図２はドライブレンジ（以下、Ｄレンジとする）にて１速から４速までを達成するときの各摩擦係合要素およびワンウェイクラッチの状態を示すものである。すなわち各摩擦係合要素が係合，解放，固定，フリーのいずれの状態であるかを示すものである。例えば、１速の状態であればクラッチＣ０ ，Ｃ１ は係合状態、クラッチＣ２ ，ブレーキＢ０ ，Ｂ１ は解放状態、ワンウェイクラッチＦ０ はフリー状態、そしてワンウェイクラッチＦ１ は固定状態にある。なお、本実施例ではＤレンジにて走行中の各摩擦係合要素およびワンウェイクラッチの状態のみを示しているが、実際には各摩擦係合要素の状態の組み合わせにより、ローレンジ，セカンドレンジおよびリバースレンジ等の複数の変速レンジにおいても要求に応じた変速段を達成することができる。
【００１７】
次に図３を用いて、変速時の基本動作について説明する。
図示しないトルクコンバータより出力されたトルクＴＴ および回転数ＮＴ は入力軸１を介して変速部２に入力される。この変速部２にて変換されたトルクＴＴ および回転数ＮＴ は変速部出力トルクＴＯ および回転数ＮＯ として出力軸３を介して車輪に伝えられる。
【００１８】
電子制御装置（ＥＣＵ）４は変速要求に応じた電気信号Ｓ１を変速するために駆動すべき摩擦係合要素用アクチュエータ５に送信する。なお本実施例では、各摩擦係合要素毎にこのアクチュエータ５が備えられており、クラッチＣ０ ，ブレーキＢ０ 用のアクチュエータが第１の作動油供給手段に、クラッチＣ１ ，Ｃ２ およびブレーキＢ１ 用のアクチュエータが第２の作動油供給手段に相当する。
【００１９】
電気信号を受信したアクチュエータ５は電気信号Ｓ１に相当する油圧を摩擦係合要素に供給する。そして、供給された油圧により摩擦係合要素が作動し、要求された変速段を達成することができる。
ここで、各摩擦係合要素用アクチュエータ５に供給される元の油圧（ライン圧）は、ライン圧制御用アクチュエータ６により調圧される。そして、ライン圧制御用アクチュエータ６は油圧ポンプ７から供給される油圧をＥＣＵ４から送信される電気信号Ｓ２に相当する油圧（ライン圧）となるように調圧する。
【００２０】
図４は、図２に示す変速段を達成し、かつ、変速段切替時の過渡制御を達成するための制御構成を示すブロック図である。
電子制御装置（ＥＣＵ）４には変速部２の入力軸に設けられている入力軸回転数センサ６，中間軸１１に設けられている中間回転数センサ７，出力軸に設けられている出力軸回転数センサ８から出力される変速部入力軸回転数ＮＴ ，変速部中間回転数ＮＭ 変速部出力軸回転数ＮＯ が入力される。さらに、図示しないスロットル弁に設けられているスロットル開度センサ（スロットル開度検出手段）９からスロットル開度θが、車速センサ（車速検出手段）１０から車速ＶがそれぞれＥＣＵ４に入力される。
【００２１】
なお、本実施例では、車速Ｖを求めるために車速センサ１０を設けているが、出力軸回転数センサ８により検出される出力軸回転数ＮＯ から車速Ｖを求めるようにしてもよい。
変速判断部４０１はＥＣＵ４に入力される各種センサ信号のうちスロットル開度θ，車速Ｖに基づいて、図示しない変速マップにしたがって変速する必要があるか否かを判断する。
【００２２】
運転状態検出部４０２では、現在走行している路面状態（低摩擦路面か否か）を検出する。そして、初期油圧指令値マップ検索部４０３では、変速開始時に各摩擦係合要素用アクチュエータに出力する指令値を図１２に示すマップから求める。
変速過渡フィードバック制御値演算部４０４では、後述するイナーシャ相にて入力軸回転数ＮＴ が滑らかに変速後回転数となるように各摩擦係合要素用アクチュエータに出力する指令値を目標回転数と実際の回転数との偏差に基づいてフィードバック制御する。なお、ここでは現在走行している路面の状態に応じて、指令値を設定している。
【００２３】
そして、制御信号司令部４０５ではイナーシャ相が始まるまでは初期油圧指令値マップ検索部４０３にて検索された指令値を、そして、イナーシャ相が始まってからは変速過渡フィードバック制御値演算部４０４にて演算された指令値を各摩擦係合要素用アクチュエータ５に出力する。また、低摩擦路面走行時には、後述する第２変速処理に基づく制御を実行する。
【００２４】
次に図５，図６に示すタイムチャートを用いて２速から３速への変速時の各要素（変速判断信号，アクチュエータ制御信号，摩擦係合要素供給油圧，変速部入出力回転数，変速部入出力トルク）の動作を一例として説明する。
図５は通常路面走行における変速時の各要素の動作を示すものである。図５において時刻ｔ１ でＥＣＵ４が運転状態（車速Ｖとスロットル開度θ）に基づいて変速タイミングであると判断すると、変速判断信号をＨＩＧＨからＬＯＷとし、変速を開始する。
【００２５】
変速が開始されると、まず、変速に関る摩擦係合要素用アクチュエータに図１２に示すマップに基づいて運転状態（車速Ｖとスロットル開度θ）に応じた初期値αの制御信号が出力される。このとき初期値αは車速Ｖが速いほど大きく、またスロットル開度が大きいほど大きくなるように設定されている。なお、本実施例では、制御信号としてデューティ信号を用いている。
【００２６】
この制御信号により摩擦係合要素用アクチュエータが駆動されると、変速に関る摩擦係合要素に供給される油圧Ｐ１ は摩擦係合要素の圧力室に油が充填されるまで（図５のｔ１ 〜ｔ２ 間）Ｐｔ１となる。圧力室に油が充填されると、制御信号に応じた圧力Ｐｔ２に調圧されていく。
図５中ｔ２ 〜ｔ３ 間はトルク相と呼ばれる区間であり、変速部からの出力トルクＴＯ には変化があるが、入力回転数ＮＴ には変化が現れない区間である。続くｔ３ 〜ｔ４ 間はイナーシャ相と呼ばれる区間であり、入力回転数ＮＴ と出力トルクＴＯ とに変化が現れる区間である。このイナーシャ相が終わると入力回転数ＮＴ と出力回転数ＮＯ とが一致し、変速が終了する。
【００２７】
イナーシャ相の入力回転数ＮＴ の傾き（減少度合）は図４の変速過渡フィードバック制御値演算部により摩擦係合要素への供給油圧を制御することで、ほぼ一定となるように制御されている。このとき、入力回転数ＮＴ の傾きを変えることにより変速時間を調節することができる。例えば、傾きを大きくするとイナーシャ相が短くなるため変速時間も短くなる。ただし、短時間でトルクが変動するため、トルク変動量が大きくなり、変速時のショックが大きくなる。
【００２８】
以上が通常の路面での変速制御である。次に、図６のタイムチャートおよび図７の説明図を用いて低μ路での変速制御を説明する。低μ路においては通常の路面に比べて変速時のトルク変動により車輪のスリップが発生しやすくなる。このため、イナーシャ相の時間を長くし、変速時のトルク変動が小さくなるように制御している。つまり、入力回転数のＮＴ の傾きが緩やかになるように制御している。
【００２９】
しかしながら、イナーシャ相の時間を長くすると変速に関る摩擦係合要素（以下、摩擦係合要素Ｃａ とする）の半結合状態が長くなるため、摩擦係合要素の耐久性に影響が生じるため、対策が必要となる。そこで、本発明では、変速に関る摩擦係合要素だけでなく、今回の変速には関らない摩擦係合要素（摩擦係合要素Ｃｂ とする）も制御することによりこの問題を解決する。なお、このＣａ とＣｂ とは、例えば、１速から２速への変速の場合にはＣａ は図２に示すようにＢ１ が、Ｃｂ は図１８に示すようにＣ０ が相当する。
【００３０】
イナーシャ相が始まると（図６のｔ３ ´点）、まず入力回転数ＮＴ が目標の傾きとなるように図７に示す摩擦係合要素Ｃａ に供給する油圧をフィードバック制御し、調整する。このときＮＴ の傾きは変速時のトルク変動を小さくするため、通常路面走行時よりも緩やかになるように設定されている。
そして、例えばこの油圧フィードバックを開始してから所定時間が経過すると、通常の変速制御では変速に関係しない図７の摩擦係合要素Ｃｂ への油圧制御を開始する（図６のｔ３ ´点）。なお、この摩擦係合要素Ｃｂ は、例えば図１８に示すように決定される。
【００３１】
摩擦係合要素Ｃｂ への油圧制御が開始されると、まず、変速過渡フィードバック制御値演算部４０４でのフィードバック制御を一旦停止する。そして、摩擦係合要素Ｃｂ への油圧Ｐｃｂを低下させる。油圧Ｐｃｂが低下し、摩擦係合要素Ｃｂ が滑り出すと入力回転数ＮＴ に変化が生じる（ＮＴ の傾きが一定でなくなる）。入力回転数ＮＴ の変化が検出されると（図６のｔ３２´点）、摩擦係合要素Ｃａ への供給油圧Ｐｃａを徐々に上げていく。供給油圧Ｐｃａの上げかたはあらかじめ設定しておいてもよいし、入力軸回転数ＮＴ の傾きが一定になるようにフィードバック制御してもよい。
【００３２】
摩擦係合要素Ｃｂ への供給油圧を下げることにより、図７に示すように摩擦係合要素Ｃａ とＣｂ とにより入出力軸と係合されている変速部の中間の回転数ＮＭ は出力軸回転数ＮＯ と同じ回転数となっていく（図６のｔ３２´〜ｔ３３´間点）。
中間回転数ＮＭ が出力軸回転数ＮＯ とほぼ同じとなったことが検出されると、摩擦係合要素Ｃｂ への供給油圧を上げていく。このとき、供給油圧の上げ方は一定でもよいし、入力軸回転数ＮＴ の傾きが目標の傾きとなるようにフィードバック制御してもよい。
【００３３】
供給油圧Ｐｃｂが目標値になると入力軸回転数と出力軸回転数とが一致するまでその油圧を維持する。入力軸回転数と出力軸回転数とが一致すると変速が完了したと判断し、Ｃｂ への供給油圧を最大にして変速が終了する（図６のｔ４ ´点）。
図８は本実施例の自動変速機の変速時（シフトアップ時）の油圧制御処理を示すフローチャートである。以下、図８にしたがって説明する。
【００３４】
本処理が実行されると、まずステップ１０１にて運転状態を読み込む。本実施例では、スロットル開度θおよび車速Ｖを読み込む。次にステップ１０２にてスロットル開度と車速Ｖとから図示しない変速マップに基づいて変速段を決定する。
ステップ１０３ではステップ１０２にて決定された変速段と現在の変速段とから変速（アップシフト）が必要か否かを判断する（変速判断手段に相当）。判断の結果、アップシフトが必要でなければそのまま本処理を終了する。必要であればステップ１０４に進む。ステップ１０４では低摩擦路（以下、低μ路という）を走行中であるか否かを判断する。具体的には、車輪のスリップ判断中か又はトラクションコントロール中かを判断する（路面状態検出手段に相当）。ここで否定判断されると、ステップ１１５に進み、図９，図１０に示す通常の変速制御を実行する。ステップ１０４にて肯定判断されると、ステップ１０５に進む。
【００３５】
ステップ１０５では図１２に示す２次元マップから摩擦係合要素用アクチュエータ制御初期デューティ値αを求める。次にステップ１０６にて入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。ステップ１０７ではステップ１０５にて求めた初期デューティ値αを出力する。そして、ステップ１０８において初期デューティ値αを出力した後の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、これをＮＴ１とする。続くステップ１０９ではステップ１０６で読み込んだＮＴ０とステップ１０８で読み込んだＮＴ１との差を求め、この値が所定値Ａより大きいかを判断する。つまり、トルク相からイナーシャ相に変わったかを判断する。
【００３６】
ステップ１０９にてイナーシャ相でないと判断されたときにはステップ１０８に戻る。そして、肯定判断されるまでステップ１０８とステップ１０９との処理を繰り返す。
ステップ１０９にてイナーシャ相であると判断されたときにはステップ１１０に進む。ステップ１１０ではステップ１０６にて読み込んだＮＴ０とステップ１０２にて読み込んだ変速段にて、変速終了判定値Ｇを図示しないマップから読み込む。この終了判定値Ｇとは変速終了後の予測入力軸回転数である。次にステップ１１１にて図１３に示す目標ΔＮＴ マップに基づいて、現在の運転状態（車速Ｖとスロットル開度θ）に応じた目標ΔＮＴ を求める。更に、図６に示す通常の変速制御では変速に関係しない摩擦係合要素Ｃｂ への油圧制御を開始する時間（図６のｔ３ ´点から ｔ３１´点迄の時間）Ｔを図１４に示す車速Ｖとスロットル開度θとのマップから求める。又、図１８に本実施例の各変速時において制御する変速に関係しない摩擦係合要素を示す。
【００３７】
次のステップ１１２ではステップ１１１にて設定された目標ΔＮＴ となるように供給油圧のフィードバック制御が実行される。次にステップ１１３に進み、ステップ１１１にて設定された所定時間Ｔが経過したか否かを判断する。所定時間経過していなければ、経過するまで摩擦係合要素Ｃａ に対する油圧フィードバック制御を続ける。所定時間経過するとステップ１１４に進み摩擦係合要素Ｃｂ に対する制御（第２変速処理）を開始する。この第２変速処理について、図１１に示すフローチャートにしたがって説明する。
【００３８】
本処理が実行されると、ステップ４０１にて運転状態（本実施例では、スロットル開度θと車速Ｖ）に応じて摩擦係合要素Ｃｂ に対するアクチュエータへ出力する油圧制御値ΔＤ２ を図１５に示すマップから求める。このΔＤ２ は車速Ｖが速いほど、また、スロットル開度θが大きいほど大きい値をとるように設定される。 続くステップ４０２では現在摩擦係合要素Ｃｂ に対するアクチュエータに出力されている油圧出力値Ｄｍｉｎ からステップ４０１で求めた油圧制御値ΔＤ２ を加算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とする。なお、本実施例において、油圧出力値（デューティ値）Ｄと供給油圧Ｐとの関係は図１６に示すように、デューティ値が最少のとき供給油圧が最大となるように設定されている。
【００３９】
ステップ４０３では、現在の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。そして、次のステップ４０４において、摩擦係合要素Ｃｂ に供給する油圧を下げるために、ステップ４０２で求めた油圧出力値Ｄ２ を出力する。ステップ４０５では、ステップ４０４にて油圧出力値Ｄ２ を出力した後の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ１とする。
【００４０】
ステップ４０６ではステップ４０３で求めたＮＴ０とステップ４０５で求めたＮＴ１との差を算出し、この値が所定値Ｅより大きいか否かを判断する。ここで否定判断されると、ステップ４２１に進み、現在の油圧出力値Ｄ２ から油圧制御値ΔＤ２ を加算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とし、ステップ４２０に進む。ステップ４２０でこの油圧出力値Ｄ２ をアクチュエータに出力してステップ４０５に進む。
【００４１】
一方、ステップ４０６で肯定判断されたときには、ステップ４０７に進む。ステップ４０７では ステップ４２１と同様に摩擦係合要素Ｃｂ を駆動するアクチュエータに出力する油圧出力値Ｄ２ に油圧補正値ΔＤ２ を加算したものを油圧出力値Ｄ２ とするとともに、変速に関係する摩擦係合要素Ｃａ を駆動するアクチュエータに出力する油圧出力値Ｄ１ から所定値補正値ΔＤ１ を減算したものを新たに油圧出力値Ｄ１ とする。つまり、摩擦係合要素Ｃｂ を開放する処理とともに摩擦係合要素Ｃａ を係合する処理を実行する（図６のｔ３２´〜ｔ３３´間）。
【００４２】
次にステップ４０８において、ステップ４０７で求めた油圧出力値Ｄ１ ，Ｄ２ をアクチュエータに出力する。そして、ステップ４０９で変速部中間回転数ＮＭ が所定値Ｆより小さくなったかを判断する（図６のｔ３３´点に達したかを判断する）。ここで否定判断されればステップ４０７，４０８の処理を繰り返す。肯定判断されればステップ４１０に進む。
【００４３】
ステップ４１０では入力軸回転数ＮＴ を読み込みＮＴ０とする。次にステップ４１１にて摩擦係合要素Ｃｂ を係合するために、油圧出力値Ｄ２ から油圧補正値ΔＤ２ を減じた値を新たに油圧出力値Ｄ２ とし、ステップ４１２にてこの油圧出力値Ｄ２ をアクチュエータに出力する。
ステップ４１３では入力軸回転数ＮＴＯが図８のステップ１１０で読み込んだ変速終了判定値（予測入力軸回転数）Ｇに±βの幅をもたせた範囲内にあるか否かを判断する。否定判断されたときはステップ４１４に進む。ステップ４１４ではステップ４１２で油圧出力値Ｄ２ を出力した後の入力軸回転数ＮＴ をＮＴ１とする。ステップ４１５では次式を満たしているか否かを判断する。
【００４４】
ＮＴ０−ＮＴ１＞Ｈ
この式を満たしているときは目標とする入力軸回転数ＮＴ の傾きより実際の傾きが大きいと判断して、油圧を低めるために現在の油圧出力値Ｄ２ に油圧補正値ΔＤ２ を加算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とする。一方、この式を満たしていないときは目標とする入力軸回転数ＮＴ の傾きより実際の傾きが小さいと判断して、油圧を高めるために現在の油圧出力値Ｄ２ から油圧補正値ΔＤ２ を減算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とする。
【００４５】
そして、ステップ４１８にて、ステップ４１４で求めた入力軸回転数ＮＴ１をＮＴ０として記憶し、更に、ステップ４１９では、ステップ４１６もしくはステップ４１７で求めた油圧出力値Ｄ２ を出力する。その後、ステップ４１３に進む。そして、ステップ４１３にて肯定判断されるまでステップ４１４からステップ４１９までの処理を繰り返す。
【００４６】
ステップ４１３にて肯定判断されると変速が終了したと判断し、ステップ４２３にて終了処理を実行してから本処理を終了する。なお、終了処理とは摩擦係合要素Ｃｂ への供給油圧が最大となるように、油圧出力値Ｄ２ をＤｍｉｎ とする処理である。
以上が、低摩擦路面走行中のシフトアップの変速処理である。
【００４７】
次に、図８のステップ１０４にて否定判断されたときに、ステップ１１５にて実行される変速処理、つまり通常路面走行中の変速処理を図９，図１０にしたがって説明する。
変速処理が実行されると、図９のステップ２０１にて図１２に示す初期値αマップから現在の車速Ｖとスロットル開度θとに応じた初期値αを検索する。そして、この初期値αを油圧出力値Ｄ１ とする。なお、ここで、初期値αはデューティ比で与えられている。次にステップ２０２において現在の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。
【００４８】
ステップ２０３ではステップ２０１にて求めた油圧出力値Ｄ１ を出力する。次のステップ２０４では油圧出力値Ｄ１ 出力後の入力軸回転数ＮＴ をＮＴ１とする。ステップ２０５では次式が満たされているか否かを判断する。
ＮＴ０−ＮＴ１＞Ａ
ここで、否定判断されると、ステップ２０５で肯定判断されるまでステップ２０３，ステップ２０４の処理を繰り返す。つまり、トルク相が終了したか否かを判断し、トルク相が終了したと判断すると、ステップ２０６以降のイナーシャ相の制御を実行する。
【００４９】
ステップ２０５にて肯定判断されると、ステップ２０６にて図１３に示すような目標ΔＮＴ マップに基づいて目標ΔＮＴ を決定する。但し、通常路面走行時のマップは同一の運転状態であれば、図１３に示す低μ路走行時のマップのΔＮＴ の値より大きい値が設定されている。そして、ステップ２０７にて入力軸回転数ＮＴ の傾きが目標ΔＮＴ となるようにアクチュエータへの出力信号をフィードバック制御する。この油圧フィードバック制御処理を示したものが図１０である。以下、図１０にしたがって説明する。
【００５０】
油圧フィードバック制御処理が実行されると、ステップ３０１にて入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。ステップ３０２では所定時間経過したか否かを判断する。ここで否定判断されると肯定判断されるまで本処理を繰り返す。肯定判断されると、ステップ３０３にすすむ。ステップ３０３では所定時間経過後の入力軸回転数ＮＴ を読み込みＮＴ１とする。
【００５１】
次のステップ３０４ではステップ３０１で読み込んだＮＴ０とステップ３０３で読み込んだＮＴ１との差を求め、ｄＮＴ とする。そして、ステップ３０５にて目標ΔＮＴ と実際の傾きｄＮＴ との差を求め、傾き偏差ｄｎとする。ステップ３０６では図１７に示すｄｎ−ΔＤＦ マップから、実際の傾きｄＮＴ を目標ΔＮＴ とするための補正デューティΔＤＦ を求める。そして、ステップ３０７では現在出力している出力値に補正デューティΔＤＦ を加算した値を出力し、本処理を終了する。
【００５２】
図１０の処理が終了すると次に図９の２０８に進む。ステップ２０８では、油圧フィードバック制御が終了したか否かを判断する。ここで、油圧フィードバック制御が終了したか否かは、例えば図１１のステップ４１３に示すように、入力軸回転数が出力軸回転数とほぼ同じであるか否かで判断すればよい。ステップ２０８で否定判断されたときには、肯定判断されるまでステップ２０７の処理を繰り返す。肯定判断されたときには、図１１のステップ４２３と同様の変速終了処理を実行し、本処理を終了する。
【００５３】
以上説明したように、本発明によれば、特に低μ路走行時に車輪のスリップが検出された時にはイナーシャ相の時間を長くするため、変速時に生じるトルク変動が小さくなり、車輪のスリップを防止することができる。
なお、上記図８〜図１１に示す処理が変速制御手段に相当し、機能する。
更にこのとき、変速に関る摩擦係合要素Ｃａ を係合制御するだけでなく、この摩擦係合要素が配設されている側と反対側の摩擦係合要素Ｃｂ も解放，係合制御することにより、スリップ検出時に制御される特定の摩擦係合要素のみが擦り減ることを防止することができる。
【００５４】
なお、本実施例では、各摩擦係合要素毎に油圧アクチュエータを設けているが、種々のメカ弁を組み合わせることにより、アクチュエータの数を減らすことができる。ただしこのとき、少なくとも変速部の入力軸側の摩擦係合要素群（Ｃ０ ，Ｂ０ ）を制御するアクチュエータと出力軸側の摩擦係合要素群（Ｃ１ ，Ｃ２ ，Ｂ１ ）を制御するアクチュエータの２つのアクチュエータを備える必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１実施例の自動変速機の概略構成図である。
【図２】図２はドライブレンジにて各変速段を達成するための摩擦係合要素の作動状態を示す説明図である。
【図３】第１実施例の構成を説明するためのブロック図である。
【図４】電子制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】通常変速時の作動を説明するためのタイムチャートである。
【図６】低摩擦路走行中の変速の作動を説明するためのタイムチャートである。
【図７】低摩擦路走行中の変速の作動を説明するための説明図である。
【図８】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図９】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図１０】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図１１】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図１２】車速とスロットル開度とから摩擦係合要素に供給する油圧の初期値を検索するためのマップである。
【図１３】車速とスロットル開度とからイナーシャ相制御時のΔＮＴ を検索するためのマップである。
【図１４】車速とスロットル開度とから第２の変速処理を開始する時間を検索するためのマップである。
【図１５】車速とスロットル開度とから油圧制御量ΔＤを検索するためのマップである。
【図１６】供給油圧と油圧制御値との関係を示す特性図である。
【図１７】ΔＮＴ フィードバック制御時に供給油圧を補正する補正値ΔＤＦ を検索するためのマップである。
【図１８】各変速段における第２の変速処理を実行する摩擦係合要素を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 入力軸
２ 変速部
３ 出力軸
４ 電子制御装置（ＥＣＵ）
５ 各摩擦係合要素用アクチュエータ
６ 入力軸回転数センサ
７ 中間回転数センサ
８ 出力軸回転数センサ
９ スロットル開度センサ
１０ スロットル開度センサ
Ｃ０ 〜Ｃ２ クラッチ
Ｂ０ ，Ｂ１ ブレーキ
【産業上の利用分野】
本発明は自動変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機の変速中に発生する出力軸トルクの変化により、特に低摩擦路（以下、低μ路という）走行中においては、車輪のスリップが発生する場合がある。そこで、このスリップの発生を防止する技術が特開昭６０−１８４７５３号公報，特開平３−１５３９５９号公報に開示されている。
【０００３】
特開昭６０−１８４７５３号公報では、変速時に駆動輪のスリップを検知したときに、摩擦係合要素にかける油圧（ライン圧）を下げることにより係合速度を低下させ、変速ショックを緩和している。また、特開平３−１５３９５９号公報においても、駆動スリップが大きいときに自動変速機における摩擦係合要素の作動油圧（ライン圧）を低下させることにより、車輪駆動力が過大になることを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにライン圧を下げると摩擦係合要素が滑る時間（半クラッチ状態）が長くなり、摩擦係合要素の耐久性が低下するという問題が生じる。
そこで、本発明においては、摩擦係合要素の耐久性に影響を与えることなく変速中に発生する出力軸トルクの変動を抑えることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１においては、入力軸側に設けられている第１の摩擦係合要素群と、出力軸側に設けられている第２の摩擦係合要素群とを備える自動変速機と、第１の摩擦係合要素群に作動油を供給する第１の作動油供給手段と、第２の摩擦係合要素群に作動油を供給する第２の作動油供給手段と、車両の運転状態に応じて前記自動変速機の変速判断を行う変速判断手段と、変速判断手段により変速が必要と判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御し、変速を達成する変速制御手段とを備えることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００６】
また、請求項２においては、車両の速度を検出する車速検出手段と、スロットル弁の開度を検出するスロットル開度検出手段とを備え、変速判断手段は、スロットル開度検出手段により検出されたスロットル開度と車速検出手段により検出された車速とに基づいて変速判断を行う手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００７】
また、請求項３においては、走行路面の状態を検出する路面状態検出手段を備え、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたときには第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御して変速を達成し、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していないと判断されたときには第１の作動油供給手段または第２の作動油供給手段のうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する手段を制御して変速を達成する手段を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００８】
また、請求項４においては、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とのうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する作動油供給手段を制御し、その後、他方の作動油供給手段を制御する手段を含むことを特徴とする請求項３に記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【０００９】
さらに、請求項５においては、第１の作動油供給手段および第２の作動油供給手段は、それぞれ各摩擦係合要素毎に作動油を供給する手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【００１０】
【作用および発明の効果】
以上の構成を採ることにより、本発明の請求項１においては、変速制御手段は変速判断手段により変速が必要と判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御し、変速を達成する。
例えば、第１の作動油供給手段により作動油を供給される変速にかかわる入力軸側の摩擦係合要素の油圧を変速制御手段により制御し、変速制御を行う。一方、変速制御手段は、第２の作動油供給手段により作動油を供給される変速にかかわらない摩擦係合要素の油圧を制御し、出力軸側の摩擦係合要素を係合状態から一旦解放し、再び係合する。
【００１１】
これにより、変速時のトルク変動を抑えたい時に変速時間を長くしても、変速にかかわる摩擦係合要素だけでなく、変速にかかわらない摩擦係合要素も制御するため、１つの摩擦係合要素だけが磨耗することがなく耐久性に与える影響を低減することができる。また、請求項１では、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたときには第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とを制御して変速を達成し、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していないと判断されたときには第１の作動油供給手段または第２の作動油供給手段のうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する手段を制御して変速を達成する。
このように、路面の摩擦が低く変速時のトルク変動により車輪のスリップが起こりやすいときはトルク変動を抑えるため変速時間を長くするとともに第１，第２の作動油供給手段を制御して、特定の摩擦係合要素の磨耗を抑制する。また、低摩擦路走行時以外はトルク変動が生じても車輪のスリップが起こりにくいものと判断し、変速にかかわる摩擦係合要素のみを制御する。これにより、変速制御を簡略化するとともに、変速時間の短縮を図ることができる。また、請求項２では、変速判断手段はスロットル開度検出手段により検出されたスロットル開度と車速検出手段により検出された車速とに基づいて変速判断を行うようにしている。これにより、運転状態に適した変速を行うことができる。
【００１４】
また、請求項３においては、変速制御手段は、路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたとき、第１の作動油供給手段と第２の作動油供給手段とのうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する作動油供給手段を制御し、その後、他方の作動油供給手段を制御する。さらに、請求項４においては、第１の作動油供給手段および第２の作動油供給手段は、それぞれ各摩擦係合要素毎に作動油を供給する。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を用いて本発明を適用した実施例を説明する。
図１は本発明を適用する一般的な自動変速機の変速部の概略構成図である。
図１において、入力軸１は図示しないトルクコンバータによって変換されたエンジン出力トルクを変速部２に入力する。この変速部２は、３組のプラネタリギヤ２０１，２０２，２０３と５個の摩擦係合要素（３個のクラッチＣ０ ，Ｃ１ ，Ｃ２ と２個のブレーキＢ０ ，Ｂ１ ）、および、２個のワンウェイクラッチＦ０ ，Ｆ１ からなり、これら複数の摩擦係合要素の作動を制御することにより複数（１速〜４速）の変速段を達成する。本実施例においては、クラッチＣ０ ，ブレーキＢ０ が入力軸側に設けられている第１の摩擦係合要素群に、クラッチＣ１ ，Ｃ２ およびブレーキＢ１ が出力軸側に設けられている第２の摩擦係合要素群に相当する。
【００１６】
図２はドライブレンジ（以下、Ｄレンジとする）にて１速から４速までを達成するときの各摩擦係合要素およびワンウェイクラッチの状態を示すものである。すなわち各摩擦係合要素が係合，解放，固定，フリーのいずれの状態であるかを示すものである。例えば、１速の状態であればクラッチＣ０ ，Ｃ１ は係合状態、クラッチＣ２ ，ブレーキＢ０ ，Ｂ１ は解放状態、ワンウェイクラッチＦ０ はフリー状態、そしてワンウェイクラッチＦ１ は固定状態にある。なお、本実施例ではＤレンジにて走行中の各摩擦係合要素およびワンウェイクラッチの状態のみを示しているが、実際には各摩擦係合要素の状態の組み合わせにより、ローレンジ，セカンドレンジおよびリバースレンジ等の複数の変速レンジにおいても要求に応じた変速段を達成することができる。
【００１７】
次に図３を用いて、変速時の基本動作について説明する。
図示しないトルクコンバータより出力されたトルクＴＴ および回転数ＮＴ は入力軸１を介して変速部２に入力される。この変速部２にて変換されたトルクＴＴ および回転数ＮＴ は変速部出力トルクＴＯ および回転数ＮＯ として出力軸３を介して車輪に伝えられる。
【００１８】
電子制御装置（ＥＣＵ）４は変速要求に応じた電気信号Ｓ１を変速するために駆動すべき摩擦係合要素用アクチュエータ５に送信する。なお本実施例では、各摩擦係合要素毎にこのアクチュエータ５が備えられており、クラッチＣ０ ，ブレーキＢ０ 用のアクチュエータが第１の作動油供給手段に、クラッチＣ１ ，Ｃ２ およびブレーキＢ１ 用のアクチュエータが第２の作動油供給手段に相当する。
【００１９】
電気信号を受信したアクチュエータ５は電気信号Ｓ１に相当する油圧を摩擦係合要素に供給する。そして、供給された油圧により摩擦係合要素が作動し、要求された変速段を達成することができる。
ここで、各摩擦係合要素用アクチュエータ５に供給される元の油圧（ライン圧）は、ライン圧制御用アクチュエータ６により調圧される。そして、ライン圧制御用アクチュエータ６は油圧ポンプ７から供給される油圧をＥＣＵ４から送信される電気信号Ｓ２に相当する油圧（ライン圧）となるように調圧する。
【００２０】
図４は、図２に示す変速段を達成し、かつ、変速段切替時の過渡制御を達成するための制御構成を示すブロック図である。
電子制御装置（ＥＣＵ）４には変速部２の入力軸に設けられている入力軸回転数センサ６，中間軸１１に設けられている中間回転数センサ７，出力軸に設けられている出力軸回転数センサ８から出力される変速部入力軸回転数ＮＴ ，変速部中間回転数ＮＭ 変速部出力軸回転数ＮＯ が入力される。さらに、図示しないスロットル弁に設けられているスロットル開度センサ（スロットル開度検出手段）９からスロットル開度θが、車速センサ（車速検出手段）１０から車速ＶがそれぞれＥＣＵ４に入力される。
【００２１】
なお、本実施例では、車速Ｖを求めるために車速センサ１０を設けているが、出力軸回転数センサ８により検出される出力軸回転数ＮＯ から車速Ｖを求めるようにしてもよい。
変速判断部４０１はＥＣＵ４に入力される各種センサ信号のうちスロットル開度θ，車速Ｖに基づいて、図示しない変速マップにしたがって変速する必要があるか否かを判断する。
【００２２】
運転状態検出部４０２では、現在走行している路面状態（低摩擦路面か否か）を検出する。そして、初期油圧指令値マップ検索部４０３では、変速開始時に各摩擦係合要素用アクチュエータに出力する指令値を図１２に示すマップから求める。
変速過渡フィードバック制御値演算部４０４では、後述するイナーシャ相にて入力軸回転数ＮＴ が滑らかに変速後回転数となるように各摩擦係合要素用アクチュエータに出力する指令値を目標回転数と実際の回転数との偏差に基づいてフィードバック制御する。なお、ここでは現在走行している路面の状態に応じて、指令値を設定している。
【００２３】
そして、制御信号司令部４０５ではイナーシャ相が始まるまでは初期油圧指令値マップ検索部４０３にて検索された指令値を、そして、イナーシャ相が始まってからは変速過渡フィードバック制御値演算部４０４にて演算された指令値を各摩擦係合要素用アクチュエータ５に出力する。また、低摩擦路面走行時には、後述する第２変速処理に基づく制御を実行する。
【００２４】
次に図５，図６に示すタイムチャートを用いて２速から３速への変速時の各要素（変速判断信号，アクチュエータ制御信号，摩擦係合要素供給油圧，変速部入出力回転数，変速部入出力トルク）の動作を一例として説明する。
図５は通常路面走行における変速時の各要素の動作を示すものである。図５において時刻ｔ１ でＥＣＵ４が運転状態（車速Ｖとスロットル開度θ）に基づいて変速タイミングであると判断すると、変速判断信号をＨＩＧＨからＬＯＷとし、変速を開始する。
【００２５】
変速が開始されると、まず、変速に関る摩擦係合要素用アクチュエータに図１２に示すマップに基づいて運転状態（車速Ｖとスロットル開度θ）に応じた初期値αの制御信号が出力される。このとき初期値αは車速Ｖが速いほど大きく、またスロットル開度が大きいほど大きくなるように設定されている。なお、本実施例では、制御信号としてデューティ信号を用いている。
【００２６】
この制御信号により摩擦係合要素用アクチュエータが駆動されると、変速に関る摩擦係合要素に供給される油圧Ｐ１ は摩擦係合要素の圧力室に油が充填されるまで（図５のｔ１ 〜ｔ２ 間）Ｐｔ１となる。圧力室に油が充填されると、制御信号に応じた圧力Ｐｔ２に調圧されていく。
図５中ｔ２ 〜ｔ３ 間はトルク相と呼ばれる区間であり、変速部からの出力トルクＴＯ には変化があるが、入力回転数ＮＴ には変化が現れない区間である。続くｔ３ 〜ｔ４ 間はイナーシャ相と呼ばれる区間であり、入力回転数ＮＴ と出力トルクＴＯ とに変化が現れる区間である。このイナーシャ相が終わると入力回転数ＮＴ と出力回転数ＮＯ とが一致し、変速が終了する。
【００２７】
イナーシャ相の入力回転数ＮＴ の傾き（減少度合）は図４の変速過渡フィードバック制御値演算部により摩擦係合要素への供給油圧を制御することで、ほぼ一定となるように制御されている。このとき、入力回転数ＮＴ の傾きを変えることにより変速時間を調節することができる。例えば、傾きを大きくするとイナーシャ相が短くなるため変速時間も短くなる。ただし、短時間でトルクが変動するため、トルク変動量が大きくなり、変速時のショックが大きくなる。
【００２８】
以上が通常の路面での変速制御である。次に、図６のタイムチャートおよび図７の説明図を用いて低μ路での変速制御を説明する。低μ路においては通常の路面に比べて変速時のトルク変動により車輪のスリップが発生しやすくなる。このため、イナーシャ相の時間を長くし、変速時のトルク変動が小さくなるように制御している。つまり、入力回転数のＮＴ の傾きが緩やかになるように制御している。
【００２９】
しかしながら、イナーシャ相の時間を長くすると変速に関る摩擦係合要素（以下、摩擦係合要素Ｃａ とする）の半結合状態が長くなるため、摩擦係合要素の耐久性に影響が生じるため、対策が必要となる。そこで、本発明では、変速に関る摩擦係合要素だけでなく、今回の変速には関らない摩擦係合要素（摩擦係合要素Ｃｂ とする）も制御することによりこの問題を解決する。なお、このＣａ とＣｂ とは、例えば、１速から２速への変速の場合にはＣａ は図２に示すようにＢ１ が、Ｃｂ は図１８に示すようにＣ０ が相当する。
【００３０】
イナーシャ相が始まると（図６のｔ３ ´点）、まず入力回転数ＮＴ が目標の傾きとなるように図７に示す摩擦係合要素Ｃａ に供給する油圧をフィードバック制御し、調整する。このときＮＴ の傾きは変速時のトルク変動を小さくするため、通常路面走行時よりも緩やかになるように設定されている。
そして、例えばこの油圧フィードバックを開始してから所定時間が経過すると、通常の変速制御では変速に関係しない図７の摩擦係合要素Ｃｂ への油圧制御を開始する（図６のｔ３ ´点）。なお、この摩擦係合要素Ｃｂ は、例えば図１８に示すように決定される。
【００３１】
摩擦係合要素Ｃｂ への油圧制御が開始されると、まず、変速過渡フィードバック制御値演算部４０４でのフィードバック制御を一旦停止する。そして、摩擦係合要素Ｃｂ への油圧Ｐｃｂを低下させる。油圧Ｐｃｂが低下し、摩擦係合要素Ｃｂ が滑り出すと入力回転数ＮＴ に変化が生じる（ＮＴ の傾きが一定でなくなる）。入力回転数ＮＴ の変化が検出されると（図６のｔ３２´点）、摩擦係合要素Ｃａ への供給油圧Ｐｃａを徐々に上げていく。供給油圧Ｐｃａの上げかたはあらかじめ設定しておいてもよいし、入力軸回転数ＮＴ の傾きが一定になるようにフィードバック制御してもよい。
【００３２】
摩擦係合要素Ｃｂ への供給油圧を下げることにより、図７に示すように摩擦係合要素Ｃａ とＣｂ とにより入出力軸と係合されている変速部の中間の回転数ＮＭ は出力軸回転数ＮＯ と同じ回転数となっていく（図６のｔ３２´〜ｔ３３´間点）。
中間回転数ＮＭ が出力軸回転数ＮＯ とほぼ同じとなったことが検出されると、摩擦係合要素Ｃｂ への供給油圧を上げていく。このとき、供給油圧の上げ方は一定でもよいし、入力軸回転数ＮＴ の傾きが目標の傾きとなるようにフィードバック制御してもよい。
【００３３】
供給油圧Ｐｃｂが目標値になると入力軸回転数と出力軸回転数とが一致するまでその油圧を維持する。入力軸回転数と出力軸回転数とが一致すると変速が完了したと判断し、Ｃｂ への供給油圧を最大にして変速が終了する（図６のｔ４ ´点）。
図８は本実施例の自動変速機の変速時（シフトアップ時）の油圧制御処理を示すフローチャートである。以下、図８にしたがって説明する。
【００３４】
本処理が実行されると、まずステップ１０１にて運転状態を読み込む。本実施例では、スロットル開度θおよび車速Ｖを読み込む。次にステップ１０２にてスロットル開度と車速Ｖとから図示しない変速マップに基づいて変速段を決定する。
ステップ１０３ではステップ１０２にて決定された変速段と現在の変速段とから変速（アップシフト）が必要か否かを判断する（変速判断手段に相当）。判断の結果、アップシフトが必要でなければそのまま本処理を終了する。必要であればステップ１０４に進む。ステップ１０４では低摩擦路（以下、低μ路という）を走行中であるか否かを判断する。具体的には、車輪のスリップ判断中か又はトラクションコントロール中かを判断する（路面状態検出手段に相当）。ここで否定判断されると、ステップ１１５に進み、図９，図１０に示す通常の変速制御を実行する。ステップ１０４にて肯定判断されると、ステップ１０５に進む。
【００３５】
ステップ１０５では図１２に示す２次元マップから摩擦係合要素用アクチュエータ制御初期デューティ値αを求める。次にステップ１０６にて入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。ステップ１０７ではステップ１０５にて求めた初期デューティ値αを出力する。そして、ステップ１０８において初期デューティ値αを出力した後の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、これをＮＴ１とする。続くステップ１０９ではステップ１０６で読み込んだＮＴ０とステップ１０８で読み込んだＮＴ１との差を求め、この値が所定値Ａより大きいかを判断する。つまり、トルク相からイナーシャ相に変わったかを判断する。
【００３６】
ステップ１０９にてイナーシャ相でないと判断されたときにはステップ１０８に戻る。そして、肯定判断されるまでステップ１０８とステップ１０９との処理を繰り返す。
ステップ１０９にてイナーシャ相であると判断されたときにはステップ１１０に進む。ステップ１１０ではステップ１０６にて読み込んだＮＴ０とステップ１０２にて読み込んだ変速段にて、変速終了判定値Ｇを図示しないマップから読み込む。この終了判定値Ｇとは変速終了後の予測入力軸回転数である。次にステップ１１１にて図１３に示す目標ΔＮＴ マップに基づいて、現在の運転状態（車速Ｖとスロットル開度θ）に応じた目標ΔＮＴ を求める。更に、図６に示す通常の変速制御では変速に関係しない摩擦係合要素Ｃｂ への油圧制御を開始する時間（図６のｔ３ ´点から ｔ３１´点迄の時間）Ｔを図１４に示す車速Ｖとスロットル開度θとのマップから求める。又、図１８に本実施例の各変速時において制御する変速に関係しない摩擦係合要素を示す。
【００３７】
次のステップ１１２ではステップ１１１にて設定された目標ΔＮＴ となるように供給油圧のフィードバック制御が実行される。次にステップ１１３に進み、ステップ１１１にて設定された所定時間Ｔが経過したか否かを判断する。所定時間経過していなければ、経過するまで摩擦係合要素Ｃａ に対する油圧フィードバック制御を続ける。所定時間経過するとステップ１１４に進み摩擦係合要素Ｃｂ に対する制御（第２変速処理）を開始する。この第２変速処理について、図１１に示すフローチャートにしたがって説明する。
【００３８】
本処理が実行されると、ステップ４０１にて運転状態（本実施例では、スロットル開度θと車速Ｖ）に応じて摩擦係合要素Ｃｂ に対するアクチュエータへ出力する油圧制御値ΔＤ２ を図１５に示すマップから求める。このΔＤ２ は車速Ｖが速いほど、また、スロットル開度θが大きいほど大きい値をとるように設定される。 続くステップ４０２では現在摩擦係合要素Ｃｂ に対するアクチュエータに出力されている油圧出力値Ｄｍｉｎ からステップ４０１で求めた油圧制御値ΔＤ２ を加算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とする。なお、本実施例において、油圧出力値（デューティ値）Ｄと供給油圧Ｐとの関係は図１６に示すように、デューティ値が最少のとき供給油圧が最大となるように設定されている。
【００３９】
ステップ４０３では、現在の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。そして、次のステップ４０４において、摩擦係合要素Ｃｂ に供給する油圧を下げるために、ステップ４０２で求めた油圧出力値Ｄ２ を出力する。ステップ４０５では、ステップ４０４にて油圧出力値Ｄ２ を出力した後の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ１とする。
【００４０】
ステップ４０６ではステップ４０３で求めたＮＴ０とステップ４０５で求めたＮＴ１との差を算出し、この値が所定値Ｅより大きいか否かを判断する。ここで否定判断されると、ステップ４２１に進み、現在の油圧出力値Ｄ２ から油圧制御値ΔＤ２ を加算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とし、ステップ４２０に進む。ステップ４２０でこの油圧出力値Ｄ２ をアクチュエータに出力してステップ４０５に進む。
【００４１】
一方、ステップ４０６で肯定判断されたときには、ステップ４０７に進む。ステップ４０７では ステップ４２１と同様に摩擦係合要素Ｃｂ を駆動するアクチュエータに出力する油圧出力値Ｄ２ に油圧補正値ΔＤ２ を加算したものを油圧出力値Ｄ２ とするとともに、変速に関係する摩擦係合要素Ｃａ を駆動するアクチュエータに出力する油圧出力値Ｄ１ から所定値補正値ΔＤ１ を減算したものを新たに油圧出力値Ｄ１ とする。つまり、摩擦係合要素Ｃｂ を開放する処理とともに摩擦係合要素Ｃａ を係合する処理を実行する（図６のｔ３２´〜ｔ３３´間）。
【００４２】
次にステップ４０８において、ステップ４０７で求めた油圧出力値Ｄ１ ，Ｄ２ をアクチュエータに出力する。そして、ステップ４０９で変速部中間回転数ＮＭ が所定値Ｆより小さくなったかを判断する（図６のｔ３３´点に達したかを判断する）。ここで否定判断されればステップ４０７，４０８の処理を繰り返す。肯定判断されればステップ４１０に進む。
【００４３】
ステップ４１０では入力軸回転数ＮＴ を読み込みＮＴ０とする。次にステップ４１１にて摩擦係合要素Ｃｂ を係合するために、油圧出力値Ｄ２ から油圧補正値ΔＤ２ を減じた値を新たに油圧出力値Ｄ２ とし、ステップ４１２にてこの油圧出力値Ｄ２ をアクチュエータに出力する。
ステップ４１３では入力軸回転数ＮＴＯが図８のステップ１１０で読み込んだ変速終了判定値（予測入力軸回転数）Ｇに±βの幅をもたせた範囲内にあるか否かを判断する。否定判断されたときはステップ４１４に進む。ステップ４１４ではステップ４１２で油圧出力値Ｄ２ を出力した後の入力軸回転数ＮＴ をＮＴ１とする。ステップ４１５では次式を満たしているか否かを判断する。
【００４４】
ＮＴ０−ＮＴ１＞Ｈ
この式を満たしているときは目標とする入力軸回転数ＮＴ の傾きより実際の傾きが大きいと判断して、油圧を低めるために現在の油圧出力値Ｄ２ に油圧補正値ΔＤ２ を加算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とする。一方、この式を満たしていないときは目標とする入力軸回転数ＮＴ の傾きより実際の傾きが小さいと判断して、油圧を高めるために現在の油圧出力値Ｄ２ から油圧補正値ΔＤ２ を減算した値を新たに油圧出力値Ｄ２ とする。
【００４５】
そして、ステップ４１８にて、ステップ４１４で求めた入力軸回転数ＮＴ１をＮＴ０として記憶し、更に、ステップ４１９では、ステップ４１６もしくはステップ４１７で求めた油圧出力値Ｄ２ を出力する。その後、ステップ４１３に進む。そして、ステップ４１３にて肯定判断されるまでステップ４１４からステップ４１９までの処理を繰り返す。
【００４６】
ステップ４１３にて肯定判断されると変速が終了したと判断し、ステップ４２３にて終了処理を実行してから本処理を終了する。なお、終了処理とは摩擦係合要素Ｃｂ への供給油圧が最大となるように、油圧出力値Ｄ２ をＤｍｉｎ とする処理である。
以上が、低摩擦路面走行中のシフトアップの変速処理である。
【００４７】
次に、図８のステップ１０４にて否定判断されたときに、ステップ１１５にて実行される変速処理、つまり通常路面走行中の変速処理を図９，図１０にしたがって説明する。
変速処理が実行されると、図９のステップ２０１にて図１２に示す初期値αマップから現在の車速Ｖとスロットル開度θとに応じた初期値αを検索する。そして、この初期値αを油圧出力値Ｄ１ とする。なお、ここで、初期値αはデューティ比で与えられている。次にステップ２０２において現在の入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。
【００４８】
ステップ２０３ではステップ２０１にて求めた油圧出力値Ｄ１ を出力する。次のステップ２０４では油圧出力値Ｄ１ 出力後の入力軸回転数ＮＴ をＮＴ１とする。ステップ２０５では次式が満たされているか否かを判断する。
ＮＴ０−ＮＴ１＞Ａ
ここで、否定判断されると、ステップ２０５で肯定判断されるまでステップ２０３，ステップ２０４の処理を繰り返す。つまり、トルク相が終了したか否かを判断し、トルク相が終了したと判断すると、ステップ２０６以降のイナーシャ相の制御を実行する。
【００４９】
ステップ２０５にて肯定判断されると、ステップ２０６にて図１３に示すような目標ΔＮＴ マップに基づいて目標ΔＮＴ を決定する。但し、通常路面走行時のマップは同一の運転状態であれば、図１３に示す低μ路走行時のマップのΔＮＴ の値より大きい値が設定されている。そして、ステップ２０７にて入力軸回転数ＮＴ の傾きが目標ΔＮＴ となるようにアクチュエータへの出力信号をフィードバック制御する。この油圧フィードバック制御処理を示したものが図１０である。以下、図１０にしたがって説明する。
【００５０】
油圧フィードバック制御処理が実行されると、ステップ３０１にて入力軸回転数ＮＴ を読み込み、ＮＴ０とする。ステップ３０２では所定時間経過したか否かを判断する。ここで否定判断されると肯定判断されるまで本処理を繰り返す。肯定判断されると、ステップ３０３にすすむ。ステップ３０３では所定時間経過後の入力軸回転数ＮＴ を読み込みＮＴ１とする。
【００５１】
次のステップ３０４ではステップ３０１で読み込んだＮＴ０とステップ３０３で読み込んだＮＴ１との差を求め、ｄＮＴ とする。そして、ステップ３０５にて目標ΔＮＴ と実際の傾きｄＮＴ との差を求め、傾き偏差ｄｎとする。ステップ３０６では図１７に示すｄｎ−ΔＤＦ マップから、実際の傾きｄＮＴ を目標ΔＮＴ とするための補正デューティΔＤＦ を求める。そして、ステップ３０７では現在出力している出力値に補正デューティΔＤＦ を加算した値を出力し、本処理を終了する。
【００５２】
図１０の処理が終了すると次に図９の２０８に進む。ステップ２０８では、油圧フィードバック制御が終了したか否かを判断する。ここで、油圧フィードバック制御が終了したか否かは、例えば図１１のステップ４１３に示すように、入力軸回転数が出力軸回転数とほぼ同じであるか否かで判断すればよい。ステップ２０８で否定判断されたときには、肯定判断されるまでステップ２０７の処理を繰り返す。肯定判断されたときには、図１１のステップ４２３と同様の変速終了処理を実行し、本処理を終了する。
【００５３】
以上説明したように、本発明によれば、特に低μ路走行時に車輪のスリップが検出された時にはイナーシャ相の時間を長くするため、変速時に生じるトルク変動が小さくなり、車輪のスリップを防止することができる。
なお、上記図８〜図１１に示す処理が変速制御手段に相当し、機能する。
更にこのとき、変速に関る摩擦係合要素Ｃａ を係合制御するだけでなく、この摩擦係合要素が配設されている側と反対側の摩擦係合要素Ｃｂ も解放，係合制御することにより、スリップ検出時に制御される特定の摩擦係合要素のみが擦り減ることを防止することができる。
【００５４】
なお、本実施例では、各摩擦係合要素毎に油圧アクチュエータを設けているが、種々のメカ弁を組み合わせることにより、アクチュエータの数を減らすことができる。ただしこのとき、少なくとも変速部の入力軸側の摩擦係合要素群（Ｃ０ ，Ｂ０ ）を制御するアクチュエータと出力軸側の摩擦係合要素群（Ｃ１ ，Ｃ２ ，Ｂ１ ）を制御するアクチュエータの２つのアクチュエータを備える必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１実施例の自動変速機の概略構成図である。
【図２】図２はドライブレンジにて各変速段を達成するための摩擦係合要素の作動状態を示す説明図である。
【図３】第１実施例の構成を説明するためのブロック図である。
【図４】電子制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】通常変速時の作動を説明するためのタイムチャートである。
【図６】低摩擦路走行中の変速の作動を説明するためのタイムチャートである。
【図７】低摩擦路走行中の変速の作動を説明するための説明図である。
【図８】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図９】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図１０】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図１１】電子制御装置にて実行される処理を示すフローチャートである。
【図１２】車速とスロットル開度とから摩擦係合要素に供給する油圧の初期値を検索するためのマップである。
【図１３】車速とスロットル開度とからイナーシャ相制御時のΔＮＴ を検索するためのマップである。
【図１４】車速とスロットル開度とから第２の変速処理を開始する時間を検索するためのマップである。
【図１５】車速とスロットル開度とから油圧制御量ΔＤを検索するためのマップである。
【図１６】供給油圧と油圧制御値との関係を示す特性図である。
【図１７】ΔＮＴ フィードバック制御時に供給油圧を補正する補正値ΔＤＦ を検索するためのマップである。
【図１８】各変速段における第２の変速処理を実行する摩擦係合要素を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 入力軸
２ 変速部
３ 出力軸
４ 電子制御装置（ＥＣＵ）
５ 各摩擦係合要素用アクチュエータ
６ 入力軸回転数センサ
７ 中間回転数センサ
８ 出力軸回転数センサ
９ スロットル開度センサ
１０ スロットル開度センサ
Ｃ０ 〜Ｃ２ クラッチ
Ｂ０ ，Ｂ１ ブレーキ
Claims (5)
- 入力軸側に設けられている第１の摩擦係合要素群と、出力軸側に設けられている第２の摩擦係合要素群とを備える自動変速機と、
前記第１の摩擦係合要素群に作動油を供給する第１の作動油供給手段と、
前記第２の摩擦係合要素群に作動油を供給する第２の作動油供給手段と、
車両の運転状態に応じて前記自動変速機の変速判断を行う変速判断手段と、
前記変速判断手段により変速が必要と判断されたとき、前記第１の作動油供給手段と前記第２の作動油供給手段とを制御し、変速を達成する変速制御手段と、
走行路面の状態を検出する路面状態検出手段を備え、
前記変速制御手段は、前記路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたときには前記第１の作動油供給手段と前記第２の作動油供給手段とを制御して変速を達成し、前記路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していないと判断されたときには前記第１の作動油供給手段または前記第２の作動油供給手段のうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する手段を制御して変速を達成する手段を含むことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。 - 車両の速度を検出する車速検出手段と、
スロットル弁の開度を検出するスロットル開度検出手段とを備え、
前記変速判断手段は、前記スロットル開度検出手段により検出されたスロットル開度と前記車速検出手段により検出された車速とに基づいて変速判断を行う手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置。 - 前記変速制御手段は、前記路面状態検出手段により摩擦の低い路面を走行していると判断されたとき、前記第１の作動油供給手段と前記第２の作動油供給手段とのうち、変速にかかわる摩擦係合要素に作動油を供給する作動油供給手段を制御し、その後、他方の作動油供給手段を制御する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記第１の作動油供給手段および前記第２の作動油供給手段は、それぞれ各摩擦係合要素毎に作動油を供給する手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記変速制御手段は、前記第１の作動油供給手段と前記第２の作動油供給手段とのうち変速に関る一方の作動油供給手段に対応する摩擦係合要素に作動油を供給して変速を達成する途中に、他方の変速に関らない作動油供給手段に対応する摩擦係合要素の作動油圧を下げて、前記変速に関らない作動油供給手段に対応する摩擦係合要素を滑らせた状態において前記変速に関る摩擦係合要素の変速を終了させ、その後、前記変速に関らない摩擦係合要素の作動油圧を上げて、前記変速に関らない摩擦係合要素を再度結合し、滑らない状態にする手段を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の自動変速機の油圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08809795A JP3567524B2 (ja) | 1995-04-13 | 1995-04-13 | 自動変速機の油圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08809795A JP3567524B2 (ja) | 1995-04-13 | 1995-04-13 | 自動変速機の油圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08285063A JPH08285063A (ja) | 1996-11-01 |
| JP3567524B2 true JP3567524B2 (ja) | 2004-09-22 |
Family
ID=13933373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08809795A Expired - Lifetime JP3567524B2 (ja) | 1995-04-13 | 1995-04-13 | 自動変速機の油圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3567524B2 (ja) |
-
1995
- 1995-04-13 JP JP08809795A patent/JP3567524B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08285063A (ja) | 1996-11-01 |
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