JP3670420B2 - 車両用変速機の作動監視装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用変速機における作動油の温度を監視して、その温度上昇を抑えるべく積極的に対処する車両用変速機の作動監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）やＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）などの変速機においては、トルクコンバータにて温度上昇した作動油は、オイルクーラによって冷却されてから循環されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような変速機を備えた車両において、いわゆるストールの場合、つまり車両を止めたまま、前進または後進レンジにセットしてエンジン回転数を上昇させた場合、トルクコンバータにて作動油の温度が上昇して、その作動油やシール部の劣化を招くという問題があった。ストールは、ＲＶ（Ｒｅｃｒｅａｔｉｏｎａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）による丸太の乗り越えや脱輪時の脱出などのために実用的に利用されることがあり、そのストール自体をなくすことはできない。
【０００４】
本発明の目的は、ストールなどによるトルクコンバータの温度上昇を抑えて、作動油やシール部の劣化を防止することができる車両用変速機の作動監視装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用変速機の作動監視装置は、車両用変速機に備わるトルクコンバータから導出される作動油の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの検出温度の単位時間当たりの上昇量を演算する温度上昇量演算部と、前記温度上昇量演算部によって演算された温度上昇量が所定の基準上昇量以上となったときを制御時期と判定する制御時期判定部と、前記制御時期判定部が制御時期と判定したときに、車両のエンジン回転数を低下させる制御を実行する制御部とを備え、前記制御部は、前記制御時期判定部が制御時期と判定したときからの経過時間の増大に伴って、車両のエンジン回転数を低下させていくことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００７】
図１は、変速機１としてＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を備えた車両の駆動系の概略説明図であり、変速機１のトルクコンバータ２から導出された作動油は、インプットシャフト、オイルポンプカバー、コントロールバルブ配設部、およびカバーに形成された流路Ｌから、クーラーパイプ３を通してオイルクーラ４に導かれて、そのオイルクーラ４にて冷却される。冷却された作動油は、パイプ５を通して変速機１に戻される。６はエンジン制御ユニットであり、エンジン回転センサ７などからの種々の入力データに基づいてエンジン８を制御する。９はＡＴ制御ユニットであり、クーラーパイプ３中の作動液の温度を検出する温度センサ１０などからの種々の入力データに基づいて、変速機１を制御する。作動油の温度変化を感度よく検知する上においては、トルクコンバータ２からの作動油の導出口近傍位置に、温度センサ１０を備えることが好ましく、例えば、変速機１のオイルポンプカバー、コントロールバルブ配設部、およびカバーなどに形成される流路Ｌ中に備えることができる。
【０００８】
図２は、ＡＴ制御ユニット９内に構成された変速機１の作動監視装置のブロック構成図である。図２において２１は、温度センサ１０の検出温度Ｔの単位時間当たりの温度上昇量△Ｔを演算するための温度上昇量演算部である。この演算部２１は、例えば、温度センサ１０の現時刻（ｔ）の検出温度Ｔ（ｔ）と一時刻前（ｔ−１）の検出温度Ｔ（ｔ−１）とに基づいて、単位時間当たりにおける検出温度Ｔの変化量△Ｔ＝｛Ｔ（ｔ）−Ｔ（ｔ−１）｝を演算し、その変化量△Ｔがプラスの上昇傾向にあるときに、その変化量△Ｔを温度上昇量とする。
【０００９】
２２は、車両の運転状態量を検出するための運転状態量検出部である。本例の場合は、車速Ｖを検出するための車速センサ２２Ａ、およびスロットル開度θを検出するためのスロットル開度センサ２２Ｂと共に、トルクコンバータ２から導出される作動油の温度Ｔを検出するためのセンサとして前述した温度センサ１０が含まれている。
【００１０】
２３は、演算部２１と検出部２２からの入力データ（△Ｔ、Ｖ、θ、Ｔ）に基づいて制御時期を判定するための制御時期判定部である。その判定内容については作用と共に後述する。２４は制御部であり、判定部２３によって制御時期と判定されたときに、エンジン回転数を低下させる制御を実行する。本例の場合は、トルクコンバータ２としてロックアップクラッチ機構付きのもの採用し、そのロックアップクラッチ機構によってポンプインペラとタービンランナとを締結させることにより、つまりロックアップ動作させることにより、強制的にエンジン回転数を低下またはエンジン停止させるようになっている。エンジン回転数を低下させる程度は、ロックアップクラッチ機構の接続状態に応じて制御することができる。また、このようなロックアップ動作と共に、または代わりに、エンジン制御ユニット６によってエンジン回転数を直接的に低下させたりエンジン停止させたりしてもよい。
【００１１】
図３は、制御時期判定部２３の動作を説明するための図である。
【００１２】
判定部２３は、制御部２４の制御時期を判定するために、入力データＶ、θ、Ｔ、△Ｔと、それらに対応する所定の判定基準データＶＳ、θＳ、ＴＳ、△ＴＳと比較する。そして、速度Ｖが基準速度ＶＳ以下であること（ステップＳ１）、スロットル開度θが基準スロットル開度θＳ以上であること（ステップＳ２）、温度Ｔが基準温度ＴＳ以上であること（ステップＳ３）、温度上昇量△Ｔが基準温度上昇量△ＴＳ以上であることを条件とし、これらの条件を満たした時を制御時期と判定して、制御部２４にエンジン回転数を低下させる制御を実行させる（ステップＳ５）。本例の場合、制御部２４は、前述したようにロックアップクラッチ機構によるロックアップ制御を実行して、強制的にエンジン回転数を低下もしくは停止させる。したがって、トルクコンバータ２の発熱が抑制されて、作動油の温度上昇が抑えられることになる。
【００１３】
判定基準ＶＳ、θＳ、ＴＳ、△ＴＳは、変速機１やエンジン８の形式などに応じて最適に設定することができる。例えば、変速機１内の作動油の通常温度を１００℃〜１２０℃に保つ場合には、基準温度ＴＳを１３０℃〜１４０℃に設定してもよい。
【００１４】
ところで、トルクコンバータ２は、前述したストールによって比較的急激に温度上昇することになるため、温度上昇量△Ｔを制御時期の判定データとしていることは、トルクコンバータ２の温度上昇傾向を早期に感知できることになる。このことは、温度上昇による作動油やシール部の劣化を防止する上においてきわめて有利である。また、作動油の温度Ｔに関し、このような温度上昇量△Ｔと共に、ステップＳ３にて温度Ｔ自体をも監視することにより、冷機運転から暖機運転に移行するときの通常の油温上昇とを明確に区別して、制御開始時期をより確実に判定することができる。また、基準速度ＶＳを“０”に設定し、車両が停止していることを条件の１つとして制御時期を判定してもよく、この場合には、制御部２４がエンジン回転数を低下させたときに、運転者に違和感を感じさせることがない。
【００１５】
また、制御部２４は、図４のようにエンジン回転数を段階的に低下させる制御を行ってもよい。その場合、エンジン回転数を低下させる段階数、時間間隔、エンジン回転数の低下の程度などは、温度上昇量△Ｔ、および作動油の温度Ｔなどの運転状態量に応じて最適に設定することができる。
【００１６】
（他の実施形態）
制御時期判定部２３は、制御時期を判定するために、変速機１が前進レンジまたは後進レンジのいずれかにセットされていることを条件の１つとして追加してもよい。この場合には、ストールをより確実に検知できることになる。
【００１７】
また、制御時期判定部２３は、トルクコンバータ２のすべりから発熱量を演算し、それが所定以上の発熱量であるときに、その検証方法として図３の判定処理を実行して制御時期を判定するようにしてもよい。トルクコンバータ２のすべりは、変速機１の変速レンジとエンジン回転数からトルクコンバータ２の入力軸側回転数を演算し、かつ車速から出力軸側回転数を演算して、それらの比から求めることができる。このような処理により、制御時期をより正確に判定することができる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車両用変速機の作動監視装置は、トルクコンバータから導出される作動油の温度上昇量を求め、その温度上昇量が所定の基準上昇量以上となったときに、車両のエンジン回転数を強制的に低下させるため、作動油の温度変化量からトルクコンバータの発熱傾向を早期に検知した上、エンジン回転数を低下させて、トルクコンバータの発熱を抑制することができ、これらの結果、ストールなどによるトルクコンバータの温度上昇を抑えて、作動油やシール部の劣化を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を備えた車両の駆動系の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態の要部を説明するためのブロック構成図である。
【図３】図２の制御時期判定部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図２の制御部の異なる動作例の説明図である。
【符号の説明】
１ 変速機
２ トルクコンバータ
３ クーラーパイプ
４ オイルクーラ
５ パイプ
６ エンジン制御ユニット
７ エンジン回転センサ
８ エンジン
９ ＡＴ制御ユニット
１０ 温度センサ
２１ 温度上昇量演算部
２２ 運転状態量検出部
２３ 制御時期判定部
２４ 制御部
Ｌ 流路
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用変速機における作動油の温度を監視して、その温度上昇を抑えるべく積極的に対処する車両用変速機の作動監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）やＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）などの変速機においては、トルクコンバータにて温度上昇した作動油は、オイルクーラによって冷却されてから循環されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような変速機を備えた車両において、いわゆるストールの場合、つまり車両を止めたまま、前進または後進レンジにセットしてエンジン回転数を上昇させた場合、トルクコンバータにて作動油の温度が上昇して、その作動油やシール部の劣化を招くという問題があった。ストールは、ＲＶ（Ｒｅｃｒｅａｔｉｏｎａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）による丸太の乗り越えや脱輪時の脱出などのために実用的に利用されることがあり、そのストール自体をなくすことはできない。
【０００４】
本発明の目的は、ストールなどによるトルクコンバータの温度上昇を抑えて、作動油やシール部の劣化を防止することができる車両用変速機の作動監視装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用変速機の作動監視装置は、車両用変速機に備わるトルクコンバータから導出される作動油の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの検出温度の単位時間当たりの上昇量を演算する温度上昇量演算部と、前記温度上昇量演算部によって演算された温度上昇量が所定の基準上昇量以上となったときを制御時期と判定する制御時期判定部と、前記制御時期判定部が制御時期と判定したときに、車両のエンジン回転数を低下させる制御を実行する制御部とを備え、前記制御部は、前記制御時期判定部が制御時期と判定したときからの経過時間の増大に伴って、車両のエンジン回転数を低下させていくことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００７】
図１は、変速機１としてＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を備えた車両の駆動系の概略説明図であり、変速機１のトルクコンバータ２から導出された作動油は、インプットシャフト、オイルポンプカバー、コントロールバルブ配設部、およびカバーに形成された流路Ｌから、クーラーパイプ３を通してオイルクーラ４に導かれて、そのオイルクーラ４にて冷却される。冷却された作動油は、パイプ５を通して変速機１に戻される。６はエンジン制御ユニットであり、エンジン回転センサ７などからの種々の入力データに基づいてエンジン８を制御する。９はＡＴ制御ユニットであり、クーラーパイプ３中の作動液の温度を検出する温度センサ１０などからの種々の入力データに基づいて、変速機１を制御する。作動油の温度変化を感度よく検知する上においては、トルクコンバータ２からの作動油の導出口近傍位置に、温度センサ１０を備えることが好ましく、例えば、変速機１のオイルポンプカバー、コントロールバルブ配設部、およびカバーなどに形成される流路Ｌ中に備えることができる。
【０００８】
図２は、ＡＴ制御ユニット９内に構成された変速機１の作動監視装置のブロック構成図である。図２において２１は、温度センサ１０の検出温度Ｔの単位時間当たりの温度上昇量△Ｔを演算するための温度上昇量演算部である。この演算部２１は、例えば、温度センサ１０の現時刻（ｔ）の検出温度Ｔ（ｔ）と一時刻前（ｔ−１）の検出温度Ｔ（ｔ−１）とに基づいて、単位時間当たりにおける検出温度Ｔの変化量△Ｔ＝｛Ｔ（ｔ）−Ｔ（ｔ−１）｝を演算し、その変化量△Ｔがプラスの上昇傾向にあるときに、その変化量△Ｔを温度上昇量とする。
【０００９】
２２は、車両の運転状態量を検出するための運転状態量検出部である。本例の場合は、車速Ｖを検出するための車速センサ２２Ａ、およびスロットル開度θを検出するためのスロットル開度センサ２２Ｂと共に、トルクコンバータ２から導出される作動油の温度Ｔを検出するためのセンサとして前述した温度センサ１０が含まれている。
【００１０】
２３は、演算部２１と検出部２２からの入力データ（△Ｔ、Ｖ、θ、Ｔ）に基づいて制御時期を判定するための制御時期判定部である。その判定内容については作用と共に後述する。２４は制御部であり、判定部２３によって制御時期と判定されたときに、エンジン回転数を低下させる制御を実行する。本例の場合は、トルクコンバータ２としてロックアップクラッチ機構付きのもの採用し、そのロックアップクラッチ機構によってポンプインペラとタービンランナとを締結させることにより、つまりロックアップ動作させることにより、強制的にエンジン回転数を低下またはエンジン停止させるようになっている。エンジン回転数を低下させる程度は、ロックアップクラッチ機構の接続状態に応じて制御することができる。また、このようなロックアップ動作と共に、または代わりに、エンジン制御ユニット６によってエンジン回転数を直接的に低下させたりエンジン停止させたりしてもよい。
【００１１】
図３は、制御時期判定部２３の動作を説明するための図である。
【００１２】
判定部２３は、制御部２４の制御時期を判定するために、入力データＶ、θ、Ｔ、△Ｔと、それらに対応する所定の判定基準データＶＳ、θＳ、ＴＳ、△ＴＳと比較する。そして、速度Ｖが基準速度ＶＳ以下であること（ステップＳ１）、スロットル開度θが基準スロットル開度θＳ以上であること（ステップＳ２）、温度Ｔが基準温度ＴＳ以上であること（ステップＳ３）、温度上昇量△Ｔが基準温度上昇量△ＴＳ以上であることを条件とし、これらの条件を満たした時を制御時期と判定して、制御部２４にエンジン回転数を低下させる制御を実行させる（ステップＳ５）。本例の場合、制御部２４は、前述したようにロックアップクラッチ機構によるロックアップ制御を実行して、強制的にエンジン回転数を低下もしくは停止させる。したがって、トルクコンバータ２の発熱が抑制されて、作動油の温度上昇が抑えられることになる。
【００１３】
判定基準ＶＳ、θＳ、ＴＳ、△ＴＳは、変速機１やエンジン８の形式などに応じて最適に設定することができる。例えば、変速機１内の作動油の通常温度を１００℃〜１２０℃に保つ場合には、基準温度ＴＳを１３０℃〜１４０℃に設定してもよい。
【００１４】
ところで、トルクコンバータ２は、前述したストールによって比較的急激に温度上昇することになるため、温度上昇量△Ｔを制御時期の判定データとしていることは、トルクコンバータ２の温度上昇傾向を早期に感知できることになる。このことは、温度上昇による作動油やシール部の劣化を防止する上においてきわめて有利である。また、作動油の温度Ｔに関し、このような温度上昇量△Ｔと共に、ステップＳ３にて温度Ｔ自体をも監視することにより、冷機運転から暖機運転に移行するときの通常の油温上昇とを明確に区別して、制御開始時期をより確実に判定することができる。また、基準速度ＶＳを“０”に設定し、車両が停止していることを条件の１つとして制御時期を判定してもよく、この場合には、制御部２４がエンジン回転数を低下させたときに、運転者に違和感を感じさせることがない。
【００１５】
また、制御部２４は、図４のようにエンジン回転数を段階的に低下させる制御を行ってもよい。その場合、エンジン回転数を低下させる段階数、時間間隔、エンジン回転数の低下の程度などは、温度上昇量△Ｔ、および作動油の温度Ｔなどの運転状態量に応じて最適に設定することができる。
【００１６】
（他の実施形態）
制御時期判定部２３は、制御時期を判定するために、変速機１が前進レンジまたは後進レンジのいずれかにセットされていることを条件の１つとして追加してもよい。この場合には、ストールをより確実に検知できることになる。
【００１７】
また、制御時期判定部２３は、トルクコンバータ２のすべりから発熱量を演算し、それが所定以上の発熱量であるときに、その検証方法として図３の判定処理を実行して制御時期を判定するようにしてもよい。トルクコンバータ２のすべりは、変速機１の変速レンジとエンジン回転数からトルクコンバータ２の入力軸側回転数を演算し、かつ車速から出力軸側回転数を演算して、それらの比から求めることができる。このような処理により、制御時期をより正確に判定することができる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車両用変速機の作動監視装置は、トルクコンバータから導出される作動油の温度上昇量を求め、その温度上昇量が所定の基準上昇量以上となったときに、車両のエンジン回転数を強制的に低下させるため、作動油の温度変化量からトルクコンバータの発熱傾向を早期に検知した上、エンジン回転数を低下させて、トルクコンバータの発熱を抑制することができ、これらの結果、ストールなどによるトルクコンバータの温度上昇を抑えて、作動油やシール部の劣化を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を備えた車両の駆動系の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態の要部を説明するためのブロック構成図である。
【図３】図２の制御時期判定部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図２の制御部の異なる動作例の説明図である。
【符号の説明】
１ 変速機
２ トルクコンバータ
３ クーラーパイプ
４ オイルクーラ
５ パイプ
６ エンジン制御ユニット
７ エンジン回転センサ
８ エンジン
９ ＡＴ制御ユニット
１０ 温度センサ
２１ 温度上昇量演算部
２２ 運転状態量検出部
２３ 制御時期判定部
２４ 制御部
Ｌ 流路
Claims (5)
- 車両用変速機に備わるトルクコンバータから導出される作動油の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出温度の単位時間当たりの上昇量を演算する温度上昇量演算部と、
前記温度上昇量演算部によって演算された温度上昇量が所定の基準上昇量以上となったときを制御時期と判定する制御時期判定部と、
前記制御時期判定部が制御時期と判定したときに、車両のエンジン回転数を低下させる制御を実行する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記制御時期判定部が制御時期と判定したときからの経過時間の増大に伴って、車両のエンジン回転数を低下させていくことを特徴とする車両用変速機の作動監視装置。 - 前記制御部は、前記制御時期判定部が制御時期と判定したときに、前記トルクコンバータに備わるロックアップクラッチ機構を作動させることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機の作動監視装置。
- 車両の運転状態量を検出する運転状態量検出部を備え、
前記制御時期判定部は、前記運転状態量検出部によって検出された運転状態量が所定の基準状態量以上となり、かつ前記温度上昇量演算出段によって演算された温度上昇量が所定の基準上昇量以上となったときを制御時期と判定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用変速機の作動監視装置。 - 前記運転状態量検出部は、車両の運転状態量として、車速、スロットル開度、および前記トルクコンバータから導出される作動油の温度の内の少なくとも１つを検出するものであることを特徴とする請求項３に記載の車両用変速機の作動監視装置。
- 前記温度センサは、前記変速機の内部に形成されて前記トルクコンバータから導出される作動液を導く流路に備えことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両用変速機の作動監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32828096A JP3670420B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | 車両用変速機の作動監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32828096A JP3670420B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | 車両用変速機の作動監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10169771A JPH10169771A (ja) | 1998-06-26 |
| JP3670420B2 true JP3670420B2 (ja) | 2005-07-13 |
Family
ID=18208469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32828096A Expired - Fee Related JP3670420B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | 車両用変速機の作動監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3670420B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3476718B2 (ja) | 1999-08-26 | 2003-12-10 | 本田技研工業株式会社 | ロックアップ機構付きトルクコンバータの制御装置 |
| JP4639829B2 (ja) | 2005-02-02 | 2011-02-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
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| FR2981140B1 (fr) * | 2011-10-06 | 2013-11-01 | Renault Sa | Procede et systeme de commande d'un groupe motopropulseur en fonction de la temperature d'un convertisseur de couple hydraulique. |
| FR3041405B1 (fr) * | 2015-09-18 | 2018-08-31 | Renault S.A.S | Procede de controle de temperature de fluide fonctionnel |
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