JP3713799B2 - 自動変速機の変速過渡油圧制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速時に発生するショックを低減するために、変速過渡時のライン圧を適正に制御するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動変速機では、変速歯車機構の各種摩擦要素（クラッチやブレーキ等）をライン圧により選択的に油圧作動させて所定変速段を選択し、作動する摩擦要素を変更することにより他の変速段への変速を行っている。
【０００３】
この変速のときにライン圧が高すぎると、摩擦要素の過渡的締結容量が過大となり、大きな変速ショックを生じ、また逆にライン圧が低すぎると、摩擦要素の過渡的締結容量が過小となり、摩擦要素の滑りが増大して自動変速機の寿命低下を招くので、ライン圧は適正に制御する必要がある。
【０００４】
そのため、ライン圧調整手段として、デューティソレノイドなどの圧力可変機構を用いて、変速機入力軸の回転数変化を目標値に追従させるようにフィードバック制御する方法が採用されている。
この変速の過渡時でのライン圧のフィードバック制御においては、その制御を開始するタイミングは、新たに作用を始める摩擦要素の油圧室が、圧油によって充填され、係合を開始する時刻、即ち変速前の変速段のギア比から変速後の変速段のギア比に向かって変化を始める時刻に合わせることが、ライン圧を適正に制御する点で望ましい。
【０００５】
この対策として、例えば、変速開始時の原動機の回転数変化が目標回転数変化率に一致した時点からフィードバック制御を開始する技術が提案されている（特公昭６３−５４９３７号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、油圧室の容積やソレノイド特性等のばらつき、あるいは油温の変化による作動油の粘性の変化等の影響によって、前記ソレノイドを切り換えてからフィードバック制御を開始する点までの時間は、一定値にはならないので、上述した係合を開始する時刻（即ちフィードバック制御開始点）を検出することは容易ではなく、上述した技術でも必ずしも十分ではない。
【０００７】
理想的な状況を考えれば、自動変速機の入力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏと変速前の変速段の機械的なギア比Ｇ１（＝Ｎｔ／Ｎｏ）とを用いて、下記式（１）を満足する時点を求める方法が考えられる。
Ｎｏ・Ｇ１−Ｎｔ≧０ …（１）
つまり、この時点が、変速が起こってギア比が変速前の値から変速後の値へ変化を始める（アップシフトを考えているため、変速後のギア比の方が小さくなる)点、即ちフィードバック制御開始点である。
【０００８】
ところが、現実の入力軸回転センサ及び出力軸回転センサでは、下記の問題が生じ、必ずしも理想的な状態とはならない。
即ち、一般に、入力軸回転センサとしては、各種の精密な制御に用いるために、精度の高いものが使用されるが、出力軸回転センサとしては、スピードメータ用に使用される精度の低い車速センサ、例えば１回転毎に４パルス程度しか出力されない車速センサが使用される。そのため、特に車速が低い領域においては、車速センサが出力するパルスの間隔が長いので、時々刻々の車速（＝出力軸回転数）が、正しく検出できないという問題がある。
【０００９】
また、車速センサの精度が低いために、等速度で走行していても一定周波数のパルスが得られるわけではないため、ローパスフイルタの処理が必要であり、その影響から、検出できる車速は瞬時値としては真の車速からかなり低い値になるので、その点からも、車速を正しく検出できないという問題がある。
【００１０】
従って、この車速を正しく検出できないと、仮に前記式（１）を用いたとしても、正確なフィードバック制御開始点を検出できないことになり、結果として、好適なライン圧のフィードバック制御ができないことになる。
そこで、前記精度の低い車速センサに代えて、高精度の車速センサを採用することも考えられるが、この制御のためにのみ高精度の車速センサを採用することは、コストアップにつながり、必ずしも好ましくない。
【００１１】
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、高価な車速センサを使用することなく、精度良く変速過渡時のライン圧のフィードバック制御開始点を検出することができる自動変速機の変速過渡油圧制御装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、入力軸回転数検出手段によって、変速歯車機構の入力軸回転数Ｎｔを検出し、出力軸回転数検出手段によって、変速歯車機構の出力軸回転数Ｎｏを検出し、変速開始指令手段によって、変速の開始を指令する。そして、入力軸回転数検出手段によって検出した入力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数検出手段によって検出した出力軸回転数Ｎｏとの比から、実効ギア比算出手段によって、変速開始指令手段により指令された変速開始指令時点における実効ギア比ｇｅを求め、この実効ギア比ｇｅに基づいて、フィードバック制御開始点判定手段によって、変速過渡期間におけるフィードバック制御の開始点を判定する。
【００１３】
つまり、本発明では、機械的に決定されるギア比に代えて、変速開始指令が発生した時点における入力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏとの比Ｎｔ／Ｎｏに基づいて実効的なギア比（実効ギア比）ｇｅを算出し、この算出した実効ギア比ｇｅによって、変速過渡制御を開始する点である、ギア比が変速前の値から変速後の値へ変化する点を決定する。
【００１４】
そのため、変速歯車機構の出力軸の回転数を検出するセンサに、特別な高精度のセンサを必要とせず、従来のスピードメータ車速検出用の低コストなセンサを共用しても、変速段が切り換わる過渡状態を正確に検出することができる。
即ち、従来のスピードメータ用車速センサでは、センサの出力パルス間隔が長いためと、（センサ出力のばらつきを補償するための）時定数の大きなフィルタを必要するために、変速機出力軸の回転数を正しく検出することが困難であったが、本発明では、そのような状況にあっても、入力軸回転センサと出力軸回転センサである車速センサとによって得られたギア比Ｎｔ／Ｎｏの所定のタイミングの変化状態を、実行ギア比ｇｅとして用いることによって、好適にフィードバック制御開始点を検出することが可能である。
【００１５】
そのため、変速歯車機構の出力軸回転センサとして、専用のセンサを設定しなくても、スピードメータ車速検出用の低コストなセンサを共用して、変速によりギア比が変化をする期間のフィードバック制御を、適切に開始することができるという顕著な効果を奏する。
【００１６】
請求項２の発明では、フィードバック制御開始点判定手段として、出力軸回転数Ｎｏと実効ギア比ｇｅとの積から入力軸回転数Ｎｔを減じた値、即ち（Ｎｏ×ｇｅ−Ｎｔ）が所定値以上になったときに、フィードバック制御開始点であると判定する手段を採用できる。従って、例えば所定値をノイズの影響を除去できる所定値△Ｎｔに設定した場合には、ノイズの影響を排除して、好適にフィードバック制御開始点を検出することができる。
【００１７】
請求項３の発明では、実効ギア比ｇｅとして、入力軸回転数Ｎｔ及び出力軸回転数Ｎｏを用いて、変速開始指令によって変速が開始されてから所定期間の間、逐次ギア比Ｎｔ／Ｎｏを算出し、その期間のギア比Ｎｔ／Ｎｏの最小値を採用することができる。従って、その場合には、より精密に実効ギア比ｇｅを求めることができるので、一層正確にフィードバック制御開始点を検出することができるという利点がある。
【００１８】
請求項４の発明では、実効ギア比ｇｅとして、入力軸回転数Ｎｔ及び出力軸回転数Ｎｏを用いて、変速開始指令によって変速が開始されてから所定期間の間、逐次ギア比Ｎｔ／Ｎｏを算出し、その期間のギア比Ｎｔ／Ｎｏの平均値を採用することができる。従って、その場合には、逐次算出した実効ギア比ｇｅのばらつきをならすことができるので、より安定してフィードバック制御開始点を検出することができるという利点がある。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適な実施の形態を、例（実施例）を挙げて図面に基づいて詳細に説明する。
（実施例１）
図２は、実施例１の変速過渡油圧フィードバック制御を行う制御装置を内蔵した自動変速機制御系の全体構成を示している。
【００２０】
図２に示す様に、自動車に搭載されて電子制御されるエンジン１は、自動変速機２とデファレンシャルギア３を介して駆動車輪４に接続されている。
前記エンジン１は、エンジン制御用コンピュータ５を備え、このエンジン制御用コンピュータ５には、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ６、車速（自動変速機２の出力軸回転数）を検出する車速センサ７、エンジン１のスロットル開度を検出するスロットルセンサ８、及び吸入空気量を検出する吸入空気量センサ９の各信号が入力される。
【００２１】
エンジン制御用コンピュータ５は、これら入力情報を基に燃料噴射量を決定してエンジン１に指令を出し、また図示しないが点火信号をエンジン１に供給する。そして、この指令に応じて、図示しない燃料供給装置、点火装置が作動し、エンジン１の回転に合わせて燃料の供給と燃焼が行われ、エンジン１の駆動及び制御が行われる。
【００２２】
前記自動変速機２は、トルクコンバータ１０及び変速歯車機構１１を備えており、エンジン１から供給される動力は、エンジン出力軸１ａ（図３参照）やトルクコンバータ１０を経て変速歯車機構１１の入力軸１２に伝達される。そして、入力軸１２への変速機入力回転は、変速歯車機構１１の選択変速段に応じ増減速されて出力軸１３にいたり、この出力軸１３からデファレンシャルギア３を経て駆動車輪４に達して、自動車を走行させることができる。
【００２３】
尚、前記自動変速機２は、図３に示す如く公知のものであるため、その詳細な説明は省略するが、変速歯車機構１１は、入力軸１２から出力軸１３への動力伝達経路（変速段）を決定する各種のクラッチ（Ｒ／Ｃ，Ｈ／Ｃ，ＬＯ／Ｃ，ＯＲ／Ｃ，Ｆ／Ｃ，ＦＯ／Ｃ）やブレーキ（Ｂ／Ｂ，ＬＲ／Ｂ）などの各種摩擦要素を内蔵している。
【００２４】
前記変速歯車機構１１には、図２に示す様に、変速制御用コンピュータ１４からの指令に基づき駆動されるコントロールバルブ１５が接続されており、コントロールバルブ１５から適宜油圧が供給され、その油圧を各種摩擦要素に作動させることで変速を実現している。
【００２５】
このコントロールバルブ１５には、変速制御用コンピュータ１４の指令で変速段毎に油圧を供給する経路を切り換える２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂと、油圧の大きさを制御するライン圧制御用ソレノイド１６が配置されている。尚、本実施例においては、２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂを用いる構成としたが、変速段数やコントロールバルブ１５内部の構成に応じて、変速制御用ソレノイドの本数を増やしても良い。また、変速過渡時の作動油の急速な充填、排出のためのタイミングを調節するソレノイドを追加しても良い。更に、ライン圧制御用ソレノイド１６としては、本実施例では以下デューティソレノイドとして説明するが、油圧を可変にできる機構であればリニアソレノイドなど他の手段を用いても良い。
【００２６】
前記変速制御用コンピュータ１４は、図示しないがＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ装置からなるマイクロコンピュータで構成され、車速センサ７、スロットルセンサ８に加え、入力軸１２の回転数を計測する入力軸回転センサ１７の各信号が入力される。
【００２７】
前記入力軸回転センサ１７としては、磁気式や光学式等の構造で、入力軸１２の回転に比例するパルス信号を発生するものを採用でき、本実施例では、図４にその構造を示す様に、マグネットピックアップを用いたセンサを使用している。具体的には、入力軸回転センサ１７は、図４（ａ）に示す様に、入力軸１２に取り付けたセンサギア１７ａと、自動変速機２全体を収納するケース２０に取り付けたコイル１７ｂ及び磁石１７ｃとから成る。
【００２８】
この入力軸回転センサ１７においては、入力軸１２が回転すると一体になって回転するセンサギア１７ａにより、歯の有無によって磁気抵抗が変化することから、コイル１７ｂを貫く磁束が変化し、コイル１７ｂの両端に交流の電力が発生する。従って、図４（ｂ）に示す様に、変速制御用コンピュータ１４のＩ／Ｏ装置の入力部に設けられた抵抗１７ｄにより、図４（ｃ）に示す様に、入力軸１２の回転数に比例した周波数の正弦波状の電圧Ａが得られる。そして、この正弦波状の電圧Ａを適当な閾値素子を通して、パルスＢにしてその周波数を計測すれば、入力軸１２の回転数に比例する値が得られる。尚、本実施例では、入力軸１２の１回転当たり３２パルスの信号が得られるように構成している（１回転当たり１６パルスでも良い）。
【００２９】
一方、前記車速センサ７は、変速歯車機構１１の出力軸１３の回転数を検出するセンサであり、磁気式や光学式などの構造を採用できる。本実施例では、最も一般的に用いられているスピードメータ車速検出用のセンサを共用している。
この車速センサ７では、図５に示す様に、変速歯車機構１１の出力軸１３から減速機構７ａを通して、スピードメータケーブル７ｂに回転を伝達する。このとき、ケーブル７ｂは、車両が６０ｋｍ／ｈで走行中に６３７ｒｐｍの回転速度で回転する様に設定されている。
【００３０】
このケーブル７ｂの他の端には、ディスク７ｃが取り付けられており、ディスク７ｃは、Ｎ極，Ｓ極に交互に着磁されている。また、ディスク７ｃに近接してリードスイツチ７ｄが装着されている。従って、ディスク７ｃ（即ちケーブル７ｂ）が一回転すると、リードスイツチ７ｄは４回ＯＮ／ＯＦＦ（オン／オフ）を繰り返すので、このリードスイッチ７ｄのＯＮ／ＯＦＦ周波数によって車速を検出することができる。
【００３１】
次に、前記変速制御用コンピュータ１４による変速制御について、図６のグラフに基づいて説明する。
変速制御用コンピュータ１４は、車速センサ７とスロットルセンサ８からの信号を用いて、図６に示す様に、現在の運転状態が（スロットル開度と車速に応じて予め定めた）変速線図のどの変速段領域にはいるかを判定し、変速段を決定する。尚、変速線図には、変速段決定の際のチャタリング防止のため、第ｎ速（ｎ＝１，２，３）から第ｎ＋１速への変速（アップシフト）と第ｍ速（ｍ＝２，３，４）から第ｍ−１速への変速（ダウンシフト）で、アップシフトの場合は実線、ダウンシフトの場合は点線で示すように異なる判定線を用いている。
【００３２】
そして、図６に基づいて得られた判定結果によって、２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂのＯＮ／ＯＦＦを、例えば下記表１のように選択し、実行する。
【００３３】
【表１】

【００３４】
この様に変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂのＯＮ／ＯＦＦを調節して、コントロールバルブ１５を駆動することにより、変速歯車機構１１内部の各種摩擦要素に加えら得る油圧が変化し、必要なクラッチやブレーキが作動して、前記表１に示す様な変速段の維持、あるいは変速が達成される。
【００３５】
また、前記変速制御用コンピュータ１４は、下記▲１▼，▲２▼の様にして、ライン圧制御用ソレノイド１６も制御している。
▲１▼変速段が変化しない通常の場合には、図７（ａ）に示す様なスロットル開度に対するマップで与えられる油圧（ライン圧）を発生させる。具体的には、まず、スロットルセンサ８からの信号に従って、図７（ａ）のマップより、必要なライン圧を求め、続いて図７（ｂ）のマップに従って、このライン圧をデューティ値に換算し、ライン圧制御用ソレノイド１６をそのデューティ値で駆動し、目標とするライン圧を実現する。この場合、図７（ａ）と（ｂ）とを一体化して、スロットル開度から直接デューティ値を求める構成としても良いことは言うまでもない。
【００３６】
▲２▼一方、前記図６に基づいて行われた変速判定の結果で、変速段を変更する要求があった場合には、変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂのＯＮ／ＯＦＦと共に、変速ショックを和らげるためにライン圧を変更する制御を行う。
そのやり方をアップシフトを例にとって説明すると、変速段やスロットル開度あるいはエンジン１が発生するトルクや入力軸１２に発生するトルクの大きさにより、予め定められた初期油圧から始めて、出力軸１３のトルク変化が所定の形になるように設定された入力軸１２の回転数変化が得られるように、ライン圧をフィードバック制御する。尚、初期油圧の設定の一例として、スロットル開度によるものを、図７（ａ）に示す。
【００３７】
この様に、変速の過渡時には、ライン圧のフィードバック制御を行うが、その開始は、新たに作用を始める摩擦要素の油圧室が、圧油によって充填され、係合を開始する時刻、即ち変速前の変速段のギア比から変速後の変速段のギア比に向かって変化を始める点に合わせるのが望ましい。
【００３８】
しかし、油圧室の容積や図７（ｂ）に示したソレノイド特性等のばらつき、或は油温の変化による作動油の粘性の変化等の影響によって、変速制御用ソレノイド１５を切り換えてから前記フィードバック制御を開始する点までの時間は、一定値にはならない。そのため、この時刻を検出する操作が必要となる。
【００３９】
理想的な状況を考えれば、入力軸１２の回転数Ｎｔと出力軸１３の回転数Ｎｏと変速前の変速段の機械的なギア比Ｇ１（＝Ｎｔ／Ｎｏ）とを用いて、（Ｎｏ・Ｇ１−Ｎｔ）の値がゼロから離れて正の値になる時点を求めれば良い。つまり、この時点が、変速が起こってギア比が変速前の値から変速後の値へ変化を始める（アップシフトを考えているため、変速後のギア比の方が小さくなる)点である。 ところが、前記図４及び図５に示した様に、現実の入力軸回転センサ１７及び出力軸１３の回転センサである車速センサ７を使用する場合には、問題が生じる。
【００４０】
即ち、車速が低い領域においては、車速センサ７が出力するパルスの間隔が長いために、時々刻々の車速（＝出力軸１３の回転数）Ｎｏが、正しく検出できない。また、車速センサ７の精度が低いため、等速度で走行していても一定周波数のパルスが得られるわけではないので、ローバスフイルタの処理が必要で、その影響から、測定によって得られる検出車速Ｎｏｓは、図８に示す様に、瞬時値としては真の車速Ｎｏよりかなり低い値になる。
【００４１】
そのため、この検出車速Ｎｏｓを用いて理想状態と同様なフィードバック制御開始点の演算（Ｎｏｓ・Ｇ１−Ｎｔ）を行なう場合には、Ｎｏｓ・Ｇ１の値は、図８の破線で示す様に、入力軸回転数Ｎｔよりかなり小さい値となるので、前記理想状態と同様な判定を行なうことができない。
【００４２】
そこで、本実施例では、変速指令が発生した点（図８のＡ点）において、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓとのギア比Ｎｔ／Ｎｏｓ（＝実効ギア比；ｇｅ）を算出する。そして、時々刻々に実効ギア比ｇｅを算出すると、その値は真のギア比Ｇ１に徐々に近づいていくが、変速指令が起こってから（図８のＡ点）フィードバック制御開始点（図８のＢ点）までの期間は１００ｍｓｅｃ程度以下と短いため、その間の実効ギア比ｇｅの変化は小さく一定と見なしても誤差は生じない。
【００４３】
そのため、変速指令が発生した時点の実効ギア比ｇｅを用いて、（Ｎｏｓ・ｇｅ−Ｎｔ）の値を計算し、この値がゼロから正の値に変化する点をフィードバックの開始点（図８のＢ’点に相当）とする。
但し、実際には、ノイズ等の影響を考慮して、下記式（２）を満足する点をフィードバック制御開始点（図８のＢ”点）とする。
【００４４】
Ｎｏｓ・ｇｅ−Ｎｔ≧△Ｎｔ …（２）
尚、この△Ｎｔの値は、余り小さいとノイズの影響を大きく受け、また大きすぎるとフィードバック制御開始点の遅れとなるため、フィードバック制御系の応答速度との兼ね合いから、５０〜１５０ｒｐｍ程度の値に選ばれる。
【００４５】
次に、以上のような制御を実行するために、変速制御用コンピュータ１４で実行される制御を、図９のフローチャートに基づいて説明する。
まず、ステップ２１０では、変速判断に必要なスロットル開度、検出車速Ｎｏｓ、変速歯車機構１１の入力軸回転数Ｎｔを読み込む。
【００４６】
続くステップ２２０では、前記図６のマップで示される変速線図にしたがって変速の有無が判定される。即ち、前回の演算における車速-スロツトル開度の関係位置と今回の演算におけるその関係位置とを結んだ線が、実線または破線の変速線を横切つた場合に変速有りと判定する。
【００４７】
ステップ２２０で変速有りと判断された場合には、ステップ２３０に進んで、変速開始制御を実行する。これは、前記表１に基づいた変速制御用ソレノイド１５のＯＮ／ＯＦＦと、図７（ａ）に破線で示すライン圧を発生させるべく、図７（ｂ）にしたがってライン圧制御用ソレノイド１６をデューティ駆動するものである。
【００４８】
続くステップ２４０では、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓとから、変速指令点Ａにおける実効ギア比ｇｅを、下記式（３）に基づいて算出する。
ｇｅ＝Ｎｔ／Ｎｏｓ …（３）
続くステップ２５０では、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓと実効ギア比ｇｅとから、フィードバック制御開始点を示すパラメータであるＦを、下記式（４）に基づいて算出する。
【００４９】
Ｆ＝Ｎｏｓ・ｇｅ−Ｎｔ …（４）
続くステップ２６０では、開始点パラメータＦとノイズの影響を排除するための設定値△Ｎｔとの大小を比較する。
この比較でＦ＜△Ｎｔと判断された場合には、まだ摩擦要素室の充填期間が終了していないものとして、ステップ２７０に進んで、前記ステップ２３０で設定したソレノイドの駆動状態のデューティを保持することで変速の初期油圧を保持する。
【００５０】
その後、ステップ２７１へ進んで、再び入力軸回転数Ｎｔ，検出車速Ｎｏｓを読み込み、ステップ２５０に戻る。
一方、ステップ２６０の判定でＦ≧△Ｎｔと判定された場合には、ステップ２８０に進んで、入力軸１２の回転数Ｎｔが所定の変化をするようにフィードバック制御を行なう。
【００５１】
そして、このステップ２８０の制御は、続くステップ２９０の変速終了判定において、変速終了と判定されるまで繰り返し実行され、変速終了と判定されると、一旦本処理を終了する。
前記ステップ２９０の終了判定は、今説明しているアップシフトの場合には、入力軸回転数Ｎｔの変化の向きが反対、つまり変速の進行によって回転数Ｎｔが低下していたものが再び増加に転じる点を検出すれば良い。又は、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓに変速歯車機構１１の変速が進行している段のギア比ｇ2を掛けた値との差（Ｎｔ−Ｎｏｓ・ｇ2）が、所定値（例えば５０ｒｐｍ）以下になったときを検出することで判定しても良い。
【００５２】
また、前記ステップ２２０の判定で変速中でないと判定された場合には、ステップ３００に進んで、前記図７のマップに従つて変速時でないときのライン圧デューティを求め、通常時ライン圧制御を実行し、一旦本処理を終了する。
この様に、本実施例では、機械的なギア比Ｇ１に変えて、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓとから変速指令点Ａにおける実効ギア比ｇｅを算出し、この実効ギア比ｇｅと刻々と変化する入力軸回転数Ｎｔ及び検出車速Ｎｏｓとに基づいてフィードバック制御開始点を決定しているので、正確にフィードバック制御開始点を設定できるという顕著な効果を奏する。
【００５３】
更に、実際のフィードバック制御の開始は、開始点パラメータＦが△Ｎｔ以上となった時点と設定しているので、ノイズ等の影響を排除できるという効果がある。
また、信号の処理を工夫することによって、より精密なライン圧の制御を行なうことができ、従来のセンサの構成を変更する必要がないという利点がある。
【００５４】
つまり、本実施例によれば、ハード構成を変更することなく、変速の開始にあたって適切な油圧制御を実行できるとともに、フィードバック制御も最適な時点で開始することができる。
（実施例２）
次に、実施例２について説明するが、前記実施例１とはハード構成等は同一であるので、異なる点のみを詳細に説明する。
【００５５】
本実施例では、前記実施例１と同様に、実効ギア比ｇｅを用いた処理により、フィードバック制御の開始点を判定するが、その判定方法がやや異なる。
つまり、実施例１では、変速指令後（図８のＡ点）からフィードバック制御開始点（図８のＢ点）までの期間は短いので、その間の実効ギア比ｇｅの変化は小さいので無視することとしたが、ここでは、車速センサ７の性能を最大限引き出して、より精密にギア比の変化を捉えようとするものである。
【００５６】
具体的には、変速指令後の所定の期間、逐次実効ギア比ｇｅ（＝Ｎｔ／Ｎｏｓ）を算出することによって、その最小値を求めてより正しい実効ギア比ｇｅを求め、この実効ギア比ｇｅを用いて、前記実施例１と同様な処理を行なうものである。
【００５７】
この考え方を、図１０（ａ）に示すが、同図では、入力軸回転センサ１７の出力（入力軸回転数Ｎｔ）は、理想的なものに近似してアナログ値として示している。一方、車速センサ７の出力（検出車速Ｎｏｓ）は、階段状（のこぎり波状）に示しているが、これは、車速センサ７からのパルスの間隔が長いため、そのパルス間隔の期間は、車速値が更新されないからである。
【００５８】
従って、変速指令後は、車速の上昇にともなって車速のパルス間隔が短くなり、車速センサ７の検出精度が実効的に向上するため、実効ギア比ｇｅは機械的なギア比であるＧ１に近づいていく。また、検出車速Ｎｏｓが階段状となるため、実効ギア比ｇｅも階段状に変化する。尚、前記実施例１は、実効ギア比ｇｅの包絡線が、短時間であるため変化せず一定であると近似したものである。
【００５９】
そこで、変速指令点Ａからフィードバック制御開始点Ｂの期間Ｔ１で、実効ギアｇｅ（＝Ｎｔ／Ｎｏｓ）の最小値を求めれば、実効ギア比ｇｅとして最も正しい値が得られることになる。
よって、実際には、次のような方法により、実効ギア比ｇｅを計算する。
【００６０】
本実施例で用いている油圧装置では、Ｔ１の値は予備的な実験結果から１３０〜１５０ｍｓｅｃの範囲に収まる事がわかっているので、図１０（ｂ）に示す様なそれより短いＴｓ（８０〜１２８ｍｓｅｃの値で、例えば９６ｍｓｅｃ）の期間実効ギア比ｇｅを繰り返し（例えば１６ｍｓｅｃの演算周期毎に）計算し、その最小値を実効ギア比ｇｅとする。
【００６１】
次に、上述した手順を、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
図１１のステップ３１０では、変速判断に必要なスロットル開度、検出車速Ｎｏｓ、変速歯車機構１１の入力軸回転数Ｎｔを読み込む。
続くステップ３２０では、前記図６のマップで示される変速線図にしたがって変速の有無を判定し、ここで変速有りと判断された場合には、ステップ３３０に進んで、カウンタＴをクリアする。
【００６２】
続くステップ３４０では、前記実施例１のステップ２３０と同様にして、変速開始制御を実行し、続くステップ３５０では、カウンタＴをインクリメントする。
続くステップ３６０では、カウンタＴが６を上回るか否かを判定する。つまり、実効ギア比ｇｅの演算が１６ｍｓｅｃ毎に行われるとすると、１６×６で前記期間Ｔｓの９６ｍｓｅｃとなるので、このカウンタＴによって、変速指令点Ａから期間Ｔｓが経過したか否かを判定する。
【００６３】
ここで、期間Ｔｓが経過していない（即ち、Ｔ≦６）と判断された場合は、ステップ３７０にて、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓとから、現在の実効ギア比ｇｅｏ（＝Ｎｔ／Ｎｏｓ）を算出する。
続くステップ３７１では、カウンタＴが１か否か、すなわちループ演算の１回目か否かを判定する。この判定でＹＥＳつまりループ演算の１回目と判断された場合には、ステップ３７３に進んで、現在の実効ギア比ｇｅｏの値を実効ギア比ｇｅに代入する。その後ステップ３８０に進む。また、ステップ３７１の判定でＮＯつまり２回目以降と判断された場合には、ステップ３７２へ進む。
【００６４】
ステップ３７２では、前回までのループ演算で得られている実効ギア比ｇｅと現在の実効ギア比ｇｅｏとが比較され、現在の実効ギァ比ｇｅｏの方が小さいと判断された場合には、ステップ３７３へ進み、現在の実効ギア比ｇｅｏの値を実効ギア比ｇｅに代入する。この処理をル−プの回数（６回）だけ繰り返すことによって、所定期間中の実効ギア比ｇｅの最小値が得られる。その後、ステップ３８０に進む。
【００６５】
また、ステップ３７２の判定で、現在の実効ギア比ｇｅｏが実効ギア比ｇｅよりも大きいと判断された場合には、何の操作もせず、直ちにステップ３８０に進む。
ステップ３８０では、初期油圧を保持し、続くステップ３８１で、再び入力軸回転数Ｎｔ，検出車速Ｎｏｓを読み込む。
【００６６】
その後、前記ステップ３５０に戻り、カウンタをインクリメントする。
一方、前記ステップ３６０にて、期間Ｔｓが経過したと判断されると、ステップ３９０にて、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓと実効ギア比ｇｅとから、フィードバック制御開始点を示すパラメータであるＦ（＝Ｎｏｓ・ｇｅ−Ｎｔ）を算出する。
【００６７】
続くステップ４００では、開始点パラメータＦとノイズの影響を排除するための設定値△Ｎｔとを比較する。
この比較でＦ＜△Ｎｔと判断された場合には、まだ摩擦要素室の充填期間が終了していないものとして、ステップ４１０に進んで、前記ステップ３４０で設定したソレノイドの駆動状態のデューティを保持することで、変速の初期油圧を保持する。
【００６８】
その後、ステップ４１１に進み、再び入力軸回転数Ｎｔ，検出車速Ｎｏｓを読み込み、ステップ３９０に戻る。
一方、ステップ４００の判定でＦ≧△Ｎｔと判定された場合には、ステップ４２０に進んで、入力軸回転数Ｎｔが所定の変化をするようにフィードバック制御を行なう。
【００６９】
このステップ４２０の制御は、続くステップ４３０の変速終了判定において、変速終了と判定されるまで繰り返し実行され、変速終了と判定されると、一旦本処理を終了する。
また、前記ステップ３２０の判定で変速中でないと判定された場合には、ステップ４４０に進んで、前記図７のマップに従つて変速時でないときのライン圧デューティを求め、通常時ライン圧制御を実行し、一旦本処理を終了する。
【００７０】
この様に、本実施例では、期間Ｔｓが経過するまで、１６ｍｓ毎に逐次実効ギア比ｇｅを算出し、この実効ギア比ｇｅを用いてフィードバック制御開始点を決定しているので、前記実施例１より正確にフィードバック制御開始点を設定できるという顕著な効果を奏する。
【００７１】
また、この方法によれば、図１０（ｂ）に示す様に、のこぎり波の頂点付近のＣ点と変速指令点Ａとのタイミングが重なったときでも、実施例１の様に、実効ギア比ｇｅが大きめの値として計算されることを防ぐことができるという利点がある。
（実施例３）
次に、実施例３について説明するが、前記実施例１とはハード構成等は同一であるので、異なる点のみを詳細に説明する。
【００７２】
本実施例では、前記期間Ｔｓにて算出したギア比の平均値を実効ギア比ｇｅとする。
これは、フィードバック制御開始点の近傍でも、車速は階段状に変化しており、下記式（５）による判定時にも、計算のタイミングによっては、検出車速Ｎｏｓが小さすぎて判定を誤る可能性があるからである。
【００７３】
Ｎｏｓ・ｇｅ−Ｎｔ≧△Ｎｔ …（５）
つまり、実効ギア比ｇｅを平均値にしておけば、検出車速Ｎｏｓの階段状の変化に対する計算誤差の影響が軽減できるので、より正しいタイミングでフィードバック制御を開始すべき時点を検出できるという効果がある。
【００７４】
次に上述した手順を、図１２のフローチャートに基づいて説明する。
図１２のステップ５１０では、変速判断に必要なスロットル開度、車速Ｎｏｓ、変速歯車機構１１の入力軸回転数Ｎｔを読み込む。
続くステップ５２０では、前記図６のマップで示される変速線図にしたがって変速の有無を判定し、ここで変速有りと判断された場合には、ステップ５３０に進んで、カウンタＴをクリアする。
【００７５】
続くステップ５４０では、前記実施例１のステップ２３０と同様にして、変速開始制御を実行し、続くステップ５５０では、カウンタＴをインクリメントする。
続くステップ５６０では、カウンタＴが６を上回るか否かを判定する。つまり、実効ギア比ｇｅの演算が１６ｍｓｅｃ毎に行われるとすると、１６×６で前記期間Ｔｓの９６ｍｓｅｃとなるので、このカウンタＴによって、変速指令点Ａから期間Ｔｓが経過したか否かを判定する。
【００７６】
ここで、期間Ｔｓが経過していないと判断されると、ステップ５７０にて、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓとから、現在の実効ギア比ｇｅ（Ｔ）（＝Ｎｔ／Ｎｏｓ、Ｔ＝１〜６）を算出する。
続くステップ５８０では、初期油圧を保持し、続くステップ５８１では、再び入力軸回転数Ｎｔ、検出車速Ｎｏｓを読み込む。
【００７７】
その後、前記ステップ５５０に戻り、カウンタＴをインクリメントする。
一方、前記ステップ５６０にて、期間Ｔｓが経過したと判断されると、ステップ５６１に進む。
ステップ５６１では、下記式（６）によって期間Ｔｓ中の各実効ギア比ｇｅ（Ｔ）の平均値として、実効ギア比ｇｅを算出する。
【００７８】
ｇｅ＝｛ｇｅ（１）＋ｇｅ（２）＋ｇｅ（３）＋ｇｅ（４）＋ｇｅ（５）＋ｇｅ（６）｝／６ …（６）
続くステップ５９０にて、入力軸回転数Ｎｔと検出車速Ｎｏｓと実効ギア比ｇｅとから、フィードバック制御開始点を示すパラメータであるＦ（＝Ｎｏｓ・ｇｅ−Ｎｔ）を算出する。
【００７９】
続くステップ６００では、開始点パラメータＦとノイズの影響を排除するための設定値△Ｎｔとを比較する。
この比較でＦ＜△Ｎｔと判断された場合には、まだ摩擦要素室の充填期間が終了していないものとして、ステップ６１０に進んで、前記ステップ５４０で設定したソレノイドの駆動状態のデューテイを保持することで、変速の初期油圧を保持する。
【００８０】
その後、ステップ６１１に進み、再び入力軸回転数Ｎｔ、検出車速Ｎｏｓを読み込み、ステップ５９０に戻る。
一方、ステップ６００の比較でＦ≧Ｎｔと判断された場合には、ステップ６２０に進んで、入力軸回転数Ｎｔが所定の変化をするようにフィードバック制御を行う。
【００８１】
このステップ６２０の制御は、続くステップ６３０の変速終了判定において、変速終了と判定されるまで繰り返し実行され、変速終了と判定されると、一旦本処理を終了する。
また、前記ステップ５２０の判定で、変速中でないと判断された場合には、ステップ６４０に進んで、前記図７のマップに従って変速時でないときのライン圧デューティを求め、通常時ライン圧制脚を実行し、一旦本制御を終了する。
【００８２】
この様に、本実施例では、期間Ｔｓが経過するまで、１６ｍｓ毎に逐次現在の実効ギア比ｇｅ（Ｔ）を算出し、その後、それらの算術平均値を算出して実効ギア比ｇｅとする。そして、この実効ギア比ｇｅを用いてフィードバック制御開始点を決定しているので、前記実施例１より正確にフィードバック制御開始点を設定できるという顕著な効果を奏する。
【００８３】
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 請求項１の発明の構成を例示するブロック図である。
【図２】 実施例１の制御装置を内蔵した自動変速機制御系の全体構成を示す概略構成図である。
【図３】 自動変速機の構成を示す概略構成図である。
【図４】 入力軸回転センサの構成を示す説明図である。
【図５】 車速センサの構成を示す説明図である。
【図６】 シフトアップ及びシフトダウンの変速線を示すグラフである。
【図７】 各種のマップを示し、（ａ）はスロットル開度からライン圧を求めるためのマップであり、（ｂ）はライン圧からデューティ値を求めるためのマップである。
【図８】 実施例１の変速状態を示すタイミングチャートである。
【図９】 実施例１の変速制御用コンピュータの制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】 実施例２の変速状態を示すタイミングチャートである。
【図１１】 実施例２の変速制御用コンピュータの制御処理を示すフローチャートである。
【図１２】 実施例３の変速制御用コンピュータの制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジン ２…自動変速機
５…エンジン制御用コンピュータ ６…エンジン回転センサ
７…車速センサ ８…スロットルセンサ
１０…トルクコンバータ １１…変速歯車機構
１２…入力軸 １３…出力軸
１４…変速制御用コンピュータ １５…コントロールバルブ
１５ａ，１５ｂ…変速制御用ソレノイド
１６…ライン圧制御用ソレノイド
１７…入力軸回転センサ

Claims (4)

1. 変速歯車機構の各摩擦要素をライン圧により選択的に油圧作動させて所定変速段を選択し、作動する摩擦要素の変更により他の変速段への変速を行なう自動変速機に使用され、変速が実際に行われる変速過渡期間に、ライン圧を適正にフィードバック制御して変速ショックを低減する自動変速機の変速過渡油圧制御装置において、
   前記変速歯車機構の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段と
   前記変速歯車機構の出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と
   前記変速の開始を指令する変速開始指令手段と、
   を備えるとともに、
   前記入力軸回転数検出手段によって検出した入力軸回転数と、前記出力軸回転数検出手段によって検出した出力軸回転数との比から、前記変速開始指令手段によって指令された変速開始指令時点における実効ギア比を求める実効ギア比算出手段と、
   該実効ギア比算出手段によって算出された実効ギア比に基づいて、前記変速過渡期間におけるフィードバック制御の開始点を判定するフィードバック制御開始点判定手段と、
   を備えたことを特徴とする自動変速機の変速過渡油圧制御装置。
2. 前記フィードバック制御開始点判定手段は、前記出力軸回転数と前記実効ギア比との積から前記入力軸回転数を減じた値が、所定値以上になったときに、前記フィードバック制御開始点であると判定することを特徴とする前記請求項１記載の自動変速機の変速過渡油圧制御装置。
3. 前記変速開始指令によって変速が開始されてから所定期間の間、逐次前記入力軸回転数と出力軸回転数との比であるギア比を算出し、その期間のギア比の最小値を前記実効ギア比とすることを特徴とする前記請求項１又は２記載の自動変速機の変速過渡油圧制御装置。
4. 前記変速開始指令によって変速が開始されてから所定期間の間、逐次前記入力軸回転数と出力軸回転数との比であるギア比を算出し、その期間のギア比の平均値を前記実効ギア比とすることを特徴とする前記請求項１又は２記載の自動変速機の変速過渡油圧制御装置。

Images