JP4147810B2

JP4147810B2 - Shift control device and shift control method for automatic transmission

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Publication number: JP4147810B2
Application number: JP2002116385A
Authority: JP
Inventors: 紀貴竹林; 陽二高波; 康志木挽
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-04-18
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2022-04-18
Also published as: JP2003314680A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速を制御する技術に関し、特に、２つ以上の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において発生するショックを抑制する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機は、複数の摩擦係合要素を含む。この自動変速機は、摩擦係合要素の係合状態を切り換えることにより変速する。この係合状態は、摩擦係合要素に供給される油圧により制御される。
【０００３】
図２に、自動変速システムが自動変速機を制御するために使用する摩擦係合要素の作動表を示す。「Ｐ」、「ＲＥＶ」、・・・、「６ＴＨ」は、自動変速機１００において成立する変速段を表わす。「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、・・・、「Ｂ−４」は、自動変速機に含まれる摩擦係合要素を表わす。この作動表において、「○」の記号は、該当する摩擦係合要素が、該当する変速段において係合していることを表わす。
【０００４】
たとえば、自動変速機の変速段が５速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｂ−１」および「Ｂ−３」は、係合している。自動変速機の変速段が４速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｃ−４」および「Ｂ−３」は、係合している。したがって、５速から４速への変速が指示されると、「Ｂ−１」が解放され、「Ｃ−４」が係合される。しかし、「Ｂ−１」が解放される前に「Ｃ−４」が係合されると、双方の摩擦係合要素がトルクを伝達することになる。その結果、自動変速機は変速ショックを発生する。
【０００５】
この変速ショックを抑制するために、種々の装置が提案されている。たとえば、特開平６−３４１５３３号公報は、解放される摩擦係合要素（以下、第１の摩擦係合要素という。）からの排圧速度を速くするクイックドレイン回路と、所定時間が経過すると、この排圧速度を遅くし、かつ、係合される摩擦係合要素（以下、第２の摩擦係合要素という。）に対して、調圧しつつ油圧を供給する給排速度調整回路とを含む、変速制御装置を開示する。
【０００６】
この変速制御装置によると、ダウンシフトが判断されると、クイックドレイン回路は、第１の摩擦係合要素から急速に排圧する。急速に排圧された後、給排速度調整回路は、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とに、調圧された油圧を供給する。これにより、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合を開始する前に、トルクを伝達しない程度まで解放される。その結果、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とがともに係合することによるショックは発生しない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動変速機によっては、予め定められた指令値に基づいて、排圧を行なっても、予め定められた圧力まで排圧されない場合が生じる。
【０００８】
図５に、従来の自動変速システムを用いて、５速から４速に変速した場合について、自動変速機の特性値の推移を示す。図５（Ｅ）は、第１の摩擦係合要素に供給される油圧の推移を表わす。スムーズな変速を行なうためには、この油圧が実線のように低下する（すなわち、排圧される）ことが必要である。しかし、自動変速機によっては、油圧は点線のように低下する。この場合、油圧は所定の時間までに、所定の目標レベルまで低下しない。これは、自動変速機の構成要素の精度が一定ではないためである。その結果、油圧が所定の圧力まで低下する前に、次の動作、すなわち第２の摩擦係合要素の係合が開始され、上述のショックが発生する。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御装置および変速制御方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る変速制御装置は、自動変速機の作動状態を検出するための状態検出手段と、作動状態に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出するためのタイミング検出手段と、油圧の指令値を油圧機器に出力するための出力手段と、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力手段を制御するための制御手段とを含む。
【００１１】
第１の発明によると、変速制御装置は、車両に搭載された自動変速機を制御する装置であって、自動変速機は、油圧機器により係合状態が切り換えられる複数の摩擦係合要素を含み、係合されていた摩擦係合要素（以下、「第１の摩擦係合要素」という。）を解放し、解放されていた摩擦係合要素（以下、「第２の摩擦係合要素」という。）を係合することにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する。この変速制御装置のタイミング検出手段は、自動変速機の作動状態（たとえば入出力軸の回転数）に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出する。出力手段は、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ第２の油圧の指令値を、油圧機器に出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、油圧が供給される速度が速くなり、第１の摩擦係合要素の係合状態が解放状態に速く切り換わる。したがって、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に解放され、これらの摩擦係合要素がともに係合し、トルクを伝達するという状態は発生しない。これにより、その状態に起因するショックも発生しない。また、摩擦係合要素の係合状態を速く切り換えることにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する時間は短くなる。その結果、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御装置を提供できる。
【００１２】
第２の発明に係る変速制御装置は、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力手段を制御するための手段を含む。
【００１３】
第２の発明によると、出力手段は、第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、第１の摩擦係合要素は、第１の油圧の指令値が出力されていたときよりも速く解放される。すなわち、供給されていた油圧が速く排圧されることにより、この第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合される前に解放される。これにより、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とは同時にトルクを伝達しない。その結果、ショックは発生しない。また、排圧される速度が速くなることにより、第１の摩擦係合要素の係合状態が速く切り換えられると、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性は向上される。
【００１４】
第３の発明に係る変速制御装置は、第１の発明または第２の発明の構成に加えて、状態検出手段は、自動変速機の入力回転数を検出するための手段を含み、タイミング検出手段は、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間、入力回転数が予め定められた範囲に収束していることを検出したタイミングを、切換タイミングとして検出するための手段を含む。
【００１５】
第３の発明によると、タイミング検出手段は、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過した時に入力回転数が予め定められた範囲に収束している場合（たとえば、入力回転数が変化していない場合）には、その時間が経過した時を切換タイミングとして検出する。このとき、第１の摩擦係合要素は、まだ係合状態である。出力手段は、この切換タイミングから、第２の油圧の指令値を出力する。したがって、第１の摩擦係合要素から速く排圧される。これにより、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に係合状態から解放状態に切り換わる。その結果、複数の摩擦係合要素が係合することによるショックは発生しない。また、指令値の出力が開始されてから経過した時間に基づいて排圧速度を切り換えることにより、予め定められた時間に第１の変速段から第２の変速段へ変速することができる。
【００１６】
第４の発明に係る変速制御装置は、第３の発明の構成に加えて、状態検出手段は、自動変速機の出力回転数を検出するための手段をさらに含み、出力手段は、出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出される回転数と、入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したときには、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するための手段を含む。
【００１７】
第４の発明によると、出力手段は、自動変速機の出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出された回転数と、検出された入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したとき（すなわち、入力回転数が、第２の変速段における同期回転数となったとき）、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするような油圧の指令値を出力する。入力回転数が第２の変速段における同期回転数となったとき、第２の変速段は成立する。したがって、このとき、第１の摩擦係合要素の油圧を最低圧とすることで、第２の変速段への変速処理を終了できる。その結果、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性が向上される。
【００１８】
第５の発明に係る変速制御装置は、第１〜第３の発明の構成に加えて、出力手段は、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間が経過したときは、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するための手段を含む。
【００１９】
第５の発明によると、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過したときは、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするための油圧の指令値が出力される。これにより、予め定められた時間が経過すると、この第１の摩擦係合要素は完全に解放され、第２の変速段への変速は完了する。その結果、予め定められた時間に変速は完了する。
【００２０】
第６の発明に係る変速制御装置は、第１〜第５の発明の構成に加えて、油圧機器に対する油圧の指令値は、予め定められた初期値と時間変化率とに基づいて変化する指令値であって、変速制御装置は、制御手段による油圧の指令値の切り換えが実行されたことに応答して、第１の油圧の指令値の初期値を変更するための手段をさらに含む。
【００２１】
第６の発明によると、制御手段による油圧の指令値の切り換えが実行されると、第１の油圧の指令値の初期値が変更される。初期値が変更されると、次回の変速時に出力される第１の油圧の指令値は、今回の変速における油圧の指令値の切り換えを反映した値となる。したがって、他の条件が同等であれば、次回、第１の変速段から第２の変速段に変速するときには、油圧の指令値の切り換えを行なうことなしに、予め定められた時間に第２の変速段への変速を完了することができる。その結果、変速ショックの発生を抑制できるとともに、第１の変速段から第２の変速段への変速の遅延が防止される。
【００２２】
第７の発明に係る変速制御方法は、自動変速機の作動状態を検出する状態検出ステップと、作動状態に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出するタイミング検出ステップと、油圧の指令値を油圧機器に出力する出力ステップと、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力ステップを制御する制御ステップとを含む。
【００２３】
第７の発明によると、変速制御方法は、車両に搭載された自動変速機を制御する方法であって、自動変速機は、油圧機器により係合状態が切り換えられる複数の摩擦係合要素を含み、係合されていた摩擦係合要素を解放し、解放されていた摩擦係合要素を係合することにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する。この変速制御方法のタイミング検出ステップは、自動変速機の作動状態（たとえば入出力軸の回転数）に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出する。出力ステップは、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ第２の油圧の指令値を、油圧機器に出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、油圧が供給される速度が速くなり、第１の摩擦係合要素の係合状態が解放状態に速く切り換わる。したがって、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に解放され、これらの摩擦係合要素がともに係合し、トルクを伝達するという状態は発生しない。これにより、その状態に起因するショックも発生しない。また、摩擦係合要素の係合状態を速く切り換えることにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する時間は短くなる。その結果、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御方法を提供できる。
【００２４】
第８の発明に係る変速制御方法は、第７の発明の構成に加えて、制御ステップは、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力ステップを制御するステップを含む。
【００２５】
第８の発明によると、出力ステップは、第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、第１の摩擦係合要素は、第１の油圧の指令値が出力されていたときよりも速く解放される。すなわち、供給されていた油圧が速く排圧されることにより、この第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合される前に解放される。これにより、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とは同時にトルクを伝達しない。その結果、ショックは発生しない。また、排圧される速度が速くなることにより、第１の摩擦係合要素の係合状態が速く切り換えられると、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性は向上される。
【００２６】
第９の発明に係る変速制御方法は、第７の発明または第８の発明の構成に加えて、状態検出ステップは、自動変速機の入力回転数を検出するステップを含み、タイミング検出ステップは、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間、入力回転数が予め定められた範囲に収束していることを検出したタイミングを、切換タイミングとして検出するステップを含む。
【００２７】
第９の発明によると、タイミング検出ステップは、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過した時に入力回転数が予め定められた範囲に収束している場合（たとえば、入力回転数が変化していない場合）には、その時間が経過した時を切換タイミングとして検出する。このとき、第１の摩擦係合要素は、まだ係合状態である。出力ステップは、この切換タイミングから、第２の油圧の指令値を出力する。したがって、第１の摩擦係合要素から速く排圧される。これにより、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に係合状態から解放状態に切り換わる。その結果、複数の摩擦係合要素が係合することによるショックは発生しない。また、指令値の出力が開始されてから経過した時間に基づいて排圧速度を切り換えることにより、予め定められた時間に第１の変速段から第２の変速段へ変速することができる。
【００２８】
第１０の発明に係る変速制御方法は、第９の発明の構成に加えて、状態検出ステップは、自動変速機の出力回転数を検出するステップをさらに含み、出力ステップは、出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出される回転数と、入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したときには、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するステップを含む。
【００２９】
第１０の発明によると、出力ステップは、自動変速機の出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出された回転数と、検出された入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したとき（すなわち、検出された入力回転数が、第２の変速段における同期回転数となったとき）、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするような油圧の指令値を出力する。入力回転数が第２の変速段における同期回転数となったとき、第２の変速段は成立する。したがって、このとき、第１の摩擦係合要素の油圧を最低圧とすることで、第２の変速段への変速処理を終了できる。その結果、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性が向上される。
【００３０】
第１１の発明に係る変速制御方法は、第７〜第９の発明の構成に加えて、出力ステップは、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間が経過したときは、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するステップを含む。
【００３１】
第１１の発明によると、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過したときは、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするための油圧の指令値が出力される。これにより、予め定められた時間が経過すると、この第１の摩擦係合要素は完全に解放され、第２の変速段への変速は完了する。その結果、予め定められた時間に変速は完了する。
【００３２】
第１２の発明に係る変速制御方法は、第７〜第１１の発明の構成に加えて、油圧機器に対する油圧の指令値は、予め定められた初期値と時間変化率とに基づいて変化する指令値であって、変速制御方法は、制御ステップによる油圧の指令値の切り換えが実行されたことに応答して、第１の油圧の指令値の初期値を変更するステップをさらに含む。
【００３３】
第１２の発明によると、制御ステップによる油圧の指令値の切り換えが実行されると、第１の油圧の指令値の初期値が変更される。初期値が変更されると、次回の変速時に出力される第１の油圧の指令値は、今回の変速における油圧の指令値の切り換えを反映した値となる。したがって、他の条件が同等であれば、次回、第１の変速段から第２の変速段に変速するときには、油圧の指令値の切り換えを行なうことなしに、予め定められた時間に第２の変速段への変速を完了することができる。その結果、変速ショックの発生を抑制できるとともに、第１の変速段から第２の変速段への変速の遅延が防止される。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００３５】
図１に、本発明の実施の形態に係る変速制御装置を含む、自動変速システムの制御ブロック図を示す。この車両は、自動変速機１００と、第１の摩擦係合要素１０２と、第２の摩擦係合要素１０４と、油圧回路１０６と、入力回転数センサ１０８と、出力回転数センサ１１４と、ＥＣＴ(Electronically Controlled Automatic Transmission）＿ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１０とを含む。
【００３６】
自動変速機１００とＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０とは、油圧回路１０６と、入力回転数センサ１０８と、出力回転数センサ１１４とを介して接続される。
【００３７】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、油圧回路１０６に油圧の指令値を出力する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、入力回転数センサ１０８を介して、自動変速機１００の入力回転数を検出する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、出力回転数センサ１１４を介して、自動変速機１００の出力回転数を検出する。
【００３８】
第１の摩擦係合要素１０２および第２の摩擦係合要素１０４の係合状態は油圧により切り換えられる。油圧回路１０６は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０からの油圧の指令値に基づいて、第１の摩擦係合要素１０２に油圧を供給する。この油圧回路１０６は、指令値に応じて油圧を調節できる。油圧回路には、たとえば、調圧バルブとデューティソレイノイドとが含まれる。第２の摩擦係合要素１０４にも同様に油圧が供給される。なお、その油圧回路の構成および作用は、油圧回路１０６と同様なので、ここでは繰り返さない。
【００３９】
図２に、自動変速システムが自動変速機１００を制御するために使用する摩擦係合要素の作動表を示す。「Ｐ」、「ＲＥＶ」、・・・、「６ＴＨ」は、自動変速機１００において成立する変速段を表わす。「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、・・・、「Ｂ−４」は、自動変速機１００に含まれる摩擦係合要素を表わす。この作動表において、「○」の記号は、該当する摩擦係合要素が、該当する変速段において係合していることを表わす。
【００４０】
たとえば、自動変速機１００の変速段が５速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｂ−１」および「Ｂ−３」は、係合している。自動変速機１００の変速段が４速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｃ−４」および「Ｂ−３」は、係合している。したがって、５速から４速に変速する場合、「Ｃ−４」が係合され、「Ｂ−１」が解放される。
【００４１】
図３を参照して、本実施の形態に係る自動変速システムが、５速から４速への変速の指示を検出した場合における制御の手順を、フローチャートを用いて説明する。
【００４２】
ステップ３０２（以下、ステップをＳと略す。）にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、５速から４速への変速指示を検出する。Ｓ３０４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、予め定められた油圧の指令値を出力する。この油圧の指令値に基づいて、第１の摩擦係合要素１０２（以下、「Ｂ−１」と表わす。）と第２の摩擦係合要素１０４（以下、「Ｃ−４」と表わす。）とのそれぞれの油圧が供給される。
【００４３】
Ｓ３０６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、油圧の指令値が出力されてから、予め定められた時間が経過したか否かを判断する。油圧の指令値が出力されてから予め定められた時間が経過しているとき（Ｓ３０６にてＹＥＳ）、処理はＳ３０８に移される。そうではないとき（Ｓ３０６にてＮＯ）、処理はＳ３０４に戻される。
【００４４】
Ｓ３０８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、予め算出された減少率に基づいて、油圧回路１０６に「Ｂ−１」に対する油圧の指令値（以下「第１の指令値」という。）を出力する。油圧回路１０６は、第１の指令値に基づいて、「Ｂ−１」から排圧する。以下、この第１の指令値に基づく排圧制御を「第１スイープ制御」という。「Ｃ−４」に対しては、係合しない程度の油圧が供給される。
【００４５】
Ｓ３１０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、自動変速機１００において、イナーシャ相が開始したか否かを判断する。ここで、イナーシャ相とは自動変速機１００の状態の１つをいう。イナーシャ相が開始すると、自動変速機１００入力回転数が変化し始める。イナーシャ相が開始しているとき（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、処理はＳ３１６に移される。そうではないとき（Ｓ３１０にてＮＯ）、処理はＳ３１２に移される。
【００４６】
Ｓ３１２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、第１スイープ制御が開始されてから、予め定められた時間が経過したか否かを判断する。第１スイープ制御が開始されてから、予め定められた時間が経過しているとき（Ｓ３１２にてＹＥＳ）、処理はＳ３１４に移される。そうではないとき（Ｓ３１２にてＮＯ）、処理はＳ３０８に移される。
【００４７】
Ｓ３１４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、「Ｂ−１」の油圧に対する第２の指令値を出力する。この第２の指令値の時間減少率は、第１の指令値の時間減少率よりも大きい。したがって、この第２の指令値に基づいて排圧される速度は、第１の指令値に基づいて排圧される速度よりも速くなる。油圧回路１０６は、第２の指令値に基づいて、「Ｂ−１」から排圧する。以下、この第２の指令値に基づく排圧制御を「第２スイープ制御」という。「Ｃ−４」に対する油圧の指令値は一定であるが、油圧は徐々に上昇する。
【００４８】
Ｓ３１６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、自動変速機１００の入力回転数の時間変化率が予め設定された変化率を維持するように、「Ｃ−４」を係合していく。この制御には、たとえば、ＰＩＤ制御が適用される。このとき、「Ｂ−１」に対する油圧の指令値は一定である。
【００４９】
Ｓ３１８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、自動変速機１００の入力回転数が、予め定められた時間、所定の範囲に収束しているか否かを判断する。この判断は、たとえば、自動変速機１００の出力回転数と変速比とから算出される回転数と、入力回転数センサ１０８を介して検出される回転数との差が、予め定められた範囲以内であるか否かに基づく。自動変速機１００の入力回転数が、予め定められた時間、所定の範囲に収束しているとき（Ｓ３１８にてＹＥＳ）、処理はＳ３２０に移される。そうではないとき（Ｓ３１８にてＮＯ）、処理はＳ３１６に移される。
【００５０】
Ｓ３２０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、「Ｂ−１」に供給される油圧を最低圧とする指示を出力する。油圧回路１０６は、この指示に基づいて、「Ｂ−１」から排圧する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、「Ｃ−４」に予め定められた油圧を供給するための指令値を出力する。その結果、「Ｃ−４」は、完全に係合する。以上により、変速制御は終了する。
【００５１】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る自動変速システムの動作を説明する。車両が５速で走行しているときに、運転者が４速への変速を指示した場合について、油圧の指令値を切り換える動作と、油圧の指令値の初期値を更新する動作とを説明する。
【００５２】
［油圧の指令値を切り換える動作］
運転者による変速指示が検出されると（Ｓ３０２）、「Ｂ−１」と「Ｃ−４」とに対する油圧の指令値が出力される（Ｓ３０４）。「Ｂ−１」に対する油圧の指令値は、その時点における自動変速機１００への入力トルクに基づいて予め算出された指令値である。「Ｃ−４」に対する油圧の指令値は、予め定められた指令値である。
【００５３】
油圧の指令値が出力されてから予め定められた時間が経過すると（Ｓ３０６にてＹＥＳ）、「Ｂ−１」に供給する油圧の指令値が、予め定められた一定の時間減少率（第１の時間減少率）に基づいて出力（第１スイープ制御）される（Ｓ３０８）。「Ｃ−４」に供給する油圧の指令値は一定値である。このとき、「Ｃ−４」の油圧は、油圧回路の特性に応じて、徐々に上昇する。
【００５４】
自動変速機１００においてイナーシャ相が開始していないとき（Ｓ３１０にてＮＯ）、第１スイープ制御が開始してから予め定められた時間が経過している場合には（Ｓ３１２にてＹＥＳ）、「Ｂ−１」に対する油圧の指令値を切り換える。すなわち、第１の時間減少率よりも大きな時間減少率（第２の時間減少率）に基づいて、油圧の指令値が出力（第２スイープ制御）される（Ｓ３１４）。この油圧の指令値が出力されると、「Ｂ−１」から排圧される速度は、第１の指令値が出力されていた時よりも速くなる。
【００５５】
自動変速機１００においてイナーシャ相が開始すると（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、自動変速機１００の入力回転数が予め定められた変化率を維持するように、「Ｃ−４」に油圧が供給される。
【００５６】
自動変速機１００の出力回転数および４速の変速比から算出される回転数と、自動変速機１００の入力回転数との差が、予め定められた範囲に収束した状態が、予め定められた時間継続すると（Ｓ３１８にてＹＥＳ）、「Ｂ−１」に供給される油圧を最低圧とする指令値が出力され、「Ｂ−１」は完全に解放状態となる。一方、「Ｃ−４」は完全に係合状態となる。これにより、５速から４速への変速は完了する。
【００５７】
［油圧の指令値の初期値を更新する動作］
変速処理を実行しているときに、「Ｂ−１」に供給される油圧の指令値を切り換える処理が行われると（Ｓ３１４）、切り換えられたことに応答して、油圧の指令値の初期値が更新される。この更新では、メモリに記憶された油圧の指令値が変更される。これにより、自動変速機が次回変速するときは、変更された油圧の指令値が出力される（Ｓ３０４）。
【００５８】
図４に、本実施の形態に係る自動変速システムを用いて、５速から４速に変速した場合における、自動変速機１００の特性値の推移を示す。図４（Ａ）は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０から出力された変速指示の推移を表わす。時刻Ａにおいて、５速から４速への変速指示が出力される。
【００５９】
図４（Ｂ）は、自動変速機１００のタービン回転数（すなわち入力回転数）の推移を表わす。時刻Ｄにおいて、タービン回転数が上昇し始めると、イナーシャ相が開始していることが判断される。
【００６０】
図４（Ｃ）は、第１の摩擦係合要素１０２（すなわち「Ｂ−１」）に供給される油圧の指令値の推移を表す。時刻Ａにおいて、５速から４速への変速指示が出力されると、そのときの入力トルクに基づいて、油圧の指令値の初期値が出力される（Ｓ３０４）。予め定められた時間（すなわち時刻Ａから時刻Ｂまで）、その指令値は出力される（Ｓ３０６）。その後、第１の指令値が出力される（Ｓ３０８）。イナーシャ相が開始する前に（Ｓ３１０にてＮＯ）、予め定められた時間（時刻Ｂから時刻Ｃまでの時間）が経過すると（Ｓ３１２にてＹＥＳ）、時刻Ｃにおいて、第２の指令値が出力される（Ｓ３１４）。この第２の指令値の時間減少率は、第１の指令値の時間減少率よりも大きい。これにより、排圧速度は速くなる。
【００６１】
図４（Ｄ）は、第２の摩擦係合要素１０４（すなわち、「Ｃ−４」）に供給される油圧の指令値の推移を表わす。時刻Ａにおいて、５速から４速への変速指示が出力されると、予め定められた指令値の初期値が出力される（Ｓ３０４）。この初期値は、「Ｃ−４」の係合を開始するために必要な油圧の初期値を与える。
【００６２】
予め定められた時間（すなわち、時刻Ａから時刻Ｂまで）、その指令値の初期値が出力される（Ｓ３０６）。時刻Ｂ以降、予め定められた一定の指令値が出力される。時刻Ｄが経過した後、フィードバック制御により、油圧の指令値は増加する（Ｓ３１６）。時刻Ｅにおいて、４速の同期状態が成立したとき（Ｓ３１８）、予め定められた係合圧に対する指令値が出力される。これにより、「Ｃ−４」は係合される。
【００６３】
図４（Ｅ）は、「Ｂ−１」に供給される油圧の推移を表わす。この油圧は、時刻Ａから、第１の指令値に基づいて入力トルクに応じた油圧まで低下し（Ｓ３０４）、その後、一定の速度で排圧される（Ｓ３０８）。第１の指令値から第２の指令値に切り換えられると（Ｓ３１４）、時刻Ｃより応答遅れの分だけ遅れたタイミングから、速く排圧される。その後、油圧は一定に保たれる（Ｓ３１６）。
【００６４】
図４（Ｆ）は、「Ｃ−４」に供給される油圧の推移を表わす。この油圧は、時刻Ａから、指令値に基づいて、予め定められた油圧まで上昇する（Ｓ３０４）。時刻Ｂから「Ｂ−１」の排圧が開始されると（Ｓ３０８）、時刻Ｂより遅れたタイミングから、「Ｃ−４」に供給される油圧は上昇を開始する。
【００６５】
時刻Ｄの後、フィードバック制御が開始されると（Ｓ３１６）、油圧は切り換えられる。時刻Ｅにおいて、終期制御が開始されると（Ｓ３２０）、油圧は、予め定められた係合圧まで上昇する。
【００６６】
なお、油圧の指令値を切り換えるタイミング（図４における時刻Ｃ）を、第１スイープ制御を開始したタイミング（図４における時刻Ｂ）から経過した時間に基づいて検出したが、変速指示が出力されたタイミング（すなわち、時刻Ａ）から経過した時間に基づいて検出してもよい。時刻Ａから時刻Ｂまでの時間を一定とすることにより、解放すべき摩擦係合要素に供給される油圧の指令値を切り換えるべきか否かは、同様に、時刻Ｃにおいて判断される。
【００６７】
さらに、油圧の指令値が切り換えられたことに基づいて指令値を更新する場合、指令値の初期値を変更することに加えて、初期値以外の指令値を変更してもよい。たとえば、時間変化率を変更してもよい。これにより、排圧速度を油圧機器の特性の範囲で柔軟に変更できる。その結果、自動変速機１００の作動状態に応じた、精密な排圧制御が可能となる。
【００６８】
以上により、係合されていた摩擦係合要素は、途中で自動変速機の状態に基づいて検出されたタイミングで排圧速度を切り換えることにより、係合すべき摩擦係合要素が係合する前に解放される。したがって、これらの摩擦係合要素がともに係合し、トルクを伝達するという状態は生じない。したがって、その状態に起因するショックも発生しない。
【００６９】
また、排圧速度が切り換えられた場合に油圧の指令値の初期値を更新することにより、次回の変速時には、その他の条件が同じであれば、油圧の指令値を切り換えることなく、変速することができる。さらに、摩擦係合要素の係合状態を速く切り換えることにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する時間は短くなる。その結果、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御装置を提供できる。
【００７０】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る変速制御装置を含んだ車両の制御ブロック図である。
【図２】変速制御装置が制御する自動変速機に含まれる、摩擦係合要素の係合状態を表わす作動表である。
【図３】本発明の実施の形態に係る変速を行なう場合の手順を表わすフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る自動変速システムに制御される自動変速機の特性値の推移を表わすタイミングチャートである。
【図５】従来の実施の形態に係る自動変速システムに制御される自動変速機の特性値の推移を表わすタイミングチャートである。
【符号の説明】
１００自動変速機、１０２第１の摩擦係合要素、１０４第２の摩擦係合要素、１０６油圧回路、１０８入力回転数センサ、１１０ＥＣＴ＿ＥＣＵ、１１４出力回転数センサ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for controlling a shift of an automatic transmission, and more particularly to a technique for suppressing a shock that occurs in a shift involving switching of the engagement state of two or more friction engagement elements.
[0002]
[Prior art]
An automatic transmission mounted on a vehicle includes a plurality of friction engagement elements. The automatic transmission shifts by switching the engagement state of the friction engagement elements. This engagement state is controlled by the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element.
[0003]
FIG. 2 shows an operation table of friction engagement elements used by the automatic transmission system to control the automatic transmission. “P”, “REV”,..., “6TH” represent shift speeds established in the automatic transmission 100. “C-1”, “C-2”,..., “B-4” represent friction engagement elements included in the automatic transmission. In this operation table, the symbol “◯” indicates that the corresponding friction engagement element is engaged at the corresponding gear stage.
[0004]
For example, when the gear position of the automatic transmission is 5th gear, “C-1”, “C-2”, “C-3”, “B-1” and “B-3” are engaged. Yes. When the gear position of the automatic transmission is the fourth speed, “C-1”, “C-2”, “C-3”, “C-4”, and “B-3” are engaged. Therefore, when a shift from the fifth speed to the fourth speed is instructed, “B-1” is released and “C-4” is engaged. However, if “C-4” is engaged before “B-1” is released, both frictional engagement elements will transmit torque. As a result, the automatic transmission generates a shift shock.
[0005]
In order to suppress this shift shock, various devices have been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-341533 discloses a quick drain circuit that increases a pressure exhaustion speed from a released frictional engagement element (hereinafter referred to as a first frictional engagement element), and a predetermined time. A supply / discharge speed adjustment circuit that slows the exhaust pressure speed and supplies the oil pressure while adjusting the pressure with respect to a friction engagement element to be engaged (hereinafter referred to as a second friction engagement element). A shift control device is disclosed.
[0006]
According to this speed change control device, when a downshift is determined, the quick drain circuit quickly discharges pressure from the first friction engagement element. After the pressure is exhausted rapidly, the supply / discharge speed adjustment circuit supplies the regulated hydraulic pressure to the first friction engagement element and the second friction engagement element. As a result, the first friction engagement element is released to the extent that no torque is transmitted before the second friction engagement element starts engagement. As a result, a shock due to the engagement between the first friction engagement element and the second friction engagement element does not occur.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, depending on the automatic transmission, there is a case where even if exhaust pressure is performed based on a predetermined command value, the pressure is not exhausted to a predetermined pressure.
[0008]
FIG. 5 shows the transition of the characteristic value of the automatic transmission when shifting from the fifth speed to the fourth speed using a conventional automatic transmission system. FIG. 5E shows the transition of the hydraulic pressure supplied to the first friction engagement element. In order to perform a smooth shift, it is necessary that this hydraulic pressure is reduced (that is, discharged) as indicated by a solid line. However, depending on the automatic transmission, the hydraulic pressure decreases as indicated by the dotted line. In this case, the hydraulic pressure does not drop to a predetermined target level by a predetermined time. This is because the accuracy of the components of the automatic transmission is not constant. As a result, before the hydraulic pressure drops to a predetermined pressure, the next operation, that is, the engagement of the second friction engagement element is started, and the above-described shock is generated.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and a shift control device and a shift control method capable of suppressing the occurrence of a shift shock in a shift involving switching of the engagement state of a plurality of friction engagement elements. Is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a shift control apparatus for detecting a switching timing for switching a command value of a hydraulic pressure to be output to a hydraulic device based on a state detecting means for detecting an operating state of the automatic transmission and the operating state. Timing detection means, output means for outputting the hydraulic pressure command value to the hydraulic equipment, and at the switching timing, the time change larger than the time change rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing Control means for controlling the output means so as to output a command value of the second hydraulic pressure having a rate.
[0011]
According to the first invention, the shift control device is a device for controlling an automatic transmission mounted on a vehicle, and the automatic transmission includes a plurality of friction engagement elements whose engagement states are switched by a hydraulic device. The engaged frictional engagement element (hereinafter referred to as “first frictional engagement element”) is released, and the released frictional engagement element (hereinafter referred to as “second frictional engagement element”). .) Is engaged, the first gear is shifted to the second gear. The timing detection means of this shift control device detects a switching timing for switching the command value of the hydraulic pressure output to the hydraulic equipment based on the operating state of the automatic transmission (for example, the rotational speed of the input / output shaft). The output means outputs, at the switching timing, a second hydraulic pressure command value having a time change rate larger than the time change rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing to the hydraulic equipment. When the command value for the second hydraulic pressure is output, the speed at which the hydraulic pressure is supplied increases, and the engagement state of the first friction engagement element is quickly switched to the released state. Therefore, the first frictional engagement element is released before the second frictional engagement element is engaged, and the state in which these frictional engagement elements engage together and transmit torque does not occur. Thereby, the shock resulting from the state does not occur. In addition, by quickly switching the engagement state of the friction engagement elements, the time for shifting from the first shift stage to the second shift stage is shortened. As a result, it is possible to provide a speed change control device that can suppress the occurrence of a speed change shock in a speed change involving switching of the engagement states of a plurality of friction engagement elements.
[0012]
In addition to the configuration of the first invention, the speed change control device according to the second invention is characterized in that the control means has a time reduction rate larger than the time reduction rate of the command value of the first hydraulic pressure output before the switching timing. And means for controlling the output means so as to output a command value of the second hydraulic pressure.
[0013]
According to the second invention, the output means outputs the second hydraulic pressure command value having a time reduction rate larger than the time reduction rate of the first hydraulic pressure command value. When this second hydraulic pressure command value is output, the first friction engagement element is released faster than when the first hydraulic pressure command value was output. That is, when the supplied hydraulic pressure is quickly exhausted, the first friction engagement element is released before the second friction engagement element is engaged. As a result, the first friction engagement element and the second friction engagement element do not transmit torque simultaneously. As a result, no shock occurs. In addition, when the engagement state of the first friction engagement element is quickly switched by increasing the speed of exhaust pressure, the responsiveness of the shift from the first shift stage to the second shift stage is improved. The
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the invention, the state detection means includes means for detecting the input rotational speed of the automatic transmission, and timing detection means In order to detect, as the switching timing, the timing at which it is detected that the input rotational speed has converged within a predetermined range for a predetermined time after the output of the first hydraulic pressure command value is started. Including means.
[0015]
According to the third invention, the timing detecting means is configured such that the input rotational speed converges within a predetermined range when a predetermined time has elapsed after the output of the first hydraulic pressure command value is started. (For example, when the input rotational speed has not changed), the time when the time has elapsed is detected as the switching timing. At this time, the first friction engagement element is still in the engaged state. The output means outputs the second hydraulic pressure command value from this switching timing. Accordingly, the first friction engagement element is quickly discharged. Thereby, the first friction engagement element is switched from the engagement state to the release state before the second friction engagement element is engaged. As a result, a shock due to the engagement of the plurality of friction engagement elements does not occur. Further, by switching the exhaust pressure speed based on the time that has elapsed since the start of the output of the command value, it is possible to shift from the first shift stage to the second shift stage at a predetermined time.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the third aspect of the invention, the state detection means further includes means for detecting the output speed of the automatic transmission, and the output means is the output speed. And the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element at the lowest pressure when the difference between the rotational speed calculated from the gear ratio of the second gear and the input rotational speed converges in a predetermined range. Means for outputting the command value.
[0017]
According to the fourth invention, the output means has a predetermined difference between the rotational speed calculated from the output rotational speed of the automatic transmission and the speed ratio of the second gear and the detected input rotational speed. A hydraulic pressure command that minimizes the hydraulic pressure supplied to the first friction engagement element when it converges to the range (that is, when the input rotational speed becomes the synchronous rotational speed at the second gear). Output the value. When the input rotational speed becomes the synchronous rotational speed at the second gear, the second gear is established. Therefore, at this time, the shift process to the second shift stage can be completed by setting the hydraulic pressure of the first friction engagement element to the minimum pressure. As a result, the responsiveness of the shift from the first shift stage to the second shift stage is improved.
[0018]
In the shift control device according to the fifth invention, in addition to the configurations of the first to third inventions, the output means has a predetermined time elapsed since the output of the first hydraulic pressure command value was started. When it does, the means for outputting the command value of the oil pressure which makes the oil pressure supplied to the friction engagement element the minimum pressure is included.
[0019]
According to the fifth aspect, when a predetermined time has elapsed since the output of the first hydraulic pressure command value has started, the hydraulic pressure supplied to the first friction engagement element is set to the minimum pressure. The hydraulic pressure command value is output. Thus, when a predetermined time has elapsed, the first friction engagement element is completely released, and the shift to the second shift stage is completed. As a result, the shift is completed at a predetermined time.
[0020]
In addition to the configurations of the first to fifth inventions, the transmission control device according to the sixth invention is a command in which an oil pressure command value for a hydraulic device changes based on a predetermined initial value and a time rate of change. The transmission control device further includes means for changing the initial value of the first hydraulic pressure command value in response to execution of switching of the hydraulic pressure command value by the control means.
[0021]
According to the sixth aspect, when the switching of the hydraulic pressure command value is executed by the control means, the initial value of the first hydraulic pressure command value is changed. When the initial value is changed, the command value of the first hydraulic pressure output at the next shift is a value reflecting the switching of the command value of the hydraulic pressure at the current shift. Therefore, if the other conditions are the same, the next time the gear is shifted from the first gear to the second gear, the second command is not performed at the predetermined time without switching the hydraulic command value. The shift to the shift stage can be completed. As a result, the occurrence of a shift shock can be suppressed, and a shift delay from the first shift stage to the second shift stage can be prevented.
[0022]
A shift control method according to a seventh aspect of the invention is a state detection step for detecting an operating state of an automatic transmission, and a timing detection step for detecting a switching timing for switching a command value of a hydraulic pressure output to a hydraulic device based on the operating state. An output step for outputting the hydraulic pressure command value to the hydraulic device, and a second timing change rate that is greater than a time change rate of the first hydraulic pressure command value that was output before the switching timing. And a control step for controlling the output step so as to output the command value of the hydraulic pressure.
[0023]
According to the seventh invention, the shift control method is a method of controlling an automatic transmission mounted on a vehicle, and the automatic transmission includes a plurality of friction engagement elements whose engagement states are switched by hydraulic equipment. Then, the engaged frictional engagement element is released, and the released frictional engagement element is engaged, thereby shifting from the first shift stage to the second shift stage. The timing detection step of this shift control method detects a switching timing for switching the command value of the hydraulic pressure output to the hydraulic equipment based on the operating state of the automatic transmission (for example, the rotational speed of the input / output shaft). The output step outputs, to the hydraulic equipment, a second hydraulic pressure command value having a time change rate larger than the time change rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing at the switching timing. When the command value for the second hydraulic pressure is output, the speed at which the hydraulic pressure is supplied increases, and the engagement state of the first friction engagement element is quickly switched to the released state. Therefore, the first frictional engagement element is released before the second frictional engagement element is engaged, and the state in which these frictional engagement elements engage together and transmit torque does not occur. Thereby, the shock resulting from the state does not occur. In addition, by quickly switching the engagement state of the friction engagement elements, the time for shifting from the first shift stage to the second shift stage is shortened. As a result, it is possible to provide a speed change control method that can suppress the occurrence of a speed change shock in a speed change that involves switching the engagement states of a plurality of friction engagement elements.
[0024]
In the shift control method according to the eighth aspect of the invention, in addition to the configuration of the seventh aspect, the control step includes a time reduction rate greater than the time reduction rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing. And a step of controlling the output step so as to output a second hydraulic pressure command value.
[0025]
According to the eighth aspect of the invention, the output step outputs a second hydraulic pressure command value having a time reduction rate greater than the time reduction rate of the first hydraulic pressure command value. When this second hydraulic pressure command value is output, the first friction engagement element is released faster than when the first hydraulic pressure command value was output. That is, when the supplied hydraulic pressure is quickly exhausted, the first friction engagement element is released before the second friction engagement element is engaged. As a result, the first friction engagement element and the second friction engagement element do not transmit torque simultaneously. As a result, no shock occurs. In addition, when the engagement state of the first friction engagement element is quickly switched by increasing the speed of exhaust pressure, the responsiveness of the shift from the first shift stage to the second shift stage is improved. The
[0026]
In the shift control method according to the ninth invention, in addition to the configuration of the seventh invention or the eighth invention, the state detection step includes a step of detecting an input rotational speed of the automatic transmission, and the timing detection step includes: A step of detecting, as a switching timing, a timing at which it is detected that the input rotational speed has converged within a predetermined range for a predetermined time after the output of the first hydraulic pressure command value is started. .
[0027]
According to the ninth aspect, in the timing detection step, the input rotational speed has converged to a predetermined range when a predetermined time has elapsed since the output of the first hydraulic pressure command value was started. (For example, when the input rotational speed has not changed), the time when the time has elapsed is detected as the switching timing. At this time, the first friction engagement element is still in the engaged state. The output step outputs a second hydraulic pressure command value from this switching timing. Accordingly, the first friction engagement element is quickly discharged. Thereby, the first friction engagement element is switched from the engagement state to the release state before the second friction engagement element is engaged. As a result, a shock due to the engagement of the plurality of friction engagement elements does not occur. Further, by switching the exhaust pressure speed based on the time that has elapsed since the start of the output of the command value, it is possible to shift from the first shift stage to the second shift stage at a predetermined time.
[0028]
In the shift control method according to the tenth invention, in addition to the configuration of the ninth invention, the state detecting step further includes a step of detecting an output rotation speed of the automatic transmission, and the output step includes the output rotation speed and the When the difference between the rotational speed calculated from the speed ratio of the second gear and the input rotational speed has converged within a predetermined range, a hydraulic pressure command for setting the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element to the minimum pressure Outputting a value.
[0029]
According to the tenth invention, in the output step, a difference between the rotational speed calculated from the output rotational speed of the automatic transmission and the speed ratio of the second gear and the detected input rotational speed is predetermined. When the pressure converges to the range (that is, when the detected input rotational speed becomes the synchronous rotational speed at the second gear), the hydraulic pressure supplied to the first friction engagement element is set to the minimum pressure. Outputs the hydraulic pressure command value. When the input rotational speed becomes the synchronous rotational speed at the second gear, the second gear is established. Therefore, at this time, the shift process to the second shift stage can be completed by setting the hydraulic pressure of the first friction engagement element to the minimum pressure. As a result, the responsiveness of the shift from the first shift stage to the second shift stage is improved.
[0030]
In the shift control method according to the eleventh aspect of the invention, in addition to the configurations of the seventh to ninth inventions, the output step includes a predetermined time after the output of the first hydraulic pressure command value is started. When it does, the step of outputting the command value of the oil pressure which makes the oil pressure supplied to the friction engagement element the minimum pressure is included.
[0031]
According to the eleventh aspect, when a predetermined time has elapsed since the output of the first hydraulic pressure command value has started, the hydraulic pressure supplied to the first friction engagement element is set to the minimum pressure. The hydraulic pressure command value is output. Thus, when a predetermined time has elapsed, the first friction engagement element is completely released, and the shift to the second shift stage is completed. As a result, the shift is completed at a predetermined time.
[0032]
In the shift control method according to the twelfth invention, in addition to the configurations of the seventh to eleventh inventions, the command value of the hydraulic pressure for the hydraulic equipment is changed based on a predetermined initial value and a time change rate. The shift control method further includes a step of changing an initial value of the first hydraulic pressure command value in response to execution of switching of the hydraulic pressure command value in the control step.
[0033]
According to the twelfth aspect, when the switching of the hydraulic pressure command value is executed in the control step, the initial value of the first hydraulic pressure command value is changed. When the initial value is changed, the command value of the first hydraulic pressure output at the next shift is a value reflecting the switching of the command value of the hydraulic pressure at the current shift. Therefore, if the other conditions are the same, the next time the gear is shifted from the first gear to the second gear, the second command is not performed at the predetermined time without switching the hydraulic command value. The shift to the shift stage can be completed. As a result, the occurrence of a shift shock can be suppressed, and a shift delay from the first shift stage to the second shift stage can be prevented.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
[0035]
FIG. 1 is a control block diagram of an automatic transmission system including a transmission control device according to an embodiment of the present invention. The vehicle includes an automatic transmission 100, a first friction engagement element 102, a second friction engagement element 104, a hydraulic circuit 106, an input rotation speed sensor 108, an output rotation speed sensor 114, and an ECT. (Electronically Controlled Automatic Transmission) _ECU (Electronic Control Unit) 110.
[0036]
Automatic transmission 100 and ECT_ECU 110 are connected via hydraulic circuit 106, input rotation speed sensor 108, and output rotation speed sensor 114.
[0037]
The ECT_ECU 110 outputs a hydraulic pressure command value to the hydraulic circuit 106. The ECT_ECU 110 detects the input rotational speed of the automatic transmission 100 via the input rotational speed sensor 108. The ECT_ECU 110 detects the output rotational speed of the automatic transmission 100 via the output rotational speed sensor 114.
[0038]
The engagement state of the first friction engagement element 102 and the second friction engagement element 104 is switched by hydraulic pressure. The hydraulic circuit 106 supplies hydraulic pressure to the first friction engagement element 102 based on the hydraulic pressure command value from the ECT_ECU 110. The hydraulic circuit 106 can adjust the hydraulic pressure according to the command value. The hydraulic circuit includes, for example, a pressure regulating valve and a duty solenoid. The hydraulic pressure is similarly supplied to the second friction engagement element 104. Note that the configuration and operation of the hydraulic circuit are the same as those of hydraulic circuit 106, and therefore will not be repeated here.
[0039]
FIG. 2 shows an operation table of the friction engagement elements used by the automatic transmission system for controlling the automatic transmission 100. “P”, “REV”,..., “6TH” represent shift speeds established in the automatic transmission 100. “C-1”, “C-2”,..., “B-4” represent friction engagement elements included in the automatic transmission 100. In this operation table, the symbol “◯” indicates that the corresponding friction engagement element is engaged at the corresponding gear stage.
[0040]
For example, when the gear position of the automatic transmission 100 is the fifth speed, “C-1”, “C-2”, “C-3”, “B-1”, and “B-3” are engaged. ing. When the gear position of the automatic transmission 100 is the fourth speed, “C-1”, “C-2”, “C-3”, “C-4”, and “B-3” are engaged. . Therefore, when shifting from the fifth speed to the fourth speed, "C-4" is engaged and "B-1" is released.
[0041]
With reference to FIG. 3, the control procedure when the automatic transmission system according to the present embodiment detects an instruction for shifting from the fifth speed to the fourth speed will be described using a flowchart.
[0042]
In step 302 (hereinafter, step is abbreviated as S), the ECT_ECU 110 detects a shift instruction from the fifth speed to the fourth speed. In S304, ECT_ECU 110 outputs a predetermined hydraulic pressure command value. Based on the hydraulic pressure command value, the first friction engagement element 102 (hereinafter referred to as “B-1”) and the second friction engagement element 104 (hereinafter referred to as “C-4”). And each hydraulic pressure is supplied.
[0043]
In S306, ECT_ECU 110 determines whether or not a predetermined time has elapsed since the output of the hydraulic pressure command value. If a predetermined time has elapsed since the output of the hydraulic pressure command value (YES in S306), the process proceeds to S308. If not (NO in S306), the process returns to S304.
[0044]
At S308, ECT_ECU 110 outputs a hydraulic pressure command value for “B-1” (hereinafter referred to as “first command value”) to hydraulic circuit 106 based on a pre-calculated reduction rate. The hydraulic circuit 106 releases the pressure from “B-1” based on the first command value. Hereinafter, the exhaust pressure control based on the first command value is referred to as “first sweep control”. "C-4" is supplied with a hydraulic pressure that does not engage.
[0045]
In S310, ECT_ECU 110 determines whether or not the inertia phase has started in automatic transmission 100. Here, the inertia phase refers to one of the states of the automatic transmission 100. When the inertia phase starts, the input rotational speed of the automatic transmission 100 starts to change. When the inertia phase has started (YES in S310), the process proceeds to S316. If not (NO in S310), the process proceeds to S312.
[0046]
In S312, ECT_ECU 110 determines whether or not a predetermined time has elapsed since the first sweep control was started. If a predetermined time has elapsed since the first sweep control was started (YES in S312), the process proceeds to S314. If not (NO in S312), the process proceeds to S308.
[0047]
In S314, ECT_ECU 110 outputs the second command value for the hydraulic pressure of “B-1”. The time decrease rate of the second command value is larger than the time decrease rate of the first command value. Therefore, the speed at which the pressure is discharged based on the second command value is faster than the speed at which the pressure is discharged based on the first command value. The hydraulic circuit 106 releases the pressure from “B-1” based on the second command value. Hereinafter, the exhaust pressure control based on the second command value is referred to as “second sweep control”. The oil pressure command value for “C-4” is constant, but the oil pressure gradually increases.
[0048]
In S316, ECT_ECU 110 engages “C-4” so that the time change rate of the input rotation speed of automatic transmission 100 maintains the preset change rate. For example, PID control is applied to this control. At this time, the hydraulic pressure command value for “B-1” is constant.
[0049]
In S318, ECT_ECU 110 determines whether or not the input rotational speed of automatic transmission 100 has converged within a predetermined range for a predetermined time. This determination is made, for example, when the difference between the rotational speed calculated from the output rotational speed of the automatic transmission 100 and the speed ratio and the rotational speed detected via the input rotational speed sensor 108 is within a predetermined range. Based on whether or not. When the input rotation speed of automatic transmission 100 has converged within a predetermined range for a predetermined time (YES in S318), the process proceeds to S320. If not (NO in S318), the process proceeds to S316.
[0050]
In S320, ECT_ECU 110 outputs an instruction to set the hydraulic pressure supplied to “B-1” to the minimum pressure. The hydraulic circuit 106 discharges pressure from “B-1” based on this instruction. The ECT_ECU 110 outputs a command value for supplying a predetermined hydraulic pressure to “C-4”. As a result, “C-4” is fully engaged. Thus, the shift control is completed.
[0051]
The operation of the automatic transmission system according to the present embodiment based on the above-described structure and flowchart will be described. The operation of switching the hydraulic pressure command value and the operation of updating the initial value of the hydraulic pressure command value when the driver gives an instruction to shift to the fourth speed when the vehicle is traveling at the fifth speed will be described. .
[0052]
[Operation to switch hydraulic pressure command value]
When a gear shift instruction from the driver is detected (S302), hydraulic pressure command values for "B-1" and "C-4" are output (S304). The hydraulic pressure command value for “B-1” is a command value calculated in advance based on the input torque to the automatic transmission 100 at that time. The hydraulic pressure command value for “C-4” is a predetermined command value.
[0053]
When a predetermined time has elapsed since the output of the hydraulic pressure command value (YES in S306), the hydraulic pressure command value supplied to “B-1” is set to a predetermined constant time decrease rate (first time). Is output (first sweep control) (S308). The command value of the hydraulic pressure supplied to “C-4” is a constant value. At this time, the hydraulic pressure of “C-4” gradually increases according to the characteristics of the hydraulic circuit.
[0054]
When the inertia phase has not started in automatic transmission 100 (NO in S310), if a predetermined time has elapsed since the start of the first sweep control (YES in S312), “ The command value of the hydraulic pressure for “B-1” is switched. That is, the hydraulic pressure command value is output (second sweep control) based on a time reduction rate (second time reduction rate) greater than the first time reduction rate (S314). When this hydraulic pressure command value is output, the speed at which the pressure is discharged from “B-1” becomes faster than when the first command value was output.
[0055]
When the inertia phase starts in automatic transmission 100 (YES in S310), hydraulic pressure is supplied to “C-4” so that the input rotation speed of automatic transmission 100 maintains a predetermined rate of change.
[0056]
A state in which the difference between the rotational speed calculated from the output rotational speed of the automatic transmission 100 and the gear ratio of the fourth speed and the input rotational speed of the automatic transmission 100 has converged within a predetermined range is determined in advance. When the time continues (YES in S318), a command value for setting the hydraulic pressure supplied to “B-1” as the minimum pressure is output, and “B-1” is completely released. On the other hand, “C-4” is completely engaged. Thereby, the shift from the fifth speed to the fourth speed is completed.
[0057]
[Operation to update initial value of hydraulic command value]
If the process of switching the command value of the hydraulic pressure supplied to “B-1” is performed during the shift process (S314), the initial value of the command value of the hydraulic pressure is responded to the switching. Is updated. In this update, the hydraulic pressure command value stored in the memory is changed. As a result, when the automatic transmission changes gears next time, the changed hydraulic pressure command value is output (S304).
[0058]
FIG. 4 shows changes in characteristic values of the automatic transmission 100 when the automatic transmission system according to the present embodiment is used to change gears from the fifth speed to the fourth speed. FIG. 4A shows the transition of the shift instruction output from ECT_ECU 110. At time A, a shift instruction from the fifth speed to the fourth speed is output.
[0059]
FIG. 4B shows the transition of the turbine speed (that is, the input speed) of the automatic transmission 100. When the turbine rotation speed starts increasing at time D, it is determined that the inertia phase has started.
[0060]
FIG. 4C shows the transition of the command value of the hydraulic pressure supplied to the first friction engagement element 102 (that is, “B-1”). When a shift instruction from the fifth speed to the fourth speed is output at time A, an initial value of the hydraulic pressure command value is output based on the input torque at that time (S304). The command value is output for a predetermined time (that is, from time A to time B) (S306). Thereafter, the first command value is output (S308). If a predetermined time (time from time B to time C) has elapsed (YES in S312) before the inertia phase starts (NO in S310), the second command value is output at time C. (S314). The time decrease rate of the second command value is larger than the time decrease rate of the first command value. Thereby, the exhaust pressure speed is increased.
[0061]
FIG. 4D shows the transition of the hydraulic pressure command value supplied to the second friction engagement element 104 (ie, “C-4”). When a shift instruction from the fifth speed to the fourth speed is output at time A, an initial value of a predetermined command value is output (S304). This initial value gives the initial value of the hydraulic pressure necessary to start the engagement of “C-4”.
[0062]
The initial value of the command value is output for a predetermined time (that is, from time A to time B) (S306). After time B, a predetermined constant command value is output. After the time D has elapsed, the hydraulic pressure command value is increased by feedback control (S316). When the 4th speed synchronization state is established at time E (S318), a command value for a predetermined engagement pressure is output. Thereby, “C-4” is engaged.
[0063]
FIG. 4E shows the transition of the hydraulic pressure supplied to “B-1”. The hydraulic pressure is reduced from time A to a hydraulic pressure corresponding to the input torque based on the first command value (S304), and then discharged at a constant speed (S308). When the first command value is switched to the second command value (S314), the pressure is quickly discharged from the timing delayed from the time C by the response delay. Thereafter, the hydraulic pressure is kept constant (S316).
[0064]
FIG. 4F shows the transition of the hydraulic pressure supplied to “C-4”. This hydraulic pressure increases from time A to a predetermined hydraulic pressure based on the command value (S304). When the exhaust pressure of “B-1” is started from time B (S308), the hydraulic pressure supplied to “C-4” starts to rise from the timing delayed from time B.
[0065]
When feedback control is started after time D (S316), the hydraulic pressure is switched. When the end control is started at time E (S320), the hydraulic pressure rises to a predetermined engagement pressure.
[0066]
Note that the timing at which the hydraulic pressure command value is switched (time C in FIG. 4) was detected based on the time elapsed from the timing at which the first sweep control was started (time B in FIG. 4), but a shift instruction was output. You may detect based on the time which passed since timing (namely, time A). Whether or not the command value of the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element to be released should be switched by making the time from time A to time B constant is similarly determined at time C.
[0067]
Further, when the command value is updated based on switching of the hydraulic pressure command value, the command value other than the initial value may be changed in addition to changing the initial value of the command value. For example, the time change rate may be changed. Thereby, the exhaust pressure speed can be flexibly changed within the range of the characteristics of the hydraulic equipment. As a result, precise exhaust pressure control according to the operating state of the automatic transmission 100 becomes possible.
[0068]
As described above, the engaged friction engagement element is switched before the engagement of the friction engagement element to be engaged by switching the exhaust pressure speed at a timing detected based on the state of the automatic transmission. To be released. Therefore, the state that these friction engagement elements engage together and transmit torque does not occur. Therefore, the shock resulting from the state does not occur.
[0069]
In addition, when the exhaust pressure speed is switched, the initial value of the hydraulic pressure command value is updated, so that at the next shift, if the other conditions are the same, the hydraulic pressure command value is not switched and the gear is shifted. Can do. Further, the time for shifting from the first gear to the second gear is shortened by switching the engagement state of the friction engagement element quickly. As a result, it is possible to provide a speed change control device that can suppress the occurrence of a speed change shock in a speed change involving switching of the engagement states of a plurality of friction engagement elements.
[0070]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a control block diagram of a vehicle including a speed change control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation table representing an engagement state of friction engagement elements included in an automatic transmission controlled by a transmission control device.
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure in the case of performing a shift according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart showing changes in characteristic values of the automatic transmission controlled by the automatic transmission system according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a timing chart showing changes in characteristic values of an automatic transmission controlled by an automatic transmission system according to a conventional embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Automatic transmission, 102 1st friction engagement element, 104 2nd friction engagement element, 106 Hydraulic circuit, 108 Input rotation speed sensor, 110 ECT_ECU, 114 Output rotation speed sensor

Claims

A shift control apparatus for controlling an automatic transmission mounted on a vehicle, wherein the automatic transmission includes a plurality of friction engagement elements whose engagement states are switched by a hydraulic device, and the friction engagement is engaged. release the element by engaging the frictional engagement element which has been released, and the shift from the first gear position to the first gear second gear position lower than the stage, the shift control device,
State detecting means for detecting an operating state of the automatic transmission;
In order to detect the switching timing for switching the command value of the hydraulic pressure to be output to the hydraulic equipment based on the operating state when a shift instruction from the first gear to the second gear is instructed by the driver. Timing detection means,
Output means for outputting the hydraulic pressure command value to the hydraulic equipment;
In the switching timing, the output means outputs a second hydraulic pressure command value having a time change rate larger than a time change rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing. And a control means for controlling the transmission.

The control means outputs the second hydraulic pressure command value having a time reduction rate larger than the time reduction rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing. The shift control apparatus according to claim 1, comprising means for controlling

The state detecting means includes means for detecting an input rotational speed of the automatic transmission,
The timing detection means detects a timing at which the input rotational speed has converged within a predetermined range for a predetermined time after output of the first hydraulic pressure command value is started, The speed change control device according to claim 1 or 2, comprising means for detecting the switching timing.

The state detection means further includes means for detecting an output rotational speed of the automatic transmission,
When the difference between the rotational speed calculated from the output rotational speed and the speed ratio of the second shift stage and the input rotational speed converges within a predetermined range, the output means is a friction that is released. 4. The transmission control device according to claim 3, further comprising means for outputting a hydraulic pressure command value that makes the hydraulic pressure supplied to the engagement element a minimum pressure.

The shift to the second shift stage in the automatic transmission is completed by releasing the engaged friction engagement element,
When the predetermined time has elapsed after the output of the first hydraulic pressure command value is started, the output means instructs the hydraulic pressure to make the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element the lowest pressure. The speed change control apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising means for outputting a value.

The hydraulic pressure command value for the hydraulic equipment is a command value that changes based on a predetermined initial value and a time change rate, and the shift control device includes:
6. The method according to claim 1, further comprising means for changing an initial value of the first hydraulic pressure command value in response to execution of switching of the hydraulic pressure command value by the control means. The shift control device described in 1.

A shift control method for controlling an automatic transmission mounted on a vehicle, wherein the automatic transmission includes a plurality of friction engagement elements whose engagement states are switched by a hydraulic device, and the friction engagement is engaged. By releasing the element and engaging the released frictional engagement element, the gear shifts from the first gear to the second gear lower than the first gear, and the gear shift control method includes:
A state detecting step of detecting an operating state of the automatic transmission;
Timing for detecting a switching timing for switching the command value of the hydraulic pressure to be output to the hydraulic equipment based on the operating state when a shift is instructed from the first gear to the second gear by the driver A detection step;
An output step of outputting the hydraulic pressure command value to the hydraulic device;
In the switching timing, the output step so as to output a second hydraulic pressure command value having a time change rate larger than a time change rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing. And a control step for controlling the automatic transmission.

In the output step, the control step outputs a second hydraulic pressure command value having a time reduction rate larger than the time reduction rate of the first hydraulic pressure command value output before the switching timing. The shift control method according to claim 7, further comprising a step of controlling.

The state detecting step includes a step of detecting an input rotational speed of the automatic transmission,
In the timing detection step, the timing at which the input rotational speed has converged to a predetermined range for a predetermined time after the output of the first hydraulic pressure command value is started, The speed change control method according to claim 7 or 8, comprising a step of detecting the change timing.

The state detecting step further includes a step of detecting an output rotational speed of the automatic transmission,
The output step includes friction that is released when a difference between the rotational speed calculated from the output rotational speed and the speed ratio of the second gear and the input rotational speed converges in a predetermined range. The shift control method according to claim 9, further comprising a step of outputting a command value of a hydraulic pressure that makes the hydraulic pressure supplied to the engagement element a minimum pressure.

The shift to the second shift stage in the automatic transmission is completed by releasing the engaged friction engagement element,
In the output step, when a predetermined time has elapsed after the output of the first hydraulic pressure command value is started, a hydraulic pressure command for setting the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element to a minimum pressure is used. The speed change control method according to claim 7, further comprising a step of outputting a value.

The hydraulic pressure command value for the hydraulic equipment is a command value that changes based on a predetermined initial value and a time change rate, and the shift control method includes:
12. The method according to claim 7, further comprising a step of changing an initial value of the first hydraulic pressure command value in response to execution of switching of the hydraulic pressure command value in the control step. Shift control method.