JP4533870B2 - ツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法 - Google Patents
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Description
特許文献1は、自動変速機であるツインクラッチ式変速機による変速制御が記載されている。図28は特許文献1のツインクラッチ式変速機100を示す概略構成図である。このツインクラッチ式変速機100は、内燃機関(クランク軸102のみ示す)によって駆動され、2個のクラッチ110a,110bは共通の外側のクラッチケージ114を備え、同心的に並べて配置されている。クラッチ110aの摩擦板116aには、第1変速機入力軸117aが連結され、クラッチ110bの摩擦板116bには、変速機入力軸117aを囲むように同心に配置された中空の第2変速機入力軸117bが連結される。
これにより、第1速では、クラッチ110bを閉じ、スライドスリーブ118bをギア組101の入力歯車に係合し、スライドスリーブ118cをフリーにすれば、ギア組101を介して変速機出力軸226に回転力が伝わり、第3速では、クラッチ110bを閉じスライドスリーブ118bをギア組103の入力歯車に係合し、スライドスリーブ118cをフリーにすれば、ギア組103を介して変速機出力軸226に回転力が伝わり、第5速では、クラッチ110bを閉じ、スライドスリーブ118bをフリーにし、スライドスリーブ118cをギア組105の出力歯車に係合すれば、ギア組105を介して変速機出力軸226に回転力が伝わる。
しかしながら、前記従来例のような自動変速機におけるパワーオンダウンシフトでは、例えば、車速やスロットル開度などから判断された目的の変速段を達成する変速機入力軸が現在の変速段に用いている変速機入力軸と同軸であった場合、変速段を確立するために、一旦別の変速機入力軸を経由しなければならない。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、いわゆるツインクラッチ式変速機におけるパワーオンダウンシフトに当たって、目的の変速段を達成する変速機入力軸が現在の変速段に用いている変速機入力軸と同軸であるため、変速途中で一旦別の変速機入力軸を経由しなければならない同軸パワーオンダウンシフトの場合にも、速やかに且つフィーリングの良い変速制御を行なえるようにした、車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を提供することを目的とする。
前記変速判定手段は、前記車両の車速又は該車速に対応する量(車速対応部分の回転数例えば、変速機の出力軸回転数)と、前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)と、前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量)の時間変化率とに基づいて、前記変速の判定及び目標変速段の設定を行なうことが好ましい。
この場合、変速時における、エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数の回転上昇が大きいと判断された場合には、経由変速段を変速後変速段よりも低いギアに設定することで、回転上昇により消費されるイナーシャトルク分を補うことが好ましい。
なお、パワーオン走行時では、制御対象となる摩擦係合要素の差回転数とは、入力軸回転数、もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数或いはそれ相当の回転数から、出力軸回転数或いはそれ相当の回転数を差し引いた値とし、パワーオン走行時に設定する目標差回転数は、エンジンの回転数、もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数或いはそれ相当の回転数から出力軸回転数或いはそれ相当の回転数を差し引いた値を目標値とすることが好ましい。これにより、走行状態(パワーオンorオフ)の切り替わりを、差回転数の算法方法を切り替えることで、同じ制御ロジックで対応できる。
前記総トルク容量算出手段は、前記総トルク容量を、変速機への入力トルクと、前記目標差回転数と前記第1の摩擦係合要素の入出力回転数の差である実差回転数との偏差に基づいて算出される補正量との和とすることが好ましい(請求項6)。
また、前記の補正量を、制御対象の摩擦係合要素のトルク容量−油圧変換特性に反映させることが好ましい。このような摩擦係合要素(クラッチ)の学習制御によって、より適切に摩擦係合要素を制御できる。
また、この場合、現在非駆動側の摩擦係合要素に所定容量だけ持たせ、この摩擦係合要素の出力軸を連れ回す制御(これを、「連れ回し制御」という)を行なうことが好ましい。次回の変速制御が間もなく行われない場合は、このように変速前変速段の動力伝達要素の開放した後、開放側の摩擦係合要素の出力軸を連れ回す制御(開放側連れ回し制御)を実施することにより、この開放側の摩擦係合要素の出力軸が回転状態となり、出力軸を静止状態から変速後に要求される回転数まで変化させる場合に比べて、変速に要する時間を短縮することができる。また、出力軸を静止状態から回転させる場合に比べて第2の摩擦係合要素における差回転数の変化が小さい分、第2の摩擦係合要素の耐久性を向上させることができる。なお、この連れ回し制御は、開放側の摩擦係合要素の動力伝達系に属する動力伝達要素が完全な動力伝達状態になっていないことが条件なので、かかる動力伝達要素への負担もない。
また、現在非駆動側の摩擦係合要素の変速段が確立されている場合は、前記の連れ回す制御を禁止することが好ましい。インターロック傾向の発生を回避することができる。
前記制御手段による前記パワーオンダウンシフトの制御は、前記経由変速段のギア組を動力伝達状態とする第1の準備フェーズと、前記第1の変速機入力軸の回転数を調整するイナーシャフェーズと、前記第1の摩擦係合要素を締結から開放へ前記第2の摩擦係合要素を開放から締結へと切り替える摩擦係合要素の掛け替えを実施する第1の掛け替えフェーズと、前記第1の掛け替えフェーズの後に実施し、前記目標変速段を設定する第2の準備フェーズと、前記第2の準備フェーズの後に実施し、前記第1の摩擦係合要素を開放から締結へ前記第2の摩擦係合要素を締結から開放へと切り替える前記掛け替えを実施する第2の掛け替えフェーズと、前記イナーシャフェーズの後に実施し、前記経由変速段のギア組を開放する終了フェーズと、をそなえていることが好ましい(請求項7)。
前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズとが同時に実施され、前記掛け替えフェーズが、その次に実施されることが好ましい(請求項9)。これにより、変速時間の短縮を促進することができる。
前記第1の準備フェーズでは、前記第1の摩擦係合要素を制御対象として、前記目標差回転数を設定し、前記第1の摩擦係合要素の実差回転数が前記目標差回転数を追従するように制御するとともに、このときの前記配分比を、前記第1の摩擦係合要素に全容量が配分される1:0の状態に設定することが好ましい(請求項11)。このように所定の差回転数を保持することで、摩擦係合要素の容量を入力トルクに略一致させることができる。
前記第1の準備フェーズにおける前記の経由変速段の確立は、該経由変速段を接続する前記第2の摩擦係合要素が入力トルクを伝達するのに必要最低限未満のトルク容量の時に実施することが好ましい(請求項13)。経由変速段を確立するには、シンクロ制御を伴うが、シンクロ制御開始条件として、第2の摩擦係合要素が入力トルクを伝達しない状態となっていることが必要である。
また、この場合の所定容量とは、変速機の入力軸回転数もしくは第2の摩擦係合要素の入力軸回転数と、第2の摩擦係合要素の出力軸イナーシャとから算出される値とすることが好ましい。
さらに、第2の摩擦係合要素の出力軸回転数が、経由変速段の変速比から推定される経由変速段確立後の第2の摩擦係合要素の出力軸回転数にほぼ等しくなったところで、第2の摩擦係合要素の容量を抜き、第2の摩擦係合要素が入力トルクを伝達するに必要最低限未満のトルク容量の時に、経由変速段を確立させることが好ましい。これにより、連れ回し制御の終了を判断すると共に、シンクロ制御開始を判断することができる。
この場合の所定の範囲内とは、設定された目標差回転数に対して、その時のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)、及び、エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって決定される所定値αだけ上下限を持たせたもの(目標差回転数±α)とすることが好ましい。
前記イナーシャフェーズは、制御対象の摩擦係合要素の入力回転数が制御終了閾値になった時に終了することが好ましい。
また、イナーシャフェーズの制御開始と同時にタイマを設定し、所定時間経過したのにもかかわらず、前記の入力回転数が制御終了閾値になったという終了条件が満たされない場合は、イナーシャフェーズの制御を強制的に終了されるものとすることも好ましい。
また、イナーシャフェーズと共に第1の掛け替え制御を行なう場合、摩擦係合要素のトルク容量の配分状態が、第2の摩擦係合要素が全容量を配分する状態になったことが確認されたら、タイマを設定し、所定時間経過したのにもかかわらず、前記の制御終了条件が満たされない場合は、制御を強制終了させるものとすることも好ましい。
前記第1の掛け替えフェーズでは、前記配分比の変化率を、その時点の前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)、及び、前記エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって算出される所定値とすることが好ましい(請求項17)。これにより、走行状態に適したクラッチ掛け変えが可能となる。
前記第2の準備フェーズでは、制御対象の摩擦係合要素を前記第1の摩擦係合要素から前記第2の摩擦係合要素に切り替えて、前記目標差回転数を設定し、計測された前記実差回転数が前記目標差回転数を追従するように前記第2の摩擦係合要素を制御するとともに、前記配分比は、前記第2の摩擦係合要素に前記総トルク容量全てが配分される0:1の状態とすることが好ましい(請求項18)。これにより、第2の摩擦係合要素の差回転制御(スリップ制御)を実施できるようになる。
また、第2の準備フェーズでは、変速後変速段を確立させる制御を行なうが、第1の摩擦係合要素が入力トルクを伝達するに必要最低限未満のトルク容量の時に、変速後変速段を確立する制御を行なうことが好ましい。シンクロ制御開始条件として、第1の摩擦係合要素が入力トルクを伝達しない状態となっていることが必要である。
また、この連れ回し制御は、第1の摩擦係合要素の変速前変速段が解除された後に、開始することが好ましい。
また、第2の準備フェーズにおける前記変速後変速段の確立は、変速前変速段が開放された後に実施することとする。これにより、いわゆる二重掴みを回避することができる。
この場合の所定の範囲内とは、設定された目標差回転数に対して、その時のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)、及び、変速機への入力軸回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって決定される所定値αだけ上下限を持たせたもの(目標差回転数±α)とすることが好ましい。
前記第2の掛け替えフェーズでは、前記の第2の摩擦係合要素の差回転数制御を継続しつつ、前記総トルク容量を前記第2の摩擦係合要素へ全て配分する0:1状態から前記第1の摩擦係合要素へ全て配分する1:0状態へと移行するように、前記第2の摩擦係合要素への前記配分比を1から0へ漸減しつつ前記第1の摩擦係合要素への前記配分比を0から1へ漸増させる制御を行なうことが好ましい(請求項20)。なお、このとき、差回転数を保持したまま、クラッチの掛け変えを行なう。
この第2の掛け替えフェーズにおいては、前記配分比の変化率を、その時のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)、及び、エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって算出される所定値とすることが好ましい。これにより、走行状態に適したクラッチ掛け変えが可能となる。
前記終了フェーズでは、制御対象を前記第2の摩擦係合要素から前記第1の摩擦係合要素に切り替えて、前記目標差回転数を設定し、計測された実差回転数が前記目標差回転数を追従するように前記第1の摩擦係合要素を制御することが好ましい(請求項21)。
前記終了フェーズでは、前記目標差回転数を、その時点のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)、及び、エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって決定することが好ましい(請求項22)。
前記終了フェーズにおいて、次回の変速制御が間もなく行われるかを判断し、行われると判断した場合は、予測変速段を確立する制御(これを、プリシフト制御と呼ぶ)を行なうことが好ましい。このように変速制御が連続する場合は、最終的な変速段への指令に前もって応答する制御(プリシフト)を実施することで、変速動作時間を短縮することができる。
また、前記予測変速段の確立は、経由変速段が開放された後に行なうことが好ましい。これにより、いわゆる二重掴みを回避することができる。
また、次回の変速制御が間もなく行われないと判断した場合は、経由変速段を開放し、第2の摩擦係合要素のトルク容量を所定値だけ持たせ、第2の摩擦係合要素の出力軸を連れ回す制御(連れ回し制御)を行なうことが好ましい。
前記連れ回し制御において、所定値とは、エンジンの回転数、もしくは第2の摩擦係合要素の入力軸回転数と、第2の摩擦係合要素の出力軸イナーシャとから算出される値とすることが好ましい。
この場合の所定の範囲内とは、設定された目標差回転数に対して、その時のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度やアクセル操作量や変速機への入力トルクなど)、及び、エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって決定される所定値αだけ上下限を持たせたもの(目標差回転数±α)とすることが好ましい。
前記目標値設定手段は、前記目標差回転数に対応する前記変速機への入力回転の目標値である入力目標回転数を制御対象の摩擦係合要素の出力回転数以上になるように設定し、前記総トルク容量算出手段は、前記エンジンの実回転数が前記目標差回転数設定手段により設定された前記目標回転数となるために前記の第1及び第2の摩擦係合要素に要求される総トルク容量を算出することが好ましい(請求項23)。
前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズとが同時に実施され、前記掛け替えフェーズが、その次に実施されることが好ましい(請求項27)。
前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズと前記第1の掛け替えフェーズとが、同時に実施されることが好ましい(請求項28)。
[各実施形態に共通する自動変速機の変速制御の構成]
各実施形態を説明する前に、まず、図1〜図6を参照して、各実施形態に共通する自動変速機の変速制御の原理及び基本構成について説明する。
図2は、一般的な4速自動変速機の構成を示す模式図である。図2に示すように、この自動変速機は、入力軸11と出力軸12との間に介装され、2組のプラネタリギア21,22を直列に備えている。
一方、第2のプラネタリギア22のサンギア(S2)22Sは入力軸11に直結されている。また、第2のプラネタリギア22のプラネタリピニオンを枢支するキャリア22Cは、第1のプラネタリギア21のリングギア21Rに直結されるとともに出力軸12に直結されている。また、第2のプラネタリギア22のリングギア22Rは、上記のように第1のプラネタリギア21のキャリア21Cにクラッチ27を介して接続されている。
このクラッチ33,34の掛け替えにあたって、クラッチ33,34の差回転制御と言う視点で、この構成を見ると、入力トルクTinと入力回転ωinとに対して、2つのクラッチの締結容量Tc1,Tc2を制御して、いずれかのクラッチの差回転を制御するのであるから、この2速変速機から、クラッチ部分だけを抜き出して考えると、図5に示すように、2つのクラッチをそれぞれ個々に制御するのではなく、1つの統合クラッチの容量制御による差回転制御に置き換えて両クラッチの容量制御をするものと考えることができる。
このクラッチ33,34の掛け替えにあたって、クラッチ33,34の差回転制御と言う視点で、この構成を見ると、入力トルクTinと入力回転ωinとに対して、2つのクラッチの締結容量Tc1,Tc2を制御して、いずれかのクラッチの差回転を制御するのであるから、この2速変速機から、クラッチ部分だけを抜き出して考えると、図5に示すように、1つの統合クラッチの容量制御による差回転制御に置き換えて考えることができる。
このような制御系を用いて、変速機の入力軸(入力部材)11の回転に関し、変速前に締結していて変速に伴って開放する開放側クラッチ1の開放に伴い、自発的に生じる回転変化と、変速制御の結果生じる回転変化とが、同方向になるような変速を行なう場合を考える。
このような状況下では、まず、入力軸回転の速度を、変速前の変速比で作られる回転数相当から、変速後の変速比で作られる回転数相当に変化させ、その後に、クラッチの掛け替えを行なうことになる。
図6に示すように、この自動変速機は、入力軸(入力部材)51と、いずれもこの入力軸51に入力側部材を結合された第1クラッチ(クラッチ1)52及び第2クラッチ(クラッチ2)53と、出力軸54と、第1クラッチ52と出力軸54との間に介装された変速ギア機構60Aと、第2クラッチ53と出力軸54との間に介装された変速ギア機構60Bと、を備えて構成される。
また、出力側軸56Aの出力端部にはギア57aが固設され、出力軸54のギア54aと噛み合って出力側軸56Aから出力軸54に動力伝達できるようになっており、出力側軸56Bの出力端部にはギア57bが固設され、出力軸54のギア54aと噛み合って出力側軸56Bから出力軸54に動力伝達できるようになっている。
しかしながら、アクセル踏み込みによるダウンシフト(パワーオンダウンシフト)の場合、例えば6速から4速や5速から3速や4速から2速等に飛び越しダウンシフトすることがある。
図7〜図11は本発明の第1実施形態に係るツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を示すものである。
(変速制御に係る機能構成)
本実施形態では、本発明のアップシフトに係る変速制御を、上述のような変速機の変速段切替時に要求される第1クラッチ52と第2クラッチ53との一方を係合から開放に動作させ、他方を開放から係合に動作させる際に適用する。なお、ここでは、第1クラッチ52を係合から開放に切り替えるクラッチ1とし、第2クラッチ53を開放から係合に切り替えるクラッチ2として説明するが、第1クラッチ52を開放から係合に切り替え、第2クラッチ53を係合から開放に切り替える場合も、同様に本制御を適用できるのは勿論である。
まず、変速判定の手段について説明する。
変速判定手段3Aは、変速(変速段の変更)を行なうべきか否かを判定すると共に、変速を行なうべき場合には目標変速段を設定する。この変速判定は、車速及びエンジン負荷(例えば、スロットル開度或いはアクセル操作量)をパラメータとする、いわゆる変速マップに基づいて行なわれ、車速及びエンジン負荷で決まる運転点がダウンシフト線を超えた位置に移動したら、変速マップ上の運転点の位置に応じた変速段を目標変速段に設定する。
次に、変速制御の手段について説明する。ここでは、5速段から3速段への同軸パワーオンダウンシフトを想定して説明するが、他の同軸パワーオンダウンシフトの場合も、相応の変速段及びクラッチに置き換えて適用できるものである。
また、第3目標差回転数Δn3は、制御対象のクラッチの入力回転数が出力回転数よりも一定以上の量だけ大きい値とするが、この第3目標差回転数Δn3は、目標変速段(3速段)で使用する締結側クラッチ(クラッチ1)の入出力差回転数が、上記の第2目標差回転数Δn2となるように、換言すれば、第3目標差回転数Δn3は、クラッチ1の入力側回転数(入力軸51の回転数)が目標変速段(3速段)でのクラッチ1の出力側回転数よりも第2目標差回転数Δn2だけ高くするように設定される。
Ntin1−Ntin2=(1−r4/r3)・Ntin1 (B)
Δn3=Δn2+(Ntin1−Ntin2)=Δn2+(1−r4/r3)・Ntin1(C)
なお、目標値設定手段10Aは、変速を実行することが決定される(変速決心)前の定常走行時にも、車両のパワーオン走行であることを条件に、締結して使用中のクラッチ(次回の変速前のクラッチ)について目標差回転数を設定する。この時の目標差回転数は、第1目標差回転数Δn1を用いる。つまり、パワーオン走行時には、変速が決断されなくても、締結中のクラッチに目標差回転数に応じた滑りを与えることで、その後の変速開始後の処理を速やかに行なえるようにしている。
また、変速時において、準備フェーズでは、総伝達トルク容量の全てをその後の掛け替えフェーズで開放されるクラッチで負担するように、配分比設定手段10Cでは、開放されるクラッチの配分比を1とする。本実施形態では、掛け替えフェーズIの準備として行なう第1の準備フェーズ(準備フェーズI)と、掛け替えフェーズIIの準備として行なう第2の準備フェーズ(準備フェーズII)とをそなえ、準備フェーズIでは、このとき開放されるクラッチ1(締結側クラッチ)に総伝達トルク容量の全てを負担させ、準備フェーズIIでは、このとき開放されるクラッチ2(開放側クラッチ)に総伝達トルク容量の全て負担させるように、配分比を設定する。
準備フェーズIでは、変速開始時から、開放されるクラッチ(ここでは、クラッチ1)を滑り状態にしてその入出力差回転数(開放されるクラッチの入出力側の回転速度差)が第1目標差回転数Δn1となるように開放されるクラッチの係合制御量を調整する。このときは、当然ながら、中間状態で締結される締結されるクラッチ(ここでは、クラッチ2)は開放状態とし、変速機における総伝達トルク容量の全てを開放されるクラッチが負担すること(即ち、開放されるクラッチの配分比は1)になる。また、この準備フェーズでは、中間状態で用いる経由変速段を確立するためにクラッチの締結開放以外の機械的操作を実施する。開放されるクラッチの差回転数が第1目差標回転数Δn1に到達しても、経由変速段の確立が完了しなければ、開放されるクラッチの差回転数を第1目標差回転数Δn1に保持する。
イナーシャフェーズから掛け替えフェーズIへの移行は、経由変速段に使用するクラッチ(開放側クラッチであるクラッチ2)の差回転数が第3目標差回転数Δn3に到達したこと[換言すれば、変速後変速段にかかるクラッチ(クラッチ1)の差回転数が第2目標差回転数Δn2に到達したこと]を条件とする。
準備フェーズIIから掛け替えフェーズIIへの移行は、目標変速段の確立が完了したことを条件とする。
掛け替えフェーズIIから終了フェーズへの移行は、掛け替えフェーズIIにより開放側クラッチ(クラッチ2)の伝達トルク容量が0になったことを条件とする。
なお、上述のようにフェーズの切替閾値にも関連する目標差回転数Δn1,Δn2は、一定値としても良いが、制御開始時点或いはフェーズ開始時点におけるエンジン負荷状態、即ち、エンジンの負荷又は該負荷に対応する量(スロットル開度,及びエンジントルクを含む)に基づいて設定したり、或いは、エンジン負荷状態及び準備フェーズ開始時点の入力回転速度に応じて可変(例えば、エンジン負荷が大きいほど大きく、また、入力回転速度が高いほど大きく)に設定したりしても良い。
次に、本実施形態の装置にかかる具体的な制御構成について、図8のブロック図を用いて説明する。
図8に示すように、本装置は、当然ながら、制御機能要素として図1に示す構成要素を含んでおり、入力信号演算部B1と、変速決心演算部B2と、変速スケジュール制御部B3と、制御対象回転選択部B4と、目標差回転演算部B5と、配分比演算部B6と、実差回転数演算部B7と、回転F/B制御部(回転速度フィードバック制御部)B8と、加算部B9と、クラッチ容量配分部(トルク容量配分部)B10と、連れ回し制御クラッチ容量演算部B11と、クラッチ1容量/圧変換部B12と、クラッチ2容量/圧変換部B13と、変速段確立演算部B14と、トルク補正量演算部15とを備えている。
また、目標差回転演算部B5は、図6の目標値設定手段10Aに相当し、図6の配分比設定手段10Cに相当し、加算部B9は、図6の総トルク容量算出手段10Bに相当し、配分比演算部B6は、トルク容量配分部B10及び加算部B16,b17は、図6の個別トルク容量算出手段10Dに相当し、クラッチ1容量/圧変換部B12及びクラッチ2容量/圧変換部B13は、図6の締結制御手段10Eに相当する。
変速決心演算部B2は、入力信号演算部B1より、車速信号とアクセル操作量信号とを受け、予め作成された変速マップとの比較により、変速パターンを生成する。この変速パターンには、非変速状態も含まれる。
制御対象回転選択部B4は、変速決心演算部B2出生成された変速パターンと、変速スケジュール制御部B3で生成された変速制御フェーズとから、それぞれの変速制御に合わせ、制御対象となるクラッチを選択し、その選択したクラッチの出力回転速度信号から、制御対象クラッチの出力側回転速度ωcを生成する。
実差回転数演算部B7は、制御対象のクラッチの出力軸回転数と入力軸回転数の実差回転数を演算する。ここで、実差回転数Δnrを算出する際には入力軸トルクの正負を考慮する。
回転F/B制御部B8は、制御対象クラッチの実差回転数Δnrと、目標差回転数Δnとを用いて、目標差回転に対するフィードハック制御量(F/B補正分)Tfbを生成する。
トルク容量配分部B10は、加算部B9で算出された総トルク容量Tcを、配分比演算部B6で生成されたトルク容量配分比Rに応じて、各々のクラッチに配分し、クラッチ1容量Tc1´,クラッチ2容量Tc2´とする。
加算部B16では、トルク容量配分部B10により生成されたクラッチ1容量Tc1´と、連れ回し制御クラッチ容量演算部B11により生成されたトルク容量Ttrとの和を取り、クラッチ1のトルク容量Tc1を生成する。
クラッチ1容量/圧変換部B12は、クラッチ1容量Tc1をクラッチ1制御指令圧に変換し、クラッチ2容量/圧変換部B13は、クラッチ2容量Tc2をクラッチ2制御指令圧に変換して、各クラッチへの制御を実施するようになっている。
トルク補正量演算部B15は、イナーシャフェーズ時に目標差回転数の変化速度(微分値)から発生イナーシャトルクを計算する。
本実施形態にかかる自動変速機の制御装置は、上述のように構成されており、例えば、図9のフローチャートに示すように、同軸パワーオンダウンシフト時の変速制御が行なわれる。なお、ここでも、同軸パワーオンダウンシフトが5速段から3速段への変速である場合を想定して説明するが、他の同軸パワーオンダウンシフトの場合も、相応の変速段及びクラッチに置き換えて適用できるものである。
この準備フェーズIでは、ステップS30にて、差回転制御の目標値を変速前制御目標値(変速前目標差回転速度)である目標差回転数Δn1に設定する。変速前制御目標値は、ダウンシフトの場合には、変速制御開始時の回転速度よりも高く設定する。これと同時に、ステップS30にて、開放されるクラッチ(締結側クラッチのクラッチ1)の配分比を1に固定する。逆に、締結されるクラッチ(開放側クラッチのクラッチ2)の配分比は0に固定する。また、シンクロによる経由変速段の確立(ギア係合)を行なう。
つまり、ステップS350にて、この時点で算出された総クラッチ容量と配分比とから、開放側トルク容量、および締結側トルク容量を算出し、ステップS360にて、各々のトルク容量−油圧変換特性に基づいて、各々のクラッチの指令圧として、アクチュエータに対して、指令する。
これにより、ステップS40にて、開放側クラッチの実差回転数が変速前目標差回転数Δn1の所定の範囲内に達し、且つ、経由変速段が確立されたと判断される状態になる。
なお、タイマの終了値(所定時間)は、実差回転数が目標差回転数Δn3の所定範囲内に達するに必要とされる時間に基づいて設定し、その時点における、エンジンの負荷又は該負荷に対応する量(例えば、スロットル開度)、変速機への入力トルク又は入力トルクに対応する量などと、入力軸回転数(エンジンの回転数)、もしくは制御対象の入力軸回転数、もしくは変速比のいずれかによって決定される所定値とする。このように変速状況に適した時間設定により、イナーシャフェーズの時間の制限(イナーシャフェーズに過剰な時間をかけないようにする)と、クラッチの締結ショックの改善とをバランスさせることができる。
イナーシャフェーズの制御周期を繰り返すことにより、実差回転数が目標差回転数Δn3に達するようになるか、又は、タイマが終了値(所定時間)に達して、ステップS80からステップS90又はステップS100からステップS90に進む。ステップS90では、イナーシャフェーズを終了し、イナーシャフェーズ終了フラグを成立して、掛け換えフェーズIヘの移行を設定する。
掛け換えフェーズIでは、ステップS120にて、差回転制御の目標値を中間状態(経由変速段確立時)の制御目標値である目標差回転数Δn3に保持し、同時に、開放されるクラッチ1(締結側クラッチ)の配分比は所定の変化速度で漸減し、締結されるクラッチ2(開放側クラッチ)の配分比は所定の変化速度で漸増するように変化速度に応じた配分比変化量(1制御周期当たりの量)を設定する。その後、ステップS130にて、前回の配分比に対して配分比変化量を減算し開放されるクラッチ1(締結側クラッチ)の配分比を設定し、締結されるクラッチ2(開放側クラッチ)は逆に前回の配分比に対して配分比変化量を加算して設定する。そして、ステップS140にて、開放されるクラッチ1(締結側クラッチ)の配分比が0かを判断する。
この準備フェーズIIでは、ステップS170にて、差回転制御の目標値を中間状態(経由変速段確立時)の制御目標値である目標差回転数Δn3に保持し、これと同時に、この時点で締結していてその後開放されるクラッチ2(開放側クラッチ)の配分比を1に固定する。逆に、この時点で開放していてその後締結されるクラッチ1(締結側クラッチ)の配分比は0に固定する。そして、変速前変速段を開放(ギア係合の開放)し変速後変速段(目標変速段)を確立(ギア係合)する。
ここで、開放側クラッチ(クラッチ2)の実差回転数が目標差回転数Δn3の所定の範囲内にないか、或いは、目標変速段が確立されていなければ、ステップS350,S360のクラッチ容量演算及びクラッチ指令油圧演算の各処理を行なう。
これにより、ステップS180にて、開放側クラッチ(クラッチ2)の実差回転数が目標差回転数Δn3の所定の範囲内に達し、且つ、目標変速段が確立されたと判断される状態になる。この場合には、準備フェーズIIを終了し、ステップS190にて、準備フェーズII終了フラグを成立して、掛け替えフェーズIIヘの移行設定をする。
掛け換えフェーズIIでは、ステップS210にて、差回転制御の対象を目標変速段で使用するクラッチ1の締結側クラッチに切り替えて、クラッチ1の実差回転数がその制御目標値である目標差回転数Δn2となるように制御し、開放されるクラッチ2(開放側クラッチ)の配分比は所定の変化速度で漸減し、締結されるクラッチ1(締結側クラッチ)の配分比は所定の変化速度で漸増するように変化速度に応じた配分比変化量(1制御周期当たりの量)を設定する。
掛け換えフェーズIIの開始後しばらくは開放されるクラッチ2の配分比は0にはならず、この掛け換えフェーズIIにおいても、設定した配分比に基づいて、前述のステップS350,S360の各処理により、最終的な開放側締結容量、締結側締結容量(ステップS350)をそれぞれ算出し、開放側クラッチ指令油圧、締結側クラッチ指令油圧に変換し(ステップS360)、アクチュエータに対して、指令する。
終了フェーズでは、ステップS260にて、締結側クラッチの目標差回転数を第2目標差回転数に保持し、同時に、開放側クラッチの配分比を0に固定し、締結側クラッチの配分比を1に設定する。また、経由変速段の開放(ギア係合の開放)も指令する。その後、ステップS270にて、プリシフトの要否、即ち、次回の変速制御が間もなく行われるか否かを判断する。つまり、次回の変速制御が間もなく行われる場合にはプリシフト要、行われない場合にはプリシフト不要と判断する。
そして、ステップS300又はS330にて、終了フェーズ終了フラグが成立すると、変速が終了し、次の制御周期では、ステップS10にて、変速中でない(定常走行時)と判断され、ステップS340にて、目標差回転数を算出し、非変速時の配分比を設定し、非駆動働軸の連れ回し制御を行なう。
以上の処理を、所定の制御周期で繰り返すことで、本制御が実施される。
本実施形態にかかる変速制御を、図10,図11のパワーオンアップシフト時(アクセルペダル踏込時の車速増加に伴うアップシフト時)の時系列動作模式図(タイムチャート)を参照して説明する。本制御の具体例を説明する。
図10は終了フェーズ時にプリシフトが必要でないと判断された時の時系列動作模式図である。
まず、準備フェーズIでは、目標差回転数1(第1目標差回転数Δn1)を設定し、制御対象のクラッチ1(変速前と変速後とで使う締結側クラッチ)の実差回転数が目標差回転数1に追従するように制御する。この時、同時に経由変速段を確立する。
そして、掛け替えフェーズIでは、イナーシャフェーズの差回転数制御を維持しつつ、トルク配分比制御を行なうことで、締結状態のクラッチ1を開放しつつ、開放状態のクラッチ2を締結する。
次の、掛け変えフェーズIIでは、差回転制御の制御対象のクラッチをクラッチ1(図中では、符号I´で表記)に戻し、目標差回転数2を設定し、差回転数制御を推持しつつ、トルク配分比制御を行なうことで、締結状態のクラッチ(開放側クラッチ)を開放し、開放状態のクラッチ(締結側クラッチ)を締結する。
図11は、終了フェーズ時にプリシフトが必要であると判断された時の時系列動作模式図である。よって、この図11に示す例は、図10に示すものに対し終了フェーズのみが異なっている。この場合の終了フェーズは、クラッチ1の(図中では、符号I´で表記)目標差回転数2を設定し、クラッチ2の実差回転数がこれに追従するように制御する。この時、例えば、シンクロによるギア列の構成変更が必要になるような自動変速機の場合、変速前変速段を開放して、予測変速段に設定する。
したがって、同軸パワーオンダウンシフトに関する応答性やフィーリングを向上することができる。
また、掛け替えフェーズIにおける変速前変速段の動力伝達に用いていたクラッチ1の締結から開放と、経由変速段の動力伝達に用いるクラッチ2の開放から締結とのタイミングや、掛け替えフェーズIIにおける経由変速段の動力伝達に用いていたクラッチ2の締結から開放と、変速後変速段の動力伝達に用いるクラッチ1の開放から締結とのタイミングを、それぞれ、完全に同期することが可能になり、より円滑でショックも少なく安定した変速制御を実現することができるようになる。
図12〜図14は本発明の第2実施形態に係るツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を示すものである。本実施形態では、第1実施形態における準備フェーズとイナーシャフェーズとを同時に実施する準備&イナーシャフェーズとして構成したものである。制御にかかる機能要素は図8のブロック図に示す第1実施形態のものと同様であるので説明は省略する。
図12に示すように、まず、ステップS10にて変速中かを判断し、変速中と判断されたら、続いてステップS22にて準備&イナーシャフェーズか判断する。準備&イナーシャフェーズと判断されたら、ステップS30にてクラッチ1(締結側クラッチ)の目標差回転数を算出し、クラッチ1(締結側クラッチ)の配分比を1に設定し、経由変速段の確立指令を行なう。ステップS40にてクラッチ1(締結側クラッチ)差回転数が閾値未満になっていて、且つ、経由変速段が確立しているかを判断し、この条件を満たしている場合は、ステップS52にて準備&イナーシャフェーズ終了フラグが成立し、その後は掛け変えフェーズIへ移行する。
これ以外のステップは、第1実施形態のものと同様である。
(パワーオンダウンシフト時のタイムチャート)
本実施形態にかかる変速制御を、図13,図14のパワーオンアップシフト時(アクセルペダル踏込時の車速増加に伴うアップシフト時)の時系列動作模式図(タイムチャート)を参照して説明する。本制御の具体例を説明する。
図13は、終了フェーズ時にプリシフトが必要でないと判断された時の時系列動作模式図である。
図13に示すように、準備&イナーシャフェーズでは、差回転制御の制御対象のクラッチをクラッチ2にして、入力軸51の変速後回転数(エンジンの変速後回転数)を推定し、現在の入力軸51の回転数(エンジンの回転数)から、推定した変速後回転数までの目標差回転数の軌跡を算出し、これにクラッチ2の実差回転数を追従させる。同時に経由変速段を確立させる。このとき、開放側クラッチを制御することで、開放側軸を連れ回し、開放側軸回転数が推定径由変速段確立後の開放側軸回転数付近に達したところで、経由変速段を確立することで、シンクロ等の機械的操作の負担を低減させる。
以後は、図10に示す第1実施形態のものと同様であるので説明を省略する。
図14は、終了フェーズ時にプリシフトが必要である判断された時の時系列動作模式図である。この図14に示す例は、図13に示すものに対し終了フェーズのみが異なっている。この場合の終了フェーズは、クラッチ1の(図中では、符号I´で表記)目標差回転数2を設定し、クラッチ2の実差回転数がこれに追従するように制御する。この時、例えば、シンクロによるギア列の構成変更が必要になるような自動変速機の場合、変速前変速段を開放して、予測変速段に設定する。
図15〜図17は本発明の第3実施形態に係るツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を示すものである。本実施形態では、第1実施形態における準備フェーズとイナーシャフェーズと掛け変えフェーズIとを同時に実施する準備&イナーシャ&掛け変えフェーズとして構成したものである。制御にかかる機能要素は図8のブロック図に示す第1実施形態のものと同様であるので説明は省略する。
図15に示すように、まず、ステップS10にて変速中かを判断し、変速中と判断されたら、続いてステップS24にて準備&イナーシャ&掛け変えフェーズか判断する。ここで、準備&イナーシャ&掛け変えフェーズと判断されたら、ステップS30にてクラッチ1(締結側クラッチ)の目標差回転数を算出し、クラッチ1(締結側クラッチ)の配分比を1に設定し、経由変速段の確立指令を行なう。
また、ステップS142にて条件を満たしていないと判断した場合は、ステップS62にて経由変速段が確立しているか判断する。ステップS142にて条件を満たしていなくても、経由変速段の確立については達成されている場合があり、この場合は、ステップS72にてタイマを設定する。さらに、ステップS82にて差回転数が閾値に達しているか判断し、達していると判断した場合はステップS54にて準備&イナーシャフェーズ終了フラグが成立し、その後は掛け変えフェーズIへ移行する。
これ以外のステップは、第1実施形態のものと同様である。
本実施形態にかかる変速制御を、図16,図17のパワーオンアップシフト時(アクセルペダル踏込時の車速増加に伴うアップシフト時)の時系列動作模式図(タイムチャート)を参照して説明する。本制御の具体例を説明する。
図16は、終了フェーズ時にプリシフトが必要でないと判断された時の時系列動作模式図である。
図16に示すように、準備&イナーシャ&掛け変えフェーズでは、差回転制御の制御対象のクラッチをクラッチ2にして、入力軸の変速後回転数(エンジンの変速後回転数)を推定し、現在の入力軸回転数から、推定した変速後回転数までの目標差回転数の軌跡を算出し、これにクラッチ2の実差回転数を追従させる。このとき、クラッチ2(開放側クラッチ)を制動することで、クラッチ2の接続される入力軸2(開放側軸)を連れ回し、クラッチ1の接続される入力軸1(締結側軸)の回転数が経由変速段確立後のこの入力軸2(開放側軸)の推定回転数付近に達したところで、経由変速段を確立することで、シンクロ等の機械的操作の負担を低減させる。
以後は、図10に示す第1実施形態のものと同様であるので説明を省略する。
図17は、終了フェーズ時にプリシフトが必要である判断された時の時系列動作模式図である。この図17に示す例は、図16に示すものに対し終了フェーズのみが異なっている。この場合の終了フェーズは、クラッチ1の(図中では、符号I´で表記)目標差回転数2を設定し、クラッチ2の実差回転数がこれに追従するように制御する。この時、例えば、シンクロによるギア列の構成変更が必要になるような自動変速機の場合、変速前変速段を開放して、予測変速段に設定する。
本実施形態および後述の第5,6実施形態は、クラッチの差回転制御を入力軸の回転速度制御(回転数制御)に置き換えたものである。つまり、クラッチの差回転制御は、クラッチの入力回転速度と出力回転速度との差の制御であるが、クラッチの入力回転速度は入力軸の回転速度に対応し、クラッチの出力回転速度そのクラッチの変速比に応じた比で車速と対応する。変速時には、車速は略変化しないものとすることができるため、クラッチの差回転制御を入力軸の回転速度制御に置き換えることができる。
図18〜図21は本発明の第4実施形態に係るツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を示すものである。
以下、本実施形態にかかるブロック図,フローチャート,時系列動作模式図を第1実施形態との相違点に絞って説明する。
図18は、本実施形態の制御構成を示したブロック図である。第1実施形態との違いは、第1実施形態では、制御対象のクラッチの目標差回転数を設定し、実差回転数を制御す
るのに対して、本実施形態では、制御対象のクラッチの目標入力軸回転数を設定し、実入力軸回転数を制御する点である。したがって、図18に示すブロック図では、図8のブロック図に対して、ブロックB7が削除され、B5,B8が目標差回転数から目標入力軸回転数に変更される。ただし、差回転数を制御するロジックを、実回転数を制御するロジックに置き換えるだけであって、得られる制御の効果は同等である。
図19は、本実施形態による制御のフローチャートを示している。図19のフローチャートのステップS30´,S40´,S70´,S80´,S120´,S170´,S180´,S210´,S260´,S290´,S320´,S340´は、図9における、ステップS30,S40,S70,S80,S120,S170,S180,S210,S260,S290,S320,S340の各ステップを、目標差回転数から目標入力軸回転数に変更したものである。ただし、差回転数を制御するロジックを、実回転数を制御するロジックに置き替えるだけであって、得られる制御の効果は同等である。
図20は、本実施形態によるパワーオンアップシフト時であって、終了フェーズ時にプリシフトが必要でないと判断された時の時系列動作模式図である。
本件実施形態では、第1実施形態の差回転数制御ロジックを入力軸回転数制御ロジックに置き換えたものであり、制御の効果は図10と同等である。
この場合も、本件実施形態では、第1実施形態の差回転数制御ロジックを入力軸回転数制御ロジックに置き換えたものであり、制御の効果は図11と同等である。
このようにして、入力軸の目標数に着目しても第1実施形態と同様の制御を行なうことができ、これにより、第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
本実施形態も、クラッチの差回転制御を入力軸の回転速度制御(回転数制御)に置き換えたものである。制御にかかる機能要素は図18のブロック図に示す第4実施形態のものと同様であるので説明は省略する。
図22〜図24は本発明の第5実施形態に係るツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を示すものである。
以下、本実施形態にかかるフローチャート,時系列動作模式図を第2実施形態との相違点に絞って説明する。
図22は、本実施形態による制御のフローチャートを示している。図22のフローチャートのステップS30´,S40´,S82´,S120´,S170´,S180´,S210´,S260´,S290´,S320´,S340´は、図12における、ステップS30,S40,S82,S120,S170,S180,S210,S260,S290,S320,S340の各ステップを、目標差回転数から目標入力軸回転数に変更したものである。ただし、差回転数を制御するロジックを、実回転数を制御するロジックに置き替えるだけであって、得られる制御の効果は同等である。
図23は、本実施形態によるパワーオンアップシフト時であって、終了フェーズ時にプリシフトが必要でないと判断された時の時系列動作模式図である。
本件実施形態では、第2実施形態の差回転数制御ロジックを入力軸回転数制御ロジックに置き換えたものであり、制御の効果は図13と同等である。
この場合も、本件実施形態では、第2実施形態の差回転数制御ロジックを入力軸回転数制御ロジックに置き換えたものであり、制御の効果は図14と同等である。
このようにして、入力軸の目標数に着目しても第2実施形態と同様の制御を行なうことができ、これにより、第2実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
本実施形態も、クラッチの差回転制御を入力軸の回転速度制御(回転数制御)に置き換えたものである。制御にかかる機能要素は図18のブロック図に示す第4実施形態のものと同様であるので説明は省略する。
図25〜図27は本発明の第6実施形態に係るツインクラッチ式変速機の制御装置及び方法を示すものである。
以下、本実施形態にかかるフローチャート,時系列動作模式図を第3実施形態との相違点に絞って説明する。
図25は、本実施形態による制御のフローチャートを示している。図25のフローチャートのステップS30´,S142´,S82´,S170´,S180´,S210´,S260´,S290´,S320´,S340´は、図15における、ステップS30,S142,S82,S170,S180,S210,S260,S290,S320,S340の各ステップを、目標差回転数から目標入力軸回転数に変更したものである。ただし、差回転数を制御するロジックを、実回転数を制御するロジックに置き替えるだけであって、得られる制御の効果は同等である。
図26は、本実施形態によるパワーオンアップシフト時であって、終了フェーズ時にプリシフトが必要でないと判断された時の時系列動作模式図である。
本件実施形態では、第3実施形態の差回転数制御ロジックを入力軸回転数制御ロジックに置き換えたものであり、制御の効果は図16と同等である。
この場合も、本件実施形態では、第3実施形態の差回転数制御ロジックを入力軸回転数制御ロジックに置き換えたものであり、制御の効果は図17と同等である。
このようにして、入力軸の目標数に着目しても第2実施形態と同様の制御を行なうことができ、これにより、第3実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記の実施形態では、摩擦係合要素制御手段10は、入力軸回転速度を制御パラメータとしてクラッチ1,2の制御を行なっているが、入力軸回転速度自体ではなくこれに対応した他の入力部材の回転速度を制御パラメータとしてもよい。また、変速比を制御パラメータとしてクラッチ1,2の制御を行なってもよい。つまり、クラッチの入出力間に差回転を与えることは、見かけ上の変速比を微小に変更することにもなるので、目標変速比を変速前の値或いは変速後の値に対して微小に変更して、変速比が目標変速比となるようにクラッチ1,2の制御を行なうのである。
なお、準備フェーズにおける目標変速比(フェーズ終了閾値)r1については、目標回転速度を変速前入力回転或いは変速後入力回転よりも所定速度Δn1,Δn2だけ高い回転速度に設定する場合には、目標変速比を変速前変速比或いは変速後変速比よりも所定量Δr1,Δr2だけ高い変速比に設定し、目標回転速度を変速前入力回転或いは変速後入力回転よりも所定速度Δn1´,Δn2´だけ低い回転速度に設定する場合には、目標変速比を変速前変速比或いは変速後変速比よりも所定量Δr1´,Δr2´だけ低い変速比に設定に設定すればよい。
3A 変速判定手段(変速判定部)
3B 特定変速判定手段(同軸パワーオンダウンシフト判定部)
10 摩擦係合要素制御手段
10A 目標値設定手段
10B 総トルク容量算出手段
10C 配分比設定手段
10D 個別トルク容量算出手段
10E 締結制御手段
51 入力軸
52 第1クラッチ(クラッチ1)
53 第2クラッチ(クラッチ2)
54 出力軸
60A 変速ギア機構
60B 変速ギア機構
B1 入力信号演算部
B2 変速決心演算部
B3 変速スケジュール制御部
B4 制御対象回転選択部
B5 目標差回転演算部(目標値設定手段)
B5´ 目標回転演算部
B6 配分比演算部(配分比設定手段)
B7 実差回転演算部
B8 差回転数F/B制御部(差回転数フィードバック制御部)
B8´ 回転F/B制御部(回転速度フィードバック制御部)
B9 加算部(総トルク容量算出手段)
B10 クラッチ容量配分部(個別トルク容量算出手段)
B12 クラッチ1容量/圧変換部(締結制御手段)
B13 クラッチ2容量/圧変換部(締結制御手段)
B14 変速段確立変換部
B15 トルク補正量演算部
B16,b17 加算部(個別トルク容量算出手段)
Claims (28)
- 2本の変速機入力軸と、
1本の変速機出力軸と、
前記の各変速機入力軸とエンジン側の入力部材との間にそれぞれ介装された摩擦係合要素と、
前記の各変速機入力軸と前記変速機出力軸との間に、それぞれ動力断接装置を介して接続された複数の変速段のギア組と、
変速を行なうべきか否かを判定すると共に、該変速を行なうべき場合には目標変速段を設定する変速判定手段と、
前記変速判定手段により前記目標変速段に基づいて、前記変速が、パワーオンダウンシフトであって、且つ、前記目標変速段のギア組と現変速段のギア組とがいずれも前記2本の変速機入力軸のうちの一方である第1の変速機入力軸に接続されたものである、同軸パワーオンダウンシフトであるか否かを判定する特定変速判定手段と、
前記特定変速判定手段により前記同軸パワーオンダウンシフトであると判断されたら、前記現変速段のギア組を使用する走行から前記目標変速段のギア組を使用する走行への変更が完了するまでの中間状態で、前記2本の変速機入力軸のうちの他方である第2の変速機入力軸に接続された経由変速段のギア組を一時的に使用して走行するように、前記両摩擦係合要素と前記各動力断接装置のうちの所要の装置とを制御する制御手段とをそなえた、車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置において、
前記制御手段は、前記中間状態で、前記目標変速段が設定された際の前記エンジンの回転数を予測し、
前記エンジンの回転数が該予測した回転数に漸近するように、前記現変速段のギア組が接続された前記第1の変速機入力軸と前記エンジン側の入力部材との間の前記摩擦係合要素である第1の摩擦係合要素の滑り状態での係合を制御する係合制御量を調整し、
前記漸近するように調整したら、前記エンジンの回転数が該予測した回転数を維持するようにしながら、前記第1の摩擦係合要素を開放しつつ、前記経由変速段のギア組が接続された前記第2の変速機入力軸と前記エンジン側の入力部材との間の前記摩擦係合要素である第2の摩擦係合要素の滑り状態での係合を制御する係合制御量を調整し、
前記第1の摩擦係合要素の開放が完了した後に、前記現変速段のギア組の係合を解除し、前記目標変速段のギア組を係合し、
前記目標変速段のギア組の係合が完了した後に、前記エンジンの回転数が該予測した回転数を維持するようにしながら、前記第2の摩擦係合要素を開放しつつ前記第1の摩擦係合要素を締結することによって、
前記現変速段のギア組を使用する走行から前記目標変速段のギア組を使用する走行への変更を完了する
ことを特徴とする、車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記制御手段は、前記エンジンの回転数が該予測した回転数に近づくように行なう制御を、前記エンジン側の入力部材にそれぞれ接続された第1の摩擦係合要素及び第2の摩擦係合要素の何れかを制御対象として制御することにより実施する
ことを特徴とする、請求項1記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記経由変速段は、前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量、及び、前記エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれか、によって決定される
ことを特徴とする、請求項2記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記制御手段は、
前記同軸パワーオンダウンシフト時には、前記第1又は第2の摩擦係合要素の入出力回転数の差の目標値である目標差回転数を設定する目標値設定手段と、
前記目標値設定手段により設定された前記目標差回転数を得るために前記の第1及び第2の摩擦係合要素に要求される総トルク容量を算出する総トルク容量算出手段と、
前記の第1及び第2の摩擦係合要素への前記総トルク容量の配分比を設定する配分比設定手段と、
前記総トルク容量算出手段により算出された前記総トルク容量と、前記配分比設定手段により設定された前記配分比とに基づいて、前記の第1及び第2の摩擦係合要素にそれぞれ要求される個別トルク容量を算出する個別トルク容量算出手段と、
前記個別トルク容量算出手段により算出された個別トルク容量に応じて前記の第1及び第2の摩擦係合要素の締結状態を制御する締結制御手段と、をそなえている
ことを特徴とする、請求項2又は3記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記目標値設定手段は、前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量と、前記エンジンの回転又は該回転に対応する量もしくは変速比とに基づいて前記目標値を設定する
ことを特徴とする、請求項4記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記総トルク容量算出手段は、前記総トルク容量を、変速機への入力トルクと、前記目標差回転数と前記第1の摩擦係合要素の入出力回転数の差である実差回転数との偏差に基づいて算出される補正量との和とする
ことを特徴とする、請求項4又は5記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記制御手段による前記パワーオンダウンシフトの制御は、
前記経由変速段のギア組を動力伝達状態とする第1の準備フェーズと、
前記第1の変速機入力軸の回転数を調整するイナーシャフェーズと、
前記第1の摩擦係合要素を締結から開放へ前記第2の摩擦係合要素を開放から締結へと切り替える摩擦係合要素の掛け替えを実施する第1の掛け替えフェーズと、
前記第1の掛け替えフェーズの後に実施し、前記目標変速段を設定する第2の準備フェーズと、
前記第2の準備フェーズの後に実施し、前記第1の摩擦係合要素を開放から締結へ前記第2の摩擦係合要素を締結から開放へと切り替える前記掛け替えを実施する第2の掛け替えフェーズと、
前記イナーシャフェーズの後に実施し、前記経由変速段のギア組を開放する終了フェーズと、をそなえている
ことを特徴とする、請求項5又は6記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズと前記第1の掛け替えフェーズとが、この順に順番に実施される
ことを特徴とする、請求項7記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズとが同時に実施され、前記掛け替えフェーズが、その次に実施される
ことを特徴とする、請求項7記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズと前記第1の掛け替えフェーズとが、同時に実施される
ことを特徴とする、請求項7記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の準備フェーズでは、前記第1の摩擦係合要素を制御対象として、前記目標差回転数を設定し、前記第1の摩擦係合要素の実差回転数が前記目標差回転数を追従するように制御するとともに、このときの前記配分比を、前記第1の摩擦係合要素に全容量が配分される1:0の状態に設定する
ことを特徴とする、請求項7〜10の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の準備フェーズで用いる前記目標差回転数は、その時点のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量と、前記エンジンの回転又は該回転に対応する量もしくは変速比とに基づいて設定する
ことを特徴とする、請求項11記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の準備フェーズにおける前記の経由変速段の確立は、該経由変速段を接続する前記第2の摩擦係合要素が入力トルクを伝達するのに必要最低限未満のトルク容量の時に実施する
ことを特徴とする、請求項11又は12記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記イナーシャフェーズでは、前記第1の摩擦係合要素の入力軸回転数を、変速前の変速比で作られる入力軸回転数相当から、変速後の変速比で作られる入力軸回転数相当になるように、前記第1の摩擦係合要素の差回転数を制御する前記総トルク容量を求め、該総トルク容量を前記第1の摩擦係合要素にすべて配分する
ことを特徴とする、請求項7〜13の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記イナーシャフェーズの制御では、その時点の前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量、及び、前記エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって、制御対象の前記第1の摩擦係合要素の入出力間の変速前後における目標差回転数の軌跡を作成し、計測した実差回転数が該目標差回転数に追従するように前記第1の摩擦係合要素のトルク容量を制御する
ことを特徴とする、請求項14記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の掛け替えフェーズでは、前記の第1の摩擦係合要素の差回転数制御を継続しつつ、前記総トルク容量を前記第1の摩擦係合要素へ全て配分する前記配分比が1:0の状態から前記第2の摩擦係合要素へ全て配分する前記配分比が0:1の状態へと移行するように、前記第1の摩擦係合要素への前記配分比を1から0へ漸減しつつ前記第2の摩擦係合要素への前記配分比を0から1へ漸増させる制御を行なう
ことを特徴とする、請求項7〜15の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第1の掛け替えフェーズでは、前記配分比の変化率を、その時点の前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量、及び、前記エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって算出される所定値とする
ことを特徴とする、請求項16記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第2の準備フェーズでは、制御対象の摩擦係合要素を前記第1の摩擦係合要素から前記第2の摩擦係合要素に切り替えて、前記目標差回転数を設定し、計測された前記実差回転数が前記目標差回転数を追従するように前記第2の摩擦係合要素を制御するとともに、前記配分比は、前記第2の摩擦係合要素に前記総トルク容量全てが配分される0:1の状態とする
ことを特徴とする、請求項7〜17の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第2の準備フェーズにおいて設定される前記目標差回転数とは、その時点の前記エンジンの負荷又は該負荷に対応する量、及び、前記変速機への入力軸回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって算出される値とする
ことを特徴とする、請求項18記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記第2の掛け替えフェーズでは、前記の第2の摩擦係合要素の差回転数制御を継続しつつ、前記総トルク容量を前記第2の摩擦係合要素へ全て配分する0:1状態から前記第1の摩擦係合要素へ全て配分する1:0状態へと移行するように、前記第2の摩擦係合要素への前記配分比を1から0へ漸減しつつ前記第1の摩擦係合要素への前記配分比を0から1へ漸増させる制御を行なう
ことを特徴とする、請求項7〜19の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記終了フェーズでは、制御対象を前記第2の摩擦係合要素から前記第1の摩擦係合要素に切り替えて、前記目標差回転数を設定し、計測された実差回転数が前記目標差回転数を追従するように前記第1の摩擦係合要素を制御する
ことを特徴とする、請求項7〜20の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記終了フェーズでは、前記目標差回転数を、その時点のエンジンの負荷又は該負荷に対応する量、及び、前記エンジンの回転数もしくは制御対象の摩擦係合要素の入力軸回転数もしくは変速比のいずれかによって決定する
ことを特徴とする、請求項21記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 前記目標値設定手段は、前記目標差回転数に対応する前記変速機への入力回転の目標値である入力目標回転数を制御対象の摩擦係合要素の出力回転数以上になるように設定し、
前記総トルク容量算出手段は、前記エンジンの実回転数が前記目標差回転数設定手段により設定された前記目標回転数となるために前記の第1及び第2の摩擦係合要素に要求される総トルク容量を算出する
ことを特徴とする、請求項4〜22の何れか1項に記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御装置。 - 2本の変速機入力軸と、
1本の変速機出力軸と、
前記の各変速機入力軸とエンジン側の入力部材との間にそれぞれ介装された摩擦係合要素と、
前記の各変速機入力軸と前記変速機出力軸との間に、それぞれ動力断接装置を介して接続された複数の変速段のギア組と、
をそなえた、車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法であって、
変速を行なうべきか否かを判定すると共に、該変速を行なうべき場合には目標変速段を設定する変速判定ステップと、
前記変速判定ステップにより前記目標変速段に基づいて、前記変速が、パワーオンダウンシフトであって、且つ、前記目標変速段のギア組と現変速段のギア組とがいずれも前記2本の変速機入力軸のうちの一方である第1の変速機入力軸に接続されたものである、同軸パワーオンダウンシフトであるか否かを判定する特定変速判定ステップと、
前記特定変速判定ステップにより前記同軸パワーオンダウンシフトであると判断されたら、前記現変速段のギア組を使用する走行から前記目標変速段のギア組を使用する走行への変更が完了するまでの中間状態で、前記2本の変速機入力軸のうちの他方である第2の変速機入力軸に接続された経由変速段のギア組を一時的に使用して走行するように、前記両摩擦係合要素と前記各動力断接装置のうちの所要の装置とを制御する制御ステップとをそなえた、車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法において、
前記制御ステップでは、
前記中間状態で、前記目標変速段が設定された際の前記エンジンの回転数を予測し、
前記エンジンの回転数が該予測した回転数に漸近するように、前記現変速段のギア組が接続された前記第1の変速機入力軸と前記エンジン側の入力部材との間の前記摩擦係合要素である第1の摩擦係合要素の滑り状態での係合を制御する係合制御量を調整し、
前記漸近するように調整したら、前記エンジンの回転数が該予測した回転数を維持するようにしながら、前記第1の摩擦係合要素を開放しつつ、前記経由変速段のギア組が接続された前記第2の変速機入力軸と前記エンジン側の入力部材との間の前記摩擦係合要素である第2の摩擦係合要素の滑り状態での係合を制御する係合制御量を調整し、
前記第1の摩擦係合要素の開放が完了した後に、前記現変速段のギア組の係合を解除し、前記目標変速段のギア組を係合し、
前記目標変速段のギア組の係合が完了した後に、前記エンジンの回転数が該予測した回転数を維持するようにしながら、前記第2の摩擦係合要素を開放しつつ前記第1の摩擦係合要素を締結することによって、
前記現変速段のギア組を使用する走行から前記目標変速段のギア組を使用する走行への変更を完了する
ことを特徴とする、車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法。 - 前記制御ステップは、
前記経由変速段のギア組を動力伝達状態とする第1の準備フェーズと、
前記第1の変速機入力軸の回転数を調整するイナーシャフェーズと、
前記第1の摩擦係合要素を締結から開放へ前記第2の摩擦係合要素を開放から締結へと切り替える摩擦係合要素の掛け替えを実施する第1の掛け替えフェーズと、
前記第1の掛け替えフェーズの後に実施し、前記目標変速段を設定する第2の準備フェーズと、
前記第2の準備フェーズの後に実施し、前記第1の摩擦係合要素を開放から締結へ前記第2の摩擦係合要素を締結から開放へと切り替える前記掛け替えを実施する第2の掛け替えフェーズと、
前記イナーシャフェーズの後に実施し、前記経由変速段のギア組を開放する終了フェーズと、をそなえている
ことを特徴とする、請求項24記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法。 - 前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズと前記第1の掛け替えフェーズとが、この順に順番に実施される
ことを特徴とする、請求項25記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法。 - 前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズとが同時に実施され、前記掛け替えフェーズが、その次に実施される
ことを特徴とする、請求項25記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法。 - 前記第1の準備フェーズと前記イナーシャフェーズと前記第1の掛け替えフェーズとが、同時に実施される
ことを特徴とする、請求項25記載の車両用ツインクラッチ式変速機の制御方法。
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JPH1089456A (ja) * | 1996-08-08 | 1998-04-07 | Volkswagen Ag <Vw> | ツインクラッチ式変速機のシフト方法および同期装置を備えたツインクラッチ式変速機 |
JPH11201271A (ja) * | 1998-01-13 | 1999-07-27 | Toyota Motor Corp | 自動変速機の飛び越しダウンシフト制御装置 |
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