JP4552643B2

JP4552643B2 - 自動変速機の変速衝撃低減方法

Info

Publication number: JP4552643B2
Application number: JP2004363691A
Authority: JP
Inventors: 正チョル金
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2024-12-15
Also published as: CN1637321A; US7207923B2; US20050143223A1; JP2005195011A; DE102004061544A1; KR100598804B1; DE102004061544B4; KR20050069080A

Description

本発明は、車両の自動変速機の変速衝撃低減方法に係り、より詳細には、エンジントルク低減制御を利用した変速衝撃低減方法に関する。

自動変速機の変速衝撃を低減するための方法として、エンジントルク低減制御が使用されている。従来から、通常、単にアップシフトまたはダウンシフトする場合には、エンジントルク低減（ＥＴＲ；ＥｎｇｉｎｅＴｏｒｑｕｅＲｅｄｕｃｔｉｏｎ）制御が行われている。例えば、アップシフトの時には単純順次変速に対して変速指令（ＳＳ：ＳｈｉｆｔＳｔａｒｔ）の後、変速開始（ＳＢ：ＳｈｉｆｔＢｅｇｉｎ）時点で、トルク情報及びスロットルバルブ開度量（ＴＨ）情報が一定のレベル以上であれば、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御が一定の区間の間行われる。

従来の技術では、キックダウン（ｋｉｃｋｄｏｗｎ、Ｋ／Ｄ）変速中の部分パワーオンリフトフットアップ（ＰａｒｔｉａｌＰ／ＯＮＬＦＵ）変速、またはリフトフットアップ（ＬＦＵ：ＬｉｆｔＦｏｏｔＵｐ）変速中のキックダウン（Ｋ／Ｄ）変速など、変速途中に変速の種類または制御区間が変わる場合には、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御は行われなかった。また、従来の技術では、リフトフットアップ（ＬＦＵ）中に、スロットルバルブの開放（ＴＨＯＮ）によって、変速中に動力状態が変更されるパワーオンアップシフト（Ｐ／ＯＮＵＰＳｈｉｆｔ）が起こる場合も、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御は行われなかった。

また、単純順次変速時には、変速開始点（ＳＢ）でのトルクやスロットルバルブ開度量（ＴＨ）だけを参照してエンジントルク低減制御が行われた。

従って、従来の技術では、キックダウン（Ｋ／Ｄ）中の、部分スロットルバルブ開度量（ＰａｒｔｉａｌＴＨ）によるパワーオンリフトフットアップ（Ｐ／ＯＮＬＦＵ）の場合や、パワーオフリフトフットアップ（Ｐ／ＯＦＦＬＦＵ）中の、部分スロットルバルブ開放（ＰａｒｔｉａｌＴＨＯＮ）によるパワーオンアップシフト（Ｐ／ＯＮＵＰＳｈｉｆｔ）の場合、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御が行われないため激しい変速衝撃が発生するとの問題点があった。
特開２００２−１８７４６２号公報

本発明の目的は、自動変速車両の変速中の変速、及び変速中にエンジントルクの変更があった場合、エンジントルク低減（ＥＴＲ）を制御することができる自動変速機の変速衝撃低減方法を提供することにある。

本発明による自動変速機の変速衝撃低減方法は、車両の自動変速機において、パワーオンアップシフト状態を検出し、パワーオンアップシフト状態が動力の変化がなくて、変速中の変速状態ではない単純順次変速状態であるノーマルパワーオンアップシフト状態である場合に、変速開始点（ＳＢ）で検出されるエンジントルク、またはスロットルバルブ開度量（ＴＨ）によって第１エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御動作を行う様態、及び、パワーオンアップシフト中に動力変化がある変速中の変速である場合、変速開始点（ＳＢ）以降にもエンジントルクやスロットルバルブ開度量（ＴＨ）によって第２エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御動作を行う様態からなる変速衝撃低減方法であって、前記第１エンジントルク低減制御動作を行う様態は、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であるかを判断する段階、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値未満であり、かつ、スロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値未満であれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であれば、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であるかを判断する段階、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内でなければ、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であれば、スロットルポジションセンサー、エンジン回転数検出センサー、タービン回転数検出センサー、ＣＡＮ通信の故障有無を検出する段階、前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信のいずれかに故障があれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信の全てに故障がなければ、エンジントルク低減制御動作を行う段階、からなり、
前記第２エンジントルク低減制御動作を行う様態は、変速開始点（ＳＢ）以降の領域においてエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であるかを判断する段階、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値未満であり、かつ、スロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値未満であれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であれば、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であるかを判断する段階、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内でなければ、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であれば、スロットルポジションセンサー、エンジン回転数検出センサー、タービン回転数検出センサー、ＣＡＮ通信の故障有無を検出する段階、前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信のいずれかに故障があれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信の全てに故障がなければ、エンジントルク低減制御動作を行う段階、からなることを特徴とする。
本発明による自動変速機の変速衝撃低減方法は、前記のパワーオンアップシフト状態を検出する手段が、エンジン温度と設定温度とを比較する手段をさらに含み、前記エンジン温度が前記設定温度以上である場合に限って、パワーオンアップシフト状態に従って該当するエンジントルク低減制御動作を行うことが好ましい。

本発明によれば、単純変速に対してだけでなく、変速中の変速時にもエンジントルク低減（ＥＴＲ）制御動作を行うことによって、例えば、キックダウン（Ｋ／Ｄ）中の部分スロットルバルブ開度量（ＰａｒｔｉａｌＴＨ）によるパワーオンリフトフットアップ（Ｐ／ＯＮＬＦＵ）の場合や、リフトフットアップ（ＬＦＵ）中のキックダウン（Ｋ／Ｄ）時にもエンジントルク低減（ＥＴＲ）を行うことによって、変速中の変速時に油圧の重複及びトルク変動によって発生する変速衝撃が大きく低減できる。

以下、本発明の好ましい実施例を添付の図面を参照して詳細に説明する。

本発明は、エンジントルク低減制御を利用して車両用自動変速機の変速衝撃を低減するものである。特に、自動変速車両の変速中の変速、及び変速中のエンジントルクの変動があった場合、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御を行って変速衝撃を低減する。

本実施例では、アップシフト中の動力状態が変動する場合に、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御が行われて、従来のアップシフト変速時に変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクやスロットルバルブ開度量（ＴＨ）に基づいてエンジントルク低減（ＥＴＲ）制御が行われたのとは異なり、変速開始点（ＳＢ）以降にもエンジントルクやスロットルバルブ開度量（ＴＨ）が、設定値以上になれば、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御動作を行う。これにより、変速中の動力状態の変更によって発生する変速衝撃を低減することができる。

例えば、パワーオフリフトフットアップ（Ｐ／ＯＦＦＬＦＵ）中に、部分スロットルバルブ開放によるパワーオンアップシフト（Ｐ／ＯＮＵＰＳｈｉｆｔ）が起こる場合、エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御が行われる。

図２は、本発明による変速衝撃低減方法を行うための変速システムの構成図である。少なくとも、一つの制御条件を検出する制御条件検出センサー１、制御条件検出センサー１から制御信号を受信できる制御条件検出センサー１に連結される変速機制御ユニット（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ：ＴＣＵ）３、エンジン制御ユニット（ｅｎｇｉｎｅｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ：ＥＣＵ）５、及びＥＣＵ５の制御によってエンジントルク低減制御を行うアクチュエーター７を含む。

制御条件検出センサー１は、エンジン温度を検出するエンジン温度検出センサー、スロットルポジションを検出するスロットルポジションセンサー、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサー、タービン回転数を検出するタービン回転数センサーなどを含む。

ＴＣＵ３は、制御条件検出センサー１から受信されるセンサー信号に基づいてエンジントルク低減制御が必要か否かを判断し、エンジントルク低減制御が必要な場合には、該当する制御信号をＥＣＵ５に出力することができる。ＥＣＵ５はＴＣＵ３から受信される制御信号に対応して、アクチュエーター７が該当するエンジントルク低減制御を行うようにする制御信号を生成する。

図１は、本発明によるエンジントルク低減制御による車両の自動変速機の変速衝撃低減方法を示すフローチャートである。

まず、図１のＳ１１０段階で、変速制御部はエンジン温度検出センサーから入力される信号を分析してエンジン温度を検出し、検出されたエンジン温度と設定温度とを比較する。ここで、設定温度は別途に構成されるメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ）に保存されるのが好ましく、例えば、設定温度は５０℃とすることができる。また、メモリには本発明の実施例による自動変速車両のエンジントルク低減制御に関する設定データ及びプログラムが保存される。

Ｓ１１０段階で、エンジン温度が設定温度以上であれば、変速制御部はパワーオンアップシフト状態に従って該当する変速制御動作を行う。Ｓ１１２段階で、現在のパワーオンアップシフト状態がノーマルパワーオンアップシフト状態であるかを判断する。

例えば、パワーオンアップシフト状態がノーマルパワーオンアップシフト状態である場合には、変速制御部は変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、または変速開始点でのスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であるかを判断する（Ｓ１１４）。変速開始点（ＳＢ）は、一般に、解放側摩擦要素から油圧が排出されて結合側摩擦要素へ油圧が供給される時点である。また、ノーマルパワーオンアップシフト状態は、動力の変化がなくて、変速中の変速状態ではない単純順次変速状態を言う。

もし、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であれば、変速制御部は現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間内であるかを判断する（Ｓ１１６）。慣性区間は、変速開始点（ＳＢ）及び解放側摩擦要素とは完全に解除されて、結合側摩擦要素とは完全に係合される時点の間の実際変速区間を意味する。

変速開始点以降の慣性区間以内である場合には、変速制御部はスロットルポジションセンサー、エンジン回転数検出センサー、タービン回転数検出センサー、ＣＡＮ通信の故障有無を検出する（Ｓ１１８）。もし、前記Ｓ１１８段階で故障がないと判断されれば、変速制御部はエンジントルク低減制御動作を行う（Ｓ１２０）。この時、エンジントルク低減制御は、エンジントルク低減（ＥＴＲ）の要請時間の間エンジントルク低減要求量だけ行われるのが好ましい。エンジントルク低減制御の要請時間及び要求量の算出は、本発明の属する技術分野の通常の知識を有する者に自明なので、詳細な説明は省略する。

一方、Ｓ１１２段階で、パワーオンアップシフト状態がノーマルパワーオンアップシフト状態でなければ、変速制御部はパワーオンアップシフト中に動力の変化があって、変速中の変速状態であるかを判断する（Ｓ１２２）。Ｓ１２２段階で、パワーオンアップシフト中に動力の変化があって、変速中の変速状態であると判断されれば、変速制御部は変速開始点（ＳＢ）以降の領域においてもエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であるかを判断する（Ｓ１２４）。

もし、変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であれば、変速制御部はＳ１１６段階に進んで、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であるかを判断して、一連のエンジントルク低減制御動作を行う。

以上で、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更及び／または修正を含む。

本発明は、車両の自動変速機の制御に適用することができる。

本発明による実施例でエンジントルク低減制御による車両用自動変速機の変速衝撃低減方法を示したフローチャートである。本発明による変速衝撃低減方法を行うことができるシステムの構成図である。

符号の説明

１制御条件検出センサー
３ＴＣＵ
５ＥＣＵ
７アクチュエーター

Claims

車両の自動変速機において、
パワーオンアップシフト状態を検出し、
パワーオンアップシフト状態が動力の変化がなくて、変速中の変速状態ではない単純順次変速状態であるノーマルパワーオンアップシフト状態である場合に、変速開始点（ＳＢ）で検出されるエンジントルク、またはスロットルバルブ開度量（ＴＨ）によって第１エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御動作を行う様態、及び、
パワーオンアップシフト中に動力変化がある変速中の変速である場合、変速開始点（ＳＢ）以降にもエンジントルクやスロットルバルブ開度量（ＴＨ）によって第２エンジントルク低減（ＥＴＲ）制御動作を行う様態からなる変速衝撃低減方法であって、
前記第１エンジントルク低減制御動作を行う様態は、
変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であるかを判断する段階、
変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値未満であり、かつ、スロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値未満であれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、
変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であれば、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であるかを判断する段階、
現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内でなければ、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、
現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であれば、スロットルポジションセンサー、エンジン回転数検出センサー、タービン回転数検出センサー、ＣＡＮ通信の故障有無を検出する段階、
前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信のいずれかに故障があれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、
前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信の全てに故障がなければ、エンジントルク低減制御動作を行う段階、からなり、
前記第２エンジントルク低減制御動作を行う様態は、
変速開始点（ＳＢ）以降の領域においてもエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であるかを判断する段階、
変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値未満であり、かつ、スロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値未満であれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、
変速開始点（ＳＢ）でのエンジントルクがエンジントルク設定値以上であるか、またはスロットルバルブ開度量がスロットルバルブ開度設定値以上であれば、現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であるかを判断する段階、
現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内でなければ、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、
現在の変速区間が変速開始点以降の慣性区間以内であれば、スロットルポジションセンサー、エンジン回転数検出センサー、タービン回転数検出センサー、ＣＡＮ通信の故障有無を検出する段階、
前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信のいずれかに故障があれば、再度、前記パワーオンアップシフト状態を検出し、
前記スロットルポジションセンサー、前記エンジン回転数検出センサー、前記タービン回転数検出センサー、及び前記ＣＡＮ通信の全てに故障がなければ、エンジントルク低減制御動作を行う段階、からなることを特徴とする自動変速機の変速衝撃低減方法。
請求項１におけるパワーオンアップシフト状態を検出する手段は、
エンジン温度と設定温度とを比較する手段をさらに含み、
前記エンジン温度が前記設定温度以上である場合に限って、パワーオンアップシフト状態に従って該当するエンジントルク低減制御動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速衝撃低減方法。
パワーオンアップシフト変速条件が成立したかを判断する段階、
前記パワーオンアップシフト変速条件が成立した場合に、変速開始点でのエンジントルク及びスロットルバルブ開度量に基づいて第１エンジントルク低減制御を行う段階、
前記変速開始点以降のパワーオンアップシフト中に動力変化があって新たな変速条件が成立したかを判断する段階、及び
前記パワーオンアップシフト変速中に動力変化があって新たな変速条件が成立した場合に、エンジントルク及びスロットルバルブ開度量に基づいて第２エンジントルク低減制御を行う段階、を含むことを特徴とする自動変速機の変速衝撃低減方法。