JP4587546B2 - 自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は自動車の自動変速機に係り、特に変速中の頻繁な加速ペダルの操作によって発生するショックを低減させるための自動変速機が装着された車両のダンパクラッチ制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
エンジンと変速機との間にて、トルクコンバータによる変速機の作動を制御する自動変速機は、自動車の走行状態によってトルクコンバータを通じることなく、エンジンの駆動力を直接利用するために、トルクコンバータ内にダンパクラッチ(DAMPER CLUTCH:以下、‘D/C’という)が装着されている。
【0003】
D/Cの作動領域は、自動変速機の入力軸として用いられるタービン(turbine)軸の回転数と、運転者の運転状態による加速ペダルの作動状態によって開度の程度が変わるスロットルバルブの開度程度とによって変化する。
【0004】
したがって、タービン軸の回転数やスロットルバルブの開度程度がD/Cの作動領域に含まれると、変速制御ユニット(TRANSMISSION CONTROL UNIT)は、D/C制御ソレノイドバルブに駆動信号を出力してD/Cが作動することができるようにする。
【0005】
従来のD/C作動領域を図1に示したように、D/Cは、加速ペダルの作動によるスロットルバルブの開度程度やタービン軸の回転数によって、非作動領域A、Cと作動領域Bとに区分される。
【0006】
図1において、D/Cが非作動領域に属する場合は、解除線1内Aにスロットルバルブの開度量とタービン軸回転数とが含まれるか又は、スロットルバルブの開度量が少なくパワモード−オン(ON)−オフ(OFF)判定線の下であるオフ領域、すなわち、C領域に位置するときである。
【0007】
一般に、スロットルバルブ開度量が多い走行状態で、いきなり運転者が加速ペダルから足を離しスロットルバルブがオフ状態になりリフトフットアップシフトが発生したり、運転者が加速ペダルを再び踏むとき、すなわち、チップ−イン(tip−in)の際に、スロットルバルブの開度量とタービン軸回転数Nt、およびエンジン回転数Neは図2のように変化し、それによってD/Cは非作動領域Cに含まれる。
【0008】
図2はLFU時、およびチップインの際のスロットル開度および車両出力の状態を示した図である。運転者が加速ペダルを踏んだり離したり操作をすると、それによって図2に示したようにスロットル開度量(%)は開度率が急変し、エンジン回転数Neおよびタービン回転数Ntはスロットルバルブの開度率によって増加、又は減少する。
【0009】
このときトルクTは、スロットル開度量が急激に減少する時点に同期して落ちる途中で、タービン軸回転数Ntがエンジン回転数Neより大きくなる時点すなわち、変速が完了する時点でLFUのショック3が発生し、さらにスロットル開度量が急激に増加する時点のタービン軸回転数Ntとエンジン回転数Neとが同じになる時点においてチップインショック4が発生する。
【0010】
したがってD/Cが解除されると、エンジンの回転数は減少して車速は増加するので、互いに相反した関係によってショックが発生し自動車の乗車感を減少させる問題が生じる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は従来の問題点を解決するためのものであり、LFU時又はチップインの際に発生するショックを防止することを目的とし、D/Cの作動領域を拡張させ、パワーオフ領域でもD/Cが作動するようにする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法に使用される装置は、スロットル開度感知部、タービン回転数感知部、エンジン回転数感知部、制御部、およびD/C駆動部を含む。
【0013】
ここでスロットル開度感知部は、加速ペダルの作動状態に連動して開閉状態が可変するスロットルバルブの開度程度を感知して所定の信号を出力し、タービン回転数感知部は、変速機の入力軸と連結されているトルクコンバータのタービン軸の回転速度を感知して所定の信号を出力し、エンジン回転数感知部は、エンジンの作動状態によって可変するクランク軸の回転速度を検出して所定の信号を出力する。このように出力された各感知部の出力は制御部に入力され、制御部は入力される信号で車両の走行状態を判断し、変速時判断した走行状態によってデューティを調節してエンジンおよびタービン軸回転数を制御する。一方、D/C駆動部は、制御部の制御信号によってダンパクラッチを作動させる。
【0014】
本発明の自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法は、スロットル開度量、エンジン回転数、およびタービン軸回転数を感知する段階と、スロットル開度量の減少によるリフトフットアップ変速を行う段階と、エンジン回転数(Ne)とタービン回転数(Nt)との差(Ne−Nt)が設定値以下であるかを判断する段階と、前記NeとNtとの差が設定値となった時点t1から、ダンパクラッチ(D/C)をデューティ制御する段階と、を含む自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法であって、前記D/Cをデューティ制御する段階は、前記時点t1においてD/Cデューティ(LDt1)を瞬時にD/Cデューティ(HDt1)に上昇させた後、前記NeとNtが減少しながら収斂一致する前の時点t2に至るまで前記HDt1を維持し、前記維持したHDt1を前記時点t2において瞬時にD/Cデューティ(MDt2)に下降させた後、前記NeとNtが収斂一致しさらに収斂一致した状態で減少し続ける途中の時点(tx)に至るまで前記MDt2をD/Cデューティ(MHDtx)に上昇させ、前記時点txから、Ne及びNtが収斂一致した状態でさらに減少し続け一定となる時点を越える時点t3に至るまで、前記MHDtxを維持し、前記維持したMHDtxを前記時点t3において瞬時にD/Cデューティ(MDt3)に下降させた後、続いてさらに前記MDt3を時点t3から下降させることを特徴とする。
【0015】
上記構成により、LFUおよびチップインの際にダンパクラッチが解除されないようにし、エンジン回転数とタービン回転数とによってダンパクラッチデューティを調節して、トルクのショックが発生しないようにすることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図3ないし図6を参照して、本発明の実施例による自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法及びこの制御方法に使用される装置について説明する。
【0017】
図3は、本実施例による自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法に使用される装置のブロック構成図である。
【0018】
本実施例によるショック防止用自動変速機制御方法に使用される装置は、加速ペダルに及ぶ運転者の力によって異なるスロットルバルブ開度量を検出するスロットルポジションセンサー100と、変速機の入力軸と連結されているトルクコンバータのタービン軸の回転速度を感知するタービン回転数感知部200と、エンジンの作動状態によって可変するクランク軸の回転速度を検出して所定の信号を出力するエンジン回転数感知部300と、スロットルポジションセンサー100、タービン回転数感知部200とエンジン回転数感知部300から出力する信号によってLFU制御、およびチップインの際にショックが発生しないように、ダンパクラッチ解除領域においてもD/Cのデューティを制御する信号を出力するTCU400、およびTCU400から出力する制御信号によってD/Cを駆動させるD/C駆動部500とを含む。
【0019】
本実施例による自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法は、スロットルポジションセンサー100、タービン回転数感知部200、およびエンジン回転数感知部300を通じて車両の走行状態を検出する(S100)。
【0020】
車両が一定の速度以上で走行している場合のスロットル開度量は、図5の(1)区間のように、所定値以上でスロットルバルブが開度されており、このときタービン回転数感知部200から検出されるタービン回転数Ntは、図4のBの領域に位置する。したがってD/Cは、作動領域に位置して設定デューティによって作動している。
【0021】
しかし、運転者が加速ペダルから足を離すと、スロットル開度量は急激に減少し、これによってTCU400は、走行中にスロットル開度量が減少するにつれてLFU制御条件が満たされ、アップシフト変速を行うようになる(S200)。
【0022】
このとき、エンジン回転数Neおよびタービン回転数Ntは、図5に示したように減少し、D/Cの非作動領域であるパワーオフ領域に属することとなる。しかし一般的な場合、変速中にエンジン回転数Neおよびタービン回転数Ntが一定値以下に減少すると、D/Cをロック(LOCK)させるのが原則であるが、この場合、D/Cをロックさせると従来のようにLFU、およびチップインショックが発生してしまう。
【0023】
そこでTCU400は、LFU制御を行うかを判断し、D/C作動領域がパワーオフモードに属すると判断すると、LFU制御およびチップインの際のショックを防止するためにD/Cを一時解除する。
【0024】
すなわちTCU400は、タービン回転数感知部200とエンジン回転数感知部300とから出力する信号を入力されてタービン回転数Ntとエンジン回転数Neとを判断し、エンジン回転数Ne−タービン回転数Ntが100rpmとなるt1時点においてD/Cデューティを、一定時間、一定デューティで維持させる制御信号をD/C駆動部500に出力する(S300)。
【0025】
ここでエンジン回転数Ne−タービン回転数Ntが100rpm以下でなければ、TCU400はD/Cロックをそのまま維持させる(S400)。
【0026】
一方、駆動部500は、TCU400から出力する制御信号を入力されて、D/CデューティによってDCCV(damper clutch control valve)に作用する液圧を低下させてD/C作動液圧の油路を大きく開け、D/Cが強くトルクコンバータに密着されるようにしてスリップ率が低くなるようにする。
【0027】
このとき、TCU400は、D/C作動応答を向上させるために、D/Cデューティを増加させる制御信号を一定時間t1−t2の間出力するようにする(S500)。
【0028】
その後、TCU400は、t2時点から検出されるエンジン回転数Neとタービン回転数Ntとを入力して比較し、図5のt2−t3区間のようにエンジン回転数Neとタービン回転数Ntとが合致するように係合D/Cデューティ信号をD/C駆動部500に出力する(S600)。
【0029】
D/C駆動部500は、TCU400から出力する係合D/Cデューティ信号によってダンパクラッチを制御して、エンジン回転数Neとタービン回転数Ntとが同じになるようにする。
【0030】
TCU400から出力する係合D/Cデューティ信号は、運転者が再び加速ペダルを踏み始めてスロットル開度量が急激に増加される時点にて、開度量が設定された変化量以上である場合、D/C解除が発生してD/C作動を解除する(S700)、(S800)。
【0031】
したがって、LFU時のD/C作動領域は図4と同じになる。図4にてA領域はD/C非作動領域であり、Bは作動領域である。ここで図4と図1とを比較してみると、図4のLFU時のD/Cの作動領域が図2のパワーモードオフ領域である非作動領域を含むことが分かる。
【0032】
そして、LFU時にエンジン回転数Neとタービン回転数Ntとがパワーモードオフ領域にあるとき、図5に示したようにD/Cデューティを制御することによって、エンジン回転数とタービン回転数とが同じになり、このときチップインによるD/C解除の際にエンジン回転数とタービン回転数との差がないので、バックラッシュのショックが発生しないというトルクTの変化が現れる。
【0033】
ここで、本実施例による図5のトルクT変化と図2のトルクT変化とを比較してみると、LFU時にショック3が発生したりチップインの際にショック4が発生しなくなったことが分かる。
【0034】
【発明の効果】
本発明は、LFUおよびチップインの際にダンパクラッチが解除されないようにし、エンジン回転数とタービン回転数とによってダンパクラッチデューティを調節して、トルクのショックが発生しないようにする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来のD/C作動領域を図示したものである。
【図2】 リフトフットアップ(LIFT FOOT UP)変速時、およびチップインの際のスロットル開度および車両の出力状態を示した図である。
【図3】 本発明の実施例による自動変速機が装着された車両のダンパクラッチ制御装置のブロック構成図である。
【図4】 本発明の実施例による自動変速機は装着された車両のダンパクラッチ制御装置によるLFUのダンパクラッチ作動領域を示した図である。
【図5】 本発明の実施例による自動変速機が装着された車両のダンパクラッチ制御装置がLFU、およびチップインの際のデューティ制御を示した図である。
【図6】 本発明の実施例による自動変速機が装着された車両のダンパクラッチ制御装置の作動順序図である。
【符号の説明】
1 解除線
4 チップインショック
100 スロットルポジションセンサー
200 タービン回転数感知部
300 エンジン回転数感知部
400 TCU
500 D/C駆動部
Claims (2)
- スロットル開度量、エンジン回転数、およびタービン軸回転数を感知する段階と、
スロットル開度量の減少によるリフトフットアップ変速を行う段階と、
エンジン回転数(Ne)とタービン回転数(Nt)との差(Ne−Nt)が設定値以下であるかを判断する段階と、
前記NeとNtとの差が設定値となった時点t1から、ダンパクラッチ(D/C)をデューティ制御する段階と、を含む自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法であって、
前記D/Cをデューティ制御する段階は、
前記時点t1においてD/Cデューティ(LDt1)を瞬時にD/Cデューティ(HDt1)に上昇させた後、前記NeとNtが減少しながら収斂一致する前の時点t2に至るまで前記HDt1を維持し、
前記維持したHDt1を前記時点t2において瞬時にD/Cデューティ(MDt2)に下降させた後、前記NeとNtが収斂一致しさらに収斂一致した状態で減少し続ける途中の時点(tx)に至るまで前記MDt2をD/Cデューティ(MHDtx)に上昇させ、
前記時点txから、Ne及びNtが収斂一致した状態でさらに減少し続け一定となる時点を越える時点t3に至るまで、前記MHDtxを維持し、
前記維持したMHDtxを前記時点t3において瞬時にD/Cデューティ(MDt3)に下降させた後、続いてさらに前記MDt3を時点t3から下降させることを特徴とする自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法。 - 前記設定値を100rpmとすることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機装着車両のダンパクラッチ制御方法。
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