JP4968455B2 - Power unit shift control device - Google Patents
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Description
この発明はエンジンと有段変速機とをクラッチを介して結合するパワーユニットの変速制御装置に係り、特に有段変速機は、手動変速可能な自動変速機、自動変速可能な手動変速機等の変速機であり、その変速段を変更する変速制御過程におけるクラッチ制御とエンジンの燃料供給制御とを行うパワーユニットの変速制御装置に関するものである。 The present invention relates to a shift control device for a power unit that couples an engine and a stepped transmission via a clutch, and in particular, the stepped transmission is a shift of an automatic transmission capable of manual transmission, a manual transmission capable of automatic transmission, or the like. The present invention relates to a shift control device for a power unit that performs clutch control and engine fuel supply control in a shift control process for changing the shift stage.
車両においては、エンジンの駆動力を走行条件に応じて所要に変換して取り出すために、変速機を備えている。
変速機には、運転者により操作されるシフトレバーで切換機構の噛合クラッチを操作し、ギヤ段を切り換えるようにした手動変速機や、運転状態に応じて駆動手段によりギヤ段を自動的に切り換える自動変速機がある。
また、自動変速機には、複数のギヤ段からなる平行軸歯車式変速部を有する手動変速機をベースとして、この手動変速機に油圧で作動するシフトアクチュエータを追加し、このシフトアクチュエータで切換機構の噛合クラッチを操作し、ギヤ段を切り換えるようにした自動変速機がある。
従来の平行軸歯車式変速部を有する手動変速機をベースとする多段変速機には、既存の手動変速機の変速機ケースに油圧によりシフト動作を行なうシフトアクチュエータを外付けし、同じく外付けのオイルポンプからの油圧を同じく外付けの油圧配管等にて調整・分配してシフトアクチュエータを作動させ、変速を行なうものがある。
The vehicle is provided with a transmission in order to convert the driving force of the engine as required according to the traveling conditions and take it out.
For the transmission, a manual transmission in which the gear clutch is switched by operating the meshing clutch of the switching mechanism with a shift lever operated by the driver, or the gear stage is automatically switched by the driving means according to the driving state. There is an automatic transmission.
In addition, the automatic transmission is based on a manual transmission having a parallel-shaft gear-type transmission unit composed of a plurality of gear stages, and a shift actuator that is hydraulically operated is added to the manual transmission. There is an automatic transmission in which the meshing clutch is operated to switch the gear stage.
In a multi-stage transmission based on a manual transmission having a conventional parallel-shaft gear transmission, a shift actuator that performs a hydraulic shift operation is externally attached to the transmission case of an existing manual transmission. There is also a type in which the hydraulic pressure from the oil pump is adjusted / distributed by an external hydraulic pipe or the like to operate a shift actuator to change speed.
ところで、従来、燃費向上のために常時噛合式の変速機でシフト、セレクト及びクラッチ操作を自動で行う車両が提案されており、例えば、上記の特許文献1に開示されるものが知られている。
この特許文献1においては、変速開始判定を行った場合、スロットル弁開度を減少させてエンジンの出力を低下される出力低下工程から自動クラッチを解放させる工程への切り換え時のエンジン出力低下不足に起因するエンジン吹け上がりや、エンジン出力過剰低下に起因するエンジンブレーキを防止するために、エンジン出力低下工程における最適なスロットル弁制御を行い、滑らかにクラッチ解放工程へ移動できるように提案している。
また、上記の特許文献3に開示される車両においては、クラッチ解放工程における変速中の変速変化を変速中の駆動トルクへ反映されることで、変速終了時に急激なトルク変動を抑制し、運転者に違和感のない走行を行うことを可能にする制御装置を提案している。
特許文献1、3のいずれにおいても、クラッチ解放工程中は電子スロットルにより、目標エンジン回転数にエンジン回転数をフィードバックさせ、クラッチ係合時の駆動力変化に伴うショック発生を防止している。
しかしながら、実エンジン回転数を目標エンジン回転数に収束させるまでの収束待ち時間中は、クラッチ解放を維持するため、クラッチ解放による車両空走間が発生するという不都合がある。
つまり、変速動作を行うために、クラッチを解放する変速機を備えた車両においては、変速中に駆動力が無くなり、車速が低下する場合が発生する。
特に、加速に伴うアップシフト時は、速やかな変速を遂行しないと、クラッチ解放による車両空走間が顕著であり、変速時間の短縮が課題であった。
By the way, conventionally, there has been proposed a vehicle that automatically performs shift, selection, and clutch operation with a constantly meshing transmission for improving fuel efficiency. For example, a vehicle disclosed in Patent Document 1 is known. .
In this patent document 1, when the shift start determination is performed, the engine output is insufficiently reduced when switching from the output reduction process of reducing the engine output by reducing the throttle valve opening to the process of releasing the automatic clutch. In order to prevent engine braking due to engine blow-up and engine braking due to excessive reduction in engine output, it is proposed to perform optimum throttle valve control in the engine output reduction process and smoothly move to the clutch release process.
In addition, in the vehicle disclosed in
In both
However, during the convergence waiting time until the actual engine rotation speed is converged to the target engine rotation speed, the clutch release is maintained, so that there is an inconvenience that an idle running time due to the clutch release occurs.
That is, in a vehicle equipped with a transmission that releases a clutch in order to perform a speed change operation, the driving force is lost during the speed change, and the vehicle speed may decrease.
In particular, at the time of an upshift accompanying acceleration, if a quick shift is not performed, a gap between the vehicles running due to clutch release is significant, and shortening the shift time has been a problem.
この発明の目的は、人為的な変速操作を伴った変速判断による変速時及び走行状態に基づく自動変速判断による変速時など、変速完了までに要する全変速時間を短縮すること、及び各変速過程での変速時間を短縮すること、全変速時間における燃料消費を抑制すること、及び各変速過程における燃料消費を抑制することである。
また、空走感がなくスムーズでフィーリングの良い変速機を提供するために、回転数の偏差を減少することや、クラッチ解放トルクの偏差を減少することについて、管理することを重視している。
An object of the present invention is to shorten the total shift time required for completion of a shift, such as during a shift based on a shift determination accompanied by an artificial shift operation, and during a shift based on an automatic shift determination based on a running state, and in each shift process. Reducing the shift time, suppressing fuel consumption during the entire shift time, and suppressing fuel consumption during each shift process.
In addition, in order to provide a smooth and comfortable transmission without feeling free running, emphasis is placed on managing the reduction of the deviation of the rotational speed and the deviation of the clutch release torque. .
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、パワーユニットが、変速段の変更が発生した場合に自動的に変速可能に設けた有段変速機と、スロットル開度制御装置及び燃料供給制御装置を備えたエンジンと、これら有段変速機とエンジンとの間に介装され自動的に接続解放動作可能に設けたクラッチとを備え、前記変速段の変更を発生する変速判断に基づき前記有段変速機を制御する変速制御機能と、人為的なスロットル操作を反映してスロットル開度を制御可能に設けたスロットル開度制御機能と、燃料の供給と停止とを制御する燃料供給停止制御機能と、接続解放動作を制御するクラッチ制御機能とを備えるパワーユニットの変速制御装置において、この変速制御装置は、変速後の目標としている次変速段に応じた基本目標エンジン回転数の算出機能と、この基本目標エンジン回転数に所定のオフセット回転数を加算して目標エンジン回転数を設定する目標エンジン回転数設定機能とを有し、前記変速判断による変速入力開始を判断した際に、前記スロットル開度制御装置によってエンジントルクを低減するようにいっきに全閉となる急閉じより遅い速閉じとなる勾配をもつスロットル閉制御を行うとともに前記クラッチ制御機能がこの低減されるエンジントルクに基づいて目標油圧を変更して前記クラッチの作動を制御し、実エンジントルクがクラッチ解放可能な目標エンジントルクと一致した際にクラッチ解放を行い、スロットル全閉と同時に速やかに前記燃料供給制御装置によって燃料カット制御を開始し、実エンジン回転数が所定の目標エンジン回転数と一致するまでスロットル閉制御と燃料カット制御とによってエンジン出力の低下を継続して実施した後、スロットル閉制御及び燃料カット制御を終了し、前記燃料カット制御を実エンジン回転数が目標エンジン回転数と一致するまで実施してから燃料供給制御及びスロットル開度制御へ復帰し、復帰後のスロットル開度制御では基本目標エンジン回転数にフィードバック制御し、この基本目標エンジン回転数に加算する前記オフセット回転数を予め人為的なスロットル操作に応じて設定したテーブルによって求めてアクセル開度が大きい程大きくなる値とし、前記基本目標エンジン回転数へのフィードバック制御中かつ単位時間におけるシフト位置変化量を目標速度と一致させる制御を行うシフト入れの後、前記クラッチ制御機能は前記クラッチを回転数フィードバック制御してから直結状態とし、この直結状態の後に前記スロットル開度をアクセル開度に対応したスロットル開度まで漸増制御することを特徴とする。 Accordingly, in order to eliminate the above-described disadvantages, the present invention provides a stepped transmission in which a power unit is provided so as to be automatically shiftable when a shift stage is changed, a throttle opening control device, and a fuel supply control device. And a clutch provided between the stepped transmission and the engine so as to be automatically connectable and disengageable, and based on the shift determination for generating the shift step change, A shift control function that controls the transmission, a throttle opening control function that can control the throttle opening reflecting an artificial throttle operation, and a fuel supply stop control function that controls fuel supply and stop And a shift control device for a power unit having a clutch control function for controlling the connection release operation. An engine speed calculation function and a target engine speed setting function for setting a target engine speed by adding a predetermined offset speed to the basic target engine speed. When the determination is made, the throttle opening control device performs the throttle closing control with a gradient that is faster closing than the sudden closing that is fully closed so that the engine torque is reduced at the same time, and the clutch control function is reduced. The target hydraulic pressure is changed based on the engine torque to control the operation of the clutch. When the actual engine torque matches the target engine torque that allows the clutch to be released, the clutch is released. The fuel cut control is started by the control device, and the actual engine speed matches the predetermined target engine speed. The engine output is continuously reduced by the throttle close control and the fuel cut control until the engine closes, and then the throttle close control and the fuel cut control are finished, and the actual engine speed matches the target engine speed. Until the fuel supply control and the throttle opening control are resumed. In the throttle opening control after the return, the feedback control is performed to the basic target engine speed, and the offset rotational speed to be added to the basic target engine speed is set. The value obtained by a table set in advance according to artificial throttle operation is set to a value that increases as the accelerator opening increases, and the amount of shift position change during unit time is matched with the target speed during feedback control to the basic target engine speed. After shifting to perform control , the clutch control function It is characterized in that after the rotational speed feedback control, the direct connection state is set, and after this direct connection state, the throttle opening is gradually increased to the throttle opening corresponding to the accelerator opening.
以上説明した如くこの本発明によれば、変速機の回転が同期されるまでの時間が短縮できる。
すなわち、シフト抜きからシフト入れ、クラッチ締結までの時間を短くすることが可能になり、スロットル操作ないしシフト操作の人為操作状態によっては操作に対する負担を減らし運転に余裕もできる。全変速時間も短くできる。
また、クラッチを解放した状態を短くできるので、クラッチ解放に伴う車両空走感を低減できる。
更に、回転が同期されるまでの時間に燃料噴射を停止するので、燃料消費を抑えることができる。
As described above, according to the present invention, the time until the rotation of the transmission is synchronized can be shortened.
That is, it is possible to shorten the time from shift-out to shift-in and clutch engagement, and the operation load can be reduced and the operation can be made more marginal depending on the state of the throttle operation or the shift operation. The total shift time can be shortened.
Moreover, since the state in which the clutch is released can be shortened, it is possible to reduce the feeling of idling of the vehicle accompanying the release of the clutch.
Furthermore, since fuel injection is stopped during the time until the rotation is synchronized, fuel consumption can be suppressed.
上述の如く発明したことにより、変速制御装置は、前記変速判断による変速入力開始を判断した際に、スロットル開度制御装置によってエンジントルクを変更するようにスロットル閉制御を行い、実エンジントルクがクラッチ解放可能な目標エンジントルクと一致した際に、ギヤ抜き操作の前のクラッチ解放を行い、スロットル全閉と同時に速やかに燃料供給制御装置によって燃料カット制御を開始し、実エンジン回転数が所定の目標エンジン回転数と一致するまで、スロットル閉制御と燃料カット制御とによってエンジン出力の低下を継続して実施した後、スロットル閉制御及び燃料カット制御を終了している。
このため、変速機の回転が同期されるまでの時間を短縮し、シフト抜きからシフト入れ、クラッチ締結までの時間を短くすることが可能になり、スロットル操作ないしシフト操作の人為操作状態によっては操作に対する負担を減らし運転に余裕もできるとともに、全変速時間も短くなる。
By inventing as described above, the shift control device performs the throttle closing control so that the engine torque is changed by the throttle opening control device when the shift input start by the shift determination is determined, and the actual engine torque is changed to the clutch. When it coincides with the releasable target engine torque, the clutch is released before the gear disengagement operation, and fuel cut control is started immediately by the fuel supply control device as soon as the throttle is fully closed. Until the engine speed matches, the engine output is continuously reduced by the throttle closing control and the fuel cut control, and then the throttle closing control and the fuel cut control are finished.
For this reason, it is possible to shorten the time until the rotation of the transmission is synchronized, shorten the time from shift-off to shift-on, and clutch engagement. This makes it possible to reduce the burden on the vehicle and provide a margin for driving, and also shortens the total shift time.
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1〜図15はこの発明の実施例を示すものである。
図1において、1は車両、2は車両1に搭載される変速制御装置(「TCU」ともいう。)である。
前記車両1は、図1に示す如く、パワーユニット3を搭載する。
このパワーユニット3は、人為的なシフト操作手段4を有し、このシフト操作手段4のシフト操作に基づき、また、変速制御装置2の変速判断に基づき自動的に変速可能に設けた常時噛合式の有段変速機(「自動変速機」あるいは「AT+MT」とも換言可能である。)5と、スロットル開度制御装置6及び燃料供給制御装置であるエンジン制御装置7を備えたエンジン8と、これら有段変速機5とエンジン7との間に介装され自動的に接続解放動作可能に設けたクラッチ(「発進クラッチ」ともいう。)9とを備えている。
つまり、図1に示す如く、前記車両1にパワーユニット3のエンジン8を搭載するとともに、左右の駆動車輪10a、10bの駆動車輪軸11a、11bに前記有段変速機5を連絡して設け、前記エンジン8と有段変速機5との間にクラッチ9を介装している。
そして、前記変速制御装置2は、人為的なスロットル操作を反映してスロットル開度を制御可能に設けたスロットル開度制御機能と、燃料の供給と停止とを制御する燃料供給停止制御機能と、接続解放動作を制御するクラッチ制御機能とを備えている。
つまり、前記変速制御装置2に、図1に示す如く、エンジン制御装置7を接続して設けるとともに、このエンジン制御装置7に前記スロットル開度制御装置6を接続して設ける。
1 to 15 show an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, reference numeral 1 is a vehicle, and 2 is a transmission control device (also referred to as “TCU”) mounted on the vehicle 1.
The vehicle 1 is equipped with a
This
That is, as shown in FIG. 1, the
The
That is, as shown in FIG. 1, an
また、前記有段変速機5は、図2及び図3に示す如く、変速機ケース12内にクラッチ室13を形成するとともに、第1入力軸14と第2入力軸15と出力軸16とリバースアイドラ軸17と遊星ギヤ(AT)式変速部である主変速部(単に「AT部」ともいう。)18とギヤ列(MT)式変速部である副変速部(単に「MT部」ともいう。)19とを備え、変速機ケース12下部にオイルパン(図示せず)を装着している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
そして、前記第1入力軸14は、一端側を図示しないクランク軸に連絡するダンパ付きフライホイール20に連結され、途中にオイルポンプ21を設け、他端側に連絡部材22を固定して設けている。
このオイルポンプ21は、前記エンジン8のクランク軸の回転により駆動されて油圧を発生し、図示しないバルブボディに供給する。
また、前記第2入力軸15は、第1入力軸14の他端側の軸線延長上に配置され、第2入力軸軸受23により変速機ケース12に軸支されている。
更に、前記出力軸16は、第1入力軸14と第2入力軸15に平行に配置され、出力軸軸受24により変速機ケース12に軸支されている。
The
The
The
Further, the
前記主変速部18は、第1入力軸14と第2入力軸15との間に配置され、第1入力軸14の回転を第2入力軸15に伝達する。
このとき、この主変速部18は、共通のサンギヤ25を有する第1・第2遊星歯車列26・27の2列で構成されるシンプソンタイプである。
The
At this time, the
そして、この第1遊星歯車列26は、第1リングギヤ28と第1ピニオンギヤ29と前記サンギヤ25の第1サンギヤ部30とで構成される。
この第1リングギヤ28は、第1入力軸14の他端側に対向する第2入力軸15の一端側の軸端において、第2入力軸15周りに回動可能な第1支持部材31の他端側に固定して設けている。
また、前記第1ピニオンギヤ29は、第1入力軸14の他端側に対向する第2入力軸15の一端側の軸端に固設された第1キャリア32に回動可能に軸支され、前記第1リングギヤ28に噛合する。
更に、前記サンギヤ25は、第2入力軸15の一端側の端部近傍に回動可能に軸支され、一端側に設けられた第1サンギヤ部30を第1ピニオンギヤ29に噛合する。
The first
The
The
Further, the
また、前記第2遊星歯車列27は、第2リングギヤ33と第2ピニオンギヤ34と前記サンギヤ25の第2サンギヤ部35とで構成される。
そして、この第2リングギヤ33は、サンギヤ25の他端側に近接して第2入力軸15に固設された第2支持部材36外周に固定して設けている。
また、前記第2ピニオンギヤ34は、第2リングギヤ33内周において第2入力軸15周りに回動可能な第2キャリア37に回動可能に軸支され、前記第2リングギヤ33に噛合する。
更に、前記サンギヤ25は、第1サンギヤ部30と反対の他端側に設けられた第2サンギヤ部35を前記第2ピニオンギヤ34に噛合する。
The second
The
The
Further, the
前記主変速部18は、第1遊星歯車列26の第1リングギヤ28を固定した第1支持部材31の一端側と、第1入力軸14の他端側に固定された連絡部材22の外周との間に、油圧で作動される摩擦式の前記クラッチ9を設けている。
また、前記主変速部18は、サンギヤ25の第1・第2サンギヤ部30・35間の外周から径外方向に延びる円環部材38の外周と、この円環部材38外周に対峙する変速機ケース12との間に、油圧で作動される摩擦式のバンドブレーキ39を設けている。
更に、前記主変速部18は、円環部材38途中から第1支持部材31方向に延びる円筒部材40先端と、第1支持部材31の途中から径外方向に延びる延長部材41内周との間に、油圧で作動される摩擦式のダイレクトクラッチ42を設けている。
更にまた、前記主変速部18は、第2遊星歯車列27の第2キャリア37から変速機ケース12方向に延びる環状部材43外周と、この環状部材43外周に対峙する変速機ケース12との間に、逆転方向の回転を阻止するワンウェイクラッチ(「1ウェイクラッチ」ともいう。)44を設けている。
The
The
Further, the
Further, the
前記クラッチ9とバンドブレーキ39とダイレクトクラッチ42とは、前記主変速部18を変速操作する摩擦係合要素45を構成し、図示しない発進クラッチ用油圧回路とバンドブレーキ用油圧回路とダイレクトクラッチ用油圧回路との各油圧回路により前記有段変速機5の変速制御システムであるシフト油圧制御装置(図示せず)を構成するバルブボディ(図示せず)に連絡されている。
このバルブボディは、変速機ケース12下部に装着されるオイルパン内に配設され、前記オイルポンプ21がポンプ用油圧回路(図示せず)により連絡されている。
前記シフト油圧制御装置は、制御手段(図示せず)によりバルブボディに内蔵された各制御バルブを動作制御し、オイルポンプ21の発生する油圧を摩擦係合要素45を構成するクラッチ9とバンドブレーキ39とダイレクトクラッチ42とに供給・排出して作動を制御し、図4に示す如く、ワンウェイクラッチ44との組み合わせで前記主変速部18を1速から3速までの間で変速操作する。
すなわち、前記主変速部18は、バンドブレーキ39及びダイレクトクラッチ42の解放により1速ギヤ段に変速されるとともに、ワンウェイクラッチ44の動作により、主変速部18の逆回転が防止され、バンドブレーキ39の結合により2速ギヤ段に変速操作され、ダイレクトクラッチ42の結合により3速ギヤ段に変速操作される。
The
The valve body is disposed in an oil pan attached to the lower part of the
The shift hydraulic pressure control device controls the operation of each control valve built in the valve body by a control means (not shown), and the hydraulic pressure generated by the
That is, the
この主変速部18よりも駆動源であるエンジン8から離間する側であって、第2入力軸15と出力軸16との間には、第2入力軸15の回転を出力軸16に伝達する前記副変速部19を設けている。
この副変速部19は、3速ギヤ段46と4速ギヤ段47と5速ギヤ段48とリバースギヤ段49とからなり、3速ギヤ段46〜5速ギヤ段48を主変速部18に近接する側から離間する側に向かって順次に配設し、3速ギヤ段46と4速ギヤ段47との間にリバースギヤ段49を配設している。
前記3速ギヤ段46は、第2入力軸15に固設された第2入力軸側3速ギヤ50と、出力軸16に回動自在に軸支されて第2入力軸側3速ギヤ50に噛合する出力軸側3速ギヤ51とからなる。
前記4速ギヤ段47は、第2入力軸15に固設された第2入力軸側4速ギヤ52と、出力軸16に回動自在に軸支されて第2入力軸側4速ギヤ52に噛合する出力軸側4速ギヤ53とからなる。
前記5速ギヤ段48は、第2入力軸15に回動自在に軸支された第2入力軸側5速ギヤ54と、出力軸16に固設されて第2入力軸側5速ギヤ54に噛合する出力軸側5速ギヤ55とからなる。
前記リバースギヤ段49は、第2入力軸15に固設された第2入力軸側リバースギヤ56と、後述する3速・4速噛合クラッチ59の3速・4速シフトスリーブ63に一体に設けた出力軸側リバースギヤ57と、第2入力軸側リバースギヤ56及び出力軸側リバースギヤ57に噛合・離脱されるようにリバースアイドラ軸17に軸方向移動自在且つ回動自在に軸支されたリバースアイドラギヤ58とからなる。
The rotation of the
The
The third
The fourth
The fifth
The
前記出力軸側3速ギヤ51と出力軸側4速ギヤ53との間の出力軸16には、3速ギヤ段46と4速ギヤ段47とを切り換える切換機構である3速・4速噛合クラッチ59を設けている。
この3速・4速噛合クラッチ59は、出力軸側3速ギヤ51に設けた3速ギヤ用係合部60と、出力軸側4速ギヤ53に設けた4速ギヤ用係合部61と、出力軸16に固設された3速・4速ハブ62と、この3速・4速ハブ62に軸方向移動可能且つ回転不能に係合されて3速ギヤ用係合部60及び4速ギヤ用係合部61に選択的に係合・離脱される3速・4速シフトスリーブ63とからなる。
前記3速・4速噛合クラッチ59は、3速・4速シフトスリーブ63を3速ギヤ用係合部60及び4速ギヤ用係合部61に選択的に係合・離脱させることにより、出力軸側3速ギヤ51及び出力軸側4速ギヤ53を出力軸16に対して選択的に固定・解放し、3速ギヤ段46及び4速ギヤ段47のいずれか一方に切り換える。
The
The three-speed / four-
The third-speed / four-
また、前記第2入力軸側5速ギヤ54の第2入力軸側4速ギヤ52と反対側の第2入力軸15には、5速ギヤ段48に切り換える切換機構である5速噛合クラッチ64を設けている。
この5速噛合クラッチ64は、第2入力軸側5速ギヤ54に設けた5速ギヤ用係合部65と、第2入力軸15に固設された5速ハブ66と、この5速ハブ66に軸方向移動可能且つ回転不能に係合されて5速ギヤ用係合部65に係合・離脱される5速シフトスリーブ67とからなる。
前記5速噛合クラッチ64は、5速シフトスリーブ67を5速ギヤ用係合部65に係合・離脱させることにより、第2入力軸側5速ギヤ54を第2入力軸15に対して固定・解放し、5速ギヤ段48に切り換える。
The
The 5-
The fifth
更に、前記リバースアイドラギヤ58には、リバース切換機構68を設けている。
このリバース切換機構68は、リバースアイドラギヤ58にリバースシフトスリーブ69を設けている。
そして、前記リバース切換機構68は、リバースシフトスリーブ69によりリバースアイドラギヤ58をリバースアイドラ軸17の軸方向に移動させ、第2入力軸側リバースギヤ56及び出力軸側リバースギヤ57に噛合・離脱させることにより、リバースギヤ段49に切り換える。
また、このリバース切換機構68および前述した各噛合クラッチ59、64は、いずれも、常時噛合式変速ギヤとの間に詳細図示しないシンクロメッシュ機構を備える。
そして、これらの動作に関係するボーク位置移動、同期、ギヤインについて補足すると、これらボークとは、このシンクロメッシュ機構のシンクロナイザリングの摩擦動作により成立させようとするギヤがある程度回転するもののスリップ状態であり、シンクロナイザスリーブ側に対して充分な同期回転に満たない状態を指し、ボーク位置移動は、ギヤが自由となる中立の状態からボークに至る状態を指す。
同期とは、シンクロメッシュ機構のシンクロナイザスリーブ側とシンクロナイザリング側の回転が合う状態ないしさらに噛合っている状態を指す。
ギヤインは、それらにさらに成立させようとするギヤを加えて三者が噛合っている状態、すなわちギヤが成立した状態を指す。
Further, the
The
Then, the
Each of the
Then, supplementing the bokeh position movement, synchronization, and gear-in related to these operations, these balks are slip states although the gear to be established by the synchronizer ring friction operation of this synchromesh mechanism rotates to some extent. The state where the synchronous rotation with respect to the synchronizer sleeve is not sufficient is indicated, and the movement of the boke position indicates a state where the gear is free from the neutral state to the boke.
The term “synchronization” refers to a state where the synchronizer sleeve side and the synchronizer ring side of the synchromesh mechanism are rotated or meshed.
The gear-in refers to a state in which the gears to be further established are added and the three parties are engaged, that is, the gear is established.
前記3速・4速噛合クラッチ59の3速・4速シフトスリーブ63と5速噛合クラッチ64の5速シフトスリーブ67とリバース切換機構68のリバースシフトスリーブ69とは、図示しない3速・4速変速機構と5速変速機構とリバース変速機構とを介してシフトアクチュエータ(図示せず)に連絡されている。
前記シフト油圧制御装置(図示せず)は、前記変速制御装置2によりバルブボディに内蔵された各制御バルブを動作制御し、オイルポンプ21の発生する油圧を油圧回路(図示せず)により各シリンダに供給・排出して各ピストンの作動を制御し、図4に示す如く、前記副変速部19を3速から5速までの間とリバースとに変速操作する。
すなわち、副変速部19は、オイルポンプ21の油圧により作動されるシフトアクチュエータによって、3速・4速変速機構と5速変速機構とリバース変速機構とを介して、3速・4速噛合クラッチ59と5速噛合クラッチ64とリバース切換機構68とが操作され、3速ギヤ段46・4速ギヤ段47・5速ギヤ段48・リバースギヤ段49が切り換えられる。
The third speed / fourth speed shift sleeve 63 of the third speed / fourth
The shift hydraulic pressure control device (not shown) controls the operation of each control valve built in the valve body by the
That is, the
そして、1速時には、図4に示す如く、前記主変速部18を1速とするとともに、前記副変速部19を3速とし、1速ギヤを構成する。
また、2速時には、図4に示す如く、前記主変速部18を2速とするとともに、前記副変速部19を3速とし、2速ギヤを構成する。
更に、3速時には、図4に示す如く、前記主変速部18を3速とするとともに、前記副変速部19を3速とし、3速ギヤを構成する。
更にまた、4速時には、図4に示す如く、前記主変速部18を3速とするとともに、前記副変速部19を4速とし、4速ギヤを構成する。
また、5速時には、図4に示す如く、前記主変速部18を3速とするとともに、前記副変速部19を5速とし、5速ギヤを構成する。
更に、リバース時には、図4に示す如く、前記主変速部18を2速とするとともに、前記副変速部19をリバースとし、リバースギヤを構成する。
At the first speed, as shown in FIG. 4, the
Further, at the second speed, as shown in FIG. 4, the
Further, at the third speed, as shown in FIG. 4, the
Furthermore, at the fourth speed, as shown in FIG. 4, the
Further, at the fifth speed, as shown in FIG. 4, the
Further, at the time of reverse, as shown in FIG. 4, the
また、前記有段変速機5は、図2に示す如く、出力軸16のエンジン8側端に終減速駆動ギヤ70を設け、この終減速駆動ギヤ70に噛合する終減速従動ギヤ71を差動機72に取り付けて設けている。
この差動機72には、左右の駆動車軸73・74の一端側を連絡して設けている。
そして、駆動車軸73・74は、左右の車軸軸受75・76により変速機ケース12に軸支され、他端側を左右の前記駆動車輪10a、10bの駆動車輪軸11a、11bに夫々連絡して設けている。
つまり、前記有段変速機5は、断続可能な発進用のクラッチ9を介して駆動源であるエンジン8に接続される主変速部18と、この主変速部18から回転が伝達される副変速部19とで構成され、前記主変速部18をサンギヤ25が連結された第1、第2遊星歯車列26・27を有する遊星歯車機構で構成し、前記第1遊星歯車列26の第1リングギヤ28を前記クラッチ9に連結し、前記第1遊星歯車列26のプラネタリキャリヤである第1キャリア32及び前記第2遊星歯車列27の第2リングギヤ33を前記遊星歯車機構の出力軸側となるように前記第2入力軸15に連結し、前記第2遊星歯車列27のプラネタリキャリヤである第2キャリア37を1ウェイクラッチ44を介して変速機ケース12に連結するとともに、前記サンギヤ25にはこのサンギヤ25の回転を規制するバンドブレーキ39と前記第1遊星歯車列26の第1リングギヤ28に連結するダイレクトクラッチ42とを設け、前記副変速部19を変速及び、前後進への切換が可能な平行軸式歯車機構で構成している。
2, the stepped
The differential 72 is provided with one end side of the left and
The drive axles 73 and 74 are pivotally supported on the
That is, the stepped
ここで、前記ギヤ列(MT)式変速部である副変速部19の変速について追記する。
図5に示す如く、シフトLO側に油圧を作用させると、3速、5速方向にシフトが行われる。
また、シフトHI側に油圧を作用させると、4速、リバース方向にシフトが行われる。
更に、ニュートラル位置にて油圧を作用させると、5速、リバース側にセレクトが行われる。
そしてこのとき、5速、リバース側にセレクトした場合には、後述するセレクトスイッチ(図示せず)がオンとなる。
逆に、油圧の作用を解除(油圧=0)すると、後述するスプリング80の不勢力によって3速、4速側にセレクトが行われる。
この3速、4速側にセレクトした場合には、セレクトスイッチ(図示せず)はオフとなる。
なお、「油圧を作用させる」とは、前記オイルポンプ21が連絡されている油圧回路を切り換えて、アクチュエータ(油圧ピストン)にかかる油圧を変化させ、アクチュエータの駆動をシフトアンドセレクト機構からなる油圧シフト入力機構77に伝えることである。
Here, the shift of the
As shown in FIG. 5, when hydraulic pressure is applied to the shift LO side, a shift is performed in the third and fifth speed directions.
Further, when hydraulic pressure is applied to the shift HI side, a shift is performed in the fourth speed and reverse direction.
Further, when hydraulic pressure is applied at the neutral position, selection is made to the fifth speed and the reverse side.
At this time, when the fifth speed is selected to the reverse side, a select switch (not shown) described later is turned on.
On the contrary, when the action of the hydraulic pressure is released (hydraulic pressure = 0), the selection is performed on the 3rd speed and 4th speed sides by the inferring force of the
When the third speed or the fourth speed is selected, a select switch (not shown) is turned off.
“Apply hydraulic pressure” means that the hydraulic circuit to which the
そして、この油圧シフト入力機構77は、1軸に関して対向する2方向を1組として互いに不勢可能なピストンを備え、前記シフト油圧制御装置(図示せず)はこれらのピストンにかかる油圧を制御可能である。
つまり、前記油圧シフト入力機構77は、図6に示す如く、シフトアンドセレクトシャフト78と、このシフトアンドセレクトシャフト78に取り付けたシフトアンドセレクトレバー79とを有している。
このとき、シフトアンドセレクトレバー79には、前記シフトアンドセレクトシャフト78の径方向において夫々対向する方向に油圧を作用させる図示しないアクチュエータ(油圧ピストン)を設けている。
つまり、図6において右下方向から左上方向に伸びる斜め左上がり方向に前記シフトアンドセレクトレバー79に油圧を作用させるシフトLO側のアクチュエータと、図6において左上方向から右下方向に伸びる斜め右下がり方向に前記シフトアンドセレクトレバー79に油圧を作用させるシフトHI側のアクチュエータとを有する。
従って、対向するシフトLO側及びシフトHI側のアクチュエータが前記シフトアンドセレクトレバー79に作用する。
また、前記シフトアンドセレクトシャフト78は、シフトアンドセレクトシャフト78の軸方向の一方向、つまり図6において左下方向から右上方向に伸びる斜め右上がり方向に油圧を作用させる図示しないセレクトHI側のアクチュエータ(油圧ピストン)を設けている。
そして、このセレクトHI側のアクチュエータに対して、セレクトLO側に不勢力を作用させるスプリング80を前記シフトアンドセレクトシャフト78に設けている。
従って、セレクトHI側へはセレクトHI側のアクチュエータにかかる油圧が作用するとともに、セレクトLO側へはスプリング80の不勢力が作用する。
The hydraulic
That is, the hydraulic
At this time, the shift and
That is, an actuator on the shift LO side that applies hydraulic pressure to the shift-and-
Therefore, the opposed shift LO side and shift HI side actuators act on the shift and
Further, the shift and
A
Accordingly, the hydraulic pressure applied to the actuator on the select HI side acts on the select HI side, and the ineffective force of the
このとき、前記変速制御装置2には、図1に示す如く、通信で情報をやり取り可能な状態に前記エンジン制御装置7が接続される。
前記変速制御装置2は、エンジン制御装置7からエンジン回転やスロットル開度、電気負荷、エンジントルク等の各種信号を入力し、エンジン制御装置7へ燃料停止/供給信号を出力する。
このとき、前記変速制御装置2の入力側には、エンジン回転速度を検出し、エンジン回転信号を出力するエンジン回転速度センサ81と、車速を検出し、車速信号を出力する車速センサ82と、クラッチ出力(「ミッションインプット」ともいう。)の回転速度を検出するATインプット回転センサ83と、変速機出力(「ミッションアウトプット」ともいう。)の回転速度を検出するATアウトプット回転センサ84と、前記遊星ギヤ(AT)式変速部である主変速部18出力(「MTインプットシャフト」ともいう。)の回転速度を検出するMTインプット回転速度センサ85と、シフトストローク量を検出し、シフトストロークセンサ信号を出力するシフト位置センサ86と、図示しないアクセルペダルのアクセル開度を検出し、アクセル開度信号を出力するアクセル開度センサ87とが接続される。
なお、前記シフト位置センサ86の検出するシフトストローク量において、ゲート式シフト入力のシフトストロークを使っている(スイッチ式等の極端なショートストロークではない)ため、空間的、時間的な余裕(無駄)を利用していることも言え、制御結果を最終的に好ましいものとしていると考えることが可能である。
また、前記エンジン制御装置7には、このエンジン制御装置7と通信を行い、図示しないスロットル弁のスロットル開度の制御を行う前記スロットル開度制御装置6が接続される。
前記エンジン制御装置7は、前記変速制御装置2と同様な各種信号を入力するとともに、変速制御装置2からの燃料停止/供給信号を入力し、変速制御装置2へエンジン回転やスロットル開度、電気負荷、エンジントルク等の各種信号を出力し、前記エンジン8側へインジェクタ駆動/停止信号を出力するとともに、前記スロットル開度制御装置6へ全閉指令や回転維持指令などの指令を出力する。
このとき、前記変速制御装置2は、図7に示す如く、車速信号やアクセル開度信号、電気負荷信号、目標変速段を入力し、目標回転信号を出力する目標回転算出部88と、この目標回転算出部88からの目標回転信号とエンジン回転信号とを入力し、燃料停止指令を出力する燃料停止判定部89と、前記目標回転算出部88からの目標回転信号とエンジン回転信号と燃料停止判定部89からの燃料停止指令を入力し、燃料供給指令を出力する燃料供給判定部90と、前記目標回転算出部88からの目標回転信号とエンジン回転信号と燃料停止判定部89からの燃料停止指令と燃料供給判定部90からの燃料供給指令と入力し、全閉指令と回転維持指令とを出力する電子スロットル制御部91とからなる。
更に、スロットル開度制御装置6は、前記エンジン制御装置7から全閉指令や回転維持指令などの指令を入力し、前記エンジン8側へスロットル操作信号を出力する。
At this time, as shown in FIG. 1, the
The speed
At this time, on the input side of the speed
Since the shift stroke amount detected by the
The
The
At this time, as shown in FIG. 7, the
Further, the throttle opening control device 6 receives a command such as a full-close command or a rotation maintenance command from the
ここで、変速動作について説明する。
例えば、アップ変速動作の場合には、以下の6つのフェーズを有している。
(1)フェーズ0 −−−通常
(2)フェーズ1 −−−スロットル閉じ、クラッチ解放
(3)フェーズ2 −−−シフト抜き(「ギヤ抜き」とも換言できる。)
(4)フェーズ3 −−−セレクト
(5)フェーズ4 −−−シフト入れ(「ギヤ入れ」とも換言できる。)
(6)フェーズ5 −−−クラッチ係合、スロットル開け
そして、フェーズ0は、アクセル開度に対応したスロットル開度となるように電子スロットル制御をしている。
また、フェーズ1は、変速判断後に処理を開始し、エンジントルク要求値が所定値までは漸減量1、所定値以下では漸減量2を用いてエンジントルクを低減させる。
前記クラッチ9の目標油圧は、以下の式により求める。
目標油圧=実エンジントルクX係数+マージン
この間の電子スロットル制御はトルク要求制御を行う。
上記の実エンジントルクがクラッチ切断判定トルク以下になった時点で、クラッチ9の目標油圧を「0(ゼロ)」とする。
この時点で電子スロットル全閉要求指示を行う。
更に、フェーズ2は、目標位置をニュートラル位置としてシフト油圧をPID制御(「比例・積分・微分制御」ともいう。)で求める。
次のフェーズへは、シフトセンサ出力に関して以下の条件が成立した時点で移行する。
ニュートラル位置−所定値≦シフトセンサ位置≦ニュートラル位置+所定値
更にまた、フェーズ3は、目標シフト位置が5速またはリバースの場合に、図示しないセレクトソレノイドであるセレクト弁をONする。
目標シフト位置が3速または4速の場合には、セレクトソレノイドであるセレクト弁をOFFする。
このセレクトソレノイドであるセレクト弁の駆動状態と図示しないセレクトスイッチの状態とが所定時間一致した時点で次のフェーズに移行する。
また、フェーズ4は、目標位置を「目標変速段 4速(3速−4速変速の場合)」としてシフト油圧を制御する。
なお、各変速段においても同様であるが、このフェーズ4は、以下のような3つの細分割されたフェーズに区別される。
(a)フェーズ4.1 −−−ボーク位置移動
(b)フェーズ4.2 −−−同期
(c)フェーズ4.3 −−−ギヤイン
このフェーズ4では、シフト速度(単位時間におけるシフト位置変化量)を目標速度と一致させる制御を行う。
シフト油圧は、以下の式により求める。
シフト油圧=シフト速度F/B補正油圧+オフセット補正油圧
そして、目標速度及びオフセット油圧は、フェーズ4.X毎に選択する。
更に、フェーズ5は、変速後目標エンジン回転速度(=出力軸回転速度XMT部変速比XAT部変速比)に実エンジン回転速度が一致するように前記クラッチ9の油圧をPID制御する。
そして、クラッチ9の直結判定が成立した時点で、
クラッチ9の油圧=直結時油圧
とし、フェーズを「0(ゼロ)」にする。
なお、フェーズ5において、細分割されたフェーズ5.1からは、スロットル開度をΔTHRずつアクセル開度から求められるスロットル開度まで漸増していく。
Here, the shifting operation will be described.
For example, the upshift operation has the following six phases.
(1)
(4)
(6)
In phase 1, processing is started after the shift is determined, and the engine torque is reduced by using a gradual decrease amount 1 until the engine torque request value reaches a predetermined value and a
The target hydraulic pressure of the clutch 9 is obtained by the following equation.
Target hydraulic pressure = actual engine torque X coefficient + margin Electronic throttle control during this period performs torque request control.
When the actual engine torque becomes equal to or less than the clutch disengagement determination torque, the target hydraulic pressure of the clutch 9 is set to “0 (zero)”.
At this time, an electronic throttle fully closing request instruction is issued.
Furthermore, in
The next phase is shifted to when the following condition is satisfied for the shift sensor output.
Neutral position−predetermined value ≦ shift sensor position ≦ neutral position + predetermined value Furthermore,
When the target shift position is the third speed or the fourth speed, the select valve that is the select solenoid is turned OFF.
When the drive state of the select valve, which is the select solenoid, and the state of the select switch (not shown) coincide with each other for a predetermined time, the process proceeds to the next phase.
Although the same applies to each gear, this
(A) Phase 4.1 --- Boke position movement (b) Phase 4.2-Synchronization (c) Phase 4.3 --- Gear-in In this
The shift oil pressure is obtained by the following equation.
Shift oil pressure = shift speed F / B correction oil pressure + offset correction oil pressure Select every X.
Further, in
And when the direct connection determination of the clutch 9 is established,
The oil pressure of the clutch 9 is set to the oil pressure at the time of direct connection, and the phase is set to “0 (zero)”.
In
前記変速制御装置2は、前記シフト操作手段4のシフト操作による変速入力開始を判断した際に、前記スロットル開度制御装置6によってエンジントルクを変更するようにスロットル閉制御を行い、実エンジントルクがクラッチ解放可能な目標エンジントルクと一致した際に、(ギヤ抜き操作の前の)クラッチ解放を行い、スロットル全閉と同時に速やかに前記燃料供給制御装置7によって燃料カット制御を開始し、実エンジン回転数が所定の目標エンジン回転数と一致するまで、スロットル閉制御と燃料カット制御とによってエンジン出力の低下を継続して実施した後、スロットル閉制御及び燃料カット制御を終了するという構成を有する。
詳述すれば、この発明の実施例は、上記の「(2)フェーズ1 −−−スロットル閉じ、クラッチ解放」処理後の燃料停止/噴射に関わる制御を提案するものであり、変速時にシフト、セレクト及びクラッチ操作を自動で行い、エンジン発生トルクを電子スロットルにより調整可能な機構を備えた常時噛合式の前記有段変速機5において、アップシフト変速開始時に、トルクの急変を防止するために、電子スロットルによりエンジントルクを漸減させ、クラッチ解放動作を行った後に、燃料停止によりエンジン回転数の目標エンジン回転数への早期収束を達成することにより、変速時間短縮及び、燃料削減を達成できるようにしている。
つまり、変速機の回転が同期されるまでの時間を短縮し、シフト抜きからシフト入れ、クラッチ締結までの時間を短くし、人為操作状態においては操作に対する余裕を確保し、全変速時間も短くし、しかも、クラッチを解放した状態を短くしてクラッチ解放に伴う車両空走感を低減するとともに、燃料噴射を停止して燃料消費を抑えるものである。
The
More specifically, the embodiment of the present invention proposes control related to fuel stop / injection after the above-mentioned "(2) Phase 1 --- Throttle closing, clutch release" processing, In order to prevent a sudden change in torque at the start of an upshift, in the continuously meshing stepped
In other words, it shortens the time until the rotation of the transmission is synchronized, shortens the time from shift-off to shift-on and clutch engagement, secures a margin for operation in the manual operation state, and shortens the total shift time. Moreover, the state in which the clutch is released is shortened to reduce the feeling of vehicle idling associated with the release of the clutch, and fuel injection is stopped to reduce fuel consumption.
また、前記変速制御装置2は、変速後の目標としている次変速段に応じた基本目標エンジン回転数の算出機能と、この基本目標エンジン回転数に所定のオフセット回転数を加算して目標エンジン回転数を設定する目標エンジン回転数設定機能とを有し、燃料カット制御を、実エンジン回転数が目標エンジン回転数と一致するまで実施してから燃料供給制御及びスロットル開度制御へ復帰し、復帰後のスロットル開度制御では基本目標エンジン回転数にフィードバック制御する。
詳述すれば、燃料噴射を開始する回転を目標回転に車両状況(例えば、アクセル開度、電気負荷のON/OFF)に応じたオフセット回転を加算することにより、燃料停止に伴うエンジン回転数のアンダシュートに伴う変速時間の延長化を防止可能なように構成されている。
つまり、オフセット回転数を加算することにより、アンダシュート等を低減し、回転数が同期するまでの時間が長くなることを防止するものである。
また、燃料噴射の開始後は、電子スロットルによりエンジン回転数を目標エンジン回転数に維持し、変速終了時に駆動力の変化に伴うショック発生を防止するように構成されている。
Further, the
More specifically, by adding an offset rotation corresponding to the vehicle situation (for example, accelerator opening degree, ON / OFF of electric load) to the target rotation as the rotation at which fuel injection is started, The shift time is prevented from being extended due to undershoot.
That is, by adding the offset rotational speed, undershoot and the like are reduced, and the time until the rotational speed is synchronized is prevented from becoming longer.
Further, after the start of fuel injection, the engine speed is maintained at the target engine speed by an electronic throttle, and a shock caused by a change in driving force is prevented at the end of shifting.
更に、前記変速制御装置2は、人為的なスロットル操作(図示しないアクセルペダル操作)の操作状態に関わらず実エンジン回転数が目標エンジン回転数に到達する前に1回の燃料カットを実施し、オフセット回転数は、予め人為的なスロットル操作に応じた設定したテーブル(図14参照。)によって求め、アクセル開度が大きい程大きくなる値とする。
つまり、燃料停止を1回として回転数制御のハンチングを防止するとともに、オフセット回転数が車両の状態に応じて変更されるため、異なる走行状態でも変速時間をほぼ同じにするものである。
Further, the speed
That is, hunting of the rotational speed control is prevented by setting the fuel stop once, and the offset rotational speed is changed according to the state of the vehicle, so that the shift time is made substantially the same even in different traveling states.
追記すれば、この発明の実施例は、人為的なシフト操作による変速入力開始及び走行状態に基づく自動変速判断(人為的なシフト操作に関わらない変速判断)による変速入力開始を判断し、ギヤ抜き操作の前のクラッチ解放に先立って、エンジン出力を低下させる。
このエンジン出力低下は、まず、電子スロットルを用いたスロットル閉制御、次いで、実エンジントルクがクラッチ解放可能な目標エンジン回転トルクと一致したら、燃料カットを行い、実エンジン回転数がクラッチ解放を行う目標エンジン回転数と一致するまで実施する。
また、燃料カットからの復帰は、実エンジン回転数が目標としている次変速段に応じた次段目標エンジン回転数にオフセット回転数を加算して設定した目標エンジン回転数と一致するまで実施する。
更に、オフセット回転数は、予め人為的なスロットル操作(アクセル開度)に応じて設定したテーブルによって求め、アクセル開度が大きい程大きくなる値とし、また、電気負荷があれば、無い場合と比べて増大させる。
In addition, according to the embodiment of the present invention, the shift input start by the artificial shift operation and the shift input start by the automatic shift determination based on the running state (the shift determination not related to the artificial shift operation) are determined. Reduce engine power prior to clutch release prior to operation.
This decrease in engine output is first achieved by throttle closing control using an electronic throttle, and then when the actual engine torque matches the target engine rotational torque at which the clutch can be released, the fuel is cut and the target at which the actual engine speed is released by the clutch. Continue until the engine speed matches.
Further, the return from the fuel cut is performed until the actual engine speed matches the target engine speed set by adding the offset speed to the next target engine speed corresponding to the target next shift speed.
Further, the offset rotation speed is obtained in advance by a table set in accordance with an artificial throttle operation (accelerator opening), and is set to a value that increases as the accelerator opening increases. Increase.
また、図8には、参考として、3速−4速−5速変速のUPシフト例を示すMT変速動作のタイムチャートを開示する。
図9には、5速−4速−3速変速のDOWNシフト例を示すMT変速動作のタイムチャートを開示する。
In addition, FIG. 8 discloses a time chart of the MT shift operation showing an example of an upshift of the 3rd speed-4th speed-5th speed shift for reference.
FIG. 9 discloses a time chart of the MT shift operation showing an example of the DOWN shift of the fifth speed-4th speed-3th speed shift.
次に、図10の前記目標回転算出部88のフローチャートに沿って作用を説明する。
Next, the operation will be described along the flowchart of the target
前記目標回転算出部88のプログラムによる処理は、上記の「(2)フェーズ1 −−−スロットル閉じ、クラッチ解放」処理が終了した時点で判定を開始し、一定周期毎、例えば10msec毎に行われるものである。
このプログラムがスタート(A00)すると、以下の式によって、基本目標エンジン回転数を算出する処理(A01)に移行する。
基本目標エンジン回転数
=車速×目標とする前記有段変速機5のMTギヤ比
×目標とする前記有段変速機5のATギヤ比
そして、処理(A01)により基本目標エンジン回転数を算出した後には、目標エンジン回転数加算量を算出する処理(A02)に移行する。
この目標エンジン回転数加算量は、例えば図14に示す如く、アクセル開度や電気負荷により個別設定を行う。
また、処理(A02)により目標エンジン回転数加算量を算出した後には、以下の式によって、目標エンジン回転数を算出する処理(A03)に移行する。
目標エンジン回転数
=基本目標エンジン回転数+目標エンジン回転数加算量
この処理(A03)により目標エンジン回転数を算出した後には、プログラムの終了(A04)に移行する。
The processing by the program of the target
When this program starts (A00), the process proceeds to a process (A01) for calculating the basic target engine speed by the following equation.
Basic target engine speed = vehicle speed × target MT gear ratio of the stepped
For example, as shown in FIG. 14, the target engine speed addition amount is individually set according to the accelerator opening and the electric load.
After calculating the target engine speed addition amount by the process (A02), the process proceeds to the process (A03) for calculating the target engine speed by the following equation.
Target engine speed = basic target engine speed + target engine speed addition amount After calculating the target engine speed by this process (A03), the program proceeds to the end of the program (A04).
また、図11の前記燃料停止判定部89のフローチャートに沿って作用を説明する。
Further, the operation will be described along the flowchart of the fuel
前記燃料停止判定部89のプログラムによる処理は、前記目標回転算出部88による処理が遂行した後に判定を開始し、一定周期毎、例えば10msec毎に行われるものである。
このプログラムがスタート(B00)すると、燃料停止処理を遂行後に燃料復帰判定が成立したか否かの判断(B01)に移行する。
この判断(B01)は、1回のみ実施することにより、燃料停止と燃料供給間でのハンチングを防止するためのものである。
上記の燃料停止処理を遂行後に燃料復帰判定が成立したか否かの判断(B01)において、この判断(B01)がNO、つまり過去に燃料復帰履歴がない場合には、エンジン回転数が目標エンジン回転数よりも高いか否かの判断(B02)に移行し、判断(B01)がYES、つまり過去に燃料復帰履歴がある場合には、燃料停止条件不成立の処理(B03)とし、後述するプログラムの終了(B06)に移行する。
また、上記のエンジン回転数が目標エンジン回転数よりも高いか否かの判断(B02)において、この判断(B02)がYESの場合には、燃料停止条件成立の処理(B04)とし、プログラムの終了(B06)に移行する。
そして、判断(B02)NOの場合には、燃料停止条件不成立の処理(B05)とし、プログラムの終了(B06)に移行する。
The processing by the program of the fuel
When this program starts (B00), the routine proceeds to a determination (B01) as to whether or not a fuel return determination is established after the fuel stop process is performed.
This determination (B01) is performed only once to prevent hunting between fuel stop and fuel supply.
In the determination (B01) of whether or not the fuel return determination is satisfied after the fuel stop process is performed (NO), that is, when there is no fuel return history in the past, the engine speed is set to the target engine. The process proceeds to determination (B02) of whether or not the engine speed is higher than the rotational speed, and when determination (B01) is YES, that is, when there is a fuel return history in the past, the process is determined as fuel stop condition not satisfied (B03), and a program to be described later The process proceeds to (B06).
Further, in the determination (B02) of whether or not the engine speed is higher than the target engine speed, if this determination (B02) is YES, the processing for establishing the fuel stop condition (B04) is performed, and the program The process proceeds to end (B06).
If the determination is (B02) NO, the process is not satisfied (B05), and the program is terminated (B06).
更に、図12の前記燃料供給判定部90のフローチャートに沿って作用を説明する。
Further, the operation will be described along the flowchart of the fuel
前記燃料供給判定部90のプログラムによる処理は、前記燃料停止判定部89による処理が遂行した後に判定を開始し、一定周期毎、例えば10msec毎に行われるものである。
このプログラムがスタート(C00)すると、現在、燃料停止条件成立中か否かの判断(C01)に移行する。
そして、この判断(C01)がYESの場合には、エンジン回転数が目標エンジン回転数以下であるか否かの判断(C02)に移行する。
また、判断(C01)がNOの場合には、後述する燃料供給条件不成立の処理(C05)とし、プログラムの終了(C06)に移行する。
つまり、燃料供給条件不成立の処理とは、燃料停止を継続する処理である。
上述のエンジン回転数が目標エンジン回転数以下であるか否かの判断(C02)において、この判断(C02)がYESの場合には、燃料供給条件成立の処理(C03)とし、プログラムの終了(C06)に移行する。
また、判断(C02)がNOの場合には、後述する燃料供給条件不成立の処理(C04)とし、プログラムの終了(C06)に移行する。
The processing by the program of the fuel
When this program starts (C00), the process proceeds to judgment (C01) as to whether or not the fuel stop condition is currently satisfied.
When this determination (C01) is YES, the process proceeds to determination (C02) as to whether or not the engine speed is equal to or lower than the target engine speed.
Further, when the determination (C01) is NO, the process is not fulfilled (C05), which will be described later, and the program ends (C06).
That is, the process of not satisfying the fuel supply condition is a process of continuing the fuel stop.
In the determination (C02) as to whether or not the engine speed is equal to or less than the target engine speed, if this determination (C02) is YES, the fuel supply condition is satisfied (C03), and the program ends ( (C06).
On the other hand, if the determination (C02) is NO, the process is determined as fuel supply condition not satisfied (C04), which will be described later, and the program is terminated (C06).
このとき、上記の図11、図12に示す処理により判定した燃料停止/供給の判定結果を、前記変速制御装置2は前記エンジン制御装置7に、例えば通信を介して送信し、エンジン制御装置7がインジェクタの駆動/停止出力を行う。
At this time, the
更にまた、図13の前記電子スロットル制御部91のフローチャートに沿って作用を説明する。
Furthermore, the operation will be described along the flowchart of the electronic
前記電子スロットル制御部91のプログラムによる処理は、上記の「(2)フェーズ1 −−−スロットル閉じ、クラッチ解放」制御後に処理を開始し、「(6)フェーズ5 −−−クラッチ係合、スロットル開け」処理を開始するまで、一定周期毎、例えば10msec毎に行われるものである。
このプログラムがスタート(D00)すると、現在、燃料停止判定成立中か否かの判断(D01)に移行する。
この判断(D01)がYESの場合には、電子スロットル全閉要求指令の処理(D02)に移行し、処理(D02)において、電子スロットル全閉要求指令を前記エンジン制御装置7に、例えば通信を介して出力し、後述するプログラムの終了(D04)に移行する。
また、現在、燃料停止判定成立中か否かの判断(D01)において、この判断(D01)がNOの場合には、電子スロットル目標回転制御指令の処理(D03)に移行し、処理(D03)において、電子スロットル目標回転制御指令を前記エンジン制御装置7に、例えば通信を介して出力し、プログラムの終了(D04)に移行する。
なお、上記の処理(D03)では、電子スロットル目標回転制御指令を出力するとともに、目標エンジン回転数をも同様に前記エンジン制御装置7に出力する。
このとき、目標エンジン回転数は、上述した図10の前記目標回転算出部88の処理で算出した基本目標エンジン回転数とする。
The processing by the program of the electronic
When this program starts (D00), the process proceeds to determination (D01) as to whether or not fuel stop determination is currently being established.
If this determination (D01) is YES, the routine proceeds to processing (D02) of the electronic throttle full closing request command, and in processing (D02), the electronic throttle full closing request command is communicated to the
If the determination (D01) is NO in the determination (D01) as to whether or not the fuel stop determination is currently established, the process proceeds to the electronic throttle target rotation control command process (D03), and the process (D03). The electronic throttle target rotation control command is output to the
In the process (D03), the electronic throttle target rotation control command is output, and the target engine speed is also output to the
At this time, the target engine speed is set to the basic target engine speed calculated by the processing of the
ここで、図15のタイムチャートを説明する。
この図15に開示するタイムチャートは、前述した図8の要部詳細である。
図15中のA点で変速判断によりアップシフト変速が開始された後に、B点まで電子スロットル開度を漸減し、前記クラッチ9を解放する。
そして、B点の到達後に、上述したフローチャートに従い、燃料停止を行う。
この燃料停止は、C点でエンジン回転数が基本目標回転数+加算回転数に到達するまで実施するため、この区間で燃料消費量が削減されるとともに、変速時間短縮が達成される。
また、C点で燃料復帰後は、電子スロットルに対して目標回転制御指令を出力し、基本目標エンジン回転数にエンジン回転数が維持されるように電子スロットルを制御している。
Here, the time chart of FIG. 15 will be described.
The time chart disclosed in FIG. 15 is the main part details of FIG. 8 described above.
After the upshift is started by shifting determination at point A in FIG. 15, the electronic throttle opening is gradually decreased to point B, and the
Then, after reaching point B, the fuel is stopped according to the flowchart described above.
This fuel stop is carried out until the engine speed reaches the basic target speed + additional speed at point C, so that the fuel consumption is reduced and the shift time is shortened in this section.
Further, after the fuel returns at point C, a target rotation control command is output to the electronic throttle, and the electronic throttle is controlled so that the engine speed is maintained at the basic target engine speed.
これにより、パワーユニットが、人為的なシフト操作手段4を有し、このシフト操作手段4のシフト操作に基づき自動的に変速可能に設けた(常時噛合式)有段変速機5と、スロットル開度制御装置6及び燃料供給制御装置7を備えたエンジン8と、これら有段変速機5とエンジン8との間に介装され自動的に接続解放動作可能に設けたクラッチ9とを備え、前記シフト操作手段4のシフト操作及び走行状態に基づく自動変速判断に基づき前記有段変速機5を制御する変速制御機能と、人為的なスロットル操作を反映してスロットル開度を制御可能に設けたスロットル開度制御機能と、燃料の供給と停止とを制御する燃料供給停止制御機能と、接続解放動作を制御するクラッチ制御機能とを備えるパワーユニットの変速制御装置2において、この変速制御装置2は、前記シフト操作手段4のシフト操作による変速入力開始及び走行状態に基づく自動変速判断による変速入力開始を判断した際に、前記スロットル開度制御装置6によってエンジントルクを変更するようにスロットル閉制御を行い、実エンジントルクがクラッチ解放可能な目標エンジントルクと一致した際に、(ギヤ抜き操作の前の)クラッチ解放を行い、スロットル全閉と同時に速やかに前記燃料供給制御装置7によって燃料カット制御を開始し、実エンジン回転数が所定の目標エンジン回転数と一致するまで、スロットル閉制御と燃料カット制御とによってエンジン出力の低下を継続して実施した後、スロットル閉制御及び燃料カット制御を終了する。
従って、変速機の回転が同期されるまでの時間が短縮できる。
すなわち、シフト抜きからシフト入れ、クラッチ締結までの時間を短くすることが可能になり、スロットル操作ないしシフト操作の人為操作状態によっては操作に対する負担を減らし運転に余裕もできる。全変速時間も短くできる。
また、クラッチ9を解放した状態を短くできるので、クラッチ解放に伴う車両空走感を低減できる。
更に、回転が同期されるまでの時間に燃料噴射を停止するので、燃料消費を抑えることができる。
As a result, the power unit has the artificial shift operation means 4, and is provided with a step-variable transmission 5 (always meshing type) that can be automatically shifted based on the shift operation of the shift operation means 4, and the throttle opening degree. An
Therefore, the time until the rotation of the transmission is synchronized can be shortened.
That is, it is possible to shorten the time from shift-out to shift-in and clutch engagement, and the operation load can be reduced and the operation can be made more marginal depending on the state of the throttle operation or the shift operation. The total shift time can be shortened.
Moreover, since the state in which the
Furthermore, since fuel injection is stopped during the time until the rotation is synchronized, fuel consumption can be suppressed.
また、前記変速制御装置2は、変速後の目標としている次変速段に応じた基本目標エンジン回転数の算出機能と、この基本目標エンジン回転数に所定のオフセット回転数を加算して目標エンジン回転数を設定する目標エンジン回転数設定機能とを有し、燃料カット制御を、実エンジン回転数が目標エンジン回転数と一致するまで実施してから燃料供給制御及びスロットル開度制御へ復帰し、復帰後のスロットル開度制御では基本目標エンジン回転数にフィードバック制御する。
従って、オフセット回転数を加算することにより、アンダシュート等を低減し、回転数が同期するまでの時間が長くなることが防止できる。
Further, the
Therefore, by adding the offset rotation speed, undershoot and the like can be reduced, and it can be prevented that the time until the rotation speed is synchronized is increased.
更に、前記変速制御装置2は、人為的なスロットル操作の操作状態に関わらず実エンジン回転数が目標エンジン回転数に到達する前に1回の燃料カットを実施し、オフセット回転数は、予め人為的なスロットル操作に応じた設定したテーブルによって求め、アクセル開度が大きい程大きくなる値とする。
従って、燃料停止が1回なので、回転数制御のハンチングを防止できる。
また、オフセット回転数が車両の状態に応じて変更されるので、異なる走行状態でも変速時間をほぼ同じにすることができる。
Further, the speed
Therefore, since the fuel is stopped once, hunting of the rotational speed control can be prevented.
Further, since the offset rotational speed is changed according to the state of the vehicle, the shift time can be made substantially the same even in different traveling states.
1 車両
2 変速制御装置(「TCU」ともいう。)
3 パワーユニット
4 シフト操作手段
5 (常時噛合式)有段変速機
6 スロットル開度制御装置
7 燃料供給制御装置であるエンジン制御装置
8 エンジン
9 クラッチ(「発進クラッチ」ともいう。)
12 変速機ケース
18 主変速部
19 副変速部
72 差動機
77 油圧シフト入力機構
78 シフトアンドセレクトシャフト
79 シフトアンドセレクトレバー
81 エンジン回転速度センサ
82 車速センサ
83 ATインプット回転センサ
84 ATアウトプット回転センサ
85 MTインプット回転速度センサ
86 シフト位置センサ
87 アクセル開度センサ
88 目標回転算出部
89 燃料停止判定部
90 燃料供給判定部
91 電子スロットル制御部
1
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
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