JP6942238B2 - 自動変速機のロックアップ制御装置および制御方法 - Google Patents
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Description
変速機コントローラに、目標差回転数に基づくフィードフォワード補償と差回転数偏差に基づくフィードバック補償によりコンバータトルクを演算し、トルクコンバータへの入力トルクからコンバータトルクを差し引いて演算される目標ロックアップトルクを得るスリップ制御を実行するロックアップ制御部を設ける。
ロックアップ制御部は、アクセル足離し操作によるコースト走行中、コーストスリップ制御の開始条件が成立すると、フィードバック補償でのコンバータトルクフィードバック補償分を初期値にリセットし、コーストスリップ制御を開始する。
図1は、実施例の自動変速機のロックアップ制御装置が適用されたエンジン車の駆動系と制御系を示す。以下、図1に基づいて、全体システム構成を説明する。
図3は、実施例のロックアップ制御装置を示す。以下、図3に基づいてロックアップ制御装置の概要構成を説明する。なお、以下では、ロックアップを“LU”と略称し、フィードフォワードを“F/F”と略称し、フィードバックを“F/B”と略称する。
図5は、ロックアップ制御部80を構成する目標算出ブロック83とトルク容量演算ブロック84と実現ブロック85を示す。以下、図5に基づいて各ブロック83,84,85の詳細構成を説明する。
Tcnv_max=Tadj−Tcnv_ff−K(K:固定値) …(1)
であらわされる式(1)、つまり、補正エンジントルクTadjとコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffに応じた可変トルク値で与える。なお、固定値Kは、ロックアップクラッチ20のスリップ締結シーンのときに目標LUトルクTlu*の上昇を促す上限トルク値Tcnv_maxになるように設定する。しかし、固定値Kを低過ぎるトルク値に設定した場合、コンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffと固定値Kの和により、トルクコンバータ2への入力トルクである補正エンジントルクTadjを超えないことがある。つまり、ロックアップクラッチ20のスリップ解放シーンのときに目標LUトルクTlu*がゼロとはならず、ロックアップクラッチ20を解放することができない。よって、固定値Kは、ロックアップクラッチ20のスリップ解放シーンを考慮し、コンバータトルクF/F補償分との和により、トルクコンバータ2への入力トルクである補正エンジントルクTadjを超え得るトルク値のうち最小域の値に設定する。
図6は、実施例のCVTコントロールユニット8のロックアップ制御部80にて実行されるコーストスリップ制御処理の流れを示す。以下、実施例のコーストスリップ制御処理構成をあらわす図6の各ステップについて説明する。なお、この処理は、所定の制御周期により繰り返し処理動作が行われる。
図7は、実施例のCVTコントロールユニット8のロックアップ制御部80にて実行されるロックアップクラッチトルク容量制御処理の流れを示す。以下、実施例のロックアップクラッチトルク容量制御処理構成をあらわす図7の各ステップについて説明する。なお、この処理は、所定の制御周期により繰り返し処理動作が行われる。
ロックアップトルクのF/F補償分として算出される。
図8は、比較例でのコースト走行中に実行されるコースト容量学習制御を示すタイムチャートである。以下、図8に基づいて比較例でのコースト容量学習制御とその課題について説明する。なお、比較例は、コースト走行中、実現ブロックに配置されたロックアップクラッチのコースト容量学習制御を実行するものとする。
比較例のコースト容量学習制御を実現ブロックに配置する理由について説明する。
ドライブ状態からコースト状態への切り替え時、ロックアップ容量が過多であるとフューエルカットへの入りショックを生じる。逆に、ロックアップ容量が不足するとエンジン回転の吹け上がりを生じる。よって、コースト時のロックアップ容量は、容量の過不足がないように、コーストトルクに相当するぎりぎりの容量まで下げたいという要求がある。
上記検証によって、コーストスリップ制御とコースト容量学習制御について、要求が同じであることを確認できた。
上記検証によって、コーストスリップ制御とコースト容量学習制御について、原理が同じであることを確認できた。
上記検証によって、実験データからコースト容量学習制御性能と同等な性能をコーストスリップ制御により達成する見込みがあることを確認できた。
本発明者等は、上記検証結果に基づいて、アクセル足離し操作によるコースト走行中、コーストスリップ制御の開始条件が成立すると、コンバータトルクF/B補償分を初期値にリセットし、コーストスリップ制御を開始する手段を採用した。より具体的には、実現ブロック85に配置されていたコースト容量学習制御の各機能を、要求調停ブロック82と目標算出ブロック83とトルク容量演算ブロック84とに再配置し、コースト容量学習制御をコーストスリップ制御へ置き換える構成とした。
コーストスリップ制御開始条件が成立するとS01→S02→S03→S04へと進み、コーストスリップ制御終了条件が不成立の間は、S03→S04へと進む流れが繰り返される。
トルクコンバータ2は、走行用駆動源(エンジン1)と変速機構(バリエータ4)との間に介装される。
ロックアップクラッチ20は、トルクコンバータ2に有し、締結によりトルクコンバータ入力軸とトルクコンバータ出力軸を直結する。
変速機コントローラ(CVTコントロールユニット8)は、ロックアップクラッチ20の締結/スリップ/解放の制御を行う。
変速機コントローラ(CVTコントロールユニット8)に、目標差回転数ΔN*に基づくフィードフォワード補償と差回転数偏差δに基づくフィードバック補償によりコンバータトルクTcnvを演算し、トルクコンバータ2への入力トルク(補正エンジントルクTadj)からコンバータトルクTcnvを差し引いて演算される目標ロックアップトルクTlu*を得るスリップ制御を実行するロックアップ制御部80を設ける。
ロックアップ制御部80は、アクセル足離し操作によるコースト走行中、コーストスリップ制御の開始条件が成立すると、フィードバック補償でのコンバータトルクF/B補償分を初期値にリセットし、コーストスリップ制御を開始する。
このように、コンバータトルクF/B補償分の初期値リセットによりコーストスリップ制御を開始することで、コースト走行中、学習制御を行う必要なく、コーストスリップ制御の開始直後から安定したスリップ回転を保持することができる。即ち、コンバータトルクF/B補償分の初期値リセットにより、コーストスリップ制御の開始時において、前回までの積分項によるコンバータトルクF/B補償分のトルク値によるコーストスリップ制御への影響が排除される。
ロックアップ制御部80は、走行中、アクセル足離し操作条件が成立した後、エンジン1のフューエルカット制御が開始され、フューエルカット制御の開始から所定時間が経過すると、コーストスリップ制御の開始条件が成立したとする。
このように、コーストスリップ制御の開始条件に時間条件を付加し、エンジントルクが安定するのを待つことで、制御開始直後から応答良く適正なスリップ量に収束するコーストスリップ制御を実行することができる。
このように、制御開始条件の成立により目標差回転数ΔN*の設定と初期値リセットを行うことで、コーストスリップ制御を開始する場合、コースト容量学習制御と同等にロックアップクラッチ20の滑りを早期化する制御を行うことができる。
実現ブロック85に配置されていたコースト容量学習制御の各機能を、要求調停ブロック82と目標算出ブロック83とトルク容量演算ブロック84とに再配置する。
このように、実現ブロック85に配置されていたコースト容量学習制御の各機能を再配置することで、ロックアップ制御部80の基本構成を変更することなく、ロックアップ制御部80にコーストロックアップ制御を組み込むことができる。
Claims (5)
- 走行用駆動源と変速機構との間に介装されるトルクコンバータと、
前記トルクコンバータに有し、締結によりトルクコンバータ入力軸とトルクコンバータ出力軸を直結するロックアップクラッチと、
前記ロックアップクラッチの締結/スリップ/解放の制御を行う変速機コントローラと、を備え、
前記変速機コントローラに、目標差回転数に基づくフィードフォワード補償と差回転数偏差に基づくフィードバック補償によりコンバータトルクを演算し、前記トルクコンバータへの入力トルクから前記コンバータトルクを差し引いて演算される目標ロックアップトルクを得るスリップ制御を実行するロックアップ制御部を設け、
前記ロックアップ制御部は、アクセル足離し操作によるコースト走行中、コーストスリップ制御の開始条件が成立すると、前記フィードバック補償でのコンバータトルクフィードバック補償分を初期値にリセットし、コーストスリップ制御を開始する、
自動変速機のロックアップ制御装置。 - 請求項1に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
前記走行用駆動源がエンジンであり、
前記ロックアップ制御部は、走行中、アクセル足離し操作条件が成立した後、前記エンジンのフューエルカット制御が開始され、前記フューエルカット制御の開始から所定時間が経過すると、コーストスリップ制御の開始条件が成立したとする、
自動変速機のロックアップ制御装置。 - 請求項1又は2に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
前記ロックアップ制御部は、コーストスリップ制御の開始条件が成立すると、一定値の微小スリップ回転による目標差回転数を設定し、前回までのコンバータトルクフィードバック補償分計算値を初期値にリセットする、
自動変速機のロックアップ制御装置。 - 請求項1から3までの何れか一項に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
前記ロックアップ制御部は、
各種要求を調停して優先順位を決める要求調停ブロックと、
前記要求調停ブロックからの要求フラグを入力し、差回転目標である目標差回転数を演算する目標算出ブロックと、
前記目標算出ブロックから目標差回転数を入力し、目標差回転数を実現する目標ロックアップトルクを演算するトルク容量演算ブロックと、
前記トルク容量演算ブロックからの目標ロックアップトルクをロックアップ油圧指示値に変換する実現ブロックと、を有し、
前記要求調停ブロックは前記コーストスリップ制御を要求するコーストスリップ要求機能を含み、
前記目標算出ブロックは前記コーストスリップ制御での目標スリップ回転数である目標差回転数の設定機能を含み、
前記トルク容量演算ブロックは前記コーストスリップ制御での前記目標差回転数に基づく前記ロックアップクラッチのトルク容量制御機能を含む、
自動変速機のロックアップ制御装置。 - 走行用駆動源と変速機構との間に介装されるトルクコンバータと、締結によりトルクコンバータ入力軸とトルクコンバータ出力軸を直結するロックアップクラッチと、を備えた自動変速機のロックアップ制御方法であって、
前記ロックアップクラッチのスリップ締結の要求時に、
目標差回転数に基づくコンバータトルクフィードフォワード補償分を演算し、
差回転数偏差に基づくコンバータトルクフィードバック補償分を演算し、
前記コンバータトルクフィードフォワード補償分と前記コンバータトルクフィードバック補償分とからコンバータトルクを演算し、
前記トルクコンバータへの入力トルクを演算し、
前記入力トルクから前記コンバータトルクを差し引いて目標ロックアップトルクを演算し、
この目標ロックアップトルクに従ってロックアップ油圧を供給し、
ここで、アクセル足離し操作によるコースト走行中、コーストスリップ制御の開始条件が成立すると、前記コンバータトルクフィードバック補償分を初期値にリセットし、コーストスリップ制御を開始する、
自動変速機のロックアップ制御方法。
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