JPH01158280A - 電磁弁のデューティ制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用自動変速機などに使用される電磁弁のデ
ユーティ制御方法に関する・ものである。

〔従来技術とその問題点〕

従来、無段変速機やクラッチの油圧制御装置として、コ
ンピュータによるパルス幅変調制御（ＰＷＭ）によって
電磁弁を制御し、精密な油圧制御を実現するものが知ら
れている。上記パルス幅変調制御は別名デユーティ制御
とも呼ばれ、電磁弁に人力されるパルス信号の周期に対
する作動時間の比（これをデユーティ比という）を変化
させることにより、デユーティ比にほぼ比例した出力油
圧を発生させるものである。

ところで、上記デユーティ制御用電磁弁を車載用機器に
使用した場合、電磁弁の駆動電源であるバッテリの電圧
が温度変化、充電中のエンジン回転数変化、ランプ等の
電力消費などによって変動するため、デユーティ比が同
一でも出力油圧は変動し、精密な油圧制御が行えない問
題がある。即ち、一般の車両用バッテリの基準電圧は１
２Ｖであり、バッテリ電圧が変動しなければ第４図Ａで
示すように電磁弁に入力されるデユーティ比に対して出
力油圧が一義的に決定される。しかしながら、第４図Ｂ
のようにバッテリ電圧が高くなったり、第４図Ｃのよう
に低くなると、デユーティ比と出力油圧との比例勾配は
変化しないものの、出力油圧の立ち上がり点が異なるた
め、同一デユーティ比でも出力油圧が特性Ｂでは特性Ａ
より高くなり、特性Ｃでは特性Ａより低くなる。このよ
うに、電磁弁に同一デユーティ比を入力しても、駆動電
圧によって出力油圧が変動する事態となる。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、駆動電圧が変動しても、常にデユーティ比に
対応した出力流体圧に制御できる電磁弁のデユーティ制
御方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するために、本発明は、電磁弁に入力さ
れるパルス信号のデユーティ比を変化させることにより
、出力流体圧を制御するデユーティ制御方法において、
電磁弁に入力されるパルス信号のデユーティ比は、出力
流体圧に対応する基準デユーティ比に駆動電圧に対応す
る補正項を加えたものであることを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

即ち、駆動電圧が変化しても、デユーティ比−出力流体
圧特性の直線の傾きは変化しないという性質を利用し、
出力流体圧に対応して演算された基準デユーティ比に駆
動電圧のみに依存した補正項を加算し、このデユーティ
比をｉＩｔ磁弁に入力するものである。

これにより、駆動電圧が変化しても基準電圧時の特性に
一致させることができ、常にデユーティ比に一義的に対
応した出力流体圧に制御できる。

〔実施例〕

第１図は本発明を車両用変速機に適用した一例を示す。

図面において、油圧機器１は例えば油圧クラッチやＶベ
ルト式無段変速機のプーリであり、この油圧機器１に制
御弁２から油圧が供給されている。

制御弁２は一端からスプリング３で付勢され、他端には
電磁弁４の信号油圧が入力されており、電磁弁４の信号
油圧に応じて油圧機器１への供給油圧を連続的に制御で
きる。なお、制御弁２の入力ボートはレギュレータ弁５
と接続され、ドレンボートは油溜６へと接続されている
。

レギュレータ弁５はオイルポンプ７の吐出油圧を所定の
ライン圧に調圧し、上記制御弁２とモジュレータ弁８と
にライン圧を出力している。モジュレータ弁８はライン
圧をさらに低いモジュレータ圧に調圧し、電磁弁４に供
給している。電磁弁４は電子制御装置１０から入力され
るデユーティ制御信号に応じて上記モジュレータ圧を調
圧し、信号油圧として上記制御弁２に出力している。

なお、電磁弁４としては、従来のニードル式電磁弁を使
用してもよいが、本実施例では特開昭６０−１７５８８
３号公報または特開昭６０−１７５８８４号公報に記載
ような球形弁体を有する３ボ一ト式電磁弁を使用してい
る。

第２図は電子制御装置１０の構造図を示し、図中、１１
はエンジン回転数を検出するセンサ、１２は車速を検出
するセンサ、１３はＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、Ｌの各シフト位置
を検出するセンサ、１４はスロットル開度を検出するセ
ンサ、１５はバッテリの電圧を検出するセンサであり、
上記センサ１１〜１３の信号は入力インターフェース１
６に入力され、センサ１４．１５の信号はＡ／Ｄ変換器
１７でデジタル信号に変換される。１８は中央演算処理
装置（ＣＰＵ）、１９は電磁弁４を制御するためのプロ
グラムや各種データが格納されたリードオンリメモリ（
ＲＯＭ）　、２０は各センサから送られた信号やパラメ
ータを一時的に格納するランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）、２１は出力インターフェースであり、これらＣＰ
Ｕ１８、ＲＯＭ１８、ＲＡＭ２０、出力インターフェー
ス２１、入力インターフェース１６及びＡ／Ｄ変換器１
７はバス２２によって相互に連絡されている。出力イン
ターフェース２１の出力は、出力ドライバ２３を介して
上記電磁弁４にデユーティ制御信号を出力している。

上記のように電子制御装置１０は、センサ１１〜１５よ
り入力される信号に基づいて、これを予め設定されたデ
ータと比較、演算、検索等の処理を行い、電磁弁４をデ
ユーティ制御している。ここで、デユーティ制御とは、
電磁弁４に入力されるパルス信号の周期に対する作動時
間の比（デユーティ比）を変化させることにより、電磁
弁４にデユーティ比にほぼ比例した出力油圧を発生させ
る制御をいう。

電磁弁をデユーティ制御する場合、第４図に示したよう
に駆動電圧によって弁体に与えられる運動エネルギーが
変化するため、同一デユーティ比を入力しても高電圧時
には出力油圧が高くなり、低電圧時には出力油圧が低く
なる傾向にある。かかる問題を解決するため、本発明で
は、その時点のエンジン回転数、スロットル開度、車速
などの運転状態に応じた出力油圧を発生するための基準
デユーティ比Ｄ０を演算する一方、駆動電圧に応じた補
正項αを決定し、次式のように電磁弁４に出力すべきデ
ユーティ比Ｄ　ａｕｔを補正する。

Ｄ　ｊｌ　ｕ　Ｌ　−Ｄ　Ｏ＋α 補正項αは、駆動電圧が変化した時に基準電圧（１２Ｖ
）における特性に近づけるためのデユーティ比の補正値
であり、第３図のように電子制御装置ｌＯのＲＯＭ１９
に一次元のマツプデータとして格納されている。第３図
において、補正デユーティ比αは基準バッテリ電圧１２
Ｖの時に０％であり、電圧が１２Ｖより高くなると負の
値、低くなると正の値をとる。なお、基準電圧に対する
電圧差が同一であっても、基準電圧より低い時の方が高
い時に比べて出力油圧の誤差が大きいという性質がある
ので、補正デユーティ比の変化率は１２Ｖより低い時の
方が高い時に比べて大きい。

上記のように基準デユーティ比Ｄ０に駆動電圧に応じた
補正項αを加算するだけで、駆動電圧の変化に関係なく
常に基準電圧（１２Ｖ）の特性直線（第４図Ａ参照）に
一致させることができ、デユーティ比に一義的に対応し
た出力油圧が得られる。

したがって、デユーティ比を精密に制御すれば出力油圧
も所望の油圧に正確に制御でき、高精度の油圧制御が可
能となる。

なお、本発明のデユーティ制御方法は、実施例のような
油圧制御に限らず、液体、気体を問わずあらゆる流体圧
制御に使用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば出力油圧
に対応する基準デユーティ比に駆動電圧に応じた補正項
を加えて電磁弁に人力するようにしたので、駆動電圧が
変化しても常にデユーティ比に一義的に対応した出力流
体圧に制御でき、極めて高い精度の流体圧制御が可能と
なる。

また、補正項は駆動電圧に応じた一次元マツブに設定し
ておけばよいので、膨大なメモリを必要とせず、しかも
演算処理が容易であるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される車両用変速機の一例の油圧
回路図、第２図は電子制御装置の回路図、第３図は駆動
電圧に対する補正デユーティ比の特性図、第４図は電磁
弁のデユーティ比に対する出力油圧の特性図である。 ｌ・・・油圧機器、４・・・電磁弁、１０・・・電子制
御装置、１５・・・バッテリ電圧センサ。 第３図 ＋Ｉ 第４図 チ°λ−ティ叱（’／、） 第１図 第２図 １、事件の表示 昭和６２年特許願第３１４８０９号 ２、発明の名称 電磁弁のデユーティ制御方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　大阪府池田市ダイハツ町１番１号名　称　　
ダイハツ工業株式会社 代表者　江　口　友　紘 ４、代理人〒５５０ 住　所　　大阪市西区西木町１−５−９産双西本町ビル
別紙のとおり 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電磁弁に入力されるパルス信号のデューティ比を変化さ
   せることにより、出力流体圧を制御するデューティ制御
   方法において、 電磁弁に入力されるパルス信号のデューティ比は、出力
   流体圧に対応する基準デューティ比に駆動電圧に対応す
   る補正項を加えたものであることを特徴とする電磁弁の
   デューティ制御方法。