JPH023545A - 車両用自動変速機のダウンシフト制御装置 - 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１ 本発明は、変速中にエンジントルクを変更することによ
り、変速特性を良好に維持するように構成した車両用自
動変速機の変速制御装置に関する。 【従来の技術ｌ 歯車変速機構と複数個の摩擦係合装置とを備え、油圧制
御装置を作動させることによって前記Ｉ！Ｊ擦係合装置
の係合を選択的に切換え、複数個の変速段のうちのいず
れかが達成されるように構成した車両用自動変速機は既
に広く知られている。 このような車両用自動変速機は、一般に、運転者によっ
て操作されるシフトレバ−と、車速を検出する車速セン
サと、エンジン負荷を反映していると考えられるスロッ
トル開度を検出するスロットルセンサとを備え、シフト
レバ−のレンジに応じ、少なくとも車速及びスロットル
開度に関係して前記ＩＩ擦係合装置の係合状態を自動的
に切換え得るようになっている。 ところで、上記のような車両用自動変速機において、変
速時にエンジントルクを変更して、良好な変速特性を得
ると共に、摩擦係合装置の耐久性の確保・向上を図った
自動変速機及びエンジンの一体制御方法が種々提案され
ている（例えば特開昭５５−６９７３８、同５８−７７
１３８）。即ち、この一体制御は変速時におけるエンジ
ンからのトルク伝達量を変更し、自動変速機の各メンバ
、あるいはこれらを制動するｒＩｉ擦係合装置でのエネ
ルギ吸収分を制御して短時間で且つ小さな変速ショック
で変速を完了し、運転者に良好な変速感覚を与えると共
に、各摩擦係合装置の耐久性を向上させようとしたもの
である。 【発明が解決しようとする問題点ｌ しかしながら、上記制御は例えば変速判断時等を起点と
したタイマ等を用いて行われていたが、現実にはそれら
がそのまま実際のシステムに適合できている場合は数少
なく、又制御精度もあまり良好とは言えないというのが
実情である。 それは、エンジントルクの低減のさせ方を明確に規定し
たものがなかったためと考えられる。しかしながら、各
変速線図の全域でエンジントルクを低減したことによっ
て得られる良好な変速特性を常に確保するためには、何
時、どのようにしてエンジントルクを低減させるかは明
確に規定されたものでなくてはならない。何故ならば、
エンジンのトルクダウンのさせ方如何によっては、かえ
って大きな変速ショックが発生して良好な運転感覚が阻
害されたり、あるいは変速時間が長くなってＩＩＪｍ係
合装置の耐久性が悪化したりするからである。 特にダウンシフトにおけるエンジントルク変更について
は、従来この方法を開示した有効な資料は全くなかった
。 （発明の目的］ 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、特にダウンシフトにおけるエンジントルクダ
ウンの制御方法を明確に規定し、良好なダウンシフトを
行うことのできる車両用自動変速機の変速制御装置を提
供することを目的とする。 【問題点を解決するための手段】 本発明は、第１図にその要旨を示すように、変速中にエ
ンジントルクを変更することにより、変速特性を良好に
維持するように構成した車両用自動変速機の変速制御装
置において、ダウンシフトを行うべき変速判断がなされ
た際に、該自動変速機のメンバーの、ダウンシフトへの
回転速度変化状態を検出する手段と、該回転速度変化の
終了時期近傍においてエンジンのトルクダウンを開始す
る手段と、該トルクダウンの開始から所定時間後にエン
ジンのトルク復帰を開始する手段と、を備えたことによ
り上記目的を達成したものである。

【作用１ 本発明は、ダウンシフトを行うべき変速判断がなされた
際に、まず自動変速機のメンバーのダウンシフトへの回
転速度変化状態を検出し、該回転速度変化が終了する近
傍においてエンジンのトルクダウンを開始し、該トルク
ダウンの開始から所定時間後にエンジンのトルク復帰を
開始することとしたため、ダウンシフト時の変速ショッ
クを良好に抑制することができる。 【実施例】 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 第３図は、本発明が適用される、吸入空気量感知式の自
動車用電子燃料噴射エンジンと組合わされた自動変速機
の全体概要図である。 エアクリーナ１ｏから吸入された空気は、エアフローメ
ータ１２、スロットル弁１４、サージタンク１６、吸気
マニホルド１８へと順次送られる。 この空気は吸気ボート２０付近でインジェクタ２２から
噴射される燃料と混合され、吸気弁２４を介して更にエ
ンジン本体２６の燃焼至２６Ａへと送られる。燃焼’！
２６Ａ内において混合気が燃焼した結果生成される排気
ガスは、排気弁２８、排気ボート３０、排気マニホルド
３２及び排気管３４を介して大気に放出される。 前記エアフローメータ１２には、吸気温を検出するため
の吸気温センサ１００が設けられている。 前記スロットル弁１４は、運転席に設けられた図示せぬ
アクセルペダルと連動して回動する。このスロットル弁
１４には、その開度を検出するためのスロットルセンサ
１０２が設けられている。又、前記エンジン本体２６の
シリンダブロック２６Ｂには、エンジン冷ＩＩ水温を検
出するたの水温センサ１０４が配設されており、排気マ
ニホルド３２の集合部分には、該集合部分に゛おける酸
素濃度を検出するためのｏ２センサ１０６が設けられて
いる。更に、エンジン本体２６のクランク軸によって回
転される軸を有するデストリピユータ３８には、前記軸
の回転からクランク角を検出するためのクランク角セン
サ１０８が設けられている。又、自動変速機Ａ／Ｔには
、その出力軸の回転速度から車速を検出するための車速
センサ１００、及び、シフトポジションを検出するため
のシフトポジションセンサ１１２、更に、作動油温度を
検出するための作動油温センサ１１３が設けられている
。 これらの各センサ１００．１０２．１０４．１０６．１
０８．１１０．１１２．１１３の出力は、エンジンコン
ピュータ（以下ＥＣＵと称する）４０に入力される。Ｅ
ＣＬＪ４０では各センサからの入力信号をパラメータと
して燃料噴射量を計算し、該燃料噴射量に対応する所定
時間だけ燃料を噴射するように前記インジェクタ２２を
制御する。 なお、スロットル弁１４の上流とサージタンク１６とを
連通させる回路にはアイドル回転制御バルブ（ＩＳＣＶ
）４２が設けられており、ＥＣｔＪ４０からの信号によ
ってアイドル回転速度が制御されるようになっている。 ＥＣＵ４０は、第４図に詳細に示されるように、マイク
ロプロセッサからなる中央処理ユニット（ＣＰＵ）４０
Ａと、制御プログラムや各種データ等を記憶するための
メモリ４０Ｂと、前記吸気温センサ１００、水温センサ
１０４、変速様作動油温センサ１１３等からのアナログ
信号をデジタル信号に変換して取込むための、マルチプ
レクサ機能を有するアナログ−デジタル変換器（Ａ／Ｄ
コンバータ）４０Ｃと、前記スロットルセンサ１０２、
ｏ２センサ１０６、クランク角センサ１゜８、車速セン
サ１１０、シフトポジションセンサ１１２、等からの出
力を直接取込むための入力インターフェイス回路４０Ｄ
と、前記ＣＰＵ４０Ａの演算処理結果に応じて、イグニ
ションコイル４４への点火信号、インジェクタ２２への
燃料噴射信号、ｌ５ＣＶ４２へのアイドル回転制御信号
、及び、自動変速ｍＡｌＴ用のＥＣＴコンピュータ５０
への信号を出力するための出力インターフェイス回路４
０Ｅとから構成されている。 一方、ＥＣＴコンピュータ５０は、マイクロプロセッサ
からなる中央処理ユニット（ＣＰＬＩ）５０Ａと、制御
プログラムや各種データ等を記憶するためのメモリ５０
Ｂと、スロットルセンサ１０２、車速センサ１１０、シ
フトポジションセンサ１１２、パターンセレクトスイッ
チ１２０、ブレーキランプスイッチ１２２、クルーズコ
ントロールスイッチ１２４、及びオーバードライブスイ
ッチ１２６からの出力を入力するための入力インターフ
ェイス回路５０Ｄと、前記ＣＰＬＩ５０Ａの演算処理結
果に応じて、自動変速機Ａ／ＴのソレノイドＳ１、Ｓ２
、Ｓ３に制御信号を出力するための出力インターフェイ
ス回路５０Ｅとから構成されている。 自動変速機Ａ／Ｔは、前記ソレノイドＳ１によって駆動
される２−３シフトバルブ６１、前記ソレノイドＳ２に
よって駆動される１−２シフトバルブ６２及び３−４シ
フトバルブ６３、前記ソレノイドＳ３によって駆動され
るロックアツプクラッチコントロールバルブ６４を備え
、シフトバルブ６１．６２によって第１速〜第３速のギ
ヤ比構成を得るための３速部ユニット７１が制御され、
シフトバルブ６３によってオーバードライブのギヤ比を
得るためのオーバードライブユニット７２が制御され、
ロックアツプクラッチコントロールバルブ６４によって
トルクコンバータの入出力側を機械的に直結するロック
アツプクラッチ７３が制御されるようになっている。 又、このＥＣＬＪ４０では、クランク角センサ１０８か
ら出力されるクランク角３０”毎の信号の時間間隔の逆
数が、エンジン回転速度に比例することを利用して、該
クランク角センサ１０８からの出力信号に基づいて演算
によってエンジン回転速度を求めている。 更に、このＥＣＩＪ４０は、ＥＣＴコンピュータ５０の
変速情報（変速判断、変速指令、ロックアツプクラッチ
係合許可等）を受け、エンジントルクダウン制御を実行
すると共に、この制御情報をＥＣＴコンピュータ５０に
出力する。ＥＣＴコンピュータ５０では、この情報に基
づき、ロックアツプクラッチ解放指令を行ったり、上記
制御が確実に行われているか否かを検査する。 なお、この実施例ではＥＣＵ４０とＥＣＴコンピュータ
５０とを別体とし、且つエンジントルクダウンの滑とタ
イミングをＥＣＵ４０が決定・実行するようにしている
が、本発明では制＠礪器の個数あるいはその制御分担領
域を限定するものではない。 第２図に本発明の実施例をより具体的に示す。 第２図にはパワーＯＮダウンシフト（アクセルが踏込ま
れた状態におけるダウンシフト）を行うべき変速判断が
出され、且つ、該変速判断が出されたときにロックアツ
プクラッチが係合状態にあった場合の例が示されている
。 ここにおいて、パワーＯＮか否かはスロットル開度θが
設定値θ２よりも大きいか否かによって判断される。こ
のθ２の値は各変速によって予め異なって設定されてい
る。 まず、Ａ点において車速及びスロットル開度（エンジン
負荷）に応じた変速判断がなされる。 この変速判断がなされるのと同時に、ロックアツプクラ
ッチの解放指令が出される。又該変速判断からＴ　＋　
ｓｅｃ後に変速指令が出される。タイマＴ１を設ける趣
旨は短時間のうちに２以上の変速判断がなされた際に一
番最後になされた変速判断に基づいて変速指令を出すた
めである。 この変速指令と共にメンバーの回転速度変化区間（以下
、イナーシャ相という）を検出するためのエンジン回転
速度Ｎｅ、自動変速機の出力軸回転速度Ｎｏとがモニタ
ーされ、出力軸回転速度ＮＯと低速段ギヤ比ＩＬからタ
ービン同期回転速度ＮＴ２を計算し、該ＮＴ２より定数
Ｎ２だけ低いエンジン回転速度Ｎｅに達した時点（Ｎｅ
ｓ）をもってイナーシャ相の終了近傍と判断する。ここ
で定数Ｎ２はそのときのスロットル開度θ＾及び変速の
種類に応じて予め設定された値である。このイナーシャ
相の終了の検出と同時にエンジンのトルクダウンの指令
が出される（Ｆ点）。 エンジンのトルクダウンの速度はできるだけ速く行われ
る。 エンジンのトルクダウンの量は、エンジントルクダウン
指令時のスロットル開度６口、変速の種類、あるいは車
速に応じて予め設定したマツプから選択された値を用い
る。車速を考慮するのは、パワーＯＮダウンシフトは、
変速線を縦によぎることがほとんどであるためである。 又、その後スロットル開度の変化があれば（θ０→θＦ
）、対応した値に逐次補正がなされる。 エンジンのトルクダウンの復帰はトルクダウン指令時点
（Ｆ点）からＴ４　Ｓｅｃ後Ｇ点から開始される。この
時ｆｉＵＴ４は、トルクダウン指令時点のスロットル開
度θＯ及び変速の種類に応じて予め設定された値である
。又、その後スロットル開度が変化すれば（θＯ→θＥ
）、対応した値に補正された値である。 エンジンのトルク復帰の速度は、エンジントルク復帰指
令からＴ　ｏ　ｓｅａかけて徐々に行われる。 このＴｏはエンジントルク復帰指令時（Ｇ点）のスロッ
トル開度θＦ及び変速の種類に応じて予め設定された値
である。 エンジントルクの復帰が完了した後、変速指令からＴ　
３　ｓｅｃ後にロックアツプクラッチの係合許可指令が
出される。 パワーＯＮダウンシフトを行うべき変速判断がなされた
場合において、該変速判断がなされたときにロツアツプ
クラッチが解放状態とされていたときには、変速指令時
期については、ロックアツプクラッチが解放された時期
からＴ、　Ｓｅｃ後とすることができる。従って、変速
判断より７　、　ｓｅａ以上前からロックアツプクラッ
チが解放状態とされていた場合には、変速判断と共に即
変速指令が出される。この結果、全体の変速時間を短縮
するこができる。 なお、上記実施例においては、エンジン負荷としてスロ
ットル開度を代表させていたが、本発明においでは、こ
れに限定されず、例えばトル、クセンサによってエンジ
ンの出力軸トルクを検出し、これをエンジン負荷として
代表させてもよい、。

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明によれば、ダウンシフトが行
われるときの変速ショックを小さくでき、且つ変速時間
を短くできるような変速過渡特性を得ることができ、良
好な運転感覚を維持しながら摩擦係合装置の耐久性を向
上させることができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の要旨構成を示すブロック図、第２図
は、本発明の実施例を示す制御タイミング線図、 第３図は、上記実施例が適用される、吸入空気全感知式
の自動車用電子燃料噴射エンジンと組み合わされた自動
変速機の全体概要図、 第４図は、上記エンジン及び自動変速機の入出力関係を
抽出して示すブロック線図である。 １０２・・・スロットルセンサ（エンジン負荷センサ）
１０８・・・クランク角センサ （エンジン回転速度センサ）、 １１０・・・車速センサ、 １１３・・・変速機作動油温センサ、 Ｎｅ・・・エンジン回転速度、 Ｐ・・・油圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速中にエンジントルクを変更することにより、
   変速特性を良好に維持するように構成した車両用自動変
   速機の変速制御装置において、ダウンシフトを行うべき
   変速判断がなされた際に、 該自動変速機のメンバーの、ダウンシフトへの回転速度
   変化状態を検出する手段と、 該回転速度変化の終了時期近傍においてエンジンのトル
   クダウンを開始する手段と、 該トルクダウンの開始から所定時間後にエンジンのトル
   ク復帰を開始する手段と、 を備えたことを特徴とする車両用自動変速機の変速制御
   装置。