JPH0257438A - パワートレインの変速ショック軽減用総合制御装置 - 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） 本発明はパワートレインの総合制御装置、特に変速中に
ライン圧を適正に制御して変速ショックを軽減するため
の装置に関するものである。

（従来の技術） 自動変速機は変速歯車機構の各種摩擦要素（クラッチや
ブレーキ等）をライン圧により選択的に油圧作動させて
所定変速段を選択し、作動する摩擦要素を変更すること
により他の変速段への変速を行う。

このためライン圧が高過ぎると、摩擦要素の過渡的締結
容量が過大となって大きな変速ショックを生じ、ライン
圧が低過ぎると、摩擦要素の過渡的締結容量が過小とな
って摩擦要素の滑りにともなう寿命低下を招く。したが
って、ライン圧は適正に制御する必要があり、本願出願
人は先に特願昭６２−３２７４５２号に記載の如く、変
速中のライン圧を実測イナーシャフェーズ時間が目標イ
ナーシャフェーズ時間に一致するよう制御するライン圧
学習制御装置を提案済みであり、この装置によれば、ラ
イン圧制御要素に製品のバラツキがあったり、特性の経
時変化を生じても、あるいは摩擦要素に製品のバラツキ
があったり、摩擦材の経時変化を生じても、これら自動
変速機の個体差や経時変化を加味したライン圧制御、つ
まり絶えず自動変速機の実情に即した適正なライン圧制
御がなされることとなり、ライン圧の過不足によって大
きな変速ショックを生じたり、摩擦要素の寿命低下を招
くような事態を回避することができる。

一方、本願出願人は先に実願昭６２−１２１４０８号お
よび特開昭６１−１３５８３１号公報に記載の如く、変
速中原動機（エンジン）の出力トルクを変更するトルク
制御Ｂ（トルクダウン、トルクアップ）装置を提案済み
であり、この装置によれば、トルク制御時、つまり運転
者のアクセル操作によるのとは別のトルク変化を伴うエ
ンジン出力トルク調整が行われた際にも、変速中作動さ
れることとなった摩擦要素の作動油圧をエンジン出力ト
ルクに最適なものにすることができ、摩擦要素が滑って
焼損したり、変速時間の短縮により変速ショックが大き
くなるような事態を回避することができる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら本願発明者等はさらに研究を重ねるうちに
、上記装置について次のような改良すべき点を見出した
。

すなわち、前述した自動変速機のライン圧学習制御装置
を備える車両がトルク制御装置をも具えている場合には
、トルク制御時にはその自動変速機の駆動源であるエン
ジンの出力トルクが増減されるため、自動変速機の駆動
人力のエンジンスロットル開度に対する特性（スロット
ル開度の増加につれて駆動入力増大）が変動して摩擦要
素の過渡的締結容量の必要量も変動するから、計測され
るイナーシャフェーズ時間もトルク制御を行わない場合
と異なったものとなるが、従来装置ではトルク制御を行
わない場合に適合するよう変速の種類とスロットル開度
とのみに基づいてイナーシャフェーズ時間の目標値を設
定しているので、トルク制御時の変動したイナーシャフ
ェーズ時間（例えばトルクダウン時には短くなる）の計
測値でもライン圧の学習制御を行ってしまうため、誤学
習によって変速ショックが発生ずるのを充分防止できな
いことがあった。

〈課題を解決するための手段） 本発明は、トルク制御に応じてライン圧の学習制ｉ卸の
可否を決定することにより上述した問題を解決しようと
するもので、第１図に用意を示す如く、変速歯車機構の
各種摩擦要素をライン圧により選択的に油圧作動させて
所定変速段を選択し、作動する摩擦要素の変更により他
の変速段への変速を行うようにした自動変速機の変速中
のライン圧を、実測イナーシャフェーズ時間が目標イナ
ーシャフェーズ時間に一致するよう学習制御するライン
圧学習制御手段と、変速中原動機の出力トルクを変更す
るトルク変更手段とを具えて成るパワートレインにおい
て、前記トルク変更手段による原動機出力トルクの変更
を検出するトルク変更検出手段と、原動機出力トルクの
変更が検出されたとき前記ライン圧の学習制御を禁止す
る学習制御禁止手段とを具えて成ることを特徴とするパ
ワートレインの変速ショック軽減用総合制御装置を提供
するものであり、またこの装置において前記学習制御禁
止手段が、原動機出力トルクの変更が検出されたときの
代わりに、検出された原動機出力トルク変更の量が所定
値以上のときに、ライン圧の学習制御を禁止することを
特徴とするパワートレインの変速ショック軽減用総合制
御装置を提供するものである。

（作　用） パワートレインにおいて、変速山車機構はライン圧によ
り各種摩擦要素を選択的に油圧作動されて所定変速段を
選択し、この変速段で供給動力を増減速して出力する。

そして変速歯車機構は、油圧作動される摩擦要素の変更
により他の変速段へ変速される。

ところで、ライン圧学習制御手段は変速中のライン圧を
、実測イナーシャフェーズ時間、つまり入出力回転数間
の比で表わされるギヤ比が変化している時間が目標イナ
ーシャフェーズ時間に一致するように制御し、トルク変
更手段は変速中原動機であるエンジンの出力トルクを変
更（トルクダウン、トルクアップ）する。

ここでトルク変更検出手段は前記トルク変更手段による
原動機出力トルクの変更を検出し、学習制御禁止手段は
原動機出力トルクの変更が検出されたときライン圧の学
習側−を禁止するから、トルク制御時の変動したイナー
シャフェーズ時間によりライン圧の学習制御を行うこと
はなく、誤学習による変速ショックの発生を確実に防止
して常に適正なライン圧制御を行うことができる。

またここで、前記トルク変更手段による原動機出力の変
更が行われた場合でもその変更の量が少ないときは前記
イナーシャフェーズ時間をほとんど変動させないことを
考慮して、前記学１制御禁止手段を、原動機出力トルク
変更の量が所定値以上のときにライン圧の学習制御を禁
止するよう構成すれば、より正確なライン圧制゛御を行
いつつ誤学習による変速ショックの発生を防止すること
ができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第２図は本発明パワートレインの変速ショック軽減用総
合制御装置を内蔵した自動車のパワートレーン制御系を
示し、１は電子制御燃料噴射エンジン、２は自動変速機
、３はディファレンシャルギヤ、４は駆動車輪である。

エンジン１はエンジン制御用コンピュータ５を具え、こ
のコンピュータには、エンジン回転数ＮＥを検出するエ
ンジン回転センサ６からの信号、車速Ｖを検出する車速
センサ７からの信号、エンジンスロットル開度ＴＨを検
出するスロットルセンサ８からの信号、およびエンジン
吸入空気ｆｉＱを検出する吸入空気量センサ９からの信
号等を人力する。コンピュータ５はこれら人力情報を基
に燃料噴射パルス幅Ｔ、を決定してこれをエンジン１に
指令したり、点火時期制御信号ＴＦをエンジン１に供給
する。エンジン１は燃料噴射パルス幅Ｔｐに応じた量の
燃料を供給され、この燃料をエンジンの回転に調時して
燃焼させることにより運転する。

自動変速機２はトルクコンバータ１０および変速歯車機
構１１をタンデムに具え、トルクコンバータ１０を経て
エンジン動力を人力軸１２に人力する。軸１２への変速
機人力回転は変速歯車機構１１の選択変速段に応じ増減
速されて出力軸１３に至り、この出力軸よりディファレ
ンシャルギヤ３を経て駆動車輪４に達して自動車を走行
させることができる。

変速歯車機構１１は人力軸１２から出力軸１３への伝動
経路（変速段）を決定するクラッチやブレーキ等の各種
摩擦要素（図示せず）を内蔵し、これら各種摩擦要素を
ライン圧ＰＬにより選択的に油圧作動されて所定変速段
を選択すると共に、作動される摩擦要素の変更により他
の変速段への変速を行うものとする。

この変速制御のために変速制御用コンピュータ１４およ
びコントロールバルブ１５を設ける。コンピュータ１４
はコントロールバルブ１５内の変速制御用シフトソレノ
イド１５ａ、　１５ｂを選択的にＯＮシ、これらシフト
ソレノイドのＯＮ、　ＯＦＦの組合せにより対応した変
速段が選択されるよう各種摩擦要素へ選択的にライン圧
ＰＬを供給して変速制御を司どる。

変速制御用コンピュータ１４はその他にコントロールバ
ルブ１５内のライン圧制御用デユーティソレノイド１６
を駆動デユーティＤによりデユーティ制御してコントロ
ールバルブ１５内のライン圧ＰＬ（デユーティＤの増大
につれライン圧上昇）を本発明の狙い通りに制御するも
のとし、さらにエンジン制御用コンピュータ５に前述し
たトルク制御を要求する信号ＳＴを供給するものとする
。上記変速制御およびライン圧制御のためコンピュータ
１４には車速センサ７からの信号、スロットルセンサ８
からの信号を夫々人力する他、軸１２の回転数Ｎ丁を検
出する人力回転センサ１７からの信号および軸１３の回
転数Ｎ。を検出する出力回転センサ１８からの信号を入
力する。

コンピユータ１４は第３図乃至第５図の制御プログラム
を実行してライン圧制御および変速制御を行う。

まず定時割込みにより繰返し実行される第３図のライン
圧制御を説明するに、ステップ２０で後述のフラグｌ”
ＬＡＧＩが１か否かにより変速中か否かをチエツクする
。非変速中ならステップ２１で、第６図に実線（特性Ａ
）で示す非変速用のテーブルデータからスロットル開度
ＴＨに対応したライン圧制御ソレノイド駆動デユーティ
Ｄをテーブルルックアップし、その後ステップ２２でこ
の駆動デユーティＩ〕をソレノイド１６に出力して、ラ
イン圧Ｐ１、を非変速用の通常値に制御する。

一方変速中はステップ２３で、第６図に点線（特性Ｂ〉
で示す変速用のテーブルデータからスロットル開度ＴＨ
に対応したライン圧制御ソレノイド駆動デユーティＤを
テーブルルックアップする。次いでステップ２４におい
て、後述する学習制御によりＲＡＭデータとしてメモリ
しである例えば第７図の如きライン圧制御ソレノイド駆
動デユーティ補正量のデータからスロットル開度ＴＨに
対応したライン圧制御ソレノイド駆動デユーティ補正Ｉ
Ｄを読出す。その後ステップ２５でＤ＋ｌｌ　Ｄをソレ
ノイド１６に出力してライン圧Ｐ１．を変速用の値に制
御する。

次に定時割込みにより繰返し実行される第４図の変速制
御およびライン圧ソレノイド駆動デユーティ補正量制御
を説明するに、まずステップ３０でＦＬＡＧ　１が１か
否かを、つまり変速中か否かをチエツクする。非変速中
なら、ステップ３１で予め定めた通常の変速パターンを
基に車速Ｖおよびスロットル開度Ｔｌｌの組合せに対応
した要求変速段を決定する。次のステップ３２でこの要
求変速段が現在の選択変速段と違うか否かにより変速す
べきか否かをチエツクする。変速すべきであれば、ステ
ップ３３で変速中を示すように１１、八Ｇ１−１にし、
さらに後述するトルク開催フラグＦＬＡＧ　３を０にす
る他、ソレノイド１５ａ、　１５ｂのＯＮ、　ＯＦＦを
切換えてヒ記用求変速段への変速を実行させろ。

次のステップ３４では、変速の種類に応じてトルク制御
要求の有無の判別をトルク制御を要求する信号ＳＴが出
力されているか否かをチエツクすることにより行う。こ
こで信号Ｓ’ｒ有りのときはステップ３７でトルク制御
フラグＦＬＡＧ　３を１にセットし、信号Ｓ１無しのと
きはこのステップ３７をスキップする。なお、これらス
テップの実行の結果変速中になると２．ステップ３１〜
３７をスキップする。

ステップ３８では、イナーシャフェーズ中か否かをチエ
ツクする。このチエツクに当っては、変速歯車機構１１
の入出力回転数比Ｎ工／Ｎｏで表わされるギヤ比が変速
前の変速段に対応したギヤ比から変速後の変速段に対応
したギヤ比に向は変化している間をイナーシャフェーズ
中と判別する。そして、イナーシャフェーズ中ステップ
３９でタイマＴ２をインクリメント　（歩進）させ、イ
ナーシャフェーズ後ステップ３９をスキップすることに
よりタイマＴ２によりイナーシャフェーズ時間を計測す
る。

次のステップ４０てはイナーシャフェーズが終了したか
（変速終了か）否かをチＣ’７りし、終了していなけれ
ばプログラムをそのまま絆、え、終了していればステッ
プ４１でフラッグＦＬへＧｌを変速終了に対応させてＯ
にリセットすると共に、第７図のＲＡＭデータを修正す
る学習制御を実行させるためのフラッグＦ１、ＡＧ２を
１にセントする。

このように変速を綿、了し、その後変速を行わない間、
制御はステップ３０〜３２を経てステップ４２に進むが
、上記通りＦｌ、、ＡＧ　２　＝　１にされているため
ステップ４３が選択されて以下の学習制御により第７図
に示すライン圧ソレノイド駆動デユーティ補正量＋１　
Ｄの前回データを修正して更新した後、ステップ４４で
ＦＬＡＧ　２およびタイマＴ２をクリアする。

ステップ４３は第５図に示す如きものであり、まずステ
ップ５０でＦＬＡＧ３が１か否かをチエツクし、トルク
制御を行わない（ＦＬＡＧ　３　＝　Ｏ）ときはステッ
プ５１でタイマＴ２の計測時間、つまりイナーシャフェ
ーズ時間をチエツクする。このイナーシャフェーズ時間
Ｔ２が、変速ショック防ＩＦ上および［ｑ擦要素の寿、
命低下防止−Ｌ好ましいライン圧に対応した目標値（変
速の種類およびスロットル開度毎に異なる）　Ｔ、Ｓに
一致している時は第７図の補正量りのＲＡＭデータを変
更せず、そのまま次の変速中のライン圧制御に用いる。

しかして、’ｒ２＞’ｒ２゜時はライン圧が低過ぎて摩
擦要素の滑りにともなう寿命低下を生ずるから、ステッ
プ５２の実行により第７図の補正量＋１ＤのＲＡＭデー
タを０．２％増大して次の変速中のライン圧制御に用い
る。したがって、このライン圧制御時ライン圧ソレノイ
ド駆動デユーティＤ＋ｉ　Ｄが前回より０．２％増大さ
れてライン圧をその分上昇させることができ、ライン圧
を適正値に近付けて摩擦要素の寿命低下を回避すること
ができる。逆に、Ｔ２＜Ｔ２Ｓの時はライン圧が高過ぎ
て摩擦要素の締結容量過大にともなう大きな変速ショッ
クを生ずるから、ステップ５３の実行により第７図の補
正ｆｆ１ｌ　　ＤのＲＡＭデータを０．２％減じて次の
変速中のライン圧制御に用いる。

したがって、このライン圧制御時ライン圧ソレノイド駆
動デユーティＤ＋　　Ｄが前回より０，２％減小されて
ライン圧をその分低下させることができ、ライン圧を適
正値に近付けて大きな変速ショックを防止することがで
きる。

一方、ステップ５０でトルク制御中（ＦＬＡＧ　３　＝
　１　）と判別する場合には、自動変速機の駆動人力の
エンジンスロットル開度に対する特性が変動して計測さ
れるイナーシャフェーズ時間も変動中であるから、誤学
習を防止するため上記補正量Ｉ　Ｄのテーブルデータの
修正を行わず、このサブプログラムを終了してステップ
４４に戻る。

かかる作用の繰返しく学習制御）によりライン圧ソレノ
イド駆動デユーティ補正量　Ｄは変速中のライン圧ソレ
ノイド駆動デユーティＤ＋ｌ　　Ｄを、自動変速機の個
体差や経時変化に関係なく、ライン圧が適正値（イナー
シャフェーズ時間Ｔ２が目標値Ｔ２．）となるような値
に修正し続け、変速中のライン圧をいかなる状況変化の
もとでも摩擦要素の寿命低下や大きな変速ショックを生
じない適正値に制御することができるのはもちろん、ト
ルク制御時には上記学習制御を行わないから、誤学習に
よる変速ショックの発生を防止して常に適正なライン圧
制御を行うことができる。

第８図は本発明の他の例の装置を内蔵した自動車のパワ
ートレイン制御系を示す。この例の先の例との相違点は
、変速制御用コンピュータ１４からエンジン制御用コン
ピュータ５への信号料の代わりに、コンピュータ５から
コンピュータ１４に原動機（エンジン）出力トルク変更
の１ｔｓｔ　　（ここでは点火時期遅角量を用いる）を
示す信号を入力することで、それ以外は先の例と同様に
構成する。

なおこの例では原動機出力トルク変更の量を表わすもの
として点火時期遅角量を用いたが、代わりに可変気筒数
、圧縮比、空燃比、スーパーチャージャまたはターボチ
ャージャの作動量、給排気弁の開閉タイミング、エンジ
ンの吸入負圧、吸入空気量、燃料噴射量のいずれかを用
いてもよい。

これにより定時割込みにより繰返し実行される変速制御
およびライン圧ソレノイド駆動デユーティ補正量制御の
プログラムを第９図のように変更する。

ここで第４図の先の例と同一符号を付したステップは同
一制御内容を示し、本例ではステップ３３の後のステッ
プ４３で変速の種類の判別を行い、ステップ４４で変速
の種類に応じた所定値Ｔ。をテーブルルックアップし、
次のステップ４５で点火時期遅角量料をチエツクする。

ここで遅角量Ｓ、が所定値Ｔ０以上（Ｓア≧Ｔｏ）のと
きは計測されるイナーシャフェーズ時間の変動量が大き
いからステップ４６でトルク制御フラグＦＬＡＧ　３を
１にセットし、Ｔ。

以下（Ｓア＜Ｔｏ）のときは前記イナーシャフェーズ時
間の変動量が小さくてライン圧の学習制御に悪影響を与
えないからこのステップ４６をスキップしてＦＬＡＧ３
を０のままとする。

この結果、先の例と同様に変速終了後選択されるステッ
プ４３の学習制御を示す第５図のプログラムのステップ
５０の判別により、トルク制御中であってもそのトルク
変更の量がライン圧の学習制御に悪影響を与えないほど
小さい場合には当該学習制御を実行するから、より正確
なライン圧制御を行いつつ誤学習による変速ショックの
発生を防止することができる。

（発明の効果） か＜　１．て本発明装置は上述の如く、トルク制御時に
ライン圧の学習制御を禁止する構成としたから、トル、
り制御時の変動したイナーシャフェーズ時間によりライ
ン圧の学習制御を行うことはなく、誤学習による変速シ
ョフクの発生を確実に防止して常に適正なライン圧制御
を行うことができ、さらにその構成をトルク制御による
原動機出力トルク変更の量が所定値以上のときライン圧
の学習制御を禁止するようにした場合には、より正確な
ライン圧制御を行いつつ誤学習による変速ショックの発
生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明パワートレインの変速ショック軽減用総
合制御装置の概念図、 第２図は本発明装置の一実施例を示す自動車パワートレ
インの制御システム図、 第３図乃至第５図は同例における変速制御用コンピュー
タのライン圧制御および変速制御プログラムを示すフロ
ーチャート、 第６図はライン圧制御ソレノイド駆動デユーティの特性
図、 第７図は同デユーティの補正量に関する成る一瞬のＲＡ
Ｍデータを例示する線図、 第８図は本発明装置の他の例を示す自動車パワートレイ
ンの制御システム図、 第９図は同例における変速制御用コンピュータのライン
圧制御および変速制御プログラムを示すフローチャート
である。 １・・・電子制御燃料噴射エンジン ２・・・自動変速機 ３・・・ディファレンシャルギヤ ４・・・駆動車輪 ５・・・エンジン制御用コンピュータ ６・・・エンジン回転センサ ７・・・車速センサ　　　　８・・・スロー／　）ルセ
ンザ９・・・吸入空気量センサ １Ｇ・・・トルクコンバータ １１・・・変速歯車機構 １４・・変速制御用コンピュータ １５・・・コントロールバルブ １５ａ、　１５ｂ・・・変速制御用シフトソレノイド１
６・・・ライン圧制御用デユーティソレノイド１７・・
・入力回転センサ Ｉ８・・・出力回転センサ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、変速歯車機構の各種摩擦要素をライン圧により選択
   的に油圧作動させて所定変速段を選択し、作動する摩擦
   要素の変更により他の変速段への変速を行うようにした
   自動変速機の変速中のライン圧を、実測イナーシャフェ
   ーズ時間が目標イナーシャフェーズ時間に一致するよう
   学習制御するライン圧学習制御手段と、変速中原動機の
   出力トルクを変更するトルク変更手段とを具えて成るパ
   ワートレインにおいて、 前記トルク変更手段による原動機出力トルクの変更を検
   出するトルク変更検出手段と、 原動機出力トルクの変更が検出されたとき前記ライン圧
   の学習制御を禁止する学習制御禁止手段とを具えて成る
   ことを特徴とするパワートレインの変速ショック軽減用
   総合制御装置。 ２、前記学習制御禁止手段が、原動機出力トルクの変更
   が検出されたときの代わりに、検出された原動機出力ト
   ルク変更の量が所定値以上のときに、ライン圧の学習制
   御を禁止することを特徴とする請求項１記載のパワート
   レインの変速ショック軽減用総合制御装置。