JPH0280853A - 自動変速機の油圧制御装置 - 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、自動変速機内の摩擦係合装置の係合時の過渡
油圧を、フィードバック制御するようにした自動変速機
の油圧制御装置の改良に関する。

【従来の技術】

従来、自動変速機の入力軸（変速か実行されることによ
って回転数が変化する部材）の回転数を検出し、イナー
シャ相において該入力軸の回転数が目標回転数の軌跡に
沿って変化するように、自動変速機内の摩擦係合装置の
係合時の過渡油圧をフィードバック制御するようにした
技術が知られている（例えは実開昭５８−１３３６４１
＞。 一般に、変速は、トルク相の領域とイナーシャ相の領域
とに分けることかできる。即ち、変速の指令が出されて
も、摩擦係合装置のトルク容量が入力トルクの該摩擦係
合装置の分担トルク分まで増加する間は、入力軸回転数
は変化せず、出力軸トルクのみが変速後のギヤ化分のト
ルクまで低下する。この領域をトルク相という。又、イ
ナーシャ相とは、それ以降入力軸回転数が実際に変速の
なめに変化する領域をいう。 上述のフィードバック制御は、入力軸回転数を所定の変
化率で変化するようにフィードバック制御するものであ
るため、イナーシャ相の開始を検出し、このイナーシャ
相の開始の検出と共にフイ−ドパツク制御を開始するよ
うにしていた。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、第７図に示されるように、イナーシャ相
の開始直後は、回転数の変化率か極めて緩かであるため
、イナーシャ相の開始検出と共にフィードバック制御を
開始するようにすると、目標の回転数の軌跡に比べて実
際の回転数の軌跡が追随しきれず、従って、フィードバ
ック制御の性質上、この「差」を補正するべく、より速
く変速を進行させるためにクラッチ油圧が急激に増大さ
せられ、その結果、クラッチトルクか急激に増大すると
いう問題があった。クラッチトルクが増大すると、この
クラッチトルクに依存する出力軸トルクが変動し、これ
が変速ショックとして感じられることになる。 この場合、目標回転数自体を実際の回転数の定性的傾向
を考慮して設定する方法も考えられるか、設定が極めて
難しい上に、必すしも実際の回転数とマツチングしない
という恐れもある。

【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、フィードバック制御を実行することによる変
速ショックの低減という基本的な効果を維持しながら、
イナーシャ相の初期において不適当なフィードバック制
御に起因して変速ショックか発生するのを防止すること
のできる自動変速機の油圧制御装置を提供することを目
的とする。

【課題を解決するための手段】

本発明は、変速が実行されることによって回転数の変化
する部材の回転数を検出する手段を備え、イナーシャ相
において前記部材の回転数が目標回転数の軌跡に沿って
変化するように、自動変速機内の摩擦係合装置の係合時
の過渡油圧をフィードバック制御するようにした自動変
速機の油圧制御装置において、前記過渡油圧のフィード
バック制御を、前記イナーシャ相の初期は中止する手段
を備えたことにより、上記目的を達成したものである。 なお、本発明においては、「変速が実行されることによ
って回転数の変化する部材」として、自動変速機の入力
軸、自動変速機内の摩擦係合装置のうちの１つ、あるい
はエンジンのクランクシャフト等を採用することができ
る。

【発明の作用及び効果】

本発明においては、変速のために回転部材の回転数か変
化し始めた領域（イナーシャ相の初期）においては、過
渡油圧のフィードバック制御を中止し、入力軸の回転数
の変化率が安定した後にフィードバック制御を開始する
ようにしている。 その結果、従来のように、イナーシャ相の初期にフィー
ドバック補正によって過渡油圧が急激に上昇させられ、
その結果クラッチのトルク容量が増大して出力軸トルク
が急変するというような事態を防止することができる。 なお、一般にイナーシャ相の開始は、入力軸回転数が、
出力軸回転数に変速前のギヤ比を掛けた値より小さくな
ったか否かによって検出するようにしている。しかしな
がら、本発明においては、イナーシャ相の検出をどのよ
うにして行うかを限定するものではなく、場合によって
は「イナーシャ相の初期の終了時点」さえ検出できれば
、イナーシャ相自体の開始については、必すしも明確に
検出する必要はないものである。 又、本発明においては、「イナーシャ相の初期の終了時
点」をどのようにして確定するかを限定するものでもな
い。具体的な確定方法としては、イナーシャ相の開始が
検出された時点から所定時間が経過した時点を「イナー
シャ相の初期の終了時点」とすることができる。又、入
力軸の回転数が出力軸回転数に変速前のギヤ比を掛けた
値から所定値Ａを減じた値より小さくなった時点をもっ
て［イナーシャ相の初期の終了時点」と確定するように
構成することもできる。 【実施例］ 以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。 この実施例においては、摩擦係合装置の係合過渡油圧を
制御するなめに、アキュムレータの背圧を制御するよう
にしている。又、変速が実行されることによって回転数
の変化する部材として、タービン軸を選択するようにし
ている。係合過渡油圧のフィードバック制御は、実際の
タービン回転数ＮＴがタービン目標回転数Ｎ　Ｔ　ｏの
軌跡に沿って変化するようにリニヤソレノイド（Ｓｏ）
を電子制御することによって行われる。 前記タービン目標回転数Ｎ　Ｔ　ｏは、イナーシャ相に
入ったときのタービン回転数と、変速が終了するときの
タービン同期回転数（出力回転数×変速後のギヤ比）と
の関係から求められる。 第２図にこの実施例が適用される車両用自動変速機の全
体概要を示す。 この自動変速機は、そのトランスミッション部としてト
ルクコンバータ部２０と、オーバードライブ機構部４０
と、前進３段後進１段のアンダドライブ機構部６０とを
備える。 前記トルクコンバータ部２０は、ポンプ２１、タービン
２２、ステータ２３、及びロックアツプクラッチ２４を
備えた周知のものである。 前記オーバードライブ機構部４ｏは、サンギヤ４３、リ
ングギヤ４４、プラネタリピニオン４２、及びキャリヤ
４１からなる１組の遊星歯車装置を備え、この遊星歯車
装置の回転状態をクラッチＣＯ、ブレーキＢｏ、一方向
クラッチＦｏによって制御している。 前記アンダードライブ機構部６０は、共通のサンギヤ６
１、リングギヤ６２．６３、プラネタリピニオン６４．
６５及びキャリヤ６６．６７からなる２組の遊星歯車装
置を備え、この２組の遊星歯車装置の回転状態、及び前
記オーバードライブ機構との連結状態をクラッチＣ１、
Ｃ２、ブレキＢ１〜Ｂ３、及び一方向クラッチＦｊ、Ｆ
２によって制御している。 このトランスミッション部はこれ自体周知であるため、
各構成要素の具体的な連結状態については、第２図にお
いてスケルトン図示するにとどめ、詳細な説明は省略す
る。 この自動変速機は、上述の如きトランスミッション部、
及びコンピュータ（ＥＣＵ）８４を皓える。コンピュー
タ８４にはエンジン１の出力（トフ ルク）を反映させるためのスロットル開度θを検出する
スロットルセンサ８０、車速ｎｏを検出する車速センサ
（出力軸７０の回転数センサ）８２、及び変速過渡状態
を反映させるための自動変速機の前記タービン２２のタ
ービン軸２２Ａの回転数ＮＴを検出するＮＴセンサ９９
等の各信号が入力される。コンピュータ８４は予め設定
されたスロットル開度−車速の変速マツプに従って油圧
制御回路８６内の電磁弁Ｓ１、Ｓ２（シフトバルブ用）
、及びＳＬ（ロックアツプクラッチ用）を駆動・制御し
、第３図に示されるような各クラッチ、ブレーキ等の係
合の組合せを行って変速を実行する。 第４図に上記油圧制御回路８６の要部を示す。 図において、符号Ｓｏがリニヤソレノイド、１０８がア
キュムレータコントロールバルブ、１１０がモジュレー
タバルブ、１１２がアキュムレータ、１１４がシフトバ
ルブである。この図においては、摩擦係合装置として、
ブレーキＢ２が代表的に示されている。第３図から明ら
かなように、ブレーキＢ２は１→２変速を達成するとき
に係合させられる摩擦係合装置である。 図示せぬオイルポンプによって発生される油圧を暴圧と
して、ライン圧ＰＬが周知の方法で作り出される。この
ライン圧ＰＬはモジュレータバルブ１１０のボート１１
０Ａに印加される。モジュレータバルブ１１０は、この
ライン圧ＰＬを受けて所定のモジュレータ圧ＰＬｏを周
知の方法でポート１１０Ｂに発生する。 リニヤソレノイドＳｏは、このモジュレータ圧Ｐ　Ｌ　
ｏを受けてタービン回転数ＮＴとタービン目標回転数Ｎ
　Ｔ　ｏとの差に応じたソレノイド圧ＰＳ１を周知の方
法で発生する。即ち、コンピュータ８４には、前述した
ようにタービン２２の回転数ＮＴが入力されている。こ
のタービン回転数ＮＴは、タービン目標回転数Ｎ　Ｔ　
ｏと比較される。例えば１→２変速の場合、該１→２変
速の実行によってタービン回転数ＮＴが低下する。もし
タービン回転数ＮＴが目標回転数Ｎ　Ｔ　ｏより早めに
低下した場合（Ｎ　Ｔ　−Ｎ　Ｔ　ｏ　＜　Ｏの場合）
は、変速の進行が速過ぎることになるため、ブレーキＢ
２の係合過渡油圧を減少させるべく、このＮＴ−ＮＴＯ
に対応する負荷電流かりニヤソレノイドＳｏに印加され
、リニヤソレノイドＳＯは、この負荷電流によって該負
荷電流に比例したソレノイド圧ＰＳ１を周知の方法で発
生するものである。 このソレノイド圧Ｐｓｉは、アキュムレータコントロー
ルバルブ１０８のポート１０８Ａに入力される。アキュ
ムレータコントロールバルブ１０８は、エンジントルク
を反映しているスロットル圧ｐｔｈ及びリニヤソレノイ
ドＳＤからのソレノイド圧ＰＳ＋を入力信号とし、ポー
ト１０８Ｂのライン圧ＰＬ２をアキュムレータ背圧Ｐａ
ｃに調圧する。即ち、アキュムレータ背圧ｐａｃは、ラ
イン圧ＰＬ２をスロットル圧ｐｔｈ、ソレノイド圧ＰＳ
＋及びスプリング１０８Ｃの付勢力によって調圧したも
のである。 コンピュータ８４によって変速判断が行われると、電磁
弁Ｓ１を介してシフトバルブ１１４か周知の方法で切換
えられ、ライン圧ＰＬ　（ＰＢ０）かブレーキＢ２に向
って供給され始める。この供給を受けてアキュムレータ
１１２のピストン１１２Ａが上昇を開始する。このピス
トン１１２Ａが上昇している間は、ブレーキＢ２に供給
される油圧（ＰＢ　ｏ　）が、スプリング１１２Ｂの下
向きの付勢力及びピストン１１２Ａに働く下向きの力と
釣合った油圧に維持されることになる。ピストン１１２
Ａを下向きに押そうとする力は、アキュムレータ１１２
の背圧室１１２Ｃにかかるアキュムレータ背圧Ｐａｃに
よって発生されるにの結果、アキュムレータ背圧Ｐａｃ
を前述のようにモジュレータバルブ１１０、リニヤソレ
ノイドＳＯ及びアキュムレータコントロールバルブ１０
８を介して制御することによってブレーキＢ２への係合
時の過渡油圧ＰＢｏを任意に制御することが可能となる
。 リニヤソレノイドＳＤは、前述のように、タービン回転
数ＮＴとタービン目標回転数Ｎ　Ｔ　ｏとの差に依存し
て制御されるなめ、結局、このような油圧系により、タ
ービン回転数ＮＴがタービン目標回転数Ｎ　Ｔ　ｏに沿
って変化するようにフィードバック制御することができ
る。 係合過渡油圧のフィードバック制御は、イナーシャ相の
初期では中止される。即ち、このフィードバック制御は
、該イナーシャ相の初期段階か経過した後から開始され
、タービンか同期回転数となるまで続けられる。タービ
ン同期回転数は、そのときの車速ｎｏに変速後の変速段
のギヤ比ｉＨを掛けた値として求められる。 第５図に、このフィードバック制御の開始及び終了に関
する制御フローを示す。 ステップ１０２では、イナーシャ相が開始された否かが
判定される。イナーシャ相の開始は、タービン回転数Ｎ
Ｔか、車速ｎｏに変速前の変速段のギヤ比ｉＬを掛けた
値（ｎｏＸ　　ｉＬ）より小さくなったか否かによって
判定する。 イナーシャ相が開始されたと判定された場合は、ステッ
プ１０４に進んでタイマｔがセットされ、カウントが開
始される。 一方、イナーシャ相の開始と判断されなかった場合は、
ステップ１０６に進んで変速制御が実行中か否かが判断
され、実行中であった場合はステップ１０４においてセ
ットしなタイマｔが所定時間Ｔ以上となったか否かが判
定される。その結果タイマｔか所定時間Ｔ以上となった
と判定したときにフィードバックの制御の実行が開始さ
れる。 ステップ１０６において変速制御の実行中でないと判定
されたときはそのままフローはリータンされる。又、ス
テップ１０８においてタイマｔか所定時間Ｔに至ってい
ないと判断されたときもフローはリターンされ、フィー
ドバック制御は実行されない。 この結果、第１図（Ａ）に示されるように、フィードバ
ック制御は、イナーシャ相が開始された時点Ｐ１から、
所定時間Ｔが経過する時点Ｐ２の初期段階の間は中止さ
れ、該所定時間Ｔか経過した後から開始されることにな
り、イナーシャ相開始直後の過度の油圧増大修正が防止
される。 第６図に他の制御フローを示す。 ステップ２０２においては、イナーシャ相が開始された
否かが判断される。イナーシャ相が開始されたと判断さ
れたときは、ステップ２０４に進んで今回のタービン回
転数の変化率ｄＮＴｉから前回のタービン回転数の変化
率ｄ　Ｎ　Ｔ　；−＋を引いた絶対値が所定値α以下で
あるか否かが判定される。 この絶対値が所定値以上のときは未だタービン回転数か
安定して低下していないことを意味するなめ、フィード
バック制御は中止され、この絶対値が所定値αより小さ
くなったときにステップ２０６に進んでフィードバック
制御が実行される。 その結果、第１図（Ｂ）に示されるように、やはりイナ
ーシャ相の初期か終了するまで、即ちタービン回転数が
安定して低下する状態となるまで、フィードバック制御
が中止されるようになる。 なお、本発明においては、前述したようにイナーシャ相
の開始、あるいはイナーシャ相の初期の終了時点をどの
ようにして判定するかについて特に限定するものではな
い。 特に、イナーシャ相の開始については、必ずしもこれを
明確に検出する必要はなく、要はイナーシャ相の初期の
終了時点が明確に把握できればよいものである。 イナーシャ相の初期の終了時点の判定方法としては、上
記２つの実施例の他に、タービン回転数ＮＴがイナーシ
ャ相の開始である＜ｎ０ＸｉＬ＞より更に定数Ａだけ小
さくなった時点（ＮＴ＜　ｎｏＸ！Ｌ　Ａ）をもってイ
ナーシャ相の初期の終了と判定するようにしてもよい。 この場合は、イナーシャ相の開始自体は特に検出されな
いことになる。なお、従来でも、イナーシャ相の開始自
体を、タービン回転数ＮＴがｎｏＸ　　１Ｌ−Ａｏ　（
ＡＯは定数）より小さくなったか否かをもって判定する
ことがある。しかしながら、この場合の定数Ａｏは、イ
ナーシャ相の検出を確実にするなめに、いわば検出誤差
に起因した誤判定を防止するために設けられたものであ
るにれに対し、本発明を実行する場合の定数Ａは、イナ
ーシャ相の初期の経過を待つためのものであり、前述の
定数Ａｏより遥かに大きな値に設定される。 イナーシャ相の初期の終了時点の他の判定方法としては
、例えはエンジンのイナーシャトルクを実際に検出し、
このイナーシャトルクの変化率か小さくなった時点をも
ってイナーシャ相の初期の終了時点と判定するようにし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本発明の実施例によ
り、イナーシャ相の初期にフィードバック制御が中止さ
れる様子を示した変速特性図、第２図は、本発明の実施
例が適用された車両用自動変速機の概略ブロック図、 第３図は、上記自動変速機における摩擦係合装置の作用
状態を示す線図、 第４図は、上記自動変速機の油圧制御装置内の要部を示
す油圧回路図、 第５図は、上記実施例において用いられている制御手順
を示す流れ図、 第６図は、他の制御手順を示す流れ図、第７図は、従来
の不具合を説明するための変速特性図である。 １０８・・・アキュムレータコントロールバルブ、１１
０・・・モジュレータバルブ、 １１２・・・アキュムレータ、 ＰＬ・・・ライン圧、 Ｐ　Ｌ　ｏモジュレータ圧、 ＰＳ＋・・・ソレノイド圧、 Ｐａｃ・・・アキュムレータ背圧、 ＮＴ・・・タービン回転数、 Ｎ　Ｔ　ｏ・・・タービン目標回転数、Ｔ・・・所定時
間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速が実行されることによつて回転数の変化する
   部材の回転数を検出する手段を備え、イナーシャ相にお
   いて前記部材の回転数が目標回転数の軌跡に沿つて変化
   するように、自動変速機内の摩擦係合装置の係合時の過
   渡油圧をフィードバック制御するようにした自動変速機
   の油圧制御装置において、 前記過渡油圧のフィードバック制御を、前記イナーシャ
   相の初期は中止する手段を備えたことを特徴とする自動
   変速機の油圧制御装置。