JPH03288056A - パワートレインの制御装置 - 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、自動変速機の油圧回路のライン圧を制御する
、パワートレインの制御装置に関するものである。

〔従来の技術］ 一般に、車両の自動変速機には、油圧クラッチ等の油圧
機器を作動させるために、油圧回路が設けられる。この
油圧回路のライン圧供給通路には、オイルポンプからオ
イルが供給され、これによってライン圧供給通路内に各
油圧機器を作動させるための油圧、すなわちライン圧が
形成される。そして、例えば油圧クラッチにおいては、
このライン圧にほぼ比例するクラッチ伝達容１ｋ（油圧
クラッチがすべりをおこさない最大トルク）が得られる
ようになっている。

ここにおいて、油圧クラッチを確実に作動させるには、
クラッチ伝達容量がエンジントルクより高くなるように
、ライン圧を設定する必要がある。

しかし、ライン圧を必要以上に高めると、ポンプ損失が
増加し、パワートレインの出力低下を招くといった問題
がある。

したがって、クラッチ伝達容量がエンジントルクを若干
上回りつつ、はぼこれに比例するように、ライン圧を設
定するのが好ましい。そこで、ライン圧をアクセル開度
に応じて設定するようにした油圧制御装置が提案されて
いる（例えば、実開昭６１−４４０５３号公報参照）。

かかる従来の油圧制御装置においては、ソレノイド弁を
用いて、アクセル開度にほぼ比例し、かつエンジン回転
数等に応じて若干補正された油圧すなわちモジュレート
圧を発生させ、このモジュレート圧をレギュレータバル
ブに導入し、モジュレート圧に比例するライン圧を発生
させるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、アクセル開度に応じてライン圧を発生させる
ようにした上記従来の油圧制御装置を備えた自動変速機
では、ドライブレンジあるいはリバースレンジにおいて
、ストール状態（トルクコンバータのトルク増大作用が
ほぼ最大となる状態）でアクセルを急激に全閉すると、
変速機の油圧クラッチのすべりすなわちシャダーが発生
するといった問題がある。

そこで、本願発明者らは、上記問題点を解決することを
目的として、シャダーの発生原因について詳細な研究を
行ない、次のような知見を得た。

すなわち、ライン圧の変化は、ソレノイドの電気的な変
化と、油圧の伝播とによって生じるので、応答が速い。

このため、アクセル急閉時において、ライン圧はほとん
ど時間遅れなくアクセル開度の変化に追従する。

一方、アクセル開度が変化して、スロットル弁が開閉さ
れても、この変化はスロットル弁近傍の吸気が吸気通路
内を通って燃焼室に流入するまでエンジントルクを変化
させず、このため、アクセル開度の変化に対するエンジ
ントルクの変化には、時間遅れが伴われる。

したがって、第５図に示すように、時刻りにおいて、ス
ロットル弁（アクセル）を急激に全閉したときには（折
れ線Ｌ４）、ライン圧は折れ線り、のように変化し、し
たがってクラッチ伝達容量が折れ線り、のように変化す
る。しかし、エンジントルクは時間遅れを伴って曲線Ｌ
ｔのように変化するので、時刻ｔ、以降若干の期間、ク
ラッチ伝達容量がエンジントルクより小さくなり、シャ
ダーが発生する（領域Ａ）。

［課題を解決するための手段］ 請求項１の発明は、上記研究結果に着目して、上記の目
的を達するため、自動変速機の油圧回路のライン圧を、
アクセル開度に応じて設定するようにした、パワートレ
インの制御装置において、アクセルの急閉状態を検出す
るアクセル急閉状態検出手段と、アクセル急閉状態検出
手段によってアクセルの急閉状態が検出されたときには
、これに対応するライン圧の低下を遅らせるライン圧低
下遅延手段とを設けたことを特徴とするパワートレイン
の制御装置を提供する。

また、請求項２の発明は、自動変速機の油圧回路のライ
ン圧を、アクセル開度に応じて設定するようにした、パ
ワートレインの制御装置において、アクセルの急閉状態
を検出するアクセル急閉状態検出手段と、アクセル急閉
状態検出手段によってアクセルの急閉状態が検出された
ときには、一時的にエンジン出力を低下させるエンジン
出力低下手段を設けたことを特徴とするパワートレイン
の制御装置を提供する。

なお、本願明細書において、アクセル、アクセル開度は
スロットル弁、スロットル開度をも含む、広い概念で用
いている。

［発明の作用・効果］ 請求項１の発明によれば、アクセル（スロットル弁）急
閉時に、ライン圧低下遅延手段によって、ライン圧の低
下が遅延させられ、この間にエンジントルクが低下する
ので、クラッチ伝達容量がエンジントルクより低くなら
ず、シャダーの発生を防止することができる。

請求項２の発明によれば、アクセル（スロットル弁）急
閉時に、エンジン出力低下手段によって、例えば点火時
期をリタードさせるなどして、エンジントルクが低下さ
せられるので、クラッチ伝達容量がエンジントルクより
低くならず、シャダーの発生を防止することができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

〈第１実施例〉 第２図に示すように、パワートレインの自動変速機ＴＣ
は、クランク軸ｌのトルク（エンジントルク）を、連結
部材２を介してトルクコンバータ３に入力し、これによ
ってトルクコンバートして変速機入力軸４に出力するよ
うになっている。そして、変速機入力軸４のトルクを、
プラネタリギヤシステムからなる機械式変速機５で、シ
フト位置に応じて変速し、変速機出力軸６とアウトプッ
トギヤ７とを介して、車輪側に出力するような基本構成
となっている。

トルクコンバータ３は、実質的に、クランク軸ｌと一体
回転するポンプ１１と、変速機入力軸４に連結されポン
プ１１から吐出されるオイルによって回転駆動されるタ
ービン１２と、タービン１２からポンプ１１へ還流する
オイルをポンプ１１の回転を促進する方向に整流するス
テータ１３とで構成され、ポンプ１１とタービン１２の
回転差に応じたトルク比でトルクコンバートするように
なっている。なお、ステータ１３はワンウェイクラッチ
１４を介して固定部１５に連結され、またクランク軸１
のトルクを直接変速機入力軸４に伝達させるためのダイ
レクトドライブクラッチ１６が設けられている。

機械式変速機５には、プラネタリギヤセット２１が設け
られている。このプラネタリギヤセット２１は、基本的
には夫々変速機入力軸４側に連結されるスモールサンギ
ヤ２２とラージサンギヤ２３と第１．第２ピニオンギヤ
２４．２５とを備える一方、基本的には変速機出力軸６
側に連結されるリングギヤ２６を備えた、普通のプラネ
タリギヤシステムである。

そして、プラネタリギヤセット２１のトルク伝達経路を
切り換えるために、種々の油圧クラッチとブレーキとが
設けられている。クラッチとしては、スモールサンギヤ
２２と変速機入力軸４とを断続するコーステイングクラ
ッチ２８と、ワンウェイクラッチ２９を介してスモール
サンギヤ２２と変速機入力軸４とを断続するフォワード
クラッチ２７と、ラージサンギヤ２３と変速機人力軸４
とを断続するリバースクラッチ３０と、第ｔ、第２ピニ
オン２４．２５を軸承するキャリア３３と変速機入力軸
４とを断続する３−４クラツチ３２とが設けられている
。ブレーキとしては、ラージサンギヤ２３を制動する２
−４ブレーキ３１と、キャリア３３を制動するローリバ
ースブレーキ３６とが設けられている。キャリア３３と
ミッションケース３５との間にはワンウェイクラッチ３
４が介設されている。

また、上記のクラッチ、ブレーキ等にオイル（油圧）を
供給するために、油圧回路４２が設けられ、この油圧回
路４２へは、クランク軸１と連結されたポンプ駆動軸３
７によって駆動されるオイルポンプ４０からオイルが供
給されるようになっている。そして、油圧回路４２を制
御するためにコントロールユニット４３が設けられてい
る。コントロール４３は、スロットル開度センサ４４に
よって検出されるスロットル開度、回転数センサ４５に
よって検出されるタービン回転数、車速センサ４６によ
って検出される車速、シフト位置、油温等を入力情報と
して、油圧回路４２の各種ソレノイド弁５１〜５５、ラ
イン圧制御用ソレノイド弁５６等を制御するようになっ
ている。

第３図に示すように、油圧回路４２には、基本的にはス
ロットル開度（アクセル開度）に応じたライン圧を形成
するためのライン圧形成部６ｏが設けられている。

ライン圧形成部６０のライン圧供給通路６１には、オイ
ルポンプ４０からオイルが供給され、このライン圧供給
通路６１内の油圧すなわちライン圧を制御するために、
レギュレータ弁６２と、リデューシング弁６３と、モジ
ュレート弁６４とが設けられている。ライン圧形成部６
０は、基本的には、ライン圧制御用ソレノイド弁５６が
付設されモジュレート弁６４によってスロットル開度（
アクセル開度）に応じたモジュレート圧を発生させ、レ
ギュレータ弁６２でモジュレート圧に比例するライン圧
を形成するようになっている。

リデューシング弁６３は、ライン圧を取り入れてこれを
減圧し、この低圧油圧を第１油路６５に出力するように
なっている。上記低圧油圧は、第２油路６６を通してモ
ジュレート弁６４のコントロールボート７０に導入され
る一方、第３油路６７を通して第１．第２人カポ−トロ
８．６９にも導入されるようになっている。

コントロールボート７０の油圧は、ライン圧制御用ソレ
ノイド弁５６によって制御されるようになっている。す
なわち、ライン圧制御用ソレノイド弁５６は、コントロ
ールユニット４３から入力される基本的にはスロットル
開度に応じたパルス幅をもつ信号によって開閉され、そ
の量弁率に応じてオイルがリークされ、コントロールボ
ート７０内の油圧が制御されるようになっている。そし
て、コントロールボート７０の油圧とばね８０の付勢力
の釣り合いによって第１．第２出カポ−ドア１．７２の
開口面積が変化し、これによって第１、第２出カポ−ド
アＩ、７２からモジュレート圧導入通路７３に、スロッ
トル開度に応じたモジュレート圧が出力されるようにな
っている。なお、モジュレート圧の振動を抑制するダン
パ７４が設けられている。

レギュレータ弁６２には、内部に略円柱形の空間部が形
成されたバルブハウジング７７が設けられ、上記空間部
にはスプール弁７６が嵌入されている。スプール弁７６
はスプリング７８によって、モジュレート圧導入ボート
７９方向（第３図では左向きであり、以下この方向を左
向きといい、これと反対の方向を右向きという）に付勢
される。

レギュレータ弁６２の左側端部近傍には、モジュレート
圧導入通路７３と連通ずるモジュレート圧導入ポート７
９が設けられている。

レギュレータ弁６２の中央より右寄りの部分に、フィー
ドバックボート８３が設けられている。フィードバック
ボート８３はライン圧供給通路６１と連通し、フィード
バックボート８３内にライン圧が導入されるようになっ
ている。以下、フィードバックボート８３内の油圧をパ
イロット圧という。

ここで、スプール弁７６はパイロット圧によって左向き
に付勢されるようになっている。

フィードバックボート８３の左隣にはオイルポンプ４０
の吸込側と連通するドレンボート８９が設けられ、ドレ
ンボート８９の左隣には、ライン圧供給通路６１と連通
するメインボート８２が設けられ、さらにメインボート
８２のすぐ左隣にはメインドレンボート８４が設けられ
ている。メインドレンボート８４には、トルクコンバー
タ（図示せず）にオイルを供給する第１オイル通路８６
が接続されている。

レギュレータ弁６２の中央より左寄りの部分に、第２オ
イル通路８８を介してマニュアルバルブ（図示せず）に
接続される第１オイルボート８１が設けられている。ま
た、レギュレータ弁６２の右側端部近傍に第３オイル通
路８７に接続される第２オイルボート８５が設けられて
いる。

上記レギュレータ弁６２において、ス、プール弁７６に
は、モジュレート圧が右向きに作用し、スプリング７８
の付勢力とパイロット圧とが左向きに作用する。そして
、スプール弁７６は、これらの３つの力の釣り合いによ
って定まるところに位置する。ここで、モジュレート圧
が高くなり、スプール弁７６が右向きに移動すると、メ
インドレンボート８４の開口面積が小さくなり、このた
めメインボート８２からメインドレンボート８４へのオ
イルのリーク量が少なくなり、ライン圧が上昇する。

一方、スロットルモジュレート圧が低くなり、スプール
弁７６が左向きに移動すると、メインドレンボート８４
の開口面積が大きくなり、メインボート８２からメイン
ドレンボート８４へのオイルのリーク量が多くなり、ラ
イン圧が低下する。

このようにして、モジュレート圧に比例したライン圧が
得られるようになっている。したがって、スロットル開
度すなわちエンジン出力にほぼ比例したライン圧が得ら
れる。

そして、スロットル弁急閉時（アクセル急閉時）のシャ
ダーの発生を防止するために、コントロールユニット４
３は、スロットル急閉状態（アクセル急閉状態）が検出
されたときには、ライン圧の低下を遅延させるライン圧
低下遅延制御を行なうようになっている。

以下、第１図に示すフローチャートを参照しつつ、コン
トロールユニット４３によるライン圧低下遅延制御の制
御方法について説明する。

ステップＳｔでは、スロットル開度ＴＨが読み込まれる
。

ステップＳ２では、スロットル開度ＴＨの時間に対する
変化率ΔＴＨが計算される。

ステップＳ３では、上記ΔＴＨが、予め設定された限界
変化率−αより小さいか否かが比較される。ここで、α
は運転者がアクセルを急激に踏み込んだ場合の、スロッ
トル弁の閉弁速度（正の値）である。

上記比較の結果、ΔＴＨ≧−αであれば（Ｎｏ）、スロ
ットル弁急閉時（アクセル急閉時）ではないので、ステ
ップ８４〜ステツプ６をスキップし、ステップＳ７でス
ロットル開度ＴＨに応じた、通常時用のライン圧制御が
行なわれる。

一方、ステップＳ３での比較の結果、ΔＴ）＋＜αであ
れば（ＹＥＳ）、スロットル弁急閉時なので、ステップ
Ｓ４でトルクコンバータ３のコンバータ速度比γが計算
される。コンバータ速度比γは、タービン回転数をエン
ジン回転数で割った数値であり、γが小さいときほどト
ルクコンバータ３のトルク比が大きくなり、γがストー
ル限界値βより小さいときには、トルクコンバータ３が
ストール状態となる。そして、本実施例においては、ス
トール状態においてのみライン圧の低下を遅延させ、ス
トール状態でないときにはライン圧の低下を遅延させな
いようにしている。けだし、ストール状態においては、
トルク比が大きくなり（約２．５倍）、機械式変速機５
の各クラッチにかけられるトルクが大きくなり、シャダ
ーが発生しゃすくなるからである。

次にステップＳ５で、コンバータ速度比γがストール限
界値βより小さいか否かが比較され、γ≧βであれば（
Ｎｏ）、ストール状態ではなく実質的にシャダーが発生
しないので、ステップＳ７で通常時用のライン圧制御が
行なわれる。

一方、ステップ５での比較の結果、γくβであれば（Ｙ
　Ｅ　Ｓ　）、ストール状態にあるので、ステップ６で
ライン圧の低下が一定時間だけ遅延させられる。このと
き、第４図に示すように、時刻ｔ。

でスロットル弁（アクセル）が全閉されても（折れ線Ｇ
、）、ライン圧は一定時間経過後で折れ線Ｇ３のように
変化させられ、したがってクラッチ伝達容量が折れ線Ｇ
、のように変化する。このため、クラッチ伝達容量がエ
ンジントルク（曲線Ｇ３）より小さくならないので、シ
ャダーの発生を防止することができる。

一定時間経過後は、ステップＳ７が実行され、通常時用
のライン圧制御が行なわれる。

く第２実施例〉 第２実施例では、ストール状態で、スロットル弁が急激
に全閉されたときに、点火時期をリタードさせ、クラッ
チ伝達容量がエンジントルクより小さくならないように
している。この場合、第１図に示すフローチャートにお
いて、ステップＳ６のかわりにステップＳ８が実行され
、点火時期が一定時間だけリタードされる。すなわち、
点火時期を変えるときにはほとんど時間遅れが生じない
ので、スロットル弁閉弁とほとんど同時にエンジントル
クを低下させることができるからである。

その他の構成・作用については第１実施例と同様である
ので説明を省略する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ライン圧低下の遅延、または点火時期のリタ
ードにより、シャダーの発生を防止するための制御フロ
ーチャートである。 第２図は、本発明にかかる制御装置を備えたパワートレ
インの自動変速機の模式図である。 第３図は、油圧回路中のライン圧形成回路の模式図であ
る。 第４図は、本発明にかかる制御装置の、スロツトル弁急
閉時における、トルクと油圧とスロットル開度の、時間
に対する特性を示す図である。 第５図は、従来のライン圧制御装置における、第４図と
同様の図である。 ＴＣ・・・自動変速機、ｌ・・・クランク軸、３・・・
トルクコンバータ、５・・・機械式変速機、４２・・・
油圧回路、４３・・・コントロールユニット、４４・・
・スロットル開度センサ、５６・・・ライン圧制御用ソ
レノイド弁、６０・・・ライン圧形成部、６１・・・ラ
イン圧供給通路、６２・・・レギュレータ弁。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動変速機の油圧回路のライン圧を、アクセル開
   度に応じて設定するようにした、パワートレインの制御
   装置において、 アクセルの急閉状態を検出するアクセル急閉状態検出手
   段と、アクセル急閉状態検出手段によってアクセルの急
   閉状態が検出されたときには、これに対応するライン圧
   の低下を遅らせるライン圧低下遅延手段とを設けたこと
   を特徴とするパワートレインの制御装置。
2. （２）自動変速機の油圧回路のライン圧を、アクセル開
   度に応じて設定するようにした、パワートレインの制御
   装置において、 アクセルの急閉状態を検出するアクセル急閉状態検出手
   段と、アクセル急閉状態検出手段によってアクセルの急
   閉状態が検出されたときには、一時的にエンジン出力を
   低下させるエンジン出力低下手段を設けたことを特徴と
   するパワートレインの制御装置。