JPH03292456A - 車両用自動変速機の変速制御方法 - 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、車輪側からエンジン側へ動力が伝達されてい
る状態で実行されるアップシフトであって、且つ油圧制
御装置の２つの摩擦係合装置を同時に作用させることに
よって達成されるアップシフトを実行する際に適用する
車両用自動変速機の変速制御方法に関する。

【従来の技ｉ１ 車両走行中においてアクセルペダルを解放すると車輪側
からエンジン側へと動力が伝達される状態、即ちいわゆ
るエンジンブレーキが効いた状態となる（以下この状態
をパワーオフ状態という）。 アクセルペダルの解放が比較的速めに行われたような場
合は、自動変速機では一般にアップシフト、即ち、より
高速段側へ自動変速される場合が多い。 ところで、自動変速機の特定の変速を達成する場合に、
２つの摩擦係合装置の係合あるいは解放を同時に行わな
ければならないことがよくある（いわゆるクラッチ−ツ
ウ−クラッチ変速）、この場合、各摩擦係合装置の係合
あるいは解放の同期を的確にとらないと、自動変速機の
ギヤトレインが瞬間的にリジット（回転不能）の状態と
なったり、あるいはニュートラルの状態となって出力軸
トルクが急変する等の問題が発生したりする。 このため、従来、このような制御を行わせる場合には、
一方の摩擦係合装置と実質的に同等な機能を果す一方向
クラッチを設け、こうした不具合が発生しないように配
慮していることが多い、しかしながら、このように一方
向クラッチを用いることによって各摩擦係合装置の同期
をとる方法は、当該一方向ククラッチを付設する分、重
量が増大したり収容スペースを占める等の問題があるだ
けでなく、駆動方向が逆になるとき（パワーオフ状態の
とき）には該一方向クラッチが空転してエンジンブレー
キが効かないというような問題も発生する。 このため、一方向クラッチを使わずにクラッチ−ツウ−
クラッチ変速をそのまま実行させる自動変速機も多数存
在している。 【発明が解決しようとする課題】 従来、このようなりラッチ−ツウ−クラッチ変速によっ
て上述したようなパワーオフ状態で発生するアップシフ
トを実現させようとした技術としては、例えば特開昭６
０−２３１０５８がある。 この特開昭６０−２３１０５８で開示されている技術は
、パワーオファツブジフトを実行する際に、まず低速側
の摩擦係合装置の油圧を低下させ、エンジン回転速度が
自然低下することによって回転メンバが同期回転速度近
傍にまで変化したことをタイマによって推定し、この段
階で高速側の摩擦係合装置の油圧を上昇させるというも
のでありな、この場合、同期回転速度近傍にまで至らな
いうちに高速側の摩擦係合装置の係合が始まると（許容
し誼い）ピークトルクが発生するため、ばらつきを考慮
してタイマを長めに設定し、同期回転速度よりも明らか
に低下したと思われる段階で高速側の摩擦係合装置の油
圧を上昇させるようにしていた。従って、この行き過ぎ
た分だけ出力軸トルクの落込みが発生するという問題が
あった。 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、いわゆるクラッチ−ツウ−クラッチ変速であ
りながら、パワーオフの状態で実行されるアップシフト
をより小さな変速ショックで実行することのできる車両
用自動変速機の変速制御方法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、第１図にその要旨を示すように、車輪側から
エンジン側へ動力が伝達されている状態で実行されるア
ップシフトであって、且つ油圧制御装置の２つの摩擦係
合装置が同時に作用することによって達成されるアップ
シフトを実行する際に適用する車両用自動変速機の変速
制御方法において、前記２つの摩擦係合装置のうち、低
迷側の摩擦係合装置の油圧を低下させる手順と、所定の
回転メンバの回転速度が同期回転速度近傍にまで変化し
たか否かを判定する手順と、該回転メンバの回転速度が
同期回転速度近傍にまで変化した後、該回転速度がこの
同期回転速度近傍に維持されるように、前記低速側の摩
＃ｊＩ係台装置の油圧をフィードバック制御する手順と
、該フィードバック制御によって系が安定状態となった
か否かを判定する手順と、系が安定状態となったと判定
された後に、高速側の摩擦係合装置の油圧を上昇させる
と共に低速側の摩擦係合装置の油圧を低下させる手順と
、を含むことにより、上記目的を達成したものである。

【作用】

本発明においては、まず低速側の摩擦係合装置の油圧を
低下させる。これによってエンジン回転速度が自身のフ
リクションによって低下し始めるため、これに件って所
定の回転メンバの回転速度も変化する。この回転速度の
変化をモニタしてやがて同期回転速度近傍にまで至った
ことを判定すると、この回転メンバの回転速度がこの同
期回転速度近傍に維持されるようにここで低速側の摩擦
係合装置の油圧のフィードバック制御を開始する。 そして、このフィードバック制御によって系が安定する
のを待ち、安定状態となったところで高速側の摩擦係合
装置の油圧を上昇させると共に低速側の摩擦係合装置の
油圧を低下させるものである。 この結果、２つの摩擦係合装置が実質的にクラッチ−ツ
ウ−クラッチ変速を行うときには既にエンジンはじめ回
転メンバの回転速度は同期回転速度近傍にまで至ってお
り、変速に起因してほとんどイナーシャトルクが発生し
ないため、極めて小さな変速ショックで変速を実行でき
るようになる。 更に、本発明では回転メンバの回転速度を同期回転速度
近傍に維持するために、「低速側」の摩擦係合装置の油
圧をフィードバック制御するようにしているため、該油
圧のフィードバックにより回転メンバの回転速度をプラ
ス側にもマイナス側にも振らせることができ（「高速側
」の摩擦係合装置では一方側のみしかできない）、該フ
ィードバック制御を極めて容易に行うことができる。 なお、出願人が出願前調査を行ったところ、本発明と一
見類似した構成の技術としてＳＡＥ　Ｐａｐｅｒ８９０
５２９が見出された。しかしながら、この技術はパワー
オンの状態、即ちエンジン側から車輪側へ動力が伝達さ
れているときに行われる変速に係り、しかも、ダウンシ
フトの際に適用すべき技術であり、本発明とは無関係の
技術である。

【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
。 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。 エンジン１の動力はシャフト１０を介して自動変速機に
伝達される。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段のアンダードライブ
ａｌｌ楕部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１Ｍ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Ｃ０、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ｍ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ＩＩｒ
車装置を備え、この２Ｍ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Ｃ
Ｉ、Ｃ２、プレー’ｒＢ＋、Ｂ３、及び一方向クラッチ
Ｆ２によって制御している。 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８４を備える。コンピュータ８４には
エンジン１の出力（ドルクン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の回転速度センサ）
８２、及びクラッチＣｏの回転速度を検出するＣｏセン
サ等の各信号が入力される。クラッチＣｏの回転速度は
第１速段から第３速段までは自動変速機の入力軸である
タービン軸と同じ回転速度であるため、該入力軸の回転
速度ＮＴの代用として用いられる。 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Ｓ
ｌ、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。 なお、第２図においてＳＬＣはアキュムレータの背圧を
コントロールするアキュムレータコントロールバルブを
制御することによりクラッチｃ２の係合時の油圧を制御
するためのりニアソレノイド、Ｓ、ＬＮはクラッチＣ２
のドレン油圧をコントロールする加圧バルブを制御する
なめのりニアソレノイドである。 なお、特定の係合油圧又はドレン油圧を制御するための
ハード構成自体については従来周知であり、本発明でも
その構成と同様のものが採用できるため、説明を省略す
る。 第４図に上記実施例装置で実行される制御フローを示す
。 まず、ステップ３０２においてフラグＦの値が判定され
る。このフラグＦは、当該制御フローをコントロールす
るためのもので、当初は零に設定されているためステッ
プ３０４に進む。 ステップ３０４においては、変速の種類が判断される。 具体的には第２速段から第３速段への変速であるか否か
が判断され、それ以外の変速であったときには特にクラ
ッチ−ツウ−クラッチの問題は生じないためステップ３
０６に進んでその旨の変速処理がなされる。 ステップ３０４において変速の種類が第２速段から第３
速段へのアップシフトであると判断された時には、ステ
ップ３０８でパワーオフの状態か否かが判断される。パ
ワーオンの状態、即ちエンジンから車輪側へと動力が伝
達されている場合であったときには、制御の態様が全く
異なるためステップ３１０に進んでパワーオン用の制御
が実行される。 変速の種類が第２速段から第３速段へのアップシフトで
、且つパワーオフの状態であると判定されたときには、
ステップ３１２以降の本制御が実行される。 即ち、まずステップ３１２でブレーキＢ１の低下・調圧
指令が出される。このときのプレー−’ｒＢ１の油圧レ
ベルＰＥＩＩは、係合力が完全には発生しない限界レベ
ルとする。従って、この指令によってブレーキＢ１は滑
り始める。 ステップ３１４ではクラッチＣ２の供給指令が出される
。このときのクラッチＣ２の油圧ｐｃｚは、係合力の発
生しない限界レベル即ち係合直前の値とされる。これは
、クラッチＣ２の油圧レベルを係合スタンバイ状態とし
ておくためである。 ステップ３１６ではタービン回転速度ＮＴがほぼ同期回
転速度（変速後の回転速度＝出力軸回転速度Ｎｏ）に達
したか否かが判定される。未だ達していないときにはス
テップ３１８に進んでフラグＦが１に設定され、リター
ン後ステップ３０２．３２０を介してステップ３１６で
の判断が繰返される。 やがてタービン回転速度ＮＴがほぼ同期回転速度に至っ
たと判定されると、ステップ３２２に進んでプレー”ｒ
　Ｂ　１の油圧ＰＢｌのフィードバック制御が実行され
る。このフィードバック制御は具体的には第５図に示さ
れるようにして実行される。 即ち、ステップ３２２Ａでは今回サンプリングされたタ
ービン回転速度ＮＴｉからタービン回転速度ＮＴの目標
回転速度（同期回転速度：この場合、出力軸回転速度Ｎ
ｏに第３速段のギヤ比ＩＨを乗じたもの＝ＮｏＸ１＝Ｎ
ｏ）Ｎｖ”ｉを減じることにより偏差ΔＮｉｉを演算す
る。 ステップ３２２Ｂでは、今回の偏差ΔＮｖｉと前回の偏
差へＮ　Ｔ　ｉ−１との差からブレーキＢｌの変化すべ
き油圧差ΔＰｓ＋ｉを求める。 ステップ３２２Ｃでは前回のプレー’Ｅｒ　Ｂ　＋の油
圧ｐｅ目−１にこの求められた油圧差ΔＰａ＋ｉを付加
することによって今回のブレーキＢ１の油圧Ｐｉｌｌｉ
を求める。この油圧Ｐａ＋ｉに基づいて前述のりニアソ
レノイドＳＬＮが制御される。 第４図に戻ってこの一連のフィードバック指令が実行さ
れな後再びタービン回転速度Ｎ、が同期回転速度Ｎｏに
至ったか否かが判定される。 未だ同期に至っていないと判断されたとき、あるいは−
度同期と判定された後でも再び外乱等によって同期しな
くなった場合にはステップ３２６に進んでタイマがクリ
アされる。 一方、同期したと判定されたときにはステップ３２８で
タイマがスタートされる。このスタートされたタイマは
、ステップ３３０において一定時間Ｔ１が経過したか否
かが判定され、経過しないうちはステップ３３２でフラ
グＦが２に設定され、リターンされた後ステップ３０２
．３２０．３３４を経てステップ３２２以降が繰返され
る。 やがて、一定時間Ｔ１が経過したと判定された場合、即
ち系が安定したと判定されるとステ・ｙプ３３６に進ん
でクラッチＣ２の増圧指令が出され、同時にステップ３
３８においてブレーキＢ１のドレン指令が出され、最後
にステップ３４０で７ラグＦが零にリセットされ全フロ
ーを終了する。 次に、第６図に上記実施例を実行したときの変速過渡特
性を示す。 まずａ点でブレーキＢ１の油圧Ｐｅｔの低下・調圧指令
が出される。同時にクラッチＣ２の油圧供給指令が出さ
れる。 ｂ点でブレーキＢ１の滑りが始まり、タービン回転速度
ＮＴが低下し始める６ｇ点でタービン回転速度Ｎ、が同
期回転速度Ｎｏの近傍になると低速側のＲ１擦係合装置
であるブレーキＢ１の油圧Ｐ１１１をほぼこの同期状態
を保つようにフィードバック制御する。この状態が所定
時間Ｔ１だけ確保できると系が安定したと見做してｈ点
でクラッチＣ２の油圧ＰＣ２の増圧指令を出すと共にブ
レーキＢ１の油圧Ｐｉｌｌをドレンさせる。出力軸トル
クＴ。 は、従来は破線や一点鎖線のようにタイミングずれによ
るピークや谷が生じていたが、実線のように各種ばらつ
きや経時変化の如何にかかわらず滑らかに推移していく
ようになる。 なお、上記実施例においては回転速度のモニタリング及
びフィードバック制御の指標の対象としてタービン回転
速度が採用されていたが、本発明のモニタリング等の対
象はこれに限定されるものではなく、当該変速時に回転
速度が変化する部材、例えばアンタードライブ機構部の
サンギヤ６１′の回転速度をモニタリング及びフィード
バック制御の指標の対象としてもよい。

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明によれば、パワーオファツブ
ジフト（車輪側からエンジン側へと動力が伝達されてい
る状態でのアップシフト）をクラッチ−ツウ−クラッチ
で行う場合に、各種ばらつきや経時変化等の如何にかか
わらず常に小さな変速ショックで変速を実行できるよう
にな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、本発明の要旨を示す流れ図、第２図は、本発
明の実施例を適用するための車両用自動変速機の全体概
略図、 第３図は、上記自動変速機の各摩擦停台装置の係合状態
を示す線図、 第４図は、上記実施例装置で実行される制御フローを示
す流れ図、 第５図は、第４図ステップ３２２におけるフィードバッ
ク制御の詳細を示す部分流れ図、第６図は、上記実施例
が実行されたときの変速過渡特性線図である。 Ｂ１・・・ブレーキ（低速側中係合台装置）、Ｃ２・・
・クラッチ（高速側摩擦停台装置）、Ｎｃｏ・・・クラ
ッチＣＯの回転速度（自動変速機の入力軸回転速度ＮＴ
の代用）、 Ｐａｌ・・・ブレーキＢ１の油圧、 ＰＣ２・・・クラッチＣ２の油圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪側からエンジン側へ動力が伝達されている状
   態で実行されるアップシフトであって、且つ油圧制御装
   置の２つの摩擦係合装置が同時に作用することによつて
   達成されるアップシフトを実行する際に適用する車両用
   自動変速機の変速制御方法において、 前記２つの摩擦係合装置のうち、低速側の摩擦係合装置
   の油圧を低下させる手順と、 所定の回転メンバの回転速度が同期回転速度近傍にまで
   変化したか否かを判定する手順と、該回転メンバの回転
   速度が同期回転速度近傍にまで変化した後、該回転速度
   がこの同期回転速度近傍に維持されるように、前記低速
   側の摩擦係合装置の油圧をフィードバック制御する手順
   と、該フィードバック制御によって系が安定状態となっ
   たか否かを判定する手順と、 系が安定状態となったと判定された後に、高速側の摩擦
   係合装置の油圧を上昇させると共に低速側の摩擦係合装
   置の油圧を低下させる手順と、を含むことを特徴とする
   車両用自動変速機の変速制御方法。