JPH0370829A - 自動変速機及びエンジンの制御装置 - 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、車両用のパワープラント、特に自動変速機と
出力調整調整手段を備えたエンジンとでなるパワープラ
ントにおける自動変速機及びエンジンの制御装置に関す
る。

（従来の技術） 一般に、この種の車両用パワープラントを構成する自動
変速機は、エンジン出力が入力されるトルクコンバータ
と、該トルクコンバータの出力によって駆動される変速
歯車機構とを有し、この変速歯車機構の動力伝達経路を
複数の摩擦締結要素の選択的作動によって切り換えて、
運転状態に最も適した変速段に自動的に設定するように
Ｉ′ｌ！Ｉ或される。そして、上記変速歯車機構におけ
る各摩擦締結要素の締結、解放動作が、該締結要素のア
クチュエータに対する作動油の給、排を制御することに
より行われるようになっている。

この場合において、自動変速機におけるトルク伝達容量
は選択された摩擦締結要素の締結力に依存し、その締結
力は当該摩擦締結要素のアクチュエータに供給される作
動油の圧力、すなわちライン圧に依存する。

ここで、変速時におけるライン圧がエンジン側からの入
力トルクに比べて高すぎると、当該摩擦締結要素が速く
締結し過ぎて変速ショックが発生することになる。逆に
、ライン圧が入力トルクに比べて低すぎると、締結完了
までに長時間を要するとともに、摩擦締結要素の構成部
材が過剰に摩耗したり、発熱する等して耐久性の面でも
問題がある。そこで、自動変速機においては、エンジン
側からの入力トルクに応じたトルク伝達容量が得られる
ようなライン圧制御が行われるのが通例である。

例えば特公昭６３−３１８３号公報には、変速時に際し
てエンジン側からの入力回転数、具体的には自動変速機
を構成するトルクコンバータから歯車変速機構へ出力さ
れるタービン回転数に対応するようにライン圧を制御す
る構成が開示されている。これによれば、変速ショック
を防止しなから短時間で変速動作を完了できることが期
待できる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、この種のパワープラントを構成する自動変速
機におけるライン圧は、油圧制御回路に設けられたライ
ン圧調整弁のパイロット圧を制御することにより調整さ
れるようになっている９したがって、エンジンのアイド
ル運転時には、上記ライン圧調整弁がパイロット圧をほ
ぼ完全にドレンするような状態に設定されることになる
。このため、特に経時変化等に起因してアイドル運転時
におけるエンジン出力に対してライン圧の方が相対的に
高くなったとしても、エンジン出力に対応するように上
記ライン圧を低下させることが困難となり、アイドリン
グ状態での停車中における非走行レンジ（例えばＮレン
ジ）から走行レンジ（例えばＤレンジ）へのセレクト操
作時に無視できないショックが発生してシフトフィーリ
ングを悪化するという問題が発生する。

また、ライン圧がアイドル運転時におけるエンジン出力
に対応して設定されているとしても、摩擦締結要素の特
性変化や油圧作用特性の変化により急激な締結による同
様なショックが発生することがある。

本発明は、自動変速機とエンジンとを組み合わせたパワ
ープラントにおける上記の問題に鑑みて、特に発進時に
おけるセレクトショックの抑制を図ることを課題とする
。

（課題を解決するための手段） 本発明は、自動変速機と出力調整手段を備えたエンジン
とを組み合わせた車両用パワープラントにおける自動変
速機及びエンジンの制御装置において、上記変速機の非
走行レンジから走行レンジへのセレクト操作を検出する
セレクト操作検出手段と、エンジン側から自動変速機へ
の入力回転数を検出する入力回転数検出手段と、上記セ
レクト操作検出手段によって非走行レンジから走行レン
ジへのセレクト操作が検出されたときに、上記入力回転
数が所定の変化特性に従って低下するように上記出力調
整手段を制御するエンジン出力制御手段とを有すること
を特徴とする３ （作　　　用） 上記の構成によれば、非走行レンジから走行レンジへの
セレクト操作が検出されたときに、エンジン出力制御手
段が上記出力調整手段を制御することにより、自動変速
機へのエンジン側からの入力回転数を所定の変化特性に
従って低下させるので、当該車両の発進時におけるセレ
クトショック等に起因するシフトフィーリングの悪化が
防止されることになる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例について説明する。

第１図に示すように、本実施例に係るパワープラント１
を構成するエンジン２は、シリンダバンクに沿って直列
配置された４個のシリンダ３・・・３と、これらのシリ
ンダ３・・・３に燃焼前の混合気を供給する吸気通路４
と、各シリンダ３・・・３に供給された混合気を着火、
燃焼させる点火システムと、燃焼後の排気ガスを各シリ
ンダ３・・・３から集めて排出する排気通路５とを有す
る。なお、上記吸気通路４には図示しないアクセルペダ
ルと連動するスロットルバルブ６が配設されている。

ここで、上記点火システムについて説明すると、この点
火システムは、各シリンダ３・・・３にそれぞれ取り付
けられた点火プラグ７・・・７と、ディストリビ二−タ
８と、点火コイル部つと、点火制御部１０とを有し、そ
れぞれの点火プラグ７・・・７に対して、点火コイル部
９で発生した高圧２次パルスがディストリビュータ８を
介して分配供給されるとともに、その高圧２次パルスの
発生時期が点火制御部１０によって制御されるようにな
っている。

一方、上記エンジン２と共にパワープラント１を構成す
る自動変速機１１は、エンジン出力が入力されるトルク
コンバータく図示せず）と、このトルクコンバータの出
力によって駆動される油圧作動式の変速歯車機構（図示
せず）とからなる公知のもので、これらの動作制御に用
いられる作動油圧を生成する油圧回路部１２が備えられ
る。そして、この自動変速８１１１１から出力されたエ
ンジン出力が、差動装置１３及び車軸１４．１４を介し
て駆動輪１５，１５に伝達される。

そして、本実施鍔におけるパワープラント１には、自動
変速機１１における動作制御を行う変速機制御ユニット
１６と、エンジン２における動作制御を行うエンジン制
御ユニット１７とが備えられている。

まず、変速機制御ユニット１６には、エンジンブロック
に付設された水温センサ１８からの水温信号と、スロッ
トルバルブ６の開度を検出するスロットル開度センサ１
９からのスロットル開度信号と、上記トルクコンバータ
における出力側の回転数、すなわちタービン回転数を検
出するタービン回転数センサ２０からのタービン回転数
信号と、当該車両の車速を検出する車速センサ２１から
の車速信号と、セレクトレバーにより設定されたシフト
レンジを検出するシフトポジションセンサ２２からのレ
ンジ信号とがそれぞれ入力されるようになっている。そ
して、この変速機制御ユニット１６は、上記センサ１９
，２１によって検出されるスロットル開度と車速とに応
じて、自動変速機１１の変速段を運転状態に応じた最適
変速段に設定し、その設定された変速段となるように油
圧回路部１２の変速用ソレノイド弁２３，２４．２５に
変速制御信号を出力するとともに、そのときの変速段を
あられす変速情報信号を上記エンジン制御ユニット１７
に出力する。また、変速機制御ユニット１６は、上記ス
ロットル開度と車速とに応じて油圧回路部１２のロック
アツプ用ソレノイド弁２６にロックアツプ制御信号を出
力することにより、上記トルクコンバータを運転状態に
応じてロックアツプさせ、またロックアツプ状態を解除
させる。

ここで、上記油圧回路部１２には自動変速機１１におけ
るライン圧の制御に用いられるライン圧制御用ソレノイ
ド弁２７が備えられており、このライン圧制御用ソレノ
イド弁２７は上記変速機制御ユニット１６から出力され
るライン圧制御信号のデユーティ比りに対応して上記ラ
イン圧を調整する。この場合、デユーティ比りが０％の
ライン圧制御信号が入力されたときにはライン圧が最大
値に設定され、またデユーティ比りが１００％のライン
圧制御信号が入力されたときには上記ライン圧が最低値
に設定されるようになっている。

そして、本実施例においては、上記タービン回転数セン
サ２０によって検出されるタービン回転数Ｎが、第３図
に示すように、後述する制御開如回転数Ｎ１で動作開始
されるタイマの動作が設定された目標完了時間Ｔ。に達
したときに零となるような変化特性を示すマツプが設定
されており、該タイマの動作開始後のタイマ値下に対応
する目標タービン回転数Ｎ　（Ｔ）と現実のタービン回
転数Ｎとの回転偏差、ｄＮをあられす回転偏差信号がエ
ンジン制御ユニット１７に入力されるようになっている
。

一方、エンジン制御ユニット１７には、ディストリビュ
ータ８に設けられたエンジン回転数センサ２８からのエ
ンジン回転数信号と、同じくディストリビュータ８に設
けられたクランク角センサ２９からのクランク角信号と
、上記水温センサ１８からの水温信号と、上記スロット
ル開度センサ１９からの又ロットル開度信号と、スロッ
トルバルブ６よりも下流側の吸気通路４に配設された吸
気圧センサ３０からの吸気圧信号とがそれぞれ入力され
る。そして、エンジン制御ユニット１７においては、上
記センサ３０，２８によって検出される吸気負圧とエン
ジン回転数とに基いて基本点火時期が設定されるととも
に、その値に水温センサ１８によって検出される水温値
に基づく水温補正等の補正が加えられて最終点火時期が
設定される。そして、上記クランク角センサ２９によっ
て検出されるクランク角に基いて、その最終点火時期に
点火されるように点火時期制御信号が上記点火制御部１
０に出力される。

次に、第２図以下の図面に基いて本実施例の作用を説明
する。

変速機制御ユニット１６及びエンジン制御ユニット１７
は、当該車両の発進時において第２図のフローチャート
に従った制御を行うようになっている。

すなわち、ステップＳ１でシステムイニシャライズが行
われると、ステップＳ２で第１図に示す各センサからの
各種信号が入力される。そして、ステップＳ３ではレン
ジ信号に基いて自動変速機１１におけるシフトレンジが
判定される。このとき、シフトレンジがＰレンジもしく
はＮレンジの非走行レンジであるときにはステップＳ２
にリターンされ、ステップＳ２．Ｓ３のループ処理が実
行される。そして、シフトレンジがフォワード位置を示
す■レンジ、■レンジ及びＤレンジもしくはリバース位
置を示すＲレンジ等の走行レンジに移行したと判定され
た時点で上記ループ処理の実行が停止されて、ステップ
Ｓ４で走行レンジ移行フラグＦの値が“′１パか否かの
判定が行われる。なお、この走行レンジ移行フラグＦの
値は、上記ステップＳ１におけるイニシャライズ処理の
際に“Ｏ′′にクリアされる。したがって、ステップＳ
４においては、上記移行フラグＦが１”ではないと判定
されて、ステップＳ１で該移行フラグＦが１”にセット
されるとともに、ステップＳ６で制御開始回転数Ｎ１が
設定される。この制御開始回転数Ｎ１には、第３図に示
すように、制御に余裕を持たせるためにセレクト操作前
のタービン回転数Ｎからマージン回転数ｎ（、を差し引
いた値が用いられる。

次いで、ステップＳ７で第４図に示すマツプに基づいて
スロットル開度θに応じたエンジントルク制御の目標完
了時間Ｔｏが設定された後、ステップＳ８で現実のター
ビン回転数Ｎが上記制御開始回転数Ｎ１よりも低下した
か否かの判定が行われ、低下していなければステップＳ
２に戻って、ステップＳ３を経て再度ステップＳ４にお
いて走行レンジ移行フラグＦの値が“１″か否かの判定
が行われる。ここで、前回ステップＳ５において上記移
行フラグＦが“°１′にセットされているので、今回ス
テップＳ４においてはＦ＝１と判定される。したがって
、今度はステップ８５〜Ｓ７を飛ばしてステラフ　Ｓ　
ｓにおける判定処理が行われて、Ｎ＜Ｎ、と判定される
まで、ステップ８２〜Ｓ４、ステップＳ８のループ処理
が実行されるとともに、このループ処理がＮ＜Ｎ、と判
定された時点で停止されてステップＳ９に移り、現実の
タービン回転数Ｎがクリープ回転数よりも若干高めに設
定された制御終了回転数Ｎ２よりも低下したか否かの判
定が行われる。低下していなければステップＳ１０で制
御タイマのカウント値下が所定値ａｔだけカウントアツ
プされて更新されるとともに、ステップＳ１ｌで更新さ
れたカウント値下が上記目標完了時間Ｔ、を超えたか否
かの判定が行われる。なお、この制御タイマのカウント
値下はイニシャライズの際にリセットされるとともに、
セレクト操作後に上記ステップＳ８において現実のター
ビン回転数Ｎが設定された制御開始回転数Ｎｌよりも小
さくなったと判定された時点でカウントアツプが開始さ
れる。

そして、上記ステップＳ１□で制御タイマのカウント値
下が目標完了時間Ｔ。を超えたと判定されなければ、ス
テップＳ１２で当該タイマ値下に対応する目標タービン
回転数Ｎ　（Ｔ）が算出される。

この目標タービン回転数Ｎ　（Ｔ）は、次の関係式、 Ｎ　　（Ｔ）　　−Ｎｌ　　／　Ｔｏ　　（Ｔｏ　　　
Ｔ）　　−−ｆｌｌを用いて算出される。ここで、Ｎ　
１　／　Ｔ　ｏは夕一ビン回転数Ｎの目標低減率を示し
ている。

次いで、ステップＳ１３＋　３１４で現実のタービン回
転数Ｎが、第３図に示すように、上記目標タービン回転
数Ｎ　（Ｔ）に第１許容回転数ａｎ１を加えた上限値Ｎ
　（Ｔ）＋と該目標タービン回転数Ｎ（Ｔ＞から第２許
容回転数ａｎ２を引いた下限値Ｎ　（Ｔ）−との間に納
まる否かの判定が行われ、納まるときにはエンジントル
ク制御を行うことなくステップＳ２にリターンされる。

一方、上記ステップＳＩ４において現実のタービン回転
数Ｎが上記下限値Ｎ（Ｔ）−よりも低回転側に逸脱した
と判定されたときには、ステップＳ１、で第５図に示す
マツプに基いてスロットル開度θとタービン回転数Ｎの
目標タービン回転数Ｎ（Ｔ）に対する回転偏差、ｄＮと
に応じてトルクコントロール率Ｔｃが設定されるととも
に、ステップＳ１６で該トルクコントロール率Ｔｃに応
じた点火時期制御が行われる。つまり、この場合におい
てはトルクコントロール率Ｔｃが１００％以上に設定さ
れるので、エンジン制御ユニット１７は第６図に示した
マツプに基いて最終点火時期をアドバンス側に補正する
とともに、この最終点火時期で点火されるように点火時
期制御信号を点火制御部１０に出力する。したがって、
エンジントルクが第７図（ａ）の矢印アのように上昇す
ることになり、タービン回転数Ｎの低減率が同図（ｂ）
の矢印イで示されるように目標低減率に近づくように修
正される。

また、上記ステップＳ１Ｓにおいて現実のタービン回転
数Ｎが上記上限値Ｎ　（Ｔ）＋よりも高回転側に逸脱し
たと判定されたときには、ステップＳ１７で第８図に示
すマツプに基いてスロットル開度θとタービン回転数Ｎ
の目標タービン回転数Ｎ（Ｔ）に対する回転偏差ａＮと
に応じてトルクコントロール率Ｔｃが設定されるととも
に、ステップＳ１６で該トルクコントロール率Ｔｃに応
じた点火時期制御が行われる。つまり、この場合におい
てはトルクコントロール率Ｔｃが１００％以下に設定さ
れるので、エンジン制御ユニット１７は第６図に示した
マツプに基いて最終点火進角値をリタード側に補正する
とともに、この最終点火進角値に対応する点火時期で点
火されるように、点火時期制御信号を点火制御部１０に
出力する。したがって、エンジントルクが第７図（ａ）
の矢印つのように低下することになり、この場合におい
てもタービン回転数Ｎの低減率が同図（ｂ）の矢印上で
示されるように目標低減率に近づくように修正される。

そして、上記ステップＳ９において現実のタービン回転
数Ｎが制御終了回転数Ｎ２よりも低くなった時点で制御
が終了される。この場合、ブレーキング時においては、
第７図（ｂ）の矢印オで示されるようにタービン回転数
Ｎは零に終末することになる。

したがって、タービン回転数Ｎは制御が開始されてから
終了するまで所定の目標低減率にほぼ従って低下するこ
とになり、これにより過度のショックを発生することな
く短時間でセレクト動作が完了することになる。

なお、上記ステップＳ９において現実のタービン回転数
Ｎが制御終了回転数Ｎ２よりも低くなった判定される前
に上記ステップＳ１ｌで制御タイマのカウント値Ｔが目
標完了時間Ｔ。を超えたと判定されると、ステップ３１
ｇが実行されて目標タービン回転数Ｎ　（Ｔ）が零に設
定されるようになっている。

なお、本実施例においては点火時期を制御することによ
りエンジンのトルクコントロールを行うようにしている
が、吸入空気量或は燃料供給量を制御するようにしても
よい。

（発明の効果〉 以上のように本発明によれば、非走行レンジから走行レ
ンジへのセレクト操作が検出されたときに、自動変速機
へのエンジン側からの入力回転数が所定の変化特性に従
って、速くもなく、遅くもなく適切な時間で低下される
ことになるので、当該車両の発進時において例えば自動
変速機におけるライン圧が入力トルクに比べて高すぎた
としても、過度なセレクトショックを発生することもな
く良好なシフトフィーリングが実現されることになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発明に
係るパワープラント及びその制御システムを示すシステ
ム図、第２図は該システムにおける変速機！ＩＪ御ユニ
ット及びエンジン制御ユニットが当該車両の発進時に実
行する制御を示すフローチャート図、第３図は該制御の
概略を示す制御特性図、第４〜６図は該制御に用いるマ
ツプの説明図、第７図は実施例の作用の説明図、第８図
は上記制御に用いる別のマツプの説明図である。 ２・・・エンジン、１１・・・自動変速機、１７・・・
エンジン出力調整手段、エンジン出力制御手段くエンジ
ン制御ユニット〉、２０・・・入力回転数検出手段（タ
ービン回転数センサ）、２２・・セレクト操作検出手段
（シフトポジションセンサ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動変速機と出力調整手段を備えたエンジンとを
   組み合わせた車両用パワープラントにおいて、上記変速
   機の非走行レンジから走行レンジへのセレクト操作を検
   出するセレクト操作検出手段と、エンジン側から自動変
   速機への入力回転数を検出する入力回転数検出手段と、
   上記セレクト操作検出手段によって非走行レンジから走
   行レンジへのセレクト操作が検出されたときに、上記入
   力回転数が所定の変化特性に従って低下するように上記
   出力調整手段を制御するエンジン出力制御手段とを有す
   ることを特徴とする車両用パワープラントにおける自動
   変速機及びエンジンの制御装置。