JPH0384259A - 自動変速機及びエンジンの一体制御装置 - 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、自動変速機及びエンジンの一体制御装置の改
良に関する。

【従来の技術】

歯車変速機構と複数個の摩擦係合装置とを備え、油圧制
ｔＩＩｌ装置を作動させることによって前記ｒ！Ｊｍ係
合装置の係合を選択的に切換え、複数個の変速段のうち
のいずれかが達成されるように構成した車両用自動変速
機の変速制御装置は従来既に広く知られている。 又、変速の際にエンジントルクを変更するようにした自
動変速機及びエンジンの一体制御装置も既に種々提案さ
れている。変速時にエンジントルクを変更すると、自動
変速機の各メンバあるいは、これらを制動する摩擦係合
装置でのエネルギー吸収分を制御することができ、短時
間で且つ小さな変速ショックで変速を完了することがで
きる。 しかしながら、例えばパワーオンアップシフト時に、エ
ンジントルク変更制師を行った場合、変速の終期におい
てエンジントルク変更制御終了と同時に出力軸トルクが
若干上昇するという問題がある。これを第８図を用いて
説明する。第８図において、変速中の出力軸トルクＴｏ
は、Ｔ　ｏ　＝　（’１＋ρＦ）ＴＥ−（１＋ρＦ）ｘ
（Ｉｅ＋Ｉｉ　）ｄωｅ　　−−−−・−（１）で表さ
れる。ここで、ρＦは、自動変速機のフロント側遊星歯
車装置の歯数比（後述する実施例においてはサンギヤ９
３１／リングギヤ９３７）である。ＴＥは、エンジント
ルク、ｌｅ＋ｌ＋はエンジン、トルクコンバータ、及び
入力系のイナーシャ、ｄωｅはエンジンの回転速度変化
である。 上式から明らかなように、出力軸トルクＴＯはエンジン
トルクによる項〈１＋ρＦ）ＴＥとイナーシャトルりに
よる項一（１＋ρＦ）（ＩＯ＋Ｉ）ｄωｅに分けられる
。エンジントルクダウン指令が出ると、該トルクダウン
によるエンジントルクの項（１＋ρＦ）ＴＥの減少量が
、変速時間が短くなることによるイナーシャトルクの項
一（１＋ρＦ）（Ｉｅ　＋Ｉｉ　）ｄ　ωｅの増加量よ
りも上回るため、出力軸トルクＴｏは低下する。そして
、エンジントルク復帰指令が出ると、再び出力軸トルク
が上昇する。 この理由に基づく出力軸トルクの上昇を防ぐために、エ
ンジントルク復帰と関連させて摩擦係合装置の供給油圧
を低下させるようにした技術が特開昭６３−１７１３０
に開示されている。 この公報では供給油圧を低下させるタイミングとしては
、トルク復帰指令と同時、あるいはトルク復帰指令から
のタイマによって決定するのがよいとされている。また
、係合油圧の低下に時間遅れが見込まれるときには、ま
ず係合油圧低下指令を出し、これと同時、あるいは係合
油圧低下指令からのタイマによってエンジントルク復帰
指令を出すようにしてもよいとの開示がある。この場合
係合油圧を低下させるときの条件としては例えばＮＣｏ
≦ＮｏＸＩ＋−＋＋Ｎ＋　　（ＮＣｏは後述するクラッ
チＣｏの回転速度、ＩＨはハイギヤ段側ギヤ比、Ｎ１は
スロットル開度、変速の処理、シフトパターン、ロック
アツプクラッチのオン−オフ等に応じて予め設定された
定数）を用いるのがよく、また、タイマの値についても
、これらの要素に従って適宜に変更・設定するのがよい
とある。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の関連制御においては、
例えばエンジントルクが全く変更されないようなときに
も油圧を低減してしまうことがあるという不具合があっ
たく特に油圧制御系の応答遅れを考慮して供給油圧の低
減指令の方を先に出す場合）。 即ち、エンジントルクを低減するときは、例えば点火時
期を遅らせたりする方法が採用されるが、この場合いわ
ゆる「後燃え」が増加するために排気系の温度が上昇す
るという問題が発生し易く、この観点からエンジントル
クの変更が中止されることがある。エンジントルクの変
更制御が中止されると、自動変速機側の摩擦係合装置は
、予定されていたエネルギより大きなエネルギを吸収し
ながら変速を実行しなければならなくなるので、それだ
け苛酷な状態に置かれることになる。 しかしながら、その上に油圧の低減制御が実行されると
、ａ！擦係合装置の耐久性が一層問題になるという不具
合があったのである。 又、上記従来の技術には、「油圧をどの程度低減させる
か」゛についてはスロットル開度及び変速の種類に応じ
て決定するという開示はあったが、エンジントルクの変
更量との関係については、適当な開示はなく、その点で
も上記不具合が発生する恐れがあった。 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、エンジントルクの変更制御と供給油圧の低減制御と
をより有機的且つ合理的に関連付けて制御することをそ
の目的とする。

【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如く、油圧制御装置
を作動させ、摩擦係合装置の係合を選択的に切換えるこ
とによって変速を達成すると共に、該変速の際にエンジ
ントルクを変更するように構成した自動変速機及びエン
ジンの一体制ｍ装置において、前記摩擦係合装置への供
給油圧の時間的変化率を変更・制御する手段と、前記エ
ンジントルクの変更制御におけるエンジントルクの変更
量に応じて、前記摩擦係合装置への供給油圧の低減制御
における低減時期及び低減程度うち少なくとも一方を決
定する手段と、を備えたことにより、上記目的を達成し
たものである。

【作用】

本発明においては、ニシントルクの変更量（点火時期を
遅らせる方法を採用した場合は遅角量）に応じて供給油
圧の低減制御のタイミング（タイマ値〉α、及び低減程
度（例えば低減時間Ｔｐ）のうち少なくとも一方を決定
するようにしている。 定性的な傾向の例を第５図及び第６図に示す。 Ｍ５図から明らかなように、何らかの理由でエンジント
ルク変更が実行されなかったときはエンジントルク変更
量が「零」であるため、低減時間Ｔｐも「零」とされる
。その結果エンジントルク変更が実行されなかったのに
供給油圧の低減制御だけが実行されてｍ擦係合装置の耐
久性が損われてしまうという不具合が発生するのを防止
できる。 又、エンジントルクの変更量は、一般にそのときのスロ
ットル開度や変速の種類に応じて決定されるが、この変
更量が大きいときは、その復帰時のトルク増大がそれだ
け大きいことになる。本発明ではこれに対してもエンジ
ントルクの変更量に応じて低減時間Ｔｐ（低減程度）が
増大するように決定されるので合理的である。 更に、供給油圧の低減時期を決めるタイマ値αを第６図
のように決めた。 このタイマ値αはエンジントルクの復帰指令を基準にと
っている。エンジントルクの変更量が大きいときは、そ
の復帰にある程度の時間がかかるので、αは「正」にと
られ、復帰信号の後に供給油圧の低減指令が出される。 しかもトルク変更量が大きいとき程タイマ値αの値は大
きくとられ、両者の同期が図られる。 その一方で、エンジントルクの変更量が小さいときは、
エンジントルクは比較的早期に復帰できるため、タイマ
値αは油圧制陣系の方の応答遅れを考慮して「負」にと
られ、エンジントルクの変更制御の前に供給油圧の低減
指令が出される。 この場合は具体的には、例えばエンジントルクの変更制
御のｗｅｍ令を決定する際に用いる条件式と同様な式で
、且つ若干早目となるような条件式の成立を以って供給
油圧の低減指令が出されることになる。条件式の定性的
な成立時期は、エンジントルクの変更量との関係で第６
図に破線で示されるように設定される。 以上の結果、両制御を非常に有機的且つ合理的に関連付
けることができるようになる。 【実施例１ 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 第２図は、本発明が適用される、吸入空気量感知式の自
動車用電子燃料噴射エンジンと組合わされた自動変速機
（以下ＥＣＴと称する）の全体概要図である。 エアクリーナ１０°から吸入された空気は、エアフロー
メータ１２、吸気スロ・ットル弁１４、サージタンク１
６、吸気マニホルド１８へと順次送られる。この空気は
吸気ボート２０付近でインジェクタ２２から噴射される
燃料と混合され、吸気弁２４を介して更にエンジン本体
２６の燃焼室２６Ａへと送られる。燃焼室２６Ａ内にお
いて混合気が燃焼した結果生成される排気ガスは、排気
弁２８、排気ポート３０、排気マニホルド３２及び排気
管（図示省略〉を介して大気に放出される。 前記エアフローメータ１２には、吸気温を検出するため
の吸気温センサ１００が設けられている。 又、前Ｉｌｌ！排気マニホルド３２には、エンジンの排
気温を検出するための排気温センサ１０１が設けられて
いる。前記吸気スロットル弁１４は、運転席に設けられ
た図示せぬアクセルペダルと連動して回動する。この吸
気スロットル弁１４には、その開度を検出するためのス
ロットルセンサ１０２が設けられている。又、前記エン
ジン本体２６のシリンダブロック２６Ｂには、エンジン
冷却水温を検出するための水温センサ１０４が配設され
ている。更に、エンジン本体２６のクランク軸によって
回転される軸を有するデストリピユータ３８には、前記
軸の回転からクランク角を検出するためのクランク角セ
ンサ１０８が設けられており、これからエンジン回転速
度が検出されるようになつている。又、ＥＣＴには、そ
の出力軸の回転速度Ｎｏから車゛速を検出するための２
系統の第１、第２車速センサ１１０．１１１、クラッチ
Ｃｏの回転速度を検出するＣｏセンサ１１３、及び、シ
フトポジションを検出するためのシフトポジションセン
サ１１２が設けられている。 これらの各センサ１００．１０１．１０２．１０４．１
０８．１１０，１１１．１１２．１１３の出力及びパタ
ーンセレクトスイッチ１１４、オーバードライブスイッ
チ１１６、ブレーキランプスイッチ１１８の出力は、エ
ンジンコンピュータ４０又はＥＣＴコンピュータ５０に
入力される。 エンジンコンピュータ４０では各センサからの入力信号
をパラメータとして燃料噴射量や最適点火時期を計算し
、該燃料噴射量に対応する所定時間だけ燃料を噴射する
ように前記インジェクタ２２を制御すると共に、前記最
適点火時期が得られるように前記イグニッションコイル
４４を制御する。 又、吸気スロットル弁１４の上流とサージタンク１６と
を連通させるバイパス通路には、ステップモータで駆動
されるアイドル回転速度制御弁４２が設けられており、
前記エンジンコンピュータ４０からの信号によってアイ
ドル回転速度が制御される。 一方、この実施例におけるＥＣＴのトランスミッション
部９００は、トルクコンバータ９１０と、オーバードラ
イブ機構９２０と、アンダードライブ機構９３０とを備
える。 前記トルクコンバータ９１０は、ポンプ９１１、タービ
ン９１２、及びステータ９１３を含む周知のものであり
、ロックアツプクラッチ９１４を備える。 前記オーバードライブ機構９２０は、サンギヤ９２１、
該サンギヤ９２１に噛合するプラネタリビニオン９２２
、該プラネタリビニオン９２２を支持するキャリア９２
３、プラネタリビニオン９２２と噛合するリングギヤ９
２４からなる１相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ＣＯＮブレーキＢ　ｏ　ｘ及
び一方向クラッチＦｏによって制御している。 前記アンダードライブ機構９３０は、共通のサンギヤ９
３１゛、該サンギヤ９３１に噛合するプラネタリビニオ
ン９３２．９３３、該プラネタリビニオン９３２．９３
３を支持するキャリア９３４．９３５、プラネタリビニ
オン９３２．９３３と噛合するリングギヤ９３６．９３
７からなる２組の遊星ｍ型装置を備え、この遊星歯車装
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、ブレーキ８１〜Ｂ３、及
び一方向クラッチＦｌ、Ｆ２によって制御している。こ
のトランスミッション部９００は、これ自体周知である
ため、各構成要素の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留め、詳細な説明は省略する。 この実施例におけるＥＣＴは、上述の如きトランスミッ
ション部９００を備え、スロットルセンサ１０２、及び
第１、第２車速センサ１１０．１１１、あるいはＣｏセ
ンサ１１３等の信号を入力されたＥＣＴコンピュータ５
０によって、予め設定された変速パターンに従って油圧
制御回路６０内の電磁弁Ｓ１〜Ｓ４が駆動・制御され、
第３図に示されるような、各クラッチ、ブレーキ等の係
合の組合わせが行われて変速制御がなされる。 なお、第３図においてＯ印は作用状態を示し、又、◎印
は駆動時のみ作用状態となることを示している。 このような装置において、前記エンジンコンピュータ４
０は、前記ＥＣＴコンピュータ５０の変速情報（変速判
断、変速指令、ロックアツプクラッチ係合許可等）を受
け、エンジントルク制御を実行する。 次に、この実施例装置における制御フローを第４図に示
す。ここでは簡単にするため２→３アツプシフトについ
て述べる。 まず、ステップ２０２〜２０４においてスロットル開度
θ、自動変速機の出力軸回転速度（車速に相当）Ｎｏ、
クラッチＣｏのドラム回転速度ＮＣｏをモニタする。 ステップ２０６のＦはフローを制御するためのフラグで
ある。当初Ｆは零にリセットされているためステップ２
０８に進む。ステップ２０８においては変速判′断があ
ったか否かが判断される。変速判断が特にない場合には
そのままリセットされる。変速判断があったときにはス
テップ２１０に進んで第２速段から第３速段へのアップ
シフトを行うための変速指令を出す。 ステップ２１０において変速指令が出されたのちは、ス
テップ２１２に進んで自動変速機がイナーシャ相（実質
的な変速期間）に入ったか否かが検出される。イナーシ
ャ相を検出するには、例えば今回のエンジン回転速度が
前回のエンジン回転速度よりも連続０１回小さくなった
か否かを判断すれば良い。イナーシャ相が検出されるま
ではステップ２１３でフラグ「が１に設定され、ステッ
プ２１２の判断が繰返される。 イナーシャ相が検出されると、ステップ２１４において
点火遅角！１１（エンジントルクダウン量）がそのとき
のスットル開度θ及び変速の種類（この場合第２速段か
ら第３速段への変速〉に応じて決定され、ステップ２１
６において実際に点火遅角が実行される。 次いでステップ２１８において、求められた点火遅角量
からタイマ値α及び供給油圧を低減している時間Ｔｐを
決定する。 ステップ２２０においては、求められたタイマ値αが零
以上であるか否かが判定される。零以上であったと判定
されたときは、ステップ２２２に進んでエンジントルク
を復帰させるべくイナーシャ相の終了近傍が検出される
。このイナーシャ相の終了近傍は、例えばＮＣＯ＜Ｎ０
ＸＩＨ＋Ｎ２が成立した否かによって検出することがで
きる。 この場合、定数Ｎ２はスロットル開度θ及び変速の種類
等によって決定される補正項である。 イナーシャ相の終了近傍が検出されると、ステップ２２
２において点火時期の復帰（エンジントルクの復帰）が
指令されると共にタイマがスタートされる。ステップ２
２４では、このスタートされたタイマがタイマ値αに至
ったか否かが判定され、至った段階で時間ＴＰだけ変速
段が前変速段（第２速段）に切換えられる（戻される）
。これにより、供給されていた油圧が時間Ｔｐだけドレ
ンされることになり、供給油圧の低減制御が実現できる
。 一方、ステップ２２０において求められたタイマ値αが
零未満（負のＭ）であったと判定されたときには、ステ
ップ２３０においてイナーシャ相エンドよりタイマ値α
に相当する分だけ前にあたる時期となったか否かが判定
される。この判定は、例えば前述の条件式を用いてＮＣ
Ｏ＜Ｎ０ＸＩＨ十Ｎ３とし、このＮ３を前記定数Ｎ２よ
り大きな値としておくことによって実現できる。このＮ
３は、αの負の値の大きさに依存し゛て決定される。 ステップ２３０においてこのタイマ値αだけ前に相当す
る時期が検出されると、ステップ２３２において時間Ｔ
ｐだけシフトバルブの切換え（第２速段側への切換え〉
が行われると同時に、タイマがスタートされる。 ステップ２３４においてこのタイマスタートから１α１
だけ時間が経過したか否かが判定され、経過した段階で
エンジントルクの復帰が実行される（ステップ２３６〉
。 この結果、供給油圧の低減制御は、第７図に示されるよ
うに、エンジントルクの点火遅角量に応じて、エンジン
トルクの復帰開始時の前又は後の最適な時期から最適な
ＦＲ間だけ行われることになり、両者の同期を極めて適
正に行うことができるようになる。又、点火遅角量が零
であった場合には、供給油圧の低減時間Ｔｐが零に設定
されるため、摩擦係合装置の耐久性が損われるのが防止
される。 なお、この実施例では、供給油圧の時間的変化率を低減
・調整する手段として、シフトバルブを前変速段側に戻
す方法を採用していたが、本発明においてはこれに限定
されず、例えば油圧制御装置内のライン油圧あるいはア
キュムレータ背圧を電磁比例弁で制御するような方法を
採用してもよい。 【発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、変速時にエンジン
トルクを変更するようなシステムの場合に、変速特性を
より良好に維持することができると共に、エンジントル
クが何らかの理由によって変更されないときであっても
ＩＩ擦係合装置の耐久性が損われないようにすることが
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ブロック図、第２図は、
本発明の第１実施例が適用された自動変速機及びエンジ
ンの一体制御装置の全体スケルトン図、 第３図は上記自動変速機での１１！擦係合装置の作動状
態を示す線図、 第４図は、同じく制御ルーチンを示す流れ図、第５図は
、点火遅角量と供給油圧の低減時間との関係の例を示す
線図、 第６図は、点火遅角量とタイマｌ！（供給油圧の低減時
期）との関係を示す線図、 第７図は、変速特性上のα、Ｔｐを示す線図、第８図は
、変速中の出力軸トルクの構成を定性的に示す線図であ
る。 １・・・エンジン、 ２０・・・トルク・コンバータ、 ４０・・・オーバードライブ機構、 ６０・・・アンダードライブ機構、 ８６・・・油圧制御回路、 ＴＰ・・・供給油圧の低減時間、 α・・・タイマ値（エンジントルクの復帰時期と供給油
圧の低減時期との関係を示す値〉。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）油圧制御装置を作動させ、摩擦係合装置の係合を
   選択的に切換えることによつて変速を達成すると共に、
   該変速の際にエンジントルクを変更するように構成した
   自動変速機及びエンジンの一体制御装置において、 前記摩擦係合装置への供給油圧の時間的変化率を変更・
   制御する手段と、 前記エンジントルクの変更制御におけるエンジントルク
   の変更量に応じて、前記摩擦係合装置への供給油圧の低
   減制御における低減時期及び低減程度のうち少なくとも
   一方を決定する手段と、を備えたことを特徴とする自動
   変速機及びエンジンの一体御装置。