JPH0443844A - 自動変速機とエンジンの総合制御システム - Google Patents

自動変速機とエンジンの総合制御システム

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JPH0443844A
JPH0443844A JP2151417A JP15141790A JPH0443844A JP H0443844 A JPH0443844 A JP H0443844A JP 2151417 A JP2151417 A JP 2151417A JP 15141790 A JP15141790 A JP 15141790A JP H0443844 A JPH0443844 A JP H0443844A
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雄司 加藤
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龍雄 若原
Hiroshi Asano
宏 浅野
Shinsuke Nakazawa
中澤　慎介
Hiroshi Sasaki
宏 佐々木
Hiroshi Yamaguchi
博司 山口
Kazuhiro Ishigami
石上　和宏
Shinichi Takenouchi
竹之内　真一
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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、自動変速機とエンジンの総合制御システムに
関する。
（従来の技術） 従来、自動変速機のパワートレーンに設けられるクラッ
チやブレーキ等の締結要素の締結容量がエンジントルク
に満たない場合、締結要素の容量を保証するために点火
時期の補正制御によりエンジントルクを低下させる装置
としては、例えば、実開昭６１−１０８８８６号公報に
記載されている装置が知られている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来装置において、点火時期
補正によるエンジントルク低下制御が正常に作動してい
ない場合にアクセル踏み込み操作等によりエンジントル
クを上昇させると、そのエンジントルクによりクラッチ
等の締結容量が保証できなく、クラッチやブレーキの滑
りが発生して焼き付き等の不具合を招く。
従って、エンジントルク低下制御の異常時には、その異
常を検出し、ドライバーに知らせたリフエールセーフを
行なう必要がある。但し、スロットル開度が低い場合等
は、例えエンジントルク低下制御が異常でもエンジント
ルク自体が小さい為、異常を検出する必要はない。
本発明は、上述のような問題に着目してなされたもので
、所定のエンジントルク低下制御により自動変速機の締
結要素の容量を保証する自動変速機とエンジンの総合制
御システムにおいて、クラッチやブレーキ等の締結要素
の滑りの発生が予測される必要時にエンジントルク低下
制御の異常を検出することを課題とする。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明の自動変速機とエンジ
ンの総合制御システムでは、走行時のトルクコンバータ
特性とエンジン回転数の監視によりエンジントルクの最
大値側でエンジントルク低下制御の異常を検出する手段
とした。
即ち、第１図のクレーム対応図に示すように、自動変速
機のパワートレーンに設けられるクラッチやブレーキ等
の締結要素の締結容量がエンジントルクに満たない場合
、締結要素の容量を保証するためにエンジントルクを低
下させる制御を行なうエンジントルク低下制御手段ａと
、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段す
と、自動変速機のトルクコンバータのタービン回転数を
直接または間接に検出するタービン回転数検出手段Ｃと
、前記エンジントルク低下制御手段ａの正常時における
エンジントルク最大値と前記タービン回転数検出手段Ｃ
からのタービン回転数検出値とに基づいて締結要素の容
量を保証する許容エンジン回転数最大値を算出する許容
エンジン回転数最大値演算手段ｄと、前記エンジン回転
数検出手段すからのエンジン回転数検出値が許容エンジ
ン回転数最大値演算手段からの許容エンジン回転数最大
値を超えた場合にエンジントルク低下制御手段ａが異常
であると検出するエンジントルク低下制御異常検出手段
ｅとを備えている事を特徴とする。
（作　用） エンジントルク低下制御手段ａの正常時には、自動変速
機のパワートレーンに設けられるクラ・ンチやブレーキ
等の締結要素の締結容量がエンジントルクに満たない場
合、締結要素の容量を保証するために１１点火時期リタ
ード、学才４噴躬カント。
スロットルバルブ閉作動等によりエンジントルクを低下
させる制御が行なわれる。
エンジントルク低下制御手段ａの異常時には、許容エン
ジン回転数最大値演算手段ｄにおいて、エンジントルク
低下制御手段ａの正常時におけるエンジントルク最大値
と前記タービン回転数検出手段Ｃからのタービン回転数
検出値とに基づいて締結要素の容量を保証する許容エン
ジン回転数最大値が算出される。そして、エンジントル
ク低下制御異常検出手段ｅにおいて、エンジン回転数検
出手段すからのエンジン回転数検出値が許容エンジン回
転数最大値演算手段からの許容エンジン回転数最大値を
超えた場合にエンジントルク低下制御手段ａが異常であ
ると検出される。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
第２図は実施例の自動変速機とエンジンの総合システム
図である。
自動変速機制御系について説明すると、自動変速機本体
１内には、エンジン２からの駆動トルクを伝達するトル
クコンバータ３と、変速クラ・ンチ・ブレーキ類（締結
要素）及び遊星ギヤを有し、前進４速後退１速の変速が
可能なパワートレイン４と、トルクコンバータ３を介し
てエンジン２により駆動されるオイルポンプ５と、締結
要素への制御油圧を作り出す油圧制御系としてのコント
ロールバルブ６等を有する。
電子制御系としては、入力情報をもたらす手段として、
油温センサ７、アクセル開度センサ８．エンジン回転セ
ンサ９．車速センサ１０．インヒビタースイッチ１１．
電源キースイッチ１２を有し、これらからの入力信号に
基づいてライン圧制御や変速制御やロックアツプ制御等
を行なう演算処理装置としてＡ／Ｔコントロールユニッ
ト１４を有し、制御アクチュエータとして、ライン圧ソ
レノイド１５．０ツクアップソレノイド１６．シフトソ
レノイドＡ１７．シフトソレノイド３１８、タイミング
ソレノイド１９を有する。
エンジン制御系のうち実施例でのエンジントルク低下制
御に用いられる点火制御系について説明すると、エンジ
ン２内の点火プラグ４０には、イグニッションコイル４
１及びエンジン回転センサ（クランク角センサ）９が内
蔵されたディストリビュータ４２が接続される。
点火時期を制御するＥＣＣ５コントロールユニット４７
には、電源キースイ・フチ１２．アクセル開度センサ８
．エンジン回転センサ９．水温センサ４８等からの信号
・が入力され、基本的には、クランク角（エンジン回転
数）と燃料噴射量により、予め記憶されている進角値（
進角マ・ンブと称する）を基準にしてイグニッションコ
イル４１のパワートランジスタ４９に点火時期制御信号
を出力することで制御し、加えて、アクセル開度信号に
よるアイドル判定時や水温信号による低水温時。
高水温時にはこまめに進角値を変える制御が行なわれる
。
また、Ａ／Ｔコントロールユニット１４内では、エンジ
ン回転数とアクセル開度等によりエンジントルクが推定
され、また、油圧指令信号や変速指令やロックアツプ作
動指令等により締結されているクラッチやブレーキの締
結容量が推定され、この締結容量推定値がエンジントル
ク推定値に満たない場合には、Ａ／Ｔコント０−ルユニ
ット１４からＥＣＣ５コントロールユニット４７に対し
て点火時期リタード指令が出力され、基本進角値に対し
て遅角した進角値により点火時期リタード制御（エンジ
ントルク低下制御）が行なわれる。
前ｉ（３Ａ　／　Ｔコントロールユニット１４には、第
３図に示すように、エンジントルク低下制御異常検出部
１４ａと警報ランプ駆動回路１４ｂとライン圧制御部１
４ｃとを有する。
そして、エンジントルク低下制御異常検出部１４ａでは
、予め設定されている点火時期リタード制御の正常時に
おけるエンジントルク最大値ＴＰＩＪ□と、車速検出値
Ｖと変速位ｆｉＧＰにより求められるタービン回転数相
当値ＮＹとに基づいて締結要素の容量を保証する許容エ
ンジン回転数最大値Ｎ□□を算出し、エンジン回転数セ
ンサ９からのエンジン回転数検出値Ｎ、が許容エンジン
回転数最大値Ｎゆ□を超えた場合に上記点火時期リター
ド制御が異常であると検出し、異常が検出された場合に
は、警報ランプ駆動回路＋４ｂに対し警報ランプ５０の
点灯指令が出力されると共にフェールセフとしてライン
圧制御部＋４ｃに対しライン圧上昇指令が出力される。
第３図は自動変速機制御系のうちライン圧油圧制御系を
示す図である。
ライン圧油圧制御系は、オイルポンプ５と、パイロット
バルブ２０と、スロ・ントルバルブ２１と、プレッシャ
レギュレータバルブ２２を有して構成され、ライン圧電
子制御系は、センサ、スイッチ頚７．８．９．１０．１
１．１２と、Ａ／Ｔコントロールユニット１４と、ライ
ン圧ソレノイド１５を有して構成される。
前記オイルポンプ５は、可変容量型ベーンポンプ構造で
あり、そのロータはトルクコンバータ３のドライブスリ
ーブに嵌合していて、エンジン２と同期して回転する。
そして、ポンプ回転が低回転から高回転までのオイルポ
ンプ流量を必要最小限に制御する為、プレッシャレギュ
レータバルブ２２からのフィードバック油圧をフィード
バック油路３０を介してコントロールシリンダ３１に印
加し、ロータとケースとの偏心量を調整する様にしてい
る。
尚、フィードバック油圧の脈流を整流する為、フィード
バック油路３０の途中にはフィードバックアキュムレー
タ３２か設けられている。
前記パイロットバルブ２０は、ライン圧油路３３からの
ライン圧九を一定のパイロット圧Ｐｐに調圧（減圧）す
るバルブで、スプール２０ａを図面左方向に付勢するス
プリング２０ｂによる力に釣り合う圧力に調圧される。
尚、パイロット圧油路３４には、オイルストレーナ３５
が設けられている。
前記スロットルバルブ２１は、パイロット圧ＰＰをプレ
ッシャレギュレータバルブ２２の作動信号圧であるスロ
ットル圧ＰＴＨに調圧（減圧）するバルブで、デユーテ
ィサイクル型ンレノイドであるライン圧ソレノイド１５
により０Ｎ−ＯＦＦ割合を０〜１００％まで制御するこ
とで所望のスロットル圧ＰＴＭが得られる。
尚、スロットル圧ＰＴＨの脈流を整流する為、オリフィ
ス３６より下流側のスロットル圧油路３７の途中にはプ
レッシャモディファイヤアキュムレータ３８が設けられ
ている。
前記プレッシャレギュレータバルブ２２は、前記オイル
ポンプ５から吐出された作動油をスロットル圧ＰＴ、４
に対応したライン圧ＰＬに調圧するバルブで、スロット
ル圧ＰＴＨがプラグ２２ａに印加され、スロットル圧Ｐ
Ｔ１．ｌが高圧であるほどスプール２２ｂに加わる図面
上方への力が大きくなり、ライン圧Ｐ、も高圧に調圧さ
れる。即ち、スロットル圧ＰＴＨを調圧することでライ
ン圧ＰＬを調圧できることになる。
前記Ａ／Ｔコントロールユニント１４に有するライン圧
制御部１４ｃに１は、第４図のライン圧特性に示すよう
に、（１速、Ｎ、Ｐ、Ｒ）と（２゜３．４速）のセレク
ト位置に応じた最適のライン圧特性を記憶させておいて
、インヒビタースイッチ１７からのセレクト位置信号と
アクセル開度センサ８からのアクセル開度信号に基づい
て走行状態を検出し、ｊ％通のライン圧特性が得られる
ようにライン圧ソレノイド１５に対しライン圧制御指令
が通常は出力され、点火時期リタード制御が異常である
時等のように特定の場合には、この通常のライン圧レベ
ルよりライン圧を高くするライン圧上昇指令が出力され
る。
次に、作用を説明する。
第５図はＡ／Ｔコントロールユニット１４で行なわれる
点火時期リタード制御の異常検出及びフェールセーフ作
動の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステッ
プについて説明する。
ステップ６０では、車速検出値Ｖと変速位置ＧＰとエン
ジン回転数検出値町とが読み込まれる。
ステップ６１では、車速検出値Ｖが走行を示す設定車速
ν。以上かどうかが判断される。
ステップ６２では、変速位置ＧＰがニュートラル位置（
Ｎ位置）かパーキング位置（Ｐ位置）以外かどうかが判
断される。
尚、Ｎ位置、Ｐ位置、リバース位置（Ｒ位置）。
ドライブ位置（Ｄ位置）等であるかどうかはインヒビタ
ースイッチ１１により判断され、Ｄ位置等の前進時はシ
フトソレノイド出力により変速位置が判断される。
前進または後退走行時であり、ステップ６１及びステッ
プ６２でＹＥＳと判断された場合には、ステップ６３へ
進み、このステップ６３で１は、締結容量推定値がエン
ジントルク推定値に満たない場合には、Ａ／Ｔコントロ
ールユニット１４からＥＣＣ５コントロールユニット４
７に対して点火時期リタード指令を出力することでエン
ジントルクを低下する制御が行なわれる。
ステップ６４では、車速検出値Ｖと変速位置ＧＰにより
タービン回転数相当値Ｎ１が算出される。
尚、タービン回転数相当値Ｎｒの演算式は、Ｎ、＝Ｎｍ
−Ｒ（ＧＰ） 但し、Ｎ　（Ｖ）は車速検出値Ｖにより得られる変速機
出力軸回転数で（第６図）、に（ＧＰ）は変速位置ＧＰ
により得られるギア比である（第７図）。
ステップ６５では、点火時期リタード制御の正常時にお
けるエンジントルク最大値計ＡＸと、タービン回転数相
当値Ｎ□とに基づいて締結要素の容量を保証する許容エ
ンジン回転数最大値Ｎわ□が算出される。
即ち、トルクコンバータ特性Ｔにより、同じ特性のトル
クコンバータでは、下記の式に示すように、エンジント
ルク■、とストールエンジン回転数ｌｂｓの二乗は一定
である為、エンジントルク低下制御によりエンジントル
クＴ、を低下させるとストルエンジン回転数ＮＦＳは低
下するはずである。
尚、ストールエンジン回転数ＮＦＳは、タービン回転を
零とした時のエンジン回転数で、もしこれ以上のエンジ
ン回転となるとクラッチやブレーキ等の締結要素に滑り
が発生して危険となる。
但し、上記式は、停止時の特性を示すもので、走行中は
トルクコンバータのカップリングポイントに向けて徐々
に特性が変化する為、その変化をタービン回転数により
補正する必要がある。
そこで、上記（１）式を変形すると、 Ｔ。
ＮＥｔ、”　　−・・・（２） となり、この（２）式において、エンジントルク■。
にエンジントルク最大値ＴＥＩＪＡＸを代入し、トルク
コンバータ特性Ｔにタービン回転数相当値Ｎ、による補
正値Ｔ　（ＮＴ）を代入すると、許容エンジン回転数最
大値ＮＥＬｌＡＸが得られる（第８図）。
ステップ６６では、エンジン回転数センサ９からのエン
ジン回転数検出値Ｎ、が許容エンジン回転数最大値Ｎゆ
□を超えているかどうかが判断される。そして、Ｎ、≦
ＮＥＩＪＡＸの場合には、点火時期リタード制御が正常
であると判断してステップ６０へ戻り、ＮＥ＞ＮＥＩＪ
ＡＸの場合には、点火時期リタード制御が故障であると
判断してステップ６７へ進む。
ステップ６７では、警報ランプ駆動回路１４ｂに対し警
報ランプ５０の点灯指令が出力されると共にフェールセ
ーフとしてライン圧制御部１４ｃに対しライン圧上昇指
令が出力される。
以上説明してきたように、実施例の自動変速機とエンジ
ンの総合制御システムにあっては、下記に列拳する効果
を有する。
■　走行時のトルクコンバータ特性Ｔ　（Ｎ、）とエン
ジン回転数Ｎ、の監視によりエンジントルクの最大値側
で点大時期リタード制御の異常を検出する装置とした為
、クラッチやブレーキの滑りの発生が予測される必要時
に点火時期リタード制御によるエンジントルク低下制御
の異常を検出することが出来る。
■　点火時期リタード制御によるエンジントルク低下制
御の異常を検出した場合、警報ランプ５０を点灯すると
共にライン圧上昇制御を行なう装置としている為、ドラ
イバーに点火時期リタード制御の異常を知らせることが
出来ると共に、ライン圧の上昇によりクラッチやブレー
キ等の締結要素の容量不足を最小限に抑えることが出来
る。
以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではない。
例えば、実施例では、エンジントルク低下制御として点
火時期リタード制御の例を示したが、燃料噴射カット、
スロットルバルブ閉作動等の他の手法によりエンジント
ルクを低下させる制御としても良い。
実施例では、エンジントルク低下制御の異常時には、フ
ェールセーフとしてライン圧を上昇させる例を示したが
、点火時期リタード制御の異常時には他の手法によるエ
ンジントルク低下制御を行なうようにしても良い。尚、
槽数のエンジントルク低下制御を併用する場合、両シス
テＫが共に異常となった場合には、フェールセーフが成
り立たないので、一方のシステムに異常が発生した場合
にはその異常の表示を行なってドライバーに知らせるこ
とは言うまでもない。
実施例では、タービン回転数を車速検出値と変速位置と
によってタービン回転数相当値として間接的に検出する
例を示したが、タービン回転数センサで直接検出しても
良い。
（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明にあっては、所定のエ
ンジントルク低下制御により自動変速機の締結要素の容
量を保証する自動変速機とエンジンの総合制御システム
において、走行時のトルクコンバータ特性とエンジン回
転数の監視によりエンジントルクの最大値側でエンジン
トルク低下制御の異常を検出する手段とした為、クラッ
チやフレーキ等の締結要素の滑りの発生が予測される必
要時にエンジントルク低下制御の異常を検出することが
出来るという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の自動変速機とエンジンの総合制御シス
テムを示すクレーム対応図、第２図は実施例の自動変速
機とエンジンの総合制御システムを示す図、第３図は実
施例システムでのライン圧制御系を示す図、第４図は通
常時のライン圧特性を示す図、第５図はＡ／Ｔコントロ
ールユニットで行なわれる点火時期リタード制御の異常
検出及びフェールセーフ作動の流れを示すフローチャー
ト、第６図は車速検出値に対する変速機出力軸回転数特
性図、第７図は変速位置に対するギア比特性図、第８図
はタービン回転数相当値に対する許容エンジン回転数最
大値特性図である。 ａ・−・エンジントルク低下制御手段 ｂ・・−エンジン回転数検出手段 Ｃ・・−タービン回転数検出手段

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）自動変速機のパワートレーンに設けられるクラッチ
    やブレーキ等の締結要素の締結容量がエンジントルクに
    満たない場合、締結要素の容量を保証するためにエンジ
    ントルクを低下させる制御を行なうエンジントルク低下
    制御手段と、 エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、 自動変速機のトルクコンバータのタービン回転数を直接
    または間接に検出するタービン回転数検出手段と、 前記エンジントルク低下制御手段の正常時におけるエン
    ジントルク最大値と前記タービン回転数検出手段からの
    タービン回転数検出値とに基づいて締結要素の容量を保
    証する許容エンジン回転数最大値を算出する許容エンジ
    ン回転数最大値演算手段と、 前記エンジン回転数検出手段からのエンジン回転数検出
    値が許容エンジン回転数最大値演算手段からの許容エン
    ジン回転数最大値を超えた場合にエンジントルク低下制
    御手段が異常であると検出するエンジントルク低下制御
    異常検出手段と、を備えている事を特徴とする自動変速
    機とエンジンの総合制御システム。
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