JPH05196122A - 自動変速機の切換えパラメータを制御するための方法 - Google Patents

自動変速機の切換えパラメータを制御するための方法

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JPH05196122A
JPH05196122A JP4209234A JP20923492A JPH05196122A JP H05196122 A JPH05196122 A JP H05196122A JP 4209234 A JP4209234 A JP 4209234A JP 20923492 A JP20923492 A JP 20923492A JP H05196122 A JPH05196122 A JP H05196122A
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transmission
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動変速機の切換えパラメータの制御を一層
正確に行う方法を提供することである。 【構成】 本発明は自動変速機の切換えパラメータを制
御するための方法に関する。この自動変速機は遊星歯車
装置を含み、この遊星歯車装置の主要な部品は太陽歯
車、遊星歯車および内歯歯車である。この部材の二つの
機械的な組み合わせがその都度機械的な変速を行う。正
確な制御を達成するために、太陽歯車の回転数と回転数
の変化が測定され、この測定値が、クラッチ点または切
換え時間を正確に検出するために、およびまたはエンジ
ンマネジメントを制御するために使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機が遊星歯車
装置を含み、この遊星歯車装置の主要な部品が太陽歯
車、遊星歯車および内歯歯車であり、この部材の二つの
機械的な組み合わせがその都度機械的な変速を行う、自
動変速機の切換えパラメータを制御するための方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】自動変速機の場合、通常は、エンジン出
力がコンバータを介して液圧で変速機入力側に伝達され
る。それによって、エンジン回転数と変速機回転数はコ
ンバータ特性曲線に対応する負荷や走行抵抗に応じて異
なる。従って、切換えのための個々のパラメータをエン
ジン回転数に依存して制御すると、変速機の切換え過程
を判断する際に困難が生じる。
【0003】自動変速機の変速の場合、変速中に、切換
え快適性に非常に悪影響を及ぼすモーメントの変動が生
じる。このモーメントの変動は特に、エンジン回転数変
化(変速段の飛び越し)や変速機入力側の全慣性モーメ
ントによって発生する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、冒頭に述べた方法を、一層正確な制御を行うよう
改良することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、太陽歯車の回転数と回転数の変化が測定され、この
測定値が、クラッチ点または切換え時間を正確に検出す
るために、およびまたはエンジンマネジメントを制御す
るために使用されることによって解決される。
【0006】遊星歯車装置では、変速に応じて太陽歯車
回転数が0から変速機入力部回転数(歯車装置入力部回
転数)へあるいはその逆に変化する。それによって、エ
ンジン回転数または変速機回転数の使用時よりも小さな
回転数変化の場合にも、明らかに良好な回転数分解能が
可能である。この高い分解能は本発明に従って、前記の
切換えパラメータの制御を正確にするために利用され
る。
【0007】自動変速機で変速を行うために、制御コン
ピュータは、変速機の切換えがいつ終了するかについて
正確な情報を必要とする。エンジン回転数だけが回転数
情報として供されると、まだ終了していない切換え中に
新しい切換えを開始しないようにするために、切換え終
了時に少なからぬ待ち時間を設けなければならない。変
速機入力部回転数が供されると、問題が低減されるが、
本発明に従って行われる、変速機入力部回転数に対する
太陽歯車回転数の評価が大きな効果を奏する。
【0008】変速機制御コンピュータがシフトアップし
なければならないことを認識するや否や、例えば電油式
弁を介して、新しいクラッチが圧油で付勢される。それ
によって、新しい速度段を受け持つのに充分になるま
で、クラッチの摩擦モーメントが増大する。
【0009】その際、正確なクラッチ点を求めるため
に、切換え開始が、元の速度段から新しい速度段への移
行の開始時に太陽歯車の回転数変化を測定することによ
って、および切換え開始を示す回転数差の所定の目標値
と前記測定値を比較することによって決定されると有利
である。
【0010】制御コンピュータは、エンジンの回転数の
低下または変速機入力部の回転数によって、元の速度段
(ギア)から新しい速度段への移行の開始を認識する。
この回転数の低下が所定の目標値を上回ると、切換えの
開始が確実に認識される。これに対して、同じ回転数差
基準量の場合には太陽歯車の回転数が評価されると、切
換え開始を早く認識することができる。切換え終了は、
変速機入力部回転数と変速が変速機出力部回転数を生じ
るという特徴がある。制御コンピュータが太陽歯車回転
数を評価すると、太陽歯車回転数の大きな差に基づいて
クラッチ点を正確に求めることができる。機械的な切換
え終了が制御コンピュータによって認識されるや否や、
新しい切換えを開始する必要がある。エンジン回転数の
使用時のような待ち時間は不要である。これにより、切
換え順序の自発性が改善される。
【0011】エンジンマネジメント、すなわち切換え過
度期の間の出力低減を正確に制御するために、太陽歯車
の回転数変化から検出された切換え開始時に点火時期の
後退が導入されると有利である。
【0012】この切換え過度期の出力低減は、モーメン
ト変動の減少およびクラッチ内の切換え作業の低減に役
立つ。従って、この出力低減の正確な制御は自動変速機
の快適性や寿命にとって重要である。
【0013】その際、本発明に従って、出力低下が切換
えの間維持されると合目的である。同時に回転エネルギ
ーが小さくなるので、出力モーメントは点火時期後退の
前の値以下に低下しない。
【0014】切換え終了のときのエンジンの作用を終了
させるための時点は、制御装置によって非常に正確に決
めなければならない。出力低減の後退はクラッチ接続時
に終了しなければならない。なぜなら、もしそうしない
と、調節ショックがはっきりと感じとれるからである。
【0015】それに加えて、太陽歯車回転数が0から変
速機入力部回転数まで加速される切換えの際に、太陽歯
車の回転数上昇と変速機出力部回転数が測定され、それ
から新しい目標回転数が求められ、この目標回転数が切
換え終了時の太陽歯車回転数となり、そして瞬間的な太
陽歯車回転数が所定の微分値だけこの目標回転数から離
れ、点火時期が特性曲線の運転時期に対応する新しい値
にスライドさせてもたらされると有利である。
【0016】目標回転数を計算するためのこの方法は、
太陽歯車回転数が0から変速機入力部回転数までか加速
されるような切換えの場合にのみ必要である。その他の
すべての切換えの場合には、目標回転数は常に0であ
る。
【0017】それによって、太陽歯車回転数の使用によ
り、エンジンマネジメントの改善された制御が可能であ
る。切換え開始の正確な認識は、切換ショックと切換え
部材の熱負荷を小さくする。
【0018】自動変速機の切換え過程の時間は、変速機
の構造的な設計が同じである場合、切換えを行うクラッ
チ内の圧力と切換えられる出力に依存する。同じ構造の
すべての変速機の場合に、この切換え時間は、液圧式変
速機制御装置の誤差、変速機の製作、クラッチ摩擦ライ
ニングおよび摩耗状態に左右されないようにすべきであ
る。例えば製作誤差、高度の影響などに基づいて、エン
ジン出力が付加的に変動すると、切換え時間が一層変化
することになる。
【0019】本発明で行われる太陽歯車回転数の測定は
正確な切換え時間測定を可能にする。その際、切換え時
間を調節するために、太陽歯車の回転数が切換えの間測
定され、はっきり分離された時間インターバルで回転数
勾配が求められ、負荷に依存する目標値基準量と比較さ
れ、偏差があるときに切換え圧力が対応して変更される
と有利である。検出された回転数勾配が小さすぎると、
すなわち切換えが長すぎると、切換え圧力が高められ
る。その逆に、回転数勾配が大きすぎると、切換圧力が
低減される。
【0020】太陽歯車回転数が目標回転数(切換え終了
時の変速機入力部回転数)に達すると、切換え過度期が
機械的に終了する。本発明による方法により、変速機の
全使用時間にわたって切換え快適性が得られる。部品の
誤差の変動、圧力変動およびエンジン出力の変化による
影響は相殺される。
【0021】連続するプログラム内で上記の切換え測定
の結果を考慮する時点により、次の切換えの場合に初め
て測定結果が学習した値として考慮される適応制御、あ
るいは測定結果が進行する切換えに影響を与える調節が
行われる。適応制御は、切換えに影響を与えるすべての
パラメータのゆっくりした変化のときに満足され、一方
前記調節は変化に迅速に応答できるが、迅速なアクチュ
エータを必要とする。
【0022】
【実施例】図には本発明の若干の実施例が示してある。
図1には、四つの速度範囲とその間にある移行範囲に対
する、エンジン回転数、変速機入力部回転数(ギアボッ
クス入力部回転数)および太陽歯車回転数の曲線が記入
してある。ここで、 n = 回転数 t = 時間 nM = エンジン回転数 nS = 太陽歯車回転数 nE = 変速機入力部回転数 である。
【0023】図から判るように、分解能に関して、太陽
歯車の回転数は変速機入力部の回転数(タービン回転
数)を凌駕している。回転数低下が所定の目標値(設定
値)を上回ると、切換え(変速)の開始が確実に認識さ
れる。これに加えて太陽歯車の回転数が評価されると、
切換え開始の早い認識が可能である。制御コンピュータ
が太陽歯車回転数nS を評価すると、クラッチ点は太陽
歯車回転数の大きな回転数差に基づいて正確に検出可能
である。
【0024】図2は、太陽歯車回転数を用いてエンジン
マネジメントを開始するための例として、第2速から第
3速への切換えの過度期(移行)を示している。ここ
で、 Zrel. = 相対的な点火時期 Z = 点火時期 nZ = 太陽歯車の目標回転数 tA = 調整時間 Δna = 所定の微分値 である。
【0025】第2速から第3速への切換えを開始する際
に、制御コンピュータは太陽歯車の回転数の差ΔnS
上回るときに切換え開始を認識し、点火時期の後退を開
始する。その際、切換えの間、出力低下はそのまま続
く。
【0026】更に、太陽歯車の回転数上昇の間、制御装
置が出力部速度(走行速度)から新しい目標回転数nZ
を算出する。この目標回転数は切換え終了時の太陽歯車
回転数nS となる。瞬間的な太陽歯車回転数nS がこの
目標回転数nZ から所定の微分値Δnaだけ離れるや否
や、点火時点Zは選択された調整時間tA に対応して切
換えの前の元の値にスライドさせてもたらされる。
【0027】目標回転数nZ を計算するためのこの方法
は、太陽歯車回転数nS が0から変速機入力部回転数n
E まで加速される切換え時にのみ必要である。これは図
1にでは、第2速から第3速へのシフトアップの場合に
のみ該当する。第1速から第2速あるいは第3速から第
4速へのシフトアップの際には、目標回転数nZ は常に
0である。
【0028】調節されたまたは適応するシフトアップの
例として、図3は第2速から第3速へのシフトアップを
示している。図3において、 p = 圧力 p = クラッチ圧力 t = 制御命令の時点 δn/δt= 回転数勾配 δp/δt= 切換え圧力上昇 Δt = 切換え過程の時間 である。
【0029】第2速から第3速へのシフトアップの切換
え時間制御のための過程について説明する。時点t
S で、第3速クラッチのための電油式弁の制御命令が行
われる。その後で、回転数勾配(回転数変化度)δn/
δtが常に評価される。第2速が遊星歯車装置内で機械
的に優位にある限り、太陽歯車回転数nS は0である。
第3速クラッチが変速機のモーメント束を受け止めるこ
とができるや否や、太陽歯車回転数nS が上昇する。互
いに分離した時間間隔をおいて、回転数勾配δn/δt
が制御装置で算出される。この計算値は負荷に依存する
目標値基準量と比較される。検出された勾配が小さすぎ
ると、第3速クラッチの切換え圧力上昇δn/δtが大
きくなる。上記の勾配が大きすぎると、これとは逆にク
ラッチ圧力が低下する。太陽歯車回転数nS が目標回転
数nZ (切換え終了時の変速機入力部回転数)に達する
と、切換え過度期が機械的に終了する。
【0030】この制御アルゴリズムが1−2と3−4の
切換え時に全く同様に作動すると、太陽歯車回転数nS
はnS =0/分まで低下する。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明による方法
は、太陽歯車の回転数の測定により、自動変速機の切換
えパラメータを一層正確に制御することができるという
利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1速から第4速までの切換え過度期の間のエ
ンジン回転数、変速機入力部回転数および太陽歯車回転
数の経過を示す図である。
【図2】第2速から第3速への切換え過度期のエンジン
マネジメントの開始を示す図である。
【図3】第2速から第3速への制御されたまたは適応性
のシフトアップを示す図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動変速機が遊星歯車装置を含み、この
    遊星歯車装置の主要な部品が太陽歯車、遊星歯車および
    内歯歯車であり、この部材の二つの機械的な組み合わせ
    がその都度機械的な変速を行う、自動変速機の切換えパ
    ラメータを制御するための方法において、太陽歯車の回
    転数と回転数の変化が測定され、この測定値が、クラッ
    チ点または切換え時間を正確に検出するために、および
    またはエンジンマネジメントを制御するために使用され
    ることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 正確なクラッチ点を求めるために、切換
    え開始が、元の速度段から新しい速度段への移行の開始
    時に太陽歯車の回転数変化を測定することによって、お
    よび切換え開始を示す回転数差の所定の目標値と前記測
    定値を比較することによって決定されることを特徴とす
    る請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 太陽歯車の回転数変化から求められた切
    換え開始から、点火時期の後退が導入されることを特徴
    とする請求項2の方法。
  4. 【請求項4】 出力低下が切換えの間維持されることを
    特徴とする請求項3の方法。
  5. 【請求項5】 太陽歯車回転数が0から変速機入力部回
    転数まで加速される切換えの際に、太陽歯車の回転数上
    昇と変速機出力部回転数が測定され、それから新しい目
    標回転数が求められ、この目標回転数が切換え終了時の
    太陽歯車回転数となり、そして瞬間的な太陽歯車回転数
    が所定の微分値だけこの目標回転数から離れ、点火時期
    が特性曲線の運転時期に対応する新しい値にスライドさ
    せてもたらされることを特徴とする請求項3または4の
    方法。
  6. 【請求項6】 切換え時間を調節するために、太陽歯車
    の回転数が切換えの間測定され、互いに分離された時間
    インターバルで回転数勾配が求められ、負荷に依存する
    目標値基準量と比較され、偏差があるときに切換え圧力
    が対応して変更されることを特徴とする請求項1から5
    までのいずれか一つの方法。
JP4209234A 1991-08-10 1992-08-05 自動変速機の切換えパラメータを制御するための方法 Withdrawn JPH05196122A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4126571A DE4126571C2 (de) 1991-08-10 1991-08-10 Steuereinrichtung für ein automatisches Schaltungsgetriebe
DE4126571:8 1991-08-10

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4209234A Withdrawn JPH05196122A (ja) 1991-08-10 1992-08-05 自動変速機の切換えパラメータを制御するための方法

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JP (1) JPH05196122A (ja)
DE (1) DE4126571C2 (ja)

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