JPH0533688A

JPH0533688A - 車両用自動変速機のトルクダウン制御装置

Info

Publication number: JPH0533688A
Application number: JP19219491A
Authority: JP
Inventors: Takafumi Fukumoto; 貴文福本; Masuo Kashiwabara; 益夫柏原; Seiichi Otani; 精一大谷; Hideki Sekiguchi; 秀樹関口; Tomoyuki Hirose; 智之広瀬; Hiromitsu Yamaura; 弘光山浦
Original assignee: Japan Electronic Control Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1993-02-09

Abstract

(57)【要約】【目的】アルコール混合燃料が使用される機関に組み合
わされる自動変速機における変速ショックを、アルコー
ル濃度に関係なく安定的に低減する。【構成】変速時に変速ショックの発生を抑制するための
トルクダウン要求信号が出力されると（Ｓ11）、まず、
スロットル弁開度ＴＶＯに基づき点火時期の基本リター
ド量を設定する（Ｓ12）。次に、燃料中のアルコール濃
度に基づく補正リタード量を設定し（Ｓ13）、この補正
量で前記基本リタード量を補正して最終的なリタード量
を設定する（Ｓ14）。そして、前記最終的なリタード量
に基づいて点火時期のリタード制御を行わせる（Ｓ1
5）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用自動変速機のトル
クダウン制御装置に関し、詳しくは、自動変速機におけ
る変速時に、機関の出力トルクを低下させて変速ショッ
クを軽減する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両用自動変速機の変速動作
時に、機関の点火時期を遅角制御して機関の出力トルク
を低下させることにより、変速時における変速機の出力
軸トルク（車両駆動トルク）の急変を抑制して変速ショ
ックを緩和するようにしたものがある（特願平１−３２
５７９８号等参照）。

【０００３】このような点火時期の遅角制御による従来
の変速ショック低減装置では、変速時において、そのと
きのスロットル弁開度ＴＶＯが予め定めた所定範囲内
（高開度側）のときに、機関出力トルクのダウン要求を
発生させ、このトルクダウン要求の発生により、予めス
ロットル弁開度ＴＶＯに対応して設定されている遅角量
に従って点火時期を遅角制御して、機関出力軸トルクを
低下させて自動変速機の出力軸トルクの変化を抑制する
ようにしている。

【０００４】尚、機関の出力トルクを低下させる方法と
しては、前記の点火時期の遅角制御の他、燃料カットを
行わせる場合もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、ガソ
リンの代替燃料としてアルコールを用いるようにした内
燃機関の開発が進められている（特開昭５６−９８５４
０号公報等参照）。このものは、ガソリンとアルコール
とを切り換えて、若しくは、混合して使用できるように
したもので、燃料中のアルコール濃度を検出するアルコ
ール濃度センサを備え、このアルコール濃度センサで検
出される燃料中のアルコール濃度に基づいて機関への燃
料供給量を補正するようにしている。

【０００６】ここで、上記のようにガソリンとアルコー
ルとを切り換えて、若しくは、混合して使用できる内燃
機関と自動変速機とが組み合わされる場合で、然も、前
述のような変速時に機関出力トルクを低下させる制御を
行わせようとすると、以下のような問題が発生した。即
ち、予めスロットル弁開度に対応して遅角量（トルクダ
ウン制御量）が設定されていると、同じスロットル弁開
度であれば同じトルクダウン制御量が設定されるが、ア
ルコール燃料を用いる機関では、アルコール濃度の変化
によって等負荷状態（等スロットル弁開度，等ブース
ト，等吸入空気量）であっても機関出力トルクが異な
る。このため、アルコール濃度の変化によっては要求さ
れるトルクダウン量が得られなかったり、逆に、過剰な
トルクダウン制御が行われてしまうことがあり、アルコ
ール混合燃料を用いる機関では、トルクダウン制御によ
って安定して変速ショックを軽減することができないと
いう問題があった。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、アルコールとガソリンとのような異種燃料の使用
が可能な機関において、機関に供給される燃料が変化し
て機関出力特性が変化しても、変速時の機関出力の低下
を適切に実行させることができる車両用自動変速機のト
ルクダウン制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
車両用自動変速機のトルクダウン制御装置は、機関の出
力トルクをトルクコンバータを介して変速機構に伝達す
るように構成されると共に、前記機関が異種燃料を切り
換えて若しくは混合して使用可能な内燃機関である車両
用自動変速機のトルクダウン制御装置であって、図１に
示すように構成される。

【０００９】図１において、トルクダウン制御手段は、
変速検出手段で変速機構における変速動作が検出された
ときに、所定のトルクダウン制御量に基づいて機関出力
トルクを低下させる。一方、基準燃料濃度検出手段は、
機関に供給される燃料中の基準となる燃料の濃度を検出
し、トルクダウン制御量可変設定手段は、前記検出され
た基準燃料の濃度に応じて前記トルクダウン制御量を可
変設定する。

【００１０】

【作用】即ち、本発明が適用される自動変速機に組み合
わされる内燃機関は、異種燃料を切り換えて若しくは混
合して使用可能な内燃機関であるから、この異種燃料の
混合割合（異種燃料が切り換えて用いられる場合も含
む）による機関出力トルクの変化に対応して、トルクダ
ウン制御量を自動的に変化させることができるようにし
て、前記混合割合（基準燃料濃度）が変化してもトルク
ダウン制御量が適切に設定され、以て、機関出力トルク
の低下を要求レベルに従って行えるようにした。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。本実施例
のシステム構成を示す図２において、図示しない車両に
搭載された機関１の出力側に自動変速機２が接続されて
いる。この自動変速機２は、機関１の出力側に介在する
トルクコンバータ３と、このトルクコンバータ３を介し
て連結され、機関出力トルクがこのトルクコンバータ３
を介して伝達される歯車式変速機４（変速機構）と、こ
の歯車式変速機４中の各種変速要素の結合・開放操作を
行う油圧アクチュエータ５とを備える。前記油圧アクチ
ュエータ５に対する作動油圧は、図示しない各種の電磁
バルブを介してオン・オフ制御される。

【００１２】コントロールユニット６には、各種のセン
サからの信号が入力される。前記各種のセンサとして
は、機関１の吸気系のスロットル弁７の開度ＴＶＯを検
出するスロットルセンサ８が設けられている。また、自
動変速機２の出力軸９から回転信号を得て車速ＶＳＰを
検出する車速センサ10が設けられている。

【００１３】また、本実施例における前記機関１は、異
種燃料であるアルコールとガソリンとの混合燃料の使用
が可能な機関であり、前記混合燃料中の基準燃料として
のアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサ11が
設けられている。この基準燃料濃度検出手段としてのア
ルコール濃度センサ11は、アルコール濃度変化によって
燃料の静電容量が変化することなどを利用して濃度を検
出する公知のセンサであり、このセンサ11で検出される
アルコール濃度に基づいて機関１の燃料供給量が電子制
御されると共に、前記アルコール濃度は本発明にかかる
構成として変速時のトルクダウン制御における制御情報
として用いられる。

【００１４】前記コントロールユニット６は、例えば、
機関制御（燃料噴射制御や点火時期制御用）ＣＰＵと、
自動変速機制御用ＣＰＵとを内蔵する一体型のもので、
両ＣＰＵからアクセス可能なデュアルポートＲＡＭを使
用しており、かかる構成とすることにより、両ＣＰＵで
算出されるデータを共用できるようにしてある。尚、前
記機関制御用ユニットと、自動変速機制御用ユニットと
を、相互に通信可能に個別に設ける構成であっても良
い。

【００１５】コントロールユニット６の自動変速機制御
用ＣＰＵは、運転者が操作するセレクトレバーの操作位
置信号に基づき、セレクトレバーがドライブレンジ（Ｄ
レンジ）の状態では、スロットル弁開度ＴＶＯと車速Ｖ
ＳＰとに従って１速〜４速の変速位置を自動設定し、油
圧アクチュエータ５を介して歯車式変速機４をその変速
位置に制御する自動変速制御を行う。

【００１６】即ち、予め機関負荷を代表するスロットル
弁開度ＴＶＯと車速ＶＳＰとに基づいて変速パターンマ
ップが設定されており、前記センサで検出される実際の
開度ＴＶＯと車速ＶＳＰとに対応する変速位置を前記変
速パターンマップから参照し、現状の変速位置とマップ
から参照して求めた運転条件に見合った変速位置とが異
なる場合に、前記マップ参照の変速位置への変速を行わ
せるものである。

【００１７】上記のような自動変速制御と共に、本実施
例では、変速動作時に出力軸９における出力トルク（駆
動トルク）が急変して変速ショックが発生することを抑
止するために、変速動作時に機関出力トルクを強制的に
低下させる制御を行う。ここで、コントロールユニット
６の自動変速機制御用ＣＰＵで行われる上記の自動変速
制御及び機関制御用ＣＰＵで行われる変速時のトルクダ
ウン制御を、図３及び図４のフローチャートに従って説
明する。尚、本実施例において、トルクダウン制御手
段，トルクダウン制御量可変設定手段，変速検出手段と
しての機能は、前記図３及び図４のフローチャートに示
すようにコントロールユニット６がソフトウェア的に備
えているものとする。

【００１８】先に、コントロールユニット６の自動変速
機制御用ＣＰＵ側で実行される図３のフローチャートに
示す変速制御プログラムを説明する。ここで、まず、ス
テップ１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、
予めマップとして設定されている変速パターンを、スロ
ットル弁開度ＴＶＯと車速ＶＳＰとに基づいて参照し、
現在の運転条件に見合った変速位置を求める。

【００１９】そして、次のステップ２では、現在の変速
位置と前記マップから参照した変速位置とを比較するこ
とで、変速の必要があるか否かを判別する。変速の必要
がある場合には、ステップ３へ進み、マップを参照して
得た変速位置に変速されるように、図示しない電磁バル
ブを制御して油圧アクチュエータ５を作動させる変速制
御を実行する。

【００２０】変速制御を実行したときには、ステップ４
へ進み、現在の運転条件が変速時に機関出力トルクを低
下させるべきトルクダウン領域であるか否かを、スロッ
トル弁開度ＴＶＯに基づいて判別する。そして、トルク
ダウン領域である場合には、ステップ５へ進み、実際に
歯車式変速機４で変速が行われている期間を検出して、
かかる期間だけステップ６でトルクダウン要求信号を発
生させる。

【００２１】尚、前記変速期間は、例えば、変速要求に
基づいて油圧アクチュエータ５に対する作動油圧の制御
が開始されてからの機関回転速度Ｎの変化や、変速機の
出力軸トルクの変化、更には、トルクコンバータ３の速
度比などに基づいて検出される。次に、コントロールユ
ニット６の機関制御用ＣＰＵで行われる図４のフローチ
ャートに示すトルクダウン制御プログラムについて説明
する。

【００２２】まず、ステップ11で、自動変速機制御用Ｃ
ＰＵ側からトルクダウン要求信号が出力されているか否
かを判別し、トルクダウン要求信号が出力されていると
きにのみ、ステップ12以降のトルクダウン制御用の各ス
テップへ進む。ステップ12では、予めスロットル弁開度
ＴＶＯに対応させて点火時期の基本リタード量を記憶さ
せてあるマップを参照し、現在のスロットル弁開度ＴＶ
Ｏにおける基本リタード量を設定する。即ち、本実施例
では、変速時で自動変速機制御用ＣＰＵ側からトルクダ
ウン要求信号が出力されているときに、機関制御用ＣＰ
Ｕではかかる要求信号に基づいて点火時期をリタード
（遅角）させることで、機関出力トルクを低下させるよ
うになっており、本実施例におけるトルクダウン制御量
は前記点火時期のリタード量が相当する。

【００２３】ステップ12で基本リタード量をスロットル
弁開度ＴＶＯに基づいて設定すると、次のステップ13で
アルコール濃度センサ11で検出される燃料中のアルコー
ル濃度に基づいて前記基本リタード量を補正するための
補正リタード量を、予め設定されているマップを参照し
て設定する。そして、ステップ13では、前記基本リター
ド量に補正リタード量を加算して、最終的な点火時期の
リタード量を設定し、次のステップ14では、このリター
ド量に基づいて点火時期をリタード制御し、機関の出力
を強制的に低下させる。

【００２４】このように、本実施例では、アルコールと
ガソリンとの混合燃料が用いられる機関１において、燃
料中のアルコール濃度に基づいて変速時に機関出力を低
下させるための点火時期リタード量を変化させるから、
アルコール濃度が変化しても適切なリタード量で適正な
機関出力トルクの低下を得ることができ、変速ショック
のばらつきを防止することができるようになる。

【００２５】尚、本実施例では、アルコールとガソリン
とが混合されて使用される場合を示したが、アルコール
とガソリンとを切り換えて用いるものであっても良く、
この場合、スロットル弁開度に対応したリタードマップ
として、アルコール用とガソリン用との２つのマップを
個別に設けるようにしても良い。また、本実施例では、
機関出力トルクの低下を点火時期のリタード制御によっ
て行うようにしたが、燃料の供給停止（燃料カット）に
よって行わせるものであっても良く、この場合トルクダ
ウン制御量としての燃料カット気筒数をアルコール濃度
によって変化させるようにすれば良い。但し、燃料カッ
ト気筒数の変化では、アルコール濃度の変化に細かく対
応できないので、点火時期のリタード制御の方が好まし
い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、ア
ルコール及びガソリンなどの異種燃料の使用が可能な機
関と組み合わされる自動変速機において、変速時に機関
出力トルクを低下させて変速ショックの発生を抑制させ
るときに、かかる機関出力トルクを低下させるためのト
ルクダウン制御量を燃料変化（基準燃料濃度の変化）に
応じて変化させることができ、変速ショック発生のばら
つきが燃料変化に伴って生じることを防止できるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施例を示すシステム概略図。

【図３】トルクダウン要求の発生制御を示すフローチャ
ート。

【図４】トルクダウン要求に基づく点火時期のリタード
制御を示すフローチャート。

【符号の説明】

１機関２自動変速機３トルクコンバータ４歯車式変速機５油圧アクチュエータ６コントロールユニット７スロットル弁８スロットルセンサ９出力軸 10 車速センサ 11 アルコール濃度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者関口秀樹群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１日本電子機器株式会社内 (72)発明者広瀬智之群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１日本電子機器株式会社内 (72)発明者山浦弘光群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１日本電子機器株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】機関の出力トルクをトルクコンバータを介
して変速機構に伝達するように構成されると共に、前記
機関が異種燃料を切り換えて若しくは混合して使用可能
な内燃機関である車両用自動変速機のトルクダウン制御
装置であって、前記変速機構における変速動作を検出す
る変速検出手段と、前記変速検出手段で変速動作が検出
されたときに、所定のトルクダウン制御量に基づいて機
関出力トルクを低下させるトルクダウン制御手段と、前
記機関に供給される燃料中の基準となる燃料の濃度を検
出する基準燃料濃度検出手段と、該基準燃料濃度検出手
段で検出された基準燃料の濃度に応じて前記トルクダウ
ン制御量を可変設定するトルクダウン制御量可変設定手
段と、を含んで構成されたことを特徴とする車両用自動
変速機のトルクダウン制御装置。