JPH0569734B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車両用自動変速機の制御装置に関す
る。

従来の技術 自動変速機を搭載する車両ではアクセルペダル
を踏込みながらＮ（ニユートラル）レンジやＰ（パ
ーキング）レンジなどの停止レンジからＤ（ドラ
イブ）レンジなどの走行レンジへレンジシフトを
行なつたり、このようなレンジソフト直後にアク
セルペダルを踏込んで急発進するような場合に大
きな変速衝撃が生じることがある。これはフオワ
ードクラツチやリバースクラツチなどの走行レン
ジ用摩擦係合装置がそのサーボ油圧の緩衝領域
（この緩衝領域は例えばアキユムレータのピスト
ンが移動する領域に一致し、サーボ油圧の上昇は
非常に緩やかになる。）において係合が終了せず、
次のサーボ油圧は急上昇領域へずれ込み、このサ
ーボ油圧急上昇領域での走行レンジ用摩擦係合装
置に対する作用力の急上昇に伴つて自動変速機の
出力軸トルクが急激に上昇するためである。２輪
駆動車では駆動輪のスリツプによりこのような変
速衝撃をある程度緩和することができるが、駆動
系の最弱部位がこの時の衝撃荷重により損傷する
場合もあり得るし、走行レンジ用摩擦係合装置の
仕事量や仕事率も過大となつて摩擦材の焼損など
が発生するおそれもある。さらに、４輪駆動車で
は駆動力が分散され、駆動輪のスリツプが起こり
難いので、衝撃荷重に耐え得るようにするために
は、駆動系の各構成要素の容量を大幅に増大する
必要があり、製造費、重量、および寸法に関して
著しく不利となる。

特願昭58−112665号は停止レンジから走行レン
ジへのシフト操作があつた場合、走行レンジ用摩
擦係合装置の係合作動を直ちに開始せずに、機関
回転速度を適当に下降させてから係合作動を開始
しているが、走行レンジ用摩擦係合装置の係合が
遅れ、発進が運転者の意図に反して遅れることが
ある。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は走行レンジ用摩擦係合装置の係
合を遅らせることなく、停止レンジから走行レン
ジへのシフト操作があつた際の変速衝撃および衝
撃荷重を適度に緩和することができる自動変速機
の制御装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の自動変速機
の制御装置は、 停止レンジから走行レンジへのシフト操作があ
つたことを検出するシフト操作検出手段、 車速を検出する車速検出手段、 機関回転速度を検出する機関回転速度検出手
段、および 車速が所定車速以下である期間に停止レンジか
ら走行レンジへのシフト操作がありかつこのシフ
ト操作から所定時間内に機関回転速度が所定機関
回転速度以上になつた場合に走行レンジ用摩擦係
合装置の係合状態への移行に並行して機関出力ト
ルクを減少させる出力トルク減少手段、 を有している。

発明の効果 運転者がシフト操作とともに急発進しようとす
る場合、すなわち、車速が所定車速以下である期
間に停止レンジから走行レンジへのシフト操作が
ありかつこのシフト操作から所定時間内に機関回
転速度が所定機関回転速度以上になつた場合、走
行レンジ用摩擦係合装置の係合状態への移行に並
行して機関出力トルクが減少させられるので、走
行レンジ用摩擦係合装置がその係合の際に負荷さ
れるトルクは許容値内に保持され、走行レンジ用
摩擦係合装置の係合の際の自動変速機の出力軸ト
ルクの急激な変動が抑制され、この結果、変速衝
撃、衝撃荷重を緩和することができる。

またこのようなシフト操作時の変速衝撃、衝撃
荷重を緩和するために先行技術のように走行レン
ジ用摩擦係合装置の係合作動を遅らせる必要がな
いので、発進が遅れることを回避することができ
る。

好ましくは、出力トルク減少手段は、機関出力
トルクの復帰の際、機関出力トルクを緩やかに変
化させる。これにより走行レンジ用摩擦係合装置
の係合完了の際の自動変速機出力軸トルクの変動
を抑制し、衝撃を緩和することができる。

好ましくは、出力トルク制御手段は、点火時期
の進角量、燃料供給量、吸入空気流量、吸排気弁
の開閉時期、あるいは過給圧を制御するものであ
る。

実施例 本発明を図面の実施例について説明する。

第２図において自動変速機の入力軸１０と出力
軸１２との間には流体トルクコンバータ１４、オ
ーバドライブ装置１６、およびアンダドライブ装
置１８が同軸的に設けられる。ロツクアツプクラ
ツチＬ／Ｃは、流体トルクコンバータ１４に対し
て並列に設けられ、所定の運転条件時では機関動
力は流体トルクコンバータ１４を経ずにロツクア
ツプクラツチＬ／Ｃを経てオーバドライブ装置１
６へ伝達される。オーバドライブ装置１６は１つ
の遊星歯車装置２０をもち、アンダドライブ装置
１８は２つの遊星歯車装置２２，２４をもつてい
る。遊星歯車装置２０，２２，２４の回転要素間
の接続および回転要素の固定はクラツチＣ０〜Ｃ
２、ブレーキＢ０〜Ｂ３、および一方向クラツチ
Ｆ０〜Ｆ２により行なわれる。

第３図は変速段と各摩擦係合装置の係合状態と
の関係を示している。○、×はそれぞれ係合状態、
解放状態を示し、△はエンジンドライブ時のみ係
合状態になることを示し、Ｄはドライブレンジ、
２はセカンドレンジ、Ｌはローレンジ、Ｒはリバ
ースレンジ、Ｏ／Ｄはオーバドライブを、それぞ
れ意味する。

第２図に戻つて油圧制御回路３０は複数個の電
磁弁３２を有し、これらの電磁弁３２により一方
向クラツチを除く摩擦係合装置（ロツクアツプク
ラツチＬ／Ｃを含む。）の係合および解放が制御
される。ただし、一般にフオワードクラツチにつ
いては、走行レンジへのシフト操作により電磁弁
３２の状態いかんにかかわらず係合が開始される
ように油圧制御回路は構成されている。ECT（電
子制御変速機）用コンピユータ３６は、車速Ｖお
よび吸気スロツトル開度θなどから変速段および
変速時期を計算し、計算値に基づいて電磁弁３２
を制御する。

EFI（電子制御燃料噴射）用コンピユータ３８
は、機関回転速度Neおよび吸入空気流量Ｑなど
から燃料噴射量および点火時期を計算し、機関４
０を制御する。

第４図はＤレンジにおける変速線図を例示して
いる。各変速線は吸気スロツトル開度θと車速Ｖ
とから決定され、１，２，３，Ｏ／Ｄはそれぞれ
第１速、第２速、第３速、第４速（オーバドライ
ブないしは直結）を意味し、矢印の向きはシフト
方向を示している。

第５図は運転者が停止レンジ（例えばＮレン
ジ）から走行レンジ（例えばＤレンジ）へのシフ
ト操作とともに急発進する場合の各パラメータの
変化を示しており、第５図を参照しつつ本発明の
制御原理を説明する。

時刻t1においてＮレンジからＤレンジへレンジ
シフトが行なわれ、かつアクセルペダルが急激に
踏込まれる。したがつて吸気スロツトル開度θが
時刻t1から急激に増大する。またフオワードクラ
ツチC1のサーボ油圧Pscが上昇し始める。なお時
刻t1において一般に車両は停止しており、すなわ
ち車速Ｖは所定値V1以下である。ECTコンピユ
ータはシフトポジシヨンセンサにより上記シフト
が行なわれたことを検出する。

時刻t1から所定時間T1が経過する期間におい
て機関回転速度Neが所定値Ne1以上となるか否
かを判定し、NeNe1であれば機関出力トルク
の減少指令を発生し、機関出力トルクを所定量減
少させる。運転者がアクセルペダルを大きく踏込
んでいる場合、NeNe1であり、通常の発進時
ではNe＜Ne1であり、機関出力トルク減少指令
は生じない。なお機関出力トルクの減少は点火時
期進角量、燃料噴射弁からの燃料噴射量（噴射時
間）、あるいは吸入空気流量の減少などによつて
行なわれる。

時刻t3においてクラツチC1のピストンの移動
が終了し、クラツチC1が係合し始める。また時
刻t3においては機関出力トルクはすでに十分に低
下している。

時刻t4においてクラツチC1用のアキユムレー
タのピストンが、移動し始め、時刻t5において移
動を終了する。サーボ油圧Psc時刻t4からt5まで
の間は緩やかに上昇し、この期間は緩衝領域とし
て定義される。

時刻t6においてクラツチC1の係合が完了する。
機関出力トルクは時刻t4からt6を含む時間範囲に
おいて小さい値に保持されているので、クラツチ
C1は円滑に係合を完了するとともに、係合完了
時の自動変速機の出力軸トルクの変動は抑制され
る。この結果、変速衝撃、衝撃荷重を緩和するこ
とができる。

流体トルクコンバータ１４の存在のために、時
刻t6におけるクラツチC1の係合にもかかわらず、
機関回転速度Neの低下は時刻t7まで続き、時刻
t7からNeは上昇し始める。時刻t7において、す
なわち機関回転速度Neの下降から上昇への変化
が検出されると、機関出力トルクの復帰指令が発
生し、機関出力トルクは、時間T2をかけて緩や
かに本来の値へ復帰し、時刻t8において復帰が終
了する。このような緩やかな復帰により自動変速
機出力軸トルクの変動が抑制される。また、復帰
に要する時間T2は吸気スロツトル開度θおよび
車速Ｖなどの関数にするのが好ましく、これによ
り自動変速機の出力軸トルクの変動を抑え得る、
最適時間で復帰させる。

第６図は第５図に関して説明した制御原理に従
う機関出力トルクの制御ルーチンのフローチヤー
トである。停止レンジから走行レンジへのシフト
操作の例として第５図の場合と同様にＮレンジか
らＤレンジへのシフト操作が選択されている。

最初に制御の流れをコントロールするフラグで
あるＴおよびＩの値が検査され（ステツプ42，
43）、いずれも０の場合はステツプ44へ進み、Ｔ
＝１の場合はステツプ48へ進み、Ｉ＝０の場合は
ステツプ54へ進む。ＮレンジからＤレンジへのシ
フト操作があつたか否かを判定し（ステツプ44）、
判定が正である場合のみ以下のステツプへ進む。

次に車速Ｖと所定値V1とを比較し（ステツプ
46）、ＮレンジからＤレンジへのシフト操作があ
つた時から経過時間Ｔが所定値T1以内か否かを
判定し（ステツプ48）、さらにＴT1であれば機
関回転速度Neと所定値Ne1とを比較する（ステ
ツプ50）。シフト操作のあつた時がＶV1であ
り、シフト操作があつた時から所定時間T1内に
NeNe1となれば、すなわち急発進時のみ、フ
ラグＴをクリアして（ステツプ51）、以下のステ
ツプへ進む。Ne＜Ne1であればフラグＴに１を
代入する（ステツプ52）。

機関出力トルク減少指令を発生して（ステツプ
53）、機関出力トルクを減少させ、Neの時間微分
値Ｎ・ｅが負から正へ変化したか否か、すなわち第
５図の時刻t7になつたか否かを判定する（ステツ
プ54）。判定が否であればフラグＩをクリアし
（ステツプ55）、判定が正であれば、機関出力トル
ク復帰指令を発生して（ステツプ56）、機関出力
トルクを本来の値へ移行させ、フラグＩをクリア
する（ステツプ58）。

第１図は本発明の機能ブロツク図である。シフ
トポジシヨンセンサ６０、車速センサ６２、およ
び機関回転速度センサ６４はそれぞれシフトレバ
ーの位置、車速Ｖ、および機関回転速度Neを検
出する。シフト操作検出手段６６はＮ，Ｐなどの
停止レンジからＤ，２，Ｌなどの走行レンジへの
シフト操作を検出する。急発進検出手段６８は車
速Ｖが所定値V1以下である期間に前述のシフト
操作があり、かつシフト操作時刻から所定時間
T1内に機関回転速度Neが所定値N1以上になつ
たこと、すなわち急発進を検出する。なおタイマ
７０は前述のシフト操作があつた時からの経過時
間Ｔを測定し、急発進検出手段６８はこのＴから
所定時間T1内か否かを判断する。出力トルク減
少手段７２は急発進が検出されると、走行レンジ
用摩擦係合装置の係合状態への移行に並行して点
火時期進角量の減少などの操作により機関４０の
出力トルクを減少させる。

本発明を実施例について説明したが、本発明は
これに限定されず、特許請求の範囲の精神内にお
いて種々に修正、変形を施し得ることは当業者に
とつて明らかだろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能ブロツク図、第２図は制
御システム全体の概略図、第３図は各変速段にお
ける各摩擦係合装置の作動状態を示す図表、第４
図はＤレンジの変速線図、第５図は急発進時の各
パラメータの変化を示す図、第６図は急発進時の
機関出力トルクの制御ルーチンのフローチヤート
である。 ４０……機関、６２……車速センサ、６４……
機関回転速度センサ、６６……シフト操作検出手
段、７０……タイマ、７２……出力トルク減少手
段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 停止レンジから走行レンジへのシフト操作が
   あつたことを検出するシフト操作検出手段、 車速を検出する車速検出手段、 機関回転速度を検出する機関回転速度検出手
   段、および 車速が所定車速以下である期間に停止レンジか
   ら走行レンジへのシフト操作がありかつこのシフ
   ト操作から所定時間内に機関回転速度が所定機関
   回転速度以上になつた場合に走行レンジ用摩擦係
   合装置の係合状態への移行に並行して機関出力ト
   ルクを減少させる出力トルク減少手段、 を有していることを特徴とする、 自動変速機の制御装置。 ２ 出力トルク減少手段は、機関出力トルクの復
   帰の際、機関出力トルクを緩やかに変化させるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の制
   御装置。 ３ 出力トルク制御手段は、点火時期の進角量、
   燃料供給量、吸入空気流量、吸排気弁の開閉時
   期、あるいは過給圧を制御するものであることを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項あるいは第２
   項記載の制御装置。