JPH0650144B2 - トルク伝達装置の流体充填時間決定方法及びそのための装置 - Google Patents
トルク伝達装置の流体充填時間決定方法及びそのための装置Info
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- JPH0650144B2 JPH0650144B2 JP2406906A JP40690690A JPH0650144B2 JP H0650144 B2 JPH0650144 B2 JP H0650144B2 JP 2406906 A JP2406906 A JP 2406906A JP 40690690 A JP40690690 A JP 40690690A JP H0650144 B2 JPH0650144 B2 JP H0650144B2
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/04—Smoothing ratio shift
- F16H61/06—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure
- F16H61/061—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using electric control means
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
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- F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
- F16H2059/6807—Status of gear-change operation, e.g. clutch fully engaged
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H—GEARING
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用のオートマチッ
ク・トランスミッション（自動変速機）のトルク伝達装
置に作動流体を充填するため実質的に必要な充填時間を
決定するための方法および装置に関する。
ク・トランスミッション（自動変速機）のトルク伝達装
置に作動流体を充填するため実質的に必要な充填時間を
決定するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車用のオートマチック・ト
ランスミッションは、入出力軸を結合する多数の歯車要
素と、いくつかの歯車要素を付勢して入力軸と出力軸と
の間に所要の速度比を確立するため選択的に係合可能な
クラッチおよびブレーキの如き関連数のトルク確保装置
とを含む。ブレーキは、バンド・タイプあるいはディス
ク・タイプのものであり得る。自動車のエンジニアは、
一般にトランスミッションにおいては、ディスク・タイ
プのブレーキを「クラッチ」あるいは「反動クラッチ」
と呼ぶ。本文においては、用語「クラッチ」および「ト
ルク伝達装置」は、ブレーキならびにクラッチを指すた
め用いられる。
ランスミッションは、入出力軸を結合する多数の歯車要
素と、いくつかの歯車要素を付勢して入力軸と出力軸と
の間に所要の速度比を確立するため選択的に係合可能な
クラッチおよびブレーキの如き関連数のトルク確保装置
とを含む。ブレーキは、バンド・タイプあるいはディス
ク・タイプのものであり得る。自動車のエンジニアは、
一般にトランスミッションにおいては、ディスク・タイ
プのブレーキを「クラッチ」あるいは「反動クラッチ」
と呼ぶ。本文においては、用語「クラッチ」および「ト
ルク伝達装置」は、ブレーキならびにクラッチを指すた
め用いられる。
【０００３】入力軸は、トルク・コンバータの如き流体
接手を介して車両のエンジンと結合され、出力軸は、車
両の車輪と直接結合される。１つの前進速度比から他の
速度比への切換え（シフト）は、エンジンのスロットル
および車両速度に応答して行われ、一般にその時の速度
比と関連してクラッチを（切離すように）解放即ち離脱
し、また所要の速度比と関連してクラッチを（係合する
ように）作動即ち係合することを含む。
接手を介して車両のエンジンと結合され、出力軸は、車
両の車輪と直接結合される。１つの前進速度比から他の
速度比への切換え（シフト）は、エンジンのスロットル
および車両速度に応答して行われ、一般にその時の速度
比と関連してクラッチを（切離すように）解放即ち離脱
し、また所要の速度比と関連してクラッチを（係合する
ように）作動即ち係合することを含む。
【０００４】速度比は、トランスミッションの入力速度
あるいはタービン速度を出力速度で除したものと定義さ
れる。このため、低い歯車レンジは高い速度比を持ち、
高い歯車レンジは低い速度比を有する。アップシフトを
行うためには、高い速度比から低い速度比への切り換え
が行われる。以下に述べるタイプのトランスミッション
においては、アップシフトは高い速度比と関連するクラ
ッチを解除し、速度比と解除するクラッチを係合させる
ことにより行われ、これにより低い速度比で作動するよ
うに歯車セットを構成し直す。上記の方法で行われるシ
フトはクラッチ間シフトと呼ばれ、質の高いシフトを行
うためには正確なタイミングを必要とする。
あるいはタービン速度を出力速度で除したものと定義さ
れる。このため、低い歯車レンジは高い速度比を持ち、
高い歯車レンジは低い速度比を有する。アップシフトを
行うためには、高い速度比から低い速度比への切り換え
が行われる。以下に述べるタイプのトランスミッション
においては、アップシフトは高い速度比と関連するクラ
ッチを解除し、速度比と解除するクラッチを係合させる
ことにより行われ、これにより低い速度比で作動するよ
うに歯車セットを構成し直す。上記の方法で行われるシ
フトはクラッチ間シフトと呼ばれ、質の高いシフトを行
うためには正確なタイミングを必要とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】較正時間あるいはプリ
セット時間に基づく制御のシフトの質は、係合状態に入
るクラッチの充填時間の信頼し得る予測に依存すること
が多い。充填時間は、クラッチの腔部を油で充填するの
に要する時間である。この充填時間中、クラッチ・ピス
トンはストローク運動をしてクラッチ板どおしを加圧す
る。加圧が完了するまで、実質的なクラッチ容量は生じ
ない。したがって、オートマチック・トランスミッショ
ンのレンジ・シフトの間の適正なクラッチ制御のために
は、充填時間の長さを予め正確に決定することが極めて
重要である。クラッチが使用されるべきとき、もし充填
時間の予測が小さければ、クラッチ容量は殆どあるいは
全く生じない結果となり、逆に充填時間の予測が大きす
ぎると、与えられるクラッチ圧力は大きすぎる結果とな
る。
セット時間に基づく制御のシフトの質は、係合状態に入
るクラッチの充填時間の信頼し得る予測に依存すること
が多い。充填時間は、クラッチの腔部を油で充填するの
に要する時間である。この充填時間中、クラッチ・ピス
トンはストローク運動をしてクラッチ板どおしを加圧す
る。加圧が完了するまで、実質的なクラッチ容量は生じ
ない。したがって、オートマチック・トランスミッショ
ンのレンジ・シフトの間の適正なクラッチ制御のために
は、充填時間の長さを予め正確に決定することが極めて
重要である。クラッチが使用されるべきとき、もし充填
時間の予測が小さければ、クラッチ容量は殆どあるいは
全く生じない結果となり、逆に充填時間の予測が大きす
ぎると、与えられるクラッチ圧力は大きすぎる結果とな
る。
【０００６】したがって、本発明は、トルク伝達装置の
充填時間を適正に決定することを目的とする。
充填時間を適正に決定することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】係合されるクラッチにお
いては、トルク伝達容量を確保するために必要な充填時
間は、主としてクラッチ充填容積と流体圧送速度と流体
温度とに依存する変数であることが判明した。充填の開
始後、クラッチが他のシフト指令にタイミングを合わせ
るためのトルク容量を取ることをどの時点で予測するか
が重要がある。本発明の特質によれば、特許請求の範囲
の請求項１に記載された如き車両用オートマチック・ト
ルクのトルク伝達装置を流体で充填するために必要な充
填時間を決定する方法が提供される。
いては、トルク伝達容量を確保するために必要な充填時
間は、主としてクラッチ充填容積と流体圧送速度と流体
温度とに依存する変数であることが判明した。充填の開
始後、クラッチが他のシフト指令にタイミングを合わせ
るためのトルク容量を取ることをどの時点で予測するか
が重要がある。本発明の特質によれば、特許請求の範囲
の請求項１に記載された如き車両用オートマチック・ト
ルクのトルク伝達装置を流体で充填するために必要な充
填時間を決定する方法が提供される。
【０００８】本方法は、望ましくは、変化するポンプ速
度、流体温度およびクラッチ容量を勘案するものであ
る。
度、流体温度およびクラッチ容量を勘案するものであ
る。
【０００９】本発明の別の特質によれば、特許請求の範
囲の請求項６に記載された如き車両用オートマチック・
トルクのトルク伝達装置を流体で充填するために必要な
充填時間を決定する装置が提供される。
囲の請求項６に記載された如き車両用オートマチック・
トルクのトルク伝達装置を流体で充填するために必要な
充填時間を決定する装置が提供される。
【００１０】本発明の一実施例は、添付図面に関して例
示としてのみ以下に記述する。
示としてのみ以下に記述する。
【００１１】
【実施例】まず図１ａにおいて、参照番号10は、スロッ
トル付き内燃機関12と、流体トルク・コンバータ14と、
６速の流体作動パワー・トランスミッション16と、差動
歯車セット（ＤＧ）18とを含む自動車の駆動系統を全体
的に示している。機関12は、軸20を介してトルク・コン
バータ14と結合され、このトルク・コンバータ14は軸22
を介してトランスミッション16と結合され、このトラン
スミッション16は軸24を介して差動歯車セット18と結合
され、この差動歯車セットは推進軸28、28を介して１対
の（図示しない）駆動車輪と結合されている。
トル付き内燃機関12と、流体トルク・コンバータ14と、
６速の流体作動パワー・トランスミッション16と、差動
歯車セット（ＤＧ）18とを含む自動車の駆動系統を全体
的に示している。機関12は、軸20を介してトルク・コン
バータ14と結合され、このトルク・コンバータ14は軸22
を介してトランスミッション16と結合され、このトラン
スミッション16は軸24を介して差動歯車セット18と結合
され、この差動歯車セットは推進軸28、28を介して１対
の（図示しない）駆動車輪と結合されている。
【００１２】機関１２と車両の駆動輪との間の速度とト
ルクの関係は、ＴＣＣで示される流体作動トルク・コン
バータ・クラッチと５個の流体作動トランスミッション
・クラッチＣ１〜Ｃ５とにより制御される。トルク・コ
ンバータ・クラッチはソレノイド作動制御弁３０により
選択的に係合されてトルク・コンバータ１４のインペラ
ーＩとたーびんとを機械的に結合する。クラッチＴＣ
Ｃ，Ｃ１〜Ｃ５は図１ｂによれば、所要のトランスミッ
ション速度比を選択的に確保するため、ソレノイド作動
制御弁３０、３２、３４、３８、４０により選択的に係
合、離脱される。図に示されたトランスミッションの歯
車セットは１つの後退速度比と６つの前進速度比とを提
供し、米国特許第４、０７０、９２７号明細書に詳細に
記載されている。オペレータが操作するアクセル・ペダ
ル４１は機関の出力を制御するために機関のスロットル
を位置決めする。
ルクの関係は、ＴＣＣで示される流体作動トルク・コン
バータ・クラッチと５個の流体作動トランスミッション
・クラッチＣ１〜Ｃ５とにより制御される。トルク・コ
ンバータ・クラッチはソレノイド作動制御弁３０により
選択的に係合されてトルク・コンバータ１４のインペラ
ーＩとたーびんとを機械的に結合する。クラッチＴＣ
Ｃ，Ｃ１〜Ｃ５は図１ｂによれば、所要のトランスミッ
ション速度比を選択的に確保するため、ソレノイド作動
制御弁３０、３２、３４、３８、４０により選択的に係
合、離脱される。図に示されたトランスミッションの歯
車セットは１つの後退速度比と６つの前進速度比とを提
供し、米国特許第４、０７０、９２７号明細書に詳細に
記載されている。オペレータが操作するアクセル・ペダ
ル４１は機関の出力を制御するために機関のスロットル
を位置決めする。
【００１３】ソレノイド作動制御弁30〜40の作動は、シ
ステムのパラメータを表わす種々の入力信号に応答し
て、回線44〜54を介して点線の輪郭で示されたコンピュ
ータに基く制御装置42により制御される。このような入
力は、回線56上の機関スロットル位置信号％Ｔと、回線
58上の機関出力軸速度信号Ｎｅと、回線60上のトルク・
コンバータ出力軸速度信号Ｎｔと、回線62上のトランス
ミッション出力軸速度信号Ｎｏと、回線64上のシステム
供給電圧信号Ｖｂと、回線66上のトランスミッション流
体温度信号Ｔｓｕｍｐと、回線68上のオペレータ・レン
ジ・セレクタ位置信号ＲＳとを含む。システム電圧は、
蓄電池70により供給され、入力信号は、ポテンショメー
タ、サーミスタおよび磁気型速度ピックアップの如き従
来の電気トランスジューサにより得られる。
ステムのパラメータを表わす種々の入力信号に応答し
て、回線44〜54を介して点線の輪郭で示されたコンピュ
ータに基く制御装置42により制御される。このような入
力は、回線56上の機関スロットル位置信号％Ｔと、回線
58上の機関出力軸速度信号Ｎｅと、回線60上のトルク・
コンバータ出力軸速度信号Ｎｔと、回線62上のトランス
ミッション出力軸速度信号Ｎｏと、回線64上のシステム
供給電圧信号Ｖｂと、回線66上のトランスミッション流
体温度信号Ｔｓｕｍｐと、回線68上のオペレータ・レン
ジ・セレクタ位置信号ＲＳとを含む。システム電圧は、
蓄電池70により供給され、入力信号は、ポテンショメー
タ、サーミスタおよび磁気型速度ピックアップの如き従
来の電気トランスジューサにより得られる。
【００１４】内部では、制御装置42は、内部クロックお
よびメモリーを有するマイクロコンピュータ（μＣ）
と、入出力デバイス（Ｉ／Ｏ）と、パルス幅変調信号ジ
ェネレータ（ＰＷＭ）およびドライバ（ＤＲ）のアレイ
とを含む従来周知の多数のデバイスからなっている、以
下に示すように、ＰＷＭジェネレータおよびドライバ
（ＤＲ）は、ソレノイド作動制御弁30〜40の各々に対し
て専用化されている。ＰＷＭジェネレータの出力は、各
ドライバ（ＤＲ）へ送られ、各ソレノイド作動制御弁を
付勢するため使用される。ＰＷＭジェネレータの出力の
デューティ・サイクルは、ソレノイド作動制御弁により
供給される作動圧力を決定し、常閉弁においては低い比
率のデューティ・サイクルは低い圧力を、また高い比率
のデューティ・サイクルは高い圧力を生じる。
よびメモリーを有するマイクロコンピュータ（μＣ）
と、入出力デバイス（Ｉ／Ｏ）と、パルス幅変調信号ジ
ェネレータ（ＰＷＭ）およびドライバ（ＤＲ）のアレイ
とを含む従来周知の多数のデバイスからなっている、以
下に示すように、ＰＷＭジェネレータおよびドライバ
（ＤＲ）は、ソレノイド作動制御弁30〜40の各々に対し
て専用化されている。ＰＷＭジェネレータの出力は、各
ドライバ（ＤＲ）へ送られ、各ソレノイド作動制御弁を
付勢するため使用される。ＰＷＭジェネレータの出力の
デューティ・サイクルは、ソレノイド作動制御弁により
供給される作動圧力を決定し、常閉弁においては低い比
率のデューティ・サイクルは低い圧力を、また高い比率
のデューティ・サイクルは高い圧力を生じる。
【００１５】トランスミッション１６の流体回路は、加
圧された作動流体をサンプ即ち貯溜部８４からクラッチ
ＴＣＣ、Ｃ１〜Ｃ５へ種々の流体弁機構及び電気−流体
弁機構を介して供給するために速度Ｎｅで機関により駆
動される正変位ポンプ８３を含む。主回路フィルタ８６
を通過した後、ポンプ８２の流体出力は、管路９０、９
２に調整された流体圧力を生成する主圧力調整弁８８に
伝えられる。
圧された作動流体をサンプ即ち貯溜部８４からクラッチ
ＴＣＣ、Ｃ１〜Ｃ５へ種々の流体弁機構及び電気−流体
弁機構を介して供給するために速度Ｎｅで機関により駆
動される正変位ポンプ８３を含む。主回路フィルタ８６
を通過した後、ポンプ８２の流体出力は、管路９０、９
２に調整された流体圧力を生成する主圧力調整弁８８に
伝えられる。
【００１６】一般にコンバータ供給圧力と呼ばれる管路
90内の流体は、コンバータ・シェル97により略図的に示
される如く、トルク・コンバータ14を通るように送られ
る。クーラ100およびクーラ・フィルタ102を流過した
後、コンバータ流体は、調整弁104により更に低い圧力
へ調整され、トランスミッション潤滑即ち潤滑回路106
へ送られる。
90内の流体は、コンバータ・シェル97により略図的に示
される如く、トルク・コンバータ14を通るように送られ
る。クーラ100およびクーラ・フィルタ102を流過した
後、コンバータ流体は、調整弁104により更に低い圧力
へ調整され、トランスミッション潤滑即ち潤滑回路106
へ送られる。
【００１７】一般に主圧力あるいは管路圧力と呼ばれる
管路92内の流体は、ソレノイド作動制御弁30〜40に対し
て入力として供給され、また制御圧力調整弁96へ供給さ
れる。制御圧力調整弁96は、管路98内で、本文では制御
圧力と呼ばれるやや低い圧力を生じ、この圧力は制御弁
30〜40の各々のソレノイドへ送られる。
管路92内の流体は、ソレノイド作動制御弁30〜40に対し
て入力として供給され、また制御圧力調整弁96へ供給さ
れる。制御圧力調整弁96は、管路98内で、本文では制御
圧力と呼ばれるやや低い圧力を生じ、この圧力は制御弁
30〜40の各々のソレノイドへ送られる。
【００１８】コンバータ・クラッチ圧力と呼ばれる管路
９４内の流体は、トルク・コンバータ・クラッチＴＣＣ
を係合させるためにソレノイド３４によりＴＣＣに直接
供給される。この圧力はまた、主圧力調整弁８８へ供給
され、コンバータ・ロック・モードにおいて比較的低い
調整管圧力を生じる。
９４内の流体は、トルク・コンバータ・クラッチＴＣＣ
を係合させるためにソレノイド３４によりＴＣＣに直接
供給される。この圧力はまた、主圧力調整弁８８へ供給
され、コンバータ・ロック・モードにおいて比較的低い
調整管圧力を生じる。
【００１９】図２および図３ａ乃至図３ｂは、１つの歯
車から他の歯車に切換える際、図１のコンピュータに基
く制御装置42により実行されるコンピュータのプログラ
ム命令を表わすフローチャートである。
車から他の歯車に切換える際、図１のコンピュータに基
く制御装置42により実行されるコンピュータのプログラ
ム命令を表わすフローチャートである。
【００２０】図２は、種々のサブルーチンの逐次の実行
を指令する実行即ち主要ループ・プログラムを示してい
る。ブロック130は、種々のタイマー、レジスタおよび
制御装置42の可変値を予め定めた初期値にセットするた
め、車両の運転の各期間の初めに実行される一連の命令
を示す。その後、ブロック132〜140が、フローチャート
の線により示される如く逐次および反復的に実行され
る。ブロック132は、種々の入力信号値を読出し、所要
の制御信号をＰＷＭジェネレータおよびソレノイド制御
弁30〜40のドライバへ出力する。ブロック134〜138は、
診断、シフトの予定および適合フラッグ・ロジックを含
む。クラッチ制御ロジック・ブロック140は、図１ａに
関して先に述べた種々のシステムの入力信号を分析し、
ブロック132の次の実行時にソレノイド作動制御弁に対
して与えるための圧力指令信号ＰＣＭＤを生じ、シフト
の完了時に適合フラッグに基いて適合補正を計算する。
ブロック140はまた、ソレノイド駆動電圧のパルス幅変
調を行って特定シフト動作のための圧力指令を実行す
る。ブロック140は、図３ａ〜図３ｂのフローチャート
において詳細が示される。
を指令する実行即ち主要ループ・プログラムを示してい
る。ブロック130は、種々のタイマー、レジスタおよび
制御装置42の可変値を予め定めた初期値にセットするた
め、車両の運転の各期間の初めに実行される一連の命令
を示す。その後、ブロック132〜140が、フローチャート
の線により示される如く逐次および反復的に実行され
る。ブロック132は、種々の入力信号値を読出し、所要
の制御信号をＰＷＭジェネレータおよびソレノイド制御
弁30〜40のドライバへ出力する。ブロック134〜138は、
診断、シフトの予定および適合フラッグ・ロジックを含
む。クラッチ制御ロジック・ブロック140は、図１ａに
関して先に述べた種々のシステムの入力信号を分析し、
ブロック132の次の実行時にソレノイド作動制御弁に対
して与えるための圧力指令信号ＰＣＭＤを生じ、シフト
の完了時に適合フラッグに基いて適合補正を計算する。
ブロック140はまた、ソレノイド駆動電圧のパルス幅変
調を行って特定シフト動作のための圧力指令を実行す
る。ブロック140は、図３ａ〜図３ｂのフローチャート
において詳細が示される。
【００２１】図３ａ〜３ｂのフローチャートは、存在す
るならば、進行中のレンジ・シフトのタイプについて判
定を行い、係合および解放状態になるクラッチに対する
特定の制御を決定するためのプログラムを示している。
このプログラムはまた、シフトが仕様内で行われたかど
うかを調べ、もしそうでなければ、シフトを補正するた
め予め定めた適合ロジックに従って、あるシフト・パラ
メータがシフトの完了時に変更される。第１に、もしロ
ックアップ・シフトが進行中である〈144〉ならば、ロ
ックアップ・クラッチ制御が実行される〈142〉。次い
で、（シフトのスケジュールから）レンジ・シフトが進
行中である〈146〉かどうかが判定される。もしそうで
なければ、クラッチ制御ロジックが励起される。もしレ
ンジ・シフトが進行中であれば〈146〉、アップシフト
か〈150〉、ダウンシフト〈152〉か、中立シフトか〈15
4〉、あるいはガレージ・シフトか〈156〉が判定され
る。ガレージ・シフトは、中立から駆動または後退のい
ずれか一方へのシフト、あるいは駆動から後退は、ある
いは後退から駆動へのシフトである。制御は、アップシ
フト、ダウンシフト、中立シフト、あるいはガレージ・
シフト・ブロックのいずれかからシフト終りテスト〈16
0〉へ流れる。一旦シフトが完了〈160〉すると、必要に
応じて〈162〉適合シフト・パラメータが変更され、デ
ューティ・サイクル・指令が出力される〈163〉。もし
シフトが終了しなかった〈160〉ならば、図２の主要ル
ープへ戻る前に、デューティ・サイクル・指令が出力さ
れる〈163〉。
るならば、進行中のレンジ・シフトのタイプについて判
定を行い、係合および解放状態になるクラッチに対する
特定の制御を決定するためのプログラムを示している。
このプログラムはまた、シフトが仕様内で行われたかど
うかを調べ、もしそうでなければ、シフトを補正するた
め予め定めた適合ロジックに従って、あるシフト・パラ
メータがシフトの完了時に変更される。第１に、もしロ
ックアップ・シフトが進行中である〈144〉ならば、ロ
ックアップ・クラッチ制御が実行される〈142〉。次い
で、（シフトのスケジュールから）レンジ・シフトが進
行中である〈146〉かどうかが判定される。もしそうで
なければ、クラッチ制御ロジックが励起される。もしレ
ンジ・シフトが進行中であれば〈146〉、アップシフト
か〈150〉、ダウンシフト〈152〉か、中立シフトか〈15
4〉、あるいはガレージ・シフトか〈156〉が判定され
る。ガレージ・シフトは、中立から駆動または後退のい
ずれか一方へのシフト、あるいは駆動から後退は、ある
いは後退から駆動へのシフトである。制御は、アップシ
フト、ダウンシフト、中立シフト、あるいはガレージ・
シフト・ブロックのいずれかからシフト終りテスト〈16
0〉へ流れる。一旦シフトが完了〈160〉すると、必要に
応じて〈162〉適合シフト・パラメータが変更され、デ
ューティ・サイクル・指令が出力される〈163〉。もし
シフトが終了しなかった〈160〉ならば、図２の主要ル
ープへ戻る前に、デューティ・サイクル・指令が出力さ
れる〈163〉。
【００２２】もしアップシフトが表示される〈150〉な
らば、アップシフトになるクラッチ制御〈164〉および
アップシフトから解除されるクラッチ制御〈166〉が付
勢される。もしダウンシフトが表示される〈152〉なら
ば、閉路されたスロットルのダウンシフトか力行ダウン
シフト〈168〉かが次に判定される。もし閉路されたス
ロットルならば、閉路スロットル進行中のフラッグがセ
ットされ〈169〉、閉路スロットルになるクラッチ制御
が付勢され〈170〉、閉路スロットルから解除されるク
ラッチ制御が付勢される〈172〉。もしダウンシフトが
閉路スロットルになければ〈168〉、閉路スロットル・
フラッグが調べられる〈173〉。もしこのフラッグがセ
ットされなければ、力行ダウンシフトになるクラッチ制
御〈174〉および力行ダウンシフトから解除されるクラ
ッチ制御〈176〉が付勢される。もし閉路スロットル・
フラッグがセットされる〈173〉ならば、閉路スロット
ルのダウンシフトおよび力行ダウンシフトへの遷移状態
に開路されるスロットルが必要となり、このような場合
は、適当な遷移ロジックが惹起される〈178〉。もしシ
フトが中立シフトならば〈154〉、この中立シフト・ク
ラッチ制御は、駆動から中立へ、あるいは後退から中立
へのシフトを実行する〈155〉。
らば、アップシフトになるクラッチ制御〈164〉および
アップシフトから解除されるクラッチ制御〈166〉が付
勢される。もしダウンシフトが表示される〈152〉なら
ば、閉路されたスロットルのダウンシフトか力行ダウン
シフト〈168〉かが次に判定される。もし閉路されたス
ロットルならば、閉路スロットル進行中のフラッグがセ
ットされ〈169〉、閉路スロットルになるクラッチ制御
が付勢され〈170〉、閉路スロットルから解除されるク
ラッチ制御が付勢される〈172〉。もしダウンシフトが
閉路スロットルになければ〈168〉、閉路スロットル・
フラッグが調べられる〈173〉。もしこのフラッグがセ
ットされなければ、力行ダウンシフトになるクラッチ制
御〈174〉および力行ダウンシフトから解除されるクラ
ッチ制御〈176〉が付勢される。もし閉路スロットル・
フラッグがセットされる〈173〉ならば、閉路スロット
ルのダウンシフトおよび力行ダウンシフトへの遷移状態
に開路されるスロットルが必要となり、このような場合
は、適当な遷移ロジックが惹起される〈178〉。もしシ
フトが中立シフトならば〈154〉、この中立シフト・ク
ラッチ制御は、駆動から中立へ、あるいは後退から中立
へのシフトを実行する〈155〉。
【００２３】各制御位相は、圧力、圧力増分、時間ある
いは他の値を、本文では一般に「セット」、「プリセッ
ト」、「与えられた」あるいは「ある」値と呼ぶ予め定
めた較正値へセットすることにより作動する。このよう
な各値は、特定の各伝達条件、スロットル・レンジおよ
びシフト・タイプに対する較正値の表から選定される。
このため、アップシフト、ダウンシフト等、ならびに各
レンジ・シフト、例えば、１−２、２−１、４−３、５
−４等に対して異なる値が与えられる。コンバータおよ
びロックアップ・モードもまた、個々の較正値のセット
を要求する。
いは他の値を、本文では一般に「セット」、「プリセッ
ト」、「与えられた」あるいは「ある」値と呼ぶ予め定
めた較正値へセットすることにより作動する。このよう
な各値は、特定の各伝達条件、スロットル・レンジおよ
びシフト・タイプに対する較正値の表から選定される。
このため、アップシフト、ダウンシフト等、ならびに各
レンジ・シフト、例えば、１−２、２−１、４−３、５
−４等に対して異なる値が与えられる。コンバータおよ
びロックアップ・モードもまた、個々の較正値のセット
を要求する。
【００２４】コンバータ腔部を充填するために要する時
間は該腔部の容積に正比例し、また、種々のクラッチは
異なる腔部サイズを持ち得るので、基準容積（これを
「基線クラッチ充填容積」と呼ぶ）に対する１００％の
圧力での充填時間である「基底充填時間」を計算し、次
いで、この基底充填時間を、特定のクラッチに対する実
際のクラッチ容積（腔部サイズ）と基線クラッチ充填時
間との比（これを「容積比（ＶＲ）」と呼ぶ）である比
例因数により実際の各クラッチ充填時間に変換すること
が好都合であることがわかった。こうした基底充填時間
の決定及び実際の充填時間の計算はクラッチが１００％
の圧力で充填されることを前提とする。更に、基底充填
時間は、本実施例においては、排出時間因数ＥＴＦ、即
ち、前の使用期間からクラッチの腔部内に保持されてい
る流体の存在を勘案する因数により修正される。因数Ｅ
ＴＦはクラッチ腔部の割合つまり空の腔部空間を近似す
るもので、図４のグラフにより示されるように、各クラ
ッチに対する最後の排出指令以後の時間の関数として変
化する。この関数は直線的に示されているが、必ずしも
これに限定されない。
間は該腔部の容積に正比例し、また、種々のクラッチは
異なる腔部サイズを持ち得るので、基準容積（これを
「基線クラッチ充填容積」と呼ぶ）に対する１００％の
圧力での充填時間である「基底充填時間」を計算し、次
いで、この基底充填時間を、特定のクラッチに対する実
際のクラッチ容積（腔部サイズ）と基線クラッチ充填時
間との比（これを「容積比（ＶＲ）」と呼ぶ）である比
例因数により実際の各クラッチ充填時間に変換すること
が好都合であることがわかった。こうした基底充填時間
の決定及び実際の充填時間の計算はクラッチが１００％
の圧力で充填されることを前提とする。更に、基底充填
時間は、本実施例においては、排出時間因数ＥＴＦ、即
ち、前の使用期間からクラッチの腔部内に保持されてい
る流体の存在を勘案する因数により修正される。因数Ｅ
ＴＦはクラッチ腔部の割合つまり空の腔部空間を近似す
るもので、図４のグラフにより示されるように、各クラ
ッチに対する最後の排出指令以後の時間の関数として変
化する。この関数は直線的に示されているが、必ずしも
これに限定されない。
【００２５】このように、与えられたクラッチに対する
充填時間は基底充填時間と容積比ＶＲと排出時間因数Ｅ
ＴＦとの積として計算される。基底充填時間は更に若干
の外部因数、主として流体の温度及びポンプ速度にした
がって変化する。ポンプ速度を下げることにより、利用
可能な流体流量、したがってクラッチ充填時間を制限す
ることができる。一方、高圧領域と低圧領域との間にあ
るシールや羽根を通って高圧領域から低圧領域への内部
的なポンプ漏洩が起こり、これはポンプ効率損失と関連
する。こうした流体漏れは高温で増加し、少なくとも低
いポンプ速度ではポンプ速度の効果を減ずる。高いポン
プ速度においては、流量の制限は重大である。これは、
流体の温度が低いと流体の粘度が増加するため、低い流
体温度において特に妥当する。
充填時間は基底充填時間と容積比ＶＲと排出時間因数Ｅ
ＴＦとの積として計算される。基底充填時間は更に若干
の外部因数、主として流体の温度及びポンプ速度にした
がって変化する。ポンプ速度を下げることにより、利用
可能な流体流量、したがってクラッチ充填時間を制限す
ることができる。一方、高圧領域と低圧領域との間にあ
るシールや羽根を通って高圧領域から低圧領域への内部
的なポンプ漏洩が起こり、これはポンプ効率損失と関連
する。こうした流体漏れは高温で増加し、少なくとも低
いポンプ速度ではポンプ速度の効果を減ずる。高いポン
プ速度においては、流量の制限は重大である。これは、
流体の温度が低いと流体の粘度が増加するため、低い流
体温度において特に妥当する。
【００２６】漏れの効果は温度の関数として経験的に決
定される。提供される制御は、流体温度と関連して有効
圧送速度を決定することにより、漏れの効果を補償す
る。典型的には、漏れと対応するポンプ速度又は偏差量
は、図５に示されるように非線形である。有効圧送速度
は、測定されたポンプ速度から該偏差量を差し引いたも
のである。有効圧送速度と基底充填時間との間の関係は
実験により決定され、典型的なクラッチの場合が図６に
示されている。比較的低いポンプ速度においては、基底
充填時間は有効圧送速度と共に著しく変化する。
定される。提供される制御は、流体温度と関連して有効
圧送速度を決定することにより、漏れの効果を補償す
る。典型的には、漏れと対応するポンプ速度又は偏差量
は、図５に示されるように非線形である。有効圧送速度
は、測定されたポンプ速度から該偏差量を差し引いたも
のである。有効圧送速度と基底充填時間との間の関係は
実験により決定され、典型的なクラッチの場合が図６に
示されている。比較的低いポンプ速度においては、基底
充填時間は有効圧送速度と共に著しく変化する。
【００２７】１０００ＲＰＭの如き所定の値Ｎｍａｘよ
りも上の有効圧送速度においては、基底充填時間の有効
圧送速度に対する変化は無視することができ、その代わ
りに流体の粘度に対する温度の効果が勘案される。図７
は、典型的な温度補償因数Ｋｔｅｍｐと流体温度との関
係を示している。Ｋｔｅｍｐは低温における１から高温
における０、７まで変化する。これを用いて、Ｎｍａｘ
における基底充填時間にＫｔｅｍｐを乗じることによ
り、充填時間を調整する（即ち、基底充填時間＝Ｎｍａ
ｘでの基底充填時間×Ｋｔｅｍｐ）。
りも上の有効圧送速度においては、基底充填時間の有効
圧送速度に対する変化は無視することができ、その代わ
りに流体の粘度に対する温度の効果が勘案される。図７
は、典型的な温度補償因数Ｋｔｅｍｐと流体温度との関
係を示している。Ｋｔｅｍｐは低温における１から高温
における０、７まで変化する。これを用いて、Ｎｍａｘ
における基底充填時間にＫｔｅｍｐを乗じることによ
り、充填時間を調整する（即ち、基底充填時間＝Ｎｍａ
ｘでの基底充填時間×Ｋｔｅｍｐ）。
【００２８】図４〜図７に示す実験的に決定されたそれ
ぞれの関係及び各クラッチ毎の容積比は索引表の形で記
憶され、これによる充填時間の迅速な計算を可能にす
る。それぞれのクラッチに対する充填時間の計算は、ポ
ンプ速度（機関速度Ｎｅ）と流体の温度との測定から開
始される。次いで、図４に示されるように、最後のクラ
ッチ排出指令が与えられてからの時間と関連して排出時
間因数ＥＴＦを決定する。次に、図５に示されるよう
に、流体の温度の関数として漏れの偏差量を決定し、こ
れを測定されたポンプ速度から差し引いて有効圧送速度
を得る。次いで、図６に示されるように、有効圧送速度
の関数として基底充填時間を決定する。有効圧送速度が
Ｎｍａｘよりも高ければ、Ｋｔｅｍｐの値が図７に示す
ように決定され、Ｎｍａｘでの基底充填時間と乗じられ
て基底充填時間の値を補正する。最後に、係合するクラ
ッチに対する容積比ＶＲと基底充填時間とを乗じること
により充填時間を計算する。
ぞれの関係及び各クラッチ毎の容積比は索引表の形で記
憶され、これによる充填時間の迅速な計算を可能にす
る。それぞれのクラッチに対する充填時間の計算は、ポ
ンプ速度（機関速度Ｎｅ）と流体の温度との測定から開
始される。次いで、図４に示されるように、最後のクラ
ッチ排出指令が与えられてからの時間と関連して排出時
間因数ＥＴＦを決定する。次に、図５に示されるよう
に、流体の温度の関数として漏れの偏差量を決定し、こ
れを測定されたポンプ速度から差し引いて有効圧送速度
を得る。次いで、図６に示されるように、有効圧送速度
の関数として基底充填時間を決定する。有効圧送速度が
Ｎｍａｘよりも高ければ、Ｋｔｅｍｐの値が図７に示す
ように決定され、Ｎｍａｘでの基底充填時間と乗じられ
て基底充填時間の値を補正する。最後に、係合するクラ
ッチに対する容積比ＶＲと基底充填時間とを乗じること
により充填時間を計算する。
【００２９】
【発明の効果】以上、実施例を参照しながら詳細に説明
したところから理解できるように、本発明は、オートマ
チック・トランスミッションのトルク伝達装置に流体を
充填する時間を正確に決定することができるので、シフ
ト時間を短縮することができ、適正なクラッチ制御を達
成することができる。
したところから理解できるように、本発明は、オートマ
チック・トランスミッションのトルク伝達装置に流体を
充填する時間を正確に決定することができるので、シフ
ト時間を短縮することができ、適正なクラッチ制御を達
成することができる。
【図１】ａは、いくつかのソレノイド作動流体圧力制御
弁と１つの制御装置とを含む流体作動の自動車用トラン
スミッションを示すシステム図である。 ｂは、ａのトランスミッションの種々の速度比を確立す
とため必要はクラッチ係合状態を示す表である。
弁と１つの制御装置とを含む流体作動の自動車用トラン
スミッションを示すシステム図である。 ｂは、ａのトランスミッションの種々の速度比を確立す
とため必要はクラッチ係合状態を示す表である。
【図２】図１ａのコントローラにより歯車切換えを制御
する方法の一実施例のフローチャートである。
する方法の一実施例のフローチャートである。
【図３】ａ及びｂは図１ａのコントローラにより歯車切
換えを制御する方法の一実施例のフローチャートであ
る。
換えを制御する方法の一実施例のフローチャートであ
る。
【図４】運動が解除された時に対する解除時間因数のグ
ラフである。
ラフである。
【図５】油温度に対するオフセットされたポンプ速度の
グラフである。
グラフである。
【図６】有効ポンプ作動速度に対する基本的充填時間の
グラフである。
グラフである。
【図７】油温度に対する流体粘度補正因数のグラフであ
る。
る。
10…駆動系統、12…内燃機関、14…流体トルク・コンバ
ータ、16…流体作動パワー・トランスミッション、18…
差動歯車セット（ＤＧ）、20、22、24…軸、26、28…推進
軸、30、32、34、36、38、40…ソレノイド作動制御弁、41…
アクセレータ・ペダル、42…コンピュータに基く制御装
置、44、46、48、50、52、54、58、60、62、66、68…回線、70…蓄
電池、82…正の変位ポンプ、84…サンプ（貯溜部）、86
…主回路フィルタ、88…主要圧力調整弁、90、92、94、98
…管路、96…制御圧力調整弁、97…コンバータ・シェ
ル、100…コンバータ作動油クーラ、102…クーラ・フィ
ルタ、104…調整弁、106…潤滑回路、ＴＣＣ、Ｃ１〜Ｃ
５…流体作動トランスミッション・クラッチ。
ータ、16…流体作動パワー・トランスミッション、18…
差動歯車セット（ＤＧ）、20、22、24…軸、26、28…推進
軸、30、32、34、36、38、40…ソレノイド作動制御弁、41…
アクセレータ・ペダル、42…コンピュータに基く制御装
置、44、46、48、50、52、54、58、60、62、66、68…回線、70…蓄
電池、82…正の変位ポンプ、84…サンプ（貯溜部）、86
…主回路フィルタ、88…主要圧力調整弁、90、92、94、98
…管路、96…制御圧力調整弁、97…コンバータ・シェ
ル、100…コンバータ作動油クーラ、102…クーラ・フィ
ルタ、104…調整弁、106…潤滑回路、ＴＣＣ、Ｃ１〜Ｃ
５…流体作動トランスミッション・クラッチ。
Claims (9)
- 【請求項１】異なる内部サイズを持ち流体で充填された
ときにトルクを伝達することができる複数のトルク伝達
装置（Ｃ１〜Ｃ５）と、前記トルク伝達装置へ流体を供
給するポンプ（８２）と、該ポンプにより前記トルク伝
達装置に対して流体を供給するときの圧送速度と流体温
度とを検出し、流体温度と圧送速度と所定の大きさのト
ルク伝達装置を流体で充填するのに要する時間を表す基
底充填時間との関数である１組の値を記憶するコントロ
ーラ（４２）とを備える車両用オートマチック・トラン
スミッション（１４）の前記トルク伝達装置を流体で充
填するために要する充填時間を決定する方法であって、 前記の検出された圧送速度と流体温度との関数として有
効圧送速度を決定するステップと、 前記の１組の記憶された値から前記有効圧送速度の関数
として前記基底充填時間を決定するステップと、 前記トルク伝達装置に対する基底充填時間と容積比因数
との関数として前記トルク伝達装置に対する充填時間を
決定するステップと、 を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】有効圧送速度を決定する前記ステップが、
検出された流体温度の関数として流体の漏れを決定する
ことにより、温度に依存する流体の漏れを補償し、決定
された流体の漏れの関数として有効圧送速度を調整する
ステップを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】前記有効圧送速度が予め設定された速度を
越える場合、基底充填時間を決定する前記ステップが、
予め設定された速度における基底充填時間を決定し、前
記の検出された流体温度の関数として流体粘度補正因数
を決定し、該流体粘度補正因数と前記予め設定された速
度における基底充填時間とを乗じることにより前記有効
圧送速度における基底充填時間を計算するステップを含
むことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の
方法。 - 【請求項４】充填時間を決定する前記ステップが、容積
比因数で前記基底充填時間を乗じるステップを含むこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】充填時間を決定する前記ステップが、前記
トルク伝達装置からの流体の最も後の排出と流体の圧送
の開始との間に経過した時間を決定し、決定された経過
時間の関数として前記トルク伝達装置に保有される残留
流体量を決定し、基底充填時間、容積比因数および残留
流体の決定された量の関数として充填時間を決定するス
テップを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項６】異なる内部サイズを持ち流体で充填された
ときにトルクを伝達することができる複数のトルク伝達
装置（Ｃ１〜Ｃ５）と、前記トルク伝達装置へ流体を供
給するポンプ（８２）とを備える車両用オートマチック
・トランスミッション（１４）の前記トルク伝達装置を
流体で充填するために要する充填時間を決定する装置に
おいて、 前記ポンプにより前記トルク伝達装置に対して流体を供
給する圧送速度と流体温度とを検出するコントローラ
（４２）と、 流体温度と圧送速度と所定の大きさのトルク伝達装置を
流体で充填するのに要する時間を表す基底充填時間との
関数である１組の値を記憶する手段と、 を具備し、前記コントローラ（４２）が、前記の検出さ
れた圧送速度と流体温度との関数として有効圧送速度を
決定し、前記の１組の記憶された値から前記有効圧送速
度の関数として前記基底充填時間を決定し、前記トルク
伝達装置に対する基底充填時間と容積比因数との関数と
して前記トルク伝達装置に対する充填時間を決定するこ
とを特徴とする装置。 - 【請求項７】前記コントローラ（４２）が、前記の検出
された流体温度の関数として流体の漏れを決定し、決定
された流体の漏れの関数として有効圧送速度を調整する
該温度に依存することにより流体の漏れを補償すること
を特徴とする請求項６記載の装置。 - 【請求項８】前記有効圧送速度が予め設定された速度を
越える場合、前記コントローラ（４２）が、予め設定さ
れた速度における基底充填時間を決定し、前記の検出さ
れた流体温度の関数として流体粘度補正因数を決定し、
該流体粘度補正因数と予め設定された速度における基底
充填時間とを乗じることにより、前記有効圧送速度にお
ける基底充填時間を計算することを特徴とする請求項６
又は７のいずれかに記載の装置。 - 【請求項９】前記コントローラ（４２）が、前記トルク
伝達装置からの流体の最も後の排出と流体の圧送の開始
との間に経過した時間を決定し、該決定された経過時間
の関数として前記トルク伝達装置に保有される残留流体
量を決定し、前記基底充填時間、容積比因数および該決
定された残留流体量の関数として前記充填時間を決定す
ることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US45642889A | 1989-12-26 | 1989-12-26 | |
| US456428 | 1989-12-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04102761A JPH04102761A (ja) | 1992-04-03 |
| JPH0650144B2 true JPH0650144B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=23812729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2406906A Expired - Lifetime JPH0650144B2 (ja) | 1989-12-26 | 1990-12-26 | トルク伝達装置の流体充填時間決定方法及びそのための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0435375B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0650144B2 (ja) |
| CA (1) | CA2024602C (ja) |
| DE (1) | DE69018416T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0979366A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Aisin Aw Co Ltd | 自動変速機の油圧制御装置 |
Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
| US5467854A (en) * | 1994-06-07 | 1995-11-21 | Caterpillar Inc. | Method of controlling clutch-to-clutch shifts for a powershift transmission |
| US5505100A (en) * | 1994-09-29 | 1996-04-09 | Caterpillar Inc. | Method of controlling interrupted shifts for a powershift transmission |
| JP3307791B2 (ja) * | 1995-03-02 | 2002-07-24 | 本田技研工業株式会社 | 車両用油圧作動式変速機の油圧制御装置 |
| US5580332A (en) * | 1995-04-13 | 1996-12-03 | Caterpillar Inc. | Method for determining the fill time of a transmission clutch |
| US5551930A (en) * | 1995-04-13 | 1996-09-03 | Caterpillar Inc. | Adaptive control method for an automatic transmission |
| DE19648383A1 (de) * | 1996-11-22 | 1998-05-28 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Erhöhung der Spontanität eines Automatgetriebes |
| US6115661A (en) * | 1998-04-09 | 2000-09-05 | Caterpillar Inc. | End-of-fill detector for a fluid actuated clutch |
| US5950789A (en) * | 1998-04-27 | 1999-09-14 | Caterpillar Inc. | End of fill detector for a fluid actuated clutch |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4653350A (en) * | 1985-11-29 | 1987-03-31 | General Motors Corporation | Adaptive direct pressure shift control for a motor vehicle transmission |
| EP0372073B1 (en) * | 1987-06-24 | 1994-02-09 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Transmission controller |
| US4875391A (en) * | 1988-04-29 | 1989-10-24 | Chrysler Motors Corporation | Electronically-controlled, adaptive automatic transmission system |
-
1990
- 1990-09-04 CA CA 2024602 patent/CA2024602C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-12-13 DE DE1990618416 patent/DE69018416T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-13 EP EP90203329A patent/EP0435375B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-26 JP JP2406906A patent/JPH0650144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0979366A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Aisin Aw Co Ltd | 自動変速機の油圧制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04102761A (ja) | 1992-04-03 |
| CA2024602C (en) | 1996-06-25 |
| EP0435375B1 (en) | 1995-04-05 |
| EP0435375A2 (en) | 1991-07-03 |
| CA2024602A1 (en) | 1991-06-27 |
| DE69018416T2 (de) | 1995-08-03 |
| DE69018416D1 (de) | 1995-05-11 |
| EP0435375A3 (en) | 1992-02-26 |
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