JPH0754985A - トランスミッション制御用クラッチ機構を制御するための制御システム及び制御方法 - Google Patents

トランスミッション制御用クラッチ機構を制御するための制御システム及び制御方法

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JPH0754985A
JPH0754985A JP6165394A JP16539494A JPH0754985A JP H0754985 A JPH0754985 A JP H0754985A JP 6165394 A JP6165394 A JP 6165394A JP 16539494 A JP16539494 A JP 16539494A JP H0754985 A JPH0754985 A JP H0754985A
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shift
pressure
control element
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David E Brandon
デービッド・ユージン・ブランドン
Peter L Falck
ピーター・レスリー・ファルック
Dennis L Jeffries
デニス・リー・ジェフリーズ
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Deere and Co
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧作動式の複数の制御要素（クラッチ要素
等）で作動されるパワーシフト式トランスミッションに
おいて、１つの制御要素から別の制御要素へのトルク伝
達作用の移転を適切なタイミングで行なえるようにす
る。 【構成】 制御システムのマイクロプロセッサがアルゴ
リズムを実行し、そのメモリには一連の順序を有する複
数の参照タイム値と一連の順序を有する複数の圧力値と
を格納してある。制御システムは、オン移行の各制御要
素へ、その制御要素に固有の充填期間に亙って充填圧力
パルスを供給する。制御要素の充填に続いて、充填期間
の関数としてのシフト・タイム値を決定する。制御要素
ごとに固有のシフト・タイム値で表わされた時刻に制御
要素へ圧力信号を供給する。再統一時刻の後には、全て
の制御要素に対して同一値の再統一シフト・タイム値を
決定し、再統一シフト・タイム値の関数として決定した
時刻に制御要素へ圧力信号を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用トランスミッシ
ョンの制御システムに関し、より詳しくは、ブレーキ要
素やクラッチ要素等の複数の液圧作動式のトランスミッ
ション制御要素と、それら制御要素へ供給する液圧を制
御するための複数のソレノイド作動式の弁とを有する、
パワーシフト式トランスミッションを制御するための、
マイクロプロセッサを用いた電子式制御システムに関す
るものであり、更に詳しくは、それら複数のソレノイド
作動式の弁へ供給される電気信号を制御するための制御
システム及び制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】トランスミッションの製造業者のうちに
は、様々な形態の電気油圧制御式のトランスミッション
制御システムを採用して、それなりの成功を納めている
製造業者が幾つかある。例えば、Ford New Holland, Lt
d.社が販売している、あるパワーシフト式トランスミッ
ションは、２個の変調用の弁（modulating valve）で、
３個の異なったトランスミッション制御用クラッチ要素
を制御するようにしている。また、それら２個の弁を更
に、電子式制御装置によって制御している。この構成に
よって比例制御を行なうことにより、クラッチ要素の接
続及び切断に際して、そのクラッチ要素を変調できるよ
うにしており、また、その制御装置は、シフトの種類に
応じて、特定のクラッチ要素の変調の仕方を変化させる
ことのできる能力を備えている。この種の制御システム
の更に別の一例としては、複数のオン・オフ制御式弁
と、少なくとも１つの比例制御式弁とを備えた制御シス
テムが、１９８９年８月８日付で Brekkestran et al.
に対した発行された米国特許第４８５５９１３号に記載
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種の制御システム
においては、装備している複数のクラッチ要素の各々の
充填容量が互いに必ずしも同一ではなく、従って、それ
らクラッチ要素に充填を行なうのに必要とされる充填時
間の長さが互いに異なっていることがある。１９９２年
１月２１日付で Goeckner et al.に対して発行された米
国特許第５０８２０９７号は、ソレノイド弁作動式のク
ラッチと、そのクラッチを作動させるためのソレノイド
弁とを備えたトランスミッションを制御するための、ト
ランスミッション制御装置に関するものである。この米
国特許第５０８２０９７号の制御システムは更に校正シ
ステムを開示しており、その校正システムは、クラッチ
がトルクを伝達し始める点に対応した電流信号の大きさ
を決定するためのシステムである。また、１９９２年７
月９日付で出願され、本願の基礎米国出願の譲受人に譲
渡された、米国特許出願第０７／９１０８１８号には、
充填圧力の校正値と、充填容量の校正値とを決定するた
めの方法が開示されている。
【０００４】以上のようなクラッチの（充填の後に続け
て行なう）加圧のタイミングは、そのクラッチへの充填
に必要とされる充填期間の終了時点を基準として制御す
ることが望まれる。加圧のタイミングの制御の仕方をそ
のようにした場合には、様々に異なる条件の影響を補償
するように充填期間の長さを補正すると、その充填期間
の後に続いて行なう、そのクラッチの加圧のタイミング
もまた、それら条件の影響の補償のために補正されるこ
とになる。また更に、シフトの最終段階の、１つのクラ
ッチ要素から別のクラッチ要素へトルク伝達作用が移転
される時点の直前の時点で、全てのクラッチ要素の制御
を同一の時間基準で行なうようにすることによって、そ
のトルク伝達作用の移転が、それらクラッチ要素どうし
の間で正確なタイミングで行なわれるようにすることが
望まれる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、クラッ
チへの充填が完了した後に行なうそのクラッチの加圧の
タイミングを、そのクラッチへの充填に必要とされる充
填期間の長さの関数として制御するようにした、パワー
シフト式トランスミッションの制御方法を提供すること
にある。
【０００６】本発明の更なる目的は、シフトの最終段階
の、１つのクラッチ要素から別のクラッチ要素へトルク
伝達作用が移転される時点の直前の時点で、全てのクラ
ッチ要素の制御を同一の時間基準で行なうようにするこ
とによって、そのトルク伝達作用の移転が、それらクラ
ッチ要素どうしの間で正確なタイミングで行なわれるよ
うにした、パワーシフト式トランスミッションの制御方
法を提供することにある。
【０００７】以上の目的並びにその他の目的が、車両用
パワーシフト式トランスミッションにおけるクラッチ要
素の加圧を制御するための、本発明の制御システムない
し制御方法によって達成されている。本発明の方法で
は、一連の順序を有する複数の参照タイム値と一連の順
序を有する複数の圧力コマンド値／圧力勾配値とをメモ
リに格納し、周期的に反復してアルゴリズムを実行する
ようにしている。前記複数の圧力コマンド値／圧力勾配
値の各々は、前記複数の参照タイム値の１つずつに対応
させてある。アルゴリズムを実行する度に、絶対タイム
値を増分する。前記制御要素へ充填圧力パルスを供給す
る以前には、シフト・タイム値を前記絶対タイム値に等
しく設定する。ウェイクアップ・コマンドに応答して、
所定の期間に亙って前記制御要素（例えばクラッチ要
素）へ油流を供給してその制御要素に充填を行う。この
充填期間中は、周期的に反復してベース・パルス・タイ
ム値を増分し、周期的に反復して前記絶対タイム値を増
分し、前記シフト・タイム値の増分を阻止している。前
記ベース・パルス・タイム値が所定のウェイクアップ・
タイム値に等しくなったならば（これは、前記制御要素
（例えばクラッチ要素）への充填が完了したことを意味
している）、ウェイクアップ・フラグをセットし、前記
絶対タイム値を増分し、前記シフト・タイム値を、その
増分した絶対タイム値に最大タイム値を加えてそこから
充填期間タイム値を減じた値に設定する。前記ウェイク
アップ・フラグがセットされて前記制御要素への充填が
完了した後には、前記絶対タイム値を増分すると共に、
その増分した絶対タイム値を、再統一時刻値と比較す
る。比較した絶対タイム値が、その再統一時刻値より小
さければ、前記シフト・タイム値を、その比較した絶対
タイム値に前記最大タイム値を加えてそこから前記充填
期間タイム値を減じた値に設定し、一方、比較した絶対
タイム値が、その再統一時刻値より小さくなければ、前
記シフト・タイム値を、その比較した絶対タイム値に前
記最大タイム値を加えた値に設定する。前記シフト・タ
イム値を決定する度に、その決定したそのシフト・タイ
ム値を、格納してある複数の参照タイム値のうちの１つ
の参照タイム値と比較し、前記メモリから、格納してあ
る前記複数の圧力コマンド値／圧力勾配値のうちの該当
する１つずつの圧力コマンド値／圧力勾配値を選択し、
そして、圧力信号を前記制御要素へ供給する。比較した
シフト・タイム値が、その参照タイム値より小さくなか
ったならば、その参照タイム値を、前記一連の順序にお
ける次の参照タイム値へ更新する。再統一時刻を過ぎた
後には、全ての制御要素が、前記絶対タイム値に基づい
た同一のタイム値の関数として制御されるようになる。
【０００８】
【実施例】以下に添付図面を参照しつつ本発明の実施例
について説明して行く。図１に示すように、車両の動力
伝達系はエンジン１０を含んでおり、このエンジン１０
がパワーシフト式トランスミッション装置１２を駆動す
る。パワーシフト式トランスミッション装置１２は出力
軸１３を備えており、この出力軸１３は一般的なトウ形
断接機構（tow disconnect mechanism）１４を介して駆
動出力軸１６を駆動するようにしてあり、駆動出力軸１
６は駆動輪（不図示）に連結されている。パワーシフト
式トランスミッション装置１２は、トランスミッション
（ギアボックスとも呼ばれる）１８を含んでおり、この
トランスミッション１８は、１組の圧力作動式の制御要
素（例えばクラッチ）２０によって作動され、それら１
組の制御要素２０は、それら要素２０に対応した１組の
ソレノイド作動式の制御弁２２によって制御されてい
る。トランスミッション１８には、例えば米国特許第５
０１１４６５号に記載されているトランスミッション等
を使用することができる。尚、この米国特許第５０１１
４６５号は、Jeffries et al. に対して１９９１年４月
３０日付で発行された特許であり、本願の基礎米国出願
の譲受人に譲渡されている。
【０００９】パワーシフト式トランスミッション装置１
２の制御システムは、トランスミッション制御ユニット
３０と、シャシ搭載コンピュータ３２と、ダッシュボー
ド搭載ディスプレイ装置３４とを含んでいる。トランス
ミッション制御ユニット３０とシャシ搭載コンピュータ
３２とは、マイクロプロセッサを使用した電子式制御装
置として構成したものであることが好ましい。ギアシフ
トレバー３６の操作によって手動制御が行なわれる。ギ
アシフトスイッチ／エンコーダ・ユニット３８が、この
ギアシフトレバー３６のポジションを表わす信号を、ト
ランスミッション制御ユニット３０へ供給している。ク
ラッチ接続スイッチ４０とクラッチ切断スイッチ４２と
は、クラッチペダル４４のポジションを表わす信号を供
給する。シャシ搭載コンピュータ３２は、エンジン回転
速度センサ４６と、対地速度センサ４８と、トランスミ
ッション油温度センサ５０とから、夫々に信号を受取っ
ている。シャシ搭載コンピュータ３２は、それらセンサ
から得た情報をトランスミッション制御ユニット３０へ
供給している。
【００１０】トランスミッション制御ユニット３０は市
販のマイクロプロセッサ（不図示）を含んでおり、この
マイクロプロセッサが、以下に説明するクラッチ制御方
法の処理動作を実現したコンピュータ・プログラムを実
行する。トランスミッション制御ユニット３０は更に、
複数の制御弁駆動器（不図示）を含んでおり、それら制
御弁駆動器は、夫々の制御弁２２へ、デューティ・サイ
クル可変の、パルス幅変調した、電圧制御信号を供給し
ている。トランスミッション制御ユニット３０と、それ
ら複数の制御弁駆動器（不図示）とによって発生される
制御信号は、様々な検出入力、並びに様々なオペレータ
設定入力の関数として発生される信号であり、それら制
御信号によって、複数のクラッチ２０の圧力を所望の大
きさにし、パワーシフト式トランスミッション装置１２
の所望の種類のシフトを制御するようにしている。尚、
本発明の方法を実施するためにトランスミッション制御
ユニット３０が実行するプログラムのリストを、アペン
ディクスの中に例示した。そのコンピュータ・プログラ
ム・リストは、「モトローラ６８ＨＣ１１」アセンブリ
言語で書いたものである。
【００１１】次に図２及び図３について説明する。パワ
ーシフト式トランスミッション装置１２の制御要素のう
ちには、１組のブレーキ要素Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、
及びＢ５と、１組のクラッチ要素Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、及
びＣＬＯとが含まれている。入力軸５２がスプライン５
４を介して、クラッチＣ１及びクラッチＣ２のクラッチ
・ドラム５６に結合している（クラッチＣ２は、図３で
は不図示としてある）。クラッチ・ドラム５６は更に、
クラッチＣ１のクラッチ・セパレータ５８にスプライン
結合している。クラッチＣ１のクラッチ・ディスク６０
は、このクラッチＣ１のクラッチ・ハブ６２にスプライ
ン結合している。クラッチ・ハブ６２は第１中間軸６４
にスプライン結合している。第１クラッチＣ１はピスト
ン６６を備えており、このピストン６６は、クラッチ・
セパレータ５８とクラッチ・ディスク６０とを互いに押
し付けることにより、第１クラッチＣ１を作動状態（接
続状態）にするものである。また、第１クラッチＣ１は
スプリング６８を備えており、このスプリング６８は、
第１クラッチＣ１を切断状態にする方向へ付勢してい
る。図示のトランスミッションに関する更に詳細な情報
を得たければ、米国特許第５０１１４６５号を参照され
たい。尚、米国特許第５０１１４６５号の内容は、この
言及をもって本開示に組み込むものとする。
【００１２】図３には、前述の複数の制御弁２２のうち
の、クラッチ要素Ｃ１に対応した１つの制御弁２２を模
式的に示した。図示の制御弁２２はポンプ７０と油溜
（リザーバとも呼ばれる）７２とに接続されており、ト
ランスミッション制御ユニット３０から供給される信号
に応答して、ピストン６６の加圧を制御する。前述の複
数のブレーキ要素及び複数のクラッチ要素は、その各々
がその要素に対応した、同様の構成の１つずつの制御弁
２２によって制御されている。それら複数の制御弁２２
の各々は、２段式の電気油圧制御式の弁とすることが好
ましく、その種の弁としては、例えば、FEMA Corp.社が
製造している型式番号「151140」の弁等がある。この
「151140」型弁のメイン段の構造は、米国特許第４７４
１３６４号に記載されている構造と同様のものである。
尚、この米国特許第４７４１３６４号は、Stoss et al.
に対して１９８８年５月３日付で発行され、本願の基礎
米国出願の譲受人に譲渡された特許である。
【００１３】以下の説明では記号ないし頭字語を多数使
用するため、先にそれら記号ないし頭字語の意味を明示
しておく。 CLDspd：クラッチペダルが完全切断状態にあるときに、
「ダイレクト・エンゲージメント」シフトと「ローリン
グ・クラッチ・ディスエンゲージド」シフトとのいずれ
を行なうべきかを決定するために使用する、速度のスレ
ショルド値。 Ne ：エンジン回転速度値。 Nemax ：トランスファー・カーブの式にエンジン回転速
度値として代入することのできる最大値。 Nemin ：トランスファー・カーブの式にエンジン回転速
度値として代入することのできる最小値。 P(f) ：シフト・テーブルに格納してある圧力値であっ
て、制御要素を更に充填することまたは最大圧力とする
ことが必要とされていることを告知するために使用する
圧力値。 P(w) ：シフトテーブルに格納してある圧力値であっ
て、制御要素にベース・ウェイクアップ・パルスを供給
すべきことを告知するために使用する圧力値。 Pcd ：「ローリング・クラッチ・ディスエンゲージ
ド」シフトの実行中に使用する、圧力コマンド値の最大
値。 Pch ：遠心力によって発生するヘッドの圧力の補正に
使用する、圧力コマンド値。 PE(i) ：シフト・テーブルの個々のエントリの圧力値。 Peol ：シフト・テーブルの、圧力、勾配、及びタイム
に関するエントリを用いて決定される圧力値。 Pfill ：制御要素の充填期間に使用する特別のPeol値
（Pmax値より大きい）。 Pfill(el) ：校正手順によって決定された、個々の制御
要素の充填圧力値。 Pmax ：通常の圧力コマンド値の最大値を表わす特別の
Peol値。 Poffset ：Press(el) の値を、Pfill(el) の値より小さ
くするためのスケーリング値。 Press(el) ：「プレッシャー・ファンクション」サブル
ーチンで決定される、個々の制御要素に対応した圧力コ
マンド値。 Pwake ：制御要素にベース・ウェイクアップ・パルスを
供給している期間中に使用している特別のPeol値。 SE(i) ：シフト・テーブルの個々のエントリの勾配値。 t(abs)：シフトの実行期間中に絶対タイムを知るために
使用しているタイマ値。 t(bp) ：ベース・ウェイクアップ・パルスの供給期間の
経過時間を知るために使用しているタイマ値。 t(sft)：シフト・テーブルから該当するデータを取り出
すために使用するタイム値。 tE(i) ：シフト・テーブルの個々のデータ集合に対応さ
せたタイム値。 tfc ：充填期間の補償に使用するタイム補正値。 To ：トランスミッションの油温度値。 Tomax ：トランスファー・カーブの式にトランスミッシ
ョンの油温度値として代入することのできる最大値。 Tomin ：トランスファー・カーブの式にトランスミッシ
ョンの油温度値として代入することのできる最小値。 tr ：「再統一時刻」値であり、全ての制御要素に関
するシフトの時間基準を相対タイムから絶対タイムへ転
換する時刻に対応したタイム値。 twake(el) ：校正手順によって決定された、個々の制御
要素に対応したベース・ウェイクアップ・パルス期間の
長さを表わすタイム値。 twake(max)：演算処理の途中で負数が発生することを防
止するために使用する任意のタイム値。 tla(またはtlb)：「シフト間休止時間」値、即ち、ある
シフトとその次のシフトとの間に確保すべき時間の長さ
を表わしたタイム値。 Vbat：制御ユニットへ入力するバッテリ電圧値。 Vmax：トランスファー・カーブの式にバッテリ電圧値と
して代入することのできる最大値。 Vmin：トランスファー・カーブの式にバッテリ電圧値と
して代入することのできる最小値。
【００１４】これより図４〜図１２について説明して行
く。それらの図に示した様々なアルゴリズム及びサブル
ーチンは、２０ミリ秒ごとに、８個の弁の各々について
１回ずつ実行され、しかも、それら８個の弁について同
じ順序で実行されるようにしてある。
【００１５】図４に示したのは、トランスミッション装
置１２のシフトが必要とされているか否かを判定するた
めに実行するテスト・ルーチン１００である。このテス
ト・ルーチン１００は、通常の動作が行なわれている
間、継続的に反復して実行されている全体プログラムの
一部分である。ステップ１０２では、要求ギア（これは
シフトレバー３６のポジションに基づいて判断する）
が、現在ギアと同一か否かを調べる。両者が同一でなか
ったならば、続いてステップ１０４において、進行中の
シフトが存在しているか否かを調べる。進行中のシフト
が存在していなかったならば、ステップ１０６におい
て、最後のシフトが完了してから現在までの間に、「シ
フト間休止時間」tla ないしtlb が経過したか否かを調
べる。tla 及びtlb は、あるシフトとその次のシフトと
の間に確保すべき休止時間であって、この休止時間を確
保することによって、シフトのタイミングを適切にとれ
るようにしている。シフトどうしの間の間隔が込み合う
と問題が生じる可能性があることが判明している。その
ため、シフトとシフトとの間に休止時間を確保して、こ
の休止時間が経過してからでなければ次のシフトを実行
しないようにしている。この目的を達成するために、あ
る１回のシフトが完了したときに、タイマを始動させる
ようにする。長さの異なった２通りのシフト間休止時間
を用意してあるのは、例えばこのトランスミッション装
置を装備したトラクタが、作業用ギアに入れられている
かそれとも移動走行用ギアに入れられているかに応じ
て、選択できるようにするためである。そのトラクタの
必要に応じて、更に異なった長さのシフト間休止時間を
追加して設定するようにしても良い。
【００１６】ステップ１０８では、最終チェックとし
て、クラッチペダル４４のポジションを調べる。クラッ
チペダル４４が、完全切断ポジションにあるのでなけれ
ば、シフト手順を開始する。一方、クラッチペダル４４
が、完全切断ポジションにあったならば、ステップ１１
０において、車両の車輪の回転速度の値を CLDspd の値
とを比較する。車輪の回転速度の値が CLDspd の値を超
えていたならば、シフト手順を開始する。一方、車輪の
回転速度の値が CLDspd の値より小さかったならば、要
求ギアに対応したクラッチ要素を、変調を行なうことな
く即座に接続する。このようにするのは、（例えば、赤
信号で停止しているときのように）車両が走行していな
いか、或いは非常に低速で走行しているときのシフトが
遅滞なく行なわれるようにするためである。このテスト
・ルーチン１００それ自体は本発明の目的とするもので
はないが、シフトがどのような場合に開始されるのかを
例示するために、このテスト・ルーチン１００の説明を
含めた。
【００１７】次に図５について説明する。同図に示した
のは、１回のシフトの間に複数の制御要素の各々につい
て実行する、メイン・ループ（メイン・プロセス）であ
るところのシフト制御ループ２００である。このメイン
・ループにおいては先ず、ある１回のシフトの開始時
に、制御要素の各々について「イニシャライズ・ファン
クション」３００を実行する。続いて４００では「プレ
ッシャー・ファンクション」を実行して、特定のクラッ
チへ供給すべき圧力の大きさを表わす圧力コマンド値を
決定する。続いて「トランスファー・ファンクション」
５００を実行して、電気的デューティ・サイクル値を決
定し、ここで決定するデューティ・サイクル値は、それ
を該当する弁へ適用すれば、先の「プレッシャー・ファ
ンクション」４００で決定された圧力を発生させること
ができるような、デューティ・サイクル値である。続い
て「タイム・ファンクション」６００を実行して、シフ
ト中の様々な事象のタイミングを制御するために、複数
のタイマを増分する処理についての決定ないし制御を行
なう。続いてステップ２０２では、もし「シフト完了」
フラグがセットされていたならば、メイン・ループであ
るこのシフト制御ループから脱出する。一方、ステップ
２０２において「シフト完了」フラグがセットされてい
なかったならば、制御の流れはそこからステップ２０４
及びステップ２０６へ進み、それらステップでは、適当
な時期に、複数の弁２２のうちの１つに適用するための
新たなデューティ・サイクル値を求めるコマンドを発す
る。
【００１８】図６には、「イニシャライズ・ファンクシ
ョン」３００を更に詳細に示した。ステップ３０２及び
ステップ３０４では、基本的に、シフトを実行するため
に使用する全てのカウンタ、フラグ及びタイマ値を初期
化する。ステップ３０６〜３１０では、エンジン回転速
度の検出値及び油温度の検出値を読み取り、読み取った
それら検出値と、メモリの中に格納してある「油温度／
エンジン回転速度」補償テーブル（不図示）とから、t
(fc) の値を決定する。このt(fc) の値は、２０ミリ秒
を１つの単位時間とし、その単位の個数で時間の長さを
表わすようにした値であり、このt(fc) の値だけ、絶対
タイマ（この絶対タイマのタイマ値はt(abs)である）を
増分する（ステップ３１２）。以上のステップ３０６〜
３１２の処理動作は、「充填パルス」の補償のための処
理動作であるということができ、これらステップによっ
て、制御要素の充填期間の長さを補正して、エンジン回
転速度及び油温度の変動の影響を補償するようにしてい
る。この補正は、図１３のタイミング図では、０ミリ秒
から１００ミリ秒までの間の「t(fc) 」と記した期間に
よって表わされている。典型的なシフトでは、オン移行
（oncoming）の制御要素は、期間を可変にした充填パル
スの形で、オンにすべきコマンドを受け（換言するなら
ば、その充填パルスによって加圧され）それによって、
充填されているその制御要素への充填が確実に行なわれ
るようにしている。シフトの開始のタイミングは、上述
の単位時間で５単位分（１００ミリ秒）まで繰り上げら
れるようにしてあり、実際にどれほど繰り上げるかは、
油流量（エンジン回転速度）と油粘度（油温度）とに応
じて決められる。これによって、オン移行制御要素のタ
イミングに補正が施されるため、シフトの開始段階の重
要な充填期間における、油温度が低いことに起因する弁
の応答速度の低下の影響や、ポンプの流量が小さいこと
に起因する充填速度の低下の影響が補償される。尚、こ
の補正と同じ長さの時間の補正が、オフ移行（offgoin
g）の制御要素や、無変更の制御要素に対しても施され
ることになるが、ただしそれら制御要素は、その補正に
よって総合的な影響を受けることはない。
【００１９】次に図７及び図８について説明する。それ
らの図に示した「プレッシャー・ファンクション」４０
０は、後に「トランスファー・ファンクション」５００
で使用する、圧力コマンド値Press(el) を決定するもの
である。この「プレッシャー・ファンクション」４００
においては、そのステップ４０２で、Press(el) の値
を、Pfill(el) の値に等しく設定し、このPfill(el) の
値は、例えば米国特許出願第０７／９１０８１８号に記
載されている校正手順によって決定される値である。
尚、同米国特許出願は、１９９２年７月９日付で出願さ
れ、本願の基礎米国出願の譲受人に譲渡されている。続
いてステップ４０４では、そのPress(el) の値からオフ
セット値Poffset を減じた値をもって、新たなPress(e
l) の値とし、これによって、取り扱う数値が負数にな
らずに済むようにする。
【００２０】続いて「Peol値導出」サブルーチン（この
サブルーチンについては図９を参照して後に説明する）
を実行して、メモリの中のシフト・テーブルに格納して
あるデータから圧力値と勾配値とを取り出し、それらの
値に基づいて、圧力値であるPeol値を算出する。続い
て、アルゴリズムは、図７の「プレッシャー・ファンク
ション」４００へリターンし、ステップ４０６及び４０
８において、もしPeol値が「０」であったならば、圧力
コマンド値Press(el) を「０」に設定する。ステップ４
１０及び４１２では、もしPeol値がP(f)に等しかったな
らば（これは、オン移行制御要素に、更に余分な充填油
が必要な場合や、最大圧力にすることが望まれている場
合である）、Press(el) の値を、最大の圧力コマンド値
Pfill に設定する。ステップ４１４及び４１６では、も
しPeol値がP(w)に等しかったならば、Press(el) の値を
Pwake 値に設定する。このPwake 値は「ウェイクアッ
プ」パルスの開始を告知するために使用する特別の値で
ある。ウェイクアップ・パルスの期間は、オン移行制御
要素にとっての初期加圧期間であり、また、Pwake 値
は、図９の「タイム・ファンクション」において、ベー
ス・パルス・タイマ値t(bp) の増分を開始するために使
用される識別子でもある。
【００２１】もしそのPeol値が、以上に示した３通りの
特別の場合のいずれにも該当しない値であったならば、
ステップ４１８において、そのPeol値を、Press(el) の
値に加算する。続いてステップ４２０では、当該制御要
素が、遠心力によって発生するヘッドの影響を補償する
ことを必要としているか否かを判定する。それを必要と
していたならば、ステップ４２２〜４２６において、エ
ンジン回転速度値を読取り、メモリの中に格納してある
テーブルから、そのエンジン回転速度値に対応した圧力
値Pch を取り出し、その圧力値Pch を、Press(el) の値
に加算する。こうしてステップ４２０〜４２６では、遠
心力ヘッド補償ファクタを、Press(el)の値に加算して
いる。この遠心力ヘッド補償プロセスについては、前述
の米国特許出願第０７／９１０８１８号に更に詳細に記
載されている。
【００２２】ステップ４２８及び４３０は、後続の計算
処理におけるオーバーフローを防止するためにPress(e
l) の値を最大値圧力値Pmaxまでに制限するステップで
ある。最大圧力値Pmaxは、弁のデューティ・サイクルを
最大にする値であるが、ただし、前述のPfill の値や、
Pwake の値よりは小さな値に定めてあり、これは、制御
ユニットが後続の計算処理において、このPmaxの値を、
Pfill や、Pwake の値から区別できるようにするためで
ある。続いてステップ４３２では、当該クラッチが接続
状態にあるか否かを調べて、接続状態にあったならば、
この「プレッシャー・ファンクション」サブルーチンか
ら脱出する。一方、当該クラッチが接続状態になかった
ならば、この「プレッシャー・ファンクション」サブル
ーチンの中のステップ４３４及び４３６へ進み、それら
ステップでは、このトランスミッションを搭載したトラ
クタが走行していてしかも当該クラッチが切断状態にあ
る場合に、Press(el) の値を圧力値Pcd までに制限して
いる。実施例の動力伝達系ではクラッチがエンジン１０
の直後のトランスミッション１８の入力端に設けられて
いるため、トランスミッション１８の慣性力が後車軸
（不図示）に伝達されており、それによって接続衝撃が
発生するおそれが生じているが、このようにPress(el)
の値を制限することによって、トランスミッション１８
のそれら制御要素に滑りを生じさせてその接続衝撃を軽
減できるようにしている。尚、前述のP(f)やP(w)の値は
これによって影響を受けないため、オン移行制御要素へ
の充填は、このPress(el) の値の制限を行った場合でも
適切に行なわれる。「プレッシャー・ファンクション」
４００では、以上のようにして圧力コマンド値Press(e
l) を決定している。
【００２３】図１０及び図１１には「トランスファー・
ファンクション」５００を示した。電気油圧作動式の弁
２２の出力圧力値は、電気的デューティ・サイクルの一
次関数であるといえる。理想的な場合には、この関数は
「Ｙ＝ｍＸ＋ｂ」という形の一次式で表わすことがで
き、この式において、Ｙ＝弁コマンド値、Ｘ＝Press(e
l) 、ｍは勾配係数、ｂはオフセット項である。「トラ
ンスファー・ファンクション」５００は、ステップ５０
２から始まり、このステップ５０２では、Press(el) の
値を取り出す。ステップ５０４〜５０８では、そのPres
s(el) の値が「０」であった場合に、デューティ・サイ
クル値を「０％」に設定した上で、そのデューティ・サ
イクル値を、複数の弁２２のうちのそのとき対象として
いる１つの弁（以下、「当該弁」という）２２に対応し
た弁駆動器（不図示）に適用する。ステップ５１０〜５
１４では、取り出したPress(el) の値が、Pmax値と等し
いかそれより大きかった場合に、デューティ・サイクル
値を「９５％」に設定した上で、そのデューティ・サイ
クル値を、当該弁２２に対応した弁駆動器（不図示）に
適用する。これによって、その弁駆動器はオン側に一杯
に設定され、当該弁２２に可能最大圧力を発生させるよ
うになる。
【００２４】ステップ５１６〜５２４では、バッテリ電
圧値Ｖbat をチェックして、その値Vbatを、最小値Vmin
と最大値Vmaxとの間に制限するようにしている。ステッ
プ５２６〜５３４では、エンジン回転速度値Neをチェッ
クして、その値Neを、最小値Nemin と最大値Nemax との
間に制限するようにしている。また、ステップ５３６〜
５４４では、油温度値Toをチェックして、その値Toを、
最小値Tomin と最大値Tomax との間に制限するようにし
ている。
【００２５】続くステップ５４６では、デューティ・サ
イクル値 Valve Cmd(%) を、次の式に従って算出する。
【数１】Valve Cmd(%) ＝ [Int + K1(Vbat) + K2(Ne) + K3(To)] + [Slope + K4(Vbat) + K5(Ne) + K6(To)][Press(el)] この式において、Int は補正を施す前のトランスファー
・カーブの切片の値であり、Slope は補正を施す前のト
ランスファー・カーブの勾配であり、 K1 〜 K6は経験
的に決定される定数である。このステップ５４６の計算
処理によって算出される値は、バッテリ電圧の変動量、
エンジン回転速度の変動量、及び油温度の変動量の関数
としての補正を施した（即ち、補償を施した）弁コマン
ド値である。ステップ５４８では、この弁コマンド値
を、該当する弁駆動器に適用する。
【００２６】上式は、入力条件集合が一定である限りは
一次式であるが、現実世界には非常に多くの変動が生じ
る。経験的に判明しているところによれば、このシステ
ムに使用している個々の弁にとって重要なファクタは、
弁への入力電圧の変動量と、弁への入力圧力の変動量と
の、２つのファクタだけである。これらのうち、弁への
入力電圧の変動量は直接的に測定することができるが、
弁への入力圧力の変動量は、油温度とエンジン回転速度
とを監視して、それらから導出するようにしている（た
だし、信頼性が高く低コストの圧力トランスデューサが
使用可能であれば、弁への入力圧力の変動量を直接的に
測定することも考えられる）。
【００２７】各々の入力値に対して最大値と最小値とを
設定した理由は、計器ないしセンサが誤検出した場合
に、それによって不都合な結果が生じるのを防止するた
めである。また、弁が応答する、更にその他の種類の入
力値が存在している場合には、その入力値を追加ファク
タとして上式に追加すれば良い。
【００２８】図９及び図１２についての以下の説明は、
下に示すサンプルのシフト・テーブルに関連付けて考察
すれば最も明瞭に理解することができる。このサンプル
のシフト・テーブルは、メモリに格納してあるデータの
例であり、また、アルゴリズムが、特定の１種類のシフ
トに関連して利用するものである。このサンプル・テー
ブルにおいて、制御要素Ａはオン移行制御要素であり、
制御要素Ｂはオフ移行制御要素である。シフトの種類が
異なれば、シフト・テーブルの内容も異なったものとな
ることに注意されたい。また、その他のシフトによって
は、１回のシフトの中で、３個以上の制御要素の状態を
変化させることもあり得ることにも注意されたい。勾配
値 SE(i)は、単位時間あたりの圧力変化量で表わしてあ
り、圧力値 PE(i)は、その時点における目標圧力値にオ
フセット圧力値Poffset を加えた圧力値を（充填圧力を
基準とした）相対圧力値で表わしてある。
【表１】 サンプルのシフト・テーブル 制御要素Ａ 制御要素Ｂ tE(i) SE(i) PE(i) tE(i) SE(i) PE(i) i (msec) (kP/20ms) (kP) (msec) (kP/20ms) (kP) 1 0 0 1593 0 -30 1100 2 100 0 1680 400 0 500 3 600 0 0 500 0 0 4 620 0 160 5 920 0 160 6 940 0 600 7 1040 20 600 8 1300 0 1593
【００２９】これより図９について説明する。図９の
「Peol値導出」サブルーチン７００では、シフト・テー
ブルの中から該当する圧力値PE(i) と勾配値SE(i) とを
取り出し、図７及び図８の「プレッシャー・ファンクシ
ョン」４００へ供給するためのPeol値を算出する。この
サブルーチンでは先ず最初にステップ７０２において、
インデックスｉを「１」に設定する。続いてステップ７
０４において、シフト・タイマ値t(sft)を（このシフト
・タイマ値t(sft)は、後に図１２を参照して説明する
「タイム・ファンクション」から供給される値であ
る）、続く次の格納タイマ値tE(i+1) と比較する。シフ
ト・タイマ値t(sft)がその格納タイマ値tE(i+1)より小
さかったなら、ステップ７０６〜７１２において、圧力
値PE(i) と勾配値SE(i) とを取り出し、次の式に従って
Peol値を算出する。
【数２】Peol＝PE(i) + SE(i) × [t(sft) - tE(i)]
【００３０】ステップ７１４及び７１８では、tE(i) が
そのシフト・テーブルの中の最後のエントリではない場
合に、「シフト完了」フラグをクリアした上で、制御を
図７の「プレッシャー・ファンクション」のステップ４
０６へ返す。またステップ７１４及び７１６では、tE
(i) がそのシフト・テーブルの中の最後のエントリであ
る場合に、「シフト完了」フラグをセットした上で、制
御を図７の「プレッシャー・ファンクション」のステッ
プ４０６へ返す。従って、シフト・タイマ値t(sft)が、
tE(i+1) より小さい間は、この「Peol値導出」サブルー
チンが実行されたときに、シフト・テーブルの中から、
tE(i) に対応した圧力値PE(i) と勾配値SE(i) とが取り
出される。一方、シフト・タイマ値t(sft)が、tE(i+1)
より小さくない値になってから、この「Peol値導出」サ
ブルーチンが実行されたときには、このサブルーチンの
中では、処理の流れがステップ７０４からステップ７０
６へ進み、このステップ７０６においてインデックスｉ
が「１」だけ増分された後に、ステップ７０４へ制御が
返される。これが行なわれたならば、それに続いてステ
ップ７０４〜７１２が実行されたときには、シフト・テ
ーブルの中の、先に圧力値及び勾配値が取り出された列
の次の列から、新たな圧力値及び勾配値が取り出される
ことになる。
【００３１】次に、図１２に示した「タイム・ファンク
ション」６００について説明する。この「タイム・ファ
ンクション」では、「Peol値導出」サブルーチンにおい
てシフト・テーブルの中からデータを取り出す際に使用
するシフト・タイマ値t(sft)を発生させる。シフトを命
じるコマンドが発せられておらず、従って「ウェイクア
ップ・パルス」フラグもセットされていないときには、
ステップ６０２、６１６、６２４、及び６２６におい
て、絶対タイマ値t(abs)を「１」だけ増分し、シフト・
タイマ値t(sft)を、その増分した絶対タイマ値t(abs)に
等しく設定し、そして、その設定したシフト・タイマ値
t(sft)を「Peol値導出」サブルーチンの次回の実行時に
使用するための値として返すという処理が行なわれてい
る。
【００３２】一方、ステップ６０２において、Press(e
l) の値が、Pwake 値（これは「ウェイクアップ」圧力
用のパルス（ウェイクアップ・パルス）を指示する特別
の値である）に等しくされていることが判明した場合に
は、アルゴリズムはステップ６０４へ進み、このステッ
プ６０４では、ベース・パルス・タイマ値t(bp) を
「１」だけ増分する。続いてステップ６０６では、その
増分したベース・パルス・タイマ値t(bp) を、タイマ値
twake(el) と比較する。このタイマ値twake(el) は、ウ
ェイクアップ・パルスを終了させるべき時刻に対応した
タイマ値である。ウェイクアップ・パルスの終了時刻に
至らなければ、ベース・パルス・タイマ値t(bp) がこの
タイマ値twake(el) に等しくなることはないため、それ
までの間は、制御の流れはステップ６０６からステップ
６０８へ進み、このステップ６０８では、絶対タイマ値
t(abs)を「１」だけ増分する。この場合には、シフト・
タイマ値t(sft)は変更されず、変更されないままのシフ
ト・タイマ値t(sft)が、「Peol値導出」サブルーチンの
次回の実行時に使用するための値として返される。アル
ゴリズムは、ウェイクアップ・パルスを終了させるべき
時刻に至るまでの間は、以上のステップ６０２〜６０８
から成るループを反復して実行する。
【００３３】ウェイクアップ・パルス終了時刻に至った
ならば、ベース・パルス・タイマ値t(bp) が、twake(e
l) の値に等しくなるため、制御の流れはステップ６０
６から、今度はステップ６１０へ進むことになる。ステ
ップ６１０ではウェイクアップ・パルス・フラグをセッ
トし、続いてステップ６１２において、ベース・パルス
・タイマ値t(bp) を「１」だけ増分し、続いてステップ
６１４において、次の式に従ってシフト・タイマ値t(sf
t)を算出する。
【数３】 t(sft)＝t(abs) + twake(max) - twake(el) この式において、twake(max)は、取り扱う全ての数が正
数になるようにするために加える任意の数であり、ま
た、 twake(el)は、シフトを制御する８個の制御要素の
うちの、該当する特定の１個の制御要素に対応した、ウ
ェイクアップ・パルス期間の長さを表わしている。
【００３４】この時点では、ウェイクアップ・パルスが
終了したところであるから、Press(el) の値はもはや、
Pwake 値に等しく設定されてはいない。従って、この
「タイム・ファンクション」の次回の実行時には、制御
の流れはステップ６０２からステップ６１６へ進む。そ
して、そのときには、ウェイクアップ・パルス・フラグ
がセットされているため、制御の流れは更に、ステップ
６１６からステップ６１８へ進む。ステップ６１８で
は、絶対タイマ値t(abs)を「１」だけ増分する。続いて
ステップ６２０において、この増分した絶対タイマ値t
(abs)を「再統一時刻」値trとを比較する。もし、絶対
タイマ値t(abs)が「再統一時刻」値trより小さかったな
らば、ステップ６２２においてシフト・タイマ値t(sft)
を [t(abs) + twake(max) - twake(el)]の値に設定し、
その設定したシフト・タイマ値t(sft)を、「Peol値導
出」サブルーチンの次回の実行時に使用するための値と
して返す。従って、ウェイクアップ・パルス終了時刻を
過ぎてから「再統一時刻」に至るまでの間の期間は、シ
フト・タイマ値t(sft)が、twake(el) の値の関数になっ
ており、このtwake(el) の値は、そのとき制御の対象と
している各々の制御要素即ちクラッチごとに、異なった
値を取り得るものである。
【００３５】「再統一時刻」に至ったならば（例えば、
絶対タイマ値t(abs)が４２０ミリ秒に対応した値になっ
たならば）、それ以後は、「タイム・ファンクション」
の実行時には、制御の流れがステップ６２０からステッ
プ６２８へ進むようになる。ステップ６２８では、シフ
ト・タイマ値t(sft)を、[t(abs) + twake(max)] の値に
設定し、その設定したシフト・タイマ値t(sft)を、「Pe
ol値導出」サブルーチンの次回の実行時に使用するため
の値として返す。従って「再統一時刻」が過ぎたなら
ば、シフト・タイマ値t(sft)は、twake(el) の値とは無
関係な値となり、そのため、いずれの制御要素について
もシフト・タイマ値t(sft)が同一の値を取るようにな
る。尚、このシフト・タイマ値t(sft)は、オン移行制御
要素に関しては [t(abs) + twake(max)]の値とされ、オ
フ移行制御要素に関しては単に t(abs) の値とされるの
であるが、にもかかわらず、それらいずれのシフト・タ
イマ値t(sft)も同一の値になるということに注意された
い。それらが同一の値になるのは、シフト・テーブルの
中の時刻を表わしている値を予め調節して、それらが同
一の値になるようにしてあるからである。そのため、
「再統一時刻」を過ぎた後には、全ての制御要素のタイ
ミングが、互いに同一の値を有するシフト・タイマ値t
(sft)の関数として表わされるようになる。これによっ
て、ある制御要素がオフ状態になってトルクの伝達を停
止すると共に、別の制御要素がオン状態になってトルク
の伝達を開始する（制御要素が交替する）点である臨界
点に、シフトが到達するのに先立って、オン状態へ移行
させる各制御要素の、その他の制御要素に対する相対的
なタイミングを、正確に一致させることが可能になって
いる。
【００３６】以上を要約すると以下のようになる。先
ず、アルゴリズムが実行される度に、その都度、絶対タ
イム値t(abs)が増分されるようにしている。また、制御
要素へ充填圧力パルスを供給する以前には、シフト・タ
イム値t(sft)を、絶対タイム値t(abs)に等しく設定する
ようにしている。
【００３７】更に、ウェイクアップ・コマンドに応答し
て、twake(el) の値によって表わされた所定長さの期間
に亙って、クラッチへ圧力を供給して、その制御要素に
充填を行なうようにしている。この充填期間中には、周
期的に反復してベース・パルス・タイマ値t(bp) 及び絶
対タイマ値t(abs)を増分するようにしている。ただし、
シフト・タイム値t(sft)は、この充填期間中は増分しな
いようにしている。
【００３８】ベース・パルス・タイム値t(bp) が、予め
定めてあるウェイクアップ・タイム値に等しくなったな
らば（これは、クラッチへの充填が完了したことを意味
している）、ウェイクアップ・フラグをセットし、絶対
タイム値t(abs)を増分し、更に、シフト・タイム値t(sf
t)を、その増分した絶対タイム値t(abs)に最大タイム値
twake(max)を加えてそこから充填期間タイム値twake(e
l) を減じた値に設定する。こうして一旦、ウェイクア
ップ・フラグがセットされて制御要素への充填が完了し
たならば、次回からは、絶対タイム値t(abs)を増分する
と共に、その増分した絶対タイム値t(abs)を再統一時刻
値trと比較する。その絶対タイム値t(abs)が再統一時刻
値trより小さければ、シフト・タイム値t(sft)を、その
絶対タイム値t(abs)に最大タイム値twake(max)を加えて
そこから充填期間タイム値twake(el) を減じた値に設定
する。
【００３９】本発明の重要な点の１つは、充填期間の長
さを表わすtwake(el) の値が個々の制御要素ごとに異な
った値であるため、制御要素への充填が完了してから再
統一時刻trに至るまでの期間については、ステップ６２
２で設定されるシフト・タイム値t(sft)が、オン移行制
御要素の各々ごとに異なった値になっているということ
である。その結果、この期間内においては、加圧に関連
した事象のタイミングが、トランスミッション１８の各
々の制御要素即ちクラッチ２０ごとに固有のタイミング
となっており、従って、その制御要素に固有のtwake(e
l) 値の関数となっている。
【００４０】一方、ステップ６２０において、比較した
絶対タイム値t(abs)が、再統一時刻値trより小さくなか
ったならば、それは、再統一時刻に達していることを意
味しており、この場合には、シフト・タイム値t(sft)
を、その絶対タイム値t(abs)に最大タイム値twake(max)
を加えた値に設定する。そのため、再統一時刻trに達し
た後には、加圧に関連した全ての事象が互いに同一の時
刻値によって制御されるようになり、即ち、[t(abs) +
twake(max)] という値によって制御されるようになる。
これによって、再統一時刻より後には、圧力制御を正確
に同期させることが可能になる。
【００４１】シフト・タイム値を新たに設定したときに
は、その都度、そのシフト・タイム値を、格納してある
複数の参照タイム値のうちの１つと比較して、メモリの
中から、格納してある複数の圧力コマンド値及び複数の
圧力勾配値のうちの該当する１つずつの圧力コマンド値
及び圧力勾配値を選択し、そして、圧力信号を制御要素
へ供給するようにしている。また、比較したシフト・タ
イム値が、参照タイム値より小さくなかったならば、そ
の参照タイム値を、前記一連の順序における次の参照タ
イム値へ更新する。再統一時刻の後には、全ての制御要
素が、絶対タイム値に基づいた同一の時刻値の関数とし
て制御されるようになる。
【００４２】次に、図１３及び図１４について説明す
る。それらの図に示した信号対時間のグラフは、サンプ
ルのシフト・テーブルに示したデータに対応したシフト
において、デューティ・サイクル値と制御要素の圧力の
値とが時間の関数としてどのように変化するかを示した
グラフである。オン移行の制御要素即ちクラッチである
制御要素Ａに対応したデューティ・サイクル値及び圧力
値は実線で示してあり、一方、オフ移行の制御要素即ち
クラッチである制御要素Ｂに対応したデューティ・サイ
クル値及び圧力値は破線で示してある。t(abs)＝０ミリ
秒からt(abs)＝１００ミリ秒までのハッチングを施した
領域は、図６の「イニシャライズ・ファンクション」３
００で決定される充填期間の補償値t(fc) によって決め
られる、充填期間のうちの可変部分に対応した領域であ
る。この充填期間の残りの期間（t(abs)＝約２４０ミリ
秒までの期間）の長さは、各々の制御要素ごとに固有の
校正値であるtwake(el) の値によって決められる。デュ
ーティ・サイクル値が「０％」である期間は、t(abs)＝
２４０ミリ秒から始まっており、また、t(abs)＝２６０
ミリ秒という制御要素Ａの加圧を開始するタイミング
は、twake(el) の値の関数であって、従って、この制御
要素Ａに固有のタイミングである。t(abs)＝４２０ミリ
秒の再統一時刻が過ぎた後には、制御要素Ａと制御要素
Ｂのいずれのタイミングもt(abs)の値に基づいた同一の
時刻値の関数として制御されている。そのために、t(ab
s)＝約４５０ミリ秒の時刻から、t(abs)＝約８００ミリ
秒のシフト完了時刻までの間に、制御要素Ｂから制御要
素Ａへのトルク伝達作用の移転を正確な相対タイミング
で行なうことが可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用することのできる、マイクロプロ
セッサを用いたトランスミッション制御システムのブロ
ック図である。
【図２】本発明を適用することのできる、トランスミッ
ションの模式図である。
【図３】図２のトランスミッションの一部を更に詳細に
示した図である。
【図４】本発明の方法によって実行される、シフトが必
要とされているか否かを判定するアルゴリズムの簡単な
フローチャートである。
【図５】本発明の方法によって実行されるメイン・ルー
プ・アルゴリズムの簡単なフローチャートである。
【図６】本発明のメイン・ループ・アルゴリズムによっ
て実行される初期化アルゴリズムの簡単なフローチャー
トである。
【図７】図９に示したアルゴリズムによって提供される
圧力値Peolに基づいて制御要素に固有の圧力値Press(e
l) を決定するプレッシャー・ファンクション・アルゴ
リズムの簡単なフローチャートであり、図８へ続く前半
部分の図である。
【図８】図９に示したアルゴリズムによって提供される
圧力値Peolに基づいて制御要素に固有の圧力値Press(e
l) を決定するプレッシャー・ファンクション・アルゴ
リズムの簡単なフローチャートであり、図７から続く後
半部分の図である。
【図９】メモリの中のテーブルに格納してある格納圧力
値PE(i) に基づいて圧力値Peolを決定するアルゴリズム
の簡単なフローチャートである。
【図１０】図７及び図８のアルゴリズムによって提供さ
れるPress(el) 値に基づいて弁コマンド信号のデューテ
ィ・サイクルを決定するトランスファー・ファンクショ
ン・アルゴリズムの簡単なフローチャートであり、図１
１へ続く前半部分の図である。
【図１１】図７及び図８のアルゴリズムによって提供さ
れるPress(el) 値に基づいて弁コマンド信号のデューテ
ィ・サイクルを決定するトランスファー・ファンクショ
ン・アルゴリズムの簡単なフローチャートであり、図１
０から続く後半部分の図である。
【図１２】様々な圧力値を制御弁２２に適用する夫々の
時刻を決定するタイム・ファンクション・アルゴリズム
の簡単なフローチャートである。
【図１３】サンプルのシフト・テーブルに示したデータ
に対応したシフトにおいて、デューティ・サイクル値が
時間の関数としてどのように変化するかを示した信号対
時間のグラフである。
【図１４】サンプルのシフト・テーブルに示したデータ
に対応したシフトにおいて、トランスミッションのクラ
ッチ要素へ供給する圧力の値が時間の関数としてどのよ
うに変化するかを示した圧力値対時間のグラフである。
【符号の説明】
１０ エンジン １２ パワーシフト式トランスミッション装置 １８ トランスミッション ２０ クラッチ要素 ２２ 電気油圧作動式弁 ３０ トランスミッション制御ユニット ３２ シャシ搭載コンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デニス・リー・ジェフリーズ アメリカ合衆国アイオワ州50701，ウォー タールー，ダイサート・ロード 9842

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 トランスミッションのシフトを行なわせ
    るための複数の液圧作動式の制御要素を有する車両用パ
    ワーシフト式トランスミッションにおける、前記複数の
    制御要素の加圧を制御するための制御システムにおい
    て、 各々のオン移行の制御要素へ、個々の制御要素ごとに固
    有の充填期間に亙って充填圧力パルスを供給するための
    手段と、 前記制御要素への充填に続いて、前記充填期間の関数と
    してのシフト・タイム値を決定するための手段と、 個々の制御要素ごとに固有の前記シフト・タイム値によ
    って指定された時刻に、前記制御要素へ圧力信号を供給
    するための手段と、 再統一時刻の後に、全ての前記制御要素について同一の
    値を有する再統一シフト・タイム値を決定するための手
    段と、 前記再統一時刻の後に、前記再統一シフト・タイム値の
    関数として決定された時刻に、前記制御要素へ圧力信号
    を供給するための手段と、を備えたことを特徴とする制
    御システム。
  2. 【請求項２】 一連の順序を有する複数の参照タイム値
    と、一連の順序を有する複数の圧力コマンド値とを、前
    記複数の圧力コマンド値の各々を前記複数の参照タイム
    値の１つずつに対応させて格納するためのメモリと、 前記シフト・タイム値を、格納してある前記複数の参照
    タイム値のうちの１つの参照タイム値と比較し、その比
    較結果の関数として、格納してある前記複数の圧力コマ
    ンド値のうちの１つの圧力コマンド値を選択するための
    手段と、 前記選択された圧力コマンド値に対応した圧力信号を前
    記制御要素へ供給するための手段と、を更に備えたこと
    を特徴とする請求項１記載の制御システム。
  3. 【請求項３】 前記シフト・タイム値が前記１つの参照
    タイム値より小さくなかったならば、前記１つの参照タ
    イム値を前記一連の順序における次の参照タイム値へ更
    新する、ための手段を更に備えたことを特徴とする請求
    項２記載の制御システム。
  4. 【請求項４】 一連の順序を有する複数の参照タイム値
    と、一連の順序を有する複数の圧力コマンド値と、一連
    の順序を有する複数の圧力勾配値とを、前記複数の圧力
    コマンド値の各々及び前記複数の圧力勾配値の各々を前
    記複数の参照タイム値の１つずつに対応させて格納する
    ためのメモリと、 前記複数の圧力勾配値のうちの選択した１つの圧力勾配
    値に時間区間値を乗じた積の値を、前記複数の圧力コマ
    ンド値のうちの選択した１つの圧力コマンド値に加えた
    和の値に対応した圧力を、前記制御要素へ供給するため
    の手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１記載
    の制御システム。
  5. 【請求項５】 トランスミッションのシフトを行なわせ
    るための液圧作動式の制御要素を有する車両用パワーシ
    フト式トランスミッションにおける、前記制御要素の加
    圧を制御するための、マイクロプロセッサを用いた制御
    システムにおいて、 一連の順序を有する複数の参照タイム値と、一連の順序
    を有する複数の圧力コマンド値とを、前記複数の圧力コ
    マンド値の各々を前記複数の参照タイム値の１つずつに
    対応させて格納してあるメモリと、 前記制御要素へ充填圧力パルスを供給する以前に、周期
    的に反復して絶対タイム値を増分し、シフト・タイム値
    をその絶対タイム値に等しく設定する、ための手段と、 ウェイクアップ・コマンドに応答して、ベース・パルス
    ・タイム値を周期的に反復して増分し、前記絶対タイム
    値を周期的に反復して増分し、前記シフト・タイム値の
    増分を阻止する、ための手段と、 前記ベース・パルス・タイム値が所定のウェイクアップ
    ・タイム値に等しくなったならば、ウェイクアップ・フ
    ラグをセットし、前記絶対タイム値を増分し、前記シフ
    ト・タイム値を、その増分した絶対タイム値に最大タイ
    ム値を加えてそこから充填期間タイム値を減じた値に設
    定する、ための手段と、 ウェイクアップ・フラグが設定されて前記制御要素への
    充填が完了した後に、前記絶対タイム値を増分し、その
    増分した絶対タイム値を再統一時刻値と比較し、その比
    較した絶対タイム値がその再統一時刻値より小さけれ
    ば、前記シフト・タイム値を、その比較した絶対タイム
    値に前記最大タイム値を加えてそこから前記充填期間タ
    イム値を減じた値に設定し、一方、その比較した絶対タ
    イム値がその再統一時刻値より小さくなければ、前記シ
    フト・タイム値を、その比較した絶対タイム値に前記最
    大タイム値を加えた値に設定する、ための手段と、 前記シフト・タイム値を前記複数の参照タイム値のうち
    の１つの参照タイム値と比較して、前記メモリから、格
    納してある前記複数の圧力コマンド値のうちの１つを選
    択するための手段と、 前記選択した圧力コマンド値に対応した圧力を前記制御
    要素へ供給するための手段と、を備えたことを特徴とす
    る制御システム。
  6. 【請求項６】 トランスミッションのシフトを行なわせ
    るための液圧作動式の制御要素を有する車両用パワーシ
    フト式トランスミッションにおける、前記制御要素の加
    圧を制御する制御方法において、 ａ）一連の順序を有する複数の参照タイム値と、一連の
    順序を有する複数の圧力コマンド値とを、前記複数の圧
    力コマンド値の各々を前記複数の参照タイム値の１つず
    つに対応させてメモリに格納するステップと、 ｂ）前記制御要素へ充填圧力パルスを供給する以前に、
    周期的に反復して絶対タイム値を増分し、シフト・タイ
    ム値をその絶対タイム値に等しく設定するステップと、 ｃ）ウェイクアップ・コマンドに応答して、ベース・パ
    ルス・タイム値を周期的に反復して増分し、前記絶対タ
    イム値を周期的に反復して増分し、前記シフト・タイム
    値の増分を阻止するステップと、 ｄ）前記ベース・パルス・タイム値が所定のウェイクア
    ップ・タイム値に等しくなったならば、ウェイクアップ
    ・フラグをセットし、前記絶対タイム値を増分し、更
    に、前記シフト・タイム値を、その増分した絶対タイム
    値に最大タイム値を加えてそこから充填期間タイム値を
    減じた値に設定するステップと、 ｅ）ウェイクアップ・フラグが設定されて前記制御要素
    への充填が完了した後に、前記絶対タイム値を増分し、
    その増分した絶対タイム値を再統一時刻値と比較し、そ
    の比較した絶対タイム値がその再統一時刻値より小さけ
    れば、前記シフト・タイム値を、その比較した絶対タイ
    ム値に前記最大タイム値を加えてそこから前記充填期間
    タイム値を減じた値に設定し、一方、その比較した絶対
    タイム値がその再統一時刻値より小さくなければ、前記
    シフト・タイム値を、その比較した絶対タイム値に前記
    最大タイム値を加えた値に設定するステップと、 ｆ）前記ステップｂ）、前記ステップｃ）、及び前記ス
    テップｄ）の後に実行する、前記シフト・タイム値を前
    記複数の参照タイム値のうちの１つの参照タイム値と比
    較し、前記メモリから、格納してある前記複数の圧力コ
    マンド値のうちの１つを選択し、その選択した圧力コマ
    ンド値に対応した圧力を前記制御要素へ供給するステッ
    プと、を含んでいることを特徴とする制御方法。
  7. 【請求項７】 前記シフト・タイム値が前記参照タイム
    値より小さくなかったならば、前記参照タイム値を前記
    一連の順序における次の参照タイム値へ更新するステッ
    プを更に含んでいることを特徴とする請求項６記載の制
    御方法。
  8. 【請求項８】 一連の順序を有する複数の圧力勾配値
    を、それら複数の圧力勾配値の各々を前記複数の参照タ
    イム値の１つずつに対応させて前記メモリに格納するス
    テップと、 前記圧力勾配値に時間区間値を乗じた積の値を前記選択
    した１つの圧力コマンド値に加えた和の値に対応した圧
    力を、前記制御要素へ供給するステップと、を更に含ん
    でいることを特徴とする請求項６記載の制御方法。
  9. 【請求項９】 トランスミッションのシフトを行なわせ
    るための液圧作動式の制御要素を有する車両用パワーシ
    フト式トランスミッションにおける、前記制御要素の加
    圧を制御する制御方法において、 一連の順序を有する複数の圧力コマンド値を、それら複
    数の圧力コマンド値の各々を参照タイム値の１つずつに
    対応させてメモリに格納するステップと、 前記制御要素へ充填圧力パルスを供給する以前に、周期
    的に反復して絶対タイム値を増分し、シフト・タイム値
    をその絶対タイム値に等しく設定するステップと、 ウェイクアップ・コマンドに応答して、前記制御要素へ
    前記充填圧力パルスを供給すると共に、その充填圧力パ
    ルスの供給期間中に、ベース・パルス・タイム値を周期
    的に反復して増分し、前記絶対タイム値を周期的に反復
    して増分し、前記シフト・タイム値の増分を阻止するス
    テップと、 前記ベース・パルス・タイム値が所定のウェイクアップ
    ・タイム値に等しくなったならば、ウェイクアップ・フ
    ラグをセットし、前記絶対タイム値を増分し、更に、前
    記シフト・タイム値を、その増分した絶対タイム値に最
    大タイム値を加えてそこから充填期間タイム値を減じた
    値に設定するステップと、 ｅ）ウェイクアップ・フラグが設定されて前記制御要素
    への充填が完了した後に、前記絶対タイム値を増分し、
    その増分した絶対タイム値を再統一時刻値と比較し、そ
    の比較した絶対タイム値がその再統一時刻値より小さけ
    れば、前記シフト・タイム値を、その比較した絶対タイ
    ム値に前記最大タイム値を加えてそこから前記充填期間
    タイム値を減じた値に設定し、一方、その比較した絶対
    タイム値がその再統一時刻値より小さくなければ、前記
    シフト・タイム値を、その比較した絶対タイム値に前記
    最大タイム値を加えた値に設定するステップと、 前記シフト・タイム値を前記参照タイム値と比較し、前
    記メモリから、格納してある前記複数の圧力コマンド値
    のうちの１つを選択するステップと、 前記選択した圧力コマンド値に対応した圧力を前記制御
    要素へ供給するステップと、を含んでいることを特徴と
    する制御方法。
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