JPS63266259A - 自動変速装置の油圧制御方法 - Google Patents

自動変速装置の油圧制御方法

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JPS63266259A
JPS63266259A JP62097019A JP9701987A JPS63266259A JP S63266259 A JPS63266259 A JP S63266259A JP 62097019 A JP62097019 A JP 62097019A JP 9701987 A JP9701987 A JP 9701987A JP S63266259 A JPS63266259 A JP S63266259A
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rate
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speed
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、車両用自動変速装置の油圧制御方法に関す
る。
(従来の技術及びその問題点) 電子制御自動変速装置の変速中における変速クラッチ(
摩擦係合要素)に供給される作動油圧を、スロットル弁
の弁開度や車速を検出し、これらから予め決められた電
気量を作動油圧制御用ソレノイド弁に付加して調整する
ものが知られている。
斯かる従来の自動変速装置において、スロットル弁の弁
開度や車速の検出値は変速装置に入力する伝達トルクを
必ずしも正確に表すパラメータでないので、変速シラツ
クがなく円滑迅速な変速を確実に行うことが出来ない。
又、変速時における変速装置の入力軸回転速度の変化率
を検出し、これを目標変化率に合致させるように、結合
側クラッチ又は解放側クラッチへの供給圧をフィードバ
ック制御するものが知られている。しかしながら、この
種のフィードバック制御は、変速中にスロットル弁の弁
開度が急変する場合における追随性が悪いと、入力軸の
回転変化率をハンチングさせ、これに伴って出力トルク
もハンチングさせてしまい、円滑な変速が出来ない、又
、変速開始時のクラッチへの供給圧(初期値)が適正で
なければ、この場合にもハンチングが生じ易い。
上述の不都合を解消するためには変速装置の入力軸トル
クの瞬時値を検出し、これを変速用クラッチの油圧制御
に用いることが要請される。
従来、動力伝達軸の軸トルクを検出する方法として、歪
ゲージや磁歪を利用してこれを検出する方法が知られて
いるが、これらのセンサは大形であり、検出値への熱的
影響が大きく、回転体である軸トルクを検出するために
はスリップリングが必要になり、スリップリングの信頌
性及びコトスに問題があった。
スロットル弁の弁開度とエンジン回転数に応じてエンジ
ンの発生トルクをマツプ化しておき、これらの検出値に
応じてトルク値を演算する方法が考えられるが、エンジ
ン性能の劣化に対応することが難しく、エンジン温度(
エンジン水温)の変化に対しても対応出来ないという問
題がある。また、ターボチャージャ等の過給機を備える
エンジンにあっては、急加速時のタイムラグにより発生
トルクを上記スロットル弁の弁開度及びエンジン回転数
だけでは正確に検出し得ないという問題があるや 更に、燃料噴射量と吸気量に応じて発生トルクをマツプ
化しておき、これらの検出値に応じてトルク値を演算す
る方法も考えられるが、クランク軸等のフリクションロ
スが変化すると演算トルク値に誤差が生じてしまう、又
、エンジン温度によっても誤差が大きいという問題があ
る。
本発明は斯かる問題点を解決するためになされたもので
、動力伝達系の伝達トルクを大掛かりな検出装置を用い
ないで正確に且つ確実に変速装置の入力軸トルクの瞬時
値を検出し、追随性がよく安定な自動変速装置の油圧制
御方法を提供することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 上述の目的を達成するために本発明に依れば、伝達トル
クが検出可能な駆動力伝達装置を介してエンジンの駆動
力が変速装置に伝達され、更に、該変速装置の変速用摩
擦係合要素による変速段の切換により適宜の変速段に変
速されて車輪に伝達される駆動系の、前記変速装置の油
圧制御方法において、前記エンジンの回転数の変化率を
検出し、前記駆動力伝達装置の検出された伝達トルクと
、前記検出したエンジン回転数変化率に所定値を乗算し
た積値とを加算し、該加算値に応じて前記変速用摩擦係
合要素のトルク容量を制御することを特徴とする自動変
速装置の油圧制御方法が提供される。
(作用) 本発明は、内燃エンジンの爆発による平均トルクから該
エンジンのフリクションロスを差し引いた正味エンジン
トルクは、トルクコンバータ等の駆動力伝達装置の伝達
トルクと、エンジン回転数変化率にクランク軸回転イナ
ーシ中等の所定値を乗算した積値との加算値として演算
することができるとの知見に基づくもので、駆動力伝達
装置の検出された伝達トルクと、検出したエンジン回転
数変化率から変速装置の入力軸トルクの瞬時値の演算が
可能になり、この演算された入力軸トルクの瞬時値を用
いて変速用摩擦係合要素に供給されるを作動油圧を調整
すれば、追随性がよく安定な変速用摩擦係合要素のトル
ク容量の制御が可能になる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明する
第1図は、本発明方法を実施する車両用の、トルクコン
バータを備える電子制御自動変速装置の概略構成を示し
、内燃エンジン10は、例えば6気筒エンジンであり、
そのクランク軸10aにはフライホイール11が取り付
けられ、該フライホイール11を介して、駆動力伝達装
置としてのトルクコンバータ20の駆動軸21の一端が
クランク軸10aに直結されている。トルクコンバータ
20はケーシング20a、ポンプ23、ステータ24、
及びタービン25からなり、ポンプ23はトルクコンバ
ータ20の入力用ケーシング22を介して前記駆動軸2
1の他端に連結され、ステータ24はワンウェイクラッ
チ24aを介してケーシング20aに連結されている。
又、タービン25は歯車変速装置30の入力軸30aに
接続されている。
本実施例のトルクコンバータ20はスリップ式の直結ク
ラッチ、例えばダンパクラッチ28を備えており、この
ダンパクラッチ28は入力用ケーシング22とタービン
25間に介装され、保合時(直結時)においても適宜の
スリップを許容してトルクコンバータ20のポンプ23
とタービン25とを機械的に直結させるもので、ダンパ
クラッチ2日のスリップ量、即ち、ダンパクラッチ28
を介して伝達されるトルクはダンパクラッチ油圧制御回
路50により外部から制御される。ダンパクラッチ油圧
制御回路50は、ダンパクラッチコントロールバルブ5
2及びダンパクラフチコントロールソレノイドバルブ5
4からなり、ソレノイドバルブ54は常閉型のオンオフ
弁であり、そのソレノイド54aはトランスミッション
コントロールユニット(以下これをrTcUJという)
16に電気的に接続されている。ダンパクラッチコント
ロールバルブ52はダンパクラッチ28に供給される作
動油の油路を切り換えると共に、ダンパクララ チ28
に作用する油圧を制御する。即ち、ダンパクラッチコン
トロールバルブ52はスプール52aと、このスプール
52aのV示左端面が臨む左端室52bに収容され、ス
プール52aを図示右方向に押圧するバネ52Cとから
構成され、左端室52bには図示しないパイロット油圧
源に連通ずるしくイロット油路55が接続されている。
パイロット油路55にはドレン側に通過する分岐路55
aが接続され、この分岐路55a途中に前記ソレノイド
バルブ54が配設されて、ソレノイドバルブ54の開閉
により左端室52bに供給されるパイロット油圧の大き
さが制御される。スプール52aの右端面が臨む右端室
52dにも前記パイロット油圧源からのパイロット油圧
が供給されている。
左端室52bにパイロット油圧が作用してダンパクラッ
チコントロールバルブ52のスプール52aが図示右極
限位置に移動するとトルクコンバータ20に供給された
トルクコンバータ(T/C)a滑油圧が油路56、コン
トロールバルブ52、油路57を介して、入力用ケーシ
ング22とダンパクラッチ28間に形成される油圧室に
供給され、ダンパクラッチ28の保合が解除させる。一
方、左端室52bにパイロット油圧が供給されず、スプ
ール52aが図示左極限位置に移動すると、図示しない
油圧ポンプからのライン圧が油路58、コントロールバ
ルブ52、油路59を介して、ダンパクラッチ28とタ
ービン25間に形成される油圧室に供給され、ダンパク
ラッチ28を入力用ケーシング22に摩擦係合させる。
TCU16によりダンパクラッチソレノイドバルブ54
のデユーティ率Dcを制御するとスプール52aは左端
室52bに作用するパイロット油圧とバネ52cのバネ
力の合力が、右端室52dに作用するパイロット油圧と
バランスする位置に移動し、この移動位置に対応する油
圧がダンパクラッチ2日に供給され、ダンパクラッチ2
8における伝達トルクTcが所要値に制御される。
前記歯車変速袋W130は、例えば前進4段後進1段の
ギアトレインを存する。第2図は歯車変速装置30の部
分構成図であり、入力軸30aには第1の駆動ギア31
及び第2の駆動ギア32が回転自在に遊嵌されており、
第1の駆動ギア31及び第2の駆動ギア32間の入力軸
30aには変速用摩擦係合要素としての油圧クラッチ3
3及び34が固設され、各駆動ギア31及び32は、夫
々クラッチ33及び34に係合することにより入力軸3
0aと一体に回 転する。入力軸30aと平行して中間
伝動軸35が配設され、この中間伝動軸35は図示しな
い最終減速歯車装置を介して駆動車軸に接続されている
。中間伝動軸35には第1の駆動ギア31と噛合する第
1の被駆動ギア36、及び第2の駆動ギア32と噛合す
る第2の被駆動ギア37が固設されており、クラッチ3
3と第1の駆動ギア31が係合すると入力軸30aの回
転は、クラッチ33、第1の駆動ギア31、第1の被駆
動ギア36、中間伝動軸35に伝達され、第1の変速段
(例えば、第1速)が達成される。クラッチ33の保合
が解除され、クラッチ34と第2の駆動ギア32が係合
すると入力軸30aの回転は、クラッチ34、第2の駆
動ギア32、第2の被駆動ギア37、中間伝動軸35に
伝達され、第2の変速段(例えば、第2速)が達成され
る。
第3図は、第2図に示す油圧クラッチ33及び34に油
圧を供給する油圧回路40を示し、第1の油圧制御弁4
4、第2の油圧制御弁46、ソレノイド弁47及びソレ
ノイド弁4Bから構成される。第1及び第2の油圧制御
弁44.46には、その各ボア44a、46aにスプー
ル45.49が夫々摺動自在に嵌挿され、スプール45
.49の各右端面が臨む右端室44g、46gが夫々形
成されている。各右端室44g、46gにはバネ44b
、46bが収容され、バネ44b、46bはスプール4
5.49を図示右側に押圧している。そして、第1及び
第2の油圧制御弁44.46には、スプール44.46
の各左端面が臨む左端室44h、46hが夫々形成され
ている。これらの左端室44h、46hはオリフィス4
4i、46iを介してドレイン側に連通している。
ソレノイド弁47は常開型の3方切換弁であり、3つの
ポート47 c、  47 d、  47 eを有する
そして、ソレノイド弁47は弁体47aと、該弁体47
aをポート47e側に押圧してポート47eを閉塞する
バネ47bと、付勢時にバネ47bのバネ力に抗して弁
体47aをボート47C側に移動させ、該ボート47c
を閉塞させるソレノイド47fから構成される。一方、
ソレノイド弁48は常閉型の3方切換弁であり、3つの
ボーH8c。
48d、48eを有する。そして、ソレノイド弁48は
弁体48aと、該弁体48aをポート48C側に押圧し
て48cを閉塞するバネ 48bと、付勢時にバネ48
bのバネ力に抗して弁体48aをボート48e側に移動
させ該ポート48eを閉塞させるソレノイド48fから
構成される。各ソレノイド弁47及48の各ソレノイド
47f、48rはTCU16の出力側に夫々接続されて
いる。
図示しない前記油圧ポンプから延びる油路41第1の油
圧制御弁44及び第2の油圧制御弁46の各ボート44
c、46cに接続されており、第ェの油圧制御n弁44
のボート44dには油路41aの一端が接続され、油路
41aの他端は油圧クラッチ33が接続されている。第
2の油圧制御弁46のポート46dには油路41bの一
端が接続され、油路41bの他端は油圧クラッチ34が
接続されている0図示しない前記パイロット油圧源から
延びるパイロット油路42は第1及び第2の油圧制御弁
44.46の各左端室44h、46hに連通するボー)
44e、46eに接続されると共に、ソレノイド弁47
及び48の各ボート47c、48cに接続されている。
ソレノイド弁47及び48の各ボー)47d、48dは
パイロット油路42a。
42bを介して第1及び第2の油圧制御弁44゜46の
各右端室44g、46gに連通するボート44f、46
fに夫々接続されている。ソレノイド弁47及び48の
各ポート47e、48eはドレイン側に連通している。
油路41は図示しない調圧弁等により所定圧に圧された
作動油圧(ライン圧)を第1及び第2の油圧制御弁44
.46に供給し、パイロット油路42は図示しない調圧
弁等により所定圧に調圧されたパイロット油圧を第1及
び第2の油圧制御弁44.46及びソレノイド弁47.
48に供給する。
第1の油圧制御弁44のスプール45が左動するとボー
ト44cを閉塞していたスプール45のランド45aが
ポート44cを開き、作動油圧が油路41.ボー)44
e%ポート44d1油路41aを介してクラッチ33に
供給され、スプール45が右動するとランド45aによ
りポート44cが閉塞される一方、ポート44dがドレ
インポート44Jと連通してクラッチ33の油圧がドレ
イン側に排除される。第2の油圧制御弁46のスプール
49が左動するとボート46cを閉塞していたスプール
49のランド49aがボート46cを開き、作動油圧が
油路41、ボー)46c、ポート46d1油路41bを
介してクラッチ34に供給され、スプール49が右動す
るとランド49aによりボート46Cが閉塞される一方
、ポート46dがドレインボート46Jと連通してクラ
ッチ34の油圧がドレイン側に排除される。
前記フライホイール11の外周にはスタータ12のピニ
オン12aと噛合するリングギアllaが外嵌されてお
り、このリングギアllaは所定の歯数(例えば、11
0枚)を有し、リングギアllaに対向して電磁ピック
アップ14が付設されている。
電磁ピックアップ(以下これをrNeセンサ」という)
14は、詳細は後述するように、エンジン10のエンジ
ン回転数Neを検出するもので、TCU16の入力側に
電気的に接続されている。
TCU16の入力側には、トルクコンバータ20のター
ビン25の回転数Ntを検出するタービン回転数センサ
(Ntセンサ)15、図示しないトランスファドライブ
ギアの回転数NOを検出するトランスファドライブギア
回転数センサ(Noセンサ)17、エンジン10の図示
しない吸気通路途中に配設されたスロットル弁の弁開度
θtを検出するスロットル弁開度センサ(θtセンサ)
18、図示しない油圧ポンプから吐出される作動油の油
温Toitを検出する油温センサ19等が接続され、各
センサからの検出信号がTCU16に供給される。
以下、上述のように構成される歯車変速装置の作用を説
明する。
TCU16は図示しないROM、RAM等の記憶装置、
中央演算装置、I10インターフェイス、カウンタ等を
内蔵しており、TCU16は記憶装置に記憶されたプロ
グラムに従って以下のように変速油圧制御を行う。
TCU16は、第4図に示すメインプログラムルーチン
を所定の周期、例えば35Hzの周期で繰り返し実行す
る。このメインプログラムルーチンでは、先ず、ステッ
プ510で後述する各種の初期値の読み込み設定が実行
される0次いで、TCU16は各種センサ、即ち、Ne
センサ14、Ntセンザ15、Noセンサ17、θtセ
ンサ18、油温センサ19等からの検出信号を読み込み
記憶する(ステップ5ll)、そして、TCU16はこ
れらの検出信号から変速制御に必要なパラメータ値を以
下のように演算記憶する。
先ず、TCU16はNeセンサ14の検出信号からエン
ジン回転数Ne及びエンジン回転数Neの変化率ωeを
演算する(ステップ512)、Neセンサ14は、リン
グギアllaが一回転する間にリングギアIlaの4つ
の歯数を検出する毎に1個のパルス信号を発生してこれ
をTCU16に供給している。TCU16は、第5図に
示すように1デユーテイサイクル、即ち、28.6m5
ec(35Hz)の間に供給されるNeセンサ14から
のパルス信号の内、最後の9個のパルスを検出するに要
した時間t p (see)を計時して次式(1)から
エンジン回転数N e (rpm)を演算し、今回デユ
ーティサイクルのエンジン回転数(Ne) nとしてこ
れを前記記憶装置に記憶する。
N e =(9X4)+110 +tpX60壬216
+(11Xtp)      ・・・・・・  (1)
そして、前回のデユーティサイクルにおいて記憶したエ
ンジン回転数(Me) a−1と、今回のデユーティサ
イクルにおいて記憶したエンジン回転数(Ne)、から
エンジン回転数変化率ωe(rad/sec”)を次式
(2)により演算記憶する。
ωemIΔNeX 2 g +6Q+T= (g/30
T) xΔNe     ・” ・=   (2)ここ
に、ΔNe= (Ne)n−(Ne)a−+ 、?−(
Tt+Tg)/2でありT+、Ttは夫々第5図に示す
ように、前回及び今回のデユーティサイクルのtp待時
間カウント終了時点間の時間及びカウント開始時点間の
時間(sec)である。
タービン トルクTtの。
次いで、TCU16はステップS13に進み、エンジン
の正味トルクTe及びトルクコンバータ出力軸トルク(
以下、これを「タービン軸トルク」という)Tt(kg
−霧)を演算する。
ここで、変速中の解放側又は結合側のクラッチの摩擦ト
ルクTbとタービン軸トルクTt及び変速中のタービン
回転変化率ωtとの関係は次式(^1)で示される。
Tb−a−Tt十b−ωt   −(AI)ここに、a
、bは1速から2速へのシフトアップ、4速から3速へ
のシフトダウン等のシフトパターン(変速の種類)、各
回転部の慣性モーメント等により決定される定数である
。上式(AI)から分かるようにクラッチの摩擦トルク
Tb、即ちクラッチ33.34の作動油圧をタービン軸
トルクTt及び変速中のタービン回転変化率ωtとで決
定すればエンジン性能の劣化、エンジン水温等の影響を
受けずに設定することができ、斯かる考えに基づいて得
た実験式やデータは異種エンジンにも容易に適用が可能
となる。又、タービン軸トルクTtの変化に拘わらず、
タービン回転変化率ωtを目標値通りにフィードバック
制御したい場合に、タービン回転変化率ωtの目標値か
らのずれを後追い修正するのではなく、タービン軸トル
クTtの変化量分だけ摩擦トルクTb、即ちクラッチ3
3゜34の作動油圧を増減させておけば、フィードバッ
ク制御の修正ゲインを大きく設定しなくても追随性のよ
い、しかも安定した変速制御が可能になる。更に、変速
開始時における結合側クラッチの摩擦トルクが発生開始
時点でのタービン軸トルクTtを適宜値に設定し、上述
の式(AI)から目標とするタービン回転変化率ωLが
得られる摩擦トルクTbになるように、クラッチへの供
給油圧を設定すれば、結合側クラッチの摩擦トルクが発
生開始時点から目標値に近いタービン回転変化率ωLが
得られることになり、変速フィーリングの向上が図れる
そこで、タービン軸トルクTtは、次式(3)で演算さ
れるエンジン正味トルクTeを用いて次式(4)により
演算し、これらの演算値は前記記憶装置に記憶する。
Te−C−Ne” +1.  ・ωe+Tc−・・−(
3)Tt−t (Te−Tc)+Tc −t(C−Ne” +1.  ・ωe)+Tc  ・・
・・・・ (4)ここに、Teはエンジン10の爆発に
よる平均トルクからフリクシ四ンロスやオイルポンプ駆
動トルク等を差し引いた正味トルクであり、Cはトルク
容量係数であり、記憶装置に予め記憶されているトルコ
ン特性テーブルから、タービン回転数Ntとエンジン回
転数Neとの速度比e (−Nt/Ne)に応じて読み
出される。従って、速度比eはNtセンサ15により検
出されるタービン回転数Ntと、Neセンサ14により
上述のようにして検出されるエンジン回転数Neとから
速度比eを先ず演算した後、演算した速度比eに応じて
トルク容量係数Cが記憶装置から読み出される。■、は
エンジン10の慣性モーメントであり、エンジン毎に設
定される一定値、tはトルク比であり、これも記憶装置
に予め記憶されているトルコン特性テーブルから、ター
ビン回転数NLとエンジン回転数Noとの速度比e(−
Nt/Ne)に応じて読み出される。
Tcはダンパクラッチ28の伝達トルクであり、この種
のスリップ式直結クラッチではトルクTcは次式(5)
により与えられる。
Tc!Pc−A−r・μ =a 1 ・Dc−b 1    −  (5)ここに
、Pcはダンパクラッチ2日の供給油圧であり、Aはダ
ンパクラッチ28のピストン受圧面積、rはダンパクラ
ッチ28の摩擦半径、μはダンパクラッチ2日の摩擦係
数である。そして、ダンパクラッチ2日の供給油圧Pc
はダンパクラッチソレノイドバルブ54のデユーティ率
Dcに比例するので上式(5)が得られる。尚、al及
びblはシフトモードに応じて設定される定数であり、
又、上式(5)により演算されるTc値が正の場合にの
み有効であり、負の場合にはTcm0に設定される。
斯くして演算記憶されたエンジン正味トルクTe及びタ
ービン軸トルクTtは、Neセンサ14が検出するエン
ジン回転数Ne、、Ntセンサ15が検出するタービン
回転数NU、及びダンパクラッチソレノイドバルブ54
のデユーティ率Dcにより略−量的にそれらの各瞬時値
が演算決定できる。しかも、上述の演算式(3)及び(
4)から明白なように、エンジン出力トルクTeは11
 ・06項を含んで演算されるのでタービン回転変化率
ωtや摩擦トルクTbの影響を殆ど受けない。このため
、タービン回転変化率ωtを目標値に設定するために摩
擦トルクTb、即ち、クラッチの供給圧を調整した場合
タービン軸トルクTtが変化してしまうという、互いに
干渉し合って制御不能の事態が生じることがない、特に
、変速途中においてアクセルワーク等による外乱により
タービン軸トルクが増減し、これを補正するように摩擦
トルクTbを調整した場合に、上述のような干渉が生じ
ないので、応答性の良い変速制御を得る上で有利である
次に、TCU16はステップS14において、スロット
ル弁の弁開度θtとトランスファドライブギア回転数N
oとから、歯車変速装置30において確立すべき変速段
を判定する。第6図は第1の変速段(以下、これを「第
1速」として説明する)と、これより一つ高速段である
第2の変速段(以下、これを「第2速」として説明する
)1の変速領域を示し、図中実線は第1速から第2速に
シフトアップする場合の第1速領域と第2速領域を分け
る境界線であり、図中破線は第2速から第1速にシフト
ダウンする場合の第1速領域と第2速領域を分ける境界
線である。TCU16は第6図から確立すべき変速段を
決定し、これを記憶装置に記憶しておく。
パ −オンオフ 1 次いで、TCU16はステップS15に進み、パワーオ
ンオフ判別ルーチンを実行する。第7図はパワーオンオ
フ判別ルーチンのフローチャートを示し、先ず、ステッ
プ5151において判別値Ttoを設定する。この判別
MTtoは次式(6)により演算される。
Tto−a’l −ωtom 2x Ia2− N l
   ……(6)ここに% a2及びNiはシフトパタ
ーンに応じて予め設定されている所定値であり、アップ
シフの場合には負の値に、ダウンシフトの場合には正の
値に夫々設定されている6次に、TCU16は前記ステ
ップS13で演算したタービン軸トルクTtが判別(I
Ttoより大きいか否かを判別する(ステップ3152
)、そして、判別結果が肯定(Yes)の場合にはパワ
ーオンシフトと判定しくステップ5153)、否定(N
o)の場合にはパワーオフシフトと判定する(ステップ
5154)、TCU16はパワーオンオフ判別結果を記
憶装置に記憶して第4図に示すメインルーチンに戻る。
1[のパワーオンオフ判別方法は以下の考えに基づくも
のである。即ち、一般に、クラッチの摩擦トルクTbと
タービン軸トルクTt及び変速中のタービン回転変化率
ωtとの関係を与える前記式(八1)において、タービ
ン軸トルクTtを0に、タービン回転変化率ωtを目標
値ωtoに設定すれば上式(6)が得られ、クラッチ以
外のエレメントが作動していない状態において、上記目
標値ωt。
を得るだけのタービン軸トルク↑tが発生しているか否
かでパワーオンオフ判別を行うものである。
これにより、従来、パワーオンオフ判別を単にエンジン
出力の正負により判別していたものと比較して、従来方
法の欠点である次の不都合が解消される。
即ち、パワーオン状態とパワーオフ状態とで異なるロジ
ックで変速制御を行うものでは、(1)アップシフトの
場合、エンジン出力が僅かに負の値をとるとパワーオフ
状態と判定されてしまい、結合側摩擦エレメント(クラ
ッチ)が解放されたままとなり、変速が完了しない、 (2)逆に、ダウンシフトの場合、エンジン出力が僅か
に正の値をとるとパワーオン状態と判定されてしまい、
トランスミツシランの入力軸の回転が自動上昇するのを
待つことになり、結合側摩擦エレメント (クラッチ)
が結合せず変速が完了しない、という不都合が解消され
る。
尚、リフトフットアップシフトやアクセルワークを踏み
込みながらのダウンシフト時には極力速くパワーオンオ
フ判定を行う必要があるが、上述のパワーオンオフ判別
において、タービン軸トルクTLとして前記式(4)で
求められる、エンジン正味トルクにトルク比tを乗算し
て求められる、言わば仮想タービン軸トルクを用いてい
るので、式(4)から夏、・ωeの項を省いて求められ
る実タービン軸トルクTt’(mt−CNe” +Tc
)を用いてパワーオンオフ判別を行う場合より迅速に判
別を行い得る。即ち、例えば、リフトフットアップシフ
ト時にはエンジン出力の低下を極力早期に感知して解放
側エレメント(クラッチ)を逸早く解放すれば、低速段
での減速シラツクが回避できる、これを第26図を参照
して説明すると、アクセルペダルが解放されてアップシ
フトに移行すると(第26図の(a))、実タービン軸
トルクTt’は第26図ら)に示す破線に沿って変化す
る一方、仮想タービン軸トルクTtは第26図(b)に
示す実線に沿って変化する。従って、仮想タービン軸ト
ルクTtを用いた場合には第26図cb>に示すt1時
点において、実タービン軸トルクTt’を用いた場合に
は第26図[有])に示す12時点において夫々パワー
オフ杖態の検出が可能になる。この結果、仮想タービン
軸トルクTLを用いた場合には、実タービン軸トルクT
t’ を用いた場合に比べΔ1 (−t2−tl)だけ
速くパワーオフ判別を行うことができ、それだけ速く解
放側エレメントを解放させることができ、出力軸トルク
の落ち込み(第26図(C)の斜線部参照)がなく減速
シ四ツクを回避することが出来る。
第4図に戻り、次にTCU16は前記ステシブS14に
おいて判別した、確立すべき変速域が、前回デユーティ
サイクルにおいて判別した結果と変化しているか否かを
判別する。変化していなければ前記ステップ11に戻り
、再びステップSL1以下が繰り返し実行される。一方
、変化した場合には、ステップS14及びS15におい
て判別したシフトパターンに応じたシフト信号を出力し
て(ステップSt?)、前記ステップSllに戻る。
バヮーオンア・ブシフト肩・°  ′ 第8図乃至第12図はパワーオンアップシフト場合の変
速油圧制御手順を示すフローチャートであり、第1速か
ら第2速にシフトアップされる場合の変速油圧制御手順
を例に、第13図を参照しながら説明する。
TCU16は、第1速から第2速へのパワーオンアップ
シフトのシフト信号により、先ず、ソレノイド弁47及
び48の初期デユーティ率Dc++及びり。を次式(8
)及び(9)により演算する(ステップ520)。
Dad−84HI T t l +c4     −”
(8)Dos−a5 HI T t l +c5   
   ・・・・・・(9)ここに、Ttはデユーティサ
イクル毎に前記第4図のステップS13において演算記
憶されるタービン軸トルク値、a4+c4及びa5+c
5は第1速から第2速にシフトアップする場合に適用さ
れる定数である。
次に、TCU16は常開型ソレノイド弁47のデユーテ
ィ率DLRを、ステップS20で設定した初期デユーテ
ィ率り。1に設定し、該デユーティ率DLRでソレノイ
ド弁47を開閉駆動する信号を出力し、解放側摩擦係合
要素である第1速クラツチ33に初期デユーティ率D4
1に対応する初期油圧の供給を開始し、第1速クラツチ
33の図示しないピストンを、クラッチの滑りが発生す
る直前位置に向かって後退させる(ステップS21、第
13図Cb)のt1時点)、一方、常閉型ソレノイド弁
48のデユーティ率D14を100χに設定し、該デユ
ーティ率Dt4でソレノイド弁48を開閉駆動する信号
を出力して結合側摩擦係合要素である第2速クラツチ3
4のピストンをクラッチの保合が開始される直前位W(
ピストンガタ詰め位置)まで進める(第13図(C)の
t1時点)と共に、タイマに初期圧供給時間Ts+をセ
ットする(ステップ322)。
このタイマはTCU 16に内蔵されるハードタイマで
もよいし、プログラムの実行により上記初期圧供給時間
T8.を計時する所謂ソフトタイマであってもよい、初
期圧供給時間T’s+は、この初期圧供給時間T□に亘
リゾニーティ率100%で結合側クラッチ34に作動油
圧を供給すと、クラッチ34のピストンを保合開始直前
の所定位置まで進めることができる所定値である。
TCU16は所定時間t、の経過、即ち、■デーティサ
イクル(この実施例では28.6a+5ec)の経過を
待ち(ステップ523)、所定時間t0が経過すると、
前回のデエーティサイクルで設定したデユーティ率DL
えに所定のデユーティ率ΔD1を加算して新たなデユー
ティ率DLIIとし、このデユーティ率DLRで゛ソレ
ノイド弁47を開閉駆動する信号を出力する(ステップ
524)、加算する所定デユーティ率ΔD1は、ソレノ
イド弁47のデユーティ率DL11が所定の速度で増加
する値(例えば、毎秒4%の割りで増加する値)に設定
してある(第13図0))の11時点からt2時点まで
のデユーティ率DL11の変化参照)、そして、TCU
16は前記ステップS22においてセットした初期圧供
給時間Tg+が経過したか否かを判別しくステップ32
5)、だ経過していなければステップS23に戻り、ス
テップS23乃至ステップS25を繰り返し実行する。
ステップS25の判別結果が肯定の場合、即ち、初期圧
供給時間Ts、が経過して第2速クラツチ34が係合直
前の所定位置まで前進したとき、TCU16は第9図の
ステップS27に進み、ソレノイド弁4日のデユーティ
率Dt4を一旦所定値Dx4minに設定し、このデユ
ーティ率DI4でソレノイド弁48を開閉させる駆動信
号を出力する(第13図(C)のt2時点)、所定値D
 14sinは第2の油圧m制御弁46を介して第2速
クラツチ34に供給される作動油圧が増加も減少もしな
い保持圧を与えるデユーティ率である。そして、所定時
間C++の経過、即ち、lデユーティサイクルの経過を
待ち(ステップ328)、所定時間t、が経過すると、
前回のデユーティサイクルで設定したソレノイド弁47
のデユーティ率DLRに所定のデユーティ率ΔD1を加
算して新たなデユーティ率DL11とすると共に、ソレ
ノイド弁48のデユーティ率D!4に所定のデユーティ
率ΔD2を加算して新たなデユーティ率[)taとし、
これらのデユーティ率D4及びり、うで各ソレノイド弁
47.48を開閉駆動する信号を出力する(ステップ5
30)、加算する所定デユーティ率ΔD2はソレノイド
弁48のデユーティ率I)gaが所定の速度で増加する
値(例えば、毎秒15%の割りで増加する値)に設定し
である(第13図(C)のt2時点からt3時点までの
デユーティ率Dt4の変化参照)。
次に、ステップS32に進み、TC016は、実スリッ
プ回転数N□を次式〇(Elにより演算し、てこれを所
定判別値ΔN、□(例えば、10rp■)と比較する。
N@@=N t −Ntcl       ”・・(l
[llここに、Ntclはl速時演算タービン回転数で
あり、Noセンサ17により検出されるトランスファド
ライブギア回転数Noに所定数を乗算した積値として求
められる。
実スリップ回転数N□を所定判別値ΔNjllと比較し
て実スリップ回転数N□が所定判別値ΔN5I11より
小さいとき(N□〈ΔN、□)、TCU16はステップ
32Bに戻り、ステップ32B乃至ステップ332を繰
り返し実行する。これにより、解放側の第1速クラツチ
33は徐々に保合を解いて解放される一方、結合側の第
2速クラツチ34は保合が開始される直前の所定位置か
ら徐々に保合側に移動されるが未だ係合が開始されない
。このような状態ではタービン回転数Ntは、解放側の
第1速クラツチ33が解放されるに従って徐々に回転数
を上昇させる(第13図(a)の制御区間Aの後半部分
)、即ち、制御区間A(シフト信号出力時点t1から実
スリップ回転数N□が所定判別値ΔN□1以上になった
ことが検出される時点t3までの制御区間)では第2速
クラツチ34の摩擦トルクが発生する前に第1速クラツ
チ33の保合を徐々に解放させることにより、実スリッ
プ回転数N3寓を後述する所定目標スリップ回転数N8
.に向けて一旦上昇させる。そして、実スリップ回転数
N3mが所定判別値ΔN、□以上になったことが検出さ
れると(NI≧ΔNs+t+ ) 、第10図に示すス
テップS34に進む。
ステップS34では、結合側ソレノイド弁4日のデユー
ティ率DM4を前記ステップ520において演算した初
期デユーティ率DLl!に設定し、該デユーティ率D1
4でソレノイド弁48を開閉駆動する信号を出力すると
共に、前回デユーティサイクルで設定した解放側ソレノ
イド弁47のデユーティ率DLIから所定のデユーティ
率ΔD4 (例えば、2〜6%)を減算して新たなデユ
ーティ率DLIとし、このデユーティ率DLmを初期値
とし、実スリップ回転数N口を前記所定目標スリップ回
転数N、。にフィードバック制御する油圧制御を開始す
る(ステップ335)、即ち、TCU16は、続くステ
ップS36で1デエーテイサイクルの経過を待った後、
lデユーティサイクル毎に解放側ソレノイド弁47のデ
ユーティ率DL*を以下のように設定し、設定したデユ
ーティ率DL11で解放側ソレノイド弁47を開閉する
駆動信号を出力する(ステップ33B)。
(DL++)n−(Di)a +KPl ・e n +
Ko+(e++ −9,1−、)++++GOここに、
e、は今回デユーティサイクルの目標スリップ回転数N
、。と実スリップ回転数N□の偏差(eh =Ns+e
−Ns*) 、em−+ は前回デユーティサイクルの
目標スリップ回転数N、。と実スリップ回転数N□の偏
差である* KPII  KDIは比例ゲイン、微分ゲ
インであり、夫々所定の値に設定されている。 (Di
)、は積分項であり、次式(lla)で演算される。
(Di)a =(Di)a−+ +に++ l em 
+Il++−・=(lla)(Di)、、は前回デユー
ティサイクルにおいて設定した積分項であり、K11は
積分ゲインであり、所定の値に設定されている。
D□は、変速中のアクセルワーク等によりエンジントル
クTaが変化した場合のタービン軸トルクの変化量ΔT
tに応じて設定されるタービン軸トルクの補正値であり
、先ず、タービン軸トルクの変化量ΔTtを演算し、こ
の変化量ΔTtに応じたデユーティ率補正it D +
11を次式02)により演算する。
DIIl!a6・ΔTt      −・・−021こ
こに、ΔTtは、当該パワーオン域では、ΔT t −
(T t) * −(T L) a−+     ・・
・・・・ 031で演算されるが、後述するパワーオフ
域では、ΔT t −一(Tt) n 、 + (Tt
) n −+   ・・・・・・ Q4)で演算され、
(Tt)、及び(丁j)a−+ は夫々前記第4図のス
テップ513で設定される、今回時及び前回時のデユー
ティサイクルにおけるタービン軸トルクである。又、a
6はシフトパターンに応じて予め設定されている定数で
ある。このように、積分項(口i)、には、式(lla
)及び(12)から分かるように、タービン軸トルクの
変化量ΔTtで求められるデユーティ率補正I D H
+が含まれるので、デユーティ率DLRをタービン軸ト
ルクの変化に対して遅れなく補正でき、フィードバック
制御時の上述の積分ゲイン、比例ゲイン、及び微分ゲイ
ンを大きい値に設定する必要がなくなり、追随性がよく
、しかも安定した制御が可能になる。
次いで、TCU16は実スリップ回転数N□が負の所定
スリップ回転数ΔN□(例えば−3〜−7rpm)以下
であるか否かを判別する(ステップ540)。
この判別結果が否定であればTCU16は前記ステップ
S36に戻り、実スリップ回転数N!lが負の所定スリ
ップ回転数ΔN11以下になるまでステップS36乃至
ステップS40を繰り返し実行する。これにより、解放
側のソレノイド弁470デユーティ率DLI+は、上述
のように実スリップ回転数N□と目標スリップ回転数N
3゜との差が小さくなるように、即ち、実スリップ回転
数Ni1が目標スリップ回転数N!、になるようにフィ
ードバック制御されるのに対し、結合側のソレノイド弁
48のデユーティ率OVaは初期デユーティ率I)ut
に一定に保たれる。この結果、ソレノイド弁48の初期
デユーティ率Du*に対応する作動油圧が第2の油圧制
御弁46を介して第2速クラツチ34に供給され、クラ
ッチ34の図示しないピストンは次第に保合側に移動し
てクラッチ34は保合を開始する。クラッチ34の保合
開始によりタービン回転数NUは下降しようとするが、
エンジン10がパワーオン状態にあるので、解放側のソ
レノイド弁47のデユーティ率DLIIをより大きい値
に設定することによりタービン回転数Ntの下降が防止
される。しかしながら、保合側クラッチ34の係合が進
んで、解放側のソレノイド弁47のデユーティ率DLl
をより大きい値に設定するにも拘わらず、保合側クラッ
チ34の係合力がこれを上回るとタービン回転数Ntは
下降を始め、第13図(a)に示すL4時点に至って実
スリップ回転数N、llが負の所定スリップ回転数Δr
’Js+以下になる。実スリップ回転数N!lが負の所
定スリップ回転数ΔNS1以下になったことを検出する
と(ステップS40の判別結果が肯定)、第11図に示
すステップ342に進む。
斯くして、第13図に示す制御区間B(t3時点からt
4時点間の制御区間)における油圧制御が終了する。
なお、制御区間Bにおいて、実スリップ回転数N5ll
が負の所定スリップ回転数ΔN、1以下になったことが
検出されると第11図のステップS42が実行されるが
、制御区間Aにおいて、何らかの外乱により実スリップ
回転数N、えが負の所定スリップ回転数ΔN3I以下に
なったことが、例えば連続するデユーティサイクルにお
いて2回検出された場合、制御区間Bの油圧制御を省略
して直に第11図のステップS42に進み、制御領域C
の油圧制御を開始するようにしてもよい。
制御区間C及びこれに続く制御区間り、Eでの油圧制御
は、結合側のソレノイド弁48のデユーティ率D24を
、タービン回転変化率ωtと所定の目標タービン回転変
化率ωtoとの差が最小となる値にフィードバック制御
し、タービン回転数Ntを第2速時演算タービン回転数
N tc2に向かうて漸減させるものである。TCU1
6は先ず解放側のソレノイド弁47のデユーティ率DL
Iを所定デユーティ率D +、++1laXに設定し、
設定したデユーティ率DLRでソレノイド弁47を開閉
する駆動信号を出力する(ステップ342)、この所定
デユーティ率DLmmaxは第1の油圧制御弁44を介
して第1速クラツチ33に供給される作動油圧を一定圧
(保持圧)に保ち、第1速クラツチ33のピストン位置
を第13図(b)に示すt4時点での位置に保持するこ
とが出来る値に設定しである。尚、解放側のソレノイド
弁47のデユーティ率DL11は、以後変速が実質的に
完了するまで(第13図(b)に示すt4時点からt8
時点まで)第1速クラツチ33に前記保持圧を与える所
定デユーティ率DtmllaXに保持される。
次に、TCU16は所定時間も、の経過を待ち(ステッ
プ543)、ステップS44に進む、ステップS44で
は前記目標タービン回転変化率ωtOを次式Q5)によ
り設定する。
ωto−a7 ・N o +b7    − 051こ
こに、a7.b7は制御区間C−Eに応じて所定値(負
の値)に設定され、a7. b7値は、式(ト)により
設定される目標タービン回転変化率ωtoを、フィード
バック制御が開始されて間もない制御区間Cではタービ
ン回転数Ntが漸減する値に、制御区間Cに続く制御区
間りでは制御区間Cの変化率の絶対値より大きな値に設
定してタービン回転数Ntの下降速度を早め、第2速ク
ラツチ34の保合が完了する制御区間Eでは、再び変化
率の絶対値を小さい値に設定して変速シラツクの防止を
図っている(第13図(a)のタービン回転数Ntの時
間変化参照)。
次いで、TCU16は結合側ソレノイド弁48のデユー
ティ率[)xaを、実スリップ回転数N□が負の所定ス
リップ回転数ΔN8.以下になったことが検出された時
点t4におけるデユーティ率を初期値として次式(16
)により演算設定し、設定したデユーティ率I)z4で
ソレノイド弁48を開閉する駆動信号を出力する(ステ
ップ546)。
(Dr4)n−(Di)n+Kpi ・E++ +Ko
t(E a−E M−1)・・・(16)ここに、E7
は、ステップS44で設定された今回デユーティサイク
ルの目標タービン回転変化率ωtoと実タービン回転変
化率ωtとの偏差(E、 −ωtO−ωt)であり、実
タービン回転変化率ωtは今回及び前回のデユーティサ
イクルにおける実タービン回転数(Nt)fiと(Nt
)−+から次式07)により求められる。
(ωt)s −(Nt)a   (Nt)−+    
・・・・・・ 0力また、E、−3は前回デユーティサ
イクルの目標タービン回転変化率ωtoと実タービン回
転変化率ωtとの偏差である。に□、K1gは比例ゲイ
ン、及び微分ゲインであり、夫々所定の値に設定されて
いる。 (Di)nは積分項であり、次式O1Dで演算
される。
(Di)n =(Di)a−t+に+t ・E* + 
 Dg++ DHt−・・・・−08)(口t)s−+
 は前回デユーティサイクルにおいて設定した積分項で
あり、K1!は積分ゲインであり、所定の値に設定され
ている。
DHIは、変速中のアクセルワーク等によりエンジント
ルクTeが変化した場合のタービン軸トルクの変化量Δ
Ttに応じて設定されるタービン軸トルクの補正値であ
り、前記式(E〜(2)と同じ演算式から求められる。
I)xtは、制御区間がCからDに、DからEに変化し
た時点においてのみ適用される、目標タービン回転変化
率変更時の補正デユーティ率であり、次式G■及び(至
)から求められる。
DNx−α・ΔωtO・・・・・・ 側Δωtow(ω
to )a −(ωto)s−r・・・・・・12Φこ
こに、(ωto)*は今回デユーティサイクル以降に適
用すべき目標タービン回転変化率であり、(ωto )
a−1は前回まで適用していた目標タービン回転変化率
である。αはシフトパターンに応じて設定される定数で
ある。
このように、デユーティサイクル毎に演算されるデユー
ティ率DNAの積分項(Di)nも、前述した制御区間
Bにおいて演算された解放側ソレノイド弁47のデユー
ティ率DLIと同様に、デユーティ率補正量DNIによ
る補正、即ち、タービン軸トルクの変化量ΔTtで補正
され、更に、制御区間変更時には目標タービン回転変化
率の変化量Δωt。
に応じて補正されるので、デユーティ率DI4をタービ
ン軸トクルの変化に対し、又、目標タービン回転変化率
の変化に対して遅れなく補正でき、フィードバック制御
時の上述の積分ゲイン、比例ゲイン、及び微分ゲインを
大きい値に設定する必要がなくなり、追随性がよく、し
かもハンチングのない安定した制御が可能になる。
TCU16はステップS46でのデユーティ率Dt4の
演算及び駆動信号の出力の後、ステップ34Bに進み、
タービン回転数Ntが2速時演算タービン回転数N t
c2の所定直上回転数(2速時演算タービン回転数N 
tc2よりΔNtc2(例えば、80〜120rps+
)だけ高い回転数N tc20に至ったか否かを判別す
る。そして、この判別結果が否定の場合には前記ステッ
プS43に戻り、ステップS43乃至ステップ348を
繰り返し実行する。
制御区間Cに突入したばかりの時点では、結合側クラッ
チ34は保合を開始したばかりであり、上述した目標タ
ービン回転変化率ωtoでタービン回転数Nuを減少さ
せることにより、保合開始時の変速シラツクが回避され
る。そして、TCU16はタービン回転数Ntが減速し
てトランスファドライブギア回転数Noに所定係数を乗
算した回転数(例えば、2.8XNo)に至ったとき、
制御区間Cを離脱して制御区間りに突入したと判断し、
前記ステップS44での目標タービン回転変化率ωto
の絶対値をより大きい値に変更する(第13図(a)の
t5時点)。
目標タービン回転変化率ωtoの絶対値をより大きい値
に変更すると、結合側ソレノイド弁48のデユーティ率
D14は制御区間Cにおいて設定される値より大きい値
に設定され(第13図(C)の15時点からt6時点間
)、タービン回転数Ntは略目標タービン回転変化率ω
toで急激に減少することになる。目標タービン回転変
化率ωtoの絶対値をより大きい値に設定ればするほど
、変速応答性が改善されることになる。
次いで、タービン回転数Ntが更に減速してトランスフ
ァドライブギア回転数Noに所定係数を乗算した回転数
(例えば、2,2XNo)に至ったとき、即ち、第2速
クラツチ34のピストンが次第に係合完了位置近傍に移
動したとき、制御区間りを離脱して制御区間已に突入し
たと判断し、前記ステップS44で設定される目標ター
ビン回転変化率ωtoの絶対値を制御区間りにおいて設
定される値より小さい値に変更する(第13図(a)の
L6時点)、目標タービン回転変化率ωtoの絶対値を
より小さい値に変更すると、結合側ソレノイド弁48の
デユーティ率Dt4は制御区間りにおいて設定される値
より小さい値に設定され(第13図(C)のt6時点か
らむ7時点間)、タービン回転数Ntは略目標タービン
回転変化率ωtoで緩慢に減少することになり、解放側
のクラッチ33の係合が完全に解除され、これにより結
合側のクラッチ34の保合が完了する時点近傍での変速
ショックが回避されることになる。
前記ステップS4Bの判別結果が肯定の場合、即ち、タ
ービン回転数Ntが2速時演算タービン回転数N tc
2の所定直上回転数Ntc20に至ると(第13図(C
)のt7時点)、TCU16は前記タイマに所定時間T
sy(例えば、0.5sec)をセットしくステップ3
50)、所定時間73Fの経過を待つ(ステップ551
)、所定時間TiFの経過を待つことにより確実に結合
側クラッチ34の保合を完了させることが出来る。
前記所定時間T、Fが経過してステップS51の判別結
果が肯定になると、TCU16は解放側ソレノイド弁4
7及び結合側ソレノイド弁48のデユーティ率DLl+
 D*4をいずれも100χに設定し、該デユーティ率
DLII DMAでソレノイド弁47゜48を開閉する
駆動信号を出力する(第13図■)及び(C)のむ8時
点)、斯(して、第1速段から第2速段へのパワーオン
アップシフトの変速油圧制御が完了する。
パワーオンダウンシフト t′− 第14図乃至第16図はパワーオンダウンシフトの場合
の変速油圧制御手順を示すフローチャートであり、第2
速から第1速にシフトダウンされる場合の変速油圧制御
手順を例に、第17図を参照しながら説明する。
TCU16は、第2速から第1速へのパワーオンダウン
シフトのシフト信号により、先ず、ソレノイド弁47及
び48の初期デユーティ率I)at及びI)4xを前記
式(8)及び(9)と同様の次式(21)及び(22)
により演算する(ステップ560)。
D□=a8 ・l T L  l +c8      
・=・・・(21)Dat=a9 ・l T t I 
十C9==(22)ここに、a8.c8及びa9.c9
は第2速から第1速にシフトダウンする場合に適用され
る定数である。
次に、TCU16は解放側のソレノイド弁48のデユー
ティ率Dt4をステップS60で設定した初期デユーテ
ィ率D□に設定し、該デユーティ率D!4でソレノイド
弁48を開閉駆動する信号を出力し、解放側摩擦係合要
素である第2速クラツチ34に初期デユーティ率D□に
対応する初期油圧の供給を開始し、第2速クラッチ34
0図示しないピストンを、クラッチの滑りが発生する直
前位置に向かって後退させる(ステップS62、第17
図(b)のtlO時点)、一方、結合側のソレノイド弁
47のデユーティ率DLRを0%に設定し、該デユーテ
ィ率DLRでソレノイド弁47を開閉駆動する信号を出
力して、即ち、常開型ソレノイド弁47を全開にして結
合側摩擦係合要素である第1速クラツチ33のピストン
をクラッチの係合が開始される直前位置(ピストンガタ
詰め位置)に向けて移動させる(第17図(C)のtl
o時点)と共に、タイマに初期圧供給時間Ts2をセッ
トする(ステップ564)、この初期圧供給時間Ts2
に亘り、デユーティ率0χで常開型ソレノイド弁47を
駆動して結合側クラッチ33に作動油圧を供給すると、
クラッチ33のピストンを保合開始直前の所定位置まで
進めることが出来る。
TCU16はステップS64でセットした初期圧供給時
間Ts2が経過したか否かを判別しくステップ566)
、未だ経過していなければこの初期圧供給時間Ts2が
経過するまで繰り返しステップS66を実行して待機す
る。
ステップS66の判別結果が肯定の場合、即ち、初期圧
供給時間Ts2が経過して第1速クラツチ33が保合直
前の所定位置まで前進したとき、TCU16は第15図
のステップ36Bに進み、結合側ソレノイド弁47のデ
ユーティ率DLI+を前記保持圧を与える所定値D L
 1IlaXに設定し、このデユーティ率DLIIでソ
レノイド弁47を開閉させる駆動信号を出力する(第1
7図(C)のtl1時点)、尚、結合側のソレノイド弁
47のデユーティ率DLIIは、以後タービン回転数N
tが1速時演算タービン回転数N telに達するまで
(第17図(a)に示すtl1時点からtls時点まで
)、第1速クラツチ33に前記保持圧を与える所定デユ
ーティ率DLR@aXに保持される。
一方、解放側のクラッチ34のピストンが保合を徐々に
解放する側に移動し、クラッチ34の摩擦トルクが軽減
されるためにタービン回転数Ntは次第に上昇を開始す
る。そして、TCU16はタービン回転数NUが第1の
所定判別値(例えば、1.5 XNo)を超えて上昇し
たか否かを判別しくステップ570)、回転数1.5X
Noを超えていなければ、超えるまでステップS70の
判別を繰り返して待機する。
タービン回転数Ntが回転数1.5XNoを超えると(
第17図(a)のt12時点)、第17図に示す制御J
区間Aの変速油圧制御が終了して制御区間Bに突入した
ことになり、TCU16は、続くステツブS71で1デ
ユーテイサイクルの経過を待った後、フィードバック制
御によりタービン回転変化率ωtを調整しながらタービ
ン回転数Ntを1速時演算タービン回転数N tclに
向けて上昇させる油圧制御を開始する。即ち、制御区間
B及びこれに続く制御区間C,Dでの油圧制御は、解放
側のソレノイド弁48のデユーティ率I)z4を、ター
ビン回転変化率ωtと所定の目標タービン回転変化率ω
toとの差が最小となる値にフィードバック制御し、タ
ービン回転数Ntを第1速時演算タービン回転数N t
elに向かって漸増させるものである。
TCUl6は、先ずステップS?2において、前記目標
タービン回転変化率ωtoを次式(23)により設定す
る。
ωto−alo □ N o +blO−−(23)こ
こに、alO,blOは制御区間B〜Dに応じて所定値
(正の値)に設定され、  alo、  blO値は、
式(23)により設定される目標タービン回転変化率ω
toを、フィードバック制御が開始されて間もない制御
区間Bではタービン回転数Nuが漸増する値に、制御区
間Bに続く制御区間Cでは制御区間Bの変化率より大き
な値に設定してタービン回転数NLの上昇速度を早め、
タービン回転数Ntが1速時演算タービン回転数Nte
lに接近する制御区間りでは、再び小さい変化率に設定
してタービン回転数Nuの吹上がりを防止しするような
値に設定されている(第17図(a)のタービン回転数
Ntの時間変化参照)。
次いで、TCUl6は解放側ソレノイド弁48のデユー
ティ率I)zaを、タービン回転数Ntが回転数1.5
XNoを超えたt12時点におけるデユーティ率を初期
値として前記式0ω及び08)と同一の演算式により演
算設定し、設定したデユーティ率Dt4でソレノイド弁
48を開閉する駆動信号を出力する(ステップ574)
、尚、前記式(161及び0印における積分ゲイン)(
+x、比例ゲインKPM、及び微分ゲインKD1は、夫
々パワーオンダンシフトにおけるシフトパターンに最適
な所定の値に設定されている。
TCUl 6はステップS74におけるデユーティ率I
)z4の演算及び駆動信号の出力の後、ステップ376
に進み、タービン回転数Ntが1速時演算タービン回転
数Ntdに至ったか否かを判別する。そして、この判別
結果が否定の場合には前記ステップS71に戻り、ステ
ップ371乃至ステップ376を繰り返し実行する。
制御区間Bに突入したばかりの時点では、解放側クラッ
チ34は保合解除を開始したばかりであり、上述した目
標タービン回転変化率ω(0でタービン回転数Ntを上
昇させることにより、タービン回転数NUの吹上がりが
回避される。そして、TCUl6はタービン回転数Nt
が上昇してトランスファドライブギア回転数NOに所定
係数を乗算した回転数(例えば、1.7XNo)に至っ
たとき、制御区間Bを離脱して制御区間Cに突入したと
判断し、前記ステップS72において目標タービン回転
変化率ωtoをより大きい値に変更する(第17図(a
)のtla時点)。
目標タービン回転変化率ωtOをより大きい値に変更す
ると、解放側ソレノイド弁48のデユーティ率[1x4
は制御区間Bにおいて設定される値より小さい値に設定
され(第17図(b)のtla時点からtlA時点間)
、タービン回転数Nuは略目標タービン回転変化率ωt
oで急激に上昇することになる。目標タービン回転変化
率ωtoをより大きい値に設定ればするほど、□変速応
答性が改善されることになる。
次いで、タービン回転数Ntが更に上昇してトランスフ
ァドライブギア回転数NOに所定係数を乗算した回転数
(例えば、2.4XNo)に至ったとき、即ち、第2速
クラツチの保合が次第に解除されタービン回転数Ntが
1速時演算タービン回転数Ntelに近づいたとき、制
御区間Cを離脱して制御区間りに突入したと判断し、前
記ステップS72において設定される目標タービン回転
変化率ωtoを制御区間Cにおいて設定される値より小
さい値に変更する(第17図(a)の14時点)、目標
タービン回転変化率ωtoをより小さい値に変更すると
、解放側ソレノイド弁4日のデユーティ率[)znは制
御区間Cにおいて設定される値より大きい値に設定され
(第17図(b)のt14時点からH5時点間)、ター
ビン回転数Ntは略目標タービン回転変化率ωtoで緩
慢に上昇することになり、タービン回転数Ntが1速時
演算タービン回転数Ntelを超えて大きくオーバーシ
ュートすることが回避されることになる。
ステップS76の判別結果が肯定となり、タービン回転
数NLが1速時演算タービン回転数N Lclに至った
ことが検出されると(第17図(a)のtls時点)、
制御区間りの油圧制御を終えて制御区間Eの油圧制御を
開始する。この制御区間Eでの油圧IMfflは実スリ
ップ回転数NBと目標スリップ回転数N、。(例えば、
2Orpm)の偏差を最小にするように解放側のソレノ
イド弁48のデユーティ率り、4をフィードバック制御
し、この間に結合側の第1速クラツチ33の保合を次第
に強めるように制御するものである。 即ち、TCU1
6はステップ37Bにおいて、結合側のソレノイド弁4
7のデユーティ率DLRを前記ステップ560で設定し
た前記デユーティ率DL11.□より小さい初期デユー
ティ率D4tに設定し、該デユーティ率DLIIでソレ
ノイド弁47を開閉する駆動信号を出力する(第17図
(C)のtls時点)、これにより、結合側の第1速ク
ラツチ33のピストンは徐々に係合鍔に移動し始める。
次いで、TCU16は、ステップS79において、所定
時間り、の経過を待った後、1デユーテイサイクル毎に
解放側ソレノイド弁48のデユーティ率D!4を前記式
(11)及び(lla)に類似の次式(24)及び(2
4a)により演算し、このデユーティ率D□4でソレノ
イド弁48を開閉する駆動信号を出力する(ステップ5
80)。
(Din)n−(Di)a  +Kp+  He * 
 +に+++(6a  −es−+)”’(24)(D
i)n −(Di)、1−++に++ Hea +D、
It   −(24a)ここに、(Di)a−1は前回
デユーティサイクルにおいて設定した積分項であり、初
期値としてタービン回転数Ntが1速時演算タービン回
転数N telを超えたことを検出したt15時点の直
前に設定されたデユーティ率が用いられるa K++J
□+Kjlは積分ゲイン、比例ゲイン、微分ゲインであ
り、夫々当該パワーオンダウンシフトに最適な所定の値
に設定されているe ellは、今回デユーティサイク
ルの目標スリップ回転数Ns・と実スリップ回転数N、
よの偏差(eh −Nsa  Nsa) 、en−+ 
は前回デユーティサイクルの目標スリップ回転数N、。
と実スリップ回転数N、lの偏差である。
DIl+は、変速中のアクセルワーク等によりエンジン
トルクTeが変化した場合のタービン軸トルクの変化量
ΔTtに応じて設定されるタービン軸トルクの補正値で
あり、この値は前述した演算式〇21−圓により演算す
る。
次いで、TCU16は、ステップ382〜85において
、実スリップ回転数N、の絶対値が所定スリップ回転数
(g4えば、5 rp幇)より小さい状態が連続して2
デユーテイサイクルに亘って検出されたか否かを判別す
る。即ち、ステップS82では実スリップ回転数N!I
の絶対値が所定スリップ回転数(5rpm)より小さい
か否かを判別し、この判別結果が否定である限り、TC
U16はフラグFLG値を0にリセットして(ステップ
S83〕、前記ステップS79に戻り、ステップS79
乃至ステップS82を繰り返し実行する。結合側のクラ
ッチ33の摩擦トルクが小さく、この摩擦トルクの増加
量に対して、フードバック制御によりクラッチ34のF
JlaF)ルクの減少量(開放量)を大きくして、パワ
ーオン状態にあるエンジンlOによりタービン回転数N
tを引き上げようとするトルクが勝っている間はタービ
ン回転数Ntを1速時演算タービン回転数Ntelより
目標スリップ回転数N、。だけ高い回転数に保持するこ
とができるが、クラッチ33の摩擦トルクが大きくなる
とタービン回転数Ntは次第に下降しステップ3B2の
判別結果が肯定となり、ステップS84が実行される。
ステップS84ではフラグFLG値が値lに等しいか否
かを判別する。タービン回転数Ntが下降してステップ
S82において初めて肯定と判別された場合にはステッ
プS84での判別結果は否定となり、斯かる場合にはス
テップS85においてフラグFLG値に値1をセットし
て前記ステップS79に戻り、ステップS79及びステ
ップS80を実行する。そして、ステップ382におい
て再び実スリップ回転数N、の絶対値が所定スリップ回
転数(5rpm)より小さいことを判別すると、即ち、
連続して2同突スリップ回転数N、lの絶対値が所定ス
リップ回転数より小さいことを検出すると(第17図(
a)のt16時点)、ステップ584(71判別結果は
肯定になり、制御区域Eでの油圧制御が終わりステップ
S87が実行されることになる。
TCU16は、ステップS87において結合側及び解放
側のソレノイド弁47及び48のデユーティ率DLI及
びDtaをいずれも0%に設定して、TCυ16はソレ
ノイド弁47及び48にはいづれも駆動信号を出力しな
い、斯くして、第2速クラツチ34の解放及び第1速ク
ラツチ33の結合を終え、第2速段から第1速段へのパ
ワーオンダウンシフトの変速油圧制御が完了する。
パワーオファツブジフト ′ 第18図乃至第20図はパワーオファツブジフトの場合
の変速油圧制御手順を示すフローチャートであり、第1
速から第2速にシフトアップされる場合の変速油圧制御
手順を例に、第21図を参照しながら説明する。
TCU16は、第1速から第2速へのパワーオファツブ
ジフトのシフト信号により、先ず、結合側のソレノイド
弁48の初期デユーティ率DI11を前記式(9)と同
じ演算式により演算する(ステップ590)。
次に、TCU16は解放側のソレノイド弁47のデユー
ティ率DL11を前記保持圧を与える所定デユーティ率
D LIIlaXに設定し、このデユーティ率DLIで
ソレノイド弁47を開閉駆動する信号を出力し、解放側
摩擦係合要素である第1速クラツチ33の図示しないピ
ストンを、クラッチが完全に滑り、しかも係合を直に再
開させることが出来る待機位置に向かって後退させる(
ステップS92、第21図Φ)のt21時点)、即ち、
エンジン10がパワーオフ運転状態にある場合には解放
側のクラッチ33をシフト信号の出力後、直に保合解除
してもタービン回転数Ntが吹上がる心配がなく、寧ろ
逸早くクラッチ33を解放しないと変速シ四ツクが発生
する虞がある。一方、結合側のソレノイド弁48のデユ
ーティ率Dt4を100χに設定し、該デユーティ率り
、でソレノイド弁48を開閉駆動する信号を、即ち、ソ
レノイド弁48を全開にする駆動信号を出力して結合側
摩擦係合要素である第2速クラツチ34のピストンをク
ラッチの保合が開始される直前位置(ピストンガタ詰め
位置)に向かって進める(第21図(C)のt21時点
)と共に、タイマに前記初期圧供給時間Tslをセット
する(ステップ593)。
そして、TCU16はステップS93でセットした初期
圧供給時間Tslが経過したか否かを判別しくステップ
595)、未だ経過していなければこの初期圧供給時間
Tslが経過するまでステップS95を繰り返し実行す
る。
ステップS95の判別結果が肯定の場合、即ち、初期圧
供給時間Tslが経過して第2速クラツチ34が保合直
前の所定位置まで前進したとき、TCU16はステップ
596に進み、結合側ソレノイド弁4日のデユーティ率
Dtaを前記ステップS90において演算した初期デユ
ーティ率D−に設定し、該デユーティ率D24でソレノ
イド弁4Bを開閉する開弁駆動信号を出力する(第21
図(C)のt22時点)。
そして、所定時間t、の経過、即ち、1デユーテイサイ
クルの経過を待ち(ステップ398)、所定時間t+1
が経過すると、前回のデエーテイサイクルで設定したソ
レノイド弁48のデユーティ率Dtaに所定のデユーテ
ィ率ΔD5を加算して新たなデユーティ率D!4とし、
この新たなデユーティ率D24でソレノイド弁48を開
閉駆動する信号を出力する(ステップ599)、加算す
る所定デユーティ率ΔD5はソレノイド弁48のデユー
ティ率Dtaが所定の速度(例えば、デユーティ率D2
4が毎秒14〜17%の割りで増加する速度)で増加す
るように設定しである(第21図(C)のt22時点か
らt23時点までのデユーティ率DXJの変化参照)。
次に、ステップ5100に進み、TCU16は、実スリ
ップ回転数N!llを前記式00により演算してこれを
負の所定判別値ΔNs++z(例えば、−8〜−12r
pm)と比較する。
実スリップ回転数N、Ilを所定判別値ΔN□、と比較
して実スリップ回転数N511が所定判別値Δ!lsm
xより大きいとき(N s * >ΔNs++* ) 
、TCU 16はステップ398に戻り、ステップS9
B乃至ステップ5100を繰り返し実行して、ソレノイ
ド48のデユーティ率D24を徐々に増加させる。これ
により、結合側のクラッチ34は保合を開始し、クラッ
チ34の摩擦トルクが徐々に増加する。すると、タービ
ン回転数Ntは徐々に低下し、前記ステップ5100の
判別結果が肯定となり、TCU16は第19図に示すス
テップ5102に進み、制御区間Aの油圧制御を終えて
制御区間Bの油圧制御を開始する。
制御区間B及びこれに続く制御区間C,Dでの油圧制御
は、結合側のソレノイド弁48のデユーティ率D24を
、タービン回転変化率ωLと所定の目標タービン回転変
化率ωtoとの差が最小となる値にフィードバック制御
し、タービン回転数Ntを2速時演算タービン回転数N
 tc2に向かって漸減させるものである。
先ず、TCU16はステップ5102において、lデユ
ーティサイクルの経過(所定時間t、の経過)を待った
後、前記目標タービン回転変化率ωtOを制御区間B−
Dに応じて予め記憶されている所定値に設定する。各制
御区間B−Dに設定される目標タービン回転変化率ωt
oは、フィードバック制御が開始されて間もない制御区
間Bではタービン回転数Ntが漸減する値に、制御区間
Bに続く制御区間Cでは制御区間Bの変化率の絶対値よ
り大きな値に設定してタービン回転数Ntの下降速度を
早め、第2速クラツチ34の保合が略完了し、タービン
回転数Ntが2速時演算タービン回転数N tc2に近
づく制御区間Eでは、再び変化率の絶対値を小さい値に
設定して変速ショックの防止を図るようにしている(第
21図(a)のタービン回転数Ntの時間変化参照)。
次いで、TCU16は結合側ソレノイド弁48のデユー
ティ率り富、を、実スリップ回転数Nslが負の所定ス
リップ回転数ΔNs*C例えば、−8〜−12rpm)
以下になったことが検出された時点123におけるデユ
ーティ率を初期値として前記演算式0ω及び01lDに
より演算設定し、設定したデユーティ率Dt4でソレノ
イド弁48を開閉する駆動信号を出力する(ステップ5
106) 、尚、前記演算式〇6)及び081に適用さ
れる積分ゲインに81、比例ゲインKP:及び微分ゲイ
ンKll!は夫々パワーオファツブジフトのシフトパタ
ーンに最適な所定の値に設定されている。
TCU16はステップ5106におけるデユーティ率I
)z4の演算及び駆動信号の出力の後、ステップ510
7に進み、タービン回転数Ntが下降して2速時演算タ
ービン回転数N tc2の所定直上回転数Ntc20(
2速時演算タービン回転数N tc2よりΔNtc2(
例えば、80〜120rpm)だけ高い回転数)に至っ
たか否かを判別する。そして、この判別結果が否定の場
合には前記ステップ5102に戻り、ステップ5102
乃至ステップ5107を繰り返し実行する。
制御区間Bに突入したばかりの時点では、結合側クラッ
チ34は保合を開始したばかりであり、上述した目標タ
ービン回転変化率ωtoでタービン回転数Nt@に少さ
せることにより、保合開始時の変速ショックが回避され
る。そして、TCU16はタービン回転数Ntが減速し
てトランスファドライブギア回転数NOに所定係数を乗
算した回転数(例えば、2.8XNo)に至ったとき、
制御区間Bを離脱して制御区間Cに突入したと判断し、
前記ステップ5104において目標タービン回転変化率
ωtoの絶対値を制御区間Cに適用される値より大きい
値に変更する(第21図(a)のt24時点)。
目標タービン回転変化率ωtoの絶対値をより大きい値
に変更すると、結合側ソレノイド弁48のデユーティ率
Dt4は制御区間Bにおいて設定される値より大きい値
に設定され(第21図(C)のt24時点からt25時
点間)、タービン回転数Ntは、略この大きい値に設定
された目標タービン回転変化率ωtoで急激に減少する
ことになる。尚、目標タービン回転変化率ωtOの絶対
値をより大きい値に設定ればするほど、変速応答性が改
善されることになる。
次いで、タービン回転数Nuが更に減速してトランスフ
ァドライブギア回転数NOに所定係数を乗算した積値(
例えば、2.2XNo)に至ったとき、即ち、第2速ク
ラツチ34の係合が次第に完了位置近傍に移動したとき
、制御区間Cを離脱して制御区間りに突入したと判断し
、前記ステップ5104で設定される目標タービン回転
変化率ωtoの絶対値を制御区間Cにおいて設定される
値より小さい値に変更する(第21図(a)のt2s時
点)、目標タービン回転変化率ωtoの絶対値をより小
さい値に変更すると、結合側ソレノイド弁4日のデユー
ティ率D!4は制御区間Cにおいて設定される値より小
さい値に設定され(第21図(C)のt25時点からt
26時点間)、タービン回転数Ntは略目標タービン回
転変化率ωtoで緩慢に減少することになり、結合側の
クラッチ34の係合が完了点近傍におけるタービン回転
数Ntが2速時演算タービン回転数N tc2に円滑に
移行し、変速シラツクが回避されることになる。
前記ステップ5107の判別結果が肯定の場合、即ち、
タービン回転数Ntが2速時演算タービン回転数N t
c2の所定直上回転数N tc20に至ると(第21図
(C)のt26時点)、TCU16は前記タイマに所定
時間T8.(例えば、0.5sec)をセットしくステ
ップ5109)、この所定時間T□の経過を待つ(ステ
ップ5ilo) 、この所定時間Ts、の経過を待つこ
とにより確実に結合側クラッチ34の係合を完了させる
ことが出来る。
前記所定時間T1.が経過してステップ5IIOの判別
結果が肯定になると、ステップ5112に進みTCU1
6は解放側ソレノイド弁47及び結合側ソレノイド弁4
8のデユーティ率DLl+  Dlaをいずれも100
χに設定し、該デユーティ率DLlll+ Dlaでソ
レノイド弁47.48を開閉する駆動信号を出力する(
第21図(b)及び(C)のt27時点)、斯くして、
第1速段から第2速段へのパワーオファツブジフトの変
速油圧制御が完了する。
パ −オフ゛ウンシフトW 第22図乃至第24図はパワーオフダウンシフトの場合
の変速油圧fftl1m手順を示すフローチャートであ
り、第2速から第1速にシフトダウンされる場合の変速
油圧制御手順を例に、第25図を参照しながら説明する
TCU16は、第2速から第1速へのパワーオフダウン
シフトのシフト信号により、先ず、ソレノイド弁47及
び48の初期デユーティ率D41及びD4zを前記演算
式(21)及び(22)により演算する(ステップ51
14) 、尚、演算式(21)及び(22)において適
用されるa8.c8及びa9.c9は第2速から第1速
にパワーオフダウンシフトする場合に最適な所定債に設
定しである。
次に、TCU16は解放側のソレノイド弁48のデユー
ティ率0口をステップ3114で設定した初期デユーテ
ィ率D;1に設定し、該デユーティ率ow4でソレノイ
ド弁48を開閉駆動する信号を出力し、解放側摩擦係合
要素である第2速クラツチ34の図示しないピストンを
、クラッチの滑りが発生する直前位置に向かって後退さ
せる(ステップ5115、第25図(ロ)のt31時点
)、一方、結合側のソレノイド弁47のデユーティ率D
LRを100χに設定し、該デユーティ率DLRでソレ
ノイド弁47を開閉駆動する信号を出力して結合側摩擦
係合要素である第1速クラツチ33のピストンをクラッ
チの保合が開始される直前位置(ピストンガタ詰め位置
)に向かって移動させる(第25図(C1のtat時点
)と共に、タイマに前記初期圧供給時間Ts2をセット
する(ステップ3116) 。
TCU16は所定時間tmの経過、即ち、1デユーテイ
サイクル(28,6m5ec)の経過を待ち(ステップ
8118) 、所定時間1.が経過すると、前回のデユ
ーティサイクルで設定したデユーティ率Dt4に所定の
デユーティ率ΔD6を減算して新たなデユーティ率D8
4とし、このデユーティ率0口でソレノイド弁48を開
閉駆動する信号を出力する(ステップ5120) 、 
X算する所定デユーティ率ΔD6はソレノイド弁48の
デユーティ率Otaが所定の速度で減少する値(例えば
、毎秒8〜12%の割りで減少する値)に設定しである
(第25図(b)のt31時点からt33時点までのデ
ユーティ率Dzaの変化参照)、そして、TCU16は
前記ステップ5II6においてセットした初期圧供給時
間Ts2が経過したか否かを判別しくステップ5122
) 、未だ経過していなければステップ3118に戻り
、ステップ511B乃至ステップ5122を繰り返し実
行する。これにより、ソレノイド48のデユーティ率D
zaは徐々に減少して解放側のクラッチ34は係合解除
開始位置に同かって徐々に移動する。
ステップ5122の判別結果が肯定の場合、即ち、初期
圧供給時間Ts2が経過して第1速クラツチ33が保合
開始直前の所定位置まで前進したとき、TCU16は第
23のステップ5124に進み、ソレノイド弁47のデ
ユーティ率DLmをステップ5114において演算した
初期デユーティ率D4tに設定し、このデユーティ率D
 LRでソレノイド弁47を開閉させる駆動信号を出力
する(第25図(C)のむ32時点)。これにより、結
合側のクラッチ33のピストンは徐々に係合開始位置に
向けて移動し続ける。尚、ソレノイド弁47デユーテイ
率DLIIは後述する制御区間Cに突入するまで(第2
5図(C)のL34時点)、前記初期デユーティ率Dd
ffiに保持される。
次いで、TCU16は所定時間tカの経過、即ち、1デ
ユーテイサイクルの経過を待ち(ステップ5125) 
、所定時間tllが経過すると、前記ステップ3120
と同じようにして、新たなデユーティ率Dt4の演算及
び開弁駆動信号の出力を継続させる(ステップ5126
) 、そして、ステップ3128に進み、TCU16は
、実スリップ回転数N!lを次式(25)により演算し
てこれを負の所定判別値ΔNff*t(例えば、−8〜
−12rpm)  と比較する。
N s * −N t  N tc2      ・・
・−(25)ここに、N tc2は2速時演算タービン
回転数であり、トランスファドライブギア回転数Noに
所定数を乗算した積値として求められる。
実スリップ回転数NIが負の所定判別値ΔNHBより大
きいとき(Nsa>ΔNs*z ) 、TCU 16は
ステップ5125に戻り、ステップ5125乃至ステッ
プ8128を繰り返し実行する。これにより、解放側の
第2速クラツチ34は徐々に保合を解いて解放される。
このとき結合側の第1速クラツチ33の保合が未だ開始
されてないと、タービン回転fiNtは徐々に回転数を
下降させる(第25図(a)の制御区間A(シフト信号
出力時点131から実スリップ回転数N 3 Bが所定
判別値ΔN、。以下になったことが検出される時点t3
3までの制御J区間)の後半部分)、そして、実スリッ
プ回転数N□が所定判別値ΔN!++i以下になったこ
とが検出されると(Ns*≦ΔN、llり、ステップ5
130に進む。
ステップ5130では、TCU16は、前回デユーティ
サイクルで設定した解放側ソレノイド弁48のデユーテ
ィ率Dt4に所定のデユーティ率ΔD7(例えば、2〜
6%)を加算して一旦デューティ率ΔD7だけ大きいデ
ユーティ率D□を設定し、このデユーティ率D□を初期
値とし、実スリップ回転数NBと所定目標スリップ回転
数N5I(例えば、−2Orpm)の偏差em (−N
s+  Ns+z)を最小にするフィードバック制御を
開始する。即ち、結合側クラッチ33の係合が未だ開始
されていない場合には解放側クラッチ34のデユーティ
率D□4をより小さい値に設定すると摩擦トルクの減少
によりタービン回転数Nむは下降しようとするのに対し
、デユーティ率D!4をより大きい値に設定すると摩擦
トルクの増加によりタービン回転数Ntは上昇しようと
するため、デユーティ率D!4のフィードバック制御に
よりタービン回転数Ntを所定回転数に保持することが
可能である。
そこで、TCU16は、ステップ3132でlデユーテ
ィサイクルの経過を待った後、1デユーテイサイクル毎
に解放側ソレノイド弁48のデユーティ率D□を前記演
算式(24)を用いて設定する(ステップ5134) 
、尚、演算式に適用される積分ゲインK11、比例ゲイ
ンに□、微分ゲインKDIは夫々パワーオフダウンシフ
トに最適な所定の値に設定されている。
次いで、TCU16は実スリップ回転数N、llが所定
スリップ回転数ΔNo(例えば、3〜8 rpm)以上
であるか否かを判別する(ステップ5135) 。
この判別結果が否定であればTCU16は前記ステツブ
5132に戻り、寞スリップ回転数N□が所定スリップ
回転数ΔN H2以上になるまでステップ5132乃至
ステップ5135を繰り返し実行する。これにより、解
放側のソレノイド弁48のデユーティ率I)i4は、上
述のように実スリップ回転数N□と目標スリップ回転数
N!Iとの差が小さくなるように、即ち、実スリップ回
転数N1.が目標スリップ回転数N、lになるようにフ
ィードバック制御されるのに対し、結合側のソレノイド
弁47のデユーティ率DLRは初期デユーティ率り。に
一定に保たれる。
この結果、ソレノイド弁47の初期デユーティ率I)d
tに対応する作動油圧が第1の油圧制御弁44を介して
第1速クラツチ33に供給され、クラッチ33の保合が
開始され、図示しないピストンは次第に保合完了位置側
に移動する。クラッチ33のピストンの移動によりター
ビン回転数Ntは上昇を始める。このタービン回転数N
tの上昇を打消すようにソレノイド弁48のデユーティ
率D!4がより小さい値に設定されデユーティ率Dt4
の値は次第に減少する。解放側のソレノイド弁48のデ
ユーティ率Dtaをより小さい値に設定するにも拘わら
ず、係合側クラッチ33の係合力の増加により、タービ
ン回転数Ntが上昇し、第25図(a)に示すt34時
点に至って実スリップ回転数N!IIが所定スリップ回
転数ΔN0以上になる。TCU16は、実スリップ回転
数N□が所定スリップ回転数ΔN3意以上になったこと
を検出すると(ステップ5135の判別結果が肯定)、
第24図に示すステップ3136に進む、斯(して、第
25図に示す制御区間B(t33時点からt34時点間
の制御区間)における油圧制御が終了する。
尚、制御区間Bにおいて、実スリップ回転数N□が所定
スリップ回転数ΔN1以上になったことが検出されると
第24図のステップ5136が実行されるが、制御区間
Aにおいて、何らかの外乱により実スリップ回転数N□
が所定スリップ回転数ΔNsz以上になったことが、例
えば連続するデユーティサイクルにおいて2回検出され
た場合、制御区間Bの油圧制御を省略して直に第24図
のステップ5136に進み、制御領域Cの油圧制御を開
始するようにしてもよい。
制御区間C及びこれに続く制御区間り、  F、での油
圧制御は、結合側のソレノイド弁47のデユーティ率D
LRを、タービン回転変化率ωtと所定の目標タービン
回転変化率ωtoとの差が最小となる値にフィードバッ
ク制御し、タービン回転数Ntを1速時演算タービン回
転数N tclに向かって漸増させるものである。
TCU16は先ず、ステップ3136において解放側ソ
レノイド48のデユーティ率D!4を前記保持圧を与え
る所定デユーティ率D*4s+inに設定して第2速ク
ラツチ34に保持圧を供給するようにし、次で、所定時
間t、の経過を待った後(ステップ3138) 、記憶
装置に予め記憶されている所定値を制御区間C−Hに応
じて読み出し、これを目標タービン回転変化率ωtoと
して設定する(ステップ3139) 、読み出される目
標タービン回転変化率ωtoを、フィードバック制御が
開始されて間もない制御区間Cではタービン回転数Nt
が漸減する小さい値に設定し、制御区間Cに続く制御区
間りでは制御区間Cの変化率より大きな値に設定してタ
ービン回転数Ntの下降速度を早め、第1速クラツチ3
3の保合が完了する制御区間Eでは、再び小さい変化率
に設定して変速シジックの防止が図られる(第25図(
a)のタービン回転数Ntの時間変化参照)。
次いで、TCU16は結合側ソレノイド弁47のデユー
ティ率DLIを、実スリップ回転数N□が所定スリップ
回転数ΔNs、以上になったことが検出され時点t34
におけるデユーティ率、即ち、初期デユーティ率D4R
を初期値として前記演算式aω及び(18)と類似の次
式(26)及び(26a)により演算設定し、設定した
デユーティ率DLRでソレノイド弁47を開閉する駆動
信号を出力する(ステップ5140) 。
(DLll)n−(Di)a +Kpl HE11+K
o+(Ha −L−+)−(26)(Di)n  −(
Di)ll−++に++  +  Ea  +D、l+
十〇−−−(26a)ここに% (Di)m−1は前回
デユーティサイクルにおいて設定した積分項であり、K
++、に□、に+uは積分ゲイン、比例ゲイン、微分ゲ
インであり、夫々当該パワーオフダウンシフトに最適な
所定の値に設定されている。E7は、ステップ5139
で設定された今回デユーティサイクルの目標タービン回
転変化率ωtoと実タービン回転変化率ωtとの偏差(
Eh −ωto  w t ) 、Es−tは前回デエ
ーティサイクルの目標タービン回転変化率ωtoと実タ
ービン回転変化率ωtとの偏差である。
DHlは、変速中のアクセルワーク等によりエンジント
ルクTeが変化した場合のタービン軸トルクの変化量Δ
Ttに応じて設定されるタービン軸トルクの補正値であ
り、この値は前述した演算式021〜04により演算す
る。
I)ctは、制御区間がCからDに、DからEに変化し
た時点においてのみ適用される、目標タービン回転変化
率変更時の補正デユーティ率であり、前述の演算式(1
9)及び(20)から求められる。尚、演算式(19)
における係数αはパワーオフダウンシフトの変速パター
ンに最適な値に設定されている。
TCU16はステップ5140におけるデユーティ率D
LRの演算及び駆動信号の出力の後、ステップ5142
に進み、タービン回転数Ntが1速時演算タービン回転
数Ntelより所定回転数(例えば、80〜120rp
s+)だけ低い回転数N tcloに至ったか否かを判
別する。そして、この判別結果が否定の場合には前記ス
テップ8138に戻り、ステップ313B乃至ステップ
5142を繰り返し実行する。
制御区間Cに突入したばかりの時点では、結合側クラッ
チ33は保合を開始したばかりであり、上述した目標タ
ービン回転変化率ωtoでタービン回転数Ntを上昇さ
せることにより、係合量始時の変速ショックが回避され
る。そして、TCU16はタービン回転数Ntが上昇し
てトランスファドライブギア回転数Noに所定係数を乗
算した回転数(例えば、1,7XNo)に至ったとき、
制御区間CをH脱して制御区間りに突入したと判断し、
前記ステップ5139において目標タービン回転変化率
ωtoをより大きい値に変更する(第25図(a)のt
35時点)。
目標タービン回転変化率ωtoをより大きい値に変更す
ると、結合側ソレノイド弁47のデユーティ率DL11
は制御区間Cにおいて設定される値より小さい値に設定
され(第25図(C)のt35時点からt36時点間)
、タービン回転数Ntは略目標タービン回転変化率ωt
oで急激に上昇することになる。目標タービン回転変化
率ωtoをより大きい値に設定ればするほど、変速応答
性が改善されることになる。
次いモ、タービン回転数Ntが更に上昇してトランスフ
ァドライブギア回転数Noに所定係数を乗算した回転数
(例えば、2.4XNo)に至ったとき、即ち、第1速
クラツチ33のピストンが、次第に保合完了位置近傍に
移動し、タービン回転数Ntが1速時演算タービン回転
数Ntelに接近したとき、制御区間りを離脱して制御
区間已に突入したと判断し、前記ステップ5139で設
定される目標タービン回転変化率ωtoを制御区間りに
おいて設定される値より小さい値に変更する(第25図
(a)のt36時点)、目標タービン回転変化率ωt。
をより小さい値に変更すると、結合側ソレノイド弁47
のデユーティ率DLIIは制御区間りにおいて設定され
る値より大きい値に設定され(第25図(C)のt36
時点からt37時点間)、タービン回転数Ntは略目標
タービン回転変化率ωtoで緩慢に上昇することになり
、結合側のクラッチ33の保合が完了する時点近傍で生
ずる変速ショックが回避されることになる。
前記ステップ5142の判別結果が肯定の場合、即ち、
タービン回転数Ntが1速時演算タービン回転数Nte
lより所定回転数(80〜12Orpm)だけ低い回転
数NtclOに至ると(第25図(C)のt37時点)
、TC016は直に解放側ソレノイド弁48及び結合側
ソレノイド弁47のデユーティ率Dta、  Dtaを
いずれも0%に設定し、該デユーティ率D 寓4 +D
L11でソレノイド弁48.47を開閉する駆動信号を
出力する(第25図(ハ)及び(C)のt37時点)。
斯くして、第2速段から第1速段べのパワーオフダウン
シフトの変速油圧制御が完了する。
尚、上述の実施例では説明の簡略化の為に、第1速段と
第2速段間の変速時の油圧制御手順についてのみ説明し
たが、第2速段と第3速段間の変速等、他の変速段間の
変速時の油圧制御手順についても同じように説明出来る
ことは勿論のことである。
又、自動変速装置の変速用摩擦係合要素として油圧レラ
ッチを例に説明したが、変速用摩擦係合要素としてはこ
れに限定されず、変速用ブレーキであってもよい。
更に、上述の実施例では、本発明の自動変速装置の油圧
制御方法をトルクコンバータを備える自動変速装置に適
用したものを例に説明したが、駆動力伝達装置としては
トルクコンバータ等の流体継手やダンパクラッチ28の
ようなスリップ式直結クラッチに限定されず、スリップ
制御式電磁粉クラッチ、粘性クラッチ等の入出力軸の回
転速度から伝達トルクが略−量的に決定することが出来
るもの、或いは、伝達トルクが外部から制御でき、伝達
トルクに対応する制御パラメータ値が検出可能なもので
あれば種々の駆動力伝達装置が適用出来る。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明の自動変速装置の油圧制御
方法に依れば、伝達トルクが検出可能な駆動力伝達装置
を介してエンジンの駆動力が変速装置に伝達され、更に
、該変速装置の変速用摩擦係合要素による変速段の切換
により適宜の変速段に変速されて車輪に伝達される駆動
系の、変速装置の油圧制御方法において、エンジンの回
転数の変化率を検出し、駆動力伝達装置の検出された伝
達トルクと、−検出したエンジン回転数変化率に所定値
を乗算した積値とを加算し、該加算値に応じて変速用摩
擦係合要素のトルク容量を制御するようにしたので、変
速装置の入力軸トルクの瞬時値を正確に演算することが
でき、この入力軸トルクの瞬時値をパラメータとして摩
擦係合要素のトルク容量制御に用いるので、変速途中で
アクセルワーク等によりエンジントルクが変化しても、
応答性がよく安定な変速制御が得られるという優れた効
果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示し、第1図は、本発明方法
が実施されるトルクコンバータを備えた自動変速装置の
概略構成図、第2図は、第1図に示す歯車変速装置30
の内部構成の一部を示すギアトレイン図、第3図は、第
1図に示す油圧回路40の内部構成の一部を示す油圧回
路図、第4図は、第1図に示すトランスミッシランコン
トロールユニット(TCU)16により実行される変速
時の油圧制御手順を示すメインプログラムルーチンのフ
ローチャート、第5図は、エンジン回転数Neの演算に
用いられる、エンジン回転数(Ne)センサ14からの
パルス信号の発生状況を示すタイミングチャート、第6
図は、スロ:ノトル弁開度とトランスファドライブギア
回転数とにより区画される変速段領域を示すシフトマツ
プ図、第7図は、パワーオンオフ判定ルーチンのフロー
チャート、第8図乃至第12図は、パワーオンアップシ
フト時に実行される油圧制御手順を示すフローチャート
、第13図は、パワーオンアップシフト時におけるター
ビン回転数Nt及びトランスファドライブギア回転数N
oの時間変化、並びに解放側及び結合側ソレノイド弁の
デユーティ率変化を示すタイミングチャート、第14図
乃至第16図は、パワーオンダウンシフト時に実行され
る油圧制御手順を示すフローチャート、第17図は、パ
ワーオンダウンシフト時におけるタービン回転数Nt及
びトランスファドライブギア回転数Noの時間変化、並
びに解放側及び結合側ソレノイド弁のデユーティ率変化
を示すタイミングチャート、第18図乃至第20図は、
パワーオファツブジフト時に実行される油圧制御31手
順を示すフローチャート、第21図は、パワーオファツ
ブジフト時におけるタービン回転数Nt及びトランスフ
ァドライブギア回転数NOの時間変化、並びに解放側及
び結合側ソレノイド弁のデユーティ率変化を示すタイミ
ングチャート、第22図乃至第24図は、パワーオフダ
ウンシフト時に実行される油圧制御手順を示すフローチ
ャート、第25図は、パワーオフダウンシフト時におけ
るタービン回転数Nt及びトランスファドライブギア回
転数Noの時間変化、並びに解放側及び結合側ソレノイ
ド弁のデューティ率変化を示すタイミングチャート、第
26図は、リフトフットアップシフト時におけるスロッ
トル弁の弁開度、タービン軸トルク及び出力軸トルクの
時間変化を説明するためのタイミングチャートである。 10・・・内燃エンジン、lla・・・リングギア、1
4・・・Neセンサ、15・・・Ntセンサ、16・・
・トランスミッションコントロールユニット(TCU)
、17・・・Noセンサ、19・・・油温センサ、20
・・・トルクコンバータ、21・・・駆動軸、23・・
・ポンプ、25・・・タービン、28・・・ダンパクラ
ッチ、30・・・歯車変速装置、30a・・・タービン
軸(入力軸)、31・・・第1の駆動ギア、32・・・
第2の駆動ギア、33.34・・・油圧クラッチ(変速
クラッチ)、35・・・中間伝動軸、41・・・油路、
42・・・パイロット油路、44・・・第1の油圧制御
弁、46・・・第2の油圧制御弁、47・・・常開型ソ
レノイド弁、4日・・・常閉型ソレノイド弁、50・・
・ダンパクラッチ油圧制御回路、52・・・ダンパクラ
ッチコントロールパルプ、54・・・ダンパクラッチコ
ントロールソレノイドバルブ。 出願人  三菱自動車工業株式会社 代理人  弁理士  長 門 侃 二 第2図 第6図 B件数No(rpm) 第4図 第8図 第13図 第15図 第16図 第17図 f        B!f I81 を垢 ト 信 号 第21図 号               J 第22図 第24図 第25図 ′号了

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  伝達トルクが検出可能な駆動力伝達装置を介してエン
    ジンの駆動力が変速装置に伝達され、更に、該変速装置
    の変速用摩擦係合要素による変速段の切換により適宜の
    変速段に変速されて車輪に伝達される駆動系の、前記変
    速装置の油圧制御方法において、前記エンジンの回転数
    の変化率を検出し、前記駆動力伝達装置の検出された伝
    達トルクと、前記検出したエンジン回転数変化率に所定
    値を乗算した積値とを加算し、該加算値に応じて前記変
    速用摩擦係合要素のトルク容量を制御することを特徴と
    する自動変速装置の油圧制御方法。
JP62097019A 1987-04-20 1987-04-20 自動変速装置の油圧制御方法 Expired - Lifetime JP2518270B2 (ja)

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US07/180,291 US4922424A (en) 1987-04-20 1988-04-11 Control method for a driving system provided in a vehicle
DE3812673A DE3812673C2 (de) 1987-04-20 1988-04-17 Anordnung zur Erfassung eines Drehmoments
KR1019880004446A KR920005483B1 (ko) 1987-04-20 1988-04-20 엔진 토오크 검출방법 및 이 검출방법을 이용한 자동 변속 장치의 유압 제어 방법

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100320531B1 (ko) * 1999-12-30 2002-01-12 이계안 차량용 자동 변속기의 댐퍼 클러치 제어 방법
US8108108B2 (en) 2003-03-27 2012-01-31 Torotrak (Development) Limited Method of controlling a continuously variable transmission

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