KR101506033B1 - 자동 변속기의 변속 제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 변속 허용도를 향상시킴으로써 운전성의 악화를 방지하는 것이다.

본 발명은 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서, 마찰 요소의 현재의 열적 부하 상태를 연산하는 현재 열적 부하 연산 수단과, 변속을 행한 경우의 마찰 요소에 있어서의 발열량을 변속 개시 전에 예측하는 발열량 예측 수단(S24, S31, S35, S41)과, 마찰 요소의 현재의 열적 부하 상태와, 발열량 예측 수단에 의해 예측된 발열량을 기초로 하여 마찰 요소의 변속 종료시의 열적 부하 상태를 예측하는 열적 부하 예측 수단(S25, S32, S36, S42)과, 열적 부하 예측 수단에 의해 예측된 변속 종료시의 열적 부하 상태가 소정 상태로 되는 경우에는, 되지 않는 경우보다 마찰 요소의 발열량이 적어지도록 변속 형태를 변경하여 변속을 행하거나, 또는 변속을 금지하는 변속 제어 수단을 구비하고, 소정 상태는 변속이 업 시프트인지 다운 시프트인지에 따라 상이한 상태로 설정되어 있다.

열적 부하 연산 수단, 마찰 요소, 변속 제어 장치, 클러치, 변속 맵

Description

자동 변속기의 변속 제어 장치 {SHIFT CONTROL APPARATUS OF AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은 자동 변속기의 변속 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 자동 변속기로서는 엔진의 회전을 토크 컨버터를 통해 입력하고, 복수 세트의 유성 기어를 갖는 변속 기구에 의해 변속하여 드라이브 샤프트 또는 프로펠러 샤프트(차축측)에 출력하는 것이 알려져 있다.

이러한 종류의 자동 변속기에 있어서의 변속 기구는, 입력축(input shaft)의 회전을 시프트 위치에 따라서 유성 기어를 구성하는 특정 기어 또는 캐리어로 전동(傳動)하거나, 특정 기어 또는 캐리어의 회전을 적절하게 출력축으로 전동함으로써 변속이 실행된다. 또한, 변속시에 적절하게 특정 기어 또는 캐리어의 회전을 구속하기 위해, 복수의 클러치나 브레이크 등의 마찰 요소를 구비하고 있고, 이들 마찰 요소의 체결이나 해방의 조합에 의해 전동 경로를 절환하여 소정의 변속이 행해지도록 구성되어 있다. 또한, 통상 이들 마찰 요소는 유압의 급배 상태에 의해 결합 상태가 제어되는 유압식 클러치나 브레이크가 적용된다.

그런데, 종래의 자동 변속기에서는 소정의 변속이 행해지는 경우, 차량 주행 조건의 경계 영역 부근에 있어서 차량을 주행시키고 있으면, 선택되는 변속단이 변동되어 변속이 반복되어 버리는 경우가 있다. 예를 들어, 3속으로부터 4속으로의 3-4 변속이 행해지는 경우, 3속으로부터 4속으로의 3-4 변속과, 4속으로부터 3속으로의 4-3 변속이 반복되어, 3-4-3-4-…와 같은 연속되는 변속이 행해진다.

이와 같은 변속이 연속해서 행해지면, 장시간에 걸쳐 동일한 마찰 요소의 체결과 해방이 반복되므로, 마찰 요소에 가해지는 열적 부하가 커져(온도가 상승하여), 마찰 요소가 타서 눌어붙어 소손(燒損)될 우려가 있다. 또한, 본 명세서에 있어서「열적 부하」를「온도」또는「발열」의 의미로 사용한다.

이러한 과제에 대해, 예를 들어 하기의 특허 문헌 1에는 타이머를 사용한 기술이 개시되어 있다. 구체적으로는, 연속 변속이 행해지고 있는 동안에는 타이머를 카운트다운하여, 타이머값이 소정값으로 되면 마찰 요소의 열적 부하 상태(온도)가 소손 온도에 도달한 것으로 하여 그 이후의 변속을 금지한다. 또한, 설정값에 도달할 때까지 연속 변속이 종료된 경우에는, 방열을 행하고 있다고 하여 타이머를 일정한 구배로 카운트 업한다.

이에 의해, 연속 변속의 종료 후, 바로 연속 변속이 재개된 경우에 타이머값이 초기값보다도 작은 값으로부터 카운트다운이 개시되게 되어, 마찰 요소에 축적된 열량을 고려한 제어가 실행된다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 제3402220호 공보

그러나, 상기 종래의 기술에서는 변속 종류나 입력 토크에 관계없이 시간을 파라미터로 하고 있을 뿐이며, 다음 변속이 어떠한 변속인지를 고려하고 있지 않으므로, 변속 금지를 판단하는 타이머값의 소정값은, 그 후에 발생하는 변속의 종류에 따르지 않고 마찰 요소가 손상되지 않도록 설정된다. 즉, 타이머값의 소정값은 발열량이 최대로 되는 변속이 발생해도 마찰 요소가 손상되지 않도록 실제의 손상 온도에 대해 충분한 여유값을 취한 값으로 설정된다. 이에 의해, 변속 판단된 변속이 큰 발열을 발생하지 않는 변속이며, 이 변속을 행하여도 마찰 요소가 손상 온도에 도달하지 않는 경우라도 변속이 일률적으로 금지되어 버리므로 운전성이 악화된다.

특히 변속이 다운 시프트인 경우에는, 다운 시프트 직후에 엔진의 과회전(over revolution) 방지를 위해 업 시프트가 발생할 가능성이 있으므로, 그만큼 다운 시프트의 쪽이 업 시프트보다 큰 발열량을 예상해 둘 필요가 있다. 따라서, 변속 금지를 판단하기 위한 소정값이 변속 종류에 관계없이 동일하게 설정되어 있으면, 업 시프트측의 변속이 더욱 제한되는 것으로 된다.

본 발명은, 변속 허용도를 향상시킴으로써 운전성의 악화를 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 복수의 마찰 요소를 선택적으로 체결 또는 해방함으로써 현재의 변속단으로부터 목표 변속단으로의 변속을 실행하는 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서, 마찰 요소의 현재의 열적 부하 상태를 연산하는 현재 열적 부하 연산 수단과, 변속을 행한 경우의 마찰 요소에 있어서의 발열량을 변속 개시 전에 예측하는 발열량 예측 수단과, 마찰 요소의 현재의 열적 부하 상태와, 발열량 예측 수단에 의해 예측된 발열량을 기초로 하여 마찰 요소의 변속 종료시의 열적 부하 상태를 예측하는 열적 부하 예측 수단과, 열적 부하 예측 수단에 의해 예측된 변속 종료시의 열적 부하 상태가 소정 상태로 되는 경우에는, 되지 않는 경우보다 마찰 요소의 발열량이 적어지도록 변속 형태를 변경하여 변속을 행하거나, 또는 변속을 금지하는 변속 제어 수단을 구비하고, 소정 상태는 변속이 업 시프트인지 다운 시프트인지에 따라 상이한 상태로 설정되어 있다.

본 발명에 따르면, 변속의 종류가 업 시프트인지 다운 시프트인지에 따라서 변속의 허가 또는 금지를 판단하는 소정 상태를 상이한 상태로 설정하고 있으므로, 변속 종류마다 최대한 변속을 허가할 수 있어 운전성의 악화를 방지할 수 있다.

이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.

도1은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 구성을 도시하는 기능 블록도이다. 도2는 자동 변속기의 구성을 도시하는 골자도이다. 도1에 도시하는 바와 같이, 본 변속 제어 장치는 컨트롤러(1), 터빈(25) 및 터빈 샤프 트(10)의 회전 속도 NT를 검출하는 입력축 회전 속도 센서(터빈축 회전 속도 센서)(12), 출력축(28)의 회전 속도 No를 검출하는 출력축 회전 속도 센서(차속 센서)(13), ATF(자동 변속기용 오일)의 온도를 검출하는 유온 센서(14), 도시하지 않은 엔진의 스로틀 개방도를 검출하는 스로틀 센서(30), 엔진의 흡기량을 검출하는 에어 플로우 센서(31) 및 엔진 회전 속도 NE를 검출하는 엔진 회전 속도 센서(32)의 각종 센서와, 자동 변속기(7)의 유압 회로(11)를 구비하여 구성되고, 컨트롤러(1)에 의해 상기 각 센서(12, 13, 14, 30, 31, 32) 등으로부터의 검출 신호를 기초로 하여 원하는 목표 변속단을 결정하는 동시에, 유압 회로(11)를 통해 목표 변속단을 달성하기 위한 변속 제어를 행한다.

자동 변속기(7)의 변속단은 자동 변속기(7) 내에 설치된 유성 기어 유닛, 복수의 유압 클러치 및 유압 브레이크 등의 마찰 요소의 결합 관계에 의해 정해진다. 예를 들어, 도1에 있어서는 자동 변속기(7)는 4단 변속인 경우에 대해 도시하고 있고, 마찰 요소로서 제1 클러치(15), 제2 클러치(17), 제3 클러치(19), 제1 브레이크(22), 제2 브레이크(23)를 구비하고 있다. 이 자동 변속기(7)의 상세를 도2에 도시한다. 도2에 있어서, 각 마찰 요소를 나타내는 부호는 도1에 나타내는 것과 대응하고 있다.

컨트롤러(1)에 의한 마찰 요소(15, 17, 19, 22, 23)의 제어는, 도1에 도시하는 유압 회로(11)를 통해 행해진다. 즉, 유압 회로(11)에는 도시하지 않은 복수의 솔레노이드 밸브가 구비되고, 이들 솔레노이드 밸브를 적절하게 구동(듀티 제어)함으로써 오일 펌프로부터 송출되는 ATF가 마찰 요소(15, 17, 19, 22, 23)로 공급된 다. 컨트롤러(1)에서는, 스로틀 센서(30)에 의해 검출되는 스로틀 개방도와, 출력축 회전 속도 센서(13)에 의해 검출되는 출력축(28)의 회전 속도 No를 기초로 하여 연산되는 차속을 기초로 하여 목표 변속단을 결정하고, 결정한 목표 변속단으로의 변속에 관여하는 마찰 요소(15, 17, 19, 22, 23)의 솔레노이드 밸브에 대해 구동 신호(듀티율 신호)를 출력한다. 또한, ATF는 도시하지 않은 레귤레이터 밸브에 의해 소정의 유압(라인압)으로 압력 조절되어 있고, 이 라인압으로 압력 조절된 ATF가 각 마찰 요소(15, 17, 19, 22, 23)를 작동시키기 위해 유압 회로(11)로 공급된다.

그런데, 컨트롤러(1) 내에는 변속 맵(3)이 설치되어 있다. 또한, 자동 변속기(7)에는 운전 모드를 절환하는 절환 레버(도시하지 않음)가 장착되어 있고, 운전자가 이 절환 레버를 조작함으로써 주차 레인지, 주행 레인지(예를 들어, 1속단 내지 4속단), 중립 레인지 및 후퇴 레인지 등의 변속 레인지의 선택을 수동으로 행할 수 있도록 되어 있다.

주행 레인지에는 자동 변속 모드와 수동 변속 모드(매뉴얼 시프트 모드)의 2개의 변속 모드가 있고, 자동 변속 모드가 선택된 경우에는 스로틀 개방도 θ_TH와 차속 V를 기초로 하여 미리 설정된 변속 맵(3)에 따라서 변속 판단을 행하고, 이 판단에 따라서 자동적으로 변속이 실시된다. 한편, 매뉴얼 시프트 모드가 선택된 경우에는, 변속단은 이 변속 맵(3)에 관계없이 운전자에 의해 선택된 변속단으로 변속되고, 그 후 고정된다.

변속 맵(3)에는, 예를 들어 도4에 나타내는 바와 같은 특성이 기억된다. 그리고 자동적으로 변속이 실시되는 통상의 변속시는, 도4에 나타내는 변속 맵(3)을 기초로 하여 차속 센서(13)에서 검출되는 차속 V 및 스로틀 센서(30)에서 검출되는 스로틀 개방도 θ_TH에 따른 목표 변속단이 설정되고, 상술한 제1 내지 제3 클러치(15, 17, 19) 및 제1, 제2 브레이크(22, 23) 등의 마찰 요소가, 각각에 설정된 솔레노이드 밸브에 의해 제어되고, 도3에 나타내는 바와 같은 체결 혹은 해방의 조합에 의해 자동적으로 각 변속 단계가 확립된다. 또한, 도3의 ○표가 각 클러치 혹은 각 브레이크의 결합을 나타내고 있다.

도3에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 제1 클러치(15), 제2 브레이크(23)가 체결되고, 제2 클러치(17), 제3 클러치(19), 제1 브레이크(22)가 해방되어 있으면 2속단이 달성된다. 또한, 2속단으로부터 3속단으로의 변속은, 체결되어 있었던 제2 브레이크(23)를 해방하는 동시에 제2 클러치(17)를 체결함으로써 달성된다. 이들 마찰 요소(15, 17, 19, 22, 23)의 결합 상태는 컨트롤러(1)에 의해 제어되고, 이들 마찰 요소(15, 17, 19, 22, 23)의 결합 관계에 의해 변속단이 정해지고, 또한 체결 및 해방의 타이밍을 적절하게 도모하면서 변속 제어가 행해진다.

변속시에 있어서는, 각 솔레노이드 밸브에 대해 컨트롤러(1)로부터 구동 신호가 출력되고, 이 구동 신호를 기초로 하여 각 솔레노이드 밸브가 소정의 듀티값(듀티율)으로 구동되어 시프트감이 좋은 최적의 변속 제어가 실행된다.

다음에, 본 실시 형태의 주요부에 대해 상세하게 설명하면, 본 장치는 각 마 찰 요소(이하 단순히「클러치」라 함)의 현재의 열적 부하 상태(온도)를 항시 산출하는 동시에, 변속 판단하였을 때에는 변속시의 당해 클러치의 상승 온도 T_INH를 추측하고, 이들 결과를 기초로 하여 변속의 금지 또는 허가를 실행하는 것이다.

구체적으로는, 운전점이 변속 맵(3)의 업 시프트선과 다운 시프트선을 연속해서 또한 반복하여 가로지르면, 예를 들어 3속과 4속 사이에서 3-4 변속과 4-3 변속이 반복되어, 3-4-3-4-…와 같은 연속되는 변속이 행해지는 것이 고려된다. 혹은 드라이버에 의한 변속 레버 조작에 의해 3속과 4속이 빈번하게 절환된 경우에도 상술한 바와 마찬가지로 3-4-3-4-…와 같은 연속 변속이 행해지는 것이 고려된다.

이러한 연속 변속이 행해지면 특정한 클러치[3-4의 연속 변속의 경우에는, 제1 클러치(15) 및 제2 브레이크(23) ; 도3 참조]가 체결과 해방을 반복하게 되지만, 이와 같이 체결과 해방을 단시간에 반복 실행하면, 당해 클러치의 열용량이 커져(온도가 상승하여), 클러치 또는 브레이크가 타는 경우가 고려된다.

또한, 종래 기술과 같이 변속 종류나 체결 해방 상태나 입력 토크를 고려하지 않고, 단순히 타이머로 클러치의 열적 부하 상태를 예측하여 변속을 금지하도록 한 것에서는 클러치 등의 정확한 온도를 얻을 수는 없다. 이로 인해, 변속의 금지를 판단하는 임계값은 가장 큰 발열이 발생하는 변속을 행하여도 클러치가 소손(燒損) 온도에 도달하지 않도록 충분한 여유값을 취한 값으로 설정되므로, 변속을 허용할 수 있는 상태임에도 불구하고 변속을 금지하여 운전성(Driveability)이 손상되는 것이 고려된다.

그래서 본 실시 형태에서는, 각 클러치마다 열적 부하 상태(현재의 온도)를 산출하는 동시에 변속을 판단하였을 때에는, 각 클러치마다의 온도의 상승을 예측하여 정확하게 변속의 금지와 허용을 판단하도록 구성되어 있다. 즉, 도5에 나타내는 바와 같이 컨트롤러(1) 내에는 변속 맵(3) 이외에도 각 클러치의 현재의 온도를 산출하는 현재 온도 연산 수단(101)(현재 열적 부하 연산 수단)과, 다음 변속에서 발생하는 클러치의 상승 온도 T_INH를 예측하는 예측 상승 온도 연산 수단(102)(발열량 예측 수단)과, 클러치의 현재 온도와 예측 상승 온도를 기초로 하여 다음 변속에서의 상기 클러치의 예측 온도 T_ES를 구하는 예측 온도 연산 수단(103)(열적 부하 예측 수단)과, 이 예측 온도 T_ES와 소정의 임계값을 비교하는 비교 수단(109)과, 비교 수단(109)에 의해 예측 온도 T_ES가 소정값 이상인지 여부를 기초로 하여 다음 변속을 허가, 금지 또는 다른 변속으로 절환하는 변속 금지 절환 수단(104)(변속 제어 수단)을 갖고 있다.

우선, 현재 온도 연산 수단(101)에 대해 설명을 한다.

이 현재 온도 연산 수단(101)은 각 클러치의 현재의 온도를 순차 산출하여 갱신하는 것이며, 엔진 시동시에는 초기값으로서 유온 센서(14)에서 얻어지는 ATF의 온도 T_OIL이 설정된다. 이것은 엔진 시동시에는 변속기(7)의 각 클러치의 온도는 대략 유온 T_OIL로 간주할 수 있기 때문이다.

여기서, 도6은 엔진 시동시에 있어서의 클러치의 온도의 초기값으로서 유온 T_OIL을 적용하는 것의 타당성에 대해 검증한 도면이며, 도면 중 V_SP는 차속을 나타내고 있다.

도시하는 바와 같이, 1속으로부터 2속으로 변속할 때에 체결되는 클러치[본 실시 형태에서는 제2 브레이크(23)에 상당 ; 도3 참조]의 온도를 의도적으로 탈 우려가 있는 온도(소손 온도)로 유지해 두고, 이 상태에서 차속을 일정 구배로 저하시킨다. 그리고 1속으로 다운 시프트한 후, 차속 V_SP = 0으로 되면, 이그니션 오프(IGN-OFF)로 하여 엔진을 정지한다(도면 중 t1 참조). 여기서, IGN-OFF 후, 엔진을 재시동(IGNON)하는(t2 참조) 동시에, 액셀러레이터 완전 개방으로 하여 2속으로 업 시프트시킨다(t3 참조).

그리고 여기서는 1속으로의 다운 시프트(t0 참조)로부터 2속으로의 업 시프트(t3 참조)까지 10초 정도 필요로 하는 경우를 시뮬레이션하였지만, 클러치의 온도는 t0으로부터 소정 구배로 저하되어 가기 때문에, 10초 정도이면 확실하게 오일 팬 내의 유온 T_OIL 정도로 저하되어 있는 것을 확인할 수 있었다.

이와 같이, 엔진 정지 후 바로 재시동해도 클러치의 온도는 유온 T_OIL 정도로 되어 있는 것을 시험적으로 확인할 수 있었으므로, 엔진 시동시의 초기 온도로서 유온 T_OIL을 설정하는 데 전혀 문제는 없다.

또한, 현재 온도 연산 수단(101)은 상술한 바와 같이 하여 클러치의 온도의 초기값을 설정하면, 이 이후는 클러치의 현재의 상태에 따라서 상이한 방법으로 클 러치 온도 T_C를 산출하도록 되어 있다. 즉, 클러치에서는 체결시와 해방시에서는 열적 부하(발열량 T_up)가 상이하고, 또한 변속 과도시와 정상시에서도 열적 부하가 상이하다. 또한, 다운 시프트와 업 시프트에서도 클러치에 발생하는 열적 부하는 상이하다. 이로 인해, 도5에 나타내는 바와 같이 현재 온도 연산 수단(101)은 클러치의 체결 및 해방의 과도시의 발열을 산출하는 발열량 연산 수단(105)과, 체결 및 해방의 정상시의 방열량 연산 수단(106)을 갖고 있고, 또한 발열량 연산 수단(105)에는 체결 과도시의 발열을 산출하는 체결 과도시 발열량 연산 수단(107)과 해방 과도시의 방열량을 산출하는 해방 과도시 발열량 연산 수단(108)이 설치되어 있다.

또한, 본 실시 형태에서는「체결 과도」라 함은, 체결하는 클러치의 토크 페이즈 중 혹은 이너셔 페이즈 중을 가리키는 것으로 하고,「해방 과도」라 함은 해방하는 클러치의 토크 페이즈 중 혹은 이너셔 페이즈 중을 가리키는 것으로서 사용한다. 또한,「체결 정상」이라 함은, 대상의 클러치가 체결 완료 상태이고, 또한 토크 페이즈 중 혹은 이너셔 페이즈 중이 아닌 것을 가리키고, 이것은 변속 지령 중 혹은 비변속 중인지 여부와는 상관없다. 또한,「해방 정상」이라 함은 대상의 클러치가 완전 해방 상태인 것을 가리킨다.

여기서, 도7은 실제의 업 시프트시의 클러치의 체결 및 해방에 수반되는 온도 변화의 특성을 나타내는 도면이며, 도시하는 바와 같이 클러치 체결 개시로부터 체결 종료까지의 기간이 가장 온도가 상승한다. 또한, 이때에는 온도 변화의 구배 도 가장 크다. 또한, 클러치가 체결되어 정상 상태로 되면 일정한 구배로 온도가 저하되어 간다. 그리고 클러치가 해방 개시로 되면, 그때까지의 온도 저하와, 클러치의 상대 회전에 의한 마찰열에 의한 온도 상승이 상쇄되어 대략 일정한 온도로 되어, 클러치의 온도 변화가 미소해진다(도7에서는 클러치 온도 T_C 일정으로 하여 나타냄).

또한, 클러치의 해방이 종료되면(해방 정상시), 소정의 구배로 온도가 저하된다. 또한, 이때의 클러치 해방 후(해방 정상시)의 온도 저하 구배는 클러치 체결 후(체결 정상시)의 온도 저하 구배보다도 커진다(기울기가 큼).

그래서, 현재 온도 연산 수단(101)에서는 이러한 온도 변화 특성을 고려하여 클러치의 온도 T_C를 산출한다. 여기서, 현재 온도 연산 수단(101)에 의한 클러치의 온도 T_C 산출에 대해 구체적으로 설명하면, 이 현재 온도 연산 수단(101)에서는 변속 맵(3)으로부터의 정보를 기초로 하여 현재의 변속단이나 변속 판단시에는 목표 변속단이 입력되도록 되어 있고, 또한 터빈 회전 속도 센서(12) 및 엔진 회전 속도 센서(32)로부터는 터빈 회전 속도 NT 및 엔진 회전 속도 NE가 입력된다.

그리고 복수의 클러치 중, 체결 정상 또는 해방 정상의 클러치[즉, 변속기(7)가 비변속 동작 중이거나, 또는 변속 동작 중이라도 당해 클러치는 관여하지 않는 변속 동작인 경우, 예를 들어 2 → 3속 변속 중의 제3 클러치(19) 및 제1 브레이크(22)]는 클러치가 정상 상태이며, 클러치가 용량을 가진 상태에서 미끄럼 접촉하는 상태는 아니므로, 클러치에 마찰열이 발생하지 않아 온도가 상승하는 일은 없다. 이로 인해, 방열량 연산 수단(106)에 의해 방열량이 산출된다.

여기서, 방열량 연산 수단(106)에서는 하기 식 (1), (2)를 기초로 하여 방열량(온도 저하값) T_down을 산출한다. 또한, 컨트롤러(1)의 제어 상에서는 발열량 T_up을 ＋, 방열량을 -로 하여 다루고 있으므로, 하기 식 (1), (2)에서는 방열량 T_down < 0으로 된다.

해방 상태 : T_down = -A × t_C(t ≤ t1), T_down = -B × t_C(t1 ≤ t) … (1)

단, A는 변수, B는 정수, t_C는 인터벌, t는 변속 종료 후의 경과 시간, t1은 소정 시간

체결 상태 : T_down = -C × t_C(t ≤ t1), T_down = -D × t_C(t1 ≤ t) … (2)

단, C는 변수, D는 정수, t_C는 인터벌, t는 변속 종료 후의 경과 시간, t1은 소정 시간

즉, 방열량 연산 수단(106)에서는 변속이 종료하여 정상 상태로 되고 나서 소정 시간 t1 경과할 때까지는 변수인 구배 A, C에서 클러치 온도 T_C가 저하하는 것으로 하여 방열량 T_down을 산출하고, 변속이 종료하고 나서 소정 시간 t1 경과 후에는 정수인 구배 B, D에서 클러치 온도 T_C가 저하하는 것으로 하여 방열량 T_down을 산출한다. 변수 A, C는 클러치의 현재 온도 T_C와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 결정되는 값이며, 온도차가 클수록 큰 구배로 되는 값으로 설정되어 있다. 또한, 정수인 구배 B, C는 B > C로 설정되어 있고, 도7에 나타내는 바와 같이 해방 정상시의 쪽이 급한 구배로 온도 저하하도록 설정되어 있다. 이것은 체결 정상시에 비해 해방 정상시의 쪽이 윤활유가 클러치의 페이싱면에 공급되기 쉬워, 그 결과 큰 방열을 행할 수 있기 때문이다.

그리고 전회 산출한 클러치의 현재 온도 T_C에 금회 산출한 방열량 T_down을 가산함으로써 새로운 클러치의 현재 온도 T_C가 산출된다.

여기서, 클러치의 체결 또는 해방 정상시에는, 계산상은 식 (1), (2)로부터 소정 구배로 클러치 온도 T_C가 저하되게 되므로, 대상으로 되는 클러치가 장시간 정상 상태를 유지하면 실제로는 있을 수 없는 온도(예를 들어, 유온 T_OIL보다도 낮은 온도)를 산출해 버린다.

그래서, 방열량 연산 수단(106)에는 클러치의 체결 또는 해방 정상 상태가 소정 시간 계속되면, 식 (1), (2)에 의한 방열량 T_down의 계산을 리셋하는(혹은, 하한값을 클립하는) 기능이 마련되어 있다. 즉, 방열량 연산 수단(106)에는 도시하지 않은 리셋 판정 타이머가 설치되어 있어, 체결 정상 또는 해방 정상의 개시가 판정되면 타이머가 카운트를 개시한다.

클러치의 상태가, 체결 정상 또는 해방 정상이며 또한 이 상태가 소정 시간 계속된 것이 타이머에 의해 카운트되면, 식 (1), (2)를 기초로 하는 클러치 온도 T_C의 산출을 캔슬한다. 또한, 이 경우에는 클러치 온도 T_C는 충분히 저하되어 유온 T_OIL과 동등하게 되어 있을 것이므로, 이 이후는 클러치 온도 T_C를 현재의 유온 T_OIL과 일치시킨다.

또한, 타이머의 카운트가 소정 시간을 넘지 않아도 현재 클러치 온도 T_C가 유온 T_OIL 이하로 되면, 이 이후는 클러치 온도 T_C = 유온 T_OIL로 설정한다.

한편, 타이머의 카운트 개시로부터 소정 시간 이내에 클러치의 상태가 해방 과도 또는 체결 과도로 변화하면, 타이머가 리셋되어 카운트가 초기값으로 복귀된다. 이에 의해, 클러치가 과도 상태로부터 다시 정상 상태로 되면 초기값으로부터 카운트가 개시된다.

여기서, 도8을 이용하여 N단과 N+1단 사이에서 연속 변속이 행해진 경우의 리셋 판정 타이머의 작용에 대해 설명하면, (a)는 클러치 온도 T_C의 변화에 대해 설명하는 도면이며, (b)는 리셋 판정 타이머의 카운트에 대해 나타내는 도면이다.

도8의 (a)에 나타내는 바와 같이, 연속 변속이 발생하면 클러치가 체결될 때마다 클러치 온도 T_C가 상승한다. 또한, 클러치의 체결 정상시 및 해방 정상시에는 클러치 온도 T_C는 저하되지만, 연속 변속이 단시간에 행해지는 경우에는 클러치 체결 과도시의 온도 상승에 비하면 온도 저하는 적다.

한편, 도8의 (b)에 나타내는 바와 같이, 변속 개시(과도시)로 될 때마다 타이머의 카운트가 리셋되고, 본 예의 경우 클러치가 체결 정상 상태로 이행하면 타이머의 카운트가 계속된다. 타이머 카운트가 소정값에 도달하면, 도8의 (a)에 나 타내는 바와 같이 이 이후는 클러치 온도 T_C가 유온 T_OIL까지 저하되었다고 판정하여, 클러치 온도 T_C를 오일 팬 온도 T_OIL로 설정하도록 되어 있다. 또한, 타이머 카운트는 설정값 또는 설정값보다도 큰 값으로 설정된 최대값으로 유지된다.

다음에, 클러치의 체결 또는 해방 과도시의 온도 산출(발열)에 대해 설명한다.

이 경우에는 발열량 연산 수단(105)에 있어서 클러치의 현재의 온도가 수시로 산출된다. 우선, 터빈 회전 속도 센서(12) 등의 정보를 기초로 하여 클러치가 과도 상태라고 판정되면, 발열량 연산 수단(105)에서는 클러치가 해방 과도시인지 체결 과도시인지를 판정한다.

클러치의 상태가 체결 과도시라고 판정되면[예를 들어 2 → 3변속 중의 제2 클러치(17)], 발열량 연산 수단(105)에 설치된 체결 과도시 발열량 연산 수단(107)에 의해 클러치의 발열량 T_up이 산출된다.

체결 과도시 발열량 연산 수단(107)에서는 변속 맵(3)으로부터의 정보를 기초로 하여 현재 진행되고 있는 변속이 업 시프트인지, 또는 다운 시프트인지를 판정한다. 여기서, 클러치가 체결 과도 상태라도 업 시프트와 다운 시프트에서는 발열량이 크게 상이하고, 업 시프트시의 체결 과도는 다운 시프트시에 비해 발열량이 크다. 한편, 다운 시프트시에는 클러치의 체결 과도라도 발열량은 업 시프트에 비해 그다지 크지 않다.

이것은, 다운 시프트에서는 해방측 클러치가 해방되면 엔진 회전이 자력으로 상승하여 동기한 타이밍에서 체결측 클러치가 체결되므로, 체결측 클러치의 발열량 T_up은 업 시프트시에 비해 작기 때문이다.

그래서, 본 실시 형태에서는 체결 과도 상태라고 판정된 경우이며 업 시프트라고 판정된 경우에는, 하기 식 (3)을 기초로 하여 클러치의 발열량 T_UP을 산출하고, 다운 시프트라고 판정된 경우에는 하기 식 (4)를 기초로 하여 발열량 T_UP를 설정한다.

T_UP = (ΔN × T_in × Δt/1000) × A × α … (3)

T_UP = 0 … (4)

단, 식 (3)에 있어서 ΔN은 클러치의 상대 회전 속도, T_in은 클러치의 전달 토크, Δt는 미소 변속 시간, A는 에너지량을 온도로 환산하기 위한 정수, α는 매칭 정수(보정 계수)이다. 또한, 클러치의 상대 회전 속도 ΔN은 터빈 회전 속도 센서(12)에서 얻어지는 터빈 회전 속도 NT와, 출력축 회전 속도 센서(13)에서 얻어지는 출력축 회전 속도 No와, 변속기의 각 기어의 기어비를 기초로 하여 산출된다. 또한, 클러치의 전달 토크는 각 클러치에 대한 솔레노이드 밸브의 듀티값, 즉 유압값으로부터 산출된다.

또한, 체결 과도시라도 다운 시프트시에는 발열량 T_up은 근소하므로, 본 실시 형태에 있어서는 식 (4)에서 나타내는 바와 같이 다운 시프트시 발열량 T_UP = 0으로 설정된다. 이것은 상기한 바와 같이 클러치가 체결 과도로 되면, 윤활유에 의한 온도 저하(방열)와, 비교적 작은 발열에 의한 온도 상승이 상쇄되므로, 대략 일정한 온도로 되기 때문이다.

이와 같이 업 시프트시에는 변속 중에 적분하여 발열량 T_UP를 매주기마다 산출하는 동시에, 산출된 발열량 T_UP에 대해 전회의 제어 주기에서 산출된 클러치 온도 T_C를 가산함으로써 현재 클러치 온도 T_C가 산출된다. 또한, 상술한 바와 같이 클러치 온도 T_C의 초기값은 유온 센서(14)에서 얻어진 ATF 온도 T_OIL로 설정된다.

한편, 클러치의 상태가 해방 과도시라고 판정되면[예를 들어 2 → 3변속 중의 제2 브레이크(23)], 발열량 연산 수단(105)에 설치된 해방 과도시 발열량 연산 수단(108)에 의해 클러치의 발열량 T_up가 산출된다.

해방 과도시 발열량 연산 수단(108)에서는 변속 맵(3)으로부터의 정보를 기초로 하여 현재 진행하고 있는 변속이 업 시프트인지, 또는 다운 시프트인지를 판정한다. 여기서, 클러치가 해방 과도 상태라도 업 시프트와 다운 시프트에서는 발열량이 크게 상이하고, 체결 과도와는 반대로 다운 시프트시의 해방 과도는 업 시프트시에 비해 발열량이 크다. 한편, 업 시프트시에는 클러치의 해방 과도라도 다운 시프트에 비해 발열량은 크지 않다.

그래서, 업 시프트라고 판정된 경우에는 전술한 식 (4)를 기초로 하여 발열량 T_up을 산출하고, 다운 시프트라고 판정된 경우에는 식 (3)을 기초로 하여 발열량 T_up을 산출한다.

컨트롤러(1)에서는 이상과 같이 하여 현재의 클러치의 온도 T_C를 산출하면서 변속을 판단하였을 때에는, 현재의 온도 상태로부터 다음 변속을 실행하였을 때에 상기 변속에 관여하는 클러치의 상승 온도 T_INH를 예측한다.

이 상승 온도 T_INH의 예측은 컨트롤러(1)에 설치된 예측 상승 온도 연산 수단(102)에 의해 실행된다. 여기서, 도5에 나타내는 바와 같이 예측 상승 온도 연산 수단(102)은 업 시프트시의 클러치 상승 온도 T_INH를 예측하는 UP 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단(111)과, 통상 다운 시프트시의 클러치 상승 온도 T_INH를 예측하는 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단(112)과, 후술하는 PYDOWN 변속시의 클러치 상승 온도 T_INH를 예측하는 PYDOWN 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단(113)과, 제2 동기 변속시의 클러치 상승 온도 T_INH를 예측하는 제2 동기 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단(114)을 구비하고 있다.

컨트롤러(1)에서 업 시프트 판단 또는 다운 시프트 판단이 있으면, 실제의 업 시프트 지령 또는 다운 시프트 지령에 앞서 상승 온도 T_INH가 예측된다. 각 예측 상승 온도 연산 수단에 있어서의 연산 방법에 대해서는 각각 후술한다.

이와 같이 하여 예측 상승 온도 연산 수단(102)에 의해 다음에 행해지는 변속시에 있어서의 예측 상승 온도 T_INH가 산출되면, 도5에 나타내는 바와 같이 이 예측 상승 온도 T_INH 및 현재 온도 연산 수단(101)에서 산출된 현재의 클러치 온도 T_C 가 예측 온도 연산 수단(103)에 입력된다.

예측 온도 연산 수단(103)에서는, 현재의 클러치 온도 T_C에 예측 상승 온도 T_INH를 가산하여, 다음에 행해지는 변속시의 변속 완료시에 있어서의 예측 온도 T_ES가 산출된다.

또한, 도5에 나타내는 바와 같이, 컨트롤러(1)에는 임계값 기억 수단(110)이 설치되어 있고, 이 임계값 기억 수단(110)에는 UP 소손 온도와 DOWN 소손 온도가 기억되어 있다. UP 소손 온도는 클러치 온도 T_C가 초과하면 클러치가 소손되어 버리는 온도로, 업 시프트(이하, UP 변속이라고도 기재)시에 변속 후의 클러치 온도 T_C가 초과하는지 여부를 판단하기 위해 사용된다. 또한 DOWN 소손 온도는 다운 시프트(이하, DOWN 변속이라고도 기재)시에 변속 후의 클러치 온도 T_C가 초과하는지 여부를 판단하기 위해 사용되는, UP 소손 온도보다 낮은 온도이며, UP 소손 온도로부터 PYUP 변속에 의한 최대 발열량 T_up에 의한 온도 상승분을 뺀 온도이다. 또한, PYUP 변속은 통상의 UP 변속보다 발열량 T_up이 적은 변속 형태로, 변속 판단한 변속을 실행하는 것이며 이에 대해서는 후술한다.

비교 수단(109)에 있어서 예측 온도 T_ES와 UP 소손 온도 또는 DOWN 소손 온도가 비교되어, 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도 또는 DOWN 소손 온도 이상이라고 판정되면, 변속 금지 절환 수단(104)에 의해 변속 판단된 업 시프트 또는 다운 시프 트가 금지 또는 다른 변속으로 절환된다. 여기서, 다른 변속과는 통상의 변속 형태로 행해지는 업 시프트에 대한 PYUP 변속이나 통상의 변속 형태로 행해지는 다운 시프트에 대한 PYDOWN 변속이다. 한편, 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도 또는 DOWN 소손 온도보다 낮다고 판정되면, 당해 변속 판단된 변속이 허가되어 통상의 변속 형태로 업 시프트 혹은 다운 시프트가 실행된다.

또한, 도5에 나타내는 바와 같이 컨트롤러(1)에는 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수 연산 수단(120)이 구비된다. 체인지 마인드라 함은, n단으로부터 n+1단 또는 n-1단으로의 변속 동작 중에 새롭게 n단으로의 변속 판단되는 것이다. 변속 판단이 체인지 마인드라고 판정된 경우에는, 클러치의 상승 온도 T_INH를 예측하는 일 없이 현재의 클러치 온도 T_C를 기초로 하여 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수를 연산한다.

그 후, 비교 수단(109)에 있어서 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수와 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수가 비교되어, 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수 이상이라고 판정되면, 변속 판단한 업 시프트 또는 다운 시프트의 실행이 금지된다. 한편, 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수보다 작다고 판정되면, 변속 판단한 업 시프트 또는 다운 시프트의 실행이 허가된다.

이상의 제어에 의해, 클러치가 탈 우려가 있는 경우에는 다음 변속의 업 시프트 또는 다운 시프트를 금지, 또는 통상의 변속 형태로부터 다른 변속 형태로의 실행으로 절환하는 동시에, 클러치가 타지 않는다고 판정할 수 있는 경우에는 업 시프트 또는 다운 시프트를 허용하므로, 클러치의 열적 부하 상태에 따른 적절한 변속의 금지 및 허가를 행할 수 있다.

여기서, 상술한 PYUP 변속 및 PYDOWN 변속에 대해 설명한다. PYUP 변속 및 PYDOWN 변속은 각각 통상의 업 시프트 및 다운 시프트의 변속 형태에 대해, 동일한 입력 토크로 비교하면 변속 시간이 단축되고, 그만큼 발열량 T_up이 적은 변속 형태이다. 구체적으로는, 변속 시간의 단축은 유압의 상승 구배 및 저하 구배를 크게 함으로써 이루어진다.

또한, 이하의 명세서 중에 있어서,「업 시프트」라고 하는 기재는 변속단을 High측의 변속단으로 절환한다고 하는 것을 의미하기 위해 사용하고,「UP 변속」이라고 하는 기재는 통상의 변속 형태로 행하는 업 시프트이며, 주로 그 밖의 변속 형태로 행하는 업 시프트(예를 들어 PYUP 변속)와의 차이를 명확하게 하는 경우에 사용한다. 마찬가지로,「다운 시프트」라고 하는 기재는 변속단을 Low측의 변속단으로 절환한다고 하는 것을 의미하기 위해 사용하고,「DOWN 변속」이라고 하는 기재는 통상의 변속 형태로 행하는 다운 시프트이며, 주로 그 밖의 변속 형태로 행하는 다운 시프트(예를 들어 PYDOWN 변속)와의 차이를 명확하게 하는 경우에 사용한다.

우선, PYUP 변속에 대해 도9를 참조하면서 설명한다. 도9는 PYUP 변속에 있어서의 기어비, 해방측 클러치의 유압 지령값, 체결측 클러치의 유압 지령값 및 엔 진 토크의 변화를 나타내는 타임 차트이며, 파선이 통상의 변속 형태(통상 UP 변속)를 나타내고, 실선이 발열량이 적은 변속 형태(PYUP 변속)를 나타낸다.

도9의 실선으로 나타내는 바와 같이, 체결측 클러치는 통상의 변속 형태(통상 UP 변속)에 대해, 토크 페이즈 중(t1 내지 t2)의 유압의 상승 구배 및 이너셔 페이즈 중(t2 내지 t3)의 유압의 상승 구배가 커지도록 제어된다. 또한, 해방측 클러치는 토크 페이즈 중(t1 내지 t2)의 유압의 저하 구배가 커지도록 제어된다. 이것은 체결측 클러치가 용량을 갖기 시작해도, 아직 해방측 클러치가 용량을 갖고 있으면 인터로크를 발생할 우려가 있기 때문이다.

이에 의해, 기어비가 n단으로부터 n+1단으로 변화될 때까지 통상의 변속 형태(통상 UP 변속)로는 t4-t1시간만큼 필요로 하는 데 반해, PYUP 변속에서는 t3-t1시간밖에 필요로 하지 않으므로 t4-t3시간만큼 단축할 수 있다. 따라서, 체결측 클러치의 발열량 T_up이 단축된 시간분만큼 저하된다.

또한, 업 시프트에서는 이너셔 페이즈 중에 엔진 토크의 저감 제어를 행하고 있지만, PYUP 변속에서는 토크 다운량을 보다 크게 설정하고 있으므로 PYUP 변속에 의해 체결측 클러치를 보다 단시간에 체결해도 변속 쇼크의 악화를 억제할 수 있다.

마찬가지로 PYDOWN 변속에 대해 도10을 참조하면서 설명한다. 도10은 PYDOWN 변속에 있어서의 기어비, 해방측 클러치의 유압 지령값, 체결측 클러치의 유압 지령값의 변화를 나타내는 타임 차트이며, 파선이 통상의 변속 형태(통상 DOWN 변속)를 나타내고, 실선이 발열량이 적은 변속 형태(PYDOWN 변속)를 나타낸다.

도10의 실선으로 나타내는 바와 같이, 해방측 클러치는 통상 변속에 대해 변속 개시로부터 이너셔 페이즈 개시까지(t1 내지 t2)의 유압의 저하 구배 및 이너셔 페이즈 중(t2 내지 t3)의 유압의 상승 구배가 커지도록 제어된다. 또한, 체결측 클러치는 이너셔 페이즈 중(t2 내지 t3)의 유압의 상승 구배가 커지도록 제어된다.

이에 의해, 기어비가 n단으로부터 n-1단으로 변화될 때까지 통상 변속에서는 t6-t1시간만큼 필요로 하는 데 반해, PYDOWN 변속에서는 t4-t1시간밖에 필요로 하지 않으므로 t6-t4시간만큼 단축할 수 있다. 따라서, 해방측 클러치의 발열량 T_up이 단축된 시간분만큼 저하된다.

이상과 같이 도5를 참조하면서 설명한 컨트롤러(1)에서 행하는 제어에 대해, 이하 도11 내지 도18의 흐름도를 이용하여 보다 상세하게 설명한다. 또한, 도11 내지 도18에 나타내는 흐름도는 각 클러치마다 실행된다.

우선, 도11을 참조하면서 현재 온도 연산 수단(101)의 제어 내용에 대해 설명한다.

단계 S1에서는, 현재의 엔진 회전 속도 NE, 터빈 회전 속도 NT, 유온 T_OIL, 차속 No 등의 정보를 취입한다.

단계 S2에서는, 클러치의 상태가 체결 정상 상태, 해방 과도 상태, 해방 정상 상태 또는 체결 과도 상태인 것이 판정된다.

클러치의 상태가 체결 정상 상태이면 단계 S3으로 진행하고, 리셋 판정 타이머를 카운트 업하여 단계 S4로 진행하여 체결시 방열량 T_down을 연산한다. 또한, 체결시 방열량 T_down의 연산에 대해서는 후술한다.

클러치의 상태가 해방 과도 상태이면 단계 S5로 진행하여, 변속 종류가 업 시프트인지 다운 시프트인지가 판정된다. 다운 시프트이면 단계 S6으로 진행하여 리셋 판정 타이머를 클리어하고, 단계 S7로 진행하여 해방시 발열량 T_up을 연산한다. 해방시 발열량 T_up는 상술한 식 (3)을 기초로 하여 연산된다. 변속 종류가 업 시프트이면 단계 S8로 진행하여 리셋 판정 타이머를 클리어하고, 단계 S9로 진행하여 발열량 T_up를 식 (4)를 기초로 하여 0으로 한다.

클러치의 상태가 해방 정상 상태이면 단계 S10으로 진행하여 리셋 판정 타이머를 카운트 업하고, 단계 S11로 진행하여 해방시 방열량 T_down을 연산한다. 또한, 해방시 방열량 T_down의 연산에 대해서는 후술한다.

클러치의 상태가 체결 과도 상태이면 단계 S12로 진행하여, 변속 종류가 업 시프트인지 다운 시프트인지가 판정된다. 다운 시프트이면 단계 S8로 진행하여 리셋 판정 타이머를 클리어하고, 단계 S9로 진행하여 발열량 T_up를 식 (4)를 기초로 하여 0으로 한다. 변속 종류가 업 시프트이면 단계 S13으로 진행하여 리셋 판정 타이머를 클리어하고, 단계 S14로 진행하여 체결시 발열량 T_up를 연산한다. 체결시 발열량 T_up는 상술한 식 (3)을 기초로 하여 연산된다.

단계 S15에서는 리셋 판정 타이머가 클러치 리셋 설정 시간 이상인지 여부를 판정한다. 리셋 판정 타이머가 클러치 리셋 설정 시간 이상이면 단계 S16로 진행하여, 클러치의 현재 온도 T_C를 유온 T_OIL로 하여 처리를 종료한다.

리셋 판정 타이머가 클러치 리셋 설정 시간보다 작은 경우에는, 단계 S17로 진행하여 클러치의 현재 온도 T_C에 발열량 T_up 또는 방열량 T_down을 가산한다. 또한, 방열량 T_down은 마이너스 값이다. 여기서, 클러치 리셋 설정 시간이라 함은 클러치의 체결 또는 해방 정상 상태가 소정 시간 계속된 것에 의해, 클러치 온도 T_C가 충분히 저하하여 유온 T_OIL과 동등하게 되어 있다고 판단할 수 있는 정도의 시간이다.

단계 S18에서는 클러치의 현재 온도 T_C가 유온 T_OIL 이하인지 여부를 판정한다. 클러치의 현재 온도 T_C가 유온 T_OIL 이하이면 단계 S16으로 진행하여, 클러치의 현재 온도 T_C를 유온 T_OIL로 한다. 클러치의 현재 온도 T_C가 유온 T_OIL보다 높은 경우에는 처리를 종료한다. 즉, 클러치 온도 T_C가 유온 T_OIL보다 낮아지는 것은 실제로는 생각하기 어려우므로, 연산되는 클러치 온도 T_C가 유온 T_OIL보다 낮아지는 경우에는 클러치 온도 T_C를 유온 T_OIL로 하는 것이다.

여기서, 도11의 단계 S4에 있어서의 체결시 방열량 T_down의 연산에 대해 도12 의 흐름도를 참조하면서 설명한다. 또한, 단계 S11에 있어서의 해방시 방열량 T_down도 이하에 설명하는 체결시 방열량 T_down의 연산과 동일한 방법으로 연산된다.

단계 S101에서는 변속 종료 직후인지 여부를 판정한다. 변속 종료 직후이면 단계 S102로 진행하고, 변속 종료 직후가 아니면 단계 S103으로 진행한다.

단계 S102에서는 클러치의 현재 온도 T_C와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 온도 저하 구배를 설정한다. 온도 저하 구배는 상술한 식 (1), (2)에 있어서의 A, C이며, 클러치의 현재 온도 T_C와 유온 T_OIL의 온도차가 클수록 커지도록 설정된다.

단계 S103에서는 타이머를 카운트한다.

단계 S104에서는 타이머가 소정값 이상인지 여부를 판정한다. 타이머가 소정값 이상이면 단계 S105로 진행하여, 온도 저하 구배를 소정의 구배(일정값)로 설정한다.

단계 S106에서는 변속 개시로부터의 시간(상기 타이머의 값)과 온도 저하 구배로부터 금회의 체결시 방열량 T_down을 산출하여 처리를 종료한다. 여기서, 소정값은 상술한 식 (1), (2)에 있어서의 t1이고, 방열 개시시의 온도에 따르지 않고 온도 저하 구배가 대략 일정해질 때까지 필요로 하는 시간이며, 예를 들어 5초로 설정된다.

다음에, 도13 및 도14를 참조하면서 예측 상승 온도 연산 수단(102), 예측 온도 연산 수단(103), 임계값 기억 수단(110), 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수 연산 수단(115), 비교 수단(109) 및 변속 금지 절환 수단(104)의 제어 내용에 대해 설명한다.

단계 S21에서는 변속 판단이 있었는지 여부를 판정한다. 변속 판단이 있었던 경우는 단계 S22로 진행하고, 변속 판단이 없는 경우는 처리를 종료한다.

단계 S22에서는 상기 변속 판단된 변속 종류가 체인지 마인드인지 여부를 판정한다. 체인지 마인드인 경우는 단계 S50으로 진행하고, 체인지 마인드가 아닌 경우에는 단계 S23으로 진행한다. 체인지 마인드라 함은, n단으로부터 n+1단 또는 n-1단으로의 변속 동작 중에 새롭게 n단으로의 변속 판단되는 것이다.

단계 S23에서는 변속 종류가 업 시프트인지 다운 시프트인지가 판정된다. 업 시프트이면 단계 S24로 진행하고, 다운 시프트이면 단계 S29로 진행한다.

단계 S24(발열량 예측 수단)에서는 UP 변속시용 예측 상승 온도를 연산한다. UP 변속시용 예측 상승 온도라 함은, 업 시프트시에 체결하는 클러치의 예측되는 상승 온도 T_INH로, 상세한 연산 방법에 대해서는 후술한다.

단계 S25(열적 부하 예측 수단)에서는, 현재의 클러치 온도 T_C에 UP 변속시용 예측 상승 온도를 가산하여 UP 변속시용 예측 온도 T_ES를 구한다.

단계 S26에서는 UP 변속시용 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도(제1 소정 상태) 이상인지, 환언하면 UP 변속시용 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도 이상의 온도 영역으로 들어가는 상태로 되는지를 판정한다. UP 변속시용 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온 도보다 낮으면, 단계 S27로 진행하여 통상의 변속 형태인 UP 변속을 행하고, UP 변속시용 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도 이상이면 단계 S28로 진행하여 발열량이 적은 변속 형태인 PYUP 변속을 행한다. 여기서, 통상의 변속 형태인 통상 UP 변속이라 함은 운전자가 변속 쇼크를 체감하지 않는 유압의 설정에 의해 실행되는 변속 형태이며, PYUP 변속이라 함은 통상의 UP 변속보다 당해 클러치로의 공급 유압의 상승률을 높게 함으로써 클러치의 체결에 필요로 하는 시간을 단축한 변속이다. 또한, PYUP 변속시에는 엔진의 토크 다운량을 통상 UP 변속보다 크게 한다. 이에 의해, 변속 쇼크의 악화를 억제할 수 있는 동시에, 입력 토크가 낮아짐으로써 발열량 T_up도 낮출 수 있다.

한편, 단계 S23에 있어서 변속 종류가 다운 시프트라고 판정되면, 단계 S29로 진행하여 DOWN 소손 온도를 연산한다. DOWN 소손 온도의 상세한 연산 방법에 대해서는 후술한다.

단계 S30에서는 액셀러레이터 답입에 의한 다운 시프트인지 여부를 판정한다. 액셀러레이터 답입에 의한 다운 시프트이면 단계 S40으로 진행하고, 액셀러레이터 답입에 의한 다운 시프트가 아니면 단계 S31로 진행한다.

단계 S31(발열량 예측 수단 수단)에서는 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도를 연산한다. 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도라 함은 통상의 다운 시프트시에 해방하는 클러치의 예측되는 상승 온도 T_INH이고, 상세한 연산 방법에 대해서는 후술한다.

단계 S32(열적 부하 예측 수단)에서는 현재의 클러치 온도 T_C에 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도를 가산하여 통상 DOWN 변속시용 예측 온도 T_ES를 구한다.

단계 S33에서는 통상 DOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도(제2 소정 상태) 이상인지, 환언하면 통상 DOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도 이상의 온도 영역으로 들어가는 상태로 되는지를 판정한다. 통상 DOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도보다 낮으면, 단계 S34로 진행하여 통상 DOWN 변속을 행하고, 통상 DOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도 이상이면 단계 S35로 진행한다.

단계 S35(발열량 예측 수단)에서는 PYDOWN 변속시용 예측 상승 온도를 연산한다. PYDOWN 변속시용 예측 상승 온도라 함은 PYDOWN 변속시에 해방하는 클러치의 예측되는 상승 온도 T_INH로, 상세한 연산 방법에 대해서는 후술한다. PYDOWN 변속이라 함은 통상의 변속 형태인 통상 DOWN 변속보다 당해 클러치로의 공급 유압의 저하율을 높게 함으로써, 클러치의 해방에 필요로 하는 시간을 단축한 변속이다.

단계 S36(열적 부하 예측 수단)에서는 현재의 클러치 온도 T_C에 PYDOWN 변속시용 예측 상승 온도 T_INH를 가산하여 PYDOWN 변속시용 예측 온도 T_ES를 구한다.

단계 S37에서는 PYDOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도(제2 소정 상태) 이상인지, 환언하면 PYDOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도 이상의 온도 영역으로 들어가는지를 판정한다. PYDOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도보다 낮으면 단계 S38로 진행하여 PYDOWN 변속을 행하고, PYDOWN 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도 이상이면 단계 S39로 진행하여 변속 판단한 다운 시프트의 실행을 금지한다.

한편, 단계 S30에 있어서 액셀러레이터 답입에 의한 다운 시프트라고 판정되면, 단계 S40으로 진행하여 단계 S21에 있어서 변속 판단 있음이라고 판정되기 전의 액셀러레이터 개방도가 소정 개방도 이하이고, 또한 액셀러레이터 개방도의 변화 속도가 소정 속도 이상인지 여부를 판정한다. 상기 조건을 만족시키는 경우에는 단계 S46으로 진행하고, 상기 조건을 한쪽이라도 만족시키지 않는 경우에는 단계 S41로 진행한다. 소정 개방도는 대략 제로이고, 소정의 속도는 액셀러레이터 페달의 급답입이라고 판단할 수 있는 정도의 값으로 설정된다. 즉, 상기 조건은 액셀러레이터 개방도가 대략 완전 폐쇄 상태로부터 급답입된 경우에 성립하고, 이러한 경우는 제1 동기 제어가 행해지는 경우이므로 단계 S46으로 진행하고, 상기 조건이 성립되지 않는 경우는 제2 동기 제어가 행해지는 경우이므로 단계 S41로 진행한다.

또한, 제1 동기 제어 및 제2 동기 제어라 함은 다운 시프트시에 엔진의 회전 속도와 체결되는 클러치의 회전 속도를 동기시키고 나서 당해 클러치를 체결하는 제어이며, 제1 동기 제어에서는 해방하는 측의 클러치를 지연시키지 않고 급해방하는, 즉 당해 클러치에의 공급 유압을 계단적으로 저하시키는 데 반해, 제2 동기 제 어에서는 출력 토크의 무토크감(torque-free feeling)을 없애는 것을 목적으로, 당해 클러치를 지연시키면서 해방하는, 즉 당해 클러치에의 공급 유압을 점차 감소시키는 점에서 상이하다.

단계 S41(발열량 예측 수단 수단)에서는 제2 동기 변속시용 예측 상승 온도 T_INH를 연산한다. 제2 동기 변속시용 예측 상승 온도라 함은 제2 동기 제어에 의한 변속시에 해방하는 클러치의 예측되는 상승 온도 T_INH이며, 상세한 연산 방법에 대해서는 후술한다.

단계 S42(열적 부하 예측 수단)에서는 현재의 클러치 온도 T_C에 제2 동기 변속시용 예측 상승 온도 T_INH를 가산하여 제2 동기 변속시용 예측 온도 T_ES를 구한다.

단계 S43에서는 제2 동기 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도(제2 소정 상태) 이상인지 여부를 판정한다. 제2 동기 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도보다 낮으면 단계 S44로 진행하여 제2 동기 제어에 의한 변속을 행하고, 제2 동기 변속시용 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도 이상이면 단계 S45로 진행하여 변속 판단한 다운 시프트를 금지한다.

한편, 단계 S40에 있어서 변속 지령 있음이라고 판정되기 전의 액셀러레이터 개방도가 소정 개방도 이하이고, 또한 액셀러레이터 개방도의 변화 속도가 소정의 속도 이상이라고 판정된 경우에는 단계 S46으로 진행하여 현재의 클러치 온도 T_C를 판독한다.

단계 S47에서는 현재의 클러치 온도 T_C가 DOWN 소손 온도 이상인지 여부를 판정한다. 현재의 클러치 온도 T_C가 DOWN 소손 온도보다 낮으면, 단계 S48로 진행하여 제1 동기 제어에 의한 변속을 행하고, 현재의 클러치 온도 T_C가 DOWN 소손 온도 이상이면 단계 S49로 진행하여 다운 시프트를 금지한다.

한편, 단계 S22에 있어서 체인지 마인드 있음이라고 판정되면, 도14의 단계 S50으로 진행하여 변속 종류가 업 시프트인지 다운 시프트인지를 판정한다. 업 시프트라고 판정되면 단계 S51로 진행하고, 다운 시프트라고 판정되면 단계 S5로 진행한다. 여기서, 본 단계 S50에서는 단계 S23과 마찬가지로, 업 시프트인 것은 체결 과도 상태의 업 시프트만을 가리키고, 다운 시프트인 것은 해방 과도 상태의 다운 시프트만을 가리킨다.

단계 S51에서는 현재의 클러치 온도 T_C를 판독한다.

단계 S52에서는 UP 변속시의 클러치 온도 T_C에 의한 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수를 판독한다. 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수는 도15의 맵을 참조하여 클러치 온도 T_C를 기초로 하여 결정된다.

도15의 맵은 클러치 온도 T_C에 따라서 S영역, A영역, B영역 및 C영역의 4개의 영역으로 나뉘어져 있고, 현재의 클러치 온도 T_C가 어느 영역에 있는지에 따라 체인지 마인드 변속 허가 횟수가 결정된다. S영역은 클러치 온도 T_C가 UP 소손 온 도 이상의 영역이다. A영역은 클러치 온도 T_C가 UP 소손 온도 미만, DOWN 소손 온도 이상의 영역이다. B영역은 클러치 온도 T_C가 DOWN 소손 온도 미만, UP 소손 온도로부터 업 시프트시의 최대 발열량 T_up를 뺀 온도 이상의 영역이다. C영역은 클러치 온도 T_C가 UP 소손 온도로부터 업 시프트시의 최대 발열량 T_up을 뺀 온도 미만의 영역이다.

현재의 클러치 온도 T_C가 S영역에 있을 때, 클러치 연소가 발생하므로 체인지 마인드는 금지되고, 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수는 0회로 설정된다. A영역에 있을 때, 체인지 마인드를 1회라도 행하면 S영역으로 들어갈 가능성이 있으므로 체인지 마인드는 금지되고, 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수는 0회로 설정된다. B영역에 있을 때, 다운 시프트 중의 업 시프트의 체인지 마인드는 다음에 다운 시프트가 일어나도 이 다운 시프트를 제한 가능하므로, 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수는 1회로 설정된다. C영역에 있을 때, 체인지 마인드는 제한할 필요가 없지만, 여기서는 예를 들어 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수는 5회로 설정된다.

도14로 되돌아가 단계 S53에서는, 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수보다 적은지 여부를 판정한다. 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수보다 적으면, 단계 S54로 진행하여 연속 변속 횟수를 증가시키고, 단계 S55로 진행하여 업 시프트를 행한다. 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수 이상이면, 단계 S56으로 진행하여 업 시프트를 금지한다.

한편, 단계 S50에 있어서 변속 종류가 다운 시프트라고 판정되면, 단계 S57로 진행하여 현재의 클러치 온도 T_C를 판독한다.

단계 S58에서는 다운 시프트시의 클러치 온도 T_C에 의한 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수를 판독한다. 다운 시프트시의 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수는 단계 S52에 있어서 구한 업 시프트시의 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수와 동일하게 구해진다. 단, 클러치 온도 T_C가 B영역에 있을 때에는 업 시프트시와는 상이하다. 업 시프트 중의 다운 시프트의 체인지 마인드는, 다음에 엔진의 과회전 방지를 위해 강제적으로 업 시프트시킬 가능성이 있으므로, 이 업 시프트를 고려하여 체인지 마인드는 금지된다.

단계 S59에서는 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수보다 적은지 여부를 판정한다. 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수보다 적으면, 단계 S60으로 진행하여 연속 변속 횟수를 증가시키고, 단계 S61로 진행하여 다운 시프트를 행한다. 현재의 체인지 마인드 연속 변속 횟수가 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수 이상이면, 단계 S62로 진행하여 다운 시프트를 금지한다.

다음에 도13의 단계 S24에 있어서의 UP 변속시용 예측 상승 온도 T_INH 연산에 대해 도16의 흐름도 및 도20의 타임 차트를 참조하면서 설명한다. 도20의 타임 차 트는, (a) 목표 변속단 NxtGP, (b) 현재의 변속단 CurGP, (c) 터빈 회전 속도 NT, (d) 출력 회전 속도 No(차속), (e) 가속도, (f) 상대 회전 속도, (g) 클러치의 전달 토크, (h) 클러치로의 공급 유압의 변화를 나타낸다. t1 내지 t2는 전처리 시간, t2 내지 t3은 토크 페이즈 목표 시간, t3 내지 t4는 이너셔 페이즈 목표 시간이고, 전처리 시간이라 함은 변속 지령으로부터 클러치의 피스톤 스트로크의 완료까지의 시간이다.

단계 S201에서는 전처리 개시시의 가속도[도20의 (e) ; t1]를 연산한다. 전처리 개시시의 가속도는 전처리 개시시의 차속과 소정 시간 전의 차속을 기초로 하여 연산된다.

단계 S202에서는 전처리 시간(t2-t1)을 판독한다. 전처리 시간은 차속과 토크를 기초로 하여 결정되는 시간이며, 본 실시예에서는 변속 제어가 갖는 전처리 시간 백업 타이머를 판독한다.

단계 S203에서는 토크 페이즈 개시시 차속[도20의 (d) ; t2]을 연산한다. 토크 페이즈 개시시 차속은, 전처리 개시시의 가속도에 전처리 시간을 승산한 것을 전처리 개시시의 차속에 가산함으로써 연산된다.

단계 S204에서는 토크 페이즈 개시시 터빈 토크를 연산한다. 토크 페이즈 개시시 터빈 토크는 토크 페이즈 개시시 차속과 변속비로부터 터빈 회전 속도 NT를 구하고, 터빈 회전 속도 NT를 기초로 하여 미리 기억되어 있는 회전-토크 변환 맵을 참조하여 연산된다.

단계 S205에서는 토크 페이즈 개시시의 차속과 터빈 토크를 기초로 하여 변 속 제어가 갖는 토크 페이즈 목표 시간(t3-t2)을 판독한다.

단계 S206에서는 토크 페이즈 개시시 전달 토크[도20의 (g) ; t2]를 연산한다. 토크 페이즈 개시시 전달 토크는 클러치의 리턴 스프링과 균형이 맞는 토크이며, 토크 페이즈 개시시에는 유압이 공급되어 있지 않으므로 토크 페이즈 개시시 전달 토크는 제로이다.

단계 S207에서는 이너셔 페이즈 개시시 차속[도20의 (d) ; t3]을 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 차속은 전처리 개시시의 가속도에 토크 페이즈 목표 시간을 승산한 것에 토크 페이즈 개시시 차속을 가산하여 연산된다.

단계 S208에서는 이너셔 페이즈 개시시 터빈 토크를 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 터빈 토크는 이너셔 페이즈 개시시 차속과 변속비로부터 터빈 회전 속도 NT를 구하고, 터빈 회전 속도 NT를 기초로 하여 회전-토크 변환 맵을 참조하여 연산된다.

단계 S209에서는 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크[도20의 (g) ; t3]를 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크는 이너셔 페이즈 개시시 터빈 토크에 분담비를 승산하여 연산된다. 또한, 분담비라 함은 임의의 변속단에 있어서 당해 변속단에서 체결하고 있는 복수의 클러치가 각각 담당하고 있는 토크의, 입력 토크에 대한 비율이다.

단계 S210에서는 토크 페이즈 평균 전달 토크[도20의 (g)]를 연산한다. 토크 페이즈 평균 전달 토크는 토크 페이즈 개시시 전달 토크에 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크를 가산한 것을 2로 나누어 연산된다. 즉, 토크 페이즈 개시시 전달 토크와 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크의 평균값으로서 연산된다.

단계 S211에서는 이너셔 페이즈 개시시 유압[도20의 (h) ; t3]을 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 유압은 이하의 식에 따라서 연산된다.

(이너셔 페이즈 개시시 유압) = (이너셔 페이즈 개시시 전달 토크)/(A × μ × D × N) + F/A … (8)

여기서, A는 면적, μ는 마찰 계수, D는 유효 직경, N은 페이싱 매수, F는 리턴 스프링의 하중이다.

단계 S212에서는 이너셔 페이즈 개시시 터빈 토크와 이너셔 페이즈 개시시 차속을 기초로 하여, 변속 제어의 맵으로부터 이너셔 페이즈 개시시 유압 기울기를 판독한다.

단계 S213에서는 이너셔 페이즈 평균 유압을 연산한다. 이너셔 페이즈 평균 유압은 이너셔 페이즈 개시시 유압과 이너셔 페이즈 개시시 유압 기울기와 이너셔 페이즈 목표 시간을 기초로 하여 연산된다. 또한, 이너셔 페이즈 목표 시간은 정수이다.

단계 S214에서는 이너셔 페이즈 평균 유압을 기초로 하여 이너셔 페이즈 평균 전달 토크[도20의 (g)]를 연산한다.

단계 S215에서는 토크 페이즈 개시시 상대 회전 속도[도20의 (f) ; t2]를 연산한다. 토크 페이즈 개시시 상대 회전 속도는 이하의 (9)식에 따라서 연산된다.

(토크 페이즈 개시시 상대 회전 속도) = {A × (토크 페이즈 개시시 출력 회전 속도 No) + B × (토크 페이즈 개시시 터빈 회전 속도 NT)} × 2π/60 … (9)

여기서, A, B는 상대 회전 연산 정수이며 공선도(共線圖)로부터 구해 둔다.

단계 S216에서는 이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도[도20의 (f) ; t3]를 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도는 이하의 (10)식에 따라서 연산된다.

(이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도) = {A × (이너셔 페이즈 개시시 출력 회전 속도 No) + B × (이너셔 페이즈 개시시 터빈 회전 속도 NT)} × 2π/60 … (10)

단계 S217에서는 토크 페이즈 평균 상대 회전 속도[도20의 (f)]를 연산한다. 토크 페이즈 평균 상대 회전 속도는 토크 페이즈 개시시 상대 회전 속도에 이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도를 가산한 것을 2로 나누어 연산된다. 즉, 토크 페이즈 개시시 상대 회전 속도와 이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도의 평균값으로서 연산된다.

단계 S218에서는 이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도[도20의 (f)]를 연산한다. 이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도는 이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도를 2로 나누어 연산된다. 이너셔 페이즈 종료시에는 상대 회전 속도가 제로로 되므로, 이너셔 페이즈 개시시 상대 회전 속도를 2로 나눔으로써 이너셔 페이즈 개시시와 종료시의 평균값으로서 연산된다.

단계 S219에서는 발열량 T_up을 연산한다. 발열량 T_up은 이하의 (11)식에 따라서 연산된다.

(발열량 T_up) = {(토크 페이즈 시간) × (토크 페이즈 평균 상대 회전 속도) × (토크 페이즈 평균 전달 토크) + (이너셔 페이즈 시간) × (이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도) × (이너셔 페이즈 평균 전달 토크)}/1000 × (Q-T 변환 계수) … (11)

여기서 Q―T 변환 계수는, 시간, 상대 회전 속도, 토크를 승산하면 단위는 [J]로 되므로, 이것을 [℃]로 변환하기 위한 계수이다. 또한, 단위 변환시는 [kJ]로 고친 후 계수를 곱하기 때문에 미리 1000으로 나누고 있다.

다음에, 도13의 단계 S29에 있어서의 DOWN 소손 온도의 연산에 대해 도17의 흐름도를 참조하면서 설명한다.

단계 S301에서는 n-1단으로 변속 후의 차속을 연산한다.

단계 S302에서는 n-1단으로 변속 후의 가속도를 연산한다. 단계 S301에서 구한 차속으로부터 터빈 회전 속도 NT를 구하고, 이것으로부터 회전-토크 변환 맵을 참조하여 터빈 토크를 구하고, 터빈 토크를 기초로 하여 가속도가 연산된다.

단계 S303에서는 n-1단시의 n단으로의 변속 차속을 연산한다. n-1단시의 변속 차속이라 함은 n단으로의 UP 변속이 판단되는 차속이며, 변속 맵을 참조하여 연산된다.

단계 S304(시간 추정 수단)에서는 n-1단시의 n단으로의 변속 차속 도달 시간을 연산한다. n-1단시의 n단으로의 변속 차속 도달 시간은 단계 S302에서 연산된 가속도를 기초로 하여 연산된다.

단계 S305에서는 방열 계수를 연산한다. 방열 계수는 다운 시프트에 의한 발열량 T_up과 현재의 클러치 온도 T_C를 기초로 하여 연산되고, 다운 시프트 종료 후의 온도가 높을수록 커지도록 연산된다.

단계 S306에서는, n-1단시의 n단으로의 변속 차속 도달까지의 방열량 T_down을 연산한다. 방열량 T_down은 방열 계수에 n-1단시의 n단으로의 변속 차속 도달 시간을 승산함으로써 연산된다.

단계 S307에서는 다운 소손 온도를 연산한다. 다운 소손 온도는 베이스로 되는 다운 소손 온도에, n-1단시의 n단으로의 변속 차속 도달까지의 방열량 T_down에 의한 온도 저하분을 가산한 값과, UP 소손 온도 중 낮은 쪽의 값으로서 연산된다.

또한 여기서, 도13의 단계 S31에 있어서의 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도 T_INH의 연산에 대해 도18의 흐름도 및 도21의 타임 차트를 참조하면서 설명한다. 도21의 타임 차트는, (a) 터빈 회전 속도 NT, (b) 출력 회전 속도 No(차속), (c) 가속도, (d) 상대 회전 속도, (e) 클러치의 전달 토크의 변화를 나타낸다. t1 내지 t2는 이너셔 페이즈 목표 시간이다.

단계 S401에서는 이너셔 페이즈 개시시 차속[도21의 (b) ; t1]을 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 차속은 전처리 개시시의 가속도에 전처리 시간을 승산한 것을 전처리 개시시의 차속에 가산함으로써 연산된다.

단계 S402에서는 이너셔 페이즈 개시시 터빈 토크는 이너셔 페이즈 개시시 차속과 변속비로부터 터빈 회전 속도 NT를 구하고, 터빈 회전 속도 NT를 기초로 하여 회전-토크 변환 맵을 참조하여 연산된다.

단계 S403에서는 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크[도21의 (e) ; t1]를 연산한다. 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크는 이너셔 페이즈 개시시 터빈 토크에 분담비를 승산하여 연산된다.

단계 S404에서는 이너셔 페이즈 종료시 차속[도21의 (b) ; t2]을 연산한다. 이너셔 페이즈 종료시 차속은 현재의 가속도와 전처리 시간과 이너셔 페이즈 목표 시간을 기초로 하여 연산된다.

단계 S405에서는 이너셔 페이즈 종료시 터빈 토크를 연산한다. 이너셔 페이즈 종료시 터빈 토크는 이너셔 페이즈 종료시 차속과 변속비로부터 터빈 회전 속도 NT를 구하고, 터빈 회전 속도 NT를 기초로 하여 회전-토크 변환 맵을 참조하여 연산된다.

단계 S406에서는 이너셔 페이즈 종료시 전달 토크[도21의 (e) ; t2]를 연산한다. 이너셔 페이즈 종료시 전달 토크는 이너셔 페이즈 종료시 터빈 토크에 분담비와 안전율을 승산하여 연산된다. 또한, 안전율이라 함은 다운 시프트시이며 클러치를 해방할 때의 유압을 결정하기 위한 정수로, 이너셔 페이즈 종료시 터빈 토크와 차속을 기초로 하여 구해진다.

단계 S407에서는 이너셔 페이즈 평균 전달 토크[도21의 (e)]를 연산한다. 이너셔 페이즈 평균 전달 토크는 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크에 이너셔 페이즈 종료시 전달 토크를 가산한 것을 2로 나누어 연산된다. 즉, 이너셔 페이즈 개시시 전달 토크와 이너셔 페이즈 종료시 전달 토크의 평균값으로서 연산된다.

단계 S408에서는 이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도[도21의 (d)]를 연산한다. 이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도는 이하의 (12)식에 따라서 연산된다.

(이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도) = {A × (이너셔 페이즈 개시시 출력 회전 속도 No) + B × (이너셔 페이즈 개시시 터빈 회전 속도 NT)} × π/60 … (12)

여기서, A, B는 상대 회전 연산 정수이며 공선도로부터 구해 둔다.

단계 S409에서는 발열량 T_up을 연산한다. 발열량 T_up는 이하의 (13)식에 따라서 연산된다.

(발열량 T_up) = {(이너셔 페이즈 시간) × (이너셔 페이즈 평균 상대 회전 속도) × (이너셔 페이즈 평균 전달 토크)}/1000 × (Q-T 변환 계수) … (13)

또한, 도13의 단계 S35에 있어서의 PYDOWN 변속시용 예측 상승 온도 T_INH의 연산에 대해서는 상술한 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도 T_INH의 연산과 동일하지만, 단계 S404에서 사용하는 이너셔 페이즈 목표 시간이 통상 DOWN 변속시용보다 짧아지는 점이 상이하다.

다음에, 도13의 단계 S41에 있어서의 제2 동기 변속시용 예측 상승 온도 T_INH의 연산에 대해 도19의 흐름도를 참조하면서 설명한다.

단계 S501에서는 터빈 회전 속도 NT와 출력 회전 속도 No의 상대 회전 속도 를 연산한다.

단계 S502에서는 해방되는 클러치의 목표 전달 토크를 연산한다.

단계 S503에서는 목표 변속 시간을 연산한다.

단계 S504에서는 예측 발열량 T_up를 연산한다. 예측 발열량 T_up는 상대 회전 속도와 목표 전달 토크와 목표 변속 시간을 승산함으로써 연산된다.

다음에, 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 작용에 대해 도22의 타임 차트를 참조하면서 설명한다. 또한, 업 시프트 및 다운 시프트는 설명이 없는 한, 변속 쇼크를 중시한 통상의 변속 형태에 의한 변속을 의미하고 있다. 도22는 임의의 클러치의 온도의 변화를 나타내는 타임 차트이며, n속단과 n+1속단 사이에서 업 시프트와 다운 시프트가 반복되고, 그 후 방열하는 모습을 나타내고 있다.

시각 t1에 있어서 UP 변속이 지령되면, UP 변속시용 예측 상승 온도 T_INH가 연산되고, 이것에 현재의 클러치 온도 T_C를 가산하여 얻어지는 UP 변속 후의 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도를 초과하고 있지 않으므로 업 시프트가 행해진다.

시각 t2에 있어서 다운 시프트가 지령되면, DOWN 변속시용 예측 상승 온도 T_INH가 연산되고, 이것에 현재의 클러치 온도 T_C를 가산하여 얻어지는 다운 시프트 후의 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도를 초과하고 있지 않으므로 다운 시프트가 행해진다.

그 후, 마찬가지로 업 시프트와 다운 시프트가 반복되고, 시각 t3에 있어서 업 시프트가 판단되면 업 시프트 후의 예측 온도 T_ES가 연산되고, 이 예측 온도 T_ES가 UP 소손 온도를 초과하므로, 발열량이 적은 변속 형태인 PYUP 변속이 행해진다. 이에 의해, 클러치의 발열량 T_up이 저하되므로 클러치의 온도가 UP 소손 온도를 초과하여 소손되는 것은 회피된다.

그 후, 당해 클러치는 체결 정상 상태로 되어 서서히 방열된다. 이때의 방열량 T_down, 즉 온도 저하 구배는 시각 t3 이후 행해진 업 시프트 직후의 클러치의 온도와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 결정된다.

시각 t4에 있어서, 다운 시프트 판단되면 통상의 변속 형태로 다운 시프트를 실행한 경우의 변속 후의 예측 온도 T_ES가 연산되고, 이 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도를 초과하므로 발열량이 적은 변속 형태인 PYDOWN 변속 후의 예측 온도 T_ES가 연산된다. 그러나, PYDOWN 변속 후의 예측 온도 T_ES도 DOWN 소손 온도를 초과하므로 변속 판단한 다운 시프트의 실행이 금지된다.

시각 t5에 있어서, 다시 다운 시프트 판단되면 통상의 변속 형태로 다운 시프트를 실행한 경우의 변속 후의 예측 온도 T_ES가 연산되고, 이 예측 온도 T_ES가 DOWN 소손 온도를 초과하므로 PYDOWN 변속 후의 예측 온도 T_ES가 연산된다. 한편, 발열량이 적은 변속 형태의 PYDOWN 변속 후의 예측 온도 T_ES는 DOWN 소손 온도를 초 과하지 않으므로 PYDOWN 변속이 행해진다.

그 후, 당해 클러치는 해방 정상 상태로 되어 서서히 방열된다. 이때의 방열량 T_down, 즉 온도 저하 구배는 시각 t5 이후 행해진 다운 시프트 종료 직후의 클러치의 온도와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 결정된다.

시각 t5 이후, 클러치 리셋 설정 시간이 경과하면, 또는 클러치의 온도가 유온 T_OIL 이하로 되면 클러치의 온도를 유온 T_OIL(일정값)로 하여 유지한다.

이상과 같이 본 실시 형태에서는, 변속의 종류가 업 시프트인지 다운 시프트인지에 따라서 변속의 허가 또는 금지를 판단하는 소손 온도를 상이한 온도로 설정하고 있으므로, 변속 종류마다 최대한 변속을 허가할 수 있어 운전성의 악화를 방지할 수 있다(청구항 1에 대응).

또한, UP 소손 온도는 DOWN 소손 온도보다 높은 온도로 설정되므로, 업 시프트를 최대한 허가할 수 있는 동시에, 다운 시프트는 다운 시프트 후의 업 변속까지를 고려하여 적절하게 금지할 수 있다(청구항 2에 대응).

또한, DOWN 소손 온도는 현재의 주행 상태를 기초로 하여 연산되는 다운 시프트 후의 업 시프트까지의 시간을 기초로 하여 설정되므로, 다운 시프트 후에 발생하는 엔진의 과회전 방지를 위한 업 시프트까지의 시간을 고려함으로써 다운 시프트를 최대한 허가할 수 있어 운전성의 악화를 더욱 방지할 수 있다(청구항 3에 대응).

또한, DOWN 소손 온도는 PYUP 변속의 경우에 클러치에서 발생하는 최대 발열 량 T_up에 의한 온도 상승분만큼 UP 소손 온도보다 낮게 설정되므로, 다운 시프트의 허가 금지를 판단하는 경우에, 다운 시프트 후의 업 시프트에 의한 발열량 T_up를 고려할 수 있어, 다운 시프트를 최대한 허가하면서 클러치의 내구성의 저하를 방지할 수 있다(청구항 4에 대응).

또한, 업 시프트시에 있어서 예측된 변속 종료시의 클러치의 온도가 UP 소손 온도 이상일 때, 클러치의 발열량 T_up이 통상 UP 변속보다 적어지는 PYUP 변속을 행한다. 여기서, 가령 업 시프트를 금지하여 엔진 회전 속도 NE가 더욱 상승해 가고, 이 상황에서 과회전 방지를 위한 강제 업 시프트가 발생하면, 클러치의 상대 회전 속도는 더욱 높아지므로 그만큼 발열량 T_up도 커져, 열에 대해 매우 엄격한 상황에서 변속이 행해지게 된다. 따라서, 상술한 바와 같이 예측된 변속 종료시의 클러치의 온도가 UP 소손 온도 이상일 때, UP 변속을 금지하지 않고 발열량 T_up이 작은 PYUP 변속을 행함으로써 클러치의 내구성의 저하를 적절하게 방지할 수 있다(청구항 5에 대응).

또한, 다운 시프트시에 있어서 예측된 변속 종료시의 클러치의 온도가 DOWN 소손 온도 이상일 때, 클러치의 발열량 T_up이 통상 DOWN 변속보다 적어지는 PYDOWN 변속을 행한 경우에 있어서의 변속 종료시의 클러치의 온도를 예측하여, 예측된 온도가 DOWN 소손 온도를 초과하지 않을 때 PYDOWN 변속을 행하므로, 다운 시프트를 최대한 허용할 수 있어 운전성의 악화를 더욱 방지할 수 있다(청구항 6에 대응).

이상과 같이 본 실시 형태에서는, 방열시의 온도 저하 구배를, 타이머가 소정값으로 될 때까지는 변속 종료시의 클러치 온도 T_C와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 설정되는 온도 저하 구배로 하고, 타이머가 소정값 이상으로 되면 변속 종료시의 클러치 온도 T_C 및 유온 T_OIL에 관계없이 일정한 소정 구배로 하므로, 방열 개시로부터 타이머가 소정값으로 될 때까지의 비교적 클러치 온도 T_C가 높은 영역에서는 현재 온도의 추정 정밀도가 향상되어 운전성의 악화를 방지할 수 있다. 또한, 타이머가 소정값으로 된 후에는 클러치 온도 T_C가 낮게 되어 있고, 방열 개시시의 클러치 온도 T_C에 관계없이 온도 저하 구배는 거의 일정하다고 고려되므로, 일정한 소정 구배를 이용함으로써 데이터 용량을 삭감할 수 있다.

또한, 클러치의 현재 온도 T_C와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 설정되는 온도 저하 구배는, 변속 종료시의 클러치 온도 T_C가 높을수록 큰 구배로 설정되므로, 현재의 클러치 온도 T_C를 보다 정밀도 좋게 연산할 수 있다.

또한, 소정 구배는 클러치의 현재 온도 T_C와 유온 T_OIL의 온도차를 기초로 하여 설정되는 온도 저하 구배보다 작은 구배로 설정되므로, 현재의 클러치 온도 T_C를 보다 정밀도 좋게 연산할 수 있다.

또한, 이상과 같이 본 실시 형태에서는, 변속 개시 전에 변속에 의해 발생되는 발열량 T_up을 예측하고, 변속 종료시에 있어서의 클러치 온도 T_C를 예측하여, 이 예측된 클러치 온도 T_C를 기초로 하여 변속의 허가 또는 금지를 결정하므로, 변속 허용도를 높일 수 있어 운전성의 악화를 방지할 수 있다. 또한, 변속시의 클러치의 발열량 T_up을, 클러치의 전달 토크의 평균치와 클러치의 상대 회전 속도의 평균치를 기초로 하여 예측하므로, 유압 데이터를 적분하여 예측하는 것에 대해 연산량을 억제하면서 예측 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 변속 개시 전의 가속도를 기초로 하여 차속, 터빈 토크, 클러치의 전달 토크, 상대 회전 속도를 예측하고, 또한 클러치의 전달 토크의 평균치와 클러치의 상대 회전 속도의 평균치를 예측하므로, 데이터량을 삭감할 수 있는 동시에 데이터 설정을 용이화할 수 있다.

또한, 업 시프트시에 이너셔 페이즈의 전달 토크의 평균치는 이너셔 페이즈 개시시의 클러치에의 공급 유압의 기울기와 이너셔 페이즈의 목표 시간을 기초로 하여 연산되므로, 예측 정밀도를 확보하면서 연산량을 저감시킬 수 있다.

이상 설명한 실시 형태에 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 다양한 변형이나 변경이 가능하다.

도1은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도.

도2는 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 구조를 도시하는 골자도.

도3은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 각 변속단에 있어서의 마찰 체결 요소의 결합 상태를 나타내는 도면.

도4는 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 변속 맵을 나타내는 도면.

도5는 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 제어를 나타내는 블록도.

도6은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 클러치 온도 초기값에 대해 설명하는 도면.

도7은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 클러치 온도의 특성에 대해 설명하는 도면.

도8은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 리셋 판정 타이머에 대해 설명하는 도면.

도9는 PYUP 변속시의 타임 차트.

도10은 PYDOWN 변속시의 타임 차트.

도11은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 클러치 온도의 연산 제어를 나타내는 흐름도.

도12는 체결시 방열량의 연산 제어를 나타내는 흐름도.

도13은 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 변속 제어를 나타내는 흐름도.

도14는 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 변속 제어를 나타내는 흐름도.

도15는 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수를 나타내는 맵.

도16은 UP 변속시용 예측 온도의 연산 제어를 나타내는 흐름도.

도17은 DOWN 소손 온도 온도의 연산 제어를 나타내는 흐름도.

도18은 통상 DOWN 변속시용 예측 온도의 연산 제어를 나타내는 흐름도.

도19는 제2 동기 변속시용 예측 온도의 연산 제어를 나타내는 흐름도.

도20은 UP 변속시의 타임 차트.

도21은 DOWN 변속시의 타임 차트.

도22는 본 실시 형태에 있어서의 자동 변속기의 변속 제어 장치의 작용을 나타내는 타임 차트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 컨트롤러

3 : 변속 맵

7 : 자동 변속기

10 : 입력축 또는 터빈 샤프트

12 : 터빈 회전축 회전 속도 센서

13 : 출력축 회전 속도 센서

14 : 유온 센서

15 : 제1 클러치(마찰 요소)

17 : 제2 클러치(마찰 요소)

19 : 제3 클러치(마찰 요소)

22 : 제1 브레이크(마찰 요소)

23 : 제2 브레이크(마찰 요소)

101 : 현재 온도 연산 수단(현재 열적 부하 연산 수단)

102 : 예측 상승 온도 연산 수단(발열량 예측 수단)

103 : 예측 온도 연산 수단(열적 부하 예측 수단)

104 : 변속 금지 절환 수단(변속 제어 수단)

105 : 발열량 연산 수단

106 : 방열량 연산 수단

107 : 체결 과도시 발열량 연산 수단

108 : 해방 과도시 발열량 연산 수단

109 : 비교 수단

110 : 임계값 기억 수단

111 : UP 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단

112 : 통상 DOWN 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단

113 : PYDOWN 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단

114 : 제2 동기 변속시용 예측 상승 온도 연산 수단

115 : 연속 체인지 마인드 변속 허가 횟수 연산 수단

Claims (14)

1. 복수의 마찰 요소를 선택적으로 체결 또는 해방함으로써 현재의 변속단으로부터 목표 변속단으로의 변속을 실행하는 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서,

   상기 마찰 요소의 현재의 온도를 연산하는 현재 열적 부하 연산 수단과,

   상기 변속을 행한 경우의 상기 마찰 요소에 있어서의 발열량을 상기 변속 개시 전에 예측하는 발열량 예측 수단과,

   상기 마찰 요소의 현재의 온도와 상기 발열량 예측 수단에 의해 예측된 발열량을 기초로 하여 상기 마찰 요소의 변속 종료시의 온도를 예측하는 열적 부하 예측 수단과,

   상기 열적 부하 예측 수단에 의해 예측된 변속 종료시의 온도가 소정 상태로 되는 경우에는, 되지 않는 경우보다 상기 마찰 요소의 발열량이 적어지도록 변속 형태를 변경하여 상기 변속을 행하거나 또는 상기 변속을 금지하고, 엔진 회전 속도가 과회전 속도로 될 때 강제적으로 업 시프트시키는 변속 제어 수단을 구비하고,

   상기 소정 상태는 상기 변속이 업 시프트일 때 제1 소정 상태로 설정되고, 상기 변속이 다운 시프트일 때 제2 소정 상태로 설정되고,

   상기 제1 소정 상태는 상기 제2 소정 상태보다 온도가 높은 상태인 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 변속이 다운 시프트인 경우에 현재의 주행 상태를 기초로 하여 다운 시프트 후의 업 시프트까지의 시간을 상기 변속 개시 전에 추정하는 시간 추정 수단을 구비하고,

   상기 제2 소정 상태는 상기 시간 추정 수단에 의해 추정된 시간을 기초로 하여 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제2 소정 상태는 상기 마찰 요소의 발열량이 적어지도록 변경된 상기 변속 형태에 따른 업 시프트의 경우에 상기 마찰 요소에서 발생하는 최대 발열량에 상당하는 온도만큼, 상기 제1 소정 상태보다 온도가 낮은 상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
5. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변속이 업 시프트일 때이며, 상기 열적 부하 예측 수단에 의해 예측된 변속 종료시의 온도가 상기 제1 소정 상태로 될 때, 되지 않는 경우보다 상기 마찰 요소의 발열량이 적어지도록 변속 형태를 변경하여 상기 변속을 행하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
6. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변속이 다운 시프트일 때이며, 상기 열적 부하 예측 수단에 의해 예측된 변속 종료시의 온도가 상기 제2 소정 상태로 될 때, 되지 않는 경우보다 상기 마찰 요소의 발열량이 적어지는 변속 형태로 변속을 행한 경우의 상기 마찰 요소에 있어서의 발열량을 예측하고,

   새롭게 예측된 발열량과, 상기 마찰 요소의 현재의 온도를 기초로 하여 상기 마찰 요소의 변속 종료시의 온도를 예측하고,

   상기 새롭게 예측된 변속 종료시의 온도가 상기 제2 소정 상태로 되지 않을 때, 상기 변경 후의 변속 형태로 변속을 행하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 자동 변속기의 유온을 검출하는 유온 검출 수단을 구비하고,

   상기 현재 열적 부하 연산 수단은 상기 마찰 요소의 온도의 저하 구배와 변속 종료시로부터의 경과 시간을 기초로 하여 상기 마찰 요소의 온도를 연산하고,

   상기 저하 구배는, 변속 종료시로부터 제1 소정 시간이 경과하기까지는 변속 종료시의 상기 마찰 요소의 온도와 유온을 기초로 하여 설정되는 제1 저하 구배이며, 변속 종료시로부터 상기 제1 소정 시간 경과 후는 변속 종료시의 상기 마찰 요소의 온도 및 유온에 관계없이 일정한 제2 저하 구배인 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 저하 구배는 변속 종료시의 상기 마찰 요소의 온도와 상기 유온의 차가 클수록 큰 구배로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제2 저하 구배는 상기 제1 저하 구배보다 작은 구배인 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
10. 제7항 또는 제8항에 있어서,

    상기 현재 열적 부하 연산 수단은 변속 종료시로부터 상기 제1 소정 시간보다 긴 제2 소정 시간이 경과하면, 상기 마찰 요소의 온도의 연산을 중지하여, 상기 마찰 요소의 현재의 온도를 유온으로 하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
11. 제7항 또는 제8항에 있어서,

    상기 현재 열적 부하 연산 수단은 상기 마찰 요소의 온도가 유온 이하로 되면, 상기 마찰 요소의 온도의 연산을 중지하여, 상기 마찰 요소의 현재의 온도를 유온으로 하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
12. 제1항에 있어서, 상기 발열량 예측 수단은 상기 변속시에 있어서의 상기 마찰 요소의 전달 토크의 평균값과 상기 마찰 요소의 상대 회전 속도의 평균값을 기초로 하여 상기 마찰 요소에 있어서의 발열량을 예측하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 변속 개시 전의 가속도를 기초로 하여 토크 페이즈 개시시의 차속과 이너셔 페이즈 개시시의 차속을 예측하는 차속 예측 수단과,

    토크 페이즈 개시시의 차속과 이너셔 페이즈 개시시의 차속을 기초로 하여, 토크 페이즈 개시시의 터빈 토크와 이너셔 페이즈 개시시의 터빈 토크를 예측하는 터빈 토크 예측 수단과,

    토크 페이즈 개시시의 터빈 토크와 이너셔 페이즈 개시시의 터빈 토크를 기초로 하여, 토크 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 전달 토크와 이너셔 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 전달 토크를 예측하는 전달 토크 예측 수단과,

    토크 페이즈 개시시의 차속과 이너셔 페이즈 개시시의 차속을 기초로 하여, 토크 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 상대 회전 속도와 이너셔 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 상대 회전 속도를 예측하는 상대 회전 예측 수단을 구비하고,

    상기 변속시에 있어서의 상기 마찰 요소의 전달 토크의 평균값은 토크 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 전달 토크와 이너셔 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 전달 토크를 기초로 하여 연산되고,

    상기 마찰 요소의 상대 회전 속도의 평균값은 토크 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 상대 회전 속도와 이너셔 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소의 상대 회전 속도를 기초로 하여 연산되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 변속이 업 시프트일 때, 상기 이너셔 페이즈의 전달 토크의 평균값은 이너셔 페이즈 개시시의 상기 마찰 요소로의 공급 유압의 기울기와 이너셔 페이즈의 목표 시간을 기초로 하여 연산되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.

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