KR101962562B1 - 자동 변속기의 제어 장치 및 제어 방법 - Google Patents

자동 변속기의 제어 장치 및 제어 방법 Download PDF

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Abstract

액셀러레이터의 온 조작에 의해 토크 컨버터(2)를 슬립 걸림 결합 상태로부터 완전 걸림 결합 상태로 전환시킬 때, 슬립 걸림 결합에 의해 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량을 증대시키면서 슬립 걸림 결합 상태에 있어서 내연 기관(1)의 회전을 상승시킨 후에 완전 걸림 결합 상태로 하는 제어의 실시 중에, 검출된 로크업 클러치(20)의 입출력 차회전수가, 제어 개시 후 소정 시간 내에 제1 소정값 이상으로 상승한 후에 제1 소정값 ΔN1보다도 작은 제2 소정값 ΔN2 이하로 되어 있는 상태에서, 내연 기관(1)의 출력 토크의 증가가 판정되면, 증대시키고 있는 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가한다. 로크업 상태로의 과도시에 있어서 액셀러레이터 페달의 답입 해제에 기인하여 발생하는 저더 진동을 피할 수 있다.

Description

자동 변속기의 제어 장치 및 제어 방법
본 발명은, 차량에 장비되며, 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터를 갖는 자동 변속기의 제어에 관한 것이다.
자동차 등의 차량의 자동 변속기에는, 엔진과 자동 변속 기구 사이에 로크업 클러치를 구비한 토크 컨버터가 장비된 것이 있다. 이 로크업 클러치의 제어로서, 액셀러레이터 오프에 의한 코스트 주행 중의 로크업시(소위, 코스트 로크업시)에 액셀러레이터 온으로 된 경우에, 토크 전달 방향이 역전하는 역 토크의 작용에 의해 발생하는 큰 토크 쇼크를 회피하기 위해서, 로크업 클러치의 완전 걸림 결합(로크업)을 금지하는 기술이 개시되어 있다(특허문헌 1).
그런데, 상기한 바와 같이, 코스트 로크업시에 액셀러레이터 온으로 되어, 로크업 클러치의 완전 걸림 결합이 금지되면, 로크업 클러치를 완전 해방 또는 슬립 걸림 결합의 상태로 하여 토크 쇼크를 회피하게 되지만, 그 후에는 로크업 클러치를 다시 완전 걸림 결합(드라이브 로크업)의 상태가 되도록 빠르게 제어하는 것이 연비 향상을 위해서도 유효하다.
로크업 클러치가 해방 또는 슬립 걸림 결합된 상태에서 액셀러레이터가 온으로 되면, 엔진 회전수가 상승해감과 함께, 엔진 토크가 토크 컨버터에 의해 증폭되어 터빈 러너에 전달되어 가기 때문에, 터빈 러너의 회전수(터빈 회전수)도 상승해가서 차량이 가속 또는 발진된다. 그 후, 로크업 클러치를 완전 걸림 결합시켜가게 된다.
로크업 클러치가 해방 상태이면, 이것을 걸림 결합시켜가면, 로크업 클러치는 먼저 슬립 걸림 결합하고, 이에 의해 로크업 클러치 입출력 요소간의 차회전수(엔진 회전수와 터빈 회전수의 차회전수)가 감소해가고 그 후 완전 걸림 결합 상태로 이행된다. 단, 이 완전 걸림 결합 상태에 이르는 과정에서, 클러치 저더라고 칭해지는, 차량의 전후 G가 진동하는 현상(저더 진동)이 발생하는 경우가 있다.
이러한 저더 진동의 발생 원인에는, 로크업 클러치의 마찰재의 정지 마찰 계수와 운동 마찰 계수의 차의 변동을 들 수 있다. 특히, 자동 변속 기구에 무단 변속 기구가 적용되어 있는 경우에는, 터빈 회전수의 증대에 따라서 무단 변속 기구를 업 시프트하면, 이에 의해 터빈 회전수의 상승이 억제되기 때문에, 로크업 클러치의 걸림 결합 제어는 엔진 회전수를 터빈 회전수를 향해 끌어내리게 된다. 이 결과, 토크 컨버터의 토크 증폭 작용이 크게 변동되고, 엔진 부하가 크게 변동되기 때문에, 저더 진동의 진폭이 커진다는 과제도 발생한다.
또한, 이 저더 진동의 발생 원인에는, 상기 차회전수의 크기나, 엔진 토크와 로크업 클러치의 전달 토크 용량(로크업 클러치의 걸림 결합압에 대응함)의 관계를 들 수 있다. 예를 들어, 차회전수가 작아져서 로크업 클러치가 완전 걸림 결합이 되기 직전에, 액셀러레이터 페달의 답입 증가가 있어 엔진 토크가 증가하면, 엔진 토크에 대하여 로크업 클러치의 전달 토크 용량이 부족해지고, 원활한 완전 걸림 결합으로의 이행을 달성하지 못하고 저더 진동을 초래하는 경우가 있다.
본 발명은, 이러한 과제를 감안하여 창안된 것으로, 자동 변속기의 제어 장치에 있어서, 로크업 상태로의 과도시에 있어서 구동원의 토크 증가에 기인하여 발생하는 저더 진동을 피할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
일본 실용신안 출원 공개 소63-182352호 공보
(1) 상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 자동 변속기의 제어 장치는, 무단 변속 기구와, 차량의 구동원인 내연 기관과 상기 무단 변속 기구 사이에 설치되며 상기 내연 기관과 일체 회전하는 입력 요소, 상기 무단 변속 기구의 입력축과 일체 회전하는 출력 요소, 및 상기 입출력 요소간에 장비된 로크업 클러치를 갖는 토크 컨버터를 장비한 자동 변속기와, 상기 차량의 주행 상태에 따라서, 상기 로크업 클러치의 걸림 결합 상태 및 상기 무단 변속 기구의 변속비를 제어하는 제어 수단을 구비한 자동 변속기의 제어 장치이며, 상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수를 검출하는 회전 검출 수단과, 상기 내연 기관의 출력 토크를 검출하는 토크 검출 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 로크업 클러치를, 슬립 걸림 결합을 거쳐서 완전 걸림 결합시킬 때, 상기 회전 검출 수단에 의해 검출된 검출 차회전수가 소정값 미만이 되면, 상기 출력 요소의 회전수가 상기 내연 기관의 회전수에 빠르게 접근하도록 상기 변속비를 제어하는 변속비 제어를 행하는 변속비 제어부와, 상기 차량의 액셀러레이터 온 조작에 의해 상기 로크업 클러치를 슬립 걸림 결합 상태로부터 완전 걸림 결합 상태로 전환시킬 때, 상기 로크업 클러치의 토크 전달 용량을 증대시키면서, 슬립 걸림 결합 상태에 있어서 상기 내연 기관의 회전을 상승시킨 후에 완전 걸림 결합 상태로 하는 제1 걸림 결합 제어를 행하는 제1 걸림 결합 제어부를 구비하고, 상기 제1 걸림 결합 제어부에 의한 상기 제1 걸림 결합 제어의 실시 중에는, 상기 변속비 제어부에 의한 상기 변속비 제어를 금지한다.
(2) 상기 제어 수단은, 상기 토크 검출 수단에 의해 상기 내연 기관의 출력 토크의 증가가 검출되었는지 여부를 판정하는 토크 판정부와, 상기 제1 걸림 결합 제어의 실시 중에, 상기 회전 검출 수단에 의해 검출된 검출 차회전수가, 상기 제1 걸림 결합 제어의 제어 개시 후, 제1 소정값 이상으로 상승한 후에, 상기 토크 전달 용량의 증대에 의해 상기 제1 소정값보다도 작은 제2 소정값 이하가 된 상태에서, 상기 토크 판정부에 의해 상기 내연 기관의 출력 토크의 증가가 판정되면, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는 제2 걸림 결합 제어를 행하는 제2 걸림 결합 제어부를 갖는 것이 바람직하다.
(3) 상기 제1 걸림 결합 제어는, 상기 차량의 코스트 로크업 상태로부터의 액셀러레이터 온 조작에 의해 상기 로크업 클러치를 일시적으로 슬립 걸림 결합 상태로 전환시킨 후에, 상기 로크업 클러치의 토크 전달 용량을 증대시켜 완전 걸림 결합 상태로 복귀시키는 제어인 것이 바람직하다.
(4) 상기 제2 걸림 결합 제어부는, 상기 검출 차회전수의 상기 제1 소정값 이상으로의 상승이, 상기 제1 걸림 결합 제어의 제어 개시 후 소정 시간 내에 발생하지 않은 경우, 소정 시간 경과 후에 상기 토크 판정부에 의해 상기 토크의 증가가 판정되면, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는 것이 바람직하다.
(5) 상기 소정 용량은, 상기 토크의 증가 상태에 따라서 설정되는 것이 바람직하다.
(6) 상기 제어 수단은, 상기 제1 걸림 결합 제어를 행하고, 상기 검출 차회전수가, 상기 제2 소정값보다도 작은 제3 소정값 이하가 되면, 상기 내연 기관의 출력이 최대가 되어도, 상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수가 증대되지 않는 토크 전달 용량이 되도록, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량의 증대율을 크게 하는 것이 바람직하다.
(7) 또한, 상기 제어 수단은, 상기 제2 걸림 결합 제어를 행하고, 상기 검출 차회전수가, 상기 제2 소정값보다도 작은 제3 소정값 이하가 되면, 상기 내연 기관의 출력이 최대가 되어도, 상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수가 증대되지 않는 토크 전달 용량이 되도록, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량의 증대율을 크게 하는 것도 바람직하다.
본 발명에 따르면, 제1 걸림 결합 제어를 실시하고 있을 때에는, 출력 요소의 회전수가 내연 기관의 회전수에 빠르게 접근하도록 무단 변속 기구의 변속비를 제어하는 변속비 제어(예를 들어, 이 변속비 제어가 실시되기 전에 변속비가 고정되어 있는 경우, 다운 시프트시켜 출력 요소의 회전수가 내연 기관의 회전수로 변속비가 고정되어 있던 상태보다도 빠르게 접근하도록 제어함)는 금지되므로, 이 변속비 제어에 의해 출력 요소의 회전수와 내연 기관의 회전수의 차가 변화되지 않고 제1 걸림 결합 제어를 안정되게 실시할 수 있다.
따라서, 이 제1 걸림 결합 제어를 행하고 있을 때, 내연 기관의 회전이 상승한 후, 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수가 접근하고 있는 상태에서 내연 기관의 출력 토크가 증가되면, 입출력 요소간의 마찰 상태의 변동(마찰력의 증감)에 의해 진동(저더 진동)을 발생할 우려가 생길 때, 로크업 클러치의 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는 제2 걸림 결합 제어를 지장없이 실시할 수 있어, 마찰 상태의 변동이 억제되며 저더 진동의 발생이 방지되어 로크업 클러치가 원활하게 로크업된다.
또한, 제1 걸림 결합 제어에 의한 슬립 걸림 결합 상태에 있어서 내연 기관의 회전을 상승시킬 때, 내연 기관의 회전이 충분히 상승하지 않은 상태에서, 즉, 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수가 커지지 않고 접근하고 있는 상태에서, 내연 기관의 출력 토크가 증가된 경우도, 상기 입출력 요소간의 마찰 상태의 변동(마찰력의 증감)에 의해 진동(저더 진동)을 발생할 우려가 생기지만, 이 때도, 로크업 클러치의 토크 전달 용량에 소정 용량을 더하므로, 마찰 상태의 변동이 억제되며 저더 진동의 발생이 회피되어 로크업 클러치가 원활하게 로크업된다.
상기 소정 용량이 내연 기관의 출력 토크의 증가 상태에 따라서 설정되면, 마찰 상태의 변동을 보다 확실하게 해소하여 로크업 클러치를 원활하게 로크업시킬 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치가 적용된 차량의 구동계와 제어계를 나타내는 전체 구성도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 행하는 상황을 설명하는 타임 차트이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 설명하는 타임 차트이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 설명하는 타임 차트이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 설명하는 타임 차트이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 설명하는 타임 차트이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 설명하는 흐름도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.
또한, 이하에 기재하는 실시 형태는 어디까지나 예시에 지나지 않고, 이하의 실시 형태에서 명시하지 않는 다양한 변형이나 기술의 적용을 배제할 의도는 없다.
[1. 구성]
먼저, 본 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치가 적용된 차량의 구동계와 제어계의 구성을 설명한다. 또한, 변속 기구에, 벨트식 무단 변속 기구(이하, 배리에이터라고도 함)가 적용된 벨트식 무단 변속기(이하, 벨트식 CVT, 또는 간단히 CVT라고도 함)를 예시하지만, 변속 기구로서는, 토로이달식 등, 그 밖의 무단 변속 기구를 적용할 수도 있다.
[1.1. 전체 시스템 구성]
도 1은, 본 실시 형태에 관한 차량의 구동계와 제어계를 나타내는 구성도이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 차량의 구동계는, 엔진(내연 기관)(1)과, 토크 컨버터(2)와, 전후진 전환 기구(3)와, 변속 기구로서의 배리에이터(4)와, 종감속 기구(5)와, 구동륜(6, 6)을 구비하고 있다. 또한, 토크 컨버터(2)와 전후진 전환 기구(3)와 배리에이터(4)와 종감속 기구(5)를 트랜스미션 케이스 내에 수납함으로써 벨트식 무단 변속기(CVT)(100)가 구성된다.
엔진(1)에는, 스로틀 밸브 개폐 동작이나 퓨얼 컷 동작 등에 의해 출력 토크 제어를 행하는 출력 토크 제어 액추에이터(10)가 장비된다. 이에 의해, 엔진(1)은, 드라이버에 의한 액셀러레이터 조작에 의한 출력 토크의 제어 이외에, 외부로부터의 엔진 제어 신호에 의한 출력 토크의 제어도 가능하게 되어 있다.
토크 컨버터(2)는, 토크 증대 기능을 갖는 발진 요소이며, 토크 증대 기능을 필요로 하지 않을 때에는, 엔진 출력축(11)(=토크 컨버터 입력축)과 토크 컨버터 출력축(21)을 직결 가능한 로크업 클러치(20)를 갖고 있다. 이 토크 컨버터(2)는, 엔진 출력축(11)에 컨버터 하우징(22)을 통해 연결된 펌프 임펠러(23)와, 토크 컨버터 출력축(21)에 연결된 터빈 러너(24)와, 케이스에 원웨이 클러치(25)를 통해 설치된 스테이터(26)를 구성 요소로 한다.
또한, 로크업 클러치(20)는, 차량의 상태나 운전 상태에 따라서 로크업 상태(완전 걸림 결합 상태)와, 언로크업 상태(완전 해방 상태)와, 슬립 로크업 상태[클러치 미끄럼 걸림 결합 상태, 즉, 로크업 클러치의 입력측 회전 부재(입력측 요소)의 회전수와, 출력측 회전 부재(출력측 요소)의 회전수에 차회전이 있지만, 입력측으로부터 출력측에 토크가 전달되고 있는 상태. 슬립 걸림 결합 상태라고도 함.] 중 어느 것으로, 전환되어 제어된다.
이 전환 제어, 및 로크업 상태나 슬립 로크업 상태에서의 클러치 걸림 결합력, 즉, 클러치의 토크 전달 용량의 제어는, 로크업 클러치(20)로 공급하는 공급 유압의 제어에 의해 행한다. 이 공급 유압이란, 로크업 클러치(20) 전후의 도시하지 않은 두 개의 유실의 차압, 즉, 어플라이실의 토크 컨버터 공급압 Pa와 릴리즈실의 토크 컨버터 해방압 Pr의 차압(로크업 차압) ΔP(=Pa-Pr)를 의미하고, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합(슬립 걸림 결합도 포함함)을 제어한다는 점에서, 로크업 클러치 걸림 결합압 PLU라고도, 또는 간단히 로크업압 PLU라고도 한다.
전후진 전환 기구(3)는, 배리에이터(4)로의 입력 회전 방향을 전진 주행시의 정회전 방향과 후퇴 주행시의 역전 방향으로 전환하는 기구이다. 이 전후진 전환 기구(3)는, 더블 피니언식 유성 기어(30)와, 복수의 클러치 플레이트를 포함하는 전진 클러치(31)(전진측 마찰 걸림 결합 요소)와, 복수의 브레이크 플레이트를 포함하는 후퇴 브레이크(32)(후퇴측 마찰 걸림 결합 요소)를 갖는다.
전진 클러치(31)는, D 레인지(드라이브 레인지) 등의 전진 주행 레인지의 선택시에 전진 클러치압 Pfc에 의해 걸림 결합된다. 후퇴 브레이크(32)는, 후퇴 주행 레인지인 R 레인지(후퇴 레인지)의 선택시에 후퇴 브레이크압 Prb에 의해 걸림 결합된다. 또한, 전진 클러치(31) 및 후퇴 브레이크(32)는, N 레인지(뉴트럴 레인지, 비주행 레인지)의 선택시, 전진 클러치압 Pfc와 후퇴 브레이크압 Prb를 드레인함으로써, 모두 해방된다.
배리에이터(4)는, 벨트 접촉 직경의 변경에 의해 변속기 입력 회전수와 변속기 출력 회전수의 비인 변속비를 무단계로 변화시키는 무단 변속 기능을 구비하고, 프라이머리 풀리(42)와, 세컨더리 풀리(43)와, 벨트(44)를 갖는다. 프라이머리 풀리(42)는, 고정 풀리(42a)와 슬라이드 풀리(42b)에 의해 구성되고, 슬라이드 풀리(42b)는, 프라이머리압실(45)로 유도되는 프라이머리압 Ppri에 의해 축방향으로 이동한다. 세컨더리 풀리(43)는, 고정 풀리(43a) 및 슬라이드 풀리(43b)에 의해 구성되고, 슬라이드 풀리(43b)는, 세컨더리압실(46)로 유도되는 세컨더리압 Psec에 의해 축방향으로 이동한다.
프라이머리 풀리(42)의 고정 풀리(42a) 및 슬라이드 풀리(42b)의 각 대향면인 시브면 및 세컨더리 풀리(43)의 고정 풀리(43a) 및 슬라이드 풀리(43b)의 각 대향면인 시브면은, 모두 V자 형상을 이루고, 벨트(44)의 양측 플랭크면은, 이들의 각 시브면과 접촉한다. 슬라이드 풀리(42b, 43b)의 이동에 따라서, 프라이머리 풀리(42) 및 세컨더리 풀리(43)로의 벨트(44)의 감김 반경이 변경됨으로써, 변속비가 변경된다.
종감속 기구(5)는, 배리에이터(4)의 변속기 출력축(41)으로부터의 변속기 출력 회전을 감속시킴과 함께 차동 기능을 부여하여 좌우의 구동륜(6, 6)에 전달하는 기구이다. 이 종감속 기구(5)는, 변속기 출력축(41)과 아이들러축(50)과 좌우의 드라이브축(51, 51) 사이에 개재 장착되어, 감속 기능을 갖는 변속기 출력축(41)에 설치된 제1 기어(52), 아이들러축(50)에 설치된 제2 기어(53), 및 제3 기어(54), 및 최종 감속 기어(55)와, 차동 기능을 갖는 차동 장치(56)를 갖는다.
차량의 제어계 중, 특히 CVT(100)의 제어계는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 유압 컨트롤 유닛(7)과, CVT 전자 컨트롤 유닛(CVTECU)(8)을 구비하고 있다. 또한, 이 CVT 전자 컨트롤 유닛(8)과 정보를 수수하는 엔진 전자 컨트롤 유닛(엔진 ECU)(9)이 장비되어 있다. 또한, 각 전자 컨트롤 유닛(ECU: Electric Control Unit)(8, 9)은, 입출력 장치, 다수의 제어 프로그램을 내장한 기억 장치(ROM, RAM, BURAM 등), 중앙 처리 장치(CPU), 타이머 카운터 등을 구비하여 구성된다.
유압 컨트롤 유닛(7)은, 프라이머리압실(45)에 유도되는 프라이머리압 Ppri와, 세컨더리압실(46)에 유도되는 세컨더리압 Psec와, 전진 클러치(31)로의 전진 클러치압 Pfc와, 후퇴 브레이크(32)로의 후퇴 브레이크압 Prb와, 로크업 컨트롤 밸브(78)로의 솔레노이드압 Psol을 만들어내는 제어 유닛이다. 이 유압 컨트롤 유닛(7)은, 오일 펌프(70)와, 유압 제어 회로(71)를 구비하고, 유압 제어 회로(71)는, 라인압 솔레노이드(72)와, 프라이머리압 솔레노이드(73)와, 세컨더리압 솔레노이드(74)와, 전진 클러치압 솔레노이드(75)와, 후퇴 브레이크압 솔레노이드(76)와, 로크업 솔레노이드(77)를 갖는다.
라인압 솔레노이드(72)는, CVTECU(8)로부터 출력되는 라인압 지시에 따라서, 오일 펌프(70)로부터 압송되는 작동유를, 지시된 라인압 PL로 압력 조절한다.
프라이머리압 솔레노이드(73)는, CVTECU(8)로부터 출력되는 프라이머리압 지시에 따라서, 라인압 PL을 원압으로 하여 지시된 프라이머리압 Ppri로 감압 조정한다.
세컨더리압 솔레노이드(74)는, CVTECU(8)로부터 출력되는 세컨더리압 지시에 따라서, 라인압 PL을 원압으로 하여 지시된 세컨더리압 Psec로 감압 조정한다.
전진 클러치압 솔레노이드(75)는, CVTECU(8)로부터 출력되는 전진 클러치압 지시에 따라서, 라인압 PL을 원압으로 하여 지시된 전진 클러치압 Pfc로 감압 조정한다.
후퇴 브레이크압 솔레노이드(76)는, CVTECU(8)로부터 출력되는 후퇴 브레이크압 지시에 따라서, 라인압 PL을 원압으로 하여 지시된 후퇴 브레이크압 Prb로 감압 조정한다.
로크업 솔레노이드(77)는, CVTECU(8)로부터의 듀티 신호(Duty)에 의한 지시에 의해, 로크업 컨트롤 밸브(78)에의 지시 신호압으로서의 솔레노이드압 Psol을 만들어낸다. 로크업 컨트롤 밸브(78)는, 솔레노이드압 Psol을 작동 신호압으로 하여, 로크업 클러치(20)의 클러치 전후 유실의 차압인 로크업 차압 ΔP(ΔP=Pa-Pr)이 CVTECU(8)로부터의 지시에 기초하는 값이 되도록 토크 컨버터 공급압과 토크 컨버터 해방압을 만들어낸다.
CVTECU(8)는, 스로틀 개방도 등에 따른 목표 라인압을 얻는 지시를 라인압 솔레노이드(72)에 출력하는 라인압 제어, 차속이나 스로틀 개방도 등에 따라서 목표 변속비를 얻는 지시를 프라이머리압 솔레노이드(73) 및 세컨더리압 솔레노이드(74)에 출력하는 변속 유압 제어, 전진 클러치(31)와 후퇴 브레이크(32)의 걸림 결합/해방을 제어하는 지시를 전진 클러치압 솔레노이드(75) 및 후퇴 브레이크압 솔레노이드(76)에 출력하는 전후진 전환 제어를 행함과 함께, 로크업 솔레노이드(77)에 지시를 출력하여 로크업 클러치(20)의 걸림 결합, 해방, 슬립 걸림 결합(클러치 미끄럼 걸림 결합) 등의 제어를 행한다.
이 CVTECU(8)에는, 프라이머리 회전 센서(80), 세컨더리 회전 센서(81), 세컨더리압 센서(82), 유온 센서(83), 엔진 회전수 센서(84), 브레이크 스위치(85), 스로틀 개방도 센서(86), 프라이머리압 센서(87), 라인압 센서(89), 차속 센서(90), 액셀러레이터 개방도 센서(91), 아이들 스위치(92) 등으로부터의 센서 정보나 스위치 정보가 입력된다. 또한, 엔진 ECU(9)로부터는 토크 정보가 입력되고, 엔진 ECU(9)에는 토크 리퀘스트를 출력한다. 여기서, 도시하지 않은 인히비터 스위치는, 운전자의 시프트 레버 조작에 의해 선택되고 있는 레인지 위치(D 레인지, N 레인지, R 레인지 등)를 검출하고, 레인지 위치에 따른 레인지 위치 신호를 출력한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 액셀러레이터 개방도 센서(91)를 액셀러레이터 상태 검출 수단으로서뿐 아니라, 엔진(1)의 출력 토크를 검출하는 토크 검출 수단으로서도 사용하고 있다. 단, 토크 검출 수단으로서는, 스로틀 개방도 센서(86)를 사용하는 등, 엔진(1)의 출력 토크에 대응하는 양을 검출하는 것이면 어느 것이어도 된다.
[1.2. 자동 변속기의 제어 장치의 구성]
[1.2.1. 제어의 개요]
그런데, 본 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치는, 차량이 코스트 상태일 때, 소정의 제어 조건(코스트 로크업 제어 조건)이 성립되면, 로크업 클러치(20)를 걸림 결합시키는 코스트 로크업을 행하는 제어(코스트 로크업 제어)를 행하고, 코스트 로크업의 해제 후에는 로크업의 일단 해제(슬립 걸림 결합 상태로 함) 및 드라이브 로크업에 따른 제어를 행한다.
또한, 드라이브 로크업에 관한 제어에는, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 상태의 제어와, 배리에이터(4)의 변속비의 제어가 있다. 후자의 드라이브 로크업에 따른 배리에이터(4)의 변속비의 제어는, 코스트 로크업의 해제 후로 한정되지 않고 제어 조건이 성립하면 행한다. 이들 제어를 행하는 자동 변속기의 제어 장치는, CVTECU(8)에 설치된 기능 요소와, 센서류로 구성되어 있다.
[1.2.2. 로크업 클러치의 제어]
로크업 클러치(20)의 동작 상태로서는, 토크 컨버터(2)의 입출력 요소간(로크업 클러치(20)의 입출력 요소간이기도 함)을 직결 상태로 하는 로크업 상태(완전 걸림 결합 상태)와, 해당 입출력 요소간을 완전 해방하고, 유체를 통해 토크 전달을 행하는 컨버터 상태(언로크 상태, 즉, 완전 해방 상태)와, 로크업 클러치(20)를 반걸림 결합 상태로 하고, 해당 입출력 요소간을 소정의 슬립 상태로 유지하는 슬립 로크업 상태(슬립 걸림 결합 상태)가 있다.
로크업 클러치(20)의 제어에서는, 이들 3개의 동작 상태를, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합압 PLU(=로크업 차압 ΔP)을 변경하여 행하지만, 이 때의 제어에 있어서는, 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량(걸림 결합 용량이라고도 함) CLU를 주기적으로 구하여, 이 걸림 결합 용량 CLU에 따라서 오픈 루프 제어에 의해 로크업 클러치 걸림 결합압 PLU를 제어한다.
또한, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량 CLU와 걸림 결합압(로크업압) PLU는, 걸림 결합 용량 CLU가 증대됨에 따라서 걸림 결합압 PLU가 증대(예를 들어, 선형으로 증대)되는 관계가 있기 때문에, 이 관계에 기초하는 변환 맵을 준비해둠으로써, 이 변환 맵을 참조하여, 걸림 결합 용량 CLU를 걸림 결합압 PLU로 변환할 수 있다. 그리고, 얻어진 걸림 결합압 PLU를 로크업 솔레노이드(77)의 명령값(로크업 듀티)으로 변환하고, 명령값에 의해 로크업 솔레노이드(77)를 제어하며, 로크업 클러치(20)의 상태를 제어한다.
본 차량에서는, 액셀러레이터 페달의 답입이 해제(악셀레이터 오프)된 차량의 코스트 상태일 때, 엔진 ECU(9)에 의해 엔진의 연료 분사를 정지시키는 퓨얼 컷 제어를 실시하여 연비의 저감을 도모한다. 이 경우에, 엔진 회전수나 차속이 규정값까지 저하되면, 엔진 스톨의 방지와 엔진으로의 연료 공급을 재개시키는 퓨얼 리커버 기능을 갖게 하기 위해서, 코스트 로크업 제어를 실시한다. 따라서, 코스트 로크업시에는 동시에 퓨얼 컷이 실시되고 있다.
코스트 로크업의 해제 후에는 로크업의 일시적인 해제(슬립 걸림 결합 상태로 함) 및 드라이브 로크업에 따른 제어를 행한다. 이 제어를, 도 2의 타임 차트를 참조하여 설명한다. 도 2에는, 액셀러레이터 개방도[도 2의 (a)], 엔진 회전수(엔진 회전 속도) Ne 및 변속기 입력축(=토크 컨버터 출력축(21))의 회전수(변속기 입력 회전수) Nin[도 2의 (b)], 엔진 회전수 Ne와 변속기 입력 회전수 Nin의 차(=Ne-Nin)인 차회전수(로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수, 슬립 회전수라고도 함) ΔN[도 2의 (c)], 엔진 토크[도 2의 (d)], 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 유압(로크업압)[도 2의 (e)]을, 각 제어 모드와 대응시켜 나타내고 있다.
코스트 로크업을 실시 중에는, 로크업 클러치(20)로의 입력 토크는 근소하며, 작은 걸림 결합 용량 CLU로 로크업할 수 있다. 이 때문에, 도 2에 「코스트 가볍게 유지」라고 기재한 바와 같이 낮은 로크업압 PLU에서 로크업 클러치(20)를 로크업한다. 이 코스트 로크업의 실시 중의 예를 들어 시점 t1에서 액셀러레이터 페달의 답입(액셀러레이터 온)이 있으면, 코스트 로크업을 해제함과 함께 연료 분사의 복귀(퓨얼 리커버)를 실시하고, 로크업 클러치(20)의 완전 걸림 결합을 미소 시간만큼(시점 t1 내지 t3의 사이) 일시적으로 해제하여(슬립 걸림 결합 상태로 함), 그 후 다시 완전 걸림 결합의 상태를 향해 제어한다. 이 제어는, 시점 t2에 있어서 퓨얼 리커버에 의해 엔진 토크가 입력될 때의 토크 쇼크(리커버 쇼크)를 억제하는 것을 목적으로 하는 리커버 쇼크 억제 제어(본 발명의 제1 걸림 결합 제어)이며, 소정의 제어 조건이 마련되어 있다.
특히, 본 제어 장치에서는, 이 리커버 쇼크 억제 제어에 의해 로크업 클러치(20)를 슬립 걸림 결합으로부터 완전 걸림 결합으로 제어하는 과정에서, 액셀러레이터 페달의 답입 증가(즉, 엔진 토크의 증가)가 있었을 경우를 상정하고, 이 엔진 토크 증가에 의해 저더 진동이 발생할 우려를 회피하는 저더 회피 제어(본 발명의 제2 걸림 결합 제어)를 부가하도록 하고 있다. 이하, 이들 제어에 관한 구성에 대하여 설명한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, CVTECU(8)는, 코스트 판정부(코스트 판정 수단)(8A)와, 액셀러레이터 판정부(액셀러레이터 판정 수단)(8B)와, 토크 판정부(토크 판정 수단)(8C)와, 차회전수 연산부(8h)와, 이들 코스트 판정부(8A), 액셀러레이터 판정부(8B), 및 토크 판정부(8C)의 각 판정 정보 및 차회전수 연산부(8h)에서 연산된 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN에 기초하여 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량을 제어하는 로크업 클러치 제어부(8D)를 기능 요소로서 구비하고 있다.
차회전수 연산부(8h)는, 엔진 회전수 센서(84) 및 프라이머리 회전 센서(80)의 검출 정보에 기초하여 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN을 연산한다. 이들 회전수 센서(84, 80) 및 회전수 연산부(8h)로부터, 차회전수ΔN을 검출하는 회전수 검출 수단이 구성된다. 본 제어 장치는, 이들 코스트 판정부(8A), 액셀러레이터 판정부(8B), 토크 판정부(8C), 회전수 검출 수단(84, 80, 8h) 및 로크업 클러치 제어부(8D)를 구비하여 구성된다.
코스트 판정부(8A)는, 차량이 코스트 상태인지 여부를 판정한다. 이 판정은, 여기에서는, 「아이들 스위치(92)가 온인지 여부」에 의해 행하지만, 「액셀러레이터 개방도 센서(91)가 0에 가까운 미소한 소정 개방도 미만인지 여부」에 의해 행해도 되고, 또한 「엔진 회전 속도(토크 컨버터의 임펠러 회전수)와 변속기 입력축의 회전 속도(토크 컨버터의 터빈 회전수)의 비에 기초하여 판정해도 된다.
액셀러레이터 판정부(8B)는, 액셀러레이터 상태 검출 수단으로서의 액셀러레이터 개방도 센서(91)로부터의 검출 정보 APO에 기초하여, 액셀러레이터 페달의 답입 및 답입 복귀, 그리고 액셀러레이터 온 및 액셀러레이터 오프, 또한 액셀러레이터 개방도 APO가 미리 설정된 제어 기준값 이상인지 여부를 판정한다. 예를 들어, 액셀러레이터 개방도 센서(91)에 의해 검출된 액셀러레이터 개방도 APO가 증가하면 「액셀러레이터 페달의 답입(답입 증가)」이라고 판정하고, 검출된 액셀러레이터 개방도 APO가 감소하면 「액셀러레이터 페달의 답입 복귀」라고 판정한다. 또한, 액셀러레이터 개방도 센서(91)로부터의 검출 정보의 값이 미소한 판정 역치 이상이면 「액셀러레이터 온」이라고 판정하고, 액셀러레이터 개방도 센서(91)로부터의 검출 정보 APO의 값이 상기 미소한 판정 역치 미만이면 「액셀러레이터 오프」라고 판정한다.
또한, 「액셀러레이터 페달의 답입」, 「액셀러레이터 페달의 답입 복귀」, 「액셀러레이터 온」 및 「액셀러레이터 오프」는, 노이즈 등의 영향을 받지 않고 판정할 수 있도록, 액셀러레이터 개방도 센서(91)로부터의 검출 정보에, 이동 평균 또는 평활화라는 저역 통과 필터 처리를 행하여 판정을 실시하는 것으로 한다. 「액셀러레이터 온」 및 「액셀러레이터 오프」의 판정에 관한 판정 역치는 개방도 0에 가까운 미소값이므로, 통상의 액셀러레이터 조작에 대해서는, 「액셀러레이터 오프」의 판정은 「액셀러레이터 온」의 판정보다도 시간이 걸린다. 또한, 아이들 스위치(92)로부터의 검출 정보에 기초하여, 아이들 스위치(92)가 오프이면 「액셀러레이터 온」이라고 판정하고, 아이들 스위치(92)가 온이면 「액셀러레이터 오프」라고 판정해도 된다.
토크 판정부(8C)는, 엔진(1)의 출력 토크가 증가하였는지 여부를 판정한다. 본 실시 형태에서는, 액셀러레이터 개방도가 엔진(1)의 출력 토크와 상관되는 점에서, 액셀러레이터 개방도 센서(91)를 토크 검출 수단으로서 사용하여, 토크 판정부(8C)는, 액셀러레이터 개방도가 기준량 이상 증가하면, 출력 토크가 증가하였다고 판정한다.
로크업 클러치 제어부(8D)에는, 차량의 코스트 주행시에 로크업 클러치(20)를 로크업 상태로 하는 코스트 로크업 제어를 실시하는 기능(코스트 로크업 제어부)(8e)과, 코스트 로크업 제어 중에 액셀러레이터 온이 되었을 때의 퓨얼 리커버 쇼크를 억제하는 리커버 쇼크 억제 제어를 실시하는 기능(리커버 쇼크 억제 제어부)(8f)과, 리커버 쇼크 억제 제어시에 엔진 토크의 증가에 의해 저더 진동이 발생할 우려를 회피하는 저더 회피 제어를 실시하는 기능(저더 회피 제어부)(8g)이 구비되어 있다.
[1.2.2.1. 코스트 로크업 제어]
코스트 로크업 제어부(8e)는 코스트 판정부(8A)에 의해 차량의 코스트 주행 상태가 판정되었음을 포함하는 소정의 코스트 로크업 조건이 성립되었는지 여부를 판정하고, 조건 성립을 판정하면, 상기와 같이 낮은 로크업압 PLU에서 로크업 클러치(20)를 로크업(완전 걸림 결합)하는 코스트 로크업 제어를 실시한다.
코스트 로크업 제어는, 전술한 바와 같이, 코스트 판정부(8A)에 의해 차량이 코스트 상태라고 판정되어 실시되는 퓨얼 컷 시에, 엔진 스톨의 방지와 엔진으로의 연료 공급을 재개시키는 퓨얼 리커버 기능을 갖게 하기 위한 것이다. 엔진 회전수나 차속이 충분히 높으면 로크업 클러치(20)를 해방한 토크 컨버터 상태에서도 엔진 스톨의 우려는 낮으며 퓨얼 리커버 기능도 유지할 수 있다. 이 때문에, 코스트 로크업 조건은, 차량이 코스트 상태라고 판정되어 있고, 엔진 회전수 Ne가 설정 회전수 Ns 1 미만이고, 또한 차속 VSP가 설정 차속 VSPs 미만인 것으로 되어 있다.
[1.2.2.2. 리커버 쇼크 억제 제어]
리커버 쇼크 억제 제어부(8f)는, 소정의 리커버 쇼크 억제 제어 조건이 성립되었는지 여부를 판정하고, 조건 성립을 판정하면, 리커버 쇼크 억제 제어를 실시한다.
이 리커버 쇼크는, 저차속시에는 위화감을 주지만, 고차속시에는 위화감을 주지 않으므로, 리커버 쇼크 억제 제어의 제어 조건으로서, 코스트 로크업 해제시의 차속이 미리 설정된 차속 이하인 것으로 하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 이 차속 조건에 더하여, 로크업압을 가하여 유압 계통에 유진(油振)이 발생하는 상황이 아닐 것을 조건으로 하고 있다.
예를 들어 프라이머리압이나 세컨더리압으로부터 파악할 수 있는 라인압이 소정압 이하로 저하된 경우에는, 유진이 발생하기 쉬우므로, 이러한 유압 상황으로부터 유진이 발생하는 상황인지 여부를 판정할 수 있다. 리커버 쇼크 억제 제어는, 일단, 로크업 클러치(20)를 슬립 걸림 결합 상태로 한 후 완전 걸림 결합으로 복귀시키므로, 유진이 발생하는 상황에서 이 제어를 행하면, 유압 불안정에 기인한 저더가 발생할 우려가 있다. 그래서, 유진이 발생하는 상황이 아닐 것을 조건으로 하고 있다.
리커버 쇼크 억제 제어에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 먼저, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량의 저감 제어(로크업압 저감 제어)에 의한 슬립 걸림 결합에 의해 퓨얼 리커버에 기인하는 토크 쇼크를 억제한다. 그리고, 토크 쇼크를 억제하면, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량 CLU를 소정의 램프 상태에서 상승시키는 제어(로크업압 상승 제어)에 의해, 퓨얼 리커버에 의해 재시동된 엔진이 어느 정도 회전수 상승하도록(상승하도록) 하고, 회전수 상승된 엔진의 토크를 받으면서, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN을 작게 해가며, 차회전수ΔN이 0 부근의 미소한 걸림 결합 판정 기준값인 제3 소정값 ΔN3 이하로 되면 완전 걸림 결합시킨다. 또한, 이 완전 걸림 결합까지를 리커버 쇼크 억제 제어라 한다.
구체적으로 설명하면, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합압 PLU(걸림 결합 용량 CLU)를 단시간만큼(시점 t1 내지 t3의 사이) 저감시킨다. 이 때, 시점 t1에서 걸림 결합압 PLU(걸림 결합 용량 CLU)를 슬립 제어 걸림 결합압 PLUS(슬립 제어 용량 CLUS)보다도 높은 중간압(중간 용량)까지는 단숨에 저하시키고, 그 후, 슬립 제어 걸림 결합압 PLUS(슬립 제어 용량 CLUS)까지 램프 형상으로 저하시키며, 오버슈트하여 로크업 클러치(20)의 해방을 초래하지 않도록 하여, 그 후, 슬립 제어 걸림 결합압 PLUS(슬립 제어 용량CLUS)를 유지한다.
이에 의해 로크업 클러치(20)를 슬립 걸림 결합 상태로 하면(시점 t3), 로크업 클러치(20)의 걸림 결합압(로크업압) PLU를 증대시켜 걸림 결합 용량 CLU를 증대시킨다. 이 과정에서 로크업 클러치(20)의 걸림 결합압 PLU(걸림 결합 용량 CLU)의 증대가 급격하게 행해지면, 로크업(완전 걸림 결합)시에 걸림 결합 쇼크를 초래하여, 차량의 승차감을 손상시킨다. 그래서, 로크업 클러치(20)를 로크업 상태로 할 때에는, 걸림 결합압 PLU(걸림 결합 용량 CLU)의 증대를 완만하게 행하여 부드럽게 로크업으로 이행시키는 제어(스무스 온 제어, SM ON)를 행한다.
이 스무스 온 제어는, 걸림 결합 쇼크를 방지하면서 빠르게 로크업을 완료시켜 연비의 향상을 도모하기 위해, 도 2에 나타내는 바와 같이, 먼저 시점 t3에서, 걸림 결합압 PLU에 초기값(스무스 온 초기값)을 부여하여 스텝 형상으로 증대시키고, 그 후 램프 형상으로 점증시킨다. 스무스 온 초기값은, 슬립 상태로 된 로크업 클러치(20)를 걸림 결합측으로 기동시켜 클러치간의 간극을 0으로 유지하기 위한 것으로, 로크업 클러치(20)에 간극이 발생하지 않게 할 정도의 크기로 설정된다.
램프 형상으로 점증시키는 과정(램프 제어)에서는, 처음에, 증가율이 비교적 작은 램프 a의 점증을 실시하여 엔진(1)을 회전수 상승시키고, 그 후, 증가율이 비교적 큰 램프 b의 점증을 실시한다. 램프 b에 의해 회전수 상승을 억제하고, 그 후 램프 c로 전환하여 완만하게 걸림 결합압 PLU를 증대시킴으로써, 걸림 결합측으로 기동한 로크업 클러치(20)의 움직임을 진정시켜 급걸림 결합의 우려를 회피한다. 엔진(1)을 회전수 상승시킴으로써, 토크 컨버터(2)의 입출력 요소간의 차회전수(슬립 회전수)ΔN은 제1 소정값 ΔN1 이상이 되고(시점 t4), 그 후, 회전수 상승에 의해 증가된 엔진 토크를 받으면서 토크 컨버터(2)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1보다도 작아져간다. 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1보다도 작은 제2 소정값 ΔN2 이하로 되면(시점 t5), 걸림 결합에 과잉의 시간이 걸리지 않고 또한 급걸림 결합의 우려를 피할 수 있는 적당한 증가율의 램프 c로 전환되어, 이 램프 c에 의해 걸림 결합압 PLU를 증대시킨다.
또한, 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후 소정 시간(제1 소정 시간) 내에 차회전수ΔN은 제1 소정값 ΔN1 이상(시점 t4에서 제1 소정값 ΔN1 이상)이 되는 것으로 상정하고 있다.
또한, 엔진(1)이 회전수 상승한 것을 저더 회피 제어의 제어 개시 조건의 하나로 추가하고 있고, 여기에서는, 차회전수ΔN은 제1 소정값 ΔN1 이상이 되면, 엔진(1)의 회전수 상승이 완료되었다고 판정한다. 그러나, 예를 들어 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후, 액셀러레이터 개방도 APO가 작은 상태가 계속된 경우에는, 도 2에 나타내는 바와 같이 엔진이 회전수 상승하지 않고, 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후 제1 소정 시간 내에 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상으로 되지 않는 경우가 있을 수 있다. 이 경우에는, 무엇인가의 원인(로크업 클러치(20)의 유압 응답 지연이나, 엔진(1)의 토크 응답 지연 등)으로 회전수 상승하지 않았다고 가정하고, 제1 소정 시간이 경과한 시점에서 엔진(1)이 회전수 상승한 것으로 하고, 저더 회피 제어의 제어 개시 조건의 하나가 성립한 것으로 한다.
램프 제어에 의해, 토크 컨버터(2)의 입출력 요소간의 차회전수(슬립 회전수)ΔN이 제3 소정값 ΔN3 이하로 되면(시점 t6), 엔진(1)의 토크가 최대가 되어도 슬립량의 증대를 피할 수 있는 증가율의 램프 d로 전환되어, 이 램프 d에 의해 소정 시간, 걸림 결합압 PLU를 증대시킨다. 소정 시간 후에는, 슬립 상태로부터 완전히 로크업 상태로 전환된 것으로 하여(시점 t7), 걸림 결합압 PLU를 스텝 형상으로 증대시키고, 로크업 상태를 확실하게 유지할 수 있도록 한다. 단, 이 로크업 상태의 판정은, 연산한 슬립 회전수ΔN을 노이즈 캔슬을 위해 필터링한 후에 행한다.
또한, 로크업 클러치(20)가 슬립 상태로부터 로크업 상태로 전환되는 것은, 로크업 클러치(20)가 전달하는 토크 용량(걸림 결합 용량) CLU가 토크 컨버터(2)(따라서, 로크업 클러치(20))에 입력되는 입력 토크(여기서는, 엔진 토크) Te를 상회했을 때이며, 입력 토크 Te에 의존한다. 즉, 슬립 상태에 있어서, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량 CLU가 증가하지 않아도, 입력 토크 Te가 저하되면 로크업 상태로 전환된다. 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량 CLU가 증가해도 입력 토크 Te가 증가하면, 좀처럼 로크업 상태로 전환되지 않는다.
[1.2.2.3. 저더 회피 제어]
저더 회피 제어부(8g)는, 소정의 저더 회피 제어 조건이 성립되었는지 여부를 판정하고, 조건 성립을 판정하면, 저더 회피 제어를 실시한다.
이 저더 회피 제어에는, 리커버 쇼크 억제 제어 개시 후 제1 소정 시간 내에 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 되어 엔진(1)의 회전수 상승이 판정되고, 그 후(여기에서는, 제2 소정 시간이 경과한 시점(도 2에 나타내는 시점 ts2) 이후) 차회전수ΔN이 제2 소정값 ΔN2 이하로 된 경우에 있어서 행하는 제1 저더 회피 제어와, 리커버 쇼크 억제 제어 개시 후 제1 소정 시간 내에 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상으로 되지 않고, 제1 소정 시간이 경과한 시점에서 엔진(1)이 회전수 상승한 것으로 가정한 경우에 있어서 행하는 제2 저더 회피 제어가 마련된다.
저더 회피 제어는, 전술한 바와 같이, 리커버 쇼크 억제 제어에 의해 로크업 클러치(20)를 슬립 걸림 결합으로부터 완전 걸림 결합으로 제어하는 과정에서, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 작아진 완전 걸림 결합의 직전에, 엔진 토크의 증가가 있으면, 이에 의해 저더 진동이 발생할 우려가 있어, 이것을 회피하기 위해 행하는 제어이다.
이러한 저더 진동이 발생할 우려가 있는 상황은, 슬립 걸림 결합으로부터 완전 걸림 결합으로 제어하는 과정에서, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1 이상인(즉, 엔진 토크가 일정 이상 있음) 상태에서, 엔진 토크가 명확하게 증가(여기서는, 액셀러레이터 개방도가 명확하게 증가)한 경우이다. 그래서, 저더 회피 제어의 조건은, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1이며 또한 엔진 토크가 일정 이상(예를 들어, 단위 시간당 증가량이 일정 이상, 또는 증가율이 일정 이상) 증가한 것을 조건으로 한다.
보다 구체적으로는, 엔진(1)의 회전수 상승 후에 차회전수ΔN이 감소된 완전 걸림 결합압으로 제어되기 직전이며, 차회전수ΔN이 제2 소정값 ΔN2 이하로 감소된 단계에서, 액셀러레이터가 어느 정도 답입되어 있는 상태로부터 엔진 토크의 증가가 있으면, 즉, 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 어느 정도 작은 상태에서 엔진 토크가 증가되면, 입출력 요소간의 마찰 상태의 변동(마찰력의 증감)에 의해, 도 2에 나타내는 바와 같이, 저더 진동이 발생할 우려가 있다.
본 저더 회피 제어부(8g)는, 이러한 저더 진동의 우려를 해소하기 위해서, 제1 저더 회피 제어를 실시한다. 이 때문에, 제1 저더 회피 제어의 제어 조건을, 엔진(1)의 회전수 상승 후에, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제2 소정값 ΔN2 이하로 되어 있으며, 또한 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1 이상인 상태에서, 엔진 토크가 상승하고 있는 것으로 하고 있다.
또한, 액셀러레이터 페달의 답입에 의해, 코스트 로크업 제어로부터, 리커버 쇼크 억제 제어로 이행하였지만, 예를 들어 액셀러레이터 개방도 APO가 작고, 제1 소정 시간 내에 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 되지 않고, 제1 소정 시간이 경과한 시점에서 엔진(1)이 회전수 상승한 것으로 가정한 경우에도, 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수ΔN은 작기 때문에, 엔진 토크가 증가되면, 역시, 입출력 요소간의 마찰 상태의 변동(마찰력의 증감)에 의해, 저더 진동이 발생할 우려가 있다.
본 저더 회피 제어부(8g)는, 이러한 저더 진동의 우려를 해소하기 위해서, 제2 저더 회피 제어를 실시한다. 이 경우의 저더 회피 제어의 제어 조건은, 제1 소정 시간이 경과한 시점에서 엔진(1)이 회전수 상승한 것으로 가정한 경우에 있어서, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 미만으로 되어 있으며, 또한 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO2 이상인 상태에서, 엔진 토크가 상승하고 있는 것으로 하고 있다.
저더 회피 제어부(8g)는, 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이, 차회전수ΔN이 작게 되어 있는 조건 하에서, 엔진 토크가 상승하고 있음을 판정하면, 램프 형상으로 증대시키고 있는 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량(토크 전달 용량) CLU에 소정 용량을 추가함으로써 저더 진동을 회피한다.
또한, 도 3, 도 4에 있어서, (a)는 액셀러레이터 개방도를, (b)는 엔진 회전수 Ne 및 변속기 입력 회전수 Nin을, (c)는 차회전수ΔN을, (d)는 엔진 토크를, (e)는 로크업압을, (f)는 타이머값 TM을, (g)는 회전수 상승 검지 상태를, (h)는 저더 회피 제어의 작동 플래그를, 각 제어 모드와 대응시켜 나타내고 있다.
제1 저더 회피 제어에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제어 개시 후 소정 시간(제1 소정 시간)이 경과한 시점 ts1 이내에서, 토크 컨버터(2)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 되어(시점 t4), 엔진(1)의 회전수 상승을 판정하고, 그 후(여기에서는, 제어 개시 후 제2 소정 시간 경과한 시점 ts2 이후), 제2 소정값 ΔN2 이하로 되어(시점 t5), 엔진 토크가 상승하면(상승 개시 시점 ttu), 저더 회피 제어의 작동 플래그를 세팅하고, 램프 형상으로 증대시키고 있는 로크업 클러치의 걸림 결합압 PLU에 소정압을 추가함으로써, 동일하게 램프 형상으로 증대되고 있는 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가한다.
제2 저더 회피 제어에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 토크 컨버터(2)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이, 제1 소정값 ΔN1 이상으로 되지 않지만, 제어 개시 후 소정 시간(제1 소정 시간) 경과한 시점 ts1에서 엔진(1)의 회전수 상승이 있었던 것으로 가정하고, 그 후, 엔진 토크가 상승하면(시점 ttu´), 저더 회피 제어의 작동 플래그를 세팅하고, 램프 형상으로 증대시키고 있는 로크업 클러치의 걸림 결합압 PLU에 소정압을 추가함으로써, 동일하게 램프 형상으로 증대되고 있는 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가한다.
또한, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량 CLU에 추가하는 소정 용량은, 제어 판정시의 엔진 토크의 상승에 따라서, 즉, 엔진 토크의 증가율(단위 시간당 증가량)에 기초하여, 증가율이 클수록 걸림 결합 용량 CLU를 크게 하는 것이 바람직하다. 이 경우의 제어 판정시는, 제어 판정을 한 제어 주기여도 되고, 제어 판정을 한 제어 주기를 포함하는 복수의 제어 주기의 대표값(평균값 또는 최댓값)이어도 된다.
[1.2.3 배리에이터의 변속비 제어]
도 1에 나타내는 바와 같이, CVTECU(8)에는, 변속비 제어부(8I)가 기능 요소로서 구비된다.
여기서, 변속비 제어부(8I)에 의한 드라이브 로크업에 따른 배리에이터(4)의 변속비의 제어를 설명한다. 또한, 이 제어는, 코스트 로크업의 해제 후에 한정되지 않고 제어 조건이 성립하면 행한다.
이 제어는, 예를 들어 토크 컨버터 상태에서의 차량의 발진시에는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 시점 t11에서 액셀러레이터 온되면, 토크 컨버터 상태에서 배리에이터(4)는 가장 낮은 상태를 유지하면서 엔진 회전수 Ne가 올라가고, 동시에 로크업압 PLU도 램프 형상으로 증가한다. 엔진 회전수 Ne가 어느 정도 올라간 시점 t12에서, 로크업 클러치(20)가 슬립 걸림 결합하면, 엔진 회전수 Ne는 일시적으로 정체되고, 그 후의 시점 t13에서 배리에이터(4)의 변속비가 가장 낮은 측으로부터 높은 측으로 업 시프트 제어되면서, 변속기 입력 회전수(터빈 회전수) Nin과 엔진 회전수 Ne가 근접한다.
변속기 입력 회전수 Nin의 증대에 따라서 배리에이터(4)를 업 시프트하면, 이에 의해 변속기 입력 회전수 Nin의 상승이 억제되기 때문에, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 제어는 엔진 회전수 Ne를 변속기 입력 회전수 Nin을 향해 끌어내리게 된다. 이 결과, 토크 컨버터(2)의 토크 증폭 작용이 크게 변동되고, 엔진 부하가 크게 변동되기 때문에, 도 5에 나타내는 바와 같이, 저더 진동이 발생한 경우에, 그 진폭이 커진다는 과제가 발생한다.
그래서, 이 저더 진동이 발생하였다고 해도 그 진동의 진폭 증대를 억제하기 위해서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 변속비 제어부(8I)에서는, 차회전수ΔN이 소정값 ΔN11 이하로 되면, 배리에이터(4)를 다운 시프트시켜, 변속기 입력 회전수 Nin쪽의 회전을 상승시켜, 엔진 회전수 Ne를 끌어내리는 것을 방지하면서 차회전수ΔN을 감소시켜 간다. 차회전수ΔN이, 소정값 ΔN11보다도 충분히 작은 소정값 ΔN12 이하까지 감소하면, 차회전수ΔN의 감소 변화율을 저하시키고, 완전 걸림 결합시의 이너셔 쇼크를 억제한다.
여기서, 소정값 ΔN11은 차회전수ΔN의 변화 속도(dΔN/dt)에 따라서 설정된다.
즉, 차회전수ΔN의 감소 속도가 느리면, 저더 진동이 발생한 경우의 진폭 증대는 비교적 작고, 차회전수ΔN이 어느 정도 작아지고 나서 다운 시프트 제어를 실시해도 저더 진동의 진폭 증대를 억제할 수 있다. 그러나, 차회전수ΔN의 감소 속도가 빠르면, 저더 진동이 발생한 경우의 진폭 증대가 비교적 커지므로, 차회전수ΔN이 비교적 큰 단계로부터 다운 시프트 제어를 실시하지 않으면 저더 진동의 진폭 증대를 억제할 수 없다.
그래서, 차회전수ΔN의 변화는 감소 변화이므로 변화 속도(dΔN/dt)는 음의 값이 되고, 변화 속도(dΔN/dt)의 크기(절댓값)가 클수록, 즉, 차회전수ΔN의 감소 속도가 빠를수록, 소정값 ΔN11은 큰 값으로 설정된다.
또한, 소정값 ΔN11은 고정값이어도 된다.
단, 상기 리커버 쇼크 억제 제어(제1 걸림 결합 제어)를 실시하고 있을 때에는, 이 배리에이터(4)를 다운 시프트시키는 변속비 제어에 의해 행하는 저더 진동 억제 제어는 금지된다. 이것은, 변속비 제어에 의해 행하는 저더 진동 억제 제어는, 차회전수ΔN이 비교적 큰 상태로부터 드라이브 로크업의 제어를 하는 경우를 겨냥한 것으로, 차회전수ΔN이 어느 정도 큰 것이 전제이다. 한편, 리커버 쇼크 억제 제어에서는 로크업 클러치(20)를 코스트 로크업 상태로부터 일시적으로 슬립 걸림 결합으로 한 후에 완전 걸림 결합시킴으로써, 이 때의 차회전수ΔN은 근소하며, 저더 진동 억제의 변속비 제어에서 주목하는 저더 진동은 일어나기 어렵고, 오히려, 리커버 쇼크 억제 제어에 겹치도록 저더 진동 억제의 변속비 제어를 행하면, 제어가 불안정해져버린다. 그래서, 리커버 쇼크 억제 제어시에는 금지하고 있는 것이다.
[2. 작용 및 효과]
본 발명의 일 실시 형태에 관한 자동 변속기의 제어 장치는, 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 예를 들어 도 7의 흐름도에 나타내는 바와 같이, 로크업 클러치(20)의 제어를 실시할 수 있다. 또한, 도 7의 흐름도는, 차량의 키 스위치 온 조작 등을 받아 개시되며 소정의 제어 주기로 반복되고, 키 스위치의 오프 조작 등을 받아 종료된다.
또한, 도 7의 흐름도 중의 F는 리커버 쇼크 억제 제어에 관한 제어 플래그이다. 제어 플래그(F)가 「0」이면 리커버 쇼크 억제 제어는 비제어(작동 불허가)되고, 제어 플래그(F)가 「1」 내지 「3」이면 리커버 쇼크 억제 제어는 제어(작동 허가)가 된다. 또한, 제어 플래그(F)가 「1」이면 차회전ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이하인 상황을 나타내고, 제어 플래그(F)가 「2」이면 차회전ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이하인 상황을 나타내며, 제어 플래그(F)가 「3」이면 차회전ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 된 것을 나타낸다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 먼저, 제어 플래그(F)가 「0」인지 여부를 판정하고(스텝 S10), 제어 플래그(F)가 「0」이면, 현재, 퓨얼 컷 중이고 또한 코스트 로크업 중인지 여부를 판정한다(스텝 S20). 퓨얼 컷 중이고 또한 코스트 로크업중이면, 금회의 제어 주기에서 액셀러레이터 온이 있었는지 여부를 판정한다(스텝 S30). 스텝 S20에서 퓨얼 컷 중 또한 코스트 로크업 중이 아니라고 판정된 경우나 스텝 S30에서 액셀러레이터 온은 없다고 판정된 경우에는, 리턴하여 다음 제어 주기에 대기한다.
스텝 S30에서 액셀러레이터 온이 있었다고 판정되면, 퓨얼 리커버(연료 분사 개시)를 실시하고(스텝 S40), 리커버 쇼크 억제 제어 조건이 성립하였는지 여부, 즉, 코스트 로크업 해제시의 차속이 미리 설정된 차속 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S50). 리커버 쇼크 억제 제어 조건이 성립하였으면, 추가로 유압 계통에 유진이 발생하는 상황이 아닌지 여부를 판정한다(스텝 S60).
스텝 S60에서 유진이 발생하는 상황이 아니라고 판정되면, 제어 플래그(F)를 「1」로 세팅하고(스텝 S70), 타이머 카운트를 개시하며(스텝 S80), 리커버 쇼크 억제 제어의 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량의 저감 제어(로크업압 저감 제어)를 개시하고(스텝 S90), 타이머 카운트값 TM이 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후 설정 시간에 따른 설정값 TM0에 도달했는지 여부를 판정한다(스텝 S100).
리커버 쇼크 억제 제어 조건이 성립되지 않거나, 또는 유압 계통에 유진이 발생하는 상황이라고 판정된 경우에는, 리턴하여 다음 제어 주기에 대기한다.
또한, 로크업압 저감 제어는, 소정의 타임 스케줄에 따라서 타이머 카운트값 TM이 설정값 TM0에 도달할 때까지 로크업압의 저감을 행한다. 이 사이에는, 스텝 S10, S110, S80, S90, S100의 각 스텝을 실행한다.
스텝 S100의 판정에 의해 타이머 카운트값 TM이 설정값 TM0에 달했다고 판정되면, 제어 플래그(F)를 「2」로 세팅하고(스텝 S120), 타이머 카운트를 실시하며(스텝 S130), 리커버 쇼크 억제 제어의 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 용량의 증대 제어(로크업압 상승 제어)를 개시한다(스텝 S140). 로크업압 상승 제어는, 소정의 스케줄에 따라서 로크업압의 상승을 행한다.
그리고, 저더 진동이 발생한 경우의 진폭 증대를 억제하기 위한 배리에이터 변속비 제어를 금지하고(스텝 S150), 제어 플래그(F)가 「2」인지 여부를 판정한다(스텝 S160). 제어 플래그(F)가 「2」이면, 타이머 카운트값 TM이 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후의 제1 소정 시간에 따른 설정값 TM1 미만인지 여부를 판정한다(스텝 S170).
타이머 카운트값 TM이 설정값 TM1 미만이면, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상으로 되었는지 여부를 판정한다(스텝 S180).
제어 플래그(F)가 「2」로 세팅되어 있으면, 스텝 S10, S110, S130, S140, S150, S160의 각 스텝을 거쳐, 스텝 S170으로 진행한다.
로크업압 상승 제어의 상정에서는, 타이머 카운트값 TM이 설정값 TM1에 달하기 전에, 엔진(1)이 회전수 상승하여 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상에 달하고, 타이머 카운트값 TM이 억제 제어의 개시 후의 제2 소정 시간에 따른 설정값 TM2 이후가 되면, 차회전수ΔN은 제2 소정값 ΔN2 이하로 되는 것으로 하고 있다.
스텝 S180에서 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 되었다고 판정되지 않으면 리턴하여 다음 제어 주기에 대기하고, 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 되었다고 판정되면, 제어 플래그(F)를 「3」으로 세팅하고(스텝 S190), 스텝 S210으로 진행한다.
스텝 S180에서, 제어 플래그(F)가 「3」으로 세팅되면, 다음 제어 주기에서는, 스텝 S10, S110, S130, S140, S150, S160의 각 스텝을 거쳐 스텝 S200으로 진행한다.
스텝 S210에서는, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제2 소정값 ΔN2 이하로 감소되었는지 여부를 판정한다.
차회전수ΔN이 제2 소정값 ΔN2 이하로 감소되었다고 판정되면, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1 이상인지 여부가 판정되고(스텝 S220), 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1 이상이면 엔진 토크가 상승하였는지 여부가 판정된다(스텝 S230). 여기서, 엔진 토크가 상승하였다고 판정되면, 즉, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1 이상이며 또한 엔진 토크가 상승한 경우에는, 엔진 토크의 증가에 따른 압을 로크업압 PLU에 추가하고, 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는 제어(제1 저더 회피 제어)를 실시한다(스텝 S240).
스텝 S210에서, 차회전수ΔN이 제2 소정값 ΔN2 이하로 감소되었다고 판정되지 않는 경우나, 스텝 S220에서, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO1 이상이 아니라고 판정된 경우나, 스텝 S230에서, 엔진 토크가 상승하지 않았다고 판정된 경우에는, 리턴하여 다음 제어 주기에 대기한다.
스텝 S240의 처리를 실시하면, 스텝 S250으로 진행한다.
한편, 스텝 S170에서, 타이머 카운트값 TM이 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후의 제1 소정 시간에 따른 설정값 TM1 미만이 아니라고 판정된 경우, 즉, 차회전수ΔN이 제1 소정값 ΔN1 이상이 되지 않고, 리커버 쇼크 억제 제어의 개시 후의 소정 시간이 경과한 경우에는, 스텝 S280으로 진행하며, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO2 이상인지 여부가 판정된다. 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO2 이상이면 엔진 토크가 상승하였는지 여부가 판정된다(스텝 S290). 여기서, 엔진 토크가 상승하였다고 판정되면, 즉, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO2 이상이며 또한 엔진 토크가 상승한 경우에는, 엔진 토크의 증가에 따른 압을 로크업압 PLU에 추가하고, 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는 제어(제2 저더 회피 제어)를 실시한다(스텝 S300).
스텝 S280에서, 액셀러레이터 개방도 APO가 일정값 APO2 이상이 아니라고 판정된 경우나, 스텝 S290에서, 엔진 토크가 상승하지 않았다고 판정된 경우에는, 스텝 S250으로 진행한다.
스텝 S250에서는, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 제3 소정값 ΔN3 이하로 감소되었는지 여부를 판정한다. 차회전수ΔN이 제3 소정값 ΔN3 이하로 되면 스텝 S260으로 진행한다. 스텝 S260에서는, 로크업압을 엔진(1)의 과대한 토크가 들어가도 벗겨지지 않을(로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 증대되지 않을) 만큼의 램프 d(상승률)로 전환된다. 램프 d로 전환되고 나서 소정 시간이 경과하면, 걸림 결합압 PLU를 스텝 형상으로 증대시켜, 완전 걸림 결합압으로 제어하고, 스텝 S270으로 진행한다. 스텝 S270에서는, 제어 플래그(F)를 0으로 리셋하고, 타이머도 0으로 리셋하여 정지한다.
이와 같이 하여, 본 제어 장치에 의하면, 리커버 쇼크 억제 제어(제1 걸림 결합 제어)를 행하고 있을 때, 엔진(1)의 회전이 회전수 상승한 후, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 작게 되어 있는 상태에서 엔진의 출력 토크가 증가되면, 입출력 요소간의 마찰 상태의 변동(마찰력의 증감)에 의해 진동(저더 진동)을 발생할 우려가 생기지만, 이 상황 하에서는, 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하도록 하므로, 마찰 상태의 변동이 억제되며 저더 진동의 발생이 방지되어 로크업 클러치(20)가 원활하게 로크업하게 된다.
또한, 본 제어 장치에 의하면, 리커버 쇼크 억제 제어(제1 걸림 결합 제어)를 행하고 있을 때, 엔진(1)의 회전이 충분히 회전수 상승하지 않은 상태에서, 즉, 로크업 클러치(20)의 입출력 요소간의 차회전수ΔN이 커지지 않고 근접되어 있는 상태에서, 엔진(1)의 출력 토크가 증가된 경우에도, 입출력 요소간의 마찰 상태의 변동(마찰력의 증감)에 의해 진동(저더 진동)을 발생할 우려가 생기지만, 이 때에도, 로크업 클러치(20)의 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하도록 하므로, 마찰 상태의 변동이 억제되며 저더 진동의 발생이 방지되어 로크업 클러치(20)가 원활하게 로크업하게 된다.
[3. 기타]
이상, 본 발명의 실시 형태를 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하거나, 일부를 채용하거나 하여 실시할 수 있다.
상기 실시 형태에서는, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 제어로서, 리커버 쇼크 억제 제어(제1 걸림 결합 제어) 및 저더 회피 제어(제2 걸림 결합 제어)를 행하는 것에, 저더 진동 억제의 변속비 제어를 병용한 경우를 설명하였지만, 로크업 클러치(20)의 걸림 결합 제어로서, 단순히, 리커버 쇼크 억제 제어(제1 걸림 결합 제어)를 행하는 것에, 저더 진동 억제의 변속비 제어를 병용한 경우에는, 그 금지 제어를 적용해도 된다.

Claims (8)

  1. 무단 변속 기구와, 차량의 구동원인 내연 기관과 상기 무단 변속 기구 사이에 설치되어 상기 내연 기관과 일체 회전하는 입력 요소, 상기 무단 변속 기구의 입력축과 일체 회전하는 출력 요소, 및 상기 입출력 요소간에 장비된 로크업 클러치를 갖는 토크 컨버터를 장비한 자동 변속기와,
    상기 차량의 주행 상태에 따라서, 상기 로크업 클러치의 걸림 결합 상태 및 상기 무단 변속 기구의 변속비를 제어하는 제어 수단
    을 구비한 자동 변속기의 제어 장치이며,
    상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수를 검출하는 회전 검출 수단과,
    상기 내연 기관의 출력 토크를 검출하는 토크 검출 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 로크업 클러치를, 슬립 걸림 결합을 거쳐서 완전 걸림 결합시킬 때, 상기 회전 검출 수단에 의해 검출된 검출 차회전수가 소정값 미만이 되면, 상기 출력 요소의 회전수가 상기 내연 기관의 회전수에 빠르게 접근하도록 상기 변속비를 제어하는 변속비 제어를 행하는 변속비 제어부와,
    상기 차량의 액셀러레이터 온 조작에 의해 상기 로크업 클러치를 슬립 걸림 결합 상태로부터 완전 걸림 결합 상태로 전환시킬 때, 상기 로크업 클러치의 토크 전달 용량을 증대시키면서, 슬립 걸림 결합 상태에 있어서 상기 내연 기관의 회전을 상승시킨 후에 완전 걸림 결합 상태로 하는 제1 걸림 결합 제어를 행하는 제1 걸림 결합 제어부를 구비하고,
    상기 제1 걸림 결합 제어부에 의한 상기 제1 걸림 결합 제어의 실시 중에는, 상기 변속비 제어부에 의한 상기 변속비 제어를 금지하는, 자동 변속기의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 토크 검출 수단에 의해 상기 내연 기관의 출력 토크의 증가가 검출되었는지 여부를 판정하는 토크 판정부와,
    상기 제1 걸림 결합 제어의 실시 중에, 상기 회전 검출 수단에 의해 검출된 검출 차회전수가, 상기 제1 걸림 결합 제어의 제어 개시 후, 제1 소정값 이상으로 상승한 후에, 상기 토크 전달 용량의 증대에 의해 상기 제1 소정값보다도 작은 제2 소정값 이하가 된 상태에서, 상기 토크 판정부에 의해 상기 내연 기관의 출력 토크의 증가가 판정되면, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는 제2 걸림 결합 제어를 행하는 제2 걸림 결합 제어부를 갖는, 자동 변속기의 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 걸림 결합 제어는, 상기 차량의 코스트 로크업 상태로부터의 액셀러레이터 온 조작에 의해 상기 로크업 클러치를 일시적으로 슬립 걸림 결합 상태로 전환시킨 후에, 상기 로크업 클러치의 토크 전달 용량을 증대시켜 완전 걸림 결합 상태로 복귀시키는 제어인, 자동 변속기의 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 걸림 결합 제어부는, 상기 검출 차회전수의 상기 제1 소정값 이상으로의 상승이, 상기 제1 걸림 결합 제어의 제어 개시 후 소정 시간 내에 발생하지 않았을 경우, 소정 시간 경과 후에 상기 토크 판정부에 의해 상기 출력 토크의 증가가 판정되면, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량에 소정 용량을 추가하는, 자동 변속기의 제어 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 소정 용량은, 상기 출력 토크의 증가 상태에 따라서 설정되는, 자동 변속기의 제어 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 제1 걸림 결합 제어를 행하고, 상기 검출 차회전수가, 상기 제2 소정값보다도 작은 제3 소정값 이하가 되면, 상기 내연 기관의 출력이 최대가 되어도, 상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수가 증대되지 않는 토크 전달 용량이 되도록, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량의 증대율을 크게 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 제2 걸림 결합 제어를 행하고, 상기 검출 차회전수가, 상기 제2 소정값보다도 작은 제3 소정값 이하가 되면, 상기 내연 기관의 출력이 최대가 되어도, 상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수가 증대되지 않는 토크 전달 용량이 되도록, 상기 증대시키고 있는 토크 전달 용량의 증대율을 크게 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
  8. 무단 변속 기구와, 차량의 구동원인 내연 기관과 상기 무단 변속 기구 사이에 설치되어 상기 내연 기관과 일체 회전하는 입력 요소, 상기 무단 변속 기구의 입력축과 일체 회전하는 출력 요소, 및 상기 입출력 요소간에 장비된 로크업 클러치를 갖는 토크 컨버터를 장비한 자동 변속기의 제어 방법이며,
    상기 로크업 클러치의 입출력 요소간의 차회전수를 검출하고,
    상기 내연 기관의 출력 토크를 검출하고,
    상기 로크업 클러치를, 슬립 걸림 결합을 거쳐서 완전 걸림 결합시킬 때, 검출된 차회전수가 소정값 미만이 되면, 상기 출력 요소의 회전수가 상기 내연 기관의 회전수에 빠르게 접근하도록 상기 무단 변속 기구의 변속비를 제어하는 변속비 제어를 행하고,
    상기 차량의 액셀러레이터 온 조작에 의해 상기 로크업 클러치를 슬립 걸림 결합 상태로부터 완전 걸림 결합 상태로 전환시킬 때, 상기 로크업 클러치의 토크 전달 용량을 증대시키면서, 슬립 걸림 결합 상태에 있어서 상기 내연 기관의 회전을 상승시킨 후에 완전 걸림 결합 상태로 하는 제1 걸림 결합 제어를 행하고,
    상기 제1 걸림 결합 제어의 실시 중에는, 상기 변속비 제어를 금지하는, 자동 변속기의 제어 방법.
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