KR20090097810A

KR20090097810A - 자동 변속기의 제어 장치

Info

Publication number: KR20090097810A
Application number: KR1020090020521A
Authority: KR
Inventors: 다까시게 히나미; 오사무 사또오
Original assignee: 쟈트코 가부시키가이샤
Priority date: 2008-03-12
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2009-09-16
Also published as: JP2009216221A; US20090234547A1; KR101595568B1; JP4542592B2; EP2101087A2; EP2101087A3; EP2101087B1; CN101532438B; CN101532438A; US8150585B2

Abstract

본 발명은 기억 용량을 억제하면서도 학습 보정량에 과다나 과소를 발생시키는 일이 없는 학습 보정을 실현하는 제어 소프트계를 구축함으로써, 제어 기구계에 발생하는 시간 경과에 따른 열화의 영향을 해소하고, 원하는 변속 동작을 장기간에 걸쳐 계속적으로 달성할 수 있는 자동 변속기의 제어 장치를 제공하는 것이다.

마찰 체결 요소(1)와 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)와 컨트롤 밸브(3)와 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)을 구비하고, 학습 보정량을, 체결 요소압 지령값(PO)에 의존하지 않는 초기 학습량과, 체결 요소압 지령값(PO)에 의존하는 시간 경과에 따른 열화량으로 나누고, 한정된 입력 토크 영역을 학습 영역으로 하는 학습 제어에 의해 취득되는 학습 영역 보정량(ΔPL)과 PS 초기 학습량(ΔPI)의 차로 나타내어지는 열화 진행도와 체결 요소압 지령값(PO)에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 구하고, 이 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)에 보정시의 초기 학습량을 더한 값을 학습 보정량으로서 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 산출하는 수단으로 했다.

마찰 체결 요소, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브, 컨트롤 밸브, 자동 변속기 컨트롤 유닛, AT 유온 센서

Description

자동 변속기의 제어 장치{CONTROL DEVICE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은, 솔레노이드 전류의 인가에 의해 솔레노이드압을 만들어 내는 솔레노이드 밸브를 갖고, 변속시에 체결 또는 해방되는 마찰 체결 요소로의 체결 요소압을 학습 제어하는 자동 변속기의 제어 장치에 관한 것이다.

종래, 업 시프트시의 토크 페이즈로부터 관성 페이즈 초기에 걸친 차량의 가속도 변화를 작게 억제하는 것을 목적으로 하고, 관성 페이즈시의 기어비 변화율을 기초로 하여, 차회 변속시에 있어서의 토크 페이즈 종료까지의 체결 요소압 지령값(클러치압 지령값이나 브레이크압 지령값)을 학습 보정하는 자동 변속기의 제어 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).

[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2005-282810호 공보

그러나, 종래 자동 변속기의 제어 장치에 있어서는, 예를 들어 스로틀 개방도(TVO)가 TVO = 1/8일 때에 학습한 체결 요소압 지령값의 보정량을, 차회의 변속시에 있어서, 체결 요소압 지령값이 TVO = 1/8 이외일 때에도 적용하는 것이기 때문에, 학습 보정량에 과다나 과소가 발생해 버려, 원하는 변속 동작을 달성할 수 없어, 학습 보정량 과다에 의한 변속 쇼크나 학습 보정량 과소에 의한 변속간 지연을 초래해 버린다는 문제가 있었다.

즉, 제어 기구계의 사후적 열화의 일례인 솔레노이드 밸브의 흡인부에 자성 컨테미네이션(이하,「자성 컨테미네이션」이라 약칭함)이 부착되는 것에 의한 유압 저하량은, 체결 요소압 지령값이 큰 값일수록 커지기 때문에, 체결 요소압 지령값이 커지는 스로틀 개방도(TVO)가 1/8을 초과하는 영역에서는 학습 보정량에 과소가 발생하고, 체결 요소압 지령값이 작아지는 스로틀 개방도(TVO)가 1/8 미만인 영역에서는 학습 보정량에 과다가 발생한다.

이에 반해, 스로틀 개방도(TVO)(엔진 부하)의 대소에 의한 학습 보정량의 과다나 과소를 방지하기 위해, 스로틀 개방도(TVO)를 다수의 스로틀 개방도 영역으로 나누고, 각각의 스로틀 개방도 영역에서 학습 보정량을 기억 설정하고, 차회의 변속시에 있어서, 스로틀 개방도에 대응하는 학습 보정량을 사용하여 체결 요소압 지령값을 보정하는 것이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2002-276799호 공보 등).

그러나, 이 경우에는, 다수의 스로틀 개방도 영역마다, 학습 보정량을 기억 갱신하는 메모리 박스를 준비해 둘 필요가 있어, 제어 소프트계에 설치되어 있는 RAM의 기억 용량이 과대가 되어 버린다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 문제에 착안하여 이루어진 것으로, 기억 용량을 억제하면서도 학습 보정량에 과다나 과소를 발생시키는 일이 없는 학습 보정을 실현하는 제어 소프트계를 구축함으로써, 제어 기구계에 발생하는 시간 경과에 따른 열화의 영향을 해소하고, 원하는 변속 동작을 장기간에 걸쳐 계속적으로 달성할 수 있는 자동 변속기의 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 자동 변속기의 제어 장치에서는, 변속시에 체결 또는 해방되는 마찰 체결 요소와, 솔레노이드 전류의 인가에 의해 솔레노이드압을 만들어 내는 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노이드압을 작동 신호압으로 하고 상기 마찰 체결 요소로의 체결 요소압을 제어하는 체결 요소압 제어 밸브와, 변속 경험시에 취득한 학습 보정량을 기억 설정하는 학습 보정량 기억 설정 수단과, 변속 과도 상태에 따라서 산출되는 체결 요소압 지령값을 학습 보정량에 의해 보정하는 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단을 구비하고 있다.

그리고, 상기 학습 보정량을, 고체 변동을 원인으로 하고 체결 요소압 지령값에 대한 의존성이 없어서 일정량으로 수렴하는 초기 학습량과, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고 체결 요소압 지령값에 대한 의존성에 의해 변화되는 시간 경과에 따른 열화량으로 나눈다.

상기 학습 보정량 기억 설정 수단은, 한정된 입력 토크 영역을 학습 영역으로 하는 학습 제어에 의해 취득되는 학습 영역 보정량과 초기 학습량을 기억 설정 한다.

상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단은, 상기 학습 영역 보정량과 상기 초기 학습량의 차로 나타내어지는 시간 경과에 따른 열화 진행도와 상기 체결 요소압 지령값에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량을 구하고, 이 시간 경과에 따른 열화 보정량에 보정시의 초기 학습량을 더한 값을 학습 보정량으로서 최종적인 체결 요소압 지령값을 산출한다.

따라서, 본 발명의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서는, 학습 보정량 기억 설정 수단에 있어서, 한정된 입력 토크 영역을 학습 영역으로 하는 학습 제어에 의해 취득되는 학습 영역 보정량과 초기 학습량이 기억 설정된다. 그리고, 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단에 있어서, 학습 영역 보정량과 초기 학습량의 차로 나타내어지는 시간 경과에 따른 열화 진행도와 체결 요소압 지령값에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량이 요구되고, 이 시간 경과에 따른 열화 보정량에 초기 학습량을 더한 값을 학습 보정량으로서 최종적인 체결 요소압 지령값이 산출된다.

즉, 학습 보정량을「체결 요소압 지령값에 의존하지 않는 초기 학습량」과「체결 요소압 지령값에 의존하는 시간 경과에 따른 열화량」으로 나누고, 시간 경과에 따른 열화량에 대해서는, 시간 경과에 따른 열화 진행도와 체결 요소압 지령값에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량을 구하고 있다. 이로 인해, 체결 요소압 지령값을 한정된 학습 영역 이외의 입력 토크 영역까지 확대하여 체결 요소압 지령값을 변화시켜도, 학습 보정량은, 시간 경과에 따른 열화 진행도를 반영하는 동시에 체결 요소압 지령값의 변화를 반영하는 적정한 양으로 되어, 과다나 과소를 발생시키는 일이 없다. 부가하여, 학습 보정량 기억 설정 수단에서는, 한정된 입력 토크 영역을 학습 영역으로 하는 학습 제어에 의해 학습 영역 보정량과 초기 학습량을 취득하여 기억 설정하는 것만으로 좋기 때문에, 다수로 나눈 각 스로틀 개방도 영역에서 학습 보정량을 기억 설정하는 경우에 비해, 기억 용량을 작게 억제할 수 있다.

이 결과, 기억 용량을 억제하면서도 학습 보정량에 과다나 과소를 발생시키는 일이 없는 학습 보정을 실현하는 제어 소프트계를 구축함으로써, 제어 기구계에 발생하는 시간 경과에 따른 열화의 영향을 해소하여, 원하는 변속 동작을 장기간에 걸쳐 계속적으로 달성할 수 있다.

이하, 본 발명의 자동 변속기의 제어 장치를 실현하는 최량의 형태를, 도면에 도시하는 제1 실시예를 기초로 하여 설명한다.

[제1 실시예]

우선, 구성을 설명한다.

도 1은 제1 실시예의 엔진차에 탑재된 자동 변속기의 제어 장치의 전체 시스템을 도시하는 변속 제어계 블록도이다.

제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 마찰 체결 요소(1)와, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)(솔레노이드 밸브)와, 컨트롤 밸브(3)(체결 요소압 제어 밸브)와, 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)을 구비하고 있다.

상기 마찰 체결 요소(1)는, 변속 과도기에 컨트롤 밸브(3)로부터의 체결 요소압(Pc)에 의해 체결 또는 해방이 제어되는 유압 다판 클러치나 유압 다판 브레이크 등이다.

상기 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)는, 도시하지 않은 파일럿 밸브에 의해 만들어 내어지는 파일럿압(Pp)(일정압)을 원압(元壓)으로 하고, 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)으로부터의 솔레노이드 전류(I_SOL)(예를 들어, 800 ㎐의 듀티 구동 전류)의 인가에 의해, 컨트롤 밸브(3)로의 솔레노이드압(P_SOL)을 만들어 내는 밸브이다.

상기 컨트롤 밸브(3)는, 상기 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)로부터의 솔레노이드압(P_SOL)을 작동 신호압으로 하고, 도시하지 않은 라인압 제어 밸브로부터의 라인압(P_L)을 원압으로 하고, 상기 마찰 체결 요소(1)로의 체결 요소압압(P_C)을 제어하는 압력 조절 스풀 밸브이다. 이 컨트롤 밸브(3)에서는, 솔레노이드압(P_SOL)이 고압일수록 마찰 체결 요소(1)로의 체결 요소압(P_C)을 고압으로 하는 유압 제어를 행한다.

상기 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)은, 도 1에 도시한 바와 같이, AT 유온 센 서(5)(유온 검출 수단)와, 엔진 회전수 센서(6)와, 스로틀 센서(7)와, 터빈 회전수 센서(8)와, 차속 센서(9)와, 그 밖의 센서ㆍ스위치류(10)로부터의 센서 신호나 스위치 신호를 입력한다.

이 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)에서는, 미리 설정되어 있는 시프트 스케줄(예를 들어, 전진 7속의 시프트 스케줄) 상에서 스로틀 개방도와 차속에 의한 운전점이 업 시프트 선이나 다운 시프트 선을 가로지름으로써 변속 개시 지령을 출력하는 변속 제어 처리를 행한다. 또한, 변속 개시 지령이나 터빈 회전수(AT 입력 회전수)와 차속(AT 출력 회전수)에 의해 구해지는 기어비(Gr)의 변화 등에 따라서, 변속 과도기에 있어서의 체결 요소압 지령값의 산출 처리를 행한다.

또한, 이 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)에서는, 변속 경험시에 취득한 학습 보정량을 기억 설정하는 학습 보정량 기억 설정 처리(도 3 참조)와, 변속 과도 상태에 따라서 산출되는 체결 요소압 지령값을 학습 보정량에 의해 보정하는 체결 요소압 지령값 학습 보정 처리(도 4 참조)가 실행된다.

도 2는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 적용된 솔레노이드 밸브의 일례인 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)를 도시하는 단면도이다.

상기 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 밸브 하우징(201)과, 솔레노이드(202)와, 플런저(203)와, 밸브 본체(204)와, 밸브 시트(205)와, 스프링(206)과, 심(207)과, 플런저 베어링(208)과, 밸브 본체 베어링(209)과, 제1 베어링 지지 프레임(210)과, 제2 베어링 지지 프레임(211)과, 심 지지 프레임(212)과, 밸브 커버(213)와, 장착 플랜지(214)와, 제1 시일 링(215)과, 제2 시일 링(216)과, 파일럿압 포트(217)와, 솔레노이드압 포트(218)와, 제1 드레인 포트(219)와, 제2 드레인 포트(220)를 구비하고 있다. 또한, 플런저 베어링(208)과 밸브 본체 베어링(209)으로서는, 예를 들어 PTFE 등의 플라스틱 소재가 사용된다.

이 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)는, 장착 플랜지(214)를 통해, 솔레노이드압 유로(221)가 형성된 밸브 컨트롤 유닛의 밸브 보디(222)에 고정되어 있다. 이 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 솔레노이드(202)로 인가하는 솔레노이드 전류(I_SOL)가 제로일 때, 도 2에 도시한 바와 같이, 일체의 플런저(203)와 밸브 본체(204)가, 스프링(206)에 의한 압박력을 도면 하방향으로 받고, 밸브 본체(204)와 밸브 시트(205)가 압접하고 있는 밸브 폐쇄 상태로 된다. 이 밸브 폐쇄 상태에서는, 제1 드레인 포트(219)와 제2 드레인 포트(220)로부터의 드레인 오일량이 없어, 파일럿압 포트(217)로부터의 파일럿압(Pp)이, 그 상태로 솔레노이드압 포트(218)로 유도되고, 솔레노이드압(P_SOL)이 가장 고압으로 된다(노멀 하이).

그리고, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 솔레노이드(202)로 인가하는 솔레노이드 전류(I_SOL)가 높아지면, 스프링(206)에 의한 압박력에 저항하고, 일체의 플런저(203)와 밸브 본체(204)가 자기 흡인력에 의해 도면 상방으로 이동하고, 밸브 시트(205)로부터 밸브 본체(204)가 이격하고, 밸브 개방 상태로 된다. 이때의 밸브 개방도는, 솔레노이드 전류(I_SOL)에 의해 결정되는 자기 흡인력이 높을수록 큰 개방도가 되고, 제1 드레인 포트(219)와 제2 드레인 포트(220)로부터의 드 레인 오일량을 증대시킴으로써, 솔레노이드압 포트(218)로부터의 솔레노이드압(P_SOL)이 저하된다. 즉, 솔레노이드 전류(I_SOL)와 솔레노이드압(P_SOL)의 입출력 특성은, 솔레노이드 전류(I_SOL)가 높아질수록 솔레노이드압(P_SOL)이 저하되는 특성으로 된다(도 11 참조).

도 3은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서의 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)에 의해 실행되는 학습 보정량 기억 설정 처리의 흐름을 나타내는 흐름도이고, 이하, 각 단계에 대해 설명한다(학습 보정량 기억 설정 수단).

단계 S301에서는, 스로틀 센서(7)로부터 엔진의 스로틀 개방도(TVO)를 판독하고, 단계 S302로 이행한다.

단계 S302에서는, 단계 S301에서의 스로틀 개방도(TVO)의 판독에 이어서, 스로틀 개방도(TVO)가 설정 개방도(TVO₀)(예를 들어, 1/8 개방도) 이하의 저입력 토크 영역인지 여부를 판단하고, 예(TVO ≤ TVO₀)인 경우에는 단계 S303으로 이행하고, 아니오(TVO ＞ TVO₀)인 경우에는 단계 S301로 복귀한다.

단계 S303에서는, 단계 S302에서의 TVO ≤ TVO₀라는 판단에 이어서, 변속 제어 처리부에 있어서 변속 개시 지령이 출력되어 있는지 여부를 판단하고, 예(변속 개시 지령의 출력 있음)인 경우에는 단계 S304로 이행하고, 아니오(변속 개시 지령의 출력 없음)인 경우에는 단계 S301로 복귀한다.

단계 S304에서는, 단계 S303에서의 변속 개시 지령의 출력 있다는 판단, 혹 은 단계 S305에서의 관성 페이즈가 개시되어 있지 않다는 판단에 이어서, 금회의 타이머값(T_n)을 전회의 타이머값(T_n-1)에 1을 더하고, 단계 S305로 이행한다. 또한, 타이머값의 초기값은 제로이다.

단계 S305에서는, 단계 S304에서의 T_n = T_n-1 + 1에 의한 타이머값 가산에 이어서, 변속 개시로부터 스탠바이 페이즈 및 토크 페이즈를 경과하고, 관성 페이즈를 개시했는지 여부를 판단하고, 예(관성 페이즈 개시)인 경우에는 단계 S306으로 이행하고, 아니오(관성 페이즈 개시 전)인 경우에는 단계 S304로 복귀한다.

여기서, 관성 페이즈를 개시했는지 여부는, 기어비(Gr)를 감시하고, 변속 전의 변속단 기어비로부터 변속 후의 변속단 기어비로 변화를 개시했는지 여부에 의해 판단한다.

단계 S306에서는, 단계 S305에서의 관성 페이즈 개시라는 판단에 이어서, 그때까지 계측되어 있는 타이머값(T_n)을 피스톤 스트로크 시간(T_r)으로 재기입하고, 단계 S307로 이행한다.

단계 S307에서는, 단계 S306에서의 피스톤 스트로크 시간(T_r)의 계측에 이어서, AT 유온 센서(5)로부터 AT 유온(ATF)을 판독하고, 단계 S308로 이행한다.

단계 S308에서는, 단계 S307에서의 AT 유온(ATF)의 판독에 이어서, 피스톤 스트로크 학습 영역 보정량(ΔPL)(이하,「PS 학습 영역 보정량(ΔPL)」이라 함)을 하기의 식을 사용하여 산출하고, 단계 S309로 이행한다.

ΔPL = ΔPLm + k(T_r - T_t)

여기서, ΔPLm은, 마찰 체결 요소와 변속 모드와 유온 영역이 동일한 패턴으로 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 기억하는 메모리부에 대해, 이미 기억 설정되어 있는 PS 학습 영역 보정량이다. k는, 시간차에 대한 보정량을 결정하는 정수이다. T_t는 피스톤 스트로크 시간의 목표 시간이고, 목표 시간은, AT 유온(ATF)에 따라서, 쇼크나 변속간 지연이 없는 고품질의 변속을 달성하는 피스톤 스트로크 시간으로 결정되어 있다.

또한, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)에는, 상한값과 하한값을 마찰 체결 요소마다 설정한다.

단계 S309에서는, 단계 S308에서의 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 산출에 이어서, AT 유온(ATF)이 제2 절환 유온(T₂)(예를 들어, 60℃)을 초과하고 있으나, 고온측 금지 유온(T_H)(예를 들어, 120℃) 이하라는 상온 영역에 있는지 여부를 판단하고, 예(ATF가 상온 영역)인 경우에는 단계 S310으로 이행하고, 아니오(ATF가 상온 영역 밖)인 경우에는 단계 S314로 이행한다.

단계 S310에서는, 단계 S309에서의 AT 유온(ATF)이 상온 영역이라는 판단에 이어서, 금회의 학습 횟수(n)를 전회까지의 학습 횟수(n)에 1만큼 더하고, 단계 S311로 이행한다.

단계 S311에서는, 단계 S310에서의 금회의 학습 횟수(n)의 산출에 이어서, 학습 횟수(n)가 10회째인지 여부를 판단하고, 예[학습 횟수(n) = 10]인 경우에는 단계 S313으로 이행하고, 아니오[학습 횟수(n) ≠ 10]인 경우에는 단계 S312로 이행한다.

여기서, n = 10으로 한 것은, 마찰 체결 요소와 변속 모드가 동일한 패턴으로, 상온 영역에서의 PS 학습 영역 보정을 경험하면, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)이 전회의 값과 금회의 값에서 차가 작은 안정한 수렴값으로 되는 것에 의한다.

단계 S312에서는, 단계 S311에서의 학습 횟수(n) ≠ 10이라는 판단에 이어서, 제1 메모리부(RAM1)에, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 갱신에 의해 기억 설정하고, 단계 S301로 복귀한다.

단계 S313에서는, 단계 S311에서의 학습 횟수(n) = 10이라는 판단에 이어서, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을, 피스톤 스트로크 초기 학습량(ΔPI)(이하,「PS 초기 학습량(ΔPI)」이라 함)으로 하고, 초기 학습량 메모리부(RAMI)에 PS 초기 학습량(ΔPI)을 기억 설정하고, 단계 S301로 복귀한다.

여기서, 초기 학습량 메모리부(RAMI)에 PS 초기 학습량(ΔPI)을 기억 설정하면, 그것 이후에는 PS 초기 학습량(ΔPI)을 유지한 상태로 한다.

단계 S314에서는, 단계 S309에서의 T₂ ＜ ATF ≤ T_H 이외라는 판단에 이어서, AT 유온(ATF)이, 제1 절환 유온(T₁)(예를 들어, 20℃)을 초과하고 있으나, 제2 절환 유온(T₂)(예를 들어, 60℃) 이하라는 중온 영역에 있는지 여부를 판단하고, 예(ATF가 중온 영역)인 경우에는 단계 S315로 이행하고, 아니오(ATF가 중온 영역 밖)인 경우에는 단계 S316으로 이행한다.

단계 S315에서는, 단계 S314에서의 T₁ ＜ ATF ≤ T₂라는 판단에 이어서, 제2 메모리부(RAM2)에, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 갱신에 의해 기억 설정하고, 단계 S301로 복귀한다.

단계 S316에서는, 단계 S314에서의 T₁ ＜ ATF ≤ T₂ 이외라는 판단에 이어서, AT 유온(ATF)이, 저온측 금지 유온(T_L)(예를 들어, 0℃)을 초과하고 있으나, 제1 절환 유온(T₁)(예를 들어, 20℃) 이하라는 저온 영역에 있는지 여부를 판단하고, 예(ATF가 저온 영역)인 경우에는 단계 S317로 이행하고, 아니오(ATF가 저온 영역 밖)인 경우에는 단계 S301로 복귀한다.

단계 S317에서는, 단계 S316에서의 T_L ＜ ATF ≤ T₁이라는 판단에 이어서, 제3 메모리부(RAM3)에, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 갱신에 의해 기억 설정하고, 단계 S301로 복귀한다.

도 4는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서의 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)에 의해 실행되는 체결 요소압 지령값 학습 보정 처리의 흐름을 나타내는 흐름도이고, 이하, 각 단계에 대해 설명한다(체결 요소압 지령값 학습 보정 수단).

또한, 이 체결 요소압 지령값 학습 보정 처리는, 업 시프트 제어시, 다운 시프트 제어시, 인게이지먼트 제어시(N-D, N-R)이며, 체결압의 전체 유압 영역, 해방압 전반의 페이즈에 있어서 실행된다.

단계 S401에서는, PS 초기 학습량(ΔPI)이 기억 설정되어 있는지 여부를 판단하고, 예(ΔPI의 기억 있음)인 경우에는 단계 S404로 이행하고, 아니오(ΔPI의 기억 없음)인 경우에는 단계 S402로 이행한다.

단계 S402에서는, 단계 S401에서의 PS 초기 학습량(ΔPI)의 기억 없다는 판단에 이어서, 체결 요소압 지령값(PO)(= 클러치압 지령값)과 AT 유온(ATF)을 판독하고, 또한 AT 유온(ATF)에 따른 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을, 3개의 메모리부(RAM1, RAM2, RAM3) 중 어느 것으로부터 판독하고, 단계 S403으로 이행한다.

단계 S403에서는, 단계 S402에서의 체결 요소압 지령값(PO)과 AT 유온(ATF)과 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 판독에 이어서, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을, 체결 요소압 지령값(PO)과 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 더함으로써 산출하고, 단계 S412로 이행한다.

단계 S404에서는, 단계 S401에서의 PS 초기 학습량(ΔPI)의 기억 있다는 판단에 이어서, 체결 요소압 지령값(PO)과 AT 유온(ATF)을 판독하고, 또한 AT 유온(ATF)에 따른 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)과, PS 초기 학습량(ΔPI)을 판독하고, 단계 S405로 이행한다.

단계 S405에서는, 단계 S404에서의 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)과 PS 초기 학습량(ΔPI)을 판독에 이어서, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)으로부터 PS 초기 학습량(ΔPI)을 뺌으로써 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)을 산출하고, 단계 S406으로 이행한다.

단계 S406에서는, 단계 S405에서의 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(Δ PE)의 산출에 이어서, PS 학습 영역 체결 요소압 지령값(POL)(= PS 학습 영역 유압)과 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(도 9 참조)를 사용하여, PS 학습 영역 체결 요소압 지령값(POL)에 대응하는 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)을 취득하고, 단계 S407로 이행한다.

단계 S407에서는, 단계 S406에서의 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)의 취득에 이어서, 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)을 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)에 의해 나눔으로써, 열화율(η)을 산출하고, 단계 S408로 이행한다.

단계 S408에서는, 단계 S407에서의 열화율(η)의 산출에 이어서, 체결 요소압 지령값(PO)(= 클러치압 지령값)과 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(도 9 참조)를 사용하여, 체결 요소압 지령값(PO)에 대응하는 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)을 취득하고, 단계 S409로 이행한다.

단계 S409에서는, 단계 S408에서의 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)의 취득에 이어서, 열화율(η)과 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)을 곱함으로써 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 산출하고, 단계 S410으로 이행한다.

단계 S410에서는, 단계 S409에서의 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)의 산출에 이어서, 유온 영역마다의 PS 학습 영역 보정량[ΔPL(ATF)]으로부터 설정 유온 영역에서의 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량[ΔPE(ATF)]을 뺌으로써 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]을 산출하고, 단계 S411로 이행한다.

단계 S411에서는, 단계 S410에서의 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]의 산출에 이어서, 체결 요소압 지령값(PO)과, 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]과, 단계 S409에서 산출한 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 더함으로써 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 산출하고, 단계 S412로 이행한다.

단계 S412에서는, 단계 S403 혹은 단계 S411에서의 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)의 산출에 이어서, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 얻는 솔레노이드 전류(I_SOL)를 출력하고, 복귀로 이행한다. 또한, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)이 결정되면, 미리 설정되어 있는 체결 요소압 지령값과 솔레노이드 전류의 관계를 나타내는 맵을 사용함으로써, 솔레노이드 전류(I_SOL)도 결정된다.

다음에, 작용을 설명한다.

우선,「솔레노이드 내부 컨테미네이션에 의한 유압 저하 메커니즘」의 설명을 행하고, 계속해서, 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서의 작용을,「학습 보정량 기억 설정 작용」,「PS 초기 학습량 설정 전의 체결 요소압 지령값 학습 보정 작용」,「PS 초기 학습량 설정 후의 체결 요소압 지령값 학습 보정 작용」으로 나누어 설명한다.

[솔레노이드 내부 컨테미네이션에 의한 유압 저하 메커니즘]

도 5는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 적용되는 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 흡인부(A)의 확대도이며, 도5의 (a)는 신품 솔레노이드 밸브에서의 자기 갭을 도시하고, 도5의 (b)는 자성 컨테미네이션이 부착된 경우의 자기 갭을 나타낸다. 도 6은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 적용되는 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 내구 사이클수와 흡인부(A)에 부착된 컨테미네이션량의 관계와, 흡인부(A)에 부착된 컨테미네이션량과 클러치압 저하량의 관계를 나타내는 도면이다.

우선, 자동 변속기의 내구 시험의 과정에 있어서, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)로부터의 솔레노이드압(P_SOL)의 저하가 발생하고, 이 솔레노이드압(P_SOL)을 작동 신호압으로서 체결압이 제어되는 마찰 체결 요소(1)(다판 클러치나 다판 브레이크 등)의 유압의 저하가 확인되었다.

따라서, 솔레노이드압(P_SOL)의 저하 원인을 조사한 결과, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 내부에 컨테미네이션이 침입하고, 자속이 집중되어 있는 흡인부(A)(도 2)에 컨테미네이션이 부착되어 있는 것이 원인인 것이 판명되었다.

그리고, 마찰 체결 요소(1)의 유압 저하의 메커니즘은, 발명자의 해석에 의하면 하기와 같다.

(1) 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 내부에 컨테미네이션이 침입하고, 흡인부(A)에 자성 컨테미네이션(C)이 부착된다.

(2) 흡인부(A)의 자기 갭이 작아진다.

(3) 자기 흡인력이 상승한다.

(4) 마찰 체결 요소(1)로의 유압이 저하된다.

여기서, 밸브 내부에 컨테미네이션이 침입하는 이유는, 자성 컨테미네이션(C)을 함유하는 드레인 오일의 일부가, 밸브 본체(204)와 밸브 본체 베어링(209) 의 간극, 및 플런저(203)와 플런저 베어링(208)의 간극을 경과하여 흡인부(A)에 도달하는 것에 의한다.

흡인부(A)에 자성 컨테미네이션(C)이 부착되는 이유는, 흡인부(A) 중, 플런저(203)의 코너 부분과, 제2 베어링 지지 프레임(211)과 심 지지 프레임(212)의 경계 부분은, 자성을 갖는 금속끼리의 좁은 간극 설정으로 되어 있다. 이로 인해, 대향하는 2개의 부분에 강한 자기 흡인력이 작용하고, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 드레인 오일에 포함되는 자성 컨테미네이션(C)이 부착되는 것에 의한다.

흡인부(A)의 자기 갭이 작아지는 이유는, 도 5의 (a)에 도시하는 자성 컨테미네이션(C)이 부착되어 있지 않은 신품의 상태에서는 자기 갭(x)이 확보되어 있는 것에 반해, 도 5의 (b)에 도시하는 2개의 대향한 부분에 자성 컨테미네이션(C)이 부착된 상태에서는 자기 갭(x')(＜ x)으로 된다. 그리고, 컨테미네이션량이 증대될수록 자기 갭(x')은 작아져 간다.

자기 갭(x)이 작아지면 자기 흡인력(F)이 상승하는 이유는, 하기와 같다. 자기 흡인력(F)은, 다음의 식으로 나타내어진다.

F = (μo ㆍAiㆍI²ㆍN²)/(2ㆍx²)

단, μo는 투자율, Ai는 자로(磁路) 면적, I는 전류, N은 코일 권수이다.

상기 식으로부터 명백한 바와 같이, 자기 갭이, x → x'와 같이 작아지면, 분자의 값이 변화되지 않아도, 분모의 값이 작은 값으로 되어, 자기 흡인력(F)이 상승한다.

자기 흡인력(F)이 상승하면, 마찰 체결 요소압(= 클러치압)이 저하되는 이유는, 자기 흡인력(F)의 업에 의해, 동일한 솔레노이드 전류(I_SOL)를 인가했을 때에 밸브 개방도가 커져 솔레노이드압(P_SOL)이 저하됨으로써, 솔레노이드압(P_SOL)을 작동 신호압으로서 만들어 내어지는 마찰 체결 요소(1)로의 유압이 저하되는 것에 의한다.

즉, 도 6의 흡인부(A)에 부착된 컨테미네이션량과 클러치압 저하량의 관계로 나타낸 바와 같이, 컨테미네이션량의 변동 폭의 범위 내에서는, 큰 구배로 클러치압이 저하되기 때문에 명백하다. 또한, 컨테미네이션량의 변동 폭을 초과하는 영역에서는, 클러치압의 저하 구배는 완만해져, 거의 저하가 보여지지 않는다. 또한, 내구 사이클수와 컨테미네이션량의 상관은 작고, 도 6에 나타낸 바와 같이, 소정의 내구 사이클수를 초과하면 컨테미네이션량은 보합세로 추이한다.

[학습 보정량 기억 설정 작용]

도 7은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 피스톤 스트로크 학습에 의한 유압 보정을 설명하기 위해 업 시프트 과도기(변속 과도기 일례)에서의 출력 토크ㆍ기어비 변화율ㆍ기어비ㆍ업 시프트 체결 유압 지령을 나타내는 타임 챠트이다. 도 8은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 AT 유온과 학습 영역 보정값과 갱신ㆍ반영의 관계를 나타내는 도면이다.

주행시, 스로틀 개방도 조건(TVO ≤ TVO₀)과 변속 개시 지령 출력 조건이 성립하면, 도 3의 흐름도에 있어서, 단계 S301 → 단계 S302 → 단계 S303 → 단계 S304 → 단계 S305로 진행하고, 단계 S305에 있어서, 관성 페이즈가 개시되었다고 판단될 때까지, 단계 S304 → 단계 S305로 진행하는 흐름이 반복된다. 그리고, 단계 S305에 있어서, 관성 페이즈가 개시되고 있다고 판단되면, 단계 S305로부터 단계 S306 → 단계 S307 → 단계 S308로 진행한다. 즉, 단계 S306에서는, 그때까지 계측되어 있는 타이머값(T_n)이 피스톤 스트로크 시간(T_r)으로 재기입되고, 단계 S308에서는, ΔPL = ΔPLm + k(T_r - T_t)의 식을 사용하여 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)이 산출된다.

즉, 목표 시간(T_t)에 대해 관성 페이즈의 개시가 느리고, T_r ＞ T_t로 되는 경우는, 도 7의 실선 특성으로 나타내는 이미 기억 설정되어 있는 PS 학습 영역 보정량(ΔPLm)을, k(T_r - T_t)의 분만큼 증가시켜, 도 7의 일점 쇄선 특성으로 나타내도록 변경하고, 차회의 업 시프트시, 피스톤 스트로크 시간(T_r)을 목표 시간(T_t)으로 가능한 한 근접하도록 한다.

한편, 목표 시간(T_t)에 대해 관성 페이즈의 개시가 빠르고, T_r ＜ T_t로 되는 경우는, 도 7의 실선 특성으로 나타내는 이미 기억 설정되어 있는 PS 학습 영역 보정량(ΔPLm)을, k(T_r - T_t)의 분만큼 감소시켜, 도 7의 점선 특성으로 나타내도록 변경하고, 차회의 업 시프트시에 피스톤 스트로크 시간(T_r)을 목표 시간(T_t)으로 가능한 한 근접하도록 한다.

즉, AT 유온(ATF)이, 제2 절환 유온(T₂)(예를 들어, 60℃)을 초과하고 있으나, 고온측 금지 유온(T_H)(예를 들어, 120℃) 이하라는 상온 영역에 있는 경우에는, 도 3의 흐름도에 있어서, 단계 S308로부터 단계 S309 → 단계 S310 → 단계 S311 → 단계 S312로 진행하고, 단계 S312에서는, 제1 메모리부(RAM1)에 대해, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)이 갱신에 의해 기억 설정된다.

또한, AT 유온(ATF)이 상온 영역에 있는 경우의 학습 경험을 거듭하고, 학습 횟수(n)가 10회가 되면, 도 3의 흐름도에 있어서, 단계 S308로부터 단계 S309 → 단계 S310 → 단계 S311 → 단계 S313으로 진행하고, 단계 S313에서는, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)이, PS 초기 학습량(ΔPI)으로 되고, 초기 학습량 메모리부(RAMI)에 대해, 이 PS 초기 학습량(ΔPI)이 기억 설정된다. 게다가, 기억 설정 이후에는, 초기 학습량 메모리부(RAMI)에 PS 초기 학습량(ΔPI)을 유지한 상태로 된다.

한편, AT 유온(ATF)이, 제1 절환 유온(T₁)(예를 들어, 20℃)을 초과하고 있으나, 제2 절환 유온(T₂)(예를 들어, 60℃) 이하라는 중온 영역에 있는 경우에는, 도 3의 흐름도에 있어서, 단계 S308로부터 단계 S309 → 단계 S314 → 단계 S315로 진행하고, 단계 S315에서는, 제2 메모리부(RAM2)에 대해, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)이 갱신에 의해 기억 설정된다.

또한, AT 유온(ATF)이, 저온측 금지 유온(T_L)(예를 들어, 0℃)을 초과하고 있으나, 제1 절환 유온(T₁)(예를 들어, 20℃) 이하라는 저온 영역에 있는 경우에는, 도 3의 흐름도에 있어서, 단계 S308로부터 단계 S309 → 단계 S314 → 단계 S316 → 단계 S317로 진행하고, 단계 S317에서는, 제3 메모리부(RAM3)에 대해, 단계 S308에서 산출된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)이 갱신에 의해 기억 설정된다.

상기와 같이, 유압 변동을 마찰 체결 요소(1)마다 보정하는 학습 보정 수법으로서, 피스톤 스트로크 학습 보정 수법을 채용했다. 이로 인해, 변속 개시로부터 관성 페이즈가 개시될 때까지의 마찰 체결 요소(1)의 피스톤 스트로크 시간(변속 시간)을 관리할 수 있고, 그 결과, 변속간 지연감의 방지와 변속 쇼크의 저감을 양립시키는 학습 보정을 행할 수 있다.

또한, 학습 보정량 기억 설정 처리를 행할 때에, 스로틀 개방도(TVO)가, 0 내지 1/8 개방도의 범위의 저입력 토크 영역(0 내지 150 Nm)에서 행하도록 하고 있다. 예를 들어, 고입력 토크 영역이 되면, 실제 유압 레벨도 높아지고, 유압 변동의 변속 시간으로의 영향이 작아져 학습 감도가 저하된다. 이에 반해, 저입력 토크 영역에서만 피스톤 스트로크 학습을 행함으로써, 실제 유압 레벨도 낮아지고, 유압 변동의 변속 시간으로의 영향이 커져 높은 학습 감도를 얻을 수 있다. 바꾸어 말하면, 유압 변동의 발생에 대해, 감도가 좋은 학습 보정을 행할 수 있다.

그리고, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 데이터 구조로서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 마찰 체결 요소마다 AT 유온의 상온 영역(고온 영역)과 중온 영역과 저온 영역의 3단계로 나누고, 각 유온 영역에 대응하는 제1 메모리부(RAM1), 제2 메모리 부(RAM2), 제3 메모리부(RAM3)에, 0℃ 내지 120℃의 범위에서 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 갱신하는 구조를 채용하고 있다.

이로 인해, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 데이터 구조를, AT 유온축이 아닌 스로틀 개방도축에서 본 경우, PS 학습 영역인 0 내지 1/8 개방도의 스로틀 개방도 영역에 1개의 메모리부를 갖는 것뿐인 구조이다. 따라서, 다수의 스로틀 개방도 영역으로 나누어 학습 보정량을 기억 설정하는 경우에 비해, 대폭 기억 용량을 작게 억제할 수 있다.

또한, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 데이터 구조를 AT 유온축에서 본 경우, 도 8에 도시한 바와 같이, AT 유온 영역을 3단계로 나누는 구조로 하고, 또한 0℃보다 낮은 온도 범위는 제3 메모리부(RAM3)의 학습 영역 보정값(ΔPL)을 사용하여 반영시키고, 120 ℃보다 높은 온도 범위는 제1 메모리부(RAM1)의 학습 영역 보정값(ΔPL)을 사용하여 반영시키고 있다. 따라서, 제1 메모리부(RAM1), 제2 메모리부(RAM2), 제3 메모리부(RAM3)라는 3개의 메모리부를 갖는 것만으로, 모든 온도 영역의 AT 유온을 반영시킨 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 데이터를 취득할 수 있다.

부가하여, 초기 학습량(ΔPI)의 데이터 구조는, AT 유온 영역마다 기억하는 것이 아니라, 1개의 초기 학습량 메모리부(RAMI)에만 초기 학습량(ΔPI)을 기억 보존하는 구조로 하고 있다. 따라서, 초기 학습량 메모리부(RAMI)를 부가해도, RAM 기억 용량을 작게 억제할 수 있다.

[PS 초기 학습량 설정 전의 체결 요소압 지령값 학습 보정 작용]

PS 초기 학습량(ΔPI)이 설정될 때까지는, 도 4의 흐름도에 있어서, 단계 S401 → 단계 S402 → 단계 S403 → 단계 S412로 진행하는 흐름이 반복된다.

따라서, 단계 S403에서는, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)이, 체결 요소압 지령값(PO)과 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 더함으로써 산출되고, 단계 S412에서는, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 얻는 솔레노이드 전류(I_SOL)가 출력된다.

본 발명의 체결 요소압 지령값 학습 보정에서는, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을, 고체 변동을 원인으로 하고 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성이 없어서 일정량으로 수렴하는 PS 초기 학습량(ΔPI)과, 제어 기구계의 사후적 열화[자성 컨테미네이션(C)의 부착이나 마찰 플레이트의 마찰 계수 변화 등]을 원인으로 하고 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성에 의해 변화되는 시간 경과에 따른 열화량으로 나누는 것을 큰 특징으로 하고 있다.

즉, PS 초기 학습량(ΔPI)의 설정을 전제로서, 체결 요소압 지령값(PO)의 학습 보정을 행하는 것이기 때문에, PS 초기 학습량(ΔPI)의 설정 전은, 학습 보정을 실행하지 않는 내용으로 할 수도 있다. 그러나, 이 경우, PS 초기 학습량(ΔPI)이 설정될 때까지의 동안의 변속 품질의 저하를 향수하지 않을 수 없게 된다.

이에 반해, PS 초기 학습량(ΔPI)이 설정되는 변속 경험의 초기 단계에 있어서는, 시간 경과에 따른 열화의 발생은 거의 없고, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)은, 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성이 없는 PS 초기 학습량(ΔPI)과 거의 동등해진다. 이로 인해, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을, PO* = PO + ΔPL의 식 에 의해 얻는 학습 보정을 실행하도록 하고 있다.

따라서, 변속 경험의 초기 단계로부터 PS 초기 학습량(ΔPI)이 설정될 때까지는, 고체 변동을 원인으로서 발생하는 변속 쇼크나 변속간 지연감을 방지하는 학습 보정에 의해, 양호한 변속 품질을 확보하면서, PS 초기 학습량(ΔPI)의 설정을 전제로서 시간 경과에 따른 열화 영향을 배제하는 다음의 학습 보정으로 연결할 수 있다.

[PS 초기 학습량 설정 후의 체결 요소압 지령값 학습 보정 작용]

도 9는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 시간 경과에 따른 열화 영향을 배제하는 학습 보정에서의 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)에 이르기까지의 연산 처리 과정을 나타내는 블록도이다. 도 10은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 PS 학습 횟수에 대해 PS 초기 학습량과 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량의 합산에 의한 PS 학습 영역 보정량의 관계를 나타내는 도면이다. 도 11은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브의 컨테미네이션 부착이 없는 신품 상태에서의 입출력 특성과 컨테미네이션 부착이 있는 상태에서의 입출력 특성의 비교 특성을 나타내는 도면이다. 도 12는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 체결 요소압 지령값 학습 보정부에 미리 설정되어 있는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 나타내는 도면이다.

(열화율의 산출)

PS 초기 학습량(ΔPI)이 설정되면, 도 4의 흐름도에 있어서, 단계 S401 → 단계 S404 → 단계 S405 → 단계 S406 → 단계 S407로 진행하고, 단계 S407에서 열화율(η)이 산출된다.

즉, 단계 S405에서는, 도 9의 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량 산출 블록(91)에 있어서, AT 유온(ATF)에 대응하는 설정 온도 영역의 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)으로부터, 초기 학습 이후 유지되고 있는 PS 초기 학습량(ΔPI)을 뺌으로써 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)이 산출된다. 즉, 도 10에 있어서, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)과 PS 초기 학습량(ΔPI)의 차분에 의해, 학습 영역에서 실제로 발생하고 있는 시간 경과에 따른 열화량을 나타내는 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)의 정보가 취득된다.

다음의 단계 S406에서는, PS 학습 영역 체결 요소압 지령값(POL)(= PS 학습 영역 유압)과 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100) 중, 상온 영역 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100a)를 사용하여, PS 학습 영역 체결 요소압 지령값(POL)에 대응하는 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)이 취득된다. 즉, 학습 영역에서 최대의 시간 경과에 따른 열화량을 나타내는 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)의 정보가 취득된다.

다음의 단계 S407에서는, 도 9의 열화율 산출 블록(92)에 있어서, 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)을 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)에 의해 나눔으로써, 열화율(η)이 산출된다. 즉, 열화 진행도를 나타내는 열화율(η)은, 체결 요소압 지령값(PO)의 대소와는 관계없는 일정값이기 때문에, 학습 영역의 정보만을 사용하여 산출하도록 하고 있다.

(시간 경과에 따른 열화 보정량의 산출)

단계 S407에서 열화율(η)이 산출되면, 도 4의 흐름도에 있어서, 단계 S408 → 단계 S409로 진행하고, 단계 S409에서는, 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)이 산출된다.

즉, 단계 S408에서는, 도 9의 시간 경과에 따른 열화 특성값 산출 블록(93)에 있어서, 체결 요소압 지령값(PO)(= 클러치압 지령값)과, 보정시의 AT 유온 영역에 대응하는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100)를 사용하고, 또한 보정시의 체결 요소압 지령값(PO)에 대응하는 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)이 취득된다. 즉, 보정시의 AT 유온 영역에서 체결 요소압 지령값(PO)에 대응하는 최대의 시간 경과에 따른 열화량을 나타내는 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)의 정보가 취득된다.

다음의 단계 S409에서는, 도 9의 시간 경과에 따른 열화 보정량 산출 블록(94)에 있어서, 이미 산출된 열화율(η)과, 단계 S408에서 취득된 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)을 곱함으로써 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)이 산출된다. 즉, 현실의 시간 경과에 따른 열화량이 AT 유온(ATF)과 체결 요소압 지령값(PO)에 의해 변화됨으로써, 이들 변화에 대응하는 현실의 시간 경과에 따른 열화량 상당분을, 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)으로서 산출하게 된다.

(유온 대응 PS 초기 학습량의 산출)

단계 S409에서 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)이 산출되면, 도 4의 흐름도에 있어서, 단계 S410으로 진행하고, 단계 S410에서는, 유온 대응 PS 초기 학 습량[ΔPI(ATF)]이 산출된다.

즉, 단계 S410에서는, 도 9의 유온 대응 PS 초기 학습량 산출 블록(95)에 있어서, AT 유온 영역마다의 PS 학습 영역 보정량[ΔPL(ATF)]으로부터, 설정 유온 영역에서의 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량[ΔPE(ATF)]을 뺌으로써, 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]이 산출된다. 즉, 제1 실시예에서는, 상온 영역에서만 PS 초기 학습량(ΔPI)을 설정하고 있기 때문에, 이 PS 초기 학습량 데이터에는 AT 유온 대응성을 갖지 않는다. 따라서, 보정시의 AT 유온 영역에 대응하는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100)를 사용한 감산 처리에 의해, RAM 용량을 증가시키지 않고, 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]의 정보를 취득하도록 하고 있다.

(최종적인 체결 요소압 지령값의 산출)

단계 S410에서 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]이 산출되면, 도 4의 흐름도에 있어서, 단계 S411로 진행하고, 단계 S411에서는, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)이 산출된다.

즉, 단계 S411에서는, 도 9의 제1 가산 블록(96)에 있어서, 체결 요소압 지령값(PO)과 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]이 가산되고, 다음의 제2 가산 블록(97)에 있어서, PO + ΔPI(ATF)의 가산값에, 시간 경과에 따른 열화 보정량 산출 블록(94)에서 산출한 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 더함으로써, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)이 산출된다. 즉, 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]에, AT 유온과 체결 요소압 지령값(PO)에 대응하는 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 더한 가변값이, 학습 보정량으로 된다. 그리고, 단계 S411로부터 단계 S412로 진행하고, 단계 S412에서는, 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 얻는 솔레노이드 전류(I_SOL)가 출력된다.

(PS 초기 학습량의 사상의 추가)

우선, 체결 요소압 지령값 학습 보정 처리에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을, 고체 변동을 원인으로 하고 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성이 없어서 일정량으로 수렴하는 PS 초기 학습량(ΔPI)과, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성에 의해 변화되는 시간 경과에 따른 열화량으로 나누고 있다.

즉, PS 초기 학습량(ΔPI)이라는 새로운 기술 사상을 추가하고, 이에 의해, 총량으로서 나타내어지는 PS 학습 영역 보정량(ΔPL) 중, 체결 요소압 지령값(PO)에 대해 의존성을 갖는 시간 경과에 따른 열화량을 취출하도록 하고 있다.

(시간 경과에 따른 열화 특성 데이터의 추가)

그리고, PS 학습 영역 보정량(ΔPL) 중, 체결 요소압 지령값(PO)에 대해 의존성을 갖는 시간 경과에 따른 열화량을 취출하는 것에 수반하여, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고, 체결 요소압 지령값(PO)에 대해 유압 저하 최대값을 나타내는 시간 경과에 따른 열화 특성값의 관계를 설정한 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터로서 설정하는 점을 추가하고 있다.

제1 실시예에서는, 다양한 제어 기구계의 사후적 열화 중, 자성 컨테미네이션(C)의 부착을 원인으로 하는 시간 경과에 따른 열화에 특화하는 시간 경과에 따 른 열화 특성 데이터를 설정하고 있다. 즉, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 흡인부(A)에 자성 컨테미네이션(C)이 부착되면, 상기와 같이, 흡인부(A)의 자기 갭(x)이 서서히 감소되는 것을 원인으로 하고, 솔레노이드 전류(I_SOL)에 대해 솔레노이드압(P_SOL)이 저하된다.

이 저하 특성 중, 컨테미네이션 부착이 없는 신품 상태에서의 입출력 특성과, 최대한의 컨테미네이션 부착이 있는 상태에서의 입출력 특성 사이에는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 솔레노이드 전류(I_SOL)가 낮은 영역(= 클러치압 지령값이 높은 영역)에 있어서, 일정한 솔레노이드 차압(ΔP_SOL)이 발생하지만, 솔레노이드 전류(I_SOL)가 설정 전류 이상인 영역(= 클러치압 지령값이 낮은 영역)에 있어서, 솔레노이드 전류(I_SOL)가 높아질수록 솔레노이드 차압(ΔP_SOL)이 비례적으로 작아져 가는 특성을 나타낸다.

시간 경과에 따른 열화 특성 데이터 설정부는, 도 11에 나타내는 솔레노이드 차압(ΔP_SOL)의 특성을 기초로 하여, 도 12에 나타낸 바와 같이, 체결 요소압 지령값(= 클러치압 지령값)이 소정값 이하인 영역에서는 체결 요소압 지령값에 대해 시간 경과에 따른 열화 특성값이 비례 관계이고, 체결 요소압 지령값이 소정값을 초과하는 영역에서는 체결 요소압 지령값에 대해 시간 경과에 따른 열화 특성값이 일정값인 최대 저하 특성을 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100)로서 설정하고 있다. 그리고, 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100)는, AT 유온에 의해 변화 되기 때문에, 학습 보정량의 기억 데이터 구성에 맞추어, 도 12에 나타낸 바와 같이, 상온 영역 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100a)와, 중온 영역 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100b)와, 저온 영역 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100c)를 준비하고 있다.

이상 설명한 바와 같이, 체결 요소압 지령값 학습 보정에서는, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을「체결 요소압 지령값(PO)에 의존하지 않는 초기 학습량(ΔPI)」과「체결 요소압 지령값(PO)에 의존하는 시간 경과에 따른 열화량」으로 나누고, 시간 경과에 따른 열화량에 대해서는, 열화율(η)(= 시간 경과에 따른 열화 진행도)과 체결 요소압 지령값(PO)에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 구하고 있다. 이로 인해, 학습 영역의 체결 요소압 지령값(POL)을 학습 영역 이외의 영역까지 확대하여 체결 요소압 지령값(PO)을 변화시켜도, 학습 보정량으로 되는 유온 대응 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]에 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 더한 값은, 열화율(η)과 체결 요소압 지령값(PO)의 변화와 AT 유온(ATF)의 변화를 모두 반영하는 적정한 양으로 되어, 학습 보정량에 과다나 과소를 발생시키는 일이 없다.

특히, 제1 실시예에서는, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 흡인부(A)에 발생하는 자성 컨테미네이션(C)의 부착을 원인으로 하는 시간 경과에 따른 열화에 대응하는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 설정하고 있다. 이로 인해, 자성 컨테미네이션을 부착되기 어렵게 하는 다양한 제어 기구계에서의 대책을 강구해도, 완전히 컨테미네이션 부착을 해소할 수 없어, 시간 경과에 따른 열화의 영향이 남아 버리는 것에 반해, 제어 소프트계에서의 대처에 의해, 자성 컨테미네이션(C)의 부착을 원인으로 하는 시간 경과에 따른 열화의 영향을 유효하게 해소할 수 있고, 이 결과, 자동 변속기로서 요구되는 고품질의 변속 동작이 장기간에 걸쳐 계속적으로 달성된다.

다음에, 효과를 설명한다.

제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서는, 하기에 열거하는 효과를 얻을 수 있다.

(1) 변속시에 체결 또는 해방되는 마찰 체결 요소(1)와, 솔레노이드 전류(I_SOL)의 인가에 의해 솔레노이드압(P_SOL)을 만들어 내는 솔레노이드 밸브[노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)]와, 상기 솔레노이드압(P_SOL)을 작동 신호압으로 하고 상기 마찰 체결 요소(1)로의 체결 요소압(Pc)을 제어하는 체결 요소압 제어 밸브[컨트롤 밸브(3)]와, 변속 경험시에 취득한 학습 보정량을 기억 설정하는 학습 보정량 기억 설정 수단(도 3)과, 변속 과도 상태에 따라서 산출되는 체결 요소압 지령값(PO)을 학습 보정량에 의해 보정하는 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단(도 4)을 구비한 자동 변속기의 제어 장치에 있어서, 상기 학습 보정량을, 고체 변동을 원인으로 하고 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성이 없어서 일정량으로 수렴하는 초기 학습량과, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고 체결 요소압 지령값(PO)에 대한 의존성에 의해 변화되는 시간 경과에 따른 열화량으로 나누고, 상기 학습 보정량 기억 설정 수단(도 3)은, 한정된 입력 토크 영역을 학습 영역으로 하 는 학습 제어에 의해 취득되는 학습 영역 보정량[PS 학습 영역 보정량(ΔPL)]과 초기 학습량[PS 초기 학습량(ΔPI)]을 기억 설정하고, 상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단(도 4)은, 상기 학습 영역 보정량[PS 학습 영역 보정량(ΔPL)]과 상기 초기 학습량[PS 초기 학습량(ΔPI)]의 차[= 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)]로 나타내어지는 시간 경과에 따른 열화 진행도[열화율(η)]와 상기 체결 요소압 지령값(PO)에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 구하고, 이 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)에 상기 초기 학습량[PS 초기 학습량(ΔPI)]을 더한 값을 학습 보정량으로서 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 산출한다. 이로 인해, 기억 용량을 억제하면서도 학습 보정량에 과다나 과소를 발생시키는 일이 없는 학습 보정을 실현하는 제어 소프트계를 구축함으로써, 제어 기구계에 발생하는 시간 경과에 따른 열화의 영향을 해소하고, 원하는 변속 동작을 장기간에 걸쳐 계속적으로 달성할 수 있다.

(2) 상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단(도 4)은, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고, 체결 요소압 지령값(PO)에 대해 유압 저하 최대값을 나타내는 시간 경과에 따른 열화 특성값의 관계를 설정한 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 갖고, 상기 학습 보정량 기억 설정 수단(도 3)에 설정되어 있는 학습 영역 보정량(ΔPL)으로부터 초기 학습량[PS 초기 학습량(ΔPI)]을 뺌으로써 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량(ΔPE)을 취득하고(단계 S405), 상기 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터와 학습 영역 체결 요소압(POL)을 사용하여 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)을 취득하고(단계 S406), 상기 학습 영역 시간 경과 에 따른 열화량(ΔPE)을 상기 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEL)에 의해 나눔으로써 시간 경과에 따른 열화 진행도를 나타내는 열화율(η)을 산출하고(단계 S407), 상기 체결 요소압 지령값(PO)과 상기 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 사용하여 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)을 취득하고(단계 S408), 상기 열화율(η)과 상기 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)을 곱함으로써 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 구한다(단계 S409). 이로 인해, 제어 기구계에 발생하는 사후적인 시간 경과에 따른 열화 원인에 합치한 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 설정함으로써, 다양한 시간 경과에 따른 열화 원인에 대응할 수 있는 동시에, 시간 경과에 따른 열화의 진행이나 시간 경과에 따른 열화의 회복에도 대응한 정밀도가 높은 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 취득할 수 있다.

(3) 상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단(도 4)은, 상기 솔레노이드 밸브[노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)]의 흡인부(A)에 자성 컨테미네이션(C)이 부착되고, 흡인부(A)의 자기 갭(x)이 서서히 감소되는 것을 원인으로 하고, 솔레노이드 전류(I_SOL)에 대해 솔레노이드압(P_SOL)이 저하되는 특성을 기초로 하여, 체결 요소압 지령값(PO)이 소정값 이하인 영역에서는 체결 요소압 지령값(PO)에 대해 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)이 비례 관계이고, 체결 요소압 지령값(PO)이 소정값을 초과하는 영역에서는 체결 요소압 지령값(PO)에 대해 시간 경과에 따른 열화 특성값(ΔPEC)이 일정값인 최대 저하 특성을 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100)로서 설정했다. 이로 인해, 솔레노이드 밸브의 흡인부(A)에 부착되는 자 성 컨테미네이션(C)을 원인으로 하는 시간 경과에 따른 열화에 대응할 수 있는 동시에, 자성 컨테미네이션(C)의 부착량 증대나 자성 컨테미네이션(C)의 부착량 감소나 자성 컨테미네이션(C)의 박리에도 대응하는 정밀도가 높은 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)을 취득할 수 있다.

(4) 상기 학습 보정량 기억 설정 수단(도 3)은, 스로틀 개방도(TVO)가 설정 개방도(TVO₀) 이하인 저입력 토크 영역에서의 변속시이며, 변속 개시로부터 관성 페이즈 개시까지의 상기 마찰 체결 요소(1)의 피스톤 스트로크 시간(T_r)이, 목표 시간(T_t)에 대해 긴 경우에 증가시키고, 목표 시간에 대해 짧은 경우에 감소시킴으로써 결정한 보정량을, PS 학습 영역 보정량(ΔPL)으로서 갱신에 의해 기억 설정 한다. 이로 인해, 유압 변동의 변속 시간으로의 영향이 커서 학습 감도가 높은 저유압ㆍ저토크 영역만에서의 피스톤 스트로크 학습으로 되어, 높은 학습 감도가 얻어지는 동시에, 변속 품질의 고품질화를 적절하게 달성할 수 있는 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을, 학습 보정 데이터로서 취득할 수 있다.

(5) 상기 학습 보정량 기억 설정 수단(도 3)은, 학습 개시로부터 소정 횟수의 학습을 경험함으로써 안정된 값으로 된 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)의 값을, PS 초기 학습량(ΔPI)으로서 기억 설정하고, 설정한 이후에는 PS 초기 학습량(ΔPI)을 유지한 상태로 한다. 이로 인해, 학습 경험을 거듭함으로써 일정량으로 수렴하는 초기 학습량의 발생 메커니즘을 이용한 간단한 처리에 의해, 정밀도가 높은 PS 학습 영역 보정량(ΔPL)을 취득할 수 있다.

(6) 변속기 작동유의 유온을 검출하는 AT 유온 센서(5)를 설치하고, 상기 학습 보정량 기억 설정 수단(도 3)은, 검출되는 AT 유온 영역에 의해 나누어 상기 학습 영역 보정량(ΔPL)을 기억하는 복수의 메모리부(RAM1, RAM2, RAM3)와, 검출되는 AT 유온 영역이 상온 영역일 때 상기 초기 학습량[PS 초기 학습량(ΔPI)]을 기억하는 1개의 메모리부(RAMI)를 갖고, 상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단(도 4)은, 체결 요소압 지령값(PO)의 학습 보정시, 검출되는 AT 유온(ATF)을 반영한 시간 경과에 따른 열화 보정량(ΔPEO)과, 검출되는 AT 유온(ATF)을 반영한 PS 초기 학습량[ΔPI(ATF)]에 의해 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 산출한다(단계 S409 내지 단계 S411). 이로 인해, RAM 용량을 최소한으로 삭감하면서도, AT 유온(ATF)의 변화(작동유의 점성 변화)에 대응하는 정밀도가 높은 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)을 산출할 수 있다.

(7) 상기 솔레노이드 밸브는, 솔레노이드(202)에 인가하는 솔레노이드 전류(I_SOL)가 제로일 때에 밸브 폐쇄이고, 파일럿압(Pp)이 그 상태로 솔레노이드압(P_SOL)으로 되고, 솔레노이드(202)로 인가하는 솔레노이드 전류(I_SOL)가 높아짐에 따라서 밸브 개방도가 커져 드레인 오일량을 증대시킴으로써 솔레노이드압(P_SOL)이 저하되는 입출력 특성을 갖는 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)이다. 이로 인해, 솔레노이드 오프시, 밸브 내부의 흡인부에 오일이 흐르지 않기 때문에, 노멀 로우형에 비해 자성 컨테미네이션(C)이 부착되기 쉬운 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)를 탑재한 자동 변속기에 있어서, 제어 소프트계에서의 대처에 의해, 자성 컨테미네이션(C)의 부착을 원인으로 하는 시간 경과에 따른 열화의 영향을 유효하게 해소할 수 있다.

이상, 본 발명의 자동 변속기의 제어 장치를 제1 실시예를 기초로 설명해 왔으나, 구체적인 구성에 대해서는, 본 제1 실시예에 한정되는 것이 아니라, 특허 청구의 범위의 각 청구항에 관한 발명의 요지를 일탈하지 않는 한, 설계의 변경이나 추가 등은 허용된다.

제1 실시예에서는, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 흡인부(A)에 자성 컨테미네이션(C)이 부착되었을 때의 솔레노이드압(P_SOL)의 저하 특성을 기초로 하여, 시간 경과에 따른 열화 특성값의 최대 저하 특성으로서의 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100)를 설정하는 예를 나타냈다. 그러나, 컨테미네이션을 원인으로 하는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터(100) 이외에, 클러치 플레이트나 브레이크 플레이트나 브레이크 밴드 등에서의 마찰 계수의 저하 특성을 기초로 하는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 설정의 추가하는 예로 해도 좋다. 또한, 제어 기구계에 있어서, 사후적으로 발생하는 것 외의 시간 경과에 따른 열화 요인에 의한 특성을 기초로 하여, 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 설정의 추가하는 예로 해도 좋다.

제1 실시예에서는, 학습 보정량을, 변속 과도기의 피스톤 스트로크 시간(T_r)을 목표 시간(T_t)에 일치시키는 피스톤 스트로크 학습에 의해 얻는 예를 나타냈다. 그러나, 학습 보정량을, 관성 페이즈에서의 기어비 변화율을 목표 변화율에 일치시 키는 기어비 변화율 학습에 의해 얻는 예로 해도 좋다. 또한, 학습 보정량을, 피스톤 스트로크 학습과 기어비 변화율 학습을 모두 사용한 학습에 의해 얻는 예로 해도 좋다.

제1 실시예에서는, 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브를 구비한 자동 변속기의 제어 장치의 예를 나타냈다. 그러나, 자성 컨테미네이션에 의한 열화 영향을 미치는 솔레노이드 밸브를 구비한 자동 변속기의 제어 장치이면, 노멀 로우형 솔레노이드 밸브 등을 구비한 것에도 적용할 수 있다.

제1 실시예에서는, 입력 토크를 스로틀 개방도에 의해 추정할 수 있는 엔진차에 탑재된 자동 변속기의 제어 장치의 적용 예를 나타냈다. 그러나, 엔진차 이외에, 파워 유닛에 엔진과 구동 모터를 탑재한 하이브리드차나, 파워 유닛에 구동 모터를 탑재한 전기 자동차 등에 탑재된 자동 변속기에 대해서도 적용할 수 있다.

도 1은 제1 실시예의 엔진차에 탑재된 자동 변속기의 제어 장치의 전체 시스템을 도시하는 변속 제어계 블록도.

도 2는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 적용된 솔레노이드 밸브의 일례인 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)를 도시하는 단면도.

도 3은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서의 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)에 의해 실행되는 학습 보정량 기억 설정 처리의 흐름을 나타내는 흐름도.

도 4는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서의 자동 변속기 컨트롤 유닛(4)에 의해 실행되는 체결 요소압 지령값 학습 보정 처리의 흐름을 나타내는 흐름도.

도 5는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 적용된 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 흡인부(A)의 확대도이며, 도5의 (a)는 신품 솔레노이드 밸브에서의 자기 갭을 도시하고, 도5의 (b)는 자성 컨테미네이션이 부착된 경우의 자기 갭을 도시하는 도면.

도 6은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 적용된 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(2)의 내구 사이클수와 흡인부(A)에 부착된 컨테미네이션량의 관계와, 흡인부(A)에 부착된 컨테미네이션량과 클러치압 저하량의 관계를 나타내는 도면.

도 7은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 피스톤 스트로크 학 습에 의한 유압 보정을 설명하기 위해 업 시프트 과도기(변속 과도기 일례)에서의 출력 토크ㆍ기어비 변화율ㆍ기어비ㆍ업 시프트 체결 유압 지령을 나타내는 타임 챠트.

도 8은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 AT 유온과 학습 영역 보정값과 갱신ㆍ반영의 관계를 나타내는 도면.

도 9는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 시간 경과에 따른 열화 영향을 배제하는 학습 보정에서의 최종적인 체결 요소압 지령값(PO*)에 이르기까지의 연산 처리 과정을 나타내는 블록도.

도 10은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 PS 학습 횟수에 대해 PS 초기 학습량과 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량의 합산에 의한 PS 학습 영역 보정량의 관계를 나타내는 도면.

도 11은 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브의 컨테미네이션 부착이 없는 신품 상태에서의 입출력 특성과 컨테미네이션 부착이 있는 상태에서의 입출력 특성의 비교 특성을 나타내는 도면.

도 12는 제1 실시예의 자동 변속기의 제어 장치에 있어서 체결 요소압 지령값 학습 보정부에 미리 설정되어 있는 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 마찰 체결 요소

2 : 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브(솔레노이드 밸브)

3 : 컨트롤 밸브(체결 요소압 제어 밸브)

4 : 자동 변속기 컨트롤 유닛

5 : AT 유온 센서(유온 검출 수단)

6 : 엔진 회전수 센서

7 : 스로틀 센서

8 : 터빈 회전수 센서

9 : 차속 센서

10 : 그 밖의 센서ㆍ스위치류

RAM1, RAM2, RAM3, RAMI : 메모리부

100 : 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터

A : 흡인부

C : 자성 컨테미네이션

x, x' : 자기 갭

I_SOL : 솔레노이드 전류

P_SOL : 솔레노이드압

Pp : 파일럿압

PL : 라인압

Pc : 체결 요소압

PO : 체결 요소압 지령값

PO* : 최종적인 체결 요소압 지령값

ΔPL : PS 학습 영역 보정량

ΔPI : PS 초기 학습량

ΔPE : 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량

η : 열화율(시간 경과에 따른 열화 진행도)

ΔPEO : 시간 경과에 따른 열화 보정량

POL : 학습 영역 체결 요소압

ΔPEC : 시간 경과에 따른 열화 특성값

ATF : AT 유온

Claims

변속시에 체결 또는 해방되는 마찰 체결 요소와, 솔레노이드 전류의 인가에 의해 솔레노이드압을 만들어 내는 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노이드압을 작동 신호압으로 하고 상기 마찰 체결 요소로의 체결 요소압을 제어하는 체결 요소압 제어 밸브와, 변속 경험시에 취득한 학습 보정량을 기억 설정하는 학습 보정량 기억 설정 수단과, 변속 과도 상태에 따라서 산출되는 체결 요소압 지령값을 학습 보정량에 의해 보정하는 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단을 구비한 자동 변속기의 제어 장치에 있어서,

상기 학습 보정량을, 고체 변동을 원인으로 하고 체결 요소압 지령값에 대한 의존성이 없어서 일정량으로 수렴하는 초기 학습량과, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고 체결 요소압 지령값에 대한 의존성에 의해 변화되는 시간 경과에 따른 열화량으로 나누고,

상기 학습 보정량 기억 설정 수단은, 한정된 입력 토크 영역을 학습 영역으로 하는 학습 제어에 의해 취득되는 학습 영역 보정량과 초기 학습량을 기억 설정하고,

상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단은, 상기 학습 영역 보정량과 상기 초기 학습량의 차로 나타내어지는 시간 경과에 따른 열화 진행도와 상기 체결 요소압 지령값에 따라서 시간 경과에 따른 열화 보정량을 구하고, 이 시간 경과에 따른 열화 보정량에 보정시의 초기 학습량을 더한 값을 학습 보정량으로서 최종적인 체 결 요소압 지령값을 산출하는 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단은, 제어 기구계의 사후적 열화를 원인으로 하고, 체결 요소압 지령값에 대해 유압 저하 최대값을 나타내는 시간 경과에 따른 열화 특성값의 관계를 설정한 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 갖고, 상기 학습 보정량 기억 설정 수단에 설정되어 있는 학습 영역 보정량으로부터 초기 학습량을 뺌으로써 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량을 취득하고, 상기 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터와 학습 영역 체결 요소압을 사용하여 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값을 취득하고, 상기 학습 영역 시간 경과에 따른 열화량을 상기 학습 영역 시간 경과에 따른 열화 특성값에 의해 나눔으로써 시간 경과에 따른 열화 진행도를 나타내는 열화율을 산출하고, 상기 체결 요소압 지령값과 상기 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터를 사용하여 시간 경과에 따른 열화 특성값을 취득하고, 상기 열화율과 상기 시간 경과에 따른 열화 특성값을 곱함으로써 시간 경과에 따른 열화 보정량을 구하는 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
제2항에 있어서, 상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단은, 상기 솔레노이드 밸브의 흡인부에 자성 컨테미네이션이 부착되고, 흡인부의 자기 갭이 서서히 감소하는 것을 원인으로 하고, 솔레노이드 전류에 대해 솔레노이드압이 저하되는 특성을 기초로 하여, 체결 요소압 지령값이 소정값 이하의 영역에서는 체결 요소압 지령값에 대해 시간 경과에 따른 열화 특성값이 비례 관계이고, 체결 요소압 지령값이 소정값을 초과하는 영역에서는 체결 요소압 지령값에 대해 시간 경과에 따른 열화 특성값이 일정값인 최대 저하 특성을 시간 경과에 따른 열화 특성 데이터로서 설정한 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 학습 보정량 기억 설정 수단은, 스로틀 개방도가 설정 개방도 이하의 저입력 토크 영역에서의 변속시이며, 변속 개시로부터 관성 페이즈 개시까지의 상기 마찰 체결 요소의 피스톤 스트로크 시간이, 목표 시간에 대해 긴 경우에 증가시키고, 목표 시간에 대해 짧은 경우에 감소시킴으로써 결정한 보정량을, 피스톤 스트로크 학습 영역 보정량으로서 갱신에 의해 기억 설정하는 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
제4항에 있어서, 상기 학습 보정량 기억 설정 수단은, 학습 개시로부터 소정 횟수의 학습을 경험함으로써 안정된 값으로 된 피스톤 스트로크 학습 영역 보정량의 값을, 피스톤 스트로크 초기 학습량으로서 기억 설정하고, 설정한 이후에는 피스톤 스트로크 초기 학습량을 유지한 상태로 하는 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 변속기 작동유의 유온을 검출하는 유온 검출 수단을 설치하고,

상기 학습 보정량 기억 설정 수단은, 검출되는 유온 영역에 의해 나누어 상기 학습 영역 보정량을 기억하는 복수의 메모리부와, 검출되는 유온 영역이 상온 영역일 때 상기 초기 학습량을 기억하는 1개의 메모리부를 갖고,

상기 체결 요소압 지령값 학습 보정 수단은, 체결 요소압 지령값의 학습 보정시, 검출되는 유온을 반영한 시간 경과에 따른 열화 보정량과, 검출되는 유온을 반영한 초기 학습량에 의해 최종적인 체결 요소압 지령값을 산출하는 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브는, 솔레노이드로 인가하는 솔레노이드 전류가 제로일 때에 밸브 폐쇄이고, 파일럿압이 그 상태로 솔레노이드압으로 되고, 솔레노이드로 인가하는 솔레노이드 전류가 높아짐에 따라서 밸브 개방도가 커져 드레인 유량을 증대시킴으로써 솔레노이드압이 저하되는 입출력 특성을 갖는 노멀 하이형 리니어 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는, 자동 변속기의 제어 장치.