KR20150036390A - 차량의 변속 제어 장치 - Google Patents

Abstract

2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도 변속 모델을 사용하여 자동 변속기의 원하는 변속을 실행한다. 자동 변속기의 운동 방정식의 구속 조건으로서 토크 분담률을 설정하였기 때문에, 변속 제어에 있어서 어렵다고 여겨지는 걸어맞춤 장치의 토크의 수수를 제어하는 데에 적합하고 또한 그 운동 방정식을 풀 수 있다. 관점을 바꾸면, 토크의 수수를 표현한 토크 분담률을 구속 조건으로 하였기 때문에, 어느 변속 패턴에도 1 개의 변속 모델로 대응할 수 있다.

Description

차량의 변속 제어 장치{VEHICLE TRANSMISSION CONTROLLER}

본 발명은 자동 변속기의 변속 제어를 실행하는 차량의 변속 제어 장치에 관한 것으로, 특히, 변속 모델을 사용하여 자동 변속기의 변속을 실행하는 기술에 관한 것이다.

구동력원으로부터의 동력을 받는 입력축과 구동륜에 동력을 전달하는 출력축 사이에서 회전과 토크를 전달하는 복수의 걸어맞춤 장치를 가지고, 그 걸어맞춤 장치의 걸어맞춤과 해방의 전환에 의해 변속이 실행되는 자동 변속기가 잘 알려져 있다. 일반적으로, 이와 같은 자동 변속기에서는, 실차 (實車) 로 평가하면서 각 기어단마다 제어 대상에 대해 조작하는 요소 (예를 들어, 토크 등) 의 요구값 (즉, 제어 조작량) 의 적합을 실시하고, 그 적합 결과에 따라 각 기어단마다 미리 구해진 제어 맵으로부터 결정되는 제어 조작량을 사용하여 변속이 실행된다. 그러나, 자동 변속기의 다단화가 진행되는 동안에는, 적합 작업에 매우 많은 노력이 필요해지고, 제어 맵을 기초로 한 변속 제어의 양태를 채용하는 것이 곤란해지고 있다. 그 때문에, 자동 변속기를 구성하는 각 회전 요소에 있어서의 운동 방정식을 기초로 한 변속 제어의 양태인 변속 모델 제어가 제안되고 있다. 이와 같은 변속 모델 제어에서는, 변속시에 실현하고자 하는 변화 양태 (변속 목표값) 에 기초하여 미리 구해진 운동 방정식을 풂으로써 제어 조작량을 일의로 결정하고, 그 결정된 제어 조작량을 사용하여 변속이 실행된다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 이너셔상 (inertia phase) 제어에 있어서, 변속 목표값으로서 변속기의 입력축 회전 속도의 목표값을 설정함과 함께, 제어 조작량으로서 걸어맞춤측의 클러치 토크의 요구값을 변속 모델을 사용하여 산출하여 변속을 실행하는 기술, 및 변속 목표값으로서 변속기의 입력축 회전 속도와 출력축 토크의 각 목표값을 설정함과 함께, 제어 조작량으로서 걸어맞춤측의 클러치 토크의 요구값과 해방측의 클러치 토크의 요구값을 변속 모델을 사용하여 산출하여 변속을 실행하는 기술이 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 2000-97325호

그런데, 상기 특허문헌 1 에 기재된 기술은, 1 개의 변속 목표값에 대해 1 개의 제어 대상을 조작함으로써 혹은 2 개의 변속 목표값에 대해 2 개의 제어 대상을 조작함으로써 변속을 실행하고 있다. 그러나, 이 특허문헌 1 에 기재된 기술에서는, 이너셔상 중의 이너셔 토크를 상쇄하기 위해 (바꾸어 말하면, 이너셔상 중의 출력축 토크가 실질적으로 변화하지 않도록), 해방측의 걸어맞춤 장치의 유압을, 해방을 향하여 줄인 후에 일시적으로 다시 걸어맞추기 위해서 상승시키고 있어, 변속 완료가 늦어져 드라이버빌리티가 악화되어 버릴 가능성이 있다. 한편, 상기 이너셔 토크를 상쇄하기 위해, 이너셔상 중에서 엔진 토크를 일시적으로 줄이는 소위 엔진 토크 다운 제어라는 수법이 잘 알려져 있다. 그러나, 상기 특허문헌 1 에 기재된 기술에서는, 엔진이 제어 대상으로서 운동 방정식에 포함되어 있지 않다. 요컨대, 특허문헌 1 에 기재된 기술에서는, 진행 중인 엔진 토크에 대해 운동 방정식을 풀고 있기 때문에, 특허문헌 1 에 기재된 변속 모델 제어에서는, 해방측의 걸어맞춤 장치의 일시적인 유압 상승 대신에, 엔진 토크 다운 제어에 의해 이너셔 토크를 상쇄할 수 없다. 이 때, 변속 모델 제어와는 별도로 엔진 토크 다운 제어를 실행하는 것은 가능하지만, 그러면 변속 모델 제어 전체가 무너져 다시 운동 방정식으로부터 답을 유도하게 되어, 결국, 변속 완료가 늦어지거나, 변속 쇼크가 증대되어 드라이버빌리티가 악화되어 버릴 가능성이 있다. 한편, 엔진 토크에 대해서도 제어 조작량으로서 변속 모델 제어에 의해 일의로 결정하려고 하면, 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 되어 운동 방정식을 풀 수 없어, 변속 모델 제어를 이용한 자동 변속기의 변속을 실행할 수 없게 된다. 또한, 상기 서술한 바와 같은 과제는 아직 공지되지 않은 것이며, 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있는 경우에, 파워 온 업 시프트, 파워 오프 업 시프트, 파워 온 다운 시프트 및 파워 오프 다운 시프트와 같은 어느 변속 패턴 (변속 양식) 에도 1 개의 변속 모델로 대응할 수 있도록, 운동 방정식을 풀기 위한 구속 조건을 적절히 설정하는 것에 대하여 아직 제안되어 있지 않다.

본 발명은 이상의 사정을 배경으로 하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도 변속 모델을 사용하여 자동 변속기의 원하는 변속을 실행할 수 있는 차량의 변속 제어 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 제 1 발명의 요지로 하는 바는, (a) 구동력원으로부터의 동력을 받는 입력축과 구동륜에 동력을 전달하는 출력축 사이에서 회전과 토크를 전달하는 복수의 걸어맞춤 장치를 가지고, 그 걸어맞춤 장치의 걸어맞춤과 해방의 전환에 의해 변속이 실행되는 자동 변속기를 구비하며, 변속 목표값을 실현시키는 제어 조작량을 결정하는 미리 정해진 변속 모델을 사용하여 상기 자동 변속기의 변속을 실행하는 차량의 변속 제어 장치로서, (b) 상기 변속 목표값을, 상기 출력축측의 회전 부재 상의 토크와, 상기 입력축측의 회전 부재의 속도 변화량의 2 개의 값으로 설정하고, (c) 상기 제어 조작량을, 상기 입력축측의 회전 부재 상의 토크와, 상기 변속시에 있어서의 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크 용량과, 상기 변속시에 있어서의 해방측의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 3 개의 값으로 설정하며, (d) 상기 변속시에 상기 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치와 상기 해방측의 걸어맞춤 장치에서 맡는 전달 토크의 토크 분담률을 설정함으로써, (e) 상기 변속 모델을 사용하여 상기 자동 변속기의 변속을 실행하는 것에 있다. 상기 토크 분담률은, 상기 변속시에 상기 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치와 상기 해방측의 걸어맞춤 장치에서 맡는 전달 토크를 상기 입력축측의 회전 부재 상의 토크로 치환했을 때의 양 걸어맞춤 장치에서 분담하는 그 전달 토크의 토크 분담률이다.

이와 같이 하면, 2 개의 변속 목표값을 실현하기 위해 3 개의 제어 조작량을 결정할 필요가 있는 경우에, 어떠한 구속 조건을 설정하지 않으면 이들 제어 조작량을 결정할 수 없는 것에 대해, 해방측의 걸어맞춤 장치와 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치에서 맡는 전달 토크의 토크 분담률을 구속 조건으로 하였기 때문에, 변속 제어에서 어렵다고 여겨지는 해방측의 걸어맞춤 장치와 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크의 수수 (즉, 변속 진행도) 를 제어하는 데에 적합하고, 또한 3 개의 제어 조작량을 결정할 수 있다. 관점을 바꾸면, 3 개의 제어 조작량을 결정하기 위해 어느 제어 조작량을 미리 정한 소정의 값으로 하는 경우에는, 그 소정의 값으로는 각 변속 패턴마다에 맞춘 값으로 하는 등 무수히 있다. 이에 반해, 본 발명에서는, 토크의 수수를 표현한 상기 토크 분담률을 구속 조건으로 하였기 때문에, 어느 변속 패턴에도 1 개의 변속 모델로 대응할 수 있다. 구체적으로는, 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크 용량 및 해방측의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 일방만을 구속 조건으로 하면, 타이 업 (tie-up) 이나 어떠한 회전 부재의 레이싱 (racing phenomenon) 이 발생할 가능성이 있지만, 변속 진행도를 제어하는 데에 적합한 상기 토크 분담률을 구속 조건으로 함으로써, 상기 타이 업이나 레이싱의 발생을 억제하거나, 반대로 굳이 타이 업이나 레이싱을 발생시키는 제어의 제어성이 향상된다. 또, 입력축측의 회전 부재 상의 토크를 구속 조건으로 하면, 구동력원의 출력 토크를 일시적으로 변화시키는 제어를 실행하지 못하게 될 가능성이 있지만, 본 발명에서는, 예를 들어 이너셔상 중에서 구동력원의 출력 토크를 일시적으로 줄이는 토크 다운 제어를 적절히 실행할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는, 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도, 변속 모델을 사용하여 3 개의 제어 조작량을 적절히 결정하여, 2 개의 변속 목표값을 실현하는 자동 변속기의 원하는 변속을 실행할 수 있다.

여기에서, 제 2 발명은, 상기 제 1 발명에 기재된 차량의 변속 제어 장치에 있어서, 상기 변속 모델은, 상기 변속 목표값과 상기 제어 조작량을 포함하는 상기 자동 변속기의 운동 방정식과, 상기 토크 분담률을 나타내는 관계를 이용하여, 상기 변속 목표값에 기초하여 상기 제어 조작량을 산출하는 것이다. 이와 같이 하면, 변속 제어에 있어서 어렵다고 여겨지는 해방측의 걸어맞춤 장치와 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크의 수수에 관련된 제어를 운동 방정식에 반영시킬 수 있어, 3 개의 제어 조작량을 적절히 결정할 수 있다.

또, 제 3 발명은, 상기 제 1 발명 또는 제 2 발명에 기재된 차량의 변속 제어 장치에 있어서, 상기 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치 및 상기 해방측의 걸어맞춤 장치 중 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 결정에는, 상기 토크 분담률로서 타이 업 정도분을 더한 토크 분담률을 사용하는 것에 있다. 이와 같이 하면, 변속 중인 이너셔상의 개시시나 종료시 등과 같이 변속 목표값이 크게 바뀔 때, 해방측의 걸어맞춤 장치 및 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치 중 일방의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 제어 조작량이 영으로 되어 있으면, 제어 조작량에 대한 실제의 토크 용량의 응답 지연이나 편차 등에 의해 실제의 출력축측의 회전 부재 상의 토크나 입력축측의 회전 부재의 속도 변화가 변속 목표값의 변화보다 급변하여 변속 쇼크가 증대될 가능성이 있는 데에 반해, 상기 토크의 수수를 타이 업측으로 제어함으로써, 그 토크의 수수를 매끄럽게 할 수 있고, 소정의 걸어맞춤 장치로 그 급변하는 만큼을 맡을 수 있어, 변속 목표값이 크게 바뀔 때 증대될 가능성이 있는 변속 쇼크를 억제할 수 있다.

또, 제 4 발명은, 상기 제 3 발명에 기재된 차량의 변속 제어 장치에 있어서, 상기 소정의 걸어맞춤 장치는, 차회전 (差回轉) 이 발생하지 않은 상태에 있는 걸어맞춤 장치이다. 이와 같이 하면, 타이 업시키기 위해 걸어맞춤 장치의 토크 용량을 증가시켜도, 예를 들어 이너셔상 중을 제외하고, 전달 토크가 증가하지 않는, 즉 실제의 출력축측의 회전 부재 상의 토크에는 영향을 주지 않는다.

또, 제 5 발명은, 상기 제 3 발명 또는 제 4 발명에 기재된 차량의 변속 제어 장치에 있어서, 상기 자동 변속기의 변속시의 이너셔상 중에 있어서의 상기 구동력원에 의한 토크 다운량이 적을수록 혹은 그 토크 다운의 응답 지연이 클수록 상기 타이 업 정도를 크게 하는 것에 있다. 이와 같이 하면, 변속 목표값이 비교적 크게 바뀔수록 혹은 변속 목표값의 변화보다 실제값이 급변하기 쉬울수록 상기 토크의 수수가 보다 타이 업측으로 제어되기 때문에, 변속 쇼크를 더욱 적절히 억제할 수 있다.

또, 제 6 발명은, 상기 제 3 발명 내지 제 5 발명 중 어느 하나에 기재된 차량의 변속 제어 장치에 있어서, 이너셔상 중에는, 상기 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 결정에 사용한 상기 타이 업 정도분을 더한 토크 분담률의 부호를 반전시킨 다음에, 상기 변속 모델을 사용하여 상기 자동 변속기의 변속을 실행하는 것에 있다. 이와 같이 하면, 타이 업 정도분을 더한 토크 분담률을 사용함으로써 이너셔상 중에 있어서 변속 목표값을 실현하지 못할 가능성이 있는 것에 대해, 이너셔상 중에는 소정의 걸어맞춤 장치로 실제로 발생할 수 있는 토크 방향에 합치시키도록 토크 분담률의 부호를 반전시키기 때문에, 토크의 수수를 매끄럽게 하면서, 실제의 이너셔상 중에도 변속 목표값을 성립시키는 제어 조작량을 결정할 수 있어, 임의의 변속 거동을 실현할 수 있다.

도 1 은 본 발명이 적용되는 차량에 있어서의 동력 전달 경로의 개략 구성을 설명하는 도면임과 함께, 차량에 형성된 제어 계통의 주요부를 설명하는 도면이다.
도 2 는 전자 제어 장치의 제어 기능의 주요부를 설명하는 기능 블록선도이다.
도 3 은 전자 제어 장치의 제어 작동의 주요부, 즉 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도 변속 모델을 사용하여 자동 변속기의 원하는 변속을 실행하기 위한 제어 작동을 설명하는 플로우 차트이다.
도 4 는 도 3 의 플로우 차트에 나타내는 제어 작동을 실행한 경우의 타임 차트로서, 파워 온 업 시프트시의 일례이다.
도 5 는 도 3 의 플로우 차트에 나타내는 제어 작동을 실행한 경우의 타임 차트로서, 파워 온 업 시프트시에 타이 업을 시켰을 때의 일례이다.
도 6 은 도 3 의 플로우 차트에 나타내는 제어 작동을 실행한 경우의 타임 차트로서, 파워 온 업 시프트시에 타이 업시키고, 또한 이너셔상 중에 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률의 부호를 반전시켰을 때의 일례이다.
도 7 은 전자 제어 장치의 제어 작동의 주요부, 즉 자동 변속기의 변속 모드에 적합한 토크 분담률로 변속을 적절히 실행하기 위한 제어 작동을 설명하는 플로우 차트이다.
도 8 은 전자 제어 장치의 제어 작동의 주요부, 즉 원웨이 클러치의 걸어맞춤 혹은 해방이 관여하는 변속을 적절히 실행하기 위한 제어 작동을 설명하는 플로우 차트이다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는, 상기 차량은, 예를 들어 상기 구동력원의 동력을 상기 자동 변속기 등의 동력 전달 장치를 통해 상기 구동륜에 전달하는 것이다. 또, 상기 자동 변속기는, 소정의 걸어맞춤 장치의 걸어맞춤과 해방의 전환에 의해 각각 상이한 변속비 (기어비) 를 갖는 복수의 변속단 (기어단) 이 택일적으로 형성되는 유단식 자동 변속기이다. 예를 들어, 이 유단식 자동 변속기는, 공지된 유성 톱니바퀴식 자동 변속기에 의해 구성된다. 이 유성 톱니바퀴식 자동 변속기에 있어서의 걸어맞춤 장치로는, 유압 액추에이터에 의해 걸어맞춰지는 다판식, 단판식의 클러치나 브레이크, 혹은 밴드 브레이크 등의 걸어맞춤 장치가 널리 사용된다. 또, 상기 차량은, 예를 들어 복수의 걸어맞춤 장치의 유압 액추에이터에 각각 유압을 공급하는 유압 제어 회로를 구비하고 있다. 이 유압 제어 회로는, 예를 들어 리니어 솔레노이드 밸브나 ON-OFF 솔레노이드 밸브 등을 구비하며, 이들 솔레노이드 밸브의 출력 유압을 직접적 혹은 시프트 컨트롤 밸브 등을 통해 간접적으로 걸어맞춤 장치의 유압 액추에이터에 각각 공급한다. 또한, 상기 「유압을 공급한다」란, 「유압을 작용시킨다」 혹은 「임의의 유압으로 제어된 작동유를 공급한다」 것을 의미한다.

또, 바람직하게는, 상기 구동력원으로는, 예를 들어 가솔린 엔진이나 디젤 엔진 등의 엔진이 사용된다. 혹은 상기 구동력원으로는, 예를 들어 전동기 등의 원동기가 단독으로 혹은 상기 엔진과 조합하여 사용된다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

실시예 1

도 1 은 본 발명이 적용되는 차량 (10) 에 구비된 엔진 (12) 에서부터 구동륜 (26) 까지의 동력 전달 경로의 개략 구성을 설명하는 도면임과 함께, 차량 (10) 에 형성된 제어 계통의 주요부를 설명하는 도면이다. 도 1 에 있어서, 구동력원으로서의 엔진 (12) 에 의해 발생되어진 동력은, 토크 컨버터 (14) 를 거쳐 입력축 (16) 으로부터 자동 변속기 (18) 에 입력되고, 순차적으로 자동 변속기 (18) 의 출력축 (20) 으로부터 차동 톱니바퀴 장치 (디퍼렌셜 기어) (22) 나 1 쌍의 차축 (드라이브 샤프트) (24) 등을 통해 좌우의 구동륜 (26) 에 전달된다.

자동 변속기 (18) 는, 차체에 장착되는 비회전 부재로서의 트랜스미션 케이스 내에서 1 세트 내지 복수 세트의 유성 톱니바퀴 장치와 복수의 걸어맞춤 장치 (걸어맞춤 요소) 를 갖고, 그 걸어맞춤 장치에 의해 복수의 기어단이 택일적으로 성립되는 공지된 유성 톱니바퀴식 자동 변속기이다. 예를 들어, 자동 변속기 (18) 는, 복수의 걸어맞춤 장치의 어느 맞물림 전환에 의해 (즉, 걸어맞춤 장치의 걸어맞춤과 해방의 전환에 의해) 변속이 실행되는, 소위 클러치 투 클러치 변속을 실시하는 유단 변속기이다. 복수의 걸어맞춤 장치는 각각 엔진 (12) 으로부터의 동력을 받는 입력축 (16) 과 구동륜 (26) 에 동력을 전달하는 출력축 (20) 사이에서 회전과 토크를 전달하는 유압식 마찰 걸어맞춤 장치이다. 이 입력축 (16) 은, 자동 변속기 (18) 의 입력축인데, 토크 컨버터 (14) 의 터빈 임펠러에 의해 회전 구동되는 터빈축이기도 하다.

상기 유압식 마찰 걸어맞춤 장치는, 유압 제어 회로 (28) 에 의해 각각 걸어맞춤과 해방이 제어되고, 그 유압 제어 회로 (28) 내의 솔레노이드 밸브 등의 조압 (調壓) 에 의해 각각의 토크 용량, 즉 걸어맞춤력이 변화되어, 그것이 개재 삽입되어 있는 양측의 부재를 선택적으로 연결하는 클러치나 브레이크이다. 여기에서, 걸어맞춤 장치의 토크 용량 (이하, 클러치 토크라고 한다) 은, 예를 들어 걸어맞춤 장치의 마찰재의 마찰 계수나 마찰판을 가압하는 걸어맞춤 유압에 의해 정해지는 것이다. 걸어맞춤 장치를 미끄러지게 하지 않고 (즉, 걸어맞춤 장치에 차회전 속도를 발생시키지 않고) 입력축 (16) 과 출력축 (20) 사이에서 토크 (예를 들어, 입력축 (16) 에 입력되는 변속기 입력 토크 (Ti), 즉 터빈 토크 (Tt)) 를 전달하기 위해서는, 그 토크에 대해 각 걸어맞춤 장치에서 맡을 필요가 있는 전달 토크분 (즉, 걸어맞춤 장치의 분담 토크) 이 얻어지는 토크 용량이 필요해진다. 단, 전달 토크분이 얻어지는 토크 용량에 있어서는, 토크 용량을 증가시켜도 전달 토크는 증가하지 않는다. 또한, 본 실시예에서는, 편의상 클러치 토크와 걸어맞춤 유압을 동일한 의미로 취급하는 경우도 있다.

자동 변속기 (18) 에 있어서의 기어단의 일례로는, 예를 들어 클러치 (C1) 와 브레이크 (B1) 의 걸어맞춤에 의해 저차속측 기어단 (로우 기어단, 예를 들어 제 1 속 기어단) 이 성립되고, 클러치 (C1) 와 브레이크 (B2) 의 걸어맞춤에 의해 고차속측 기어단 (하이 기어단, 예를 들어 제 2 속 기어단) 이 성립된다. 따라서, 상기 로우 기어단과 하이 기어단 사이의 변속시에는, 브레이크 (B1) 와 브레이크 (B2) 에 의해 맞물림 전환이 이루어진다. 본 실시예에서는, 변속시에 맞물림 전환이 이루어지는 걸어맞춤 장치 중에서, 로우 기어단측의 성립에 관여하는 걸어맞춤 장치 (예를 들어, 브레이크 (B1)) 를 로우 기어단 걸어맞춤 장치라고 칭하고, 하이 기어단측의 성립에 관여하는 걸어맞춤 장치 (예를 들어, 브레이크 (B2)) 를 하이 기어단 걸어맞춤 장치라고 칭한다. 로우 기어단 걸어맞춤 장치는, 로우 기어단에서 하이 기어단으로의 업 시프트시에는 해방측의 걸어맞춤 장치가 되고, 하이 기어단에서 로우 기어단으로의 다운 시프트시에는 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치가 된다. 한편, 하이 기어단 걸어맞춤 장치는, 상기 업 시프트시에는 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치가 되고, 상기 다운 시프트시에는 해방측의 걸어맞춤 장치가 된다.

도 1 로 되돌아와, 차량 (10) 에는, 예를 들어 자동 변속기 (18) 의 변속 제어 등에 관련된 변속 제어 장치를 포함하는 전자 제어 장치 (70) 가 구비되어 있다. 전자 제어 장치 (70) 는, 예를 들어 CPU, RAM, ROM, 입출력 인터페이스 등을 구비한 소위 마이크로컴퓨터를 포함하여 구성되어 있으며, CPU 는 RAM 의 일시 기억 기능을 이용하면서 미리 ROM 에 기억된 프로그램에 따라 신호 처리를 실시함으로써 차량 (10) 의 각종 제어를 실행한다. 예를 들어, 전자 제어 장치 (70) 는, 엔진 (12) 의 출력 제어, 자동 변속기 (18) 의 변속 제어 등을 실행하도록 되어 있으며, 필요에 따라 엔진 제어용이나 유압 제어용 (변속 제어용) 등으로 나누어 구성된다. 또, 전자 제어 장치 (70) 에는 각종 센서 (예를 들어, 각 회전 속도 센서 (50, 52, 54), 액셀 개도 센서 (56), 스로틀 밸브 개도 센서 (58), 시프트 센서 (60) 등) 에 의해 검출된 각종 신호 (예를 들어, 엔진 (12) 의 회전 속도를 나타내는 엔진 회전 속도 (ωe), 입력축 (16) 의 회전 속도를 나타내는 터빈 회전 속도 (ωt), 즉 변속기 입력 회전 속도 (ωi), 차속 (V) 에 대응하는 출력축 (20) 의 회전 속도를 나타내는 변속기 출력 회전 속도 (ωo), 차량 (10) 의 구동력 (구동 토크) 에 대한 운전자의 요구량을 나타내는 액셀 개도 (Acc), 스로틀 밸브 개도 (θth), 시프트 레버 혹은 패들 스위치에 의한 시프트 조작 (SH) 등) 가 각각 공급된다. 또, 전자 제어 장치 (70) 로부터는, 예를 들어 엔진 (12) 의 출력 제어를 위한 엔진 출력 제어 지령 신호 (Se), 자동 변속기 (18) 의 유압 액추에이터를 제어하는 유압 제어 회로 (28) 를 작동시키기 위한 유압 지령 신호 (Sp) 등이 각각 출력된다.

도 2 는 전자 제어 장치 (70) 에 의한 제어 기능의 주요부를 설명하는 기능 블록선도이다. 도 2 에 있어서, 엔진 출력 제어 수단, 즉 엔진 출력 제어부 (72) 는, 예를 들어 요구된 엔진 토크 (Te) (이하, 요구 엔진 토크 (Tedem)) 가 얻어지도록, 스로틀 제어를 위해 스로틀 액추에이터에 의해 전자 스로틀 밸브를 개폐 제어하는 것 외에, 연료 분사량 제어를 위해 연료 분사 장치에 의한 연료 분사량을 제어하고, 점화 시기 제어를 위해 이그나이터 등의 점화 장치를 제어하는 엔진 출력 제어 지령 신호 (Se) 를 출력한다. 엔진 출력 제어부 (72) 는, 예를 들어 액셀 개도 (Acc) 를 파라미터로 하여 차속 (V) 과 요구 구동력 (Fdem) 이 미리 기억된 도시가 생략된 관계 (구동력 맵) 로부터 실제의 액셀 개도 (Acc) 및 차속 (V) 에 기초하여 요구 구동력 (Fdem) 을 산출한다. 그리고, 엔진 출력 제어부 (72) 는, 예를 들어 구동륜 (26) 의 타이어 유효 반경, 현재의 자동 변속기 (18) 의 기어단에 있어서의 기어비, 출력축 (20) 보다 구동륜 (26) 측의 동력 전달 경로에 있어서의 종감속비 및 토크 컨버터 (14) 의 토크비 (t) 에 기초하여, 요구 구동력 (Fdem) 이 얻어지는 요구 엔진 토크 (Tedem) 를 산출한다. 또한, 토크 컨버터 (14) 의 토크비 (t) 는, 예를 들어 속도비 (=터빈 회전 속도 (ωt)/펌프 회전 속도 (ωp) (엔진 회전 속도 (ωe))) 와 토크비 (t), 효율 및 용량 계수의 각각의 미리 기억된 공지된 관계 (토크 컨버터 (14) 의 작동 특성도) 로부터 실제의 속도비 (e) 에 기초하여 산출된다.

변속 제어 수단, 즉 변속 제어부 (74) 는, 자동 변속기 (18) 의 변속 제어를 실행한다. 구체적으로는, 변속 제어부 (74) 는, 차속 (V) 및 액셀 개도 (Acc) 를 변수로 하여 미리 기억된 공지된 관계 (변속 맵, 변속선도) 로부터 실제의 차속 (V) 및 액셀 개도 (Acc) 로 나타내어지는 차량 상태에 기초하여 변속 판단을 실시한다. 그리고, 변속 제어부 (74) 는, 자동 변속기 (18) 의 변속을 실행해야 한다고 판단한 경우에는, 변속해야 할 기어단이 얻어지도록 자동 변속기 (18) 의 자동 변속 제어를 실행한다. 예를 들어, 변속 제어부 (74) 는, 판단한 기어단이 달성되도록, 자동 변속기 (18) 의 변속에 관여하는 걸어맞춤 장치를 걸어맞춤 및/또는 해방시키는 유압 지령 신호 (Sp) 를 유압 제어 회로 (28) 에 출력한다. 이 유압 지령 신호 (Sp) 로는, 예를 들어 로우 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 용량 (이하, 로우 기어단측 클러치 토크라고 한다) 을 얻기 위한 유압 지령값 및 하이 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 용량 (이하, 하이 기어단측 클러치 토크라고 한다) 을 얻기 위한 유압 지령값이다.

여기에서, 변속 제어로는, 예를 들어 변속 쇼크나 변속 시간 등이 적절한지 여부를 실차로 평가하면서 적합에 의해 미리 정해진 제어 맵으로부터, 변속시의 토크 용량 (혹은 유압 지령값) 을 결정하여 자동 변속기 (18) 의 변속을 실행하는 수법이 있다. 이와 같은 제어 맵을 사용하는 수법에서는, 파워 온 업 시프트, 파워 오프 업 시프트, 파워 온 다운 시프트 및 파워 오프 다운 시프트 중 어느 변속 패턴인지 및 어느 변속단 사이에서의 변속인지에 의해 각각 상이한 제어 맵을 작성할 필요가 있다. 그 때문에, 자동 변속기 (18) 의 기어단이 다단화될수록 상기 적합 작업에 많은 노력 등이 필요해진다.

그래서, 본 실시예에서는, 변속 제어로서, 상기 제어 맵을 사용하는 수법 대신에, 변속 목표값을 실현시키는 제어 조작량을 결정하는 미리 정해진 변속 모델을 사용하여 자동 변속기 (18) 의 변속을 실행하는 수법을 채용한다. 상기 변속 목표값은, 변속시에 실현하고자 하는 변화 양태를 정하는 요소 (예를 들어, 변속 시간, 구동력 등) 의 목표값이다. 상기 제어 조작량은, 제어 대상에 대해 조작하는 요소 (엔진 토크, 클러치 토크 등) 의 요구값이다.

이하에 있어서, 변속 모델을 사용한 자동 변속기 (18) 의 변속 제어에 대하여 상세하게 설명한다. 자동 변속기 (18) 의 변속 중에 있어서의 운동 방정식은, 다음 식 (1) 및 다음 식 (2) 로 나타내어진다. 이 식 (1) 및 식 (2) 는, 자동 변속기 (18) 를 구성하는 서로 연결된 각 회전 요소마다의 운동 방정식, 및 자동 변속기 (18) 를 구성하는 유성 톱니바퀴 장치에 있어서의 관계식으로부터 도출된 것이다. 상기 각 회전 요소마다의 운동 방정식은, 각 회전 요소에 있어서의 이너셔와 회전 속도 시간 변화율의 곱으로 나타내어지는 토크를, 유성 톱니바퀴 장치의 3 개의 부재 (선기어, 캐리어, 링기어), 및 걸어맞춤 장치의 양측의 부재 중에서 각 회전 요소에 관여하는 부재에 작용하는 토크로 규정한 운동 방정식이다. 또, 유성 톱니바퀴 장치에 있어서의 관계식은, 유성 톱니바퀴 장치의 톱니바퀴비 (=선기어의 톱니의 수/링기어의 톱니의 수) 를 이용하여, 그 유성 톱니바퀴 장치의 3 개의 부재에 있어서의 토크의 관계와 회전 속도 시간 변화율의 관계를 각각 규정한 관계식이다. 이 식 (1) 및 식 (2) 에 있어서, dωt/dt 는, 터빈 회전 속도 (ωt) (즉, 변속기 입력 회전 속도 (ωi)) 의 시간 미분, 즉 시간 변화율이며, 입력축 (16) 측의 회전 부재의 속도 변화량으로서의 입력축 (16) 의 각가속도 (이하, 입력축 각가속도) 를 나타내고 있다 (도면 내지 수식에 있어서는 시간 변화율을 도트로 나타내고 있음. 이하의 설명에서 동일). dωo/dt 는, 변속기 출력 회전 속도 (ωo) 의 시간 변화율이며, 출력축 각가속도를 나타내고 있다. Tt 는 입력축 (16) 측의 회전 부재 상의 토크로서의 입력축 (16) 상의 토크인 터빈 토크, 즉 변속기 입력 토크 (Ti) 를 나타내고 있다. 이 터빈 토크 (Tt) 는, 토크 컨버터 (14) 의 토크비 (t) 를 고려하면, 엔진 토크 (Te) (=Tt/t) 와 동일한 의미이다. To 은, 출력축 (20) 측의 회전 부재 상의 토크로서의 출력축 (20) 상의 토크인 변속기 출력 토크를 나타내고 있다. Tclow 는 로우 기어단측 클러치 토크로, 업 시프트시에는 해방측의 클러치 토크가 되고, 다운 시프트시에는 걸어맞춤측의 클러치 토크가 된다. Tchi 는 하이 기어단측 클러치 토크로서, 업 시프트시에는 걸어맞춤측의 클러치 토크가 되고, 다운 시프트시에는 해방측의 클러치 토크가 된다. a1, a2, b1, b2, c1, c2, d1, d2 는, 각각 이 식 (1) 및 식 (2) 를 도출했을 때에 정수 (定數) 로 한 것으로, 상기 각 회전 요소에 있어서의 이너셔 및 상기 유성 톱니바퀴 장치의 톱니바퀴비로부터 설계적으로 정해지는 계수이다 (구체적인 수치로는, 변속 패턴마다 상이하다).

상기 식 (1) 및 식 (2) 는, 변속 목표값과 제어 조작량의 관계를 정식화한 자동 변속기 (18) 의 기어 트레인 운동 방정식이다. 여기에서의 변속 목표값은, 변속 시간 및 구동력의 각 목표값을 표현할 수 있으며, 기어 트레인 운동 방정식상에서 취급할 수 있는 것이다. 본 실시예에서는, 변속 시간을 표현할 수 있는 요소의 일례로서, 입력축 각가속도 (dωt/dt) 를 사용하고 있다. 또, 구동력을 표현할 수 있는 요소의 일례로서, 변속기 출력 토크 (To) 를 사용하고 있다. 요컨대, 본 실시예에서는 변속 목표값을, 입력축 각가속도 (dωt/dt) 와 변속기 출력 토크 (To) 의 2 개의 값으로 설정하고 있다. 한편, 본 실시예에서는, 이들 변속 목표값을 성립시키는 제어 조작량을, 터빈 토크 (Tt) (엔진 토크 (Te) 도 동일한 의미) 와, 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 와, 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 의 3 개의 값으로 설정하고 있다. 그러면, 운동 방정식이 상기 식 (1) 및 식 (2) 의 2 개의 식으로 구성되는 것에 대해 제어 조작량이 3 개 있기 때문에, 2 개의 변속 목표값을 성립시키는 제어 조작량을 일의에 풀 수는 없다. 그 때문에, 변속 모델을 사용하여, 2 개의 변속 목표값을 실현시키는 자동 변속기 (18) 의 원하는 변속을 실행할 수 없다. 또한, 출력축 각가속도 (dωo/dt) 는, 회전 속도 센서 (54) 의 검출값인 변속기 출력 회전 속도 (ωo) 로부터 산출된다.

그런데, 상기 식 (1) 및 식 (2) 의 운동 방정식에, 어떠한 구속 조건을 추가함으로써 제어 조작량을 일의에 풀 수 있을 것으로 생각된다. 여기에서, 자동 변속기 (18) 의 변속 제어에 있어서 어렵다고 여겨지는 것은, 해방측의 걸어맞춤 장치와 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크의 수수 (즉, 변속 진행도) 를 제어하는 것이다. 한편, 3 개의 제어 조작량을 결정하기 위해 어느 제어 조작량을 소정의 값으로 하는 경우에는, 각 변속 패턴마다에 맞춘 소정의 값으로 하는 등 무수한 결정 방법이 있다. 이 소정의 값에 관하여, 예를 들어 해방측의 클러치 토크 및 걸어맞춤측의 클러치 토크 중에서 일방만을 구속 조건으로 하면, 변속 중에 타이 업이나 레이싱이 발생하기 쉬워지거나, 또 굳이 변속 중에 타이 업이나 레이싱을 발생시키는 제어의 제어성이 저하되거나 할 가능성이 있다. 혹은, 예를 들어 엔진 토크의 변화 양태를 구속 조건으로 하면, 이너셔상 중에 엔진 토크를 일시적으로 변화시키는 엔진 토크 다운 제어를 실행하지 못하게 될 가능성이 있다. 그래서, 본 실시예에서는, 변속 중인 토크의 수수를 표현하거나 제어하는 데에 적합하고, 또 어느 변속 패턴에도 대응할 수 있는, 해방측의 걸어맞춤 장치와 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치에서 맡는 전달 토크의 토크 분담률을 상기 구속 조건으로서 설정하는 것을 알아냈다. 요컨대, 변속 중인 토크의 수수를 운동 방정식에 포함시킬 수 있고, 또한 제어 조작량을 일의에 풀 수 있는, 전달 토크의 토크 분담률을 상기 구속 조건으로서 설정하는 것을 알아냈다. 상기 토크 분담률은, 자동 변속기 (18) 의 변속시에 해방측의 걸어맞춤 장치와 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치에서 맡을 필요가 있는 합계의 전달 토크 (합계 전달 토크) 를, 예를 들어 입력축 (16) 상의 토크 (입력축상 합계 전달 토크) 로 치환했을 때에, 그 입력축상 합계 전달 토크에 대해 양 걸어맞춤 장치가 각각 분담하는 전달 토크의 비율이다. 본 실시예에서는, 로우 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 분담률을 「xlow」로 하고, 하이 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 분담률을 「xhi」로 하여, 각각의 토크 분담률을, 변속 중인 토크의 수수를 반영하도록 시계열로 변화하는 토크 분담률 (x) (예를 들어, 0 ≤ x ≤ 1) 을 이용하여 다음 식 (3) 및 다음 식 (4) 와 같이 정의한다.

xlow = x … (3)

xhi = 1 － x … (4)

로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 와 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 의 관계식은, 입력축 (16) 상의 토크로 치환한 「Tclow」 및 「Tchi」와, 상기 식 (3) 및 식 (4) 에 기초하여, 「x」(=xlow) 와 「1 － x」(=xhi) 를 사용하여 정의할 수 있다. 그리고, 상기 식 (1), 상기 식 (2) 및 「Tclow」와 「Tchi」의 관계식으로부터, 제어 조작량인, 터빈 토크 (Tt), 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 및 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 를 산출하는 관계식이 도출된다. 터빈 토크 (Tt) (엔진 토크 (Te) 도 동일한 의미) 는, 「x」(=xlow), 「1 － x」(=xhi), 입력축 각가속도 (dωt/dt) 및 변속기 출력 토크 (To) 등을 사용한 관계식으로 나타내어진다. 마찬가지로, 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 는, 「x」(=xlow), 입력축 각가속도 (dωt/dt) 및 변속기 출력 토크 (To) 등을 사용한 관계식으로 나타내어진다. 마찬가지로, 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 는, 「1 － x」(=xhi), 입력축 각가속도 (dωt/dt) 및 변속기 출력 토크 (To) 등을 사용한 관계식으로 나타내어진다. 요컨대, 본 실시예의 변속 모델은, 상기 변속 목표값과 상기 제어 조작량을 포함하는 자동 변속기 (18) 의 운동 방정식 (상기 식 (1), (2)) 과, 상기 토크 분담률을 나타내는 관계 (상기 식 (3), (4)) 를 이용하여, 상기 변속 목표값에 기초하여 상기 제어 조작량을 산출하는 것이다. 이와 같이, 본 실시예에서는, 상기 식 (1), (2) 에 토크 분담률 (x) 로 설정한 구속 조건을 추가함으로써, 변속 모델을 사용하여 자동 변속기 (18) 의 변속을 실행한다. 따라서, 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도, 상기 변속 모델을 사용하여 3 개의 제어 조작량을 적절히 결정할 수 있다.

보다 구체적으로는, 도 2 에 있어서, 변속 제어부 (74) 는, 자동 변속기 (18) 의 변속 중인지의 여부를, 예를 들어 실행해야 한다고 판단한 변속이 아직 종료되어 있지 않은지 여부에 기초하여 판정한다.

제어 조작량 산출 수단, 즉 제어 조작량 산출부 (76) 는, 변속 제어부 (74) 에 의해 자동 변속기 (18) 의 변속 중이라고 판정된 경우에는, 상기 변속 모델을 사용하여, 상기 변속 목표값에 기초하여 상기 제어 조작량을 산출한다. 구체적으로는, 제어 조작량 산출부 (76) 는 토크 분담률 산출 수단, 즉 토크 분담률 산출부 (78) 와, 변속 목표값 산출 수단, 즉 변속 목표값 산출부 (80) 를 구비하고 있다.

토크 분담률 산출부 (78) 는, 예를 들어 토크 분담률 (x) 을 변화시키는 양태가 미리 정해진 관계 (변속 진행도 맵) 로부터, 변속 제어 개시시 (혹은 전회 산출시) 부터의 경과 시간에 기초하여 토크 분담률 (x) 을 산출한다. 그리고, 토크 분담률 산출부 (78) 는, 상기 식 (3) 및 식 (4) 로부터, 그 산출한 토크 분담률 (x) 에 기초하여 로우 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xlow) 과 하이 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xhi) 을 산출한다. 또한, 상기 변속 진행도 맵은, 예를 들어 변속 패턴마다 또는 변속단 사이마다 미리 정해져 있다. 또, 토크 분담률 (x) 의 초기값은, 업 시프트에서는 1 이 되고, 다운 시프트에서는 0 으로 되어 있다.

변속 목표값 산출부 (80) 는, 예를 들어 이너셔상 중의 터빈 회전 속도 (ωt) (=변속기 입력 회전 속도 (ωi)) 의 변화가 변속 쇼크의 억제와 변속 시간을 양립시키는 소정 변화가 되도록 입력축 각가속도 (dωt/dt) 를 변화시키는 양태가 미리 정해진 관계 (입력축 각가속도 변화 맵) 로부터, 이너셔상 개시시 (혹은 전회 산출시) 부터의 경과 시간에 기초하여 이너셔상 중의 입력축 각가속도 (dωt/dt) 의 목표값을 산출한다. 또, 변속 목표값 산출부 (80) 는, 예를 들어 이너셔상 중 이외에서는, 터빈 회전 속도 (ωt) (=변속기 입력 회전 속도 (ωi)) 의 변화에 기초하여 입력축 각가속도 (dωt/dt) 의 목표값을 산출한다. 또한, 변속 목표값 산출부 (80) 는, 예를 들어 변속기 출력 토크 (To) 를 변화시키는 양태가 미리 정해진 관계 (변속기 출력 토크 변화 맵) 로부터, 엔진 출력 제어부 (72) 에 의해 산출된 요구 구동력 (Fdem) 및 변속 제어 개시시 (혹은 전회 산출시) 부터의 경과 시간에 기초하여 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값을 산출한다. 또한, 상기 입력축 각가속도 변화 맵 및 변속기 출력 토크 변화 맵은, 예를 들어 변속 패턴마다 또는 변속단 사이마다 미리 정해져 있다.

제어 조작량 산출부 (76) 는, 상기 제어 조작량을 산출하는 관계식으로부터, 토크 분담률 산출부 (78) 에 의해 산출된 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (x, xlow, xhi), 및 변속 목표값 산출부 (80) 에 의해 산출된 각 변속 목표값 (dωt/dt, To 의 각 목표값) 에 기초하여, 제어 조작량으로서의, 터빈 토크 (Tt) (엔진 토크 (Te) 도 동일한 의미), 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 및 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 의 각 요구값을 산출한다.

엔진 출력 제어부 (72) 는, 변속 제어부 (74) 에 의해 자동 변속기 (18) 의 변속 중이라고 판정된 경우에는, 제어 조작량 산출부 (76) 에 의해 산출된 터빈 토크 (Tt) (엔진 토크 (Te) 도 동일한 의미) 의 요구값이 얻어지도록, 엔진 출력 제어 지령 신호 (Se) 를 출력한다. 변속 제어부 (74) 는, 자동 변속기 (18) 의 변속을 실행해야 한다고 판단한 경우에는, 판단한 기어단을 달성되도록, 제어 조작량 산출부 (76) 에 의해 산출된 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 및 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 의 각 요구값을 얻기 위한 유압 지령 신호 (Sp) 를 유압 제어 회로 (28) 에 출력한다.

도 3 은 전자 제어 장치 (70) 의 제어 작동의 주요부, 즉 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도 변속 모델을 사용하여 자동 변속기 (18) 의 원하는 변속을 실행하기 위한 제어 작동을 설명하는 플로우 차트로서, 예를 들어 수 msec 내지 수십 msec 정도의 매우 짧은 사이클 타임으로 반복해서 실행된다. 도 4 는 도 3 의 플로우 차트에 나타내는 제어 작동을 실행한 경우의 타임 차트로서, 파워 온 업 시프트시의 일례이다.

도 3 에 있어서, 먼저, 변속 제어부 (74) 에 대응하는 스텝 (이하, 스텝을 생략한다) S10 에 있어서, 예를 들어 자동 변속기 (18) 의 변속 중인지의 여부가 판정된다. 이 S10 의 판단이 부정되는 경우에는 본 루틴이 종료되지만, 긍정되는 경우 (도 4 의 t1 시점 내지 t3 시점) 에는, 토크 분담률 산출부 (78) 에 대응하는 S20 에 있어서, 예를 들어 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (x, xlow, xhi) 이 산출된다. 이어서, 변속 목표값 산출부 (80) 에 대응하는 S30 에 있어서, 각 변속 목표값 (입력축 각가속도 (dωt/dt), 변속기 출력 토크 (To) 의 각 목표값) 이 산출된다. 이어서, 제어 조작량 산출부 (76) 에 대응하는 S40 에 있어서, 상기 제어 조작량을 산출하는 관계식으로부터, 상기 S20 에서 산출된 걸어맞춤 장치의 토크 분담률, 및 상기 S30 에서 산출된 각 변속 목표값에 기초하여, 제어 조작량 (엔진 토크 (Te), 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow), 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 의 각 요구값) 이 산출된다. 이어서, 엔진 출력 제어부 (72) 및 변속 제어부 (74) 에 대응하는 S50 에 있어서, 상기 S40 에서 산출된 각 제어 조작량이 얻어지도록, 엔진 출력 제어 지령 신호 (Se) 및 유압 지령 신호 (Sp) 가 출력되어, 엔진 (12), 해방측의 걸어맞춤 장치 및 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치가 제어된다.

도 4 에 있어서, 예를 들어 이너셔상 중에서는 이너셔 토크에 의해 변속기 출력 토크 (To) 가 급변될 가능성이 있지만, 본 실시예에서는, 변속 쇼크의 발생을 억제하기 위해, 이너셔상 중에 있어서의 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값은 이너셔 토크가 발생하지 않은 것과 같은 목표값으로 되어 있다. 그리고, 그 목표값을 실현시키는 엔진 토크 (Te) 의 요구값이 결정되어, 이너셔 토크를 상쇄하기 위한 엔진 토크 다운 제어가 실행된다. 이와 같이, 본 실시예에서는, 변속 모델 제어 전체를 무너뜨리지 않고, 엔진 (12) 이 제어 대상으로서 운동 방정식에 포함된다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 상기 식 (1) 및 식 (2) 의 운동 방정식에 어떠한 구속 조건을 설정하지 않으면 그 식이 풀리지 않는 것에 대해, 토크 분담률 (x) 을 구속 조건으로 하였기 때문에, 변속 제어에 있어서 어렵다고 여겨지는 걸어맞춤 장치의 토크의 수수를 제어하는 데에 적합하고, 또한 그 식을 풀 수 있다. 관점을 바꾸면, 토크의 수수를 표현한 토크 분담률 (x) 을 구속 조건으로 하였기 때문에, 어느 변속 패턴에도 1 개의 변속 모델로 대응할 수 있다. 구체적으로는, 변속 진행도를 제어하는 데에 적합한 토크 분담률 (x) 을 구속 조건으로 함으로써, 타이 업이나 레이싱의 발생을 억제하거나, 반대로 굳이 타이 업이나 레이싱을 발생시키는 제어의 제어성이 향상된다. 또, 엔진 토크 다운 제어를 적절히 실행할 수 있다. 이와 같이, 본 실시예에 의하면, 2 개의 변속 목표값에 대해 3 개의 제어 조작량이 있었다고 해도, 변속 모델을 사용하여 3 개의 제어 조작량을 적절히 결정하고, 2 개의 변속 목표값을 실현하는 자동 변속기 (18) 의 원하는 변속을 실행할 수 있다.

또, 본 실시예에 의하면, 상기 식 (1) 및 식 (2) 의 운동 방정식과, 상기 식 (3) 및 식 (4) 의 관계를 이용하여, 변속 목표값에 기초하여 제어 조작량을 산출하기 때문에, 변속 제어에 있어서 어렵다고 여겨지는 토크의 수수에 관련된 제어를 상기 운동 방정식에 반영시킬 수 있어, 3 개의 제어 조작량을 적절히 결정할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 다른 실시예를 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서 실시예에서 서로 공통되는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

실시예 2

전술한 실시예 1 에서는, 도 4 의 타임 차트에 나타내는 바와 같이, 엔진 토크 다운 제어에 의해 이너셔 토크분을 상쇄할 수 있는 것을 전제로 하여, 이너셔상 중에 있어서의 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값이 정해져 있다. 그런데, 변속 패턴, 변속단 사이, 변속시의 차속 (V), 엔진 (12) 의 상태 등에 따라서는, 분명히 이너셔 토크의 일부분밖에 상쇄할 수 없는 경우를 생각할 수 있다. 그 때문에, 본 실시예의 변속 목표값 산출부 (80) 는, 이와 같은 경우에는, 엔진 토크 다운 제어에 의해 이너셔 토크의 일부분밖에 상쇄할 수 없는 것을 전제로 하여, 이너셔상 중에 있어서의 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값을 정한다. 그 때문에, 이너셔상 중에 있어서의 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값은, 상쇄할 수 없는 만큼의 이너셔 토크분이 더해지게 되기 때문에, 이너셔상 개시시 혹은 이너셔상 종료시에는 크게 변화된다. 이 때, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 걸어맞춤 장치의 토크의 수수의 종료에 수반하여 일방의 클러치 토크 (여기에서는, 해방측의 클러치 토크) 의 요구값이 영으로 되어 있으면, 제어 조작량 (클러치 토크나 엔진 토크의 각 요구값) 에 대한 실제값의 응답 지연이나 편차 등에 의해, 실제의 변속기 출력 토크 (To) 나 입력축 각가속도 (dωt/dt) 가 목표값보다 급변하거나, 터빈 회전 속도 (ωt) 가 레이싱되거나 하여 변속 쇼크가 증대될 가능성이 있다.

그래서, 본 실시예에서는, 걸어맞춤 장치의 토크의 수수에 있어서 타이 업시킴으로써, 상기 급변이나 레이싱을 억제한다. 예를 들어, 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 및 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 중 적어도 일방의 클러치 토크를 상승시켜 변속기 출력 토크 (To) 의 변화를 맡게 함으로써, 변속기 출력 토크 (To) 의 변화를 완화시킨다. 이하에, 이 타이 업시키는 방법의 일례를 설명한다. 전술한 실시예 1 에서는, 로우 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xlow) 과 하이 기어단 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xhi) 의 합산은 「1 (=xlow ＋ xhi)」로, 타이 업도 레이싱도 발생시키지 않도록 설정하였다. 이에 대해, 본 실시예에서는, 다음 식 (5) 및 다음 식 (6) 에 나타내는 바와 같이, 토크 분담률 (xlow) 및 토크 분담률 (xhi) 의 적어도 일방의 토크 분담률로서, 타이 업 정도 α (타이 업률 α) 분을 더한 토크 분담률을 사용한다.

xlow = x ＋ α … (5)

xhi = (1 － x) ＋ α … (6)

보다 구체적으로는, 제어 조작량 산출부 (76) 는, 상기 제어 조작량을 산출하는 관계식에 있어서, 변속 목표값 산출부에 의해 산출된 입력축 각가속도 (dωt/dt) 와 변속기 출력 토크 (To) 의 각 목표값을 그대로 사용한다. 제어 조작량 산출부 (76) 는, 터빈 토크 (Tt) 의 산출시에는, 상기 관계식에 있어서, 토크 분담률 산출부 (78) 에 의해 산출된 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (x) 을 그대로 사용한다. 한편, 제어 조작량 산출부 (76) 는, 로우 기어단측 클러치 토크 (Tclow) 및 하이 기어단측 클러치 토크 (Tchi) 중에서 타이 업시키기 위해 클러치 토크를 상승시키는 소정의 걸어맞춤 장치의 클러치 토크의 산출시에는, 상기 관계식에 있어서, 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률 (xlow, xhi) (상기 식 (5), (6) 참조) 을 사용한다. 타이 업을 발생시킬 때에는, 예를 들어 이너셔상 중을 제외하고, 실제의 변속기 출력 토크 (To) 에 영향을 주지 않는 것이 바람직하다. 요컨대, 클러치 토크를 증가시켜도, 전달 토크가 증가하지 않는 것이 바람직하다. 걸어맞춤 장치의 양측의 부재에 차회전이 발생하지 않은 상태라면, 클러치 토크를 증가시켜도 전달 토크는 증가하지 않는다. 그 때문에, 상기 소정의 걸어맞춤 장치는, 예를 들어 토크의 수수 개시시에 차회전이 발생하지 않은 상태에 있는 걸어맞춤 장치이다.

여기에서, 본 실시예는, 엔진 토크 다운 제어에 의해 이너셔 토크의 일부분밖에 상쇄할 수 없는 것을 전제로 한 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값을 정했을 때에, 그 목표값에 추종시킬 때의 제어 조작량에 대한 실제값의 응답 지연이나 편차 등에 의해 변속 쇼크가 증대될 가능성이 있는 것을 과제로 하는 것이다. 그 때문에, 엔진 토크 다운 제어시의 토크 다운량이 적을수록 혹은 그 토크 다운의 응답 지연이 클수록 상기 과제가 현저해질 것으로 생각된다. 그래서, 본 실시예의 제어 조작량 산출부 (76) 는, 자동 변속기 (18) 의 변속시의 이너셔상 중에 있어서의 엔진 토크 다운 제어시의 토크 다운량이 적을수록 혹은 그 토크 다운의 응답 지연이 클수록 소정의 걸어맞춤 장치의 클러치 토크의 산출에 사용하는 타이 업 정도 α 를 크게 한다.

본 실시예에서도, 기본적으로는 상기 도 3 의 플로우 차트에 따라 제어 작동이 실행된다. 본 실시예에서는, 소정의 걸어맞춤 장치의 클러치 토크의 산출에 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률이 사용된다. 도 5 는 도 3 의 플로우 차트에 나타내는 제어 작동을 실행한 경우의 타임 차트로서, 파워 온 업 시프트시에 타이 업시켰을 때의 일례이다.

도 5 에 있어서, 파선은 각 변속 목표값으로서, 이들 변속 목표값을 실현시킬 때의 제어 조작량으로, 타이 업을 실행하지 않는 경우의 일례이다. 실선은, 각 변속 목표값을 변경하지 않은 채, 타이 업을 실행한 경우의 일례이다. 이너셔상 중에서는, 엔진 토크 다운 제어에 의해 상쇄할 수 없는 이너셔 토크분만큼 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값이 상승되기 때문에, 이너셔상 개시 후에 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값이 크게 변화된다. 이에 대해, 여기에서의 소정의 걸어맞춤 장치로서의 해방측의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xlow) 에는, 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률이 사용되어, 타이 업이 발생하게 된다. 이로써, 이너셔상 개시 후의 실제의 변속기 출력 토크 (To) 나 입력축 각가속도 (dωt/dt) 는, 목표값보다 변화가 느슨해진다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 전술한 실시예 1 과 동일한 효과가 얻어지는 것에 더하여, 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 결정에는, 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률이 사용되어, 걸어맞춤 장치의 토크의 수수가 타이 업측으로 제어되기 때문에, 그 토크의 수수를 매끄럽게 할 수 있고, 소정의 걸어맞춤 장치에서 그 급변하는 만큼을 맡을 수 있어, 변속 목표값이 크게 바뀔 때에 증대될 가능성이 있는 변속 쇼크가 억제된다.

또, 본 실시예에 의하면, 상기 소정의 걸어맞춤 장치는, 차회전이 발생하지 않은 상태에 있는 걸어맞춤 장치이기 때문에, 타이 업시키기 위해 클러치 토크를 증가시켜도, 이너셔상 중을 제외하고 전달 토크가 증가하지 않는, 즉 실제의 변속기 출력 토크 (To) 에는 영향을 주지 않는다.

또, 본 실시예에 의하면, 이너셔상 중에 있어서의 엔진 (12) 에 의한 토크 다운량이 적을수록 혹은 그 토크 다운의 응답 지연이 클수록 타이 업 정도 α 가 커지므로, 변속 목표값이 비교적 크게 바뀔수록 혹은 변속 목표값의 변화보다 실제값이 급변하기 쉬울수록 걸어맞춤 장치의 토크의 수수가 보다 타이 업측으로 제어되어, 변속 쇼크가 더욱 적절히 억제된다.

실시예 3

전술한 실시예 2 에서는, 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값에 추종시키면 제어 조작량의 응답 지연이나 편차 등에 의해 변속 쇼크가 증대될 가능성이 있다는 과제에 대해, 굳이 변속 목표값에 추종시키지 않는 제어 조작량을 설정하여 변속 쇼크를 억제하고 있다. 요컨대, 전술한 실시예 2 에서는, 변속 쇼크가 억제되는 변속 목표값을 설정하여, 그 변속 목표값에 추종시키고 있는 것은 아니다. 이에 대해, 본래는 변속 쇼크가 억제되는 변속 목표값을 설정하여, 그 변속 목표값에 추종시키는 것이 바람직하다.

전술한 실시예 2 와 같이 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률을 사용하면, 「xlow ＋ xhi ≠ 1」이 되어, 제어 조작량을 산출하는 변속 모델이 엄밀하게는 성립되지 않게 된다. 이너셔상 중 이외 (예를 들어, 도 5 에 있어서의 이너셔상 개시 전) 에서는, 타이 업 정도 α 분은 전달 토크의 증가로서 나타나지 않기 때문에, 변속 모델이 성립되지 않더라도, 결과적으로 변속 목표값을 실현할 수 있다. 그러나, 이너셔상 중에서는, 타이 업 정도 α 분이 전달 토크의 증가로서 나타나 버리기 때문에, 변속 목표값을 실현할 수 없다.

여기에서, 타이 업 정도 α 분을 더하는 소정의 걸어맞춤 장치에서는, 토크의 수수가 이너셔상 중 이외라면 차회전이 발생하지 않은 상태에 있지만, 이너셔상 중에서는 차회전이 어느 방향으로 생겨 토크가 발생한다. 그리고, 본 실시예에서는, 이너셔상 중에 있어서, 소정의 걸어맞춤 장치가 실제로 발생시킬 수 있는 토크 방향과 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률의 부호가 일치하고 있지 않는 것을 알아냈다.

그래서, 본 실시예에서는, 제어 조작량 산출부 (76) 는, 이너셔상 중에서는, 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 결정에 사용한 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률 (xlow 및 xhi 의 일방) 의 부호를 반전시킨 다음에, 소정의 걸어맞춤 장치의 클러치 토크를 산출한다. 또한, 제어 조작량 산출부 (76) 는, 이너셔상 중에서는, 소정의 걸어맞춤 장치와는 다른 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xlow 및 xhi 의 타방) 을 「xlow ＋ xhi = 1」이 성립하도록 변경하고, 그 변경한 토크 분담률을 사용하여 소정의 걸어맞춤 장치와는 다른 걸어맞춤 장치의 클러치 토크를 산출한다.

본 실시예에서도, 기본적으로는, 상기 도 3 의 플로우 차트에 따라 제어 작동이 실행된다. 본 실시예에서는, 소정의 걸어맞춤 장치의 클러치 토크의 산출에 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률이 사용됨과 함께, 이너셔상 중에서는 그 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률의 부호가 반전된다. 도 6 은 도 3 의 플로우 차트에 나타내는 제어 작동을 실행한 경우의 타임 차트로서, 파워 온 업 시프트시에 타이 업시키고, 또한 이너셔상 중에 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률의 부호를 반전시켰을 때의 일례이다.

도 6 에 있어서, 파선은 토크 분담률 (xlow) 의 부호를 이너셔상 중에서 반전시키지 않을 때의 실제값이며, 예를 들어 도 5 에 있어서의 실선에 상당한다. 실선은 각 변속 목표값을 나타내고 있음과 함께, 본 실시예에서의 실제값의 일례이다. 이너셔상 개시시에, 소정의 걸어맞춤 장치로서의 해방측의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xlow) 의 부호가 반전됨과 함께, 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xhi) 이 「xlow ＋ xhi = 1」을 만족시키도록 변경된다. 이로써, 이너셔상 개시 후에도 변속 목표값에 실제값이 추종된다. 따라서, 변속 쇼크를 억제하는 변속 목표값을 설정하면, 그 변속 목표값이 실현되는 제어 조작량으로 변속 제어가 실행된다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 전술한 실시예 2 와 동일한 효과가 얻어지는 것에 더하여, 이너셔상 중에는 소정의 걸어맞춤 장치에서 실제로 발생할 수 있는 토크 방향에 합치시키도록 토크 분담률의 부호를 반전시키기 때문에, 토크의 수수를 매끄럽게 하면서, 실제의 이너셔상 중에도 변속 목표값을 성립시키는 제어 조작량을 결정할 수 있어, 임의의 변속 거동을 실현할 수 있다.

실시예 4

전술한 실시예 2, 3 에서는, 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률을 사용함으로써, 걸어맞춤 장치의 토크의 수수를 매끄럽게 하였다. 그런데, 본 실시예의 차량 (10) 은, 공지된 변속 맵에 따라 자동 변속기 (18) 를 변속하는 자동 변속 모드와 운전자에 의한 변속 조작에 의해 자동 변속기 (18) 를 변속하는 것이 가능한 공지된 수동 변속 모드 사이에서 자동 변속기 (18) 의 변속 모드를 전환하는 것이 가능하다. 이와 같은 수동 변속 모드에서의 변속에서는, 운전자는 변속 쇼크를 수반하는 변속감을 바라는 경우가 있다. 그러나, 수동 변속 모드에서의 변속시에도, 자동 변속 모드에서의 변속시와 동일한 타이 업 정도 α 분을 더한 토크 분담률을 사용하면, 변속 쇼크를 수반하는 변속감을 연출하지 못할 가능성이 있다. 그래서, 본 실시예에서는, 수동 변속 모드에서의 변속시에는, 상기 타이 업 정도 α 를, 자동 변속 모드에서의 변속시보다 작게 한다.

도 7 은 전자 제어 장치 (70) 의 제어 작동의 주요부, 즉 자동 변속기 (18) 의 변속 모드에 적합한 토크 분담률로 변속을 적절히 실행하기 위한 제어 작동을 설명하는 플로우 차트로서, 예를 들어 수 msec 내지 수십 msec 정도의 매우 짧은 사이클 타임으로 반복해서 실행된다.

도 7 에 있어서, 먼저, 변속 제어부 (74) 에 대응하는 SB10 에 있어서, 예를 들어 시프트 센서 (60) 에 의해 검출된 시프트 조작 (SH) 에 기초하여, 현재의 차량 상태가 수동 변속 모드 (매뉴얼 레인지) 로 되어 있는지 여부가 판정된다. 이 SB10 의 판단이 긍정되는 경우에는, 제어 조작량 산출부 (76) 에 대응하는 SB20 에 있어서, 예를 들어 타이 업 정도 α 가 「0」으로 설정된다. 한편, 이 SB10 의 판단이 부정되는 경우에는, 제어 조작량 산출부 (76) 에 대응하는 SB30 에 있어서, 예를 들어 타이 업 정도 α 가 「0.1」로 설정된다. 상기 SB20 혹은 상기 SB30 에 이어서, 제어 조작량 산출부 (76) (토크 분담률 산출부 (78) 도 동일한 의미) 에 대응하는 SB40 에 있어서, 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (x, xlow, xhi) 이 산출된다 (상기 식 (5), (6) 참조). 또한, 상기 SB20 에서 설정되는 타이 업 정도 α 는 「0」이 아니어도 되고, 예를 들어 상기 SB30 에서 설정되는 타이 업 정도 α 보다 작으면 된다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 전술한 실시예 2, 3 과 동일한 효과가 얻어지는 것에 더하여, 변속 쇼크를 의도적으로 발생시킬 수 있어 변속감을 연출할 수 있다.

실시예 5

전술한 실시예 1 ∼ 4 에서는, 자동 변속기 (18) 의 걸어맞춤 장치는, 유압식 마찰 걸어맞춤 장치를 전제로 하고 있다. 그런데, 본 실시예의 자동 변속기 (18) 는, 예를 들어 적어도 1 개의 브레이크와 병렬로 공지된 원웨이 클러치가 형성되어 있다. 이와 같은 원웨이 클러치는, 유압식 마찰 걸어맞춤 장치와 달리, 클러치 토크를 제어할 수 없다. 그러면, 원웨이 클러치의 걸어맞춤 혹은 해방이 관여하는 변속의 이너셔상 중에서는, 이 원웨이 클러치가 토크 용량을 가질 수 없어, 변속 목표값을 실현할 수 없다. 그래서, 본 실시예에서는, 원웨이 클러치의 걸어맞춤 혹은 해방이 관여하는 변속의 이너셔상 중에서는, 원웨이 클러치의 토크 분담률 (xlow 및 xhi 의 일방) 을 「0」으로 설정하고, 원웨이 클러치가 아닌 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (xlow 및 xhi 의 타방) 을 「1」로 설정한다.

도 8 은 전자 제어 장치 (70) 의 제어 작동의 주요부, 즉 원웨이 클러치의 걸어맞춤 혹은 해방이 관여하는 변속을 적절히 실행하기 위한 제어 작동을 설명하는 플로우 차트로로서, 예를 들어 수 msec 내지 수십 msec 정도의 매우 짧은 사이클 타임으로 반복해서 실행된다.

도 8 에 있어서, 먼저, 변속 제어부 (74) 에 대응하는 SC10 에 있어서, 예를 들어 어느 기어단 사이의 변속인지에 기초하여, 변속에 관여하는 걸어맞춤 장치가 원웨이 클러치인지의 여부가 판정된다. 이 SC10 의 판단이 긍정되는 경우에는 변속 제어부 (74) 에 대응하는 SC20 에 있어서, 예를 들어 현재의 변속에 있어서 이너셔상 중인지의 여부가 판정된다. 상기 SC10 및 상기 SC20 중 어느 것의 판단이 부정되는 경우에는 본 루틴이 종료되지만, 상기 SC20 의 판단이 긍정되는 경우에는, 제어 조작량 산출부 (76) (토크 분담률 산출부 (78) 도 동일한 의미) 에 대응하는 SC30 에 있어서, 원웨이 클러치의 토크 분담률 (예를 들어, xlow) 이 「0」으로 설정됨과 함께, 원웨이 클러치가 아닌 걸어맞춤 장치의 토크 분담률 (예를 들어, xhi) 이 「1」로 설정된다. 또한, 기어단을 형성하는 걸어맞춤 장치로서 원웨이 클러치가 형성되는 경우에는, 이 도 8 의 플로우 차트를 실행하였지만, 이것 대신에, 예를 들어 도 3 의 플로우 차트에 따라 제어 조작량을 산출하여, 원웨이 클러치에 대해서는 그 제어 조작량에 기초하는 지령값을 출력하지 않도록 해도 된다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 전술한 실시예 1 ∼ 4 와 동일한 효과가 얻어지는 것에 더하여, 원웨이 클러치의 걸어맞춤 혹은 해방이 관여하는 변속의 이너셔상 중에 있어서도, 걸어맞춤 장치의 토크 분담률이 「xlow ＋ xhi = 1」을 만족시키기 때문에, 변속 목표값을 성립시키는 제어 조작량을 일의로 결정할 수 있어, 임의의 변속 거동을 실현할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 상세하게 설명하였지만, 그 밖의 양태에 있어서도 적용된다.

예를 들어, 전술한 실시예에 있어서, 각 실시예가 독립적으로 실시되고 있지만, 상기 각 실시예는 반드시 독립적으로 실시할 필요는 없고, 적절히 조합하여 실시해도 상관없다.

또, 전술한 실시예에서는, 출력축 (20) 측의 회전 부재로서 출력축 (20) 을 예시하였지만, 이것에 한정되지 않고, 출력축 (20) 측의 회전 부재는, 출력축 (20) 에서부터 구동륜 (26) 까지의 동력 전달 경로에 있어서의 회전 부재이면 된다. 입력축 (16) 측의 회전 부재로서 입력축 (16) 을 예시하였지만, 이것에 한정되지 않고, 입력축 (16) 측의 회전 부재는, 엔진 (12) 에서부터 입력축 (16) 까지의 동력 전달 경로에 있어서의 회전 부재이면 된다.

또, 전술한 실시예 2, 3 에서는, 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값이 이너셔상 개시시 혹은 이너셔상 종료시에 크게 변화되는 경우로서, 엔진 토크 다운 제어에 의해 이너셔 토크의 일부분밖에 상쇄할 수 없는 경우를 예시하였지만, 이것에 한정되지 않는다. 요컨대, 이너셔상 개시시 혹은 이너셔상 종료시에 크게 변화되도록 변속기 출력 토크 (To) 의 목표값이 설정되는 경우라면 본 발명은 적용될 수 있다.

또한, 상기 서술한 것은 어디까지나 일 실시형태이며, 본 발명은 당업자의 지식에 기초하여 여러 가지의 변경, 개량을 가한 양태로 실시할 수 있다.

10 : 차량
12 : 엔진 (구동력원)
16 : 입력축
18 : 자동 변속기
20 : 출력축
26 : 구동륜
70 : 전자 제어 장치 (변속 제어 장치)
B1, B2 : 브레이크 (걸어맞춤 장치)
C1 : 클러치 (걸어맞춤 장치)

Claims (6)

1. 구동력원으로부터의 동력을 받는 입력축과 구동륜에 동력을 전달하는 출력축 사이에서 회전과 토크를 전달하는 복수의 걸어맞춤 장치를 가지고, 그 걸어맞춤 장치의 걸어맞춤과 해방의 전환에 의해 변속이 실행되는 자동 변속기를 구비하며, 변속 목표값을 실현시키는 제어 조작량을 결정하는 미리 정해진 변속 모델을 사용하여 상기 자동 변속기의 변속을 실행하는 차량의 변속 제어 장치로서,
   상기 변속 목표값을, 상기 출력축측의 회전 부재 상의 토크와, 상기 입력축측의 회전 부재의 속도 변화량의 2 개의 값으로 설정하고,
   상기 제어 조작량을, 상기 입력축측의 회전 부재 상의 토크와, 상기 변속시에 있어서의 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치의 토크 용량과, 상기 변속시에 있어서의 해방측의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 3 개의 값으로 설정하며,
   상기 변속시에 상기 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치와 상기 해방측의 걸어맞춤 장치에서 맡는 전달 토크의 토크 분담률을 설정함으로써,
   상기 변속 모델을 사용하여 상기 자동 변속기의 변속을 실행하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 변속 모델은, 상기 변속 목표값과 상기 제어 조작량을 포함하는 상기 자동 변속기의 운동 방정식과, 상기 토크 분담률을 나타내는 관계를 이용하여, 상기 변속 목표값에 기초하여 상기 제어 조작량을 산출하는 것인 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 걸어맞춤측의 걸어맞춤 장치 및 상기 해방측의 걸어맞춤 장치 중 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 결정에는, 상기 토크 분담률로서 타이 업 정도분을 더한 토크 분담률을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 소정의 걸어맞춤 장치는, 차회전이 발생하지 않은 상태에 있는 걸어맞춤 장치인 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어 장치.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 자동 변속기의 변속시의 이너셔상 중에 있어서의 상기 구동력원에 의한 토크 다운량이 적을수록 혹은 그 토크 다운의 응답 지연이 클수록 상기 타이 업 정도를 크게 하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어 장치.
6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   이너셔상 중에는, 상기 소정의 걸어맞춤 장치의 토크 용량의 결정에 사용한 상기 타이 업 정도분을 더한 토크 분담률의 부호를 반전시킨 다음에, 상기 변속 모델을 사용하여 상기 자동 변속기의 변속을 실행하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어 장치.

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