WO2013035398A1 - 自動変速機のコーストダウンシフト制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特にエンジン無負荷状態でのコースト伝動中故にトルクコンバータが入力要素および出力要素間を直結されたコーストロックアップ状態であって、自動変速機が変速摩擦要素の掛け替えによってダウンシフトを行う時の変速制御装置に関する。
この提案技術は、エンジン無負荷状態ではエンジンのフューエルカット(燃料噴射の停止)時間を長くして燃費の向上を図るために、エンジン回転数ができるだけ長くフューエルリカバー回転数(燃料噴射再開回転数)よりも高い回転数に保たれているよう、トルクコンバータを入力要素および出力要素間が直結されたロックアップ状態(コーストロックアップ状態)にしておくことが使命であることから、当該コーストロックアップ状態であることを前提に、掛け替えダウンシフト用変速摩擦要素の締結油圧を決定するものである。
しかしこの場合も、上記した従来のコースト掛け替えダウンシフト制御にあっては、コーストロックアップ状態であることを前提に定めた締結側変速摩擦要素の締結油圧に基づき当該ダウンシフトを進行させることとなる。
このため、掛け替えダウンシフト中のイナーシャフェーズ開始時におけるトルクの引きが大きくなる傾向となったり、イナーシャフェーズ終了時におけるトルクの突き上げが大きくなる傾向となり、いずれにしてもコースト掛け替えダウンシフトの変速品質が低下するという問題を生ずる。
当該ロックアップの解除が予測される場合は、当該ロックアップの解除予測に基づいて締結側変速摩擦要素の締結油圧を低下させ、これにより上記変速品質の低下に関する問題を回避し得るようにした自動変速機のコーストダウンシフト制御装置を提供することを目的とする。
先ず前提となる自動変速機は、トルクコンバータを介してエンジンからの動力を伝達する自動変速機である。
そして、上記エンジンが無負荷状態にされたコースト伝動中は所定条件のもとで上記トルクコンバータを入力要素および出力要素間が直結されたコーストロックアップ状態となる。
該コーストロックアップ状態で上記自動変速機が、或る(第1の)変速摩擦要素の締結移行と、他の(第2の)変速摩擦要素の解放移行とにより、低速段への掛け替えダウンシフトを行う時は、上記第1の変速摩擦要素の締結油圧を、上記トルクコンバータが入力要素および出力要素間の直結を解かれたロックアップOFF状態での上記掛け替えダウンシフト時におけるロックアップOFF時用油圧よりも高いロックアップON時用油圧となす。
上記ロックアップ解除予測手段は、上記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中に、該ロックアップ状態が解除されるのを予測する。
上記締結側変速油圧低下手段は、上記ロックアップ解除予測手段により上記掛け替えダウンシフト中のロックアップ解除が予測されるとき以降、上記第1の変速摩擦要素の締結油圧を上記ロックアップON時用油圧から低下させる。
ロックアップ状態が解除されるのに、上記第1の変速摩擦要素の締結油圧が上記の高いロックアップON時用油圧のままにされることがなく、このロックアップON時用油圧よりも低い油圧に低下されることとなる。
このため、掛け替えダウンシフト中のイナーシャフェーズ開始時におけるトルクの引きが大きくなる傾向や、イナーシャフェーズ終了時におけるトルクの突き上げが大きくなる傾向をなくすことができ、これらによりコースト掛け替えダウンシフトの変速品質が悪化するのを防止することができる。
<構成>
図1は、本発明の一実施例になる自動変速機のコーストダウンシフト制御装置を具えた車両用パワートレーンを、その制御システムとともに示すシステム図である。
図1のパワートレーンはエンジン1および自動変速機2を具え、これらエンジン1および自動変速機2間をトルクコンバータ3により相互に駆動結合する。
自動変速機2の出力軸に、上記ディファレンシャルギヤ装置を介して左右駆動輪(前輪)4L,4Rを結合する。
なおトルクコンバータ3は、必要に応じてロックアップクラッチによりポンプインペラ(入力要素)およびタービンランナ(出力要素)間を直結したロックアップ状態にし得るものとする。
そしてエンジン1は、スロットルバルブにより制御された吸気量の空気と、インジェクタからの噴射により供給された燃料との混合気に、点火プラグからのスパークにより点火して運転を行う。
そのためエンジンコントローラ5には、アクセル開度APOを検出するアクセル開度センサ11からの信号と、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転センサ12からの信号とを入力する。
そのため変速機コントローラ6には、エンジンコントローラ5を経由してアクセル開度APOに関した信号、およびエンジン回転数Neに関した信号を入力するほか、
変速機出力回転数No(車速VSP)を検出する変速機出力回転センサ13からの信号を入力する。
自動変速機2を現在選択中の変速段から目標変速段への変速が行われるよう、対応する変速摩擦要素の締結、解放切り替えを行う。
変速機コントローラ6は更に、図2に示す制御プログラムを実行して、本発明が狙いとするコースト掛け替えダウンシフト制御を、後で詳述するごとくに行う。
図2のコースト掛け替えダウンシフト制御プログラムを説明する前に、この制御が必要な理由を、図3に基づき以下に説明する。
例えば上記掛け替えダウンシフト中の瞬時t2に当該運転状態となって、トルクコンバータ3のロックアップ解除指令が発せられ、これに応答してトルクコンバータ3がコーストロックアップを解除されることがある。
当該ロックアップ解除後も従来のように締結側クラッチ油圧Ponを高いロックアップON時用油圧に決定した場合の問題を以下に説明する。
ロックアップの解除により自動変速機の伝達トルク(コーストトルク)がコーストロックアップ状態での伝達トルク(コーストトルク)よりも小さくなり、自動変速機の伝達トルクに対して締結側クラッチ油圧Ponが高すぎる。
ステップS11でコースト掛け替えダウンシフト中であると判定する場合は、上記問題解決のための図2による締結側クラッチ油圧Ponの低下制御が必要であることから、制御をステップS12以降に進める。
このステップS12は、本発明におけるロックアップ解除予測手段に相当するもので、例えば以下の(1)または(2)のようにして、掛け替えダウンシフト中のロックアップ解除を予測する。
ここで上記車速差に関した所定値は、車両減速度Gの大きさに応じて、また、ブレーキペダル操作中(制動中)か否かに応じて、ロックアップ解除が行われ易くなるほど小さな値に定める。
ここで上記車速差に関した所定値は、車両減速度Gの大きさに応じて、また、ブレーキペダル操作中(制動中)か否かに応じて、或いは掛け替えダウンシフトの変速進行度合いに応じて、ロックアップ解除が行われ易くなるほど小さな値に定める。
従ってステップS15は、本発明における締結側変速油圧低下手段に相当する。
上記した実施例の効果を、本実施例の動作タイムチャートである図4および図5に基づき以下に説明する。
図4は、ロックアップ解除の予測(ステップS12)がコースト掛け替えダウンシフト中の比較的遅いタイミングでなされた場合の動作タイムチャート、図5は、ロックアップ解除の予測(ステップS12)がコースト掛け替えダウンシフト中の比較的早いタイミングでなされた場合の動作タイムチャートである。
図4は、図3と同じ条件での本実施例の動作波形を一点鎖線および実線により示し、比較のため図3の動作波形を破線で示すように移記した。
このため、以下の説明するような効果が奏し得られる。
ロックアップを解除された場合における自動変速機の伝達トルク(コーストトルク)に対して締結側クラッチ油圧Ponが高すぎず、適切なものとなる。
図5は、図4の場合と同様、図3と同じ条件での本実施例の動作波形を一点鎖線および実線により示し、比較のため図3の動作波形を破線で示すように移記したものであるが、図4の場合よりも早期の変速指令瞬時t1にロックアップ解除予測(ステップS12)がなされた場合の動作タイムチャートである。
変速指令瞬時t1の直後においては、締結側クラッチが解放状態であって、締結し始めるまでのロスストローク中は、ショックに関与しないことから、また当該クラッチの締結応答を高める意味合いにおいて、締結側クラッチ油圧Ponを当該ロスストロークが速やかに完遂するような態様で上昇させる必要がある。
よって当該瞬時t2以降、締結側クラッチ油圧Ponは、破線で示すロックアップON時用油圧から、一点鎖線で示すロックアップOFF時用油圧へと低下され(ステップS15)、以下に説明するような効果が奏し得られる。
これら車両減速度Gの大きな変化幅Aおよび車両減速度Gの「ひげ」Bは、コースト掛け替えダウンシフトの変速ショックを大きくする要因となり、いずれにしてもコースト掛け替えダウンシフトの変速品質を著しく低下させてしまう。
ロックアップを解除された場合における自動変速機の伝達トルク(コーストトルク)に対して締結側クラッチ油圧Ponが高すぎず、適切なものとなる。
この予測を予定のダウンシフト線に基づいて行い得ることとなり、予測を早期に、且つ確実に行うことができる。
またこの際、上記車速差に関した所定値を、車両減速度Gの大きさに応じて、また、ブレーキペダル操作中(制動中)か否かに応じて、ロックアップ解除が行われ易くなるほど小さな値に定めることで、ロックアップ解除の予測精度を高めることができる。
この予測を実車速に基づいて行うこととなり、外乱を考慮した予測を行うことができて、この予測を実態に即したものとなし得る。
またこの際、上記車速差に関した所定値を、車両減速度Gの大きさに応じて、また、ブレーキペダル操作中(制動中)か否かに応じて、或いは掛け替えダウンシフトの変速進行度合いに応じて、ロックアップ解除が行われ易くなるほど小さな値に定めることで、ロックアップ解除の予測精度を高めることができる。
なお上記の実施例においては、ステップS15で締結側クラッチ油圧PonをロックアップON時用油圧から低下させるに際し、ロックアップOFF時用油圧へと低下させることとしたが、低下させる油圧値はこれに限られない。
しかし、上記した効果を確実なものにするためには、締結側クラッチ油圧PonをロックアップON時用油圧からロックアップOFF時用油圧へと低下させるのが良いのは勿論である。
Claims (8)
- トルクコンバータを介してエンジンからの動力を伝達する自動変速機であって、前記エンジンが無負荷状態にされたコースト伝動中は所定条件のもとで前記トルクコンバータを入力要素および出力要素間が直結されたコーストロックアップ状態となし、該コーストロックアップ状態で前記自動変速機が、第1の変速摩擦要素の締結移行と、第2の変速摩擦要素の解放移行とにより、低速段への掛け替えダウンシフトを行う時は、前記第1の変速摩擦要素の締結油圧を、ロックアップOFF状態での前記掛け替えダウンシフト時におけるロックアップOFF時用油圧よりも高いロックアップON時用油圧となすようにした自動変速機において、
前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中に、該ロックアップ状態が解除されるのを予測するロックアップ解除予測手段と、
該手段により、前記掛け替えダウンシフト中のロックアップ解除が予測されるとき以降、前記第1の変速摩擦要素の締結油圧を前記ロックアップON時用油圧から低下させる締結側変速油圧低下手段と、
を具備してなる自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 請求項1に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記締結側変速油圧低下手段は、前記第1の変速摩擦要素の締結油圧を前記ロックアップON時用油圧から前記ロックアップOFF時用油圧へと低下させるものである自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 前記第1の変速摩擦要素が解放状態から締結し始めるまでのロスストローク中は、該第1の変速摩擦要素の締結油圧を、前記ロスストロークが速やかに完遂されるよう、トルクコンバータのロックアップ状態、ロックアップOFF状態に関係なく、同じプリチャージ圧となすものである、請求項1に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記ロックアップ解除予測手段が前記掛け替えダウンシフト中のロックアップ解除を前記ロスストローク中に予測した場合、前記締結側変速油圧低下手段は、前記第1の変速摩擦要素に係わる締結油圧の低下を、前記ロスストローク終了時から行って、前記掛け替えダウンシフトに供するものである自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 請求項3に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記ロックアップ解除予測手段が前記掛け替えダウンシフト中のロックアップ解除を前記ロスストローク後に予測した場合、前記締結側変速油圧低下手段は、前記第1の変速摩擦要素に係わる締結油圧の低下を、前記ロックアップ解除の予測時から行って、前記掛け替えダウンシフトに供するものである自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 請求項1に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記ロックアップ解除予測手段は、前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフトが指令されるコーストロックアップダウンシフト指令車速と、前記ロックアップ状態を解除すべきロックアップ解除車速との車速差に基づいて、前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中におけるロックアップ状態の解除を予測する自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 請求項5に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記ロックアップ解除予測手段は、前記車速差が車両減速度および制動状態の少なくとも1つに応じ定めた所定値になった時、前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中におけるロックアップ状態が解除されると予測する自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 請求項1に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記ロックアップ解除予測手段は、前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中における実車速と、前記ロックアップ状態を解除すべきロックアップ解除車速との車速差に基づいて、前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中におけるロックアップ状態の解除を予測する自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。 - 請求項7に記載された、自動変速機のコーストダウンシフト制御装置において、
前記ロックアップ解除予測手段は、前記車速差が、車両減速度、制動状態、および前記掛け替えダウンシフトの変速進行度合いの少なくとも1つに応じ定めた所定値になった時、前記コーストロックアップ状態での掛け替えダウンシフト中におけるロックアップ状態が解除されると予測する自動変速機のコーストダウンシフト制御装置。
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