JPH02176263A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動変速機の変速制御装置に関するものである
。

（従来技術） 一般に自動変速機はトルクコンバータと変速歯車機構で
構成されており、該変速歯車機構の各締結要素の組合せ
によって所要の変速段が得られるようになっている。ま
た、この変速歯車機構の各締結要素は油圧式のアクチュ
エータによって作動され、その締結圧は各アクチュエー
タに供給される変速制御用油圧（以下、ライン圧という
）によって規定される。そして、このライン圧は通常エ
ンジンの全負荷域を通じて各負荷における最大発生トル
クを伝達可能な所定の一定圧に設定される（例えば、第
７図の線図ＰＬ参照）。

また、この自動変速機の変速制御は、予じめエンジン負
荷（即ち、スロットル開度）ど車速とに基づいて設定さ
れた変速ラインに基づいて制御されるが、その場合、車
両の加速性の向上を図るために、エンジン負荷が所定値
以上の高負荷領域での加速時において、変速段が少なく
とも１段シフトダウンされるキックダウン制御が実行さ
れるよう高負荷領域での変速ラインを高車速側にオフセ
ットさせているのが一般的である。

一方、エンジントルクはエンジン負荷、即ちエンジンの
スロットル開度の変化、及びエンジン回転数の変化に伴
って変化し、その変化状態は例えば第７図の線図ＴＬで
示すように低中回転域で最も高トルクとなりその後回転
数の上昇に伴って急激に低下するようなカーブを描いて
変化する。

ところが、このトルク特性は一定でなく、例えば車両を
低地で運転する場合と高地で運転する場合とについて考
えてみると、低地での所定スロットル開度例えば全開状
聾運転時のトルク特性を第６図の線図ＴＬで示した場合
、高地での同運転時には低地に比へて大気圧が低くエン
ジンに対する吸気の充填量が低下するところから、例え
ば第６図に線図Ｔ　Ｈで示すようにトルク値が全体的に
低下する。

この場合において、例えば上記ライン圧を低地運転時に
おけるライン圧（第６図の線図ＰＬ）のまま一定ノこ保
持した場合には、高地運転時にはライン圧とエンジント
ルクとの差が低地運転時のそれに比へて大きくなり、自
動変速機の摩擦要素においてはその締結力がエンジント
ルクに比して過大となりその締結が急激に行なわれ、結
果的に大きな変速ショックが発生ずるという不具合につ
ながる。このような変速ショックは、エンジン発生トル
クの絶対値が大きく、しかも高いエンジン回転数域で変
速が生じるキックダウン制御域において顕著である。

このようなエンジンの運転環境の変化に基づくエンジン
トルクの変化に起因して発生する変速ショックを緩和さ
せるには、ライン圧（即ち、自動変速機の摩擦要素の締
結ツノ）とエンジントルクとの差を小さくすればよく、
このような観点から、例えば高地運転時のライン圧を第
６図に線図Ｐ　ｏで示すようにエンジントルクの低下幅
に対応させて低地運転時のライン圧（線図ＰＬ）よりも
一定圧だけ下げ、これによって高地運転時におけるライ
ン圧とエンジントルクとの差を低地運転時と同程度まで
減少させることが行なわれている。

尚、特開昭６０−２３６６２号公報には、高地運転時に
は自動変速機の変速ラインを低地運転時よりし高車速側
に変化させもって高地運転時における加速性の改善を図
ったものが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） このように高地運転時には低地運転時よりも変速制御用
のライン圧を低下させることにより高地運転時における
自動変速機の変速ショックの緩和を図れる訳である。し
かし乍ら、高地運転時と低地運転時とではエンジントル
クが変化した場合以下のような不具合を有している。即
ち、第６図に示すように、低地運転時のライン圧ＰＬに
対し高地運転時のライン圧Ｐ　ｏを低下させた場合所定
エンジン回転数における低地運転時のライン圧ａに対す
るエンジントルクｂの割合に対し高地運転時のライン圧
Ｃに対するエンジントルクｄの割合の方が小さくなり、
この傾向はエンジン回転数が高くなる程顕著になる。こ
のため、キックダウン制御域における変速ショック対策
とし高地運転時には、ライン圧を低地運転時よりも下げ
たとしてもエンジンの発生トルクの絶対量が高く、変速
が高エンジン回転で生じるためエンジントルクとライン
圧との間に差が生じ、依然として変速ショックが残るこ
とになり、他の有効な対策が必要である。

尚、上記不具合を解消するため、ライン圧ＰＬＰｌ（を
エンジントルクＴ　Ｌ　、　ＴＨの形状に合わせ・るこ
とも理論上考えられるものの、実際上は極めて難しい。

そこで本発明では、全負荷域を通じてエンジントルクが
低下する運転状態下でのキックダウン制御域における変
速ショックをより簡便な手段により低減させ得るように
した自動変速機の変速制御装置を提供することを目的上
してなされたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明ではこのような課題を解決するための手段として
、エンジン負荷と車速に応じて設定される変速ラインに
基づいて変速制御されるとともに、エンジン負荷が所定
値以上の領域においては上記変速ラインが高車速側にオ
フセットされてキックダウン制御が行なわれる自動変速
機において、エンジントルクが全負荷域を通じて定常運
転時におけるそれよりも低下する特定の運転状態を検出
する運転状態検出手段と、該運転状態検出手段により特
定の運転状態か検出された時には、該状態が検出されな
い時に比して上記変速ラインの高車速側へのオフセット
量を小さく設定する制御手段とを備えたことを特徴とす
るものである。

（作　用） 本発明ではこのような構成とすることにより、全負荷域
を通じてエンジントルクが低下する特定運転状態下での
キックダウン制御域では、変速ラインが定常運転時のそ
れよりも低車速側に移行しているところから、該キック
ダウン制御域においてトルクの落ち込みが少ない比較的
低いエンジン回転数で変速が行なわれるためライン圧と
の差を有効に少なくでき変速ショックを緩和できる。

なお、ライン圧を低下させる制御と組合わせるようにす
れば相乗的作用により更に有効に変速ショックの緩和が
行なえるようになる。

（発明の効果） 従って、本発明の自動変速機の変速制御装置によれば、
特定運転状態下でのキックダウン制御時における変速操
作が、エンジントルクと変速制御用ライン圧、即ち自動
変速機の摩擦要素の締結力との差が可及的に小さい状態
下で行なわれるところから、変速に伴なうショックがよ
り効果的に低減されるという効果が得られる。

また、特定運転状態下での変速ショックがより顕著なキ
ックダウン制御時においてのみ変速ラインが低車速側に
移行されるためそれよりも低負荷の状態において、エン
ジントルクが低下するにも拘わらず低車速域で変速する
゛ことによって駆動力が低下し走行性が悪化することを
防止できる。

（実施例） 以下、第１図ないし第６図を参照して本発明の好適な実
施例を説明する。

第１図には本発明の実施例に係る変速制御装置を備えた
自動変速機付き自動車用パワーユニットＺが示されてお
り、同図において符号ｌはエンジン、２はトルクコンバ
ータ３と変速歯車装置４とからなる自動変速機であって
、該エンジンｌがら出力されるエンジントルクは、トル
クコンバータ３を介して変速歯車装置４に伝達され、該
変速歯車装置４において所定の変速比で変速された後、
その出力軸５から車輪側に伝達される。

上記変速歯車装置４は公知の構造を有するものであって
、複数の伝達歯車機構（図示省略）と、複数の摩擦要素
（図示省略）で構成され該各摩擦要素を流体式アクチュ
エータ７によって選択的に作動させてこれら各摩擦要素
の組合せを適宜に変更することにより所定の変速段を得
るようにした変速切換手段６とを備えている。そして、
この変速歯車装置４の変速制御は、上記流体式アクチュ
エータ７を、制御手段８から出力される制御信号を受け
て作動する電磁手段９により予じめエンジン負荷、即ち
スロットル開度と車速とをパラメータとして設定された
変速パターンに基づいて切換制御することにより行なわ
れる。また、上記変速切換手段６の各摩擦要素の締結力
の制御は、流体式アクチュエータ７に供給される油圧、
即ちライン圧をライン圧制御手段１０によって調整する
ことによって行なわれる。尚、このライン圧制御手段１
０は、従来公知（例えば、特開昭６２−２４６６５２号
公報参照）のように、油圧ポンプの吐出ラインに設けた
定圧バルブをデユーティソレノイド弁によってデユーテ
ィ制御することにより任意に設定可能とされている。そ
して、このデユーティソレノイド弁のデユーティ率は上
記制御手段８によって設定される。

また、上記制御手段８には、変速制御及びライン圧制御
を行なうための制御要素として、エンジン負荷センサ１
４からスロットルバルブ１３の開度に対応したエンジン
負荷信号と、トルクコンバータ３に設けた車速センサ１
５がらタービン回転数に対応した車速信号と、大気圧セ
ンサー１６から大気圧に対応したエンジン運転信号がそ
れぞれ入力される。そして、この大気圧センサー１６は
、特許請求の範囲中の運転状態検出手段に該当ずろもの
であって、大気圧から現在の車両の運転状態、具体的に
は後述するように現在の大気圧が設定値より高いか低い
かによって現在車両が高地運転状態にあるのかそれとも
低地運転状態にあるのかを判別する。この判別信号に基
づいて、後述するようにライン圧制御及び変速ラインの
移行制御が行なわれる。

次に、この変速歯車装置４の制御方法を第２図ないし第
６図を参照して具体的に説明すると、この実施例の変速
歯車装置４においては車両が低地運転時（特許請求の範
囲中の定常運転時）と高地運転時（特許請求の範囲中の
特定の運転状態時）とで専用のライン圧を設定するとと
もにキックダウン制御が行なわれる場合に、この二つの
運転状態時毎にそれぞれ専用の変速ラインを設定し、こ
れらを各運転時毎にそれぞれ使い分けるようにしている
。具体的には、変速ラインに関しては、低地運転時用変
速パターンとして第２図に示す第１変速パターンと高地
運転時用変速パターンとして第３図に示す第２変速パタ
ーンをそれぞれ設定している。この２つの変速パターン
は、ともに高スロットル開度域（高負荷域）においては
変速ラインを高車速側に移行させたキックダウン制御領
域をもっている。そして、この実施例では、２−３変速
ラインと３−４変速ラインについては両変速パターンと
し同一特性とするが、Ｉ−２変速ラインについてはキッ
クダウン域における変速ラインを高地運転時の方が低地
運転時よりもより低車速側（第１変速パターンｌ→２キ
ツクダウン車速■１〉第２変速パターン１−２キツクダ
ウン車速Ｖｔ）になるようにまた、キックダウン域より
低負荷の領域では同一特性となるように設定している。

この変速制御を第５図に示すフローヂャートに基づいて
さらに詳しく説明すると、先ず、現在の車速とスロット
ル開度と大気圧信号とを読取る（ステップＲ，）。そし
て、次に大気圧が設定値より高いか低いかによって現在
車両か高地で運転されているのかそれとも低地で運転さ
れているのかを判別する（ステップＲ３）。この判定の
結果、大気圧が設定値よりも高い場合、即ち低地運転時
である場合には変速パターンを第１変速パターンに設定
しくステシブＲ３）、これに対して大気圧が設定値より
も低い場合、即ち、高地運転時である場合には変速パタ
ーンを第２変速パターンに設定しくステップＲ５）、そ
れぞれ上記電磁手段９（第１図参照）に制御信号を出ツ
ノし、それぞれ現在の運転状態に対応して変速パターン
で自動変速機２の変速制御を行なう。

この結果、高地運転時で且つキックダウン制御領域にお
いては低地運転時で且つキックダウン制御領域である場
合よりも低車速側、即ち高エンジントルク側で変速が行
なわれることになる。

一方、ライン圧制御に関しては、第７図に示すようにエ
ンジン負荷に対応してライン圧を設定するとともに、第
６図に示すようにライン圧をエンジン負荷に対して上下
二段（線図ＰＬ、ＰＩ（）に設定可能とし、高地運転時
である場合には、低圧側のライン圧Ｐ　Ｈを採用し、低
地運転時である場合には高圧側のライン圧ＰＬを採用す
るようにしている。即ち、第４図に示すように、制御開
始後、先ず現在の大気圧とスロットル開度とを読込む（
ステップＳｌ几そして、この両信号から現在の車両の運
転状態を判別しそれぞれの運転状態に対応したライン圧
を設定しくステップＳ、）、該ライン圧を実現すべく上
記ライン圧制御手段１０（第１図参照）に制御信号を出
力する。

このようにして変速制御とライン圧制御とが行なわれる
ことにより、従来量もライン圧（即ち自動変速機２の摩
擦要素の締結力）とエンジントルクとの差が大きく大き
な変速ショックが発生し易かった高地運転時で且つキッ
クダウン制御領域であるにしかかわらず、ライン圧の低
圧側設定と変速ラインの低速側移行（即ち、エンジント
ルクの増加）との相乗的効果により摩擦要素の締結力と
エンジントルクとの差が可及的に減少せしめられ、それ
だけ変速ショックか効果的に低減されることになる。

尚、この実施例では、三つの変速ラインのうち、１−２
変速ラインのみを高地運転時に低車速側に移行させるよ
うにしているが、本発明はこれに限定されるものでなく
、例えば２−３変速ライン、３−４変速ラインも高地運
転時に低速側に移行させることもできるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装
置を備えた自動車用パワープラントのシステム図、第２
図及び第３図は第１図に示した自動変速機の変速パター
ン図、第４図及び第５図はその制御フローチャート、第
６図は高地運転時と低地運転時とを比較したライン圧と
エンジントルクとの相関特性図、第７図はエンジン負荷
に対するエンノントルクとライン圧との相関特性図であ
る。 ■・・・・・エンジン ２・・・・・自動変速機 ３・・・・・トルクコンバータ ４・・・・・変速歯車装置 第２図 （第２変速パターン：高地運転時） 第３図 第６図 第７１ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．エンジン負荷と車速に応じて設定される変速ライン
   に基づいて変速制御されるとともに、エンジン負荷が所
   定値以上の領域においては上記変速ラインが高車速側に
   オフセットされてキックダウン制御が行なわれる自動変
   速機において、エンジントルクが全負荷域を通じて定常
   運転時におけるそれよりも低下する特定の運転状態を検
   出する運転状態検出手段と、該運転状態検出手段により
   特定の運転状態が検出された時は、該状態が検出されな
   い時に比して上記変速ラインの高車速側へのオフセット
   量を小さく設定する制御手段とを備えたことを特徴とす
   る自動変速機の変速制御装置。