JPH04228967A - オートトランスミッションにおけるギア切換え制御方法 - 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、オートトランスミッションの第１及び第２ト
ルク伝達装置を制御する方法、特にクラッチ間での動力
伝達される（ｐｏｗｅｒｅｄ）ダウンシフトを制御する
方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、自動車のオートトランスミッションは、その入
力軸と出力軸とを連結する数個の歯車部材と、入力軸と
出力軸の間に所望の変速比を設けるために或る歯車部材
を作動させるように選択的に係合可能なクラッチやブレ
ーキのような関連した数のトルク設定装置とを有してい
る。ブレーキにはバンド型又はディスク型がある。自動
車の技術者は、一般に『クラッチ』又は『反動クラッチ
』としてトランスミッションにおけるディスク型ブレー
キをよぶ。ここで使用されているように、術語「クラッ
チ」と「トルク伝達装置」は、ブレーキ及びクラッチに
相当するものとして使用される。入力軸は、トルクコン
バータのような流体継手を介して自動車のエンジンに連
結されており、出力軸は自動車の車輪に直接連結されて
いる。或る前進変速比から別の変速比へのシフトは、エ
ンジン・スロットルや自動車速度に応答して実施され、
一般に現在の変速比に関連したクラッチを分離又は係合
を解く（ｏｆｆ−ｇｏｉｎｇ）動作や所望の変速比に関
連したクラッチを適用又は係合する（ｏｎ−ｇｏｉｎｇ
）動作を含んでいる。変速比は、トランスミッションの
入力速度又はタービン速度を出力速度によって除算して
定義される。かくして、低速ギア領域は、大きな変速比
を有しており、より高速なギア領域は小さな変速比を有
している。シフトダウンするために、小さな変速比から
大きな変速比にシフトが行われる。以下に述べるトラン
スミッションの型では、より小さい変速比に関連したク
ラッチの係合を解いて、より大きい変速比に関連したク
ラッチを係合して、より大きい変速比で作動するギア組
合せを再構築することによってシフトダウンが行われる
。上記のように実施されるシフトは、クラッチ間（ｃｌ
ｕｔｃｈ−ｔｏ−ｃｌｕｔｃｈ）シフトと呼ばれ、高品
質のシフトを達成するために正確なタイミングを必要と
している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特性に依ると請求項１に限定されているような
車両用オートトランスミッションの第１及び第２トルク
伝達装置を制御する方法が提供される。本方法は、制御
された状態で一方のクラッチの係合を解いて別のクラッ
チを係合することによって且つその制御を制御するため
にトランスミッション速度のフィードバックを使用して
オートトランスミッションにおける動力駆動のシフトダ
ウンを制御することができる。特に、電子制御システム
を備えた車両用オートトランスミッションは、入力速度
と出力速度をモニターして係合クラッチの印加と分離ク
ラッチの解放を協調させて高品質の動力駆動シフトダウ
ンを達成することができるようになっている。好ましく
は、閉ループ制御は、分離クラッチの圧力指令を制御す
ることによって係合クラッチをスリップ速度特性に追従
させるようになっている。本発明は、更に上述した方法
の工程を実施する手段から成る装置を指向する。

〔実施例〕

本発明の一実施例を、付添図面を参照にして例示的に以
下に説明する。さて、図１ａを参照にすると、参照番号
１０は、全体的に、スロットル付き内燃機関１２と、油
圧トルクコンバータ１４と、６速の油圧作動の動力トラ
ンスミッション１６と、差動歯車装置（ＤＧ）１８とを
含む車両駆動系を示している。エンジン１２は、軸２０
を介してトルクコンバータ１４に連結されており、トル
クコンバータ１４は、軸２２を介してトランスミッショ
ン１６に連結されており、トランスミッション１６は、
軸２４を介して差動歯車装置１８に連結されており、差
動歯車装置１８は、プロペラ軸２６、２８を介して一対
の駆動輪（図示省略）に連結されている。ギア・シフト
は、ここでトルク伝達装置又はクラッチと呼ばれている
ブレーキとクラッチを選択的に係合させたり係合を解い
たりして達成される。これらのクラッチは流体圧によっ
て差動されるもので、係合に際して駆動と従動の摩擦エ
レメントの間でトルクが伝達される前に充填時間を必要
とする。エンジン１２と自動車の駆動輪との間の速度と
トルクの関係は、ＴＣＣと示されている油圧作動される
トルクコンバータのクラッチとＣ１〜Ｃ５と示されてい
る５個の油圧作動されるトランスミッションのクラッチ
によって制御される。トルクコンバータのクラッチＴＣ
Ｃは、ソレノイド操作の制御弁３０によって選択的に係
合され、トルクコンバータ１４のインペラーＩとタービ
ンＴを機械的に連結するものである。クラッチＴＣＣ、
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５は、所望のトランスミッ
ション変速比を選択的に取るために、図１ｂに示されて
いる線図に従ってソレノイド操作される制御弁３０、３
２、３４、３６、３８、４０によって選択的に係合され
且つ係合が解かれる。図示されているトランスミッショ
ンの歯車装置は、１つの後進変速比と６つの前進変速比
を提供するものであり、米国特許第４，０７０，９２７
号に詳しく記載されている。オペレータによって作動さ
れるアクセルペダル４１は、エンジンの動力出力を制御
するためにエンジンのスロットルの位置決めを行う。ソ
レノイドで操作される制御弁３０〜４０の作動は、シス
テムのパラメータを表わしている各種の入力信号に応答
して点線の外形線で示されているコンピュータベースの
制御装置４２によってライン４４〜５４を介して制御さ
れるようになっている。その種の入力信号として、ライ
ン５６上のエンジンのスロットル位置信号％Ｔと、ライ
ン５８上のエンジン出力軸の速度信号Ｎｔと、ライン６
２上のトランスミッション出力軸の速度信号Ｎｏと、ラ
イン６４上のシステム供給電圧信号Ｖｂと、ライン６６
上のトランスミッション作動油温度信号Ｔｓｕｍｐと、
ライン６８上のオペレータによるレンジ選択器位置信号
ＲＳとが含まれる。システム電圧は蓄電池７０によって
供給され、また入力信号はポテンショメータやサーミス
タ、磁気式速度ピックアップのような従来から在る電気
発信器によって得られるようになっている。内部には、
制御装置４２は、内部時計及びメモリを備えたマイクロ
コンピュータ（μＣ）と、入力／出力装置（Ｉ／Ｏ）と
、パルス幅変調信号発生器（ＰＷＭ）とドライバ（ＤＲ
）とを含む数個の在来装置から構成されている。下記に
示されているように、ＰＷＭ発生器とドライバ（ＤＲ）
とは各ソレノイドで操作される制御弁３０〜４０に専用
化されている。ＰＷＭの発生された出力は、各ドライバ
（ＤＲ）に送られ、各ソレノイドで操作される制御弁を
作動させるために使用される。ＰＷＭ発生器出力のデュ
ーティサイクルによって、ソレノイドで操作される制御
弁により供給される作動油圧が決定される。低いパーセ
ントのデューティサイクルは低圧力を発生させ且つ高い
パーセントのデューティサイクルは通常閉鎖されている
弁に対して高圧力を発生させるようになっている。

トランスミッション１６の油圧回路は、サンプタンク又
は貯蔵タンク８４から加圧された作動流体をクラッチＴ
ＣＣ及びＣ１〜Ｃ５に各種油圧式及び電子−油圧式弁機
構を介して供給する容積式ポンプ８２を有している。主
回路のフィルター８６を通過後、ポンプ８２の油圧出力
は、ライン９０、９２に調節された油圧を発現させる主
圧力調節弁８８に導かれるようになっている。一般にコ
ンバータの供給圧力と称されているライン９０の流体は
、コンバータ殻９７によって示されているようにトルク
コンバータ１４を介して導かれるようになっている。

クーラ１００及びクーラ用フィルタ１０２を通過後に、
コンバータの作動流体は、調節弁１０４によって、次い
でより低い圧力に調節低下され、トランスミッション潤
滑油又は潤滑回路１０６に導かれるようになっている。

一般に主圧力又はライン圧力と称されているライン９２
の流体は、ソレノイドで操作され制御される弁３０〜４
０に入力として、また更に制御圧力調節器弁９６にも供
給される。制御圧力調節器弁９６は、ここで制御圧力と
称されているライン９８の幾分低い圧力を発現させるも
のであり、そのような圧力は各制御弁３０〜４０のソレ
ノイドに導かれる。コンバータのクラッチ圧力と称され
ているライン９４内の流体は、ソレノイド３０によって
直接トルクコンバータのクラッチＴＣＣに供給されて該
クラッチを係合させる。この圧力は更に主圧力調節器弁
８８に供給されてコンバータの保持モードでより低い調
節されたライン圧力を提供する。図２、３、６−１０は
、下記に述べるシフト制御技術を実施する際に図１のコ
ンピュータベースの制御装置４２によって遂行されるコ
ンピュータプログラム指令を表わすフローダイヤグラム
である。図２以外のフローダイヤグラムの説明において
、角形括弧内の数字〈ｎｎ〉でマークされた機能説明は
、その数字を備えたブロックを参照している。図２は、
各種サブルーチンのシーケンシャルな遂行を導く管理又
は主ループプログラムを表わしている。ブロック１３０
は、各種タイマーや記録器また制御装置４２の各種値を
所定の初期値に設定するために、自動車の運転の各周期
の開始時に遂行される一連の指示を示している。その後
、ブロック１３２〜１４０は、フローダイヤグラムの線
で表示されているようにシーケンシャル且つ繰返して遂
行される。ブロック１３２は、各種入力信号値を読み取
り、ＰＷＭ発生器とソレノイドで制御される弁３０〜４
０のドライバとに所望の制御信号を出力する。ブロック
１３４〜１３８は、診断やシフト・スケジュールや適応
性フラグロジックを含んでいる。クラッチ制御ロジック
ブロック１４０は、図１（ａ）を参照して上述した各種
システム入力信号を分析し、ブロック１３２の次の遂行
時にソレノイド操作の制御弁に加える圧力指令信号ＰＣ
ＭＤを発現し、シフト完了時に適合したフラグに基づい
て適応修正値を演算する。ブロック１４０は、ソレノイ
ド駆動電圧のパルス幅変調を行って特定のシフト操作に
対する圧力を実施する。ブロック１４０は、図３ａ及び
図３ｂのフローチャートに詳述されている。図３ａ及び
図３ｂのフローダイヤグラムは進行中のレンジシフトの
型に関する決定を行うプログラムについて説明しており
、係合クラッチと分離クラッチに対する特定の制御を決
定する。プログラムは、更にシフトが仕様以内で作動し
ているかどうかをチェックし、もし作動していなければ
、シフトを修正するために予じめ限定された適応性ロジ
ックに従ってシフト完了時にシフトパラメータが変更さ
れる。最初に、もしロックアップ・シフトが進行中〈１
４４〉であれば、ロックアップ・クラッチの制御が遂行
される〈１４２〉。次いで、レンジシフトが進行中〈１
４６〉かどうかが（シフト・スケジュールから）決定さ
れる。もし進行中でなければ、クラッチの制御ロジック
が遂行される。もし、レンジシフトが進行中〈１４６〉
であれば、それがアップシフト〈１５０〉なのか、ダウ
ンシフト〈１５２〉なのか、中立シフト〈１５４〉なの
か、ガレージ・シフト〈１５６〉なのかが決定される。

ガレージ・シフトは、中立から前進又は後進のいずれか
へのシフト、又は前進から後進又は後進から前進へのシ
フトである。制御は、アップシフト、ダウンシフト、中
立シフト又はガレージ・シフトのいずれかからシフト完
了テスト〈１６０〉に至る。一度シフトが完了すると〈
１６０〉、もし必要であれば、適応性シフト・パラメー
タが変更され〈１６２〉、デューティサイクル指令が出
力される〈１６３〉。もしシフトが完了されていなけれ
ば〈１６０〉、図２の主ループへ戻る前にデューティサ
イクル指令が出力される〈１６０〉。もしアップシフト
が表示されると〈１５０〉、アップシフト係合クラッチ
制御〈１６４〉とアップシフト分離クラッチ制御〈１６
６〉が実行される。もしダウンシフトが表示されると〈
１６０〉、閉じられたスロットルのダウンシフトなのか
又は動力駆動のダウンシフト〈１６８〉なのかが次に決
定される。もし閉じたスロットルによるものであれば、
閉鎖スロットル進行中のフラグがセットされ〈１６９〉
、閉じられたスロットルの係合クラッチ制御が実施され
〈１７０〉、閉じられたスロットルの分離クラッチ制御
が実施される。もしダウンシフトが閉じられたスロット
ル〈１６８〉時でなければ、閉じられたスロットルのフ
ラグがチェックされる。もしこのフラグがセットされて
いなければ、動力駆動のダウンシフト係合クラッチ制御
〈１７４〉と動力駆動のの分離クラッチ制御〈１７６〉
が実施される。もし閉じられたスロットルのフラグがセ
ットされていると〈１７３〉、閉じられたスロットルの
ダウンシフト経過中及び動力駆動されるダウンシフトへ
の移行中にスロットルが開かれる必要がある。そのよう
な場合、適切な遷移ロジックが使用される〈１７８〉。

もしシフトが中立シフト〈１５４〉であれば、中立シフ
トのクラッチ制御は前進から中立へのシフト又は後進か
ら中立へのシフトを遂行する〈１５５〉。各制御段階で
は、ここで一般に『設定』値、『予じめ設定された』値
、『ある所定の』値又は『ある』値と呼ばれている予じ
め限定され換算された値に圧力、圧力増分、時間又は他
の値を設定することによって作動する。各そのような値
は、各特定のトランスミッション状態、スロットル領域
及びシフトタイプに対する換算された値のテーブルから
選択される。かくして、別々の値が、アップシフトやダ
ウンシフト等又例えば第１速から第２速へ、第２速から
第１速へ、第４速から第３速へ、第５速から第４速へ等
の各レンジシフトに供給される。コンバータ及びロック
アップ・モードは更に別々の組の換算値を必要とする。

図４のグラフＡとグラフＢとは、動力駆動のダウンシフ
ト中に係合及び分離のクラッチを制御するための係合及
び分離の圧力指令を各々示している。シフト開始時に、
分離クラッチの圧力指令は、設定時間の間オフセット値
に段階移行され、次いで初期圧力値Ｐｉｎｉｔｉａｌに
段階移行され、次いでタービン速度のプルアップが起る
まで第１分離割合で下方向に傾斜移行される。このプル
アップは、分離クラッチのスリップが始まった結果であ
る。プルアップは、タービン速度Ｎｔが出力速度Ｎｏと
旧又はより低い変速比ＳＲ（ｏｌｄ）の積に定数Ｋをプ
ラスしたもの又は代数演算したものよりも大きくなるこ
とによって検出される。

Ｎｔ＞Ｎｏ＊ＳＲ（ｏｌｄ）＋Ｋ． この同じ時間間隔中に係合圧力指令は低い「充填」圧力
レベルに設定され、係合クラッチが係合しなければなら
ない時間に対して準備する。分離クラッチがスリップを
開始すると、クラッチにおける摩擦係数は静止レベルか
ら動レベルにまで変化する。摩擦力の減少及びクラッチ
トルク容量のそれに関連した減少は段状（Ｐｓｔｅｐ）
のクラッチ圧力をクラッチのトルク容量がほぼ一定にと
どまっているレベルに増大することによって補償される
。この圧力指令レベルは、予じめ設定された保持時間（
ＨＯＬＤ）の間、又は係合クラッチの同期（ＳＹＮＣ）
が起きてしまうまで保持される。同期は、タービン速度
が出力速度×新又は高い変速比に等しい、即ちＮｔ＝Ｎ
ｏ×ＳＲ（ｎｅｗ）の時に検出される。もし保持時間が
係合クラッチの同期前に経過してしまうと、予じめ限定
された特性に係合クラッチのスリップを維持しようとす
る閉ループ制御信号によって決定される。この閉ループ
のスリップ特性制御は、係合クラッチの同期（第１ＳＹ
ＮＣ）が検出されるまで続く。検出されたプルアップで
始まり、同期が検出されるまで分離クラッチの閉ループ
制御の期間を通じて継続して、係合クラッチの圧力は第
１傾斜率で上方に傾斜される。閉ループの特性制御は、
実線で係合クラッチのスリップ速度特性を示し破線で実
際のスリンプ速度を示している図５のグラフＡを参照し
てよりよく説明する。スリップ速度は、タービン速度を
出力速度に比較して決定される。より具体的には、スリ
ップ速度は、タービン速度と、出力速度とより高い又は
新しいレンジの変速比との積との間の差（変換係数Ｋ倍
）の絶対値である。代数的には次のように表わされる。

　　ＳＬＩＰ＝ＡＢＳ［Ｋ×〔Ｎｔ−（Ｎｏ×ＳＲ（ｎ
ｅｗ））〕］１かくして、シフト指令が発せられると、
係合クラッチにスリップが存在する。初期スリップ速度
ＳＬＩＰＩは、閉ループの開始時のスリップ値である。

スリップ速度特性はその点から始まって、一定の割合で
、云わゆる第１傾斜で減少して行く。次いで、ある一定
点で、上記割合は第２傾斜に減少していく。傾斜は、理
想的には、ある時間周期以内でスムースに実際のスリッ
プ速度が零に至るように選択される。第２傾斜は第１傾
斜よりも急勾配ではなく、係合クラッチの両側において
加速率をより近くマッチングすることによってシフトト
ルクの外乱の終結を引き下げる。制御目標としてスリッ
プ速度を使用することによって、シフト期間を制御する
時にタービン速度と出力速度の両方が考慮される。スリ
ップ特性の傾斜を決定するために、３つの定数Ｃ１、Ｃ
２、Ｃ３が定義される。定数Ｃ１は第２傾斜が始まるＳ
ＬＩＰＩの分数である、即ちもしＳＬＩＰ＝〈Ｃ１×Ｓ
ＬＩＰＩならば、傾斜は傾斜２に変化する。定数Ｃ２は
、第１傾斜を利用するための所望時間である、定数Ｃ３
は、所望の全体に渡る閉ループ時間である。定数Ｃ２及
びＣ３は、傾斜の算出にのみ使用されるものであり、直
接時間を合せる目的に使用されるものではない。第１及
び第２傾斜ＳＬＯＰＥ１、ＳＬＯＰＥ２は、次のように
定義される。

　　ＳＬＯＰＥ１＝［ＳＬＩＰＩ−（Ｃ１×ＳＬＩＰ１
）］／２　　ＳＬＯＰＥ２＝Ｃ１×ＳＬＩＰＩ／（Ｃ３
−Ｃ２）閉ループ特性制御は、スリップ速度エラーに比
例した期間だけ分離クラッチの指令圧力を修正して実行
される。

タービン速度に与える影響は、図５のグラフＢに示され
ており、そこでは、旧レンジの変速比（ＳＲＯＬＤ）と
出力速度（ＮＯ）との積を表わしている下方の破線より
上の量だけタービン速度が増大した時にプルアップが検
出されるようになっている。その後、タービン速度は、
新しいレンジの変速比（ＳＲｎｅｗ）と出力速度（ＮＯ
）との積を表わす上方の破線とタービン速度カーブとの
間の差として係合クラッチのスリップ速度が認められる
特性制御に応じて増大する。理想的には、スリップ速度
は零に収束するが、ある条件ではタービン速度は目標値
を越し、グラフＡとＢにおける破線によって示されてい
るようにタービン・フレア（ｔｕｒｂｉｎｅ　　ｆｌａ
ｒｅ）を生じる。第１同期が検出されると、閉ループ同
期制御が利用され、積分＋比例の制御によってスリップ
速度を零にし、これによって係合クラッチの同期を維持
する。同時に、係合クラッチの圧力指令の傾斜率は、第
１の傾斜率（図４のグラフＡ）よりも大きい第２傾斜率
に増大される。この閉ループ同期制御と第２傾斜率は、
予じめ設定された数の付加同期が検出されるまで続く。

次に、シフトを完了するために、分離圧力は、第２の分
離傾斜率で零に向って傾斜されており、係合圧力は、そ
の第２傾斜率よりも大きい第３傾斜率で増大される。も
しタービン・フレアが検出されると（係合クラックの充
填中を表示しながら）、制御は、第２の分離傾斜段階か
ら閉ループの同期制御へ戻ることができる。閉ループの
同期制御は、エラー信号としてスリップ速度を使用し且
つ比例と積分の時間の合計だけ分離クラッチの圧力を修
正する積分／比例の制御アルゴリズムである。係合クラ
ッチの第２傾斜率はこの段階中ずっと継続している。時
間制約はシフトが余り長くかからないようにするために
課せられる。もし第１同期の検出後の設定時間が経過す
ると、又は分離クラッチのスリップ後の設定時間が経過
すると、シフトは、たとえ予じめ設定された数の同期が
検出されても、両圧力をそれらの最終値に傾斜させるこ
とによって完了される。同期制御段階がバイパスされた
り、シフト完了が特性制御段階に直接追従する幾つかの
ケースがある。これらのケースのうちの２つは、近似的
に収束されたコンバータのロックアップシフトと、近似
的に収束された長い開放コンバータのシフトである。こ
の決定は、高品質のシフト（又は収束）を達成するのに
必要とされるシフトパラメータの変化量を計算する適応
性制御（ブロック１６２）に依存している。もし単に若
干の修正が必要とされるならば、シフトは「近似的に収
歛される」。もしトルクコンバータが開放コンバータモ
ードになっており且つスリップと第１同期との間の時間
が所定の設定値を越していると、長いコンバータシフト
となっているものと仮定される。これら２つのケースに
おいて、分離圧力は即座に排出され、係合圧力が第３傾
斜率で傾斜上昇される。同期制御は更に、もしプルアッ
プ以来の時間が設定値を越すとバイパスされる。しかし
、その場合、分離クラッチは、即座に排出される代りに
に第２傾斜率で立上って分離される。上述した制御技術
は従来技術より優れた幾つかの長所を有していることが
わかる。係合クラッチのための低い充填指令圧力では、
第２の傾斜段階での後期までにトルク伝達を起すのには
不充分である。これによって、最大圧力で係合クラッチ
の過剰充填から帰結されるシフト品質への悪い影響をな
くし、シフトの分離クラッチ制御ができるようにする。

係合圧力指令の多くの傾斜又は傾斜率は、システムの変
形例によるシフトの誤った換算から重要な保護を行う。

第１傾斜は、クラッチの充填プロセスを開始するが決し
て目立った圧力が発生されないようにしている。第２傾
斜は、充填プロセスを完結し、係合クラッチの引き込み
プロセスを開始する。第３傾斜は、クラッチの使用を完
結する。係合クラッチの充填（又は圧縮）は、スリップ
する分離クラッチによって許容される増加タービン速度
によって引き起される係合クラッチのスリップの低減と
同時に起きる。結果的に、係合クラッチは、同期を検出
すると即座に使用準備完了となる。これによって、分離
クラッチ制御に必要とされる保持周期が短縮され、分離
クラッチにおいて必要とされるエネルギの放散を大幅に
減少させることができる。この実施例のもう一つの重要
な特徴は、タービンのプルアップの検出に続分離クラッ
チの圧力指令工程である。これによって、静止摩擦から
動摩擦への変化が補償され、また、閉ループ特性制御の
開始に先立って分離クラッチが係合クラッチのプルアッ
プ率の制御を行い得るようになる。圧力指令工程後の閉
ループ制御開始における遅れは、付加指令の変更を導入
する以前に上記工程指令に圧力が完全に反応できるよう
にする。閉ループ係合クラッチ・スリップ速度特性制御
を使用することによって、同期が到達される前にスリッ
プ制御が達成され、これによって、トルク伝達がそのク
ラッチで生じる前に係合クラッチ部材を同じ速度にする
。使用されると、後に続く同期制御はクラッチ係合圧力
が加えられるに従ってクラッチを同期状態に近づけ続け
、これによってタービン速度のフレアとそれに関連した
シフト品質の低下を最小にとどめている。更に、スリッ
プ特性自体は、一貫したシフトタイミングを提供するよ
うに補助する。分離クラッチの第２傾斜の期間に常にタ
ービン・フレアを監視して、更にシフトの間違った換算
が行われないように保護が行われる。もしフレアが生じ
ると（不充分な係合クラッチ容量を表示して）、同期制
御段階が再構築される。これによって、係合クラッチの
充填の時間が付加され、付加的なフレアが防止される。

この実施例の動力駆動のダウンシフト・クラック制御の
重要部分は、近似的に収束されコンバータのロックアッ
プのシフトと長い開放コンバータのシフトのために分離
クラッチの排出を即座に行う点である。このことは、ク
ラッチ同期制御によって分離クラッチの発熱を大幅に減
少することになり、所望のシフト品質を達成するのにこ
の課題が必要ない時に減少することになる。図６〜１０
のフローチャートは、動力駆動のダウンシフトの制御の
ためのプログラムに組込まれた制御ロジックを図示して
いる。図６は分離クラッチの制御〈１７６〉のためのロ
ジックフローを示している。第１に、シフト時間が吟味
され〈２００〉、もしシフト時間が経過してしまってい
れば、分離クラッチは使い尽されてシフトを完結する。

もしシフト時間が経過してしまっていなければ、ＳＨＩ
ＦＴ　　ＰＨＡＳＥが試験される。ＳＨＩＦＴ　　ＰＨ
ＡＳＥはシフト進行段階を表示するポインタである。

もし、ＳＨＩＦＴ　　ＰＨＡＳＥがＯＦＦＳＥＴであり
〈２０４〉、ループが初めて作動されて〈２０６〉いれ
ば、初期圧力値Ｐｉｎｉｔｉａｌが設定される〈２０８
〉。もしそうでなければ、ブロック〈２０８〉は、バイ
パスされる。次に、圧力オフセット段階が実行される〈
２１０〉。オフセット段階において、もしシフト開始以
来の時間が設定値を越えていなければ、分離圧力指令は
、選択された初期圧力にオフセット量をプラスしたＰｉ
ｎｉｔｉａｌ＋Ｏｆｆｓｅｔに等しく設定される。もし
、その時間がその値を越していれば、分離圧力指令は選
択された初期圧力に設定され、ＳＨＩＦＴ　　ＰＨＡＳ
ＥはＦＩＲＳＴ　　ＯＦＦ−ＧＯＩＮＧ　　ＲＡＭＰ（
第１分離ランプ）に設定される。もしＳＨＩＦＴ　　Ｐ
ＨＡＳＥがＦＩＲＳＴ　　ＯＦＦ−ＧＯＩＮＧ　　ＲＡ
ＭＰであれば〈２１２〉、ＦＩＲＳＴ　　ＯＦＦ−ＧＯ
ＩＮＧ　　ＲＡＭＰルーチンが遂行される〈２１４〉。

そのルーチンでは、分離圧力指令は予じめ設定された値
だけ減分される。次に、タービン・プルアップが検出さ
れると、分離圧力指令はステップ量だけ増加され、また
ＳＨＩＦＴ　　ＰＨＡＳＥはＣＬＯＳＥ−ＬＯＯＰ　　
ＤＥＬＡＹ（閉ループ遅延）に設定される。もしシフト
段階が閉ループ遅延であれば〈２１６〉、閉ループ遅延
ルーチンが実行される〈２１８〉。そこで、分離圧力指
令がその最終値に保持される。閉ループ・スリップ速度
特性が演算され、所与の時間が経過してしまったり又は
一つの同期（又は過剰同期）が検出されると、シフト段
階はＰＲＯＦＩＬＥ　　ＣＬＯＳＥＤ−ＬＯＯＰ（特性
閉ループ）に設定される。もし、シフト段階が特性閉ル
ープに等しい〈２２０〉ならば、図７に示すように特性
閉ループ・ルーチンが遂行される〈２２２〉。スリップ
速度エラーが、特性（図５）から算出され〈２２４〉、
閉ループ圧力指令が比例制御を使用して算出される〈２
２６〉。もし、同期又は同期より上の値が検出される〈
２２８〉と、また、もしシフトが近似収束されたロック
アップシフト〈２３０〉か、近似収束された長いコンバ
ータシフト〈２３２〉であると、シフト段階はＥＮＤ（
終了）に設定される〈２３４〉。そうでなければ、シフ
ト段階はＳＹＮＣ　　ＣＬＯＳＥＤ−ＬＯＯＰ（同期閉
ループ）に設定される〈２３６〉。もし、同期（又は過
剰同期）が検出されなければ〈２２８〉。またプルアッ
プ検出以来の時間が設定されたＴＩＭＥＯＵＴ（時間切
れ）値を越えていれば〈２３８〉、シフト段階はＳＥＣ
ＯＮＤ　　ＯＦＦ−ＧＯＩＮＧ　　ＲＡＭＰ（第２分離
傾斜）へ設定される〈２４０〉。もし、シフト段階が第
２分離傾斜であれば〈２４２〉、図８に示すように、第
２分離傾斜ルーチンが遂行される〈２４４〉。分離圧力
指令は、ループを通る度毎に、設定量〈２４６〉だけ減
分される。もし前のタイムアウトに出会ってしまう〈２
４８〉と、又は、フレアが、検出されなければ〈２５０
〉、同期が一定時間検出されており、また、係合圧力指
令が完結している〈２５４〉と云う条件で、シフト段階
が終了に設定される。もし、タービン・フレアが検出さ
れる〈２５０〉と、分離圧力指令は最終の演算された同
期の閉ープ値に設定され〈２５６〉、またシフト段階は
同期閉ループに設定される〈２５８〉。もしシフト段階
が同期閉ループであれば〈２６０〉、同期閉ループ・ル
ーチンが図９に示されているように遂行される。閉ルー
プ・スリップ速度エラーは同期速度から演算され〈２６
４〉、圧力指令は積分／比例制御を使用して演算される
〈２６６〉。もし複数の同期信号（必ずしも連続的であ
る必要がない）が検出されていなければ〈２６８〉、第
１同期からの時間〈２７０〉又はプルアップからの時間
〈２７２〉がタイムアウトしてしまったかどうかが決定
される。もしタイムアウトしていなければ、ルーチンが
反復するが、いずれかがタイムアウトしてしまうと、シ
フト段階は第２分離傾斜に設定される〈２７４〉。もし
、必要な数の同期が検出されると〈２６８〉、遅延タイ
マーは初期化される〈２７６〉、既に初期化されていれ
ば〈２７８〉減分される〈２８０〉。次に、もし遅延タ
イマーがタイムアウトする〈２０２〉と、シフト段階は
、第２分離傾斜に設定され〈２８４〉、タイムアウトし
ていなければ、ループは反復する。動力駆動のダウンシ
フト分離クラッチ制御ロジック・プログラム１７４は、
図１０に示されている。

もしシフト時間が予じめ設定された限界値を越す〈３０
０〉と、係合圧力指令がその最大値に設定され〈３０２
〉、シフトが即座に完了するのを保証する。もしシフト
段階がＩＮＩＴＩＡＬ　　ＰＲＥＳＳＵＲＥ（初期圧力
）に等しいと〈３０４〉、初期圧力ルーチンが遂行され
る。もしそれがルーチンを初めて通るの〈３０８〉であ
れば、初期圧力と他のパラメータがスロットル値とシフ
トの型に基づいて選択される〈３１０〉。これと後続の
ルーチンでは、較正値のテーブルは、最適な圧力、圧力
増分又は時間が選択されるように各種のスロットルやト
ランスミッション条件に用意される。初期圧力ルーチン
は、圧力指令を初期圧力値に設定する。圧力指令は、プ
ルアップが検出されないか、分離圧力指令が零に等しく
ないならば、ループは反復するので、変化しない。それ
らの場合、シフト段階はＦＩＲＳＴ　　ＲＡＭＰ（第１
傾斜）に設定され、第１傾斜の増分はトランスミッショ
ン・モード（ロックアップ又はコンバータ）に基づいて
選択される。もし、シフト段階が第１傾斜に等しい〈３
１２〉ならば、第１傾斜ルーチンが遂行される〈３１４
〉。そこで、係合圧力指令は、ループを通る毎に、選択
された増分値だけ増分される。もし係合クラッチの同期
又は同期より上の状態が、検出されると、シフト段階は
ＳＥＣＯＮＤ　　ＲＡＭＰ（第２傾斜）に設定され、圧
力増分は第２傾斜に対して選択されることになる。もし
シフト段階が第２傾斜に等しい〈３１６〉ならば、第２
傾斜ルーチンが遂行される〈３１８〉。そこで、圧力指
令は、ループを通る毎に、選択された値だけ増分される
。もし、（１）所与数の同期が検出され、（２）プルア
ップからの時間が設定値を越し、又は（３）同期からの
時間が別の設定値を越すと、シフト段階はＴＨＩＲＤ　
　ＲＡＭＰ（第３傾斜）に設定され、第３傾斜圧力増分
が選択される。シフト段階が第３傾斜に等しい〈３２０
〉ならば、第３傾斜ルーチンが遂行される〈３２２〉。

そのルーチンでは、係合圧力指令は選択された値だけ増
分される。もし最大係合圧力が指令され、同期が所与の
時間の間検出されると、シフトは完了される。同時係属
出願第　　号（ＲＪ／３４１６）、第　　号（ＲＪ／３
４１８）、第　　号（ＲＪ／３４１５）、第　　号（Ｒ
Ｊ／３４２４）が参照される。これらは、本出願と同日
に出願された。

【図面の簡単な説明】

〔図１〕ａは、ソレノイド操作の流体圧力制御弁と制御
装置を含む流体圧作動形車両用トランスミッションのシ
ステム線図である。ｂは、ａのトランスミッションの各
種の変速比を形成するのに要するクラッチ結合を示す表
である。 〔図２〕図１ａの制御手段によってギヤ切換えを制御す
る方法の一実施例のフロー図である。 〔図３〕ａ、ｂは図１ａの制御手段によってギヤ切換え
を制御する方法の一実施例のフロー図である。 〔図４〕クラッチ間シフトに対する係合及び分離圧力指
令を示す図である。 〔図５〕分離クラッチの閉ループ動作に対する係合クラ
ッチ・スリップと閉ループ期間のタービン速度とを示す
図である。 〔図６〕分離クラッチに対する動力駆動ダウンシフト・
ロジックの一実施例を示すフロー図である。 〔図７〕分離クラッチに対する動力駆動ダウンシフト・
ロジックの一実施例を示すフロー図である。 〔図８〕分離クラッチに対する動力駆動ダウンシフト・
ロジックの一実施例を示すフロー図である。 〔図９〕分離クラッチの動力駆動ダウンシフト・ロジッ
クの一実施例を示すフロー図である。 〔図１０〕係合クラッチの動力駆動ダウンシフト・ロジ
ックの一実施例を示すフロー図である。 〔符号の説明〕 １６　　車両用オートトランスミッション２２　　入力
部 ２４　　出力部 ６０、６２　　タービン及び出力検出手段Ｃ１〜Ｃ５　
　トルク伝達装置 Ｔ　　タービン

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 〔請求項１〕車両用オートトランスミッション（１６）
   の第１及び第２トルク伝達装置（Ｃ１〜Ｃ３）を制御し
   て低い変速比から高い変速比に変換する方法であって、
   上記オートトランスミッションは、入力部（２２）と、
   出力部（２４）と、駆動トルクを伝えるために入力部（
   ２２）に連結されたタービン（Ｔ）と、低い変速比に関
   連する分離流体圧作動形トルク伝達装置（Ｃ１〜Ｃ５）
   と、高い変速比に関連する係合流体圧作動形トルク伝達
   装置と、タービン及び出力検出手段（６０、６２）とを
   具備し、前記分離トルク伝達装置は、係合トルク伝達装
   置の係合とほぼ同時に係合が解かれる制御方法において
   、係合圧を係合トルク伝達装置（Ｃ１〜Ｃ５）に加えて
   トルク伝達を行うには実質的に不充分な量の作動流体で
   該装置を充填する工程と、序々に低下する分離圧を前記
   分離トルク伝達装置（Ｃ１〜Ｃ５）に加えてそのスリッ
   プを起させ、タービン速度のプルアップを検出してその
   ようなスリップを感知する工程と、前記分離トルク伝達
   装置（Ｃ１〜Ｃ５）へ加えられる分離、圧力を設定量だ
   け増大してタービン速度プルアップにおいて所定の増加
   を検出すると前記分離トルク伝達装置（Ｃ１〜Ｃ５）の
   閉ループ制御期間を開始する工程と、上記閉ループ制御
   期間中に、序々に係合圧力を増大してスリップ速度特性
   を確立し、前記係合トルク伝達装置（Ｃ１〜Ｃ５）のス
   リップを計測し、上記特性に応じて前記係合トルク伝達
   装置のスリップを制御するために前記分離トルク伝達装
   置（Ｃ１〜Ｃ５）に加えられる分離圧力を制御する工程
   と、タービン速度と出力速度との比較から前記係合トル
   ク伝達装置の同期を決定して同期が検出されると、印加
   係合圧力を最大量へ増大させ、印加分離圧力を減じて切
   換えを完了する工程とを含むことを特徴とする制御方法
   。
2. 〔請求項２〕分離圧力を設定量だけ増大する工程は、ス
   リップ開始時における前記分離トルク伝達装置の摩擦係
   数の減少を補完するのに充分な程度まで分離圧力を増大
   する工程を含む請求項１の方法。
3. 〔請求項３〕分離圧力を設定量だけ増大する工程は、閉
   ループ制御を開始する前に本システムがほぼ完全に分離
   圧力の増大に応答できるようにするに足る時間に渡って
   分離圧力をほぼ増大した値に維持する工程に後続される
   ものである請求項１又は２の方法。
4. 〔請求項４〕加えられる係合圧力を最大量へ増大させる
   工程は、前記係合トルク伝達装置における同期エラーを
   検出することによって閉ループ同期制御周期を開始し、
   該エラーを最小にするために積分／比例動作によって分
   離圧力を制御する工程と、同期制御周期中にトルク伝達
   を始めるのに充分なランプ割合で係合圧力を増大する工
   程と、前記係合トルク伝達装置の実質的に安定した同期
   が検出されると係合圧力の増大率を最大量へ増大させ、
   分離圧力を零まで減少させる工程とを含む請求項１、２
   又は３の方法。
5. 〔請求項５〕閉ループ同期制御周期を開始する工程は、
   伝達作動条件に条件付けられていてタービン速度のフレ
   アを検出する工程を含み、タービン速度は同期に必要と
   されるよりも大きくなっている請求項４の方法。
6. 〔請求項６〕分離圧力を零まで減少させる工程中にター
   ビン・フレアを監視する工程と、もしフレアが検出され
   れば閉ループ同期制御周期を開始する工程に戻る工程を
   含むものである請求項５の方法。
7. 〔請求項７〕タービン速度が出力速度とより高い速度比
   との積にほぼ等しくなると同期が起きたと決定される請
   求項４、５又は６の方法。
8. 〔請求項８〕前記係合トルク伝達装置の同期が検出され
   ると閉ループ制御周期中にほぼ即座に前記分離トルク伝
   達装置から作動流体を排出する工程を含む上記請求項１
   〜７のいずれかの方法。