JPH04357363A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents
自動変速機の変速制御装置Info
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- JPH04357363A JPH04357363A JP3156126A JP15612691A JPH04357363A JP H04357363 A JPH04357363 A JP H04357363A JP 3156126 A JP3156126 A JP 3156126A JP 15612691 A JP15612691 A JP 15612691A JP H04357363 A JPH04357363 A JP H04357363A
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- Japan
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- torque
- control
- output shaft
- shift
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【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。
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動変速機は各種摩擦要素の選択的締結
により対応変速段を選択し、摩擦要素の締結・解放切換
えにより他の変速段への変速を行う。このような変速を
司る変速制御装置の従来例としては、例えば図８に示す
ような油圧制御を行うものがある。例えば１→２アップ
シフト変速の場合、解放側摩擦要素（低速側摩擦要素）
の油圧ＰＬ を図示のパターンで低下させるとともに締
結側摩擦要素（高速側摩擦要素）の油圧ＰＨ を図示の
パターンで上昇させ、これにより摩擦要素の掛け変えを
実施している。
により対応変速段を選択し、摩擦要素の締結・解放切換
えにより他の変速段への変速を行う。このような変速を
司る変速制御装置の従来例としては、例えば図８に示す
ような油圧制御を行うものがある。例えば１→２アップ
シフト変速の場合、解放側摩擦要素（低速側摩擦要素）
の油圧ＰＬ を図示のパターンで低下させるとともに締
結側摩擦要素（高速側摩擦要素）の油圧ＰＨ を図示の
パターンで上昇させ、これにより摩擦要素の掛け変えを
実施している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例においては
、図８の油圧制御中、解放側摩擦要素の解放のタイミン
グをトルクフェーズからイナーシャフェーズに切換わる
瞬時（トルクフェーズ終了瞬時）ｔ０１ を検出するこ
となしに決定していたため、実際に解放側油圧ＰＬ を
０にするタイミングが最も好ましい瞬時ｔ０１ よりも
遅延した瞬時ｔ０２ になってしまい、図示のようなト
ルクの引込みが生じて大きな変速ショックを招く。なお
ストロークスイッチのＯＮ、ＯＦＦ によって摩擦要素
の伝達トルクを検出したり、所定油圧で作動する油圧ス
イッチのＯＮ、ＯＦＦ によって摩擦要素の油圧を検出
することにより、トルクフェーズ終了のタイミングを推
定（予測）する従来技術はあるが、これら技術は何れも
実際に現れる出力軸トルクの変化に基づくものではない
ため当該摩擦要素（クラッチ等）のばらつき等の影響を
受け易く、これら技術によって摩擦要素の解放のタイミ
ングを決定するのは実用上適切ではない。
、図８の油圧制御中、解放側摩擦要素の解放のタイミン
グをトルクフェーズからイナーシャフェーズに切換わる
瞬時（トルクフェーズ終了瞬時）ｔ０１ を検出するこ
となしに決定していたため、実際に解放側油圧ＰＬ を
０にするタイミングが最も好ましい瞬時ｔ０１ よりも
遅延した瞬時ｔ０２ になってしまい、図示のようなト
ルクの引込みが生じて大きな変速ショックを招く。なお
ストロークスイッチのＯＮ、ＯＦＦ によって摩擦要素
の伝達トルクを検出したり、所定油圧で作動する油圧ス
イッチのＯＮ、ＯＦＦ によって摩擦要素の油圧を検出
することにより、トルクフェーズ終了のタイミングを推
定（予測）する従来技術はあるが、これら技術は何れも
実際に現れる出力軸トルクの変化に基づくものではない
ため当該摩擦要素（クラッチ等）のばらつき等の影響を
受け易く、これら技術によって摩擦要素の解放のタイミ
ングを決定するのは実用上適切ではない。
【０００４】本発明は変速中計測した出力軸トルクに基
づき所定摩擦要素の解放のタイミングを決定することに
より、上述した問題を解決することを目的とする。
づき所定摩擦要素の解放のタイミングを決定することに
より、上述した問題を解決することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
の自動変速機の変速制御装置は、複数の摩擦要素の締結
・解放切換えにより変速を行う自動変速機において、出
力軸トルクを計測する出力軸トルク計測手段と、変速中
計測した出力軸トルクが所定値になったとき、所定摩擦
要素を解放する摩擦要素制御手段を具備して成ることを
特徴とするものである。
の自動変速機の変速制御装置は、複数の摩擦要素の締結
・解放切換えにより変速を行う自動変速機において、出
力軸トルクを計測する出力軸トルク計測手段と、変速中
計測した出力軸トルクが所定値になったとき、所定摩擦
要素を解放する摩擦要素制御手段を具備して成ることを
特徴とするものである。
【０００６】
【作用】本発明によれば、自動変速機が複数の摩擦要素
の締結・解放切換えにより変速を行う際に、変速中摩擦
要素制御手段は、第１の構成においては、出力軸トルク
計測手段の計測した出力軸トルクが所定値になったとき
、第２の構成においては上記出力軸トルクと入力軸トル
ク計測手段の計測した入力軸トルクとの比が所定値にな
ったとき、トルクフェーズ終了と判断して所定摩擦要素
を解放する。これにより上記所定摩擦要素の解放のタイ
ミングを、精度良く検出したトルクフェーズ終了のタイ
ミングに一致させることができ、トルクの引込みを防止
して変速ショックの無い滑らかな変速を実現することが
できる。
の締結・解放切換えにより変速を行う際に、変速中摩擦
要素制御手段は、第１の構成においては、出力軸トルク
計測手段の計測した出力軸トルクが所定値になったとき
、第２の構成においては上記出力軸トルクと入力軸トル
ク計測手段の計測した入力軸トルクとの比が所定値にな
ったとき、トルクフェーズ終了と判断して所定摩擦要素
を解放する。これにより上記所定摩擦要素の解放のタイ
ミングを、精度良く検出したトルクフェーズ終了のタイ
ミングに一致させることができ、トルクの引込みを防止
して変速ショックの無い滑らかな変速を実現することが
できる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１は本発明装置によって変速制御すべき自
動変速機のギヤトレーンの一実施例の構成を示す図であ
り、図中１は入力軸、２は出力軸を示す。この自動変速
機のギヤトレーンは日産自動車（株）発行の「ＲＥ４Ｒ
０１Ａ 型オートマチックトランスミッション整備要領
書」（Ａ２６１Ｃ０７） に記載のものと同様に構成さ
れており、入出力軸１，２間に同軸に第１遊星歯車組３
および第２遊星歯車組４を介装し、第１遊星歯車組３は
第１サンギヤ３Ｓ、第１リングギヤ３Ｒ、第１ピニオン
３Ｐおよび第１キャリア３Ｃよりなる単純遊星歯車組と
し、第２遊星歯車組４も第２サンギヤ４Ｓ、第２リング
ギヤ４Ｒ、第２ピニオン４Ｐおよび第２キャリア４Ｃよ
りなる単純遊星歯車組とする。入力軸１はトルクコンバ
ータＴ／Ｃ を経て図示せざるエンジンからの回転を入
力され、この入力軸を第２サンギヤ４Ｓに結着する。入
力軸１はさらにハイクラッチＨ／Ｃ により第１キャリ
ヤ３Ｃに結合可能にするとともに、リバースクラッチＲ
／Ｃ により第１サンギヤ３Ｓに結合可能とする。第１
サンギヤ３ＳはさらにバンドブレーキＢ／Ｂ により固
定可能とし、第１キャリヤ３Ｃはさらにローリバースブ
レーキＬＲ／Ｂにより固定可能にするとともにワンウェ
イクラッチＯＷＣ により入力軸１と逆の方向の回転を
阻止する他、オーバーランクラッチＯＲ／Ｃにより第２
リングギヤ４Ｒに結合可能とする。また、第１リングギ
ヤ３Ｒおよび第２キャリヤ４Ｃを相互に駆動結合し、こ
れらを出力軸２に結合する。かかるギヤトレーンにおい
て、摩擦要素Ｈ／Ｃ， Ｒ／Ｃ， Ｂ／Ｂ， ＬＲ／Ｂ
およびＯＲ／Ｃの締結（○印で示す）、解放（無印）と
、選択変速段との関係を示すと、次表の如くになる。
説明する。図１は本発明装置によって変速制御すべき自
動変速機のギヤトレーンの一実施例の構成を示す図であ
り、図中１は入力軸、２は出力軸を示す。この自動変速
機のギヤトレーンは日産自動車（株）発行の「ＲＥ４Ｒ
０１Ａ 型オートマチックトランスミッション整備要領
書」（Ａ２６１Ｃ０７） に記載のものと同様に構成さ
れており、入出力軸１，２間に同軸に第１遊星歯車組３
および第２遊星歯車組４を介装し、第１遊星歯車組３は
第１サンギヤ３Ｓ、第１リングギヤ３Ｒ、第１ピニオン
３Ｐおよび第１キャリア３Ｃよりなる単純遊星歯車組と
し、第２遊星歯車組４も第２サンギヤ４Ｓ、第２リング
ギヤ４Ｒ、第２ピニオン４Ｐおよび第２キャリア４Ｃよ
りなる単純遊星歯車組とする。入力軸１はトルクコンバ
ータＴ／Ｃ を経て図示せざるエンジンからの回転を入
力され、この入力軸を第２サンギヤ４Ｓに結着する。入
力軸１はさらにハイクラッチＨ／Ｃ により第１キャリ
ヤ３Ｃに結合可能にするとともに、リバースクラッチＲ
／Ｃ により第１サンギヤ３Ｓに結合可能とする。第１
サンギヤ３ＳはさらにバンドブレーキＢ／Ｂ により固
定可能とし、第１キャリヤ３Ｃはさらにローリバースブ
レーキＬＲ／Ｂにより固定可能にするとともにワンウェ
イクラッチＯＷＣ により入力軸１と逆の方向の回転を
阻止する他、オーバーランクラッチＯＲ／Ｃにより第２
リングギヤ４Ｒに結合可能とする。また、第１リングギ
ヤ３Ｒおよび第２キャリヤ４Ｃを相互に駆動結合し、こ
れらを出力軸２に結合する。かかるギヤトレーンにおい
て、摩擦要素Ｈ／Ｃ， Ｒ／Ｃ， Ｂ／Ｂ， ＬＲ／Ｂ
およびＯＲ／Ｃの締結（○印で示す）、解放（無印）と
、選択変速段との関係を示すと、次表の如くになる。
【０００８】
【０００９】上記自動変速機の変速制御のため、エンジ
ン回転Ｎｅ を検出するエンジン回転センサ５、タービ
ン回転（変速機入力回転）Ｎｔ を検出するタービン回
転センサ６、出力軸回転（変速機出力回転）Ｎｏ を検
出する出力軸回転センサ７および出力軸トルクＴｏ を
検出する出力軸トルクセンサ９を設けるとともに、変速
制御用コンピュータ（以下ＡＴＣＵと称す）８を設ける
。ＡＴＣＵ８は、オートアップ時（Ｄレンジ選択中のア
ップシフト時）、図２〜図６の制御プログラムを実行す
ることにより変速制御を行う。
ン回転Ｎｅ を検出するエンジン回転センサ５、タービ
ン回転（変速機入力回転）Ｎｔ を検出するタービン回
転センサ６、出力軸回転（変速機出力回転）Ｎｏ を検
出する出力軸回転センサ７および出力軸トルクＴｏ を
検出する出力軸トルクセンサ９を設けるとともに、変速
制御用コンピュータ（以下ＡＴＣＵと称す）８を設ける
。ＡＴＣＵ８は、オートアップ時（Ｄレンジ選択中のア
ップシフト時）、図２〜図６の制御プログラムを実行す
ることにより変速制御を行う。
【００１０】図２は当該変速制御に当り計測しておくべ
き信号の計測処理を示し、一定時間Δｔ（例えば１０ｍ
ｓｅｃ）毎の定時割込みにより実行する。まずステッ
プ２１では図１に夫々示すエンジン回転Ｎｅ 、タービ
ン回転Ｎｔ （変速機入力回転）、変速機出力回転Ｎｏ
、エンジン（図示せず）のスロットル開度ＴＶＯ お
よび図示しない温度センサからのＡＴＦ 温度Ｔａｔｆ
を計測するとともに、出力軸トルクＴＯ を計測する（
このステップ２１においてＡＴＣＵ８は出力軸トルク計
測手段として機能する）。次のステップ２２， ２３で
は夫々変速機のギヤ比ｇｒ ＝Ｎｔ ／Ｎｏ 、および
トルクコンバータ回転比ｅ＝Ｎｔ ／Ｎｅ を演算し、
その後ステップ２４でタービン回転の今回読込値Ｎｔ
と前回値Ｎｔ （ＯＬＤ） とからタービン回転変化率
ＮＴｄ をＮＴｄ ＝（Ｎｔ −Ｎｔ （ＯＬＤ） ）
×１００ により演算し、今回読込値Ｎｔ を次回処理
においてＮｔ （ＯＬＤ）として用いるため記憶し、ス
テップ２５ではＮＴｄ の回転変動、誤差等によるバラ
ツキを除去するためフィルタ処理を行う。さらにステッ
プ２６ではトルクコンバータ性能データを基に回転比ｅ
に対応したトルク比ｔ（ｅ）およびトルク容量係数τ（
ｅ）をルックアップするとともにこれらとＮｅ ２ の
乗算によりタービントルク（変速機入力トルク）Ｔｔ
＝ｔ（ｅ）×τ（ｅ）×Ｎｅ ２ を演算する（このス
テップ２５においてＡＴＣＵ８は入力軸トルク計測手段
として機能する）。
き信号の計測処理を示し、一定時間Δｔ（例えば１０ｍ
ｓｅｃ）毎の定時割込みにより実行する。まずステッ
プ２１では図１に夫々示すエンジン回転Ｎｅ 、タービ
ン回転Ｎｔ （変速機入力回転）、変速機出力回転Ｎｏ
、エンジン（図示せず）のスロットル開度ＴＶＯ お
よび図示しない温度センサからのＡＴＦ 温度Ｔａｔｆ
を計測するとともに、出力軸トルクＴＯ を計測する（
このステップ２１においてＡＴＣＵ８は出力軸トルク計
測手段として機能する）。次のステップ２２， ２３で
は夫々変速機のギヤ比ｇｒ ＝Ｎｔ ／Ｎｏ 、および
トルクコンバータ回転比ｅ＝Ｎｔ ／Ｎｅ を演算し、
その後ステップ２４でタービン回転の今回読込値Ｎｔ
と前回値Ｎｔ （ＯＬＤ） とからタービン回転変化率
ＮＴｄ をＮＴｄ ＝（Ｎｔ −Ｎｔ （ＯＬＤ） ）
×１００ により演算し、今回読込値Ｎｔ を次回処理
においてＮｔ （ＯＬＤ）として用いるため記憶し、ス
テップ２５ではＮＴｄ の回転変動、誤差等によるバラ
ツキを除去するためフィルタ処理を行う。さらにステッ
プ２６ではトルクコンバータ性能データを基に回転比ｅ
に対応したトルク比ｔ（ｅ）およびトルク容量係数τ（
ｅ）をルックアップするとともにこれらとＮｅ ２ の
乗算によりタービントルク（変速機入力トルク）Ｔｔ
＝ｔ（ｅ）×τ（ｅ）×Ｎｅ ２ を演算する（このス
テップ２５においてＡＴＣＵ８は入力軸トルク計測手段
として機能する）。
【００１１】図３は後述の如く演算した解放要素ＬＲ／
Ｂの油圧ＰＬ および締結要素Ｂ／Ｂ の油圧ＰＨ を
ステップ３１で出力する制御信号出力プログラムを示し
、一定時間Δｔ毎の定時割込みにより実行する。
Ｂの油圧ＰＬ および締結要素Ｂ／Ｂ の油圧ＰＨ を
ステップ３１で出力する制御信号出力プログラムを示し
、一定時間Δｔ毎の定時割込みにより実行する。
【００１２】図４は上記油圧ＰＬ 、ＰＨ を決定する
変速制御プログラムで、これも一定時間Δｔ毎の定時割
込みにより処理する。ステップ４１では、スロットル開
度ＴＶＯ および変速機出力回転Ｎｏ （車速）から予
めメモリしておいた変速パターンを基に好適変速段を求
め、この好適変速段と現在の選択変速段とを比較して変
速を行うべきか否か、または変速を行うべきならいかな
る変速かを判断する。次のステップ４２では、変速の種
類に応じて解放すべき摩擦要素（例えばローリバースブ
レーキＬＲ／Ｂ） の油圧を低下させ、締結すべき摩擦
要素（例えばバンドブレーキＢ／Ｂ）の油圧を上昇させ
ることにより当該変速（例えば１→２変速）を進行させ
るが、この際両者の油圧を図５，図６の制御プログラム
により逐次図７の如くに制御する。
変速制御プログラムで、これも一定時間Δｔ毎の定時割
込みにより処理する。ステップ４１では、スロットル開
度ＴＶＯ および変速機出力回転Ｎｏ （車速）から予
めメモリしておいた変速パターンを基に好適変速段を求
め、この好適変速段と現在の選択変速段とを比較して変
速を行うべきか否か、または変速を行うべきならいかな
る変速かを判断する。次のステップ４２では、変速の種
類に応じて解放すべき摩擦要素（例えばローリバースブ
レーキＬＲ／Ｂ） の油圧を低下させ、締結すべき摩擦
要素（例えばバンドブレーキＢ／Ｂ）の油圧を上昇させ
ることにより当該変速（例えば１→２変速）を進行させ
るが、この際両者の油圧を図５，図６の制御プログラム
により逐次図７の如くに制御する。
【００１３】すなわち、図５のトルクフェーズ制御中、
ステップ５１で１回目と判断したとき、つまり図７の変
速指令瞬時ｔ１に１回だけ、ステップ５２を実行してカ
ウンタＣ１ をリセットするとともに、予め図示しない
マップに記憶しておいた各変数、すなわち後述するステ
ップ５９， ５３， ５５の制御に用いる締結要素側ラ
ンプ値Ｐｒａｍｐ （ＴＶＯ）、プリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａ
ｔｆ）、締結側プリチャージ制御用タイマ設定時間Ｔｉ
１を夫々読込む。次のステップ５３では締結側油圧ＰＨ
をプリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａｔｆ）にセットするプリチャ
ージ制御を行なう。ここでプリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａｔｆ）
は、ステップ２１で読込んだＡＴＦ 温度Ｔａｔｆの関
数として表わされることから、このプリチャージ制御は
そのときのＡＴＦ 温度に対応したプリ棚圧によってな
されることになる。なおこのプリ棚圧は、当該締結要素
のロスストロークを詰めておくため例えばリターンスプ
リング力相当の圧力にセットしておくものであり、この
プリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａｔｆ）で締結要素が締結されるこ
とはない。
ステップ５１で１回目と判断したとき、つまり図７の変
速指令瞬時ｔ１に１回だけ、ステップ５２を実行してカ
ウンタＣ１ をリセットするとともに、予め図示しない
マップに記憶しておいた各変数、すなわち後述するステ
ップ５９， ５３， ５５の制御に用いる締結要素側ラ
ンプ値Ｐｒａｍｐ （ＴＶＯ）、プリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａ
ｔｆ）、締結側プリチャージ制御用タイマ設定時間Ｔｉ
１を夫々読込む。次のステップ５３では締結側油圧ＰＨ
をプリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａｔｆ）にセットするプリチャ
ージ制御を行なう。ここでプリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａｔｆ）
は、ステップ２１で読込んだＡＴＦ 温度Ｔａｔｆの関
数として表わされることから、このプリチャージ制御は
そのときのＡＴＦ 温度に対応したプリ棚圧によってな
されることになる。なおこのプリ棚圧は、当該締結要素
のロスストロークを詰めておくため例えばリターンスプ
リング力相当の圧力にセットしておくものであり、この
プリ棚圧Ｐｐｒ（Ｔａｔｆ）で締結要素が締結されるこ
とはない。
【００１４】図５中２回目以降（図７中瞬時ｔ１以後）
の制御においてはステップ５１はステップ５４を選択
し、ステップ５４ではカウンタＣ１ のインクリメント
を瞬時ｔ１に開始する。次のステップ５５でカウンタＣ
１ の計数値がタイマ設定時間Ｔｉ１以上になったか否
かの判別を行い、タイマ設定時間Ｔｉ１が経過するまで
（図７の瞬時ｔ１〜ｔ２）は制御をステップ５５のＮ０
からステップ５６に進める。ステップ５６ではトルク
フェーズ出力軸トルク（トルクフェーズ引込みトルク）
Ｔｏｈを次式 Ｔｏｈ＝ｇｒｍｉｎ×Ｔｔ ＋Ｉ× （ｄ／ｄ
ｔ） ωｔ ……………（１）に
より演算し（ただしｇｒｍｉｎ；変速後相当ギヤ比であ
り、例えば変速後ギヤ比×１．０２、Ｉ；入力軸周りの
イナーシャの出力軸換算値、 （ｄ／ｄｔ） ωｔ ；
入力軸（タービン）回転変化率）、ステップ５７では上
記ステップ２１で読込んだ出力軸トルクＴｏ がＴｏｈ
以下になったか否かの判別を行うことによりトルクフェ
ーズが終了したか否かを判断する。なおこのトルクフェ
ーズ終了の判断は、ステップ５７の内容を出力軸トルク
と入力軸トルクとの比が所定値以下になったか否かの判
別とすることにより行ってもよい。この判別がＮ０ に
なるＴｏ ＞Ｔｏｈの間は、言い換えればトルクフェー
ズ中は、制御をステップ５１以後に戻してステップ５１
−５４−５５−５６−５７−５１のループを繰返すこと
により上記プリチャージ制御を継続し、Ｔｏ ≦Ｔｏｈ
となってステップ５７の判別がＹｅｓ になったら、次
のステップ５８で解放側油圧ＰＬ のゼロ指令を行い、
解放側摩擦要素を解放する。
の制御においてはステップ５１はステップ５４を選択
し、ステップ５４ではカウンタＣ１ のインクリメント
を瞬時ｔ１に開始する。次のステップ５５でカウンタＣ
１ の計数値がタイマ設定時間Ｔｉ１以上になったか否
かの判別を行い、タイマ設定時間Ｔｉ１が経過するまで
（図７の瞬時ｔ１〜ｔ２）は制御をステップ５５のＮ０
からステップ５６に進める。ステップ５６ではトルク
フェーズ出力軸トルク（トルクフェーズ引込みトルク）
Ｔｏｈを次式 Ｔｏｈ＝ｇｒｍｉｎ×Ｔｔ ＋Ｉ× （ｄ／ｄ
ｔ） ωｔ ……………（１）に
より演算し（ただしｇｒｍｉｎ；変速後相当ギヤ比であ
り、例えば変速後ギヤ比×１．０２、Ｉ；入力軸周りの
イナーシャの出力軸換算値、 （ｄ／ｄｔ） ωｔ ；
入力軸（タービン）回転変化率）、ステップ５７では上
記ステップ２１で読込んだ出力軸トルクＴｏ がＴｏｈ
以下になったか否かの判別を行うことによりトルクフェ
ーズが終了したか否かを判断する。なおこのトルクフェ
ーズ終了の判断は、ステップ５７の内容を出力軸トルク
と入力軸トルクとの比が所定値以下になったか否かの判
別とすることにより行ってもよい。この判別がＮ０ に
なるＴｏ ＞Ｔｏｈの間は、言い換えればトルクフェー
ズ中は、制御をステップ５１以後に戻してステップ５１
−５４−５５−５６−５７−５１のループを繰返すこと
により上記プリチャージ制御を継続し、Ｔｏ ≦Ｔｏｈ
となってステップ５７の判別がＹｅｓ になったら、次
のステップ５８で解放側油圧ＰＬ のゼロ指令を行い、
解放側摩擦要素を解放する。
【００１５】上記ステップ５７におけるトルクフェーズ
終了の判断は、図７に例示した変速タイムチャートにお
いてはプリチャージ制御用タイマ設定時間Ｔｉ１が終了
する瞬時ｔ２より後の瞬時ｔ３になされているが、タイ
マ設定時間Ｔｉ１の終了前にトルクフェーズ終了の判断
がなされる場合もある。その場合にはステップ５８の実
行後後述する図６のイナーシャフェーズ制御のステップ
７１を直ちに実行する。本例の場合、締結側油圧ＰＨ
のプリチャージ制御が終了する瞬時ｔ２にはまだトルク
フェーズ終了の判断がなされていないため、瞬時ｔ２以
後ステップ５５はステップ５９を選択する。ステップ５
９では、図７に示すように締結側油圧ＰＨ を瞬時ｔ２
以後ランプ値Ｐｒａｍｐ （ＴＶＯ）ずつ増加させるラ
ンプ制御を油圧ＰＨ が棚圧Ｐａｐ（Ｔｔ ） に達す
るまで行い、このランプ制御によって油圧ＰＨ が棚圧
Ｐａｐ（Ｔｔ ） に達したら、ＰＨ をＰａｐ（Ｔｔ
） に保持する棚圧制御に移行する。なおこのステッ
プ５９のランプ制御または棚圧制御はステップ５７でト
ルクフェーズ終了の判断がなされるまで繰返され、トル
クフェーズ終了の判断がなされたらステップ５８のＰＬ
のゼロ指令実行後、引続き図６の制御プログラムを実
行する。
終了の判断は、図７に例示した変速タイムチャートにお
いてはプリチャージ制御用タイマ設定時間Ｔｉ１が終了
する瞬時ｔ２より後の瞬時ｔ３になされているが、タイ
マ設定時間Ｔｉ１の終了前にトルクフェーズ終了の判断
がなされる場合もある。その場合にはステップ５８の実
行後後述する図６のイナーシャフェーズ制御のステップ
７１を直ちに実行する。本例の場合、締結側油圧ＰＨ
のプリチャージ制御が終了する瞬時ｔ２にはまだトルク
フェーズ終了の判断がなされていないため、瞬時ｔ２以
後ステップ５５はステップ５９を選択する。ステップ５
９では、図７に示すように締結側油圧ＰＨ を瞬時ｔ２
以後ランプ値Ｐｒａｍｐ （ＴＶＯ）ずつ増加させるラ
ンプ制御を油圧ＰＨ が棚圧Ｐａｐ（Ｔｔ ） に達す
るまで行い、このランプ制御によって油圧ＰＨ が棚圧
Ｐａｐ（Ｔｔ ） に達したら、ＰＨ をＰａｐ（Ｔｔ
） に保持する棚圧制御に移行する。なおこのステッ
プ５９のランプ制御または棚圧制御はステップ５７でト
ルクフェーズ終了の判断がなされるまで繰返され、トル
クフェーズ終了の判断がなされたらステップ５８のＰＬ
のゼロ指令実行後、引続き図６の制御プログラムを実
行する。
【００１６】図６のイナーシャフェーズ制御は規範モデ
ルから必要な物理量を決定するオープン制御であり、こ
のイナーシャフェーズ制御中ステップ７１では、締結側
油圧ＰＨ について前記ステップ５９と同一内容のラン
プ制御または棚圧制御を行う。この制御中棚圧Ｐａｐ（
Ｔｔ ）とは、目標タービン回転変化率を達成するよう
な演算値であり、以下に示すようにタービントルクＴｔ
の関数として表わすことができる。すなわち、イナー
シャフェーズ中における各トルクに関し、各クラッチの
トルク分担や各要素のイナーシャから運動方程式を立て
ると、例えばオートアップ中の１→２変速の場合、出力
軸トルクＴｏ は次式 Ｔｏ ＝Ｋ１×Ｔｔ ＋Ｋ２×Ｔｂｂ−Ｋ３×
ＴＬＲ／Ｂ−Ｋ４×（ｄ／ｄｔ）ωｔ ……（２）
のようになる（ただしＫ１〜Ｋ４；正の係数、Ｔｂｂ；
バンドブレーキ伝達トルク、ＴＬＲ／Ｂ；ローリバース
ブレーキ伝達トルク）。この（２）式においてローリバ
ースブレーキ伝達トルクＴＬＲ／Ｂが０の場合、（２）
式をバンドブレーキトルクＴｂｂについて解くと（３）
式 Ｔｂｂ＝Ｋ５×Ｔｏｔ−Ｋ６×Ｔｔ ＋Ｋ７
×（ｄ／ｄｔ）ωｔ ……………………（３）が得
られる（ただしＫ５〜Ｋ７；正の係数、Ｔｏｔ； 変速
前トルクをＴｏ１、変速後トルクをＴｏ２としたときの
変速期間Ｔ２よりも短い期間Ｔ１における変速中トルク
であってＴｏｔ＝（Ｔ１／Ｔ２）×（Ｔｏ１−Ｔｏ２）
により求まる値である）。ここで変速中トルクＴｏｔお
よび入力軸回転変化率（ｄ／ｄｔ）ωｔ は演算によっ
て目標値を決定しているので（３）式中の実際の変数は
タービントルクＴｔ のみとなり、バンドブレーキ油圧
Ｐｂｂは Ｐｂｂ＝Ｋ８×Ｔｂｂ …………（
４）（ただしＫ８；正の係数）によりＴｔ の関数とし
て表されることから、Ｐａｐ（Ｔｔ ）もＴｔ の関数
として表される。
ルから必要な物理量を決定するオープン制御であり、こ
のイナーシャフェーズ制御中ステップ７１では、締結側
油圧ＰＨ について前記ステップ５９と同一内容のラン
プ制御または棚圧制御を行う。この制御中棚圧Ｐａｐ（
Ｔｔ ）とは、目標タービン回転変化率を達成するよう
な演算値であり、以下に示すようにタービントルクＴｔ
の関数として表わすことができる。すなわち、イナー
シャフェーズ中における各トルクに関し、各クラッチの
トルク分担や各要素のイナーシャから運動方程式を立て
ると、例えばオートアップ中の１→２変速の場合、出力
軸トルクＴｏ は次式 Ｔｏ ＝Ｋ１×Ｔｔ ＋Ｋ２×Ｔｂｂ−Ｋ３×
ＴＬＲ／Ｂ−Ｋ４×（ｄ／ｄｔ）ωｔ ……（２）
のようになる（ただしＫ１〜Ｋ４；正の係数、Ｔｂｂ；
バンドブレーキ伝達トルク、ＴＬＲ／Ｂ；ローリバース
ブレーキ伝達トルク）。この（２）式においてローリバ
ースブレーキ伝達トルクＴＬＲ／Ｂが０の場合、（２）
式をバンドブレーキトルクＴｂｂについて解くと（３）
式 Ｔｂｂ＝Ｋ５×Ｔｏｔ−Ｋ６×Ｔｔ ＋Ｋ７
×（ｄ／ｄｔ）ωｔ ……………………（３）が得
られる（ただしＫ５〜Ｋ７；正の係数、Ｔｏｔ； 変速
前トルクをＴｏ１、変速後トルクをＴｏ２としたときの
変速期間Ｔ２よりも短い期間Ｔ１における変速中トルク
であってＴｏｔ＝（Ｔ１／Ｔ２）×（Ｔｏ１−Ｔｏ２）
により求まる値である）。ここで変速中トルクＴｏｔお
よび入力軸回転変化率（ｄ／ｄｔ）ωｔ は演算によっ
て目標値を決定しているので（３）式中の実際の変数は
タービントルクＴｔ のみとなり、バンドブレーキ油圧
Ｐｂｂは Ｐｂｂ＝Ｋ８×Ｔｂｂ …………（
４）（ただしＫ８；正の係数）によりＴｔ の関数とし
て表されることから、Ｐａｐ（Ｔｔ ）もＴｔ の関数
として表される。
【００１７】図６中の次のステップ７２で１回目と判断
したら、ステップ７３でカウンタＣ２をリセットすると
ともに締結側棚圧制御用タイマ設定時間Ｔｉ２を読込み
、制御をステップ７１， ７２へ戻す。２回目以後の制
御においてはステップ７２はステップ７４を選択し、ス
テップ７４でカウンタＣ２のインクリメントを例えば図
７の瞬時ｔ４に開始し、ステップ７５でカウンタＣ２の
計数値が締結側棚圧制御用タイマ設定時間Ｔｉ２以上に
なったか否かの判別を行う。ここでＣ２＜Ｔｉ２の設定
時間内ならば制御をステップ７５のＮＯ からステップ
７６へ進め、そこでｇｒ ≦ｇｒｍｉｎか否かによって
変速完了か否かの判別を行い、ギヤ比ｇｒ ＝ｇｒｍｉ
ｎとなる瞬時ｔ５まではステップ７６のＮＯ −７１−
７２のＮＯ −７４−７５のＮＯ −７６のＮＯ のル
ープを繰返して締結側油圧ＰＨの棚圧制御を継続する。 この棚圧制御の継続に伴い漸減するギヤ比ｇｒがｇｒ
＝ｇｒｍｉｎとなってステップ７６の判別が瞬時ｔ５に
Ｙｅｓ になったら、ステップ７７でＰＨ 指令値を最
高値Ｐｍａｘ にして締結側摩擦要素を完全に締結させ
、変速制御を終了する。なお、上記タイマ設定時間Ｔｉ
２は、変速完了の判断がなされる瞬時ｔ５以後の瞬時ｔ
６に終了するように設定するものとし、瞬時ｔ６以後も
ステップ７５がステップ７７を選択するためＰＨ 指令
値はＰｍａｘ に保持される。
したら、ステップ７３でカウンタＣ２をリセットすると
ともに締結側棚圧制御用タイマ設定時間Ｔｉ２を読込み
、制御をステップ７１， ７２へ戻す。２回目以後の制
御においてはステップ７２はステップ７４を選択し、ス
テップ７４でカウンタＣ２のインクリメントを例えば図
７の瞬時ｔ４に開始し、ステップ７５でカウンタＣ２の
計数値が締結側棚圧制御用タイマ設定時間Ｔｉ２以上に
なったか否かの判別を行う。ここでＣ２＜Ｔｉ２の設定
時間内ならば制御をステップ７５のＮＯ からステップ
７６へ進め、そこでｇｒ ≦ｇｒｍｉｎか否かによって
変速完了か否かの判別を行い、ギヤ比ｇｒ ＝ｇｒｍｉ
ｎとなる瞬時ｔ５まではステップ７６のＮＯ −７１−
７２のＮＯ −７４−７５のＮＯ −７６のＮＯ のル
ープを繰返して締結側油圧ＰＨの棚圧制御を継続する。 この棚圧制御の継続に伴い漸減するギヤ比ｇｒがｇｒ
＝ｇｒｍｉｎとなってステップ７６の判別が瞬時ｔ５に
Ｙｅｓ になったら、ステップ７７でＰＨ 指令値を最
高値Ｐｍａｘ にして締結側摩擦要素を完全に締結させ
、変速制御を終了する。なお、上記タイマ設定時間Ｔｉ
２は、変速完了の判断がなされる瞬時ｔ５以後の瞬時ｔ
６に終了するように設定するものとし、瞬時ｔ６以後も
ステップ７５がステップ７７を選択するためＰＨ 指令
値はＰｍａｘ に保持される。
【００１８】上記制御の作用について図７によって説明
する。図５のトルクフェーズ制御において、アップシフ
ト変速時、ステップ５７の実行により、出力軸トルクＴ
０ がトルクフェーズ引込みトルクＴｏｈ以下になった
ときトルクフェーズが終了してイナーシャフェーズに切
換わったと判断するから、このステップ５７においてＡ
ＴＣＵ８は摩擦要素制御手段として機能する。その際、
タービントルクＴｔ と変速後相当ギヤ比ｇｒｍｉｎと
の積に入力軸周りのイナーシャの出力軸換算値Ｉと入力
軸回転変化率（ｄ／ｄｔ） ωｔとの積を加える物理方
程式（１）によりトルクフェーズ引込みトルクＴｏｈを
求めており、このＴｏｈは実際に現象として現われる物
理量を反映したものとなることから、トルクフェーズ終
了を精度良く判断（検出）することができる。また、こ
のトルクフェーズ終了の検出が図７の瞬時ｔ１〜ｔ２間
（プリチャージ制御中）、瞬時ｔ２〜ｔ４間（ランプ制
御中）、瞬時ｔ４以後（棚圧制御中）の何れの場合にな
されても、ステップ５８の実行により即座に開放側摩擦
要素を解放するから、解放側摩擦要素の解放のタイミン
グを適正にして変速ショックの無い滑らかな変速を実現
することができる。
する。図５のトルクフェーズ制御において、アップシフ
ト変速時、ステップ５７の実行により、出力軸トルクＴ
０ がトルクフェーズ引込みトルクＴｏｈ以下になった
ときトルクフェーズが終了してイナーシャフェーズに切
換わったと判断するから、このステップ５７においてＡ
ＴＣＵ８は摩擦要素制御手段として機能する。その際、
タービントルクＴｔ と変速後相当ギヤ比ｇｒｍｉｎと
の積に入力軸周りのイナーシャの出力軸換算値Ｉと入力
軸回転変化率（ｄ／ｄｔ） ωｔとの積を加える物理方
程式（１）によりトルクフェーズ引込みトルクＴｏｈを
求めており、このＴｏｈは実際に現象として現われる物
理量を反映したものとなることから、トルクフェーズ終
了を精度良く判断（検出）することができる。また、こ
のトルクフェーズ終了の検出が図７の瞬時ｔ１〜ｔ２間
（プリチャージ制御中）、瞬時ｔ２〜ｔ４間（ランプ制
御中）、瞬時ｔ４以後（棚圧制御中）の何れの場合にな
されても、ステップ５８の実行により即座に開放側摩擦
要素を解放するから、解放側摩擦要素の解放のタイミン
グを適正にして変速ショックの無い滑らかな変速を実現
することができる。
【００１９】なお本例においてはオートアップ変速の中
の１→２変速を例に取って説明を展開したが、これに限
定されるものではなく、全てのオートアップ変速におい
て当該解放側摩擦要素および締結側摩擦要素の油圧制御
について本例の制御を適用し得ることは言うまでもない
。
の１→２変速を例に取って説明を展開したが、これに限
定されるものではなく、全てのオートアップ変速におい
て当該解放側摩擦要素および締結側摩擦要素の油圧制御
について本例の制御を適用し得ることは言うまでもない
。
【００２０】
【発明の効果】かくして本発明の自動変速機の変速制御
装置は上述の如く、変速中計測した出力軸トルクに基づ
き所定摩擦要素の解放のタイミングを決定するから、所
定摩擦要素の解放のタイミングを、精度良く検出したト
ルクフェーズ終了のタイミングに一致させることができ
、トルクの引込みを防止して変速ショックの無い滑らか
な変速を実現することができる。
装置は上述の如く、変速中計測した出力軸トルクに基づ
き所定摩擦要素の解放のタイミングを決定するから、所
定摩擦要素の解放のタイミングを、精度良く検出したト
ルクフェーズ終了のタイミングに一致させることができ
、トルクの引込みを防止して変速ショックの無い滑らか
な変速を実現することができる。
【図１】本発明装置によって変速制御すべき自動変速機
のギヤトレーンの一実施例の構成を示す図である。
のギヤトレーンの一実施例の構成を示す図である。
【図２】同例における信号計測の制御プログラムを示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】同例における制御信号出力の制御プログラムを
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図４】同例における変速制御の制御プログラムを示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図５】同例における変速制御中のトルクフェーズ制御
の制御プログラムを示すフローチャートである。
の制御プログラムを示すフローチャートである。
【図６】同例における変速制御中のイナーシャフェーズ
制御の制御プログラムを示すフローチャートである。
制御の制御プログラムを示すフローチャートである。
【図７】同例の変速タイムチャートである。
【図８】従来例の変速タイムチャートである。
１ 入力軸
２ 出力軸
３ 第１遊星歯車組
４ 第２遊星歯車組
５ エンジン回転センサ
６ タービン回転センサ
７ 出力軸回転センサ
８ 変速制御用コンピュータ（ＡＴＣＵ）９ 出力
軸トルクセンサ ＬＲ／Ｂ ローリバースブレーキ Ｂ／Ｂ バンドブレーキ
軸トルクセンサ ＬＲ／Ｂ ローリバースブレーキ Ｂ／Ｂ バンドブレーキ
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の摩擦要素の締結・解放切換えに
より変速を行う自動変速機において、出力軸トルクを計
測する出力軸トルク計測手段と、変速中計測した出力軸
トルクが所定値になったとき、所定摩擦要素を解放する
摩擦要素制御手段を具備して成ることを特徴とする、自
動変速機の変速制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156126A JPH04357363A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 自動変速機の変速制御装置 |
| US07/838,667 US5304102A (en) | 1991-02-21 | 1992-02-21 | Control for shift in automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156126A JPH04357363A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 自動変速機の変速制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04357363A true JPH04357363A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=15620897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3156126A Pending JPH04357363A (ja) | 1991-02-21 | 1991-05-31 | 自動変速機の変速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04357363A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS545168A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-16 | Borg Warner | Controlling device for use in transmitting device |
| JPS6241459A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-23 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速機の変速シヨツク軽減装置 |
| JPH01182659A (ja) * | 1988-01-13 | 1989-07-20 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速装置 |
| JPH01182660A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-20 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速装置 |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP3156126A patent/JPH04357363A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS545168A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-16 | Borg Warner | Controlling device for use in transmitting device |
| JPS6241459A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-23 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速機の変速シヨツク軽減装置 |
| JPH01182660A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-20 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速装置 |
| JPH01182659A (ja) * | 1988-01-13 | 1989-07-20 | Nissan Motor Co Ltd | 自動変速装置 |
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