JPH0552429U - 自動変速機の変速時ライン圧学習制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動変速機油の劣化度合にかかわらず、常に
最適な学習制御を可能とする。 【構成】 変速時間を検出し、その目標値と比較して、
目標値に一致する方向にライン圧の学習補正量を増減設
定する。この場合、増減割合は、自動変速機油の劣化度
合（変速回数）を検出していて、これに応じて変更す
る。そして、基本ライン圧に学習補正量を加算して、最
終的なライン圧を算出し、これに基づいて変速時のライ
ン圧を制御する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車用自動変速機（オートマチックトランスミッション）の変速 時のライン圧を学習制御する変速時ライン圧学習制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車用自動変速機では、オイルポンプの吐出圧を調圧してライン圧を得、こ れを油圧回路に供給して、トルクコンバータの作動油圧、歯車式変速機中の各種 変速要素の作動油圧としているが、このライン圧は、機関出力に応じた適正油圧 に制御している。

【０００３】 すなわち、自動変速機においてトルクコンバータ、各種変速要素の作動油圧の 源となるライン圧は、機関出力に応じた適正油圧に調整する必要があり、変速中 に適正油圧より高い場合は、トルクの伝達効率が高くなり、機関の振動や変速シ ョックを出力軸に伝えてしまうため、騒音や振動が大きくなる。また、変速中に 適正油圧より低い場合は、スリップが発生し、伝達効率が低下する他、変速の間 延び感を生じ、また自動変速機の耐久性が悪化し、さらに燃費が悪化する。

【０００４】 そこで、従来は、スロットル弁開度等に対応して予め最適なライン圧を定めた マップを有し、これに基づいてライン圧アクチュエータを駆動してライン圧を制 御していた。 また、変速時には、変速時間を一定にすべく、学習制御を行うようにしている （特開平３−２１９１６１号公報参照）。

【０００５】 すなわち、変速時には、ＲＯＭ上の基本マップを参照してスロットル弁開度等 に基づいて基本ライン圧を設定し、またＲＡＭ上の学習マップを参照してスロッ トル弁開度等に基づいて学習補正量を設定し、基本ライン圧に学習補正量を加算 して、ライン圧を設定し、これに基づいて制御する一方、変速時の機関回転数が 降下している時間より変速時間を検出し、変速時間が目標値より長いときは、ラ イン圧を上昇させるべく、学習補正量を増大側に設定してＲＡＭ上の学習マップ を書換え、変速時間が目標値より短いときは、ライン圧を下降させるべく、学習 補正量を減少側に設定してＲＡＭ上の学習マップを書換えるようにしている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の変速時ライン圧学習制御装置にあっては、変 速時間をその目標値と比較し、その大小関係又は偏差に応じ、所定の割合で学習 補正量を増減設定していたため、次のような問題点があった。 自動変速機油（ＡＴＦ）の摩擦特性は、図８のようであり、変速回数等による 経時劣化により、動摩擦係数μが増大し、しかも初期においてはμの変化が大き く、劣化と共にμの変化が小さくなる。

【０００７】 従って、初期のＡＴＦに対して最適になるように学習補正量の増減割合を大き く定めると、劣化が進むにつれて、学習の度にライン圧がハンチングして、収束 性が悪化し、逆に、劣化状態において最適になるように学習補正量の増減割合を 小さく定めると、初期においてμの大きな変化に対し学習の進行が遅れてしまう という問題点があった。

【０００８】 本考案は、このような従来の問題点に鑑み、自動変速機油の劣化度合にかかわ らず、常に最適な学習制御を可能とすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

このため、本考案は、変速時のライン圧を学習制御する自動変速機の変速時ラ イン圧学習制御装置として、図１に示すように、下記ａ〜ｉの手段を含んで構成 される装置を提供する。 ａ）機関負荷に基づいて基本ライン圧を設定する基本ライン圧設定手段 ｂ）機関運転状態のエリア毎に学習補正量を記憶した書換え可能な学習補正量 記憶手段 ｃ）この記憶手段から機関運転状態に基づいて学習補正量を検索する学習補正 量検索手段 ｄ）基本ライン圧と学習補正量とからライン圧を算出するライン圧算出手段 ｅ）算出されたライン圧に基づいてライン圧アクチュエータを駆動してライン 圧を制御するライン圧制御手段 ｆ）変速時間を検出する変速時間検出手段 ｇ）検出された変速時間をその目標値と比較して、目標値に一致する方向に学 習補正量を増減設定し、前記学習補正量記憶手段の学習補正量のデータを書換え る学習補正量更新手段 ｈ）自動変速機油の劣化度合を検出する劣化度合検出手段 ｉ）検出された劣化度合に応じて前記学習補正量更新手段における学習補正量 の増減割合を変更する増減割合変更手段

【００１０】

【作用】

上記の構成においては、変速時のライン圧を次のごとく制御する。 すなわち、基本ライン圧設定手段ａにより、機関負荷に基づいて基本ライン圧 を設定し、また、学習補正量記憶手段ｂから、学習補正量検索手段ｃにより、機 関運転状態に基づいて学習補正量を検索する。そして、ライン圧算出手段ｄによ り、基本ライン圧と学習補正量とからライン圧を算出し、ライン圧制御手段ｅに より、ライン圧アクチュエータを駆動して変速時のライン圧を制御する。

【００１１】 一方、変速時間検出手段ｆにより、変速時の変速時間を検出する。そして、学 習補正量更新手段ｇにより、変速時間をその目標値と比較して、目標値に一致す る方向に学習補正量を増減設定する。ここで、増減割合は、劣化度合検出手段ｈ により、自動変速機油の劣化度合を検出していて、この劣化度合に応じ、増減割 合変更手段ｉにより、変更する。詳しくは、劣化度合が小の場合は増減割合を大 きくし、劣化度合が大の場合は増減割合を小さくする。そして、増減設定された 学習補正量により、前記記憶手段ｂの学習補正量のデータが書換えられる。

【００１２】

【実施例】

以下に本考案の一実施例を説明する。 図２を参照し、機関１の出力側に自動変速機２が設けられている。自動変速機 ２は、機関１の出力側に介在するトルクコンバータ３と、このトルクコンバータ ３を介して連結された歯車式変速機４と、この歯車式変速機４中の各種変速要素 の結合・解放操作を行う油圧アクチュエータ５とを備える。油圧アクチュエータ ５に対する作動油圧は各種の電磁バルブを介してＯＮ・ＯＦＦ制御されるが、こ こでは自動変速のためのシフト用電磁バルブ６Ａ，６Ｂのみを示してある。尚、 ７は自動変速機２の出力軸である。

【００１３】 ここで、トルクコンバータ３及び油圧アクチュエータ５に対する作動油圧であ るライン圧を得るために、歯車式変速機の入力軸により駆動されるオイルポンプ ８が用いられると共に、オリフィス９、電磁バルブ10、プレッシャモデファイヤ バルブ11及びプレッシャレギュレータバルブ12が設けられている。 電磁バルブ10は、後述のごとくデューティ制御され、オリフィス９を介して導 かれるオイルポンプ８の吐出圧を基に、パイロット圧を得る。プレッシャモデフ ァイヤバルブ11は、そのパイロット圧を増幅する。プレッシャレギュレータバル ブ12は、オイルポンプ８からの吐出圧をプレッシャモデファイヤバルブ11からの パイロット圧に比例したライン圧に調圧して、トルクコンバータ３及び油圧アク チュエータ５等の油圧回路へ送る。

【００１４】 コントロールユニット13には、各種のセンサから信号が入力されている。 前記各種のセンサとしては、機関１の吸気系のスロットル弁14の開度ＴＶＯを 検出するポテンショメータ式のスロットルセンサ15が設けられている。 また、機関１のクランク軸又はこれに同期して回転する軸にクランク角センサ 16が設けられている。このクランク角センサ16からの信号は例えば基準クランク 角毎のパルス信号で、その周期より機関回転数Ｎｅが算出される。

【００１５】 また、機関１の吸気系に吸入空気流量Ｑａを検出する熱線式のエアフローメー タ17が設けられている。この吸入空気流量Ｑａと機関回転数Ｎｅとから、電子制 御燃料噴射装置（フュエルインジェクタ）による燃料噴射量の演算の基礎となる 基本燃料噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑａ／Ｎｅ（Ｋは定数）が算出される。 また、自動変速機２の出力軸７より回転信号を得て車速ＶＳＰ（出力軸回転数 Ｎｏ）を検出する車速センサ18が設けられている。

【００１６】 コントロールユニット13は、図３に示すように、機関制御（燃料噴射及び点火 時期制御）用ＣＰＵ13ａと、自動変速機制御用ＣＰＵ13ｂとを内蔵する一体型の もので、両ＣＰＵ13ａ，13ｂからアクセス可能なデュアルポートＲＡＭ13ｃを使 用している。かかる構成とすることにより、機関制御用ＣＰＵ13ａにて算出され る機関回転数Ｎｅ、基本燃料噴射量Ｔｐ等のデータを自動変速機制御用ＣＰＵ13 ｂにて使用可能である。

【００１７】 コントロールユニット13の自動変速機制御用ＣＰＵ13ｂは、主に変速制御とラ イン圧制御とを行う。 変速制御は、セレクトレバーの操作位置に適合して行い、特にセレクトレバー がＤレンジの状態では、スロットル弁開度ＴＶＯと車速ＶＳＰとに従って１速〜 ４速の変速位置を自動設定し、シフト用電磁バルブ６Ａ，６ＢのＯＮ・ＯＦＦの 組合わせを制御して、油圧アクチュエータ５を介して歯車式変速機４をその変速 位置に制御する。

【００１８】 ライン圧制御は、図４に示すライン圧制御ルーチンに従って、ライン圧アクチ ュエータとしての電磁バルブ10をデューティ制御して行う。ここで、デューティ （開弁時間割合）を増大させることにより、ライン圧を増大させることができる 。 次に図４のライン圧制御ルーチンについて説明する。

【００１９】 ステップ１（図にはＳ１と記してある。以下同様）では、変速中か否かを判定 する。 変速中でない場合は、ステップ２へ進み、スロットル弁開度ＴＶＯに応じて最 適なライン圧Ｐ_L を予め定めた通常マップを参照し、実際のスロットル弁開度Ｔ ＶＯからライン圧Ｐ_L を検索により設定する。

【００２０】 そして、ステップ７へ進んで、このライン圧Ｐ_L に相当するデューティを出力 して、電磁バルブ10を駆動することにより、最適なライン圧を得る。 変速中である場合は、変速時のライン圧制御のため、ステップ３〜６を実行し て、ステップ７へ進む。 かかる変速時のライン圧制御のため、ＲＯＭ上に、機関負荷を代表するスロッ トル弁開度ＴＶＯ（あるいは基本燃料噴射量Ｔｐ）に応じて基本ライン圧ＭＰ_L を定めたマップ（以下基本マップという）が設けられる他、ＲＡＭ上に、学習補 正量記憶手段として、機関回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐとにより定まる機関 運転状態のエリア毎に学習補正量Ｌを定めたマップ（以下学習マップという）が 設けられている。この場合、ＲＡＭはエンジンキースイッチのＯＦＦ時もバック アップ電源により記憶内容が保持される。

【００２１】 尚、基本マップ及び学習マップは、変速の種類（１速→２速、２速→３速等） 毎に設けられている。 ステップ３では、変速の種類（１速→２速、２速→３速等）より、各複数の基 本マップ、学習マップから各１つを選定する。 ステップ４では、基本マップを参照し、スロットル弁開度ＴＶＯに基づいて基 本ライン圧ＭＰ_L を検索により設定する。この部分が基本ライン圧設定手段に相 当する。

【００２２】 ステップ５では、学習マップを参照し、機関回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐ とに基づいて、学習補正量Ｌ（初期値は０）を検索する。この部分が学習補正量 検索手段に相当する。 ステップ６では、基本ライン圧ＭＰ_L に学習補正量Ｌを加算して、ライン圧Ｐ _L ＝ＭＰ_L ＋Ｌを算出する。この部分がライン圧算出手段に相当する。

【００２３】 ステップ７では、このライン圧Ｐ_L に相当するデューティを出力して、電磁バ ルブ10を駆動することにより、最適なライン圧を得る。この部分がライン圧制御 手段に相当する。 学習補正量Ｌは、図５及び図６に示す学習ルーチンにより学習される。 次に図５及び図６の学習ルーチンについて説明する。

【００２４】 ステップ11では、変速中の場合に１にセットされるフラグＦの値を判定し、Ｆ ＝０の場合は、ステップ12へ進む。 ステップ12では、変速開始か否かを判定する。これはスロットル弁開度ＴＶＯ と車速ＶＳＰとから判定できる。 変速開始の場合は、ステップ13で変速時間Ｔ計時用のタイマを０からスタート させ、ステップ14でフラグＦを１にセットして、ステップ15へ進む。

【００２５】 ステップ15では、変速終了か否かを判定する。これは図７に示すように機関回 転数Ｎｅと出力軸回転数Ｎｏとの比（Ｎｏ／Ｎｅ）が所定値以上となったことを もって判定できる。 変速中の場合は、本ルーチンを一旦終了するが、その後はＦ＝１であるので、 本ルーチンの再実行時にステップ11からステップ15へ進み、変速終了か否かの判 定を繰り返す。

【００２６】 変速終了の場合は、ステップ16〜26を実行する。 ステップ16では、変速終了時のタイマの値を読込み、これにより変速時間Ｔを 検出する。この部分が変速時間検出手段に相当する。 ステップ17では、変速回数を表すカウント値Ｃを１アップする。このカウント 値ＣはバックアップＲＡＭにより記憶保持する。

【００２７】 ステップ18では、マップを参照して、変速回数Ｃから、ＡＴＦの劣化度合を算 出する。この部分が劣化度合検出手段に相当する。 ステップ19では、マップを参照して、劣化度合から、学習補正量の増減量（増 減割合）ΔＬを検索により設定する。この場合、ΔＬは、初期に大きく、劣化が 進むにつれて小さくなるようにする。この部分が増減割合変更手段に相当する。

【００２８】 ステップ20では、変速の種類（１速→２速、２速→３速等）より、複数の学習 マップから１つを選定する。 ステップ21では、学習マップを参照し、機関回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐ とに基づいて、更新すべき学習補正量Ｌ（初期値は０）を検索する。 ステップ22では、変速時間Ｔと予め定めた目標値とを比較し、Ｔ＞目標値の場 合は、ステップ23へ進んで、ライン圧を増大させるべく、現在の学習補正量Ｌに 増減量ΔＬを加算して、新たな学習補正量Ｌを算出する。逆に、Ｔ＜目標値の場 合は、ステップ24へ進んで、ライン圧を減少させるべく、現在の学習補正量Ｌか ら増減量ΔＬを減算して、新たな学習補正量Ｌを算出する。

【００２９】 ステップ25では、学習マップの対応するエリアの学習補正量Ｌのデータを書換 える。 ここで、ステップ20〜25の部分が学習補正量更新手段に相当する。 そして、ステップ26で、フラグＦをリセットして、本ルーチンを終了する。 尚、本実施例は変速時間Ｔと目標値との大小関係に応じて学習補正量Ｌを更新 する例であるが、変速時間Ｔの目標値に対する偏差に応じて、次式のごとく学習 補正量Ｌを更新する場合は、増減割合であるＫ₀ の値をＡＴＦの劣化度合に応じ て変更するようにすればよい。

【００３０】 Ｌ＝Ｌ＋（Ｔ−目標値）×Ｋ₀ また、変速時間Ｔの検出方法としては、自動変速機２の出力軸７に磁歪式のト ルクセンサを取付けて、出力軸トルクをサンプリングし、変速時のトルク波形よ り、変速時間Ｔを検出するようにしてもよい。 また、変速時間Ｔの目標値は、変速の種類に応じ、機関回転数Ｎｅと基本燃料 噴射量Ｔｐとにより定まる機関運転状態のエリア毎に定めるとよい。

【００３１】 さらに、ＡＴＦの劣化度合の検出方法としては、積算走行距離等から推定する ようにしてもよい。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、自動変速機油の使用初期には学習の進行 を早めてすべり速度の大きな変化に対応できる一方、劣化後は収束性を向上させ けて運転性を向上させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の構成を示す機能ブロック図

【図２】 本考案の一実施例を示すシステム図

【図３】 コントロールユニットの構成図

【図４】 ライン圧制御ルーチンのフローチャート

【図５】 学習ルーチンのフローチャート（その１）

【図６】 学習ルーチンのフローチャート（その２）

【図７】 変速終了の検出方法の例を示す図

【図８】 自動変速機油の変速回数による経時劣化を示
す図

【符号の説明】

１ 機関 ２ 自動変速機 ８ オイルポンプ 10 電磁バルブ 11 プレッシャモデファイヤバルブ 12 プレッシャレギュレータバルブ 13 コントロールユニット 15 スロットルセンサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】変速時のライン圧を学習制御する自動変速
   機の変速時ライン圧学習制御装置であって、 機関負荷に基づいて基本ライン圧を設定する基本ライン
   圧設定手段と、 機関運転状態のエリア毎に学習補正量を記憶した書換え
   可能な学習補正量記憶手段と、 この記憶手段から機関運転状態に基づいて学習補正量を
   検索する学習補正量検索手段と、 基本ライン圧と学習補正量とからライン圧を算出するラ
   イン圧算出手段と、 算出されたライン圧に基づいてライン圧アクチュエータ
   を駆動してライン圧を制御するライン圧制御手段と、 変速時間を検出する変速時間検出手段と、 検出された変速時間をその目標値と比較して、目標値に
   一致する方向に学習補正量を増減設定し、前記学習補正
   量記憶手段の学習補正量のデータを書換える学習補正量
   更新手段と、 自動変速機油の劣化度合を検出する劣化度合検出手段
   と、 検出された劣化度合に応じて前記学習補正量更新手段に
   おける学習補正量の増減割合を変更する増減割合変更手
   段と、 を含んで構成される自動変速機の変速時ライン圧学習制
   御装置。