JPH0571627A

JPH0571627A - 車両用自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH0571627A
Application number: JP22783691A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Sato; 一彦佐藤
Original assignee: Hitachi Automotive Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Astemo Ltd
Priority date: 1991-09-09
Filing date: 1991-09-09
Publication date: 1993-03-23

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、変速制御にライン圧の補正を行うこ
とで、燃費の向上を目的とした制御方法を提供すること
にある。【構成】車両発進時等の、トップ側変速時にライン圧を
高めることにより変速制御速度を早める。【効果】トップ側変速時に変速速度を早め、エンジン回
転数のふけ上がりを抑えることで、燃費の向上が期待で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用自動変速機の中
でも特に無段階変速装置においてトップ側変速（アップ
シフト）速度を大きくすることで、変速遅れによるエン
ジン回転数のふけ上がりなどによる燃費の悪化を防止す
るための制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機の変速制御方法につい
ては、例えば、特開昭58−39871 号等で述べられている
通り、ライン圧制御は、オイルポンプによるエンジン負
荷を軽減し燃費への影響を最小限にくい止めるためと、
ベルトの耐久性のためから、ライン圧を、ベルトが滑ら
ないようにするための要求される最小圧力に制御するの
が望ましい。

【０００３】しかし、この時、ライン圧を下げるとベル
トが滑らないまでもライン圧を元圧として変速制御をし
ているために、変速動作が遅くなり、強いてはエンジン
回転数のふけ上がりの原因となる可能性があり、逆に燃
費の悪化を招く結果となり得る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、上記従来技
術では、その時の車両のエンジントルク等から、見合っ
たベルトが滑らないのための最低要求ライン圧値を算出
し、ライン圧をその算出値に合わせて制御している。

【０００５】これは、エンンジントルクが大きい程、ま
た、変速比が、ロー側である程ライン圧を高くする。と
ころが、車両発進状態であり変速比がローになっていて
も、エンジントルクが小さい場合、例えば、アクセル開
度が低開度の時は、ライン圧が低く設定されるため、ト
ップ側への変速が遅れるという現象が出て、エンジン回
転数のふけ上がりの原因となり、燃費の悪化につながる
という問題があげられる。

【０００６】そこで本発明の目的は、車両発進時等のア
ップシフト変速時に一時的にライン圧を高め、変速制御
のアシストを行うことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ライン圧を電気的に制御し、アップシフト方向の変
速の場合には、ライン圧を通常の制御量より高くする制
御を行うことで、上記目的を達成することが出来る。

【０００８】

【作用】上記の手段によれば、変速制御時にライン圧を
積極的に利用し、特にアップシフト変速時に、ライン圧
を高める制御を行うことで変速を早め、エンジン回転数
のふけ上がりによる燃費の悪化を防止することに主眼を
おき、上記目的を解決することを可能としている。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。

【００１０】図１に本システムの構成を示す。

【００１１】エンジン１を動力源とし、この駆動力を、
流体継手もしくは、トルクコンバータ２，油圧駆動型ベ
ルト式無段変速機３をかいして駆動輪４に伝達すること
で駆動される車両において、運転操作量であるアクセル
開度を示すスロットルセンサ５からの出力スロットル開
度情報２２と、車両の走行状態量である各種センサによ
り計測された情報、すなわちエンジン回転センサ６から
のエンジン回転数情報２３、無段階変速機３の入力側プ
ーリ１８の回転数情報である入力回転センサ７からの入
力回転数情報２４、出力側プーリ１９の回転数情報でも
ある車速センサ８からの車速情報２５に基づき、マイク
ロコンピュータ９は変速用アクチュエータ（例えばステ
ップモータ）１０への制御指令値２６の算出と、該操作
指令値２６のために用いる制御パラメータの変更量を算
出し、ステップモータ１０への出力、および変更量に従
ってステップモータ１０への操作指令算出部の制御パラ
メータの変更を行う。

【００１２】ステップモータ１０は、マイクロコンピュ
ータ９で算出した操作指令値２６に基づき、無段階変速
機３の変速比を制御している。

【００１３】このステップモータ１０によるメカニズム
は、特開昭59−47553 号公報において開示されているも
のと同種の公知なものである。

【００１４】ステップモータ１０は、作動器１１，弁棒
１２をかいして変速制御弁１３を動かして、無段変速機
３の入力側プーリの可動側プーリ半体２０側へ高圧油を
挿入することで入力側プーリ１８の回転数と出力側プー
リ１９の回転数の比で示される変速比を小さく（トップ
方向）する、また入力側プーリの可動側プーリ半体２０
から油をリザーバ１６に戻すことにより変速比を大きく
（ロー方向）する事が可能である。

【００１５】弁棒１２の一端は、入力側プーリの可動側
プーリ半体２０の内側円錐形表面に対して当接してお
り、弁棒１２の他端は作動機１１の軸２１に当接してい
る。無段階変速機３において、エンジンからトルクコン
バータ２をかいして入力された駆動トルクは入力側プー
リ１８，金属ベルト１７，出力側プーリ１９の順に伝達
される。

【００１６】また、マイクロコンピュータ９での制御の
処理手順フローチャートの概要を図１にあわせて示す。
本実施例での制御方式は、ファジィルールを用いて制御
を行う方式で説明を行うものとする。

【００１７】計測データ読み込み処理ブロック１０１で
スロットル開度情報２２，車速情報２５，入力プーリ回
転数情報２４を読み込み、ブロック１０２へ移る。ブロ
ック１０２では、目標入力回転数の算出処理を行う。す
なわち、スロットル開度情報２２と車速情報２５より目
標入力プーリ回転数Ｎを算出するが、上記目標入力プー
リ回転数Ｎの算出のためには、図２に示す目標入力プー
リ回転数Ｎ，車速ｖ，スロットル開度θの関係曲線のデ
ータをマイクロコンピュータ９の読みだし専用メモリ内
に予め記憶しておき、これらのデータを用いて線形補間
により任意の車速とスロットル開度における目標入力プ
ーリ回転数Ｎを算出する。そして、この目標入力プーリ
回転数算出処理ブロック１０２において求めた目標入力
プーリ回転数Ｎと、実際の入力プーリ回転数Ｎｉｎの差
ｅ（以下偏差と称す）を求めブロック１０３に進む。

【００１８】目標ステップモータ位置差分算出処理ブロ
ック１０３においては、例えば、以下のファジィルール
にて目標ステップモータ位置差分算出を行う。

【００１９】（ファジィルール１）ｅが負で小、かつ、
Δｅ（現時刻のｅ−１０ｍｓ前のｅ）が負で小の時に、
変速比を大きくする方向へステップモータを中くらい動
かす。

【００２０】（ファジィルール２）ｅが正で小、かつ、
Δｅが正で小の時に、変速比を小さくする方向へステッ
プモータを中くらい動かす。

【００２１】（ファジィルール３）ｅが零、かつ、Δｅ
が零の時に、ステップモータを固定する。

【００２２】以上の３つのファジィルールに基づき、目
標ステップモータ位置差分ΔＩを求める。

【００２３】これは、図４に示す上記ファジィルール１
から３の各メンバシップ関数ＳＮＥ，ＳＮＤＥ，ＳＰ
Ｅ，ＳＰＤＥ，ＺＲＥ，ＺＲＤＥのｅとΔｅにおける適
合度ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４，ｘ５，ｘ６を以下に示す
式から、各ルールについての適合度ｙｉ，（ｉ＝１、
２、３）を求める。

【００２４】

【数１】

【００２５】次に、上記各ルールの適合度から、以下に
示す式により目標ステップモータ位置差分ΔＩを求めブ
ロック１０４へ進む。

【００２６】

【数２】

【００２７】上式で、Ｇｉは各ルールの重心，Ｓｉは各
ルールの面積を示す。（ただし、ｉ＝１，２，３とす
る。）ここでメンバシップ関数に対する適合度とは、メ
ンバシップ関数を横軸の変数に対する縦軸値（０から１
までの適合度）を対応させるマッピング関数と考えたと
きの横座標値に対応する縦座標値のことである。

【００２８】図３は、メンバシップ関数Ｎ１，Ｚ１，Ｐ
１を示しており、横座標は、ステップモータのステップ
数変化分を示している。

【００２９】図４（Ａ）は、メンバシップ関数ＳＮＥ，
ＺＲＥ，ＳＰＥを示しており、横座標は偏差ｅ(ｒｐｍ)
である。図４(Ｂ)は、メンバシップ関数ＳＮＤＥ，ＺＲ
ＤＥ，ＳＰＤＥを示しており、横座標は偏差の差分Δｅ
（ｒｐｍ）である。

【００３０】こうして、ファジィルールをもとにして目
標ステップモータ位置差分ΔＩがもとまると、次にこの
ΔＩをもとに操作量算出処理ブロック１０４に進む。

【００３１】操作量算出処理ブロック１０４では、現在
の目標ステップモータ位置指令値Ｉに対してブロック１
０３で求めたΔＩを加えた値を目標ステップモータ位置
指令値Ｉと置き換える。すなわち以下のようになる。

【００３２】

【数３】

【００３３】このＩの大きさが、ブロック１０５での操
作量出力処理にて出力されることでステップモータの指
令値として使用される。

【００３４】これらの一連の処理をまとめると、スロッ
トル開度情報２２と，車速情報２５から目標入力プーリ
回転数Ｎを算出し、実際の入力プーリ回転数情報２４を
フィードバックループの入力情報として変速制御を行
う。

【００３５】次に、本発明での制御フローチャートの説
明をしたのが図５である。

【００３６】ライン圧制御時に、まず、５０１にて現在
トップ側に変速中であるかを判定し、トップ側に変速し
ている状態であれば、５０２にて、圧力制御弁１４に対
して、ライン圧を最大にするように指令を与える。しか
し、アップシフト中でなければ、すなわち、ダウンシフ
ト中もしくは、変速比一定であるときには、５０３へ移
行し、通常のライン圧の制御となる。これは、図６に示
されるような必要ライン圧導出曲線から、現在のエンジ
ントルクと変速比から、現在の車両の必要ライン圧を計
算し、５０４でその値が指令値になるように、圧力制御
弁１４を制御し（５０５）ライン圧を制御する。

【００３７】図７は、本制御による結果を示したもので
あり、７Ａが、実際の変速比の推移を示し、７Ｂが、本
制御を用いないときのライン圧の推移、７Ｃが、本制御
を用いたときのライン圧の推移を示している。

【００３８】なお、本実施例では、アップシフト時のみ
ライン圧を最大とし、ダウンシフト時、もしくは、変速
比が一定時には、図６で示されたライン圧に制御してい
るが、ライン圧最大時間を短くするために、特にダウン
シフト開始時の変速を早めるために、例えばダウンシフ
トからある時間だけ、ライン圧最大にすることも考えら
れる。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果がある。

【００４０】すなわち、ライン圧を電気的に制御し、ト
ップ方向に変速する場合には、ライン圧を通常の制御量
より高くする制御を行うことで、エンジン回転数のふけ
上がりによる燃費の悪化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】本発明の一実施例での目標入力プーリ回転数導
出曲線図である。

【図３】本実施例でのメンバシップ関数を示す図であ
る。

【図４】本実施例でのメンバシップ関数を示す図であ
る。

【図５】本発明の制御方式を示すフローチャートであ
る。

【図６】本発明の一実施例での必要ライン圧導出曲線図
である。

【図７】本発明の一実施例でのデータを示す図である。

【符号の説明】

３…無段階変速装置、５…スロットルセンサ、６…エン
ジン回転センサ、７…入力プーリ回転センサ、８…車速
センサ、９…マイクロコンピュータ、１０…ステップモ
ータ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン回転数，車速，アクセル開度等車
両の状態を検出する手段と該手段から入力した信号か
ら、制御量を算出し出力する手段を備え、該検出手段か
ら入力された状態に応じて制御装置が指令値を算出し、
該算出値に基づき指令を出力し、変速比を変化させるこ
とのできる車両用自動変速装置において、変速動作時に
ライン圧を補正することにより、変速速度を補正するこ
とを特徴とした車両用自動変速機の制御装置。
【請求項２】請求項１において、車両用自動変速装置
は、相対する２組のプーリと該プーリに渡されたベルト
により構成された無段階変速装置であることを特徴とし
た車両用自動変速機の制御装置。