JPH06123347A

JPH06123347A - 自動変速装置における速比制御方法

Info

Publication number: JPH06123347A
Application number: JP40708590A
Authority: JP
Inventors: Carl A Lentz; カール・アルバート・レンツ; John A Hibner; ジョン・アンソニー・ヒブナー
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1989-12-26
Filing date: 1990-12-26
Publication date: 1994-05-06
Also published as: EP0435376A2; EP0435376A3; EP0435376B1; DE69018417T2; DE69018417D1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】自動変速装置におけるクラッチ対クラッチシフ
トを制御する方法を提供する。【構成】アップシフトは、高速比に関連するオフゴーイ
ングクラッチＣ１−Ｃ５の圧力を傾斜（ランプ）降下さ
せ低速比に関連するオンカミングクラッチＣ１−Ｃ５の
圧力を増大させることにより、制御される。オンカミン
グクラッチＣ１−Ｃ５は、初期フィル時間に対して最大
値でコマンド圧力を有し、オンカミングクラッチが係合
し始めるまでオフゴーイングクラッチのランプ（傾斜）
期間中は低い増大するランプ値を有し、クラッチＣ１−
Ｃ５がシンクロ速度に到達するまでは閉ループ制御を有
する。閉ループ制御パラメータは、計算したスリップ速
度プロフィールに制御されるオンカミングクラッチスリ
ップ速度である。プロフィールは、現実のスリップが一
定の時間期間で円滑にゼロとなるように、第１勾配スロ
ープと、最終の小さな勾配のスロープとを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速装置における
変更を制御する方法に関し、特に、クラッチ対クラッチ
における変更に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】一般に、自動車の自動変
速装置は、その入力軸と出力軸とを接続する多数の歯車
素子と、入出力軸間で所望の速比を確立するためにある
歯車素子を作動させるように選択的に係合可能なクラッ
チ及びブレーキの如き多数のトルク確立装置と、を有す
る。ブレーキはバンド型式のものでもよいし、ディスク
型式のものでもよい。自動車に携わる技術者は、変速装
置におけるディスク型式のブレーキを「クラッチ」又は
「反作用クラッチ」と呼んでいる。本明細書において
は、「クラッチ」及び「トルク伝達装置」なる用語はク
ラッチのみならずブレーキをも表す。

【０００３】入力軸はトルクコンバータの如き流体結合
手段により自動車エンジンに接続され、出力軸は自動車
の車輪に直接接続される。１つの前進速比から別の速比
へのシフトはエンジンスロットル及び車速に応じて行わ
れ、一般には、現在の速比に関連するクラッチの解放即
ち係合解除（オフゴーイング）又は所望の速比に関連す
るクラッチの適用即ち係合（オンカミング）を実行す
る。

【０００４】速比は変速装置の入力速度即ちタービン速
度を出力速度で割った値として定義される。従って、低
い歯車レンジは高速比を有し、高い歯車レンジは低速比
を有する。アップシフトを遂行するためには、高速比か
ら低速比へのシフトを行う。後述する変速装置において
は、アップシフトは、高速比に関連するクラッチを係合
解除し低速比に関連するクラッチを係合させて、歯車セ
ットを低速比で作動させることにより、行う。上述の方
法で遂行するシフトはクラッチ対クラッチシフトと称
し、高特性のシフトを達成するためには精確なタイミン
グを必要とする。

【０００５】

【発明の構成並びに作用効果】本発明の１形態によれ
ば、自動変速装置において第１速比に関連する流体圧力
作動式のオフゴーイングトルク伝達装置から第２速比に
関連する流体圧力作動式のオンカミングトルク伝達装置
への変更を制御する方法が提供され、この方法は、オフ
ゴーイングトルク伝達装置がオンカミングトルク伝達装
置の係合と実質上同時に係合解除されるようになってお
り、自動変速装置が入力部と、出力部と、駆動トルクを
伝達するように同入力部に接続したタービンと、タービ
ン速度及び出力速度を感知する感知手段とを有する制御
方法であって、漸進的に減少するオフゴーイング圧力を
オフゴーイングトルク伝達装置に適用する適用工程と、
実質的に十分な圧力をオンカミングトルク伝達装置に適
用することによりトルクを提供するようにオンカミング
トルク伝達装置を準備する工程と、オンカミングトルク
伝達装置を制御するための閉ループ制御期間を開始させ
る工程と、閉ループ制御期間中、閉ループ制御期間中の
所望のスリップを表すスリップ速度プロフィールを確立
し、オンカミングトルク伝達装置のスリップ速度を測定
し、スリップ速度プロフィールに基づき測定したスリッ
プ速度を制御するためオフゴーイングトルク伝達装置及
びオンカミングトルク伝達装置のうちの一方に作用する
圧力を漸進的に変化させ、スリップ速度をゼロの方へ減
少させる工程と、を有することを特徴とする制御方法で
ある。

【０００６】本発明は、スリップ速度プロフィールを確
立し、スリップ速度誤差を最少化するように一方のクラ
ッチへの圧力を調整することによってオンカミングクラ
ッチのスリップ速度をスリップ速度プロフィールに制御
することにより、クラッチ対クラッチシフトを制御する
方法を提供できる。

【０００７】この方法はオンカミングクラッチの同期化
を迅速かつ円滑に達成するスリップ速度プロフィールを
発生させる。

【０００８】１実施例においては、この方法は、制御さ
れた方法でしかも制御を取り扱うための変速装置の速度
フィードバックを使用して、一方のクラッチを係合解除
し他方のクラッチを係合させることにより、自動変速装
置におけるアップシフトを制御する。特に、電子制御機
構を備えた自動車の自動変速装置は、入力速度でのクラ
ッチ操作の効果を決定するために入力速度及び出力速度
を監視し、閉ループクラッチ制御のためにオンカミング
クラッチのスリップを計算することにより、高質のシフ
トを達成できる。

【０００９】

【実施例】図１ａを参照すると、参照番号１０は自動車
の駆動列を示し、この駆動列はエンジン１２と、流体式
のトルクコンバータ１４と、６速流体作動式のパワート
ランスミッション即ち変速装置１６と、差動歯車セット
（ＤＧ）１８とを有する。エンジン１２は軸２０を介し
てトルクコンバータ１４に接続され、トルクコンバータ
１４は軸２２を介して変速装置１６に接続され、変速装
置１６は軸２４を介して差動歯車セット１８に接続さ
れ、差動歯車セット１８は推進軸２６、２８を介して一
対の駆動車輪（図示せず）に接続される。

【００１０】歯車についてのシフトは、ブレーキ及びク
ラッチ（ここでは、トルク伝達装置又は単にクラッチと
呼ぶ）を係合させたり係合解除したりすることにより、
達成される。これらのクラッチは流体圧力により作動せ
しめられ、係合したときには、駆動素子と被駆動素子と
の間でトルクが伝達される前にフィル(fill)時間（流体
を充填する時間）を必要とする。

【００１１】エンジン１２と車両の駆動車輪との間の速
度及びトルク関係は、流体作動式のトルクコンバータク
ラッチ（ＴＣＣ）及び５つの流体作動式のトランスミッ
ションクラッチ（Ｃ１−Ｃ５）により制御される。トル
クコンバータクラッチＴＣＣはソレノイド作動制御弁３
０により選択的に係合せしめられて、トルクコンバータ
１４のインペラＩとタービンＴとを機械的に接続する。
クラッチＴＣＣ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５は、図
１ｂに示す関係に従ってソレノイド作動制御弁３０、３
２、３４、３６、３８、４０により選択的に係合又は係
合解除せしめられて、変速装置の所望の速比を選択的に
確立する。図示の変速装置の歯車セットは１つの後進速
比と、６つの前進速比を提供し、この詳細については、
米国特許第４，０７０，９２７号明細書を参照された
い。運転手が作動させるアクセルペダル４１はエンジン
パワー出力を制御するためのエンジンスロットルを位置
決めする。

【００１２】ソレノイド作動制御弁３０ー４０の作動
は、システムパラメータを表す種々の入力信号に応答し
て、ライン４４ー５４を介して、コンピュータ作動式の
制御ユニット（点線で示す）４２により制御される。こ
れらの入力信号は、ライン５６上のエンジンスロットル
位置信号％Ｔ、ライン５８上のエンジン出力軸速度信号
Ｎｅ、ライン６０上のトルクコンバータ出力軸速度信号
Ｎｔ、ライン６２上の変速装置出力軸速度信号Ｎｏ、ラ
イン６４上のシステム供給電圧信号Ｖｂ、ライン６６上
の伝達装置流体温度信号Ｔｓｕｍｐ、及びライン６８上
の運転手レンジ選択位置信号ＲＳを含む。システム電圧
はバッテリー７０により供給され、入力信号は電位差
計、サーミスタ、磁気速度ピックアップの如き普通の電
気的なトランスデューサにより得られる。

【００１３】制御ユニット４２は、その内部に、多数の
普通の装置、即ち、内部にクロック（時計）及びメモリ
ーを備えたマイクロコンピュータ（ｕＣ）と、入力／出
力装置（Ｉ／Ｏ）と、一連のパルス幅変調信号発生器
（ＰＷＭ）と、ドライバ（ＤＲ）とを有する。後述する
が、パルス幅変調信号発生器の出力は対応するドライバ
へ供給され、対応するソレノイド作動制御弁を付勢する
ために使用される。パルス幅変調信号発生器の出力のデ
ューティサイクルは、常閉弁のための高圧を生じさせる
高百分率のデューティサイクル及び低圧を生じさせる低
百分率のデューティサイクルで、ソレノイド作動制御弁
により供給される流体圧力を決定する。

【００１４】変速装置１６の液圧回路は、種々の液圧及
び電気液圧弁機構を介してサンプ即ちリザーバ８４から
の加圧流体をクラッチＴＣＣ、Ｃ１−Ｃ５へ供給するた
めの容積式ポンプ８２を有する。主回路フィルタ８６を
通過した後、ポンプ８２の流体出力は、ライン９０、９
２内に調整した流体圧力を発生させる主圧力調整弁８８
へ送られる。

【００１５】ライン９０内の流体（コンバータ送り圧力
として参照する）はコンバータシェル９７により略示す
るトルクコンバータ１４を通して送られる。クーラー１
００及びクーラーフィルタ１０２を通過した後、コンバ
ータ流体は調整弁１０４により低圧になるよう調整さ
れ、変速装置の潤滑回路１０６へ送られる。

【００１６】ライン９２内の流体（主圧力即ちライン圧
力として参照する）はソレノイド作動制御弁３０ー４０
へ入力として供給され、制御圧力調整弁９６へも送られ
る。制御圧力調整弁９６はライン９８内に幾分低い圧力
（制御圧力として参照する）を発生させ、この制御圧力
は各制御弁３０ー４０のソレノイドへ送られる。

【００１７】ライン９４内の流体（コンバータクラッチ
圧力として参照する）はソレノイド作動制御弁３０によ
りトルクコンバータクラッチＴＣＣへ直接供給されて、
このクラッチを係合させる。この圧力は主圧力調整弁８
８へも送られて、コンバータロックアップモードで低い
調整されたライン圧力を提供する。

【００１８】図２、３、６−１１には、以下に述べるシ
フト制御技術を実施するに当り図１ａのコンピュータ作
動制御ユニット４２により実行されるコンピュータプロ
グラムインストラクションを表すフローチャートを示
す。

【００１９】図２は種々のサブルーチンの順番を追って
の実行を指示する主ループプログラムを示す。ブロック
１３０は種々のタイマ、レジスタ、及び制御ユニット４
２の可変値を所定の初期値に設定するための、車両の作
動の各期間の開始時に実行する一連のインストラクショ
ンを示す。その後、フローチャートの流れに従って、ブ
ロック１３２ー１４０を順次反復して実行する。ブロッ
ク１３２では、種々の入力信号値を読取り、ソレノイド
作動制御弁３０ー４０のためのドライバ及びパルス幅変
調信号発生器へ必要な制御信号を出力する。ブロック１
３４ー１３８は診断用、シフトスケジューリング用及び
適用フラッグ用論理（ロジック）を含む。クラッチ制御
論理ブロック１４０では、図１ａについて既述した種々
のシステム入力信号を分析し、ブロック１３２の次回実
行時においてソレノイド作動制御弁へ送られる圧力コマ
ンド信号ＰＣＭＤを発生させ、シフト完了時での適用フ
ラッグに基づき適用可能な修正（量）を計算する。ブロ
ック１４０は、ソレノイド駆動電圧のパルス幅変調を行
い、特定のシフト動作のための圧力コマンドを実施す
る。ブロック１４０は、図３ａ、３ｂのフローチャート
において詳示する。

【００２０】図３ａ、３ｂのフローチャートは、進行中
のレンジシフトの形式に関する決定を行うためのプログ
ラムを示し、オンカミングクラッチ及びオフゴーイング
クラッチのための特定の制御を決定する。このプログラ
ムはまた、シフトが仕様通りに遂行されたか否かを判定
し、仕様通りに遂行されなかった場合は、シフト完了時
に、シフトを修正するために所定の適用可能な論理に従
って、あるシフトパラメータを変更する。第１に、ロッ
クアップシフトが進行中であれば（ブロック１４４）、
ロックアップクラッチ制御を実行する（ブロック１４
２）。次いで、レンジシフトが進行中であるか否かを
（シフトスケジュールから）決定する（ブロック１４
６）。進行中でなければ、クラッチ制御論理を出る。レ
ンジシフトが進行中であれば（ブロック１４６）、この
シフトがアップシフトか（ブロック１５０）、ダウンシ
フトか（ブロック１５２）、ニュートラルシフトか（ブ
ロック１５４）、ガレージシフトか（ブロック１５６）
を決定する。ガレージシフトはニュートラル（Ｎ）から
ドライブ（Ｄ）又は後進（Ｒ）へのシフト、又はドライ
ブから後進へのあるいは後進からドライブへのシフトで
ある。制御は、アップシフト、ダウンシフト、ニュート
ラルシフト、ガレージシフトの各ブロックのうちのいず
れかからシフト終了テストブロック１６０へ流れる（進
む）。シフトが終了した場合（ブロック１６０）、必要
なら適用可能なシフトパラメータが変更され（ブロック
１６２）、デューティサイクルコマンドが出力される
（ブロック１６３）。シフトが終了していない場合（ブ
ロック１６０）、図２の主ループに戻る前にデューティ
サイクルコマンドが出力される（ブロック１６３）。

【００２１】アップシフトが表示されていた場合（ブロ
ック１５０）は、アップシフトオンカミングクラッチ制
御（ブロック１６４）及びアップシフトオフゴーイング
クラッチ制御（ブロック１６６）を実行する。ダウンシ
フトが表示されていた場合（ブロック１５２）は、次い
で、このシフトが閉スロットルダウンシフトかパワーダ
ウンシフトかを決定する（ブロック１６８）。閉スロッ
トルダウンシフトである場合は、進行中の閉スロットル
フラッグを設定し（ブロック１６９）、閉スロットルオ
ンカミングクラッチ制御を実行し（ブロック１７０）、
閉スロットルオフゴーイングクラッチ制御を実行する
（ブロック１７２）。ダウンシフトが閉スロットルで行
われていない場合（ブロック１６８）、閉スロットルフ
ラッグをチェックする（ブロック１７３）。フラッグが
設定されていない場合、パワーダウンシフトオンカミン
グクラッチ制御（ブロック１７４）及びパワーダウンシ
フトオフゴーイングクラッチ制御（ブロック１７６）を
実行する。閉スロットルフラッグが設定されている場合
（ブロック１７３）は、閉スロットルダウンシフト中及
びパワーダウンシフトへの移行中にスロットルを開く必
要がある。この場合、適当な移行論理を呼び出す（ブロ
ック１７８）。シフトがニュートラルシフト（ブロック
１５４）であれば、ニュートラルシフトクラッチ制御が
ドライブからニュートラルへの又は後進からニュートラ
ルへのシフトを実行する（ブロック１５５）。

【００２２】各制御相は、圧力、圧力増分、時間又は他
の値を所定の校正した値（以下、これらを「設定値」、
「プリセット値」、「一定値」又は「ある値」と呼ぶ）
に設定することにより、作動する。これらの各値は、各
特定の変速装置の条件、スロットルレンジ及びシフト形
式のための校正値のテーブルから選択する。従って、ア
ップシフト、ダウンシフト、及び各レンジシフト例えば
１ー２、２ー１、４ー３、５ー４シフト等に対して異な
る値が適用される。コンバータモード及びロップアップ
モードに対しても、別の組の校正値が必要である。

【００２３】図４のグラフＡ、Ｂ、Ｃはアップシフトの
ための制御圧力、及びタービン速度即ち入力速度を示
す。グラフＡはタービン速度対時間の関係を示すグラフ
であり、グラフＢはオフゴーイングクラッチのためのコ
マンド圧力対時間の関係を示し、グラフＣはオンカミン
グクラッチのためのコマンド圧力対時間の関係を示す。
グラフＡの曲線はシフト開始前に車速が増大する場合に
おいて典型的なものであり、第１レンジ期間中のタービ
ン速度、シフト期間中の速度減少、及びシフト後の低レ
ベルでの再度の速度上昇を示す。タービン速度のピーク
はオンカミングクラッチの遅鈍な作動のために生じ、オ
フゴーイングクラッチのスリップを生じさせ、「タービ
ンプルダウン」を表すものである。タービンプルダウン
は、タービン速度が出力速度と高速比とを掛けた設定値
以下に低下したことを感知することにより、検知され
る。シフト後の速度は「シンクロ速度」（同期速度）で
ある。すなわち、タービン速度（Ｎｔ）は出力速度（Ｎ
ｏ）と低速比（ＳＲ）との積に等しく、即ち、Ｎｔ＝Ｎ
ｏ×ＳＲである。

【００２４】グラフＢ、Ｃを参照すると、最初に、シフ
トコマンドの時間において、オフゴーイング圧力が短時
間で中間値Ｐｉｎｔに減少し、次いで初期値Ｐｉｏｆｆ
に減少し、次いでオフゴーイングクラッチスリップ（即
ちタービンプルダウン）が検知されるまでランプダウン
（傾斜降下）し、次いでゼロまで降下することが判る。
短時間の中間値Ｐｉｎｔはソレノイドの運動により生じ
たクラッチ圧力アンダーシュート（負の行過ぎ量）を減
少させのに有効である。

【００２５】オンカミングクラッチに対しては、グラフ
Ｃはフィル時間のために最大圧力がコマンドされること
を示す。フィル時間はクラッチ板のほぼ完全な行程運動
を許容し、クラッチトルク容量を与える。次いで、コマ
ンド圧力は初期値Ｐｉｏｎまで減少し、タービンプルダ
ウンを生じさせるまでゆっくり傾斜（ランプ）上昇す
る。オンカミングの上昇傾斜（ランプ）とオフゴーイン
グの下降ランプとの組合せにより、オフゴーイングクラ
ッチからオンカミングクラッチへのトルク移行が行われ
る。次いで、オンカミングクラッチ制御が閉ループ制御
期間に入り、オンカミングクラッチのスリップを校正ス
リッププロフィールに近似した状態に維持するように圧
力が調整される。タービン速度Ｎｔがシンクロ速度に到
達したとき、圧力コマンドが最大値まで増大せしめられ
て、クラッチを完全に係合させ、シフトを完了させる。

【００２６】本実施例のアップシフト方法は円滑で有効
な作動に寄与するいくつかの利点を与える。オンカミン
グ及びオフゴーイング圧力ランプコマンドは初期圧力コ
マンドに対するクラッチタイミング感度を減少させる。
従って、２つのランプが可変時間だけ続行できるので、
温度その他の因子によるクラッチにおける変化はトルク
移行のタイミング時に重大な要求を与えず、制限値を受
け、そのためオンカミングクラッチによるトルクの実際
の受取が移行の時間を決定する。また、プルダウンの検
知に続いてオフゴーイングクラッチを直ちに解除するこ
とにより、制動作用につながるクラッチタイアップを減
少させる。オンカミングクラッチの閉ループ制御はシフ
トの振動及びシフト終了時のトルク外乱を減少させる。

【００２７】オンカミングスリップ速度プロフィールを
実線で示し現実のスリップ速度を破線で示す図５を参照
して閉ループプロフィール制御を説明する。スリップ速
度はタービン速度を出力速度と比較することにより決定
される。特に、スリップ速度（ＳＬＩＰ）はタービン速
度と、出力速度と低レンジの速比との積との間の差（こ
れに返還因子Ｋを掛けたもの）の絶対値であり、即ち、
ＳＬＩＰ＝Ｋ×ＡＢＳ（Ｎｔ−Ｎｏ×ＳＲ）となる。従
って、シフトコマンドが発せられた直後に、オンカミン
グクラッチを横切るスリップ速度が生じる。初期スリッ
プ速度ＳＬＩＰＩはタービンプルダウンの検知時でのス
リップ速度値である。スリップ速度プロフィールは、そ
の時点で生じ、第１スロープにて示すような一定の比率
で減少する。次いで、決定した時点で、比率は第２スロ
ープへ減少する。理想的には、これらのスロープは、現
実のスリップ速度が一定の時間期間内に円滑にゼロにな
れるように、選定する。第２スロープは第１スロープよ
り小さな勾配を有し、オンカミングクラッチの両側で加
速比率を一層緊密に適合させることによりシフト終了時
の外乱を減少させる。オンカミングクラッチスリップ速
度を制御目標として使用することにより、シフト期間を
制御する際にタービン速度及び出力速度を考慮する。

【００２８】スロープを決定するため、３つの定数を定
義する。定数Ｃ１は第２スロープが開始する時点での初
期スリップ値ＳＬＩＰＩの分数である。即ち、ＳＬＩＰ
≦Ｃ１×ＳＬＩＰＩの場合、スロープは第２スロープに
変わる。定数Ｃ２は第１スロープを使用するための所望
時間である。定数Ｃ３は所望の閉ループの全体時間であ
る。定数Ｃ２、Ｃ３はスロープ計算にのみ使用し、直接
のタイミング目的には使用しない。次いで、第１スロー
プ（ＳＬＯＰＥ１）はＳＬＯＰＥ１＝［ＳＬＩＰＩ−
（Ｃ１×ＳＬＩＰＩ）］／Ｃ２とすべきである。第２ス
ロープ（ＳＬＯＰＥ２）はＳＬＯＰＥ２＝Ｃ１×ＳＬＩ
ＰＩ／（Ｃ３−Ｃ２）とすべきである。

【００２９】シンクロ速度（同期速度）への到達は連続
する制御ループにおいて数回の測定を行うことにより決
定される。これにより、真の同期化が達成され維持され
る。同期化が保証されると、全クラッチ圧力を直ちに適
用する。図４の破線で示すように、タービン速度がシン
クロ速度以下になった場合、一定期間にわたって圧力を
傾斜（ランプ）上昇させることにより、タービン速度を
シンクロ速度まで円滑に引き上げる。この特性により、
オンカミングクラッチが完全な行程運動を行わなかった
場合に、（閉スロットル期間中の）オンカミングクラッ
チの完全適用を阻止する。オンカミングクラッチ容量の
不足により生じる「ニュートラル」状態にわたってター
ビンプルダウンが達成されたときにのみ、「シンクロ以
下」の状態が達成される。オンカミングクラッチのラン
プ適用はシフト終了時のトルク外乱を有効に減少させ
る。

【００３０】図６ー１１のフローチャートはシフト制御
のためのプログラムに合体された制御論理を示す。図６
はアップシフトオンカミングクラッチのための論理フロ
ーチャートを示す。シフト相はシフトの進行の状態を示
すポインタ即ち指針である。シフト相がフィル期間に設
定された場合（ブロック２００）は、図７に示すような
フィル期間ルーチンが実行され（ブロック２０２）、そ
の外は、シフト相が初期圧力に設定されたか否かを決定
する（ブロック２０４）。設定されていれば、初期圧力
ルーチンを実行する（ブロック２０６）。このルーチン
は初期校正圧力Ｐｉｎｔを設定し、シフト相をランプに
設定する。シフト相がランプである場合（ブロック２０
８）は、図８に示すようなランプルーチンを実行する
（ブロック２１０）。シフト相が閉ループであれば（ブ
ロック２１２）、図９に示すような閉ループルーチンを
実行する（ブロック２１４）。シフト相がシンクロ以下
に設定されている場合（ブロック２１６）は、シンクロ
以下ルーチンを実行する（ブロック２１８）。シンクロ
以下ルーチンは、最大圧力が得られるまで、各制御ルー
プにおいて圧力を設定量だけ増分させる。シフト相がシ
ンクロ以下でない場合は、最大圧力がコマンドされる
（ブロック２２０）。

【００３１】フィル期間ルーチンを図７に示す。このル
ープを通る第１パスである場合（ブロック２２２）は、
タイマ及び閉ループパラメータが初期化され（ブロック
２２４）、フィル時間が計算される（ブロック２２
６）。フィル時間は多数の制御ループとしてカウンタに
より表され、充填のための最大時間を設定する。第１パ
スでなければ、フィル時間カウンタは減量せしめられ
（ブロック２２８）、最大圧力がコマンドされる（ブロ
ック２３０）。フィル時間カウンタが終了せず（ブロッ
ク２３２）タービンプルダウンが検知されない（ブロッ
ク２３４）場合は、ループが繰り返される。その外は、
シフト相は初期圧力に設定され（ブロック２３６）、プ
ログラム制御はその相へ進む。

【００３２】図８に示すように、ランプルーチンは圧力
を設定量だけ増分させる（ブロック２４０）。タービン
プルダウン（ブロック２４２）または時間終了（ブロッ
ク２４４）が生じた場合は、閉ループプロフィールが初
期化され（ブロック２４６）、シフト相が閉ループに設
定される（ブロック２４８）。その外は、上述の要求の
１つが満たされるまで、ランプルーチンが繰り返され
る。時間終了は先に計算したフィル時間と定数値とを加
算した値に基づき、シフト開始と閉ループ開始との間に
経過する合計時間を制限する。

【００３３】図９に示すような閉ループルーチンでは、
閉ループプロフィールを計算し（ブロック２５０）、閉
ループスリップ速度誤差を計算し（ブロック２５２）、
誤差を減少させるに必要な閉ループ圧力を計算し（ブロ
ック２５４）、シンクロ状態（ブロック２５６）及びシ
ンクロ以下状態（ブロック２５８）を達成するためのテ
ストを行う。これらの状態が適用されていない場合は、
クラッチスリップを制御するためにループが繰り返され
る。設定回数Ｎの連続するシンクロ速度が検知された場
合（ブロック２５６）は、シフト相は最大圧力を適用さ
せる（ブロック２２０）終了に設定される（ブロック２
６０）。シンクロ以下状態が検知された場合（ブロック
２５８）は、シフト相はシンクロ以下に設定される（ブ
ロック２６２）。

【００３４】アップシフトオフゴーイングクラッチ制御
（ブロック１６６）を図１０に示す。シフト相が初期化
に設定されていれば（ブロック２７０）、図１１に示す
ような初期期間ルーチンが実行される（ブロック２７
２）。シフト相がオフゴーイングランプに設定されてい
る場合（ブロック２７４）は、オフゴーイングランプル
ーチン２７６が実行される。このルーチンは、オンカミ
ングシフト相が閉ループにない場合は圧力を設定量だけ
増分させ、閉ループにある場合はイグゾースト状態をコ
マンドする。後者の場合、最小圧力コマンドが実行され
る（ブロック２７８）。

【００３５】図１１において、初期期間ルーチン（ブロ
ック２７２）は、第１パスである場合（ブロック２８
２）にはタイマを初期化し（ブロック２８０）、第１パ
スでない場合にはタイマを減量させる（ブロック２８
４）。次いで、タイマが終了していない場合（ブロック
２８６）は、初期オフゴーイング圧力にオフセット量を
加算した値がコマンドされ（ブロック２８８）て、中間
圧力Ｐｉｎｔを確立する。タイマが終了していれば、初
期オフゴーイング圧力値Ｐｉｏｆｆがコマンドされ（ブ
ロック２９０）、シフト相がオフゴーイングランプに設
定される（ブロック２９２）。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は図１ａと図１とからなり、第１図は数個
のソレノイド作動流体圧力制御弁及び制御ユニットを有
する自動車の流体作動変速装置のシステム構成図であ
り、図１ｂは図１ａの変速装置の種々の速比を確立する
ために必要なクラッチの係合を示すテーブルである。

【図２】図１ａの制御ユニットにより実行される歯車変
更を制御する方法の実施例に係るフローチャートであ
る。

【図３】図３は図３ａと図３ｂとからなり、図１ａの制
御ユニットにより実行される歯車変更を制御する方法の
フローチャートである。

【図４】クラッチ対クラッチアップシフトのためのター
ビン速度、オフゴーイング圧力コマンド及びオンカミン
グ圧力コマンドをそれぞれ示すグラフである。

【図５】オンカミングクラッチの閉ループ作動のための
スリップグラフである。

【図６】オンカミングクラッチのためのアップシフト論
理の実施例を示すフローチャートである。

【図７】オンカミングクラッチのためのアップシフト論
理の実施例を示すフローチャートである。

【図８】オンカミングクラッチのためのアップシフト論
理の実施例を示すフローチャートである。

【図９】オンカミングクラッチのためのアップシフト論
理の実施例を示すフローチャートである。

【図１０】オフゴーイングクラッチのためのアップシフ
ト論理の実施例を示すフローチャートである。

【図１１】オフゴーイングクラッチのためのアップシフ
ト論理の実施例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

Ｃ１−Ｃ５クラッチ１２エンジン１４トルクコンバータ１６変速装置２２軸２４軸３０ー４０制御弁４２制御ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジョン・アンソニー・ヒブナーアメリカ合衆国オハイオ州45828，コールドウォーター，イースト・カレッジ・ストリート 206

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車の自動変速装置における第１速比
に関連する流体圧力作動式のオフゴーイングトルク伝達
装置（Ｃ１−Ｃ５）から第２速比に関連する流体圧力作
動式のオンカミングトルク伝達装置（Ｃ１−Ｃ５）への
変更を制御する方法であって、オフゴーイングトルク伝
達装置がオンカミングトルク伝達装置の係合と実質上同
時に係合解除されるようになっており、同自動変速装置
が入力部（２２）と、出力部（２４）と、駆動トルクを
伝達するように同入力部に接続したタービン（１４）
と、タービン速度（Ｎｔ）及び出力速度（Ｎｏ）を感知
する感知手段とを有する制御方法において、漸進的に減少するオフゴーイング圧力を前記オフゴーイ
ングトルク伝達装置（Ｃ１−Ｃ５）に適用する適用工程
と；実質的に十分な圧力を前記オンカミングトルク伝達
装置（Ｃ１−Ｃ５）に適用することによりトルクを提供
するように同オンカミングトルク伝達装置を準備する準
備工程と；前記オンカミングトルク伝達装置を制御する
ための閉ループ制御期間を開始させる工程と；該閉ルー
プ制御期間中、同閉ループ制御期間中の所望のスリップ
を表すスリップ速度プロフィールを確立し、前記オンカ
ミングトルク伝達装置のスリップ速度を測定し、同スリ
ップ速度プロフィールに基づき測定したスリップ速度を
制御するため前記オフゴーイングトルク伝達装置及びオ
ンカミングトルク伝達装置のうちの一方に作用する圧力
を漸進的に変化させ、同スリップ速度をゼロの方へ減少
させる工程と；を有することを特徴とする制御方法。
【請求項２】前記準備工程が、前記オフゴーイングト
ルク伝達装置のスリップを生じさせるに十分な圧力を前
記オンカミングトルク伝達装置に適用する工程と；前記
タービン速度及び出力速度に基づき該オフゴーイングト
ルク伝達装置のスリップを検知する工程と；該オフゴー
イングトルク伝達装置のスリップの検知時に前記閉ルー
プ制御期間を開始させる工程と；を有することを特徴と
する請求項１の制御方法。
【請求項３】前記スリップ速度プロフィールを確立す
る工程が、初期スリップ速度で開始し第１スロープ及び
第２スロープを有するランプを発生させる工程を有し；
同第１スロープが、第１の大きな比率でスリップ速度を
減少させるように前記第２スロープよりも急な勾配を有
し、同第２スロープが前記オンカミングトルク伝達装置
の同期化を達成するようになっていることを特徴とする
請求項１又は２の制御方法。
【請求項４】前記スリップ速度プロフィールを確立す
る工程が、前記ランプが前記第１スロープを有さねばな
らない所望の第１スロープ時間と、所望の全体スリップ
時間とを前記第１スロープにより決定するような初期ス
リップ速度の分数を得る工程と；同初期スリップ速度、
同分数及び同所望の第１スロープ時間に基づき、同第１
スロープの勾配を決定する工程と；前記初期スリップ速
度、前記分数、前記所望の第１スロープ時間及び前記所
望の全体スリップ時間に基づき前記第２スロープの勾配
を決定する工程と；現実のスリップ速度が前記初期スリ
ップ速度の前記分数に到達したときに、前記第１スロー
プから前記第２スロープへの勾配を変化させる工程と；
を有することを特徴とする請求項３の制御方法。
【請求項５】前記変更が、前記オフゴーイングトルク
伝達装置に関連する高い速比から前記オンカミングトル
ク伝達装置に関連する低い速比へ行われることを特徴と
する請求項１ないし４のいずれかに記載の制御方法。
【請求項６】前記適用工程が圧力解除期間中に実行さ
れ；更に、同圧力解除期間中に、初期オンカミング圧力
になるまでの設定時間だけ前記オンカミングトルク伝達
装置にオンカミング圧力を適用し、前記タービン速度に
おける所定の増大を達成するように校正された比率でオ
ンカミング圧力を増大させ、前記オフゴーイングトルク
伝達装置からオフゴーイング圧力を除去する工程と；同
タービン速度と前記出力速度との比較から同オンカミン
グトルク伝達装置同期化を決定し、同タービン速度がシ
ンクロ速度まで減少したときに、前記変更を完了させる
ために前記オンカミング圧力を最大値に増大させる工程
と；を有することを特徴とする請求項５の制御方法。
【請求項７】前記適用工程が、設定期間中だけ中間の
オフゴーイング圧力を適用し、初期オフゴーイングラン
プ圧力を適用し、次いで減少するオフゴーイングランプ
圧力を適用する工程を有することを特徴とする請求請６
の制御方法。
【請求項８】圧力解除期間中のタービン速度プルダウ
ンを検知するため前記タービン速度と、前記出力速度と
前記高い速比との積と、を比較する工程を有し；前記オ
フゴーイングトルク伝達装置から圧力を除去する工程及
び前記オンカミングトルク伝達装置の閉ループ制御期間
を開始させる工程が、タービン速度プルダウンの検知時
に実行されることを特徴とする請求項６又は７の制御方
法。
【請求項９】前記タービン速度が前記出力速度と前記
低い速比との積に実質上等しくなったときに、同期化が
生じることを特徴とする請求項６、７又は８の制御方
法。
【請求項１０】前記オンカミング圧力を増大させる工
程が、前記タービン速度が同期化値以下の値に減少した
場合に、前記変更を完成させるため前記オンカミング圧
力を最大値に徐々に増大させる工程を有することを特徴
とする請求項６ないし９のいずれかに記載の制御方法。