JP2008144737A - Control device for power output device - Google Patents
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Abstract
【課題】ダウンシフト開始時の入力軸回転速度が一定でない場合でも、一定の変速時間で変速が行われるようにする。
【解決手段】OFFアップシフト中のダウンシフト時、すなわち自動変速機10がニュートラル状態でタービン回転速度NTが自然に低下する過程でダウンシフトが行われ、そのダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1(a) 、NT1(b) 、NT1(c) が一定でない場合に、そのダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1、およびダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる目標回転速度NTm、をパラメータとして設定される第1スロットル弁開度θTH1でエンジン30の出力増大制御が行われることにより、ダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1が相違して目標回転速度NTmまでの吹き上げ量が異なる場合でも、略一定の変速時間でダウシンフトが行われるようになる。
【選択図】図10Even if the input shaft rotation speed at the start of downshifting is not constant, shifting is performed in a certain shifting time.
A downshift is performed during a downshift during an OFF upshift, that is, while the automatic transmission 10 is in a neutral state and the turbine rotational speed NT naturally decreases, and the turbine rotational speed NT1 ( a) When NT1 (b) and NT1 (c) are not constant, the turbine rotational speed NT1 at the start of the downshift and the target rotational speed NTm determined according to the synchronous rotational speed after the downshift are used as parameters. when the output increasing control of the engine 30 in the first throttle valve opening theta TH 1 is set is carried out, even if the blow amount up to the target rotational speed NTm different downshift starting the turbine rotational speed NT1 is different The dow symphon is performed at a substantially constant shift time.
[Selection] Figure 10
Description
本発明は動力出力装置の制御装置に係り、特に、有段変速機のダウンシフト時に入力軸回転速度が上昇するように動力源の出力を増大させるトルクアップ制御の改良に関するものである。 The present invention relates to a control device for a power output device, and more particularly to an improvement in torque-up control for increasing the output of a power source so that an input shaft rotation speed is increased during downshifting of a stepped transmission.
(a) 動力源から動力が伝達されるとともに回転を変速して出力部材から出力する有段変速機を備えており、(b) その有段変速機のダウンシフト時に、その有段変速機の入力軸回転速度が上昇するように前記動力源の出力を一時的に増大させるトルクアップ制御を行う動力出力装置の制御装置が提案されている。特許文献1に記載の装置はその一例で、車両用駆動装置において、パワーOFF状態でのダウンシフトの際に、動力源であるエンジンのスロットル弁開度を一時的に増大させることにより、入力軸回転速度を上昇させて変速を速やかに進行させるようになっている。
ところで、出力要求量が零のOFFアップシフト中にダウンシフト判断が為されてダウンシフトを行う場合、OFFアップシフトでは一般に解放側摩擦係合装置が直ちに解放されて有段変速機がニュートラル状態(動力伝達遮断状態)とされ、入力軸回転速度が自然に低下するのを待って摩擦係合装置を係合させるようになっているため、ダウンシフト開始時の入力軸回転速度が一定でなく、ダウンシフト後の同期回転速度までの吹き上げ量が異なるため、トルクアップ制御を行う際の出力増加量や増加時間をどのように制御するかが問題になる。すなわち、吹き上げ量の相違に拘らず出力増加量や増加時間が一定であると、吹き上げ量が小さい場合に入力軸回転速度が吹き上がり過ぎたり、吹き上げ量が大きい場合に変速時間が長くなったりするなど、変速動作が不安定になる。なお、マニュアルダウンシフト時にトルクアップ制御を行う場合も、ダウンシフト開始時の入力軸回転速度が一定でないため、上記と同様な問題が生じる。 By the way, when a downshift determination is made during an OFF upshift in which the required output amount is zero and the downshift is performed, the release side frictional engagement device is generally released immediately in the OFF upshift, and the stepped transmission is in the neutral state ( Power transmission cut-off state) and the friction engagement device is engaged after waiting for the input shaft rotation speed to naturally drop, so the input shaft rotation speed at the start of the downshift is not constant, Since the amount of blowing up to the synchronous rotational speed after downshifting is different, there is a problem of how to control the output increase amount and the increase time when performing the torque up control. That is, if the output increase amount and the increase time are constant regardless of the difference in the blow-up amount, the input shaft rotational speed is excessively blown up when the blow-up amount is small, or the shift time becomes long when the blow-up amount is large. The shifting operation becomes unstable. Even when torque up control is performed during a manual downshift, the same problem as described above arises because the input shaft rotational speed at the start of the downshift is not constant.
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ダウンシフト開始時の入力軸回転速度が一定でない場合でも、所定の変速動作で安定して変速が行われるようにすることにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances. The purpose of the present invention is to enable stable shifting with a predetermined shifting operation even when the input shaft rotation speed at the start of downshifting is not constant. Is to make it.
かかる目的を達成するために、第1発明は、(a) 動力源から動力が伝達されるとともに回転を変速して出力部材から出力する有段変速機を備えており、(b) その有段変速機のダウンシフト時に、その有段変速機の入力軸回転速度が上昇するように運転者の出力要求量と関係なく前記動力源の出力を大きくするトルクアップ制御を行う動力出力装置の制御装置において、(c) 前記入力軸回転速度に関するダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる所定の目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて前記動力源の出力を制御することを特徴とする。 In order to achieve such an object, the first invention includes (a) a stepped transmission that transmits power from a power source and shifts rotation to output from an output member, and (b) the stepped gear. Control device for a power output device that performs torque-up control to increase the output of the power source regardless of the driver's required output amount so that the input shaft rotation speed of the stepped transmission increases when the transmission is downshifted (C) the output of the power source is controlled on the basis of a predetermined target rotational speed determined according to the synchronous rotational speed after downshift related to the input shaft rotational speed and the actual input shaft rotational speed. And
第2発明は、第1発明の動力出力装置の制御装置において、前記目標回転速度と実際の入力軸回転速度との差が大きい程、前記動力源の出力を大きくすることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the control device for the power output apparatus of the first aspect, the output of the power source is increased as the difference between the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed increases.
第3発明は、第1発明または第2発明の動力出力装置の制御装置において、前記目標回転速度と実際の入力軸回転速度との差が大きい程、前記動力源の出力増大時間を長くすることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the control device for the power output apparatus of the first or second aspect of the invention, the larger the difference between the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed, the longer the output increase time of the power source. It is characterized by.
第4発明は、第1発明〜第3発明の何れかの動力出力装置の制御装置において、実際の入力軸回転速度が前記目標回転速度に到達する前に、前記動力源の出力を、ダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められた所定値に固定することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the control device for the power output apparatus according to any one of the first to third aspects, the output of the power source is downshifted before the actual input shaft rotational speed reaches the target rotational speed. It is characterized by being fixed to a predetermined value determined according to the subsequent synchronous rotation speed.
第5発明は、第1発明〜第4発明の何れかの動力出力装置の制御装置において、前記トルクアップ制御は、出力要求量が零のOFFアップシフト中のダウンシフト時に行われることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the control device for the power output apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the torque-up control is performed during a downshift during an OFF upshift in which the required output is zero. To do.
第6発明は、第1発明〜第5発明の何れかの動力出力装置の制御装置において、前記有段変速機と前記動力源との間には流体式動力伝達装置が介在させられていることを特徴とする。 A sixth aspect of the invention is a control device for a power output apparatus according to any one of the first to fifth aspects of the invention, wherein a fluid type power transmission device is interposed between the stepped transmission and the power source. It is characterized by.
このような動力出力装置の制御装置によれば、ダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる所定の目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて動力源の出力を制御するため、ダウンシフト開始時の入力軸回転速度が一定でない場合、すなわち目標回転速度までの吹き上げ量が異なる場合でも、例えば一定の変速時間で目標回転速度に達するようにするなど所定の変速動作でダウンシフトが速やかに行われるようにすることができる。 According to such a control device of the power output device, in order to control the output of the power source based on the predetermined target rotation speed and the actual input shaft rotation speed determined according to the synchronous rotation speed after the downshift, Even when the input shaft rotation speed at the start of downshift is not constant, that is, when the amount of blow-up to the target rotation speed is different, the downshift is performed by a predetermined shift operation such as reaching the target rotation speed at a fixed shift time, for example. It can be done promptly.
第2発明では、目標回転速度と実際の入力軸回転速度との差すなわち吹き上げ量が大きい程、動力源の出力を大きくするため、入力軸回転速度が速やかに吹き上がるようになり、吹き上げ量の相違に拘らず目標回転速度に達するまでの変速時間のばらつきを抑制できる。 In the second aspect of the invention, the larger the difference between the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed, that is, the larger the blow-up amount, the larger the output of the power source. Regardless of the difference, it is possible to suppress variation in the shift time until the target rotational speed is reached.
第3発明では、目標回転速度と実際の入力軸回転速度との差すなわち吹き上げ量が大きい程、動力源の出力増大時間を長くするため、入力軸回転速度が速やかに吹き上がるようになり、吹き上げ量の相違に拘らず目標回転速度に達するまでの変速時間のばらつきを抑制できる。 In the third aspect of the invention, the larger the difference between the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed, that is, the larger the blow-up amount, the longer the output increase time of the power source. Regardless of the difference in amount, it is possible to suppress variations in the shift time until the target rotational speed is reached.
第4発明では、実際の入力軸回転速度が目標回転速度に到達する前に、動力源の出力が、変速後の同期回転速度に応じて定められた所定値に固定されるため、動力源のイナーシャや出力制御の応答遅れに拘らず入力軸回転速度が目標回転速度を超えるオーバーシュートを抑制し、速やかに安定してダウンシフトが行われるようにすることができる。 In the fourth aspect of the invention, the output of the power source is fixed to a predetermined value determined according to the synchronous rotational speed after the shift before the actual input shaft rotational speed reaches the target rotational speed. Regardless of the response delay of inertia and output control, it is possible to suppress an overshoot in which the input shaft rotational speed exceeds the target rotational speed and to perform a downshift quickly and stably.
第5発明は、OFFアップシフト中のダウンシフト時、すなわち一般に有段変速機がニュートラル状態で入力軸回転速度が自然に低下する過程で出力要求操作等に伴ってダウンシフトが行われる場合に、トルクアップ制御を行う場合で、ダウンシフト開始時の入力軸回転速度や吹き上げ量が一定でないが、第1発明〜第4発明が適用されることにより、吹き上げ量の相違に拘らず例えば一定の変速時間で目標回転速度に達するようにするなど、所定の変速動作で変速が行われるようにすることができる。特に、このようなダウンシフトでは、一般に入力軸回転速度がダウシンフト後の同期回転速度付近に到達するのを待って係合側摩擦係合装置が係合トルクを発生するように変速が行われるため、有段変速機がニュートラル状態であることを前提として、有段変速機よりも動力源側のイナーシャのみに基づいて動力源の出力や出力増大時間を定めれば良く、高い精度で所定の変速動作でダウンシフトが行われるようにすることができる。 The fifth aspect of the invention relates to a case where a downshift is performed in response to an output request operation or the like during a downshift during an OFF upshift, i.e., in a process where the input shaft rotation speed is naturally reduced in a neutral state. In the case of performing torque up control, the input shaft rotation speed and the blow-up amount at the start of downshift are not constant, but by applying the first to fourth inventions, for example, a constant speed change regardless of the difference in the blow-up amount. The speed can be changed by a predetermined speed change operation such that the target rotational speed is reached in time. In particular, in such a downshift, a shift is generally performed so that the engagement side frictional engagement device generates an engagement torque after the input shaft rotation speed reaches the vicinity of the synchronous rotation speed after the downshift. Based on the assumption that the stepped transmission is in the neutral state, the power source output and the output increase time need only be determined based only on the inertia on the power source side of the stepped transmission. A downshift can be performed in the operation.
本発明は、燃料の燃焼によって動力を発生するディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関を動力源とするエンジン駆動車両に好適に適用されるが、電動モータによって走行する電気自動車など、車両或いは車両以外の種々の動力出力装置に適用され得る。有段変速機としては、例えば遊星歯車式や平行軸式など、複数の摩擦係合装置(クラッチやブレーキ)の作動状態に応じて複数のギヤ段が成立させられる種々の変速機が用いられる。また、解放側摩擦係合装置と係合側摩擦係合装置との掴み換えによって変速を行う場合、すなわちクラッチツークラッチ変速が行われる有段変速機に好適に適用される。 The present invention is preferably applied to an engine-driven vehicle that uses an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine that generates power by combustion of fuel as a power source. It can be applied to various power output devices. As the stepped transmission, for example, various transmissions such as a planetary gear type and a parallel shaft type in which a plurality of gear stages are established according to operating states of a plurality of friction engagement devices (clutch and brake) are used. Further, the present invention is suitably applied to a stepped transmission in which a speed change is performed by switching between a disengagement side frictional engagement device and an engagement side frictional engagement device, that is, a clutch-to-clutch speed change is performed.
本発明は、ダウンシフト時にトルクアップ制御を行うダウンシフト時トルクアップ制御手段を有し、そのダウンシフト時トルクアップ制御手段は、例えば(a) 入力軸回転速度に関するダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる所定の目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて、ダウンシフト開始時の入力軸回転速度の相違に拘らず一定の変速時間で目標回転速度に達するように予め定められた第1出力値に従って、前記動力源の出力を制御する第1出力制御手段と、(b) 入力軸回転速度の変化速度に基づいて目標回転速度に達する目標到達予想時間を算出する目標到達予想手段と、(c) その目標到達予想時間が所定時間以内になったら、ダウンシフト後の同期回転速度に基づいて、入力軸回転速度をその同期回転速度に維持できるように予め定められた第2出力値に従って、前記動力源の出力を制御する第2出力制御手段と、を有して構成される。第1出力制御手段および第2出力制御手段は、例えば動力源である内燃機関のスロットル弁開度を制御したり、動力源である電動モータのモータ電流を制御したりするものである。 The present invention has a downshift torque-up control means for performing torque-up control during downshift, and the downshift torque-up control means is, for example, (a) a synchronous rotational speed after downshift with respect to the input shaft rotational speed. Based on the predetermined target rotational speed determined in accordance with the actual input shaft rotational speed, the target rotational speed is determined in advance so as to reach the target rotational speed in a constant shift time regardless of the difference in the input shaft rotational speed at the start of the downshift. A first output control means for controlling the output of the power source according to the first output value; and (b) a target arrival prediction time for calculating a target arrival prediction time to reach the target rotation speed based on the changing speed of the input shaft rotation speed. And (c) When the estimated target arrival time is within a predetermined time, the input shaft rotational speed can be maintained at the synchronous rotational speed based on the synchronous rotational speed after the downshift. According to a second output value set in advance as configured with a, a second output control means controls the output of the power source. The first output control means and the second output control means control, for example, the throttle valve opening of an internal combustion engine that is a power source, or the motor current of an electric motor that is a power source.
上記第1出力値および第2出力値は、例えばOFFアップシフト中のダウンシフトなど、有段変速機がニュートラル状態とされた状態でダウシンフトが行われる場合には、その有段変速機の遮断要素よりも動力源側のイナーシャのみに基づいて予め実験的に求められ、データマップや演算式等によって設定される。ダウンシフト時の変速制御で有段変速機が必ずしも完全なニュートラル状態でなく、例えば係合側摩擦係合装置の係合トルクおよび動力源のトルクアップ制御で入力軸回転速度が上昇させられる場合には、イナーシャだけでなく係合側摩擦係合装置の係合トルクを考慮して、予め実験等により求めるようにすれば良い。 The first output value and the second output value are the cutoff elements of the stepped transmission when the downshift is performed in a state where the stepped transmission is in a neutral state, such as a downshift during an OFF upshift. Rather, it is experimentally obtained in advance based only on inertia on the power source side, and is set by a data map, an arithmetic expression, or the like. The stepped transmission is not necessarily in a completely neutral state due to the shift control at the time of downshift, for example, when the input shaft rotation speed is increased by the engagement torque of the engagement side frictional engagement device and the torque increase control of the power source. May be obtained in advance by experiments or the like in consideration of not only the inertia but also the engagement torque of the engagement side frictional engagement device.
本発明は、例えばダウンシフト開始時の入力軸回転速度の相違に拘らず一定の変速時間でダウンシフトが行われるように、目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて動力源の出力が制御されるが、少なくとも目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて動力源の出力が制御されるようになっておれば、必ずしも一定の変速時間でダウンシフトが行われる必要はなく、変速ショック等を考慮して所定の許容範囲内で変速時間が変化しても良いなど、種々の態様が可能である。入力軸回転速度が目標回転速度付近に到達したら、そのまま更に次のダウンシフトが連続して行われる多重変速にも適用され得る。 In the present invention, for example, the output of the power source is based on the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed so that the downshift is performed in a constant shift time regardless of the difference in the input shaft rotational speed at the start of the downshift. However, as long as the output of the power source is controlled based on at least the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed, it is not always necessary to downshift in a fixed shift time. Various modes are possible such that the shift time may vary within a predetermined allowable range in consideration of a shift shock or the like. If the input shaft rotational speed reaches the vicinity of the target rotational speed, the present invention can be applied to multiple shifts in which the next downshift is continuously performed as it is.
目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて動力源の出力を制御する態様は、目標回転速度と実際の入力軸回転速度との差に基づいて動力源の出力を制御するものでも良いが、実際の目標回転速度の絶対値によって吹き上げに必要なトルクは異なるため、差だけでなく目標回転速度の絶対値も考慮して動力源の出力を制御することが望ましい。すなわち、目標回転速度および実際の入力軸回転速度をパラメータとする2次元マップ、或いは目標回転速度および吹き上げ量(回転速度の差)をパラメータとする2次元マップなどを用いて、動力源の出力を制御することが望ましい。目標回転速度は、ダウンシフト後の同期回転速度と同じであっても良いが、入力軸回転速度が確実に同期回転速度に達するように、例えば同期回転速度よりも少し(例えば200〜500rpm程度)だけ高めの回転速度に設定することが望ましい。 The mode of controlling the output of the power source based on the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed may control the output of the power source based on the difference between the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed. However, since the torque required for blowing up differs depending on the actual absolute value of the target rotational speed, it is desirable to control the output of the power source in consideration of not only the difference but also the absolute value of the target rotational speed. That is, the output of the power source is output using a two-dimensional map using the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed as parameters, or a two-dimensional map using the target rotational speed and the blow-up amount (rotational speed difference) as parameters. It is desirable to control. The target rotational speed may be the same as the synchronous rotational speed after the downshift, but is slightly smaller than the synchronous rotational speed (for example, about 200 to 500 rpm), for example, to ensure that the input shaft rotational speed reaches the synchronous rotational speed. It is desirable to set a higher rotational speed.
目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて動力源の出力を制御する態様は、動力源の出力の大きさ(前記第1出力値など)を制御する場合でも、動力源の出力増大時間を制御する場合でも良く、その何れか一方を制御するだけでも良いし、両方を制御することも可能である。例えば、目標回転速度と実際の入力軸回転速度との差が大きい程、動力源の出力を大きくするとともに、出力増大時間を長くするように構成できる。第3発明の出力増大時間の制御は、予めマップ等によって設定された時間に従って制御することもできるが、例えば前記目標到達予想時間が所定時間以内になったら第2出力値に切り換える場合など、結果的に吹き上げ量が大きい程出力増大時間が長くなる場合であっても良い。なお、トルクアップ制御による動力源の出力の大きさが小さい場合は、ダウンシフトが終了するまでトルクアップ制御、すなわち出力の増大制御を継続することも可能である。 In the aspect of controlling the output of the power source based on the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed, the output of the power source is increased even when the output level of the power source (such as the first output value) is controlled. The time may be controlled, or only one of them may be controlled, or both may be controlled. For example, the larger the difference between the target rotational speed and the actual input shaft rotational speed, the larger the output of the power source and the longer the output increase time. The control of the output increase time according to the third aspect of the invention can be controlled according to the time set in advance by a map or the like. For example, when the expected target arrival time falls within a predetermined time, the result is changed to the second output value. In other words, the larger the blowing amount, the longer the output increase time may be. When the output of the power source by the torque up control is small, the torque up control, that is, the output increase control can be continued until the downshift is completed.
第4発明では、実際の入力軸回転速度が目標回転速度に到達する前に、前記動力源の出力を、ダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められた所定値に固定するようになっており、この出力の切換タイミングは、例えば前記目標到達予想時間が所定時間以内になった場合に切り換えるように構成されるが、入力軸回転速度が目標回転速度より所定値だけ低い切換回転速度に達したら切り換えるようにしても良いなど、種々の態様が可能である。ダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる所定値は、例えば前記第2出力値のように入力軸回転速度をダウンシフト後の同期回転速度に維持できる出力値などである。 In the fourth invention, before the actual input shaft rotational speed reaches the target rotational speed, the output of the power source is fixed to a predetermined value determined according to the synchronous rotational speed after the downshift. The output switching timing is configured to switch, for example, when the expected target arrival time is within a predetermined time, but the input shaft rotational speed reaches a switching rotational speed that is lower than the target rotational speed by a predetermined value. Various modes are possible, such as switching between them. The predetermined value determined according to the synchronous rotational speed after the downshift is an output value that can maintain the input shaft rotational speed at the synchronous rotational speed after the downshift, for example, like the second output value.
第5発明は、出力要求量が零のOFFアップシフト中のダウンシフト時にトルクアップ制御が行われる場合で、このダウンシフトは運転者の出力要求(アクセル操作など)に基づいて変速マップ等に従って判断されるものでも、運転者のシフトレバー操作等によるマニュアルダウンシフトであっても良い。その何れか一方でトルクアップ制御を実施するだけでも良い。他の発明の実施に際しては、必ずしもOFFアップシフト中のダウンシフトに限定されず、単一のパワーOFFのダウンシフト時に本発明のトルクアップ制御を行うこともできるし、パワーONのダウンシフトに本発明のトルクアップ制御を適用することも可能である。 The fifth invention is a case where torque up control is performed at the time of downshift during OFF upshift where the required output amount is zero, and this downshift is determined according to the shift map or the like based on the driver's output request (accelerator operation etc.). Or a manual downshift by a driver's shift lever operation or the like. Only one of them may perform the torque-up control. When implementing other inventions, the present invention is not necessarily limited to a downshift during an OFF upshift, and the torque up control of the present invention can be performed at the time of a single power OFF downshift. It is also possible to apply the torque-up control of the invention.
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)車両などの横置き型の車両用駆動装置8の骨子図であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関によって構成されているエンジン30の出力は、トルクコンバータ32、自動変速機10、図3に示す差動歯車装置40、および一対の車軸44を経て一対の駆動輪(前輪)46へ伝達されるようになっている。この車両用駆動装置8は動力出力装置に相当し、エンジン30は車両走行用の動力源で、トルクコンバータ32は流体式動力伝達装置である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a skeleton diagram of a horizontally mounted
自動変速機10は、車両の左右方向(横置き)に搭載されるもので、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース26内において、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置12を主体として構成されている第1変速部14と、ダブルピニオン型の第2遊星歯車装置16およびシングルピニオン型の第3遊星歯車装置18を主体としてラビニヨ型に構成されている第2変速部20とを共通の軸心C上に有し、入力軸22の回転を変速して出力歯車24から出力する。この入力軸22は入力部材に相当するものであり、本実施例ではトルクコンバータ32のタービン軸である。また、出力歯車24は自動変速機10の出力部材に相当するものであり、図3に示す差動歯車装置40に動力を伝達するためにそのデフドリブンギヤ(大径歯車)42と噛み合うデフドライブギヤとして機能している。なお、この自動変速機10やトルクコンバータ32は中心線(軸心)Cに対して略対称的に構成されており、図1の骨子図においてはその中心線Cの下半分が省略されている。
The
トルクコンバータ32は、エンジン30の動力を流体を介することなく入力軸22に直接伝達するロックアップクラッチ34を備えている。このロックアップクラッチ34は、係合側油室36内の油圧と解放側油室38内の油圧との差圧ΔPにより摩擦係合させられる油圧式摩擦クラッチであり、それが完全係合(ロックアップON)させられることにより、エンジン30の動力が入力軸22に直接伝達される。また、所定のスリップ状態で係合するように差圧ΔPすなわちトルク容量がフィードバック制御されることにより、例えば50rpm程度の所定のスリップ量でタービン軸(入力軸22)をエンジン30の出力回転部材(クランク軸)に対して追従回転させる。
The
自動変速機10は、第1変速部14および第2変速部20の各回転要素(サンギヤS1〜S3、キャリアCA1〜CA3、リングギヤR1〜R3)の連結状態に応じて第1速ギヤ段「1st」〜第6速ギヤ段「6th」の6つの前進ギヤ段が成立させられるとともに、後進ギヤ段「R」が成立させられる。図2に示すように、例えば前進ギヤ段では、クラッチC1とブレーキB2との係合により第1速ギヤ段「1st」が、クラッチC1とブレーキB1との係合により第2速ギヤ段「2nd」が、クラッチC1とブレーキB3との係合により第3速ギヤ段「3rd」が、クラッチC1とクラッチC2との係合により第4速ギヤ段「4th」が、クラッチC2とブレーキB3との係合により第5速ギヤ段「5th」が、クラッチC2とブレーキB1との係合により第6速ギヤ段「6th」が、それぞれ成立させられるようになっている。また、ブレーキB2とブレーキB3との係合により後進ギヤ段「R」が成立させられ、クラッチC1、C2、ブレーキB1〜B3のいずれも解放されることによりニュートラル状態となるように構成されている。
The
図2の作動表は、上記各ギヤ段とクラッチC1、C2、ブレーキB1〜B3の作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。第1速ギヤ段「1st」を成立させるブレーキB2には並列に一方向クラッチF1が設けられているため、発進時(加速時)にはクラッチC1のみを係合させ、エンジンブレーキを作用させるときにはクラッチC1とブレーキB2とを係合させる。また、各ギヤ段の変速比は、第1遊星歯車装置12、第2遊星歯車装置16、および第3遊星歯車装置18の各ギヤ比(=サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρ1、ρ2、ρ3によって適宜定められる。
The operation table of FIG. 2 summarizes the relationship between the above gear stages and the operation states of the clutches C1, C2 and the brakes B1 to B3, where “◯” indicates engagement and “◎” indicates only during engine braking. Represents the event. Since the brake B2 that establishes the first gear stage “1st” is provided with a one-way clutch F1 in parallel, only the clutch C1 is engaged when starting (acceleration) and the engine brake is applied. The clutch C1 and the brake B2 are engaged. The gear ratios of the respective gear stages are the gear ratios of the first
このように本実施例の自動変速機10は、複数の係合装置すなわちクラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3を選択的に係合させることにより変速比が異なる複数のギヤ段を成立させるものであり、図2の作動表から明らかなように、クラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3の何れか2つを掴み替える所謂クラッチツークラッチにより連続するギヤ段の変速を行うことができる。これ等のクラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3(以下、特に区別しない場合は単にクラッチC、ブレーキBという)は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置であり、油圧制御回路50(図3参照)のリニアソレノイド弁SL1〜SL5の励磁、非励磁や電流制御により、係合、解放状態が切り換えられるとともに係合、解放時の過渡油圧などが制御される。
As described above, the
図3は、図1のエンジン30や自動変速機10などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部、およびエンジン30から駆動輪46までの動力伝達系の概略構成を説明するブロック線図である。図3において、電子制御装置100は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン30の出力制御や自動変速機10の変速制御、ロックアップクラッチ34のON・OFF制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用やリニアソレノイド弁SL1〜SL5を制御する変速制御用、油圧制御回路50のリニアソレノイド弁SLUおよびソレノイド弁SLを制御するロックアップクラッチ制御用等に分けて構成される。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a main part of a control system provided in the vehicle for controlling the
上記電子制御装置100には、アクセル操作量センサ54により検出されたアクセルペダル52の操作量(アクセル操作量)Accを表すアクセル操作量信号、エンジン回転速度センサ56により検出されたエンジン30の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、冷却水温センサ58により検出されたエンジン30の冷却水温TW を表す信号、吸入空気量センサ60により検出されたエンジン30の吸入空気量Qを表す信号、吸入空気温度センサ62により検出された吸入空気の温度TA を表す信号、スロットル弁開度センサ64により検出された電子スロットル弁90の開度θTHを表すスロットル弁開度信号、車速センサ66により検出された出力歯車24の回転速度NOUT すなわち車速Vに対応する車速信号、ブレーキスイッチ70により検出された常用ブレーキであるフットブレーキ(ホイールブレーキ)の作動中(踏込操作中)を示すフットブレーキペダル68の操作(オン)BONを表す信号、レバーポジションセンサ74により検出されたシフトレバー72のレバーポジション(操作位置、シフトポジション)PSHを表す信号、タービン回転速度センサ76により検出されたタービン回転速度NT(=入力軸22の回転速度NIN)を表す信号、AT油温センサ78により検出された油圧制御回路50内の作動油の温度であるAT油温TOIL を表す信号、アップシフトスイッチ80によって検出される変速レンジのアップシフト指令RUPを表す信号、ダウンシフトスイッチ82によって検出される変速レンジのダウンシフト指令RDNを表す信号、などがそれぞれ供給される。上記アクセル操作量Accは運転者の出力要求量に相当し、出力歯車24の回転速度NOUT は自動変速機10の出力軸回転速度に相当する。
The
また、電子制御装置100からは、電子スロットル弁90の開度θTHを操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、エンジン30の点火時期を指令する点火信号、エンジン30の吸気管または筒内に燃料を供給し或いは停止する燃料噴射装置によるエンジン30への燃料供給量を制御する燃料供給量信号、シフトインジケータを作動させるためのレバーポジションPSH表示信号、自動変速機10のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路50内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号およびライン圧を制御するリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号、ロックアップクラッチ34の係合、解放、スリップ量を制御するリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号などがそれぞれ出力される。
In addition, the electronic control unit 100 supplies a drive signal to a throttle actuator for operating the opening θ TH of the
前記シフトレバー72は、例えば運転席の近傍に配設され、図3に示すように、5つのレバーポジション「P」、「R」、「N」、「D」、または「S」へ手動操作されるようになっている。「P」ポジションは、自動変速機10内の動力伝達経路を解放、すなわち自動変速機10内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態(中立状態)とし、且つメカニカルパーキング機構によって機械的に出力歯車24の回転を阻止(ロック)するための駐車ポジション(位置)であり、「R」ポジションは自動変速機10を前記後進ギヤ段「R」として後進走行するための後進走行ポジション(位置)であり、「N」ポジションは自動変速機10内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とするための中立ポジション(位置)であり、「D」ポジションは自動変速機10の全変速範囲である第1速ギヤ段「1st」〜第6速ギヤ段「6th」の総ての前進ギヤ段を用いて変速制御を行う自動変速モード(Dレンジ)を成立させる前進走行ポジション(位置)であり、「S」ポジションは前進ギヤ段の変速範囲を制限した複数種類の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能なシーケンシャルモード(以下、Sモードという)を成立させる前進走行ポジション(位置)である。この「S」ポジションには、シフトレバー72の操作毎に変速レンジをアップ側にシフトさせるためのアップシフト位置「+」、シフトレバー72の操作毎に変速レンジをダウン側にシフトさせるためのダウンシフト位置「−」が備えられており、それ等の操作が前記アップシフトスイッチ80、ダウンシフトスイッチ82によって検出される。アップシフト位置「+」およびダウンシフト位置「−」は何れも不安定で、シフトレバー72はスプリング等の付勢手段により自動的に「S」ポジションへ戻されるようになっており、アップシフト位置「+」またはダウンシフト位置「−」への操作回数或いは保持時間などに応じて変速レンジが変更される。上記Sモードは、手動変速モードに相当する。
The
図4は、油圧制御回路50のうちクラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3の各油圧アクチュエータ(油圧シリンダ)AC1、AC2、AB1、AB2、AB3の作動を制御するリニアソレノイド弁SL1〜SL5に関する回路図である。各油圧アクチュエータAC1、AC2、AB1、AB2、AB3には、ライン油圧PLがそれぞれリニアソレノイド弁SL1〜SL5により電子制御装置100からの指令信号に応じた係合圧PC1、PC2、PB1、PB2、PB3に調圧されてそれぞれ直接的に供給されるようになっている。このライン油圧PLは、エンジン30により回転駆動される機械式のオイルポンプ28(図1参照)から発生する油圧を元圧として図示しないリリーフ型調圧弁(レギュレータバルブ)によって、アクセル操作量Acc或いはスロットル弁開度θTHで表されるエンジン負荷等に応じた値に調圧されるようになっている。リニアソレノイド弁SL1〜SL5は、基本的には何れも同じ構成で、電子制御装置100により独立に励磁、非励磁され、各油圧アクチュエータAC1、AC2、AB1、AB2、AB3の油圧が独立に調圧制御されてクラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3の係合圧PC1、PC2、PB1、PB2、PB3が制御される。そして、自動変速機10は、図2の係合作動表に示すように所定のクラッチC、ブレーキBが係合させられることによって各ギヤ段が成立させられる。
FIG. 4 shows linear solenoid valves for controlling the operation of the hydraulic actuators (hydraulic cylinders) A C1 , A C2 , A B1 , A B2 , A B3 of the clutches C1, C2 and the brakes B1-B3 in the
図5は、電子制御装置100による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図5において、エンジン出力制御手段102は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁90を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置による点火時期を制御するなどしてエンジン30の出力制御を実行する。スロットル制御は、基本的には例えば図6に示す予め記憶された関係からアクセル操作量Accに基づいてスロットルアクチュエータを駆動し、アクセル操作量Accが増加するほどスロットル弁開度θTHを増加させるように行われる。
FIG. 5 is a functional block diagram illustrating the main part of the control function of the
変速制御手段104は、自動変速機10の変速制御を行うもので、シフトレバー72が「D」ポジションへ操作されることにより前記自動変速モード(Dレンジ)を成立させ、例えば図7の(a) に示すように車速Vおよびアクセル操作量Accをパラメータとして予め設定された変速マップに従って、総ての前進ギヤ段「1st」〜「6th」を用いて自動変速を行う。図7の(a) の変速マップは変速規則に相当するもので、実線はアップシフトを判断するための変速線(アップシフト線)であり、破線はダウンシフトを判断するための変速線(ダウンシフト線)である。また、シフトレバー72が「S」ポジションへ操作されることにより前記Sモードを成立させ、アップシフト指令RUPやダウンシフト指令RDNに従って図7の(b) に示すように最高速段すなわち変速比が小さい高速側の変速範囲が異なる6つの変速レンジ「D」、「5」、「4」、「3」、「2」、「L」の何れかを電気的に成立させるとともに、各変速範囲内において前記図7(a) の変速マップに従って自動変速を行う。したがって、例えば下り坂などでシフトレバー72をダウンシフト位置「−」へ繰り返し操作すると、変速レンジが例えば「4」レンジから、「3」レンジ、「2」レンジ、「L」レンジへ切り換えられ、第4速ギヤ段「4th」から第3速ギヤ段「3rd」、第2速ギヤ段「2nd」、第1速ギヤ段「1st」へ順次ダウンシフトされて、エンジンンブレーキ力が増大させられる。このSモードで成立させられる第1速ギヤ段「1st」は、エンジンブレーキ作用が得られるように前記ブレーキB2が係合させられる。
The shift control means 104 performs shift control of the
前記電子制御装置100はまた、自動変速機10の所定のダウンシフト時にエンジン30の出力を一時的に増大させることにより、タービン回転速度NTを吹き上げてダウンシフトを速やかに進行させるダウンシフト時トルクアップ制御手段110を機能的に備えている。このダウンシフト時トルクアップ制御手段110は、第1出力制御手段112、目標到達予想手段114、第2出力制御手段116を備えており、ROM等にて構成されているスロットル弁開度記憶装置120に記憶された第1スロットル弁開度θTH1、第2スロットル弁開度θTH2を読み込んで、アクセル操作量Accとは関係無くエンジン30の出力を制御する。図8は、上記ダウンシフト時トルクアップ制御手段110によって行われるトルクアップ制御の内容を具体的に説明するフローチャートで、ステップS3は第1出力制御手段112に相当し、ステップS4は目標到達予想手段114に相当し、ステップS5およびS6は第2出力制御手段116に相当する。
The
図8のステップS1では、前記変速制御手段104によりダウンシフトを行うために油圧制御を開始するダウンシフト出力が為されたか否かを判断し、ダウンシフト出力が為された場合はステップS2でOFFアップシフト中のダウンシフトか否かを判断する。アクセル操作量Accが零のパワーOFF状態におけるアップシフトでは、直ちに解放側摩擦係合装置を解放してニュートラル状態とし、タービン回転速度NTがアップシフト後の同期回転速度まで低下するのを待って係合側摩擦係合装置を係合させることにより、アップシフトを行うようになっているため、そのOFFアップシフトの制御中(変速過渡時)にアクセルペダル52が踏込み操作されることにより、アクセル操作量Accが前記図7のダウンシフト線(破線)を跨いで増加してダウンシフトが出力されたり、運転者のシフトレバー操作に従ってダウンシフトが出力されたりした場合には、そのダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1が必ずしも一定でない。また、このようなOFFアップシフト中のダウンシフトでは、エンジン30のトルクアップ制御によりタービン回転速度NTがダウンシフト後の同期回転速度付近に到達するまで、自動変速機10 はニュートラル状態に保持され、同期回転速度付近に達したら係合側摩擦係合装置が係合トルクを発生するように変速制御が行われる。
In step S1 of FIG. 8, it is determined whether or not a downshift output for starting hydraulic pressure control is performed by the shift control means 104 to perform a downshift. If a downshift output is performed, the shift control means 104 is turned off in step S2. It is determined whether it is a downshift during an upshift. In the upshift in the power OFF state where the accelerator operation amount Acc is zero, the disengagement side frictional engagement device is immediately released to the neutral state and waits for the turbine rotational speed NT to drop to the synchronous rotational speed after the upshift. Since the up-shift is performed by engaging the engagement side frictional engagement device, the
図10は、第4速ギヤ段「4th」から第6速ギヤ段「6th」への4→6OFFアップシフト中に、第6速ギヤ段「6th」から第4速ギヤ段「4th」への6→4ダウンシフト出力が為された場合で、時間t2 は、6→4ダウンシフトの出力時間である。そして、実線(a) は、時間t1-3 で4→6OFFアップシフトが出力され、その4→6OFFアップシフトの初期に6→4ダウンシフトが出力された場合であり、一点鎖線(b) は、時間t1-2 で4→6OFFアップシフトが出力され、その4→6OFFアップシフトの中期に6→4ダウンシフトが出力された場合であり、破線(c) は、時間t1-1 で4→6OFFアップシフトが出力され、その4→6OFFアップシフトの終期に6→4ダウンシフトが出力された場合であり、図10はそれ等の3種類の変速動作について、6→4ダウンシフトの出力時間t2 を一致させて示したタイムチャートである。その場合に、ダウンシフト開始時(時間t2 )におけるタービン回転速度NT1は、アップシフト初期にダウンシフトが行われる実線(a) の場合には最も高いNT1(a) で、アップシフト中期にダウンシフトが行われる実線(b) の場合には中間のNT1(b) で、アップシフト終期にダウンシフトが行われる実線(c) の場合には最も低いNT1(c) となり、ダウンシフト後の4速同期回転速度に基づいて定められる目標回転速度NTmまで吹き上げる際の吹き上げ量がそれぞれ相違する。目標回転速度NTmは、タービン回転速度NTを4速同期回転速度まで確実に上昇させることができるように、例えば4速同期回転速度よりも少し(例えば300rpm程度)高い回転速度である。
FIG. 10 shows that during the 4 → 6 OFF upshift from the fourth gear stage “4th” to the sixth gear stage “6th”, the sixth gear stage “6th” to the fourth gear stage “4th” When 6 → 4 downshift output is performed, time t 2 is an output time of 6 → 4 downshift. A solid line (a) is a case where a 4 → 6 OFF upshift is output at time t 1-3 , and a 6 → 4 downshift is output at the initial stage of the 4 → 6OFF upshift. Is a case where a 4 → 6 OFF upshift is output at time t 1-2 and a 6 → 4 downshift is output in the middle of the 4 → 6OFF upshift, and a broken line (c) indicates
上記4→6OFFアップシフトでは、前記変速制御手段104は、直ちに解放側摩擦係合装置であるクラッチC1を解放してニュートラル状態とし、タービン回転速度NTがアップシフト後の6速同期回転速度まで自然に低下するのを待って係合側摩擦係合装置であるブレーキB1を係合させることにより、アップシフトを行うようになっている。また、4→6OFFアップシフト中の6→4ダウンシフト、すなわちブレーキB1が係合させられる前或いは係合過渡時のダウンシフトでは、そのブレーキB1を直ちに解放してニュートラル状態にするとともに、エンジン30のトルクアップ制御によりタービン回転速度NTがダウンシフト後の4速同期回転速度付近まで到達するのを待って係合側摩擦係合装置であるクラッチC1を係合させることにより、ダウシンフトを行う。
In the above 4 → 6 OFF upshift, the shift control means 104 immediately releases the clutch C1, which is the disengagement side frictional engagement device, to the neutral state, and the turbine rotation speed NT is naturally increased to the 6th synchronous rotation speed after the upshift. Upshifting is performed by engaging the brake B1, which is an engagement side frictional engagement device, after waiting for the decrease. Further, in the 6 → 4 downshift during the 4 → 6OFF upshift, that is, the downshift before the brake B1 is engaged or during the engagement transition, the brake B1 is immediately released to the neutral state, and the
なお、前記図10は、時間t2 でアクセルペダル52が踏込み操作されることにより、アクセル操作量Accが図7のダウンシフト線(破線)を跨いで増加してダウンシフトが行われる場合である。また、図10のタービン回転速度NTのグラフの縦軸の「4」、「5」、「6」は、それぞれ4速同期回転速度、5速同期回転速度、6速同期回転速度で、「出力軸回転速度NOUT ×各ギヤ段の変速比」である。更に、本実施例では、OFFアップシフト中のダウンシフトの場合のみステップS3以下を実行するようになっているが、パワーOFF状態での単一のダウンシフトなど他のダウンシフト時にも、ステップS3以下のトルクアップ制御を行うようにすることも可能である。
Incidentally, FIG. 10 is a case where the
前記ステップS2の判断がYES(肯定)の場合、すなわちOFFアップシフト中のダウンシフトの場合には、ステップS3を実行し、目標回転速度NTmおよびダウンシフト開始時(時間t2 )のタービン回転速度NT1に基づいて第1スロットル弁開度θTH1を設定し、実際のアクセル操作量Accとは無関係にその第1スロットル弁開度θTH1となるように電子スロットル弁90を制御することにより、その第1スロットル弁開度θTH1に対応する出力でエンジン30を作動させる。第1スロットル弁開度θTH1は、ダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1の相違すなわち吹き上げ量の相違に拘らず、略同じ変速時間で目標回転速度NTmまでタービン回転速度NTを吹き上げることができるように予め実験等により求められたもので、例えばどのギヤ段へのダウンシフトかを表すダウンシフトの種類毎に、図9の(a) に示すようなマップとして予めスロットル弁開度記憶装置120に記憶されている。具体的には、自動変速機10がニュートラル状態であることを前提として、その自動変速機10の遮断要素よりもエンジン30側のイナーシャのみに基づいて設定され、タービン回転速度NT1が低い程、すなわち吹き上げ量(回転速度の差)が大きい程第1スロットル弁開度θTH1は大きくされるとともに、目標回転速度NTmが高い程、すなわち吹き上げに必要なトルクが大きくなる程第1スロットル弁開度θTH1は大きくされる。この第1スロットル弁開度θTH1は第1出力値に対応する。
If the determination in step S2 is YES (affirmative), that is, if the downshift is during an OFF upshift, step S3 is executed, and the target rotational speed NTm and the turbine rotational speed at the start of the downshift (time t 2 ). set the first throttle
次のステップS4では、タービン回転速度NTの変化速度ΔNTに基づいて目標回転速度NTmに達するまでの目標到達予想時間Tyosoを算出する。すなわち、目標回転速度NTmと現在のタービン回転速度NTnow との差(NTm−NTnow )を変化速度ΔNTで割り算することにより求めることができる。変化速度ΔNTとしては、例えば所定の読込周期でタービン回転速度センサ76から読み込まれるタービン回転速度NTの値の前回の値との差を用いることができる。そして、ステップS5では、目標到達予想時間Tyosoが予め定められた所定時間α以内か否かを判断し、Tyoso>αの間はステップS4、S5を繰り返すが、Tyoso≦αになったらステップS6を実行する。所定時間αは、エンジン30等のイナーシャやエンジン出力制御の応答遅れに拘らず、タービン回転速度NTが目標回転速度NTmを超えるオーバーシュートを抑制しつつ、速やかに安定して目標回転速度NTm付近に達するように、例えばダウンシフトの種類毎に予め一定の値が設定されるが、イナーシャに影響する目標回転速度NTm等をパラメータとして設定されるようにしても良い。
In the next step S4, an expected target arrival time Tyoso until the target rotational speed NTm is reached is calculated based on the change speed ΔNT of the turbine rotational speed NT. That is, it can be obtained by dividing the difference (NTm−NTnow) between the target rotational speed NTm and the current turbine rotational speed NTnow by the change speed ΔNT. As the change speed ΔNT, for example, the difference between the value of the turbine rotational speed NT read from the turbine
ステップS6では、ダウンシフト後の同期回転速度に基づいて、タービン回転速度NTをそのダウンシフト後の同期回転速度に維持できるように予め定められた第2スロットル弁開度θTH2を設定し、実際のアクセル操作量Accとは無関係にその第2スロットル弁開度θTH2となるように電子スロットル弁90を制御することにより、その第2スロットル弁開度θTH2に対応する出力でエンジン30を作動させる。第2スロットル弁開度θTH2は、ニュートラル状態でタービン回転速度NTをダウンシフト後の同期回転速度に維持できる値で、ダウンシフト後の同期回転速度をパラメータとして予め実験等により求められ、例えばダウンシフトの種類毎に、図9の(b) に示すようなマップとして予めスロットル弁開度記憶装置120に記憶されている。具体的には、ダウンシフト後の同期回転速度が高い程第2スロットル弁開度θTH2は大きくされる。この第2スロットル弁開度θTH2は前記第1スロットル弁開度θTH1よりも小さく、このように第2スロットル弁開度θTH2に切り換えられることにより、結果的にダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1と目標回転速度NTmとの差(吹き上げ量)が大きい程、出力が大きい第1スロットル弁開度θTH1の制御時間が長くなる。上記第2スロットル弁開度θTH2は第2出力値に対応する。
In step S6, based on the synchronous rotational speed after the downshift, a second throttle valve opening θ TH2 determined in advance so as to maintain the turbine rotational speed NT at the synchronous rotational speed after the downshift is set, By controlling the
このように第2スロットル弁開度θTH2に切り換えられることにより、タービン回転速度NTは図10に示すように、OFFアップシフト中におけるダウンシフト出力のタイミングの相違((a) 〜(c) )に拘らず、略同じ時間t3 に目標回転速度NTm付近に到達し、係合側摩擦係合装置(クラッチC1)の係合制御により速やかにダウンシフト後の同期回転速度に収束する。 By switching to the second throttle valve opening θ TH2 in this way, the turbine rotational speed NT is changed in the timing of the downshift output during the OFF upshift ((a) to (c), as shown in FIG. regardless of), to reach the vicinity of the target rotational speed NTm at substantially the same time t 3, quickly converges to the synchronous rotational speed after the downshift by engagement of the engagement side frictional engagement device (the clutch C1).
そして、次のステップS7では、タービン回転速度NTがダウンシフト後の同期回転速度に収束し、前記変速制御手段104による変速制御が終了したか否かを判断し、変速制御が終了した場合にはステップS8でダウンシフト時のトルクアップ制御の終了処理を行う。具体的には、前記図6のマップに従ってアクセル操作量Accに応じて求められるスロットル弁開度θTHまで所定の変化率で滑らかに変化させる。図10の時間t4 は、変速制御手段104による変速制御が終了してステップS7の判断がYES(肯定)となり、トルクアップ制御の終了処理が開始された時間である。 In the next step S7, the turbine rotational speed NT converges to the synchronous rotational speed after the downshift, and it is determined whether or not the shift control by the shift control means 104 is completed. In step S8, an end process of torque up control at the time of downshift is performed. Specifically, it is smoothly changed at a predetermined change rate up to the throttle valve opening degree θ TH obtained according to the accelerator operation amount Acc according to the map of FIG. Time t 4 in FIG. 10 is the time when the shift control by the shift control means 104 is completed, the determination in step S7 is YES (positive), and the torque up control end processing is started.
このように、本実施例の車両用駆動装置8の制御装置によれば、OFFアップシフト中のダウンシフト時、すなわち自動変速機10がニュートラル状態でタービン回転速度NTが自然に低下する過程でダウンシフトが行われ、そのダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1が一定でない場合に、ダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる目標回転速度NTmとダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1とに基づいてエンジン30の出力を増大制御するため、ダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1が相違して目標回転速度NTmまでの吹き上げ量が異なる場合でも、略一定の変速時間でダウシンフトが速やかに行われるようになる。
As described above, according to the control device for the
また、本実施例ではエンジン30の出力を増大制御する際の第1スロットル弁開度θTH1が、ダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1が低い程すなわち吹き上げ量が大きい程大きくなるとともに、目標回転速度NTmが高い程すなわち吹き上げに必要なトルクが大きくなる程大きくなるように、それ等のタービン回転速度NT1および目標回転速度NTmをパラメータとして設定されるため、一層高い精度で変速時間が略一定とされる。
Further, in this embodiment, the first throttle valve opening θ TH1 when increasing the output of the
また、本実施例ではOFFアップシフト中のダウンシフトに関するもので、タービン回転速度NTがダウシンフト後の同期回転速度付近に到達するのを待って係合側摩擦係合装置が係合させられるように変速制御が行われるため、第1スロットル弁開度θTH1の設定に際しては、自動変速機10がニュートラル状態であることを前提として自動変速機10よりも動力源側のイナーシャのみを考慮すれば良く、高い精度で略一定の変速時間でダウンシフトが行われるようにすることができる。
Further, this embodiment relates to a downshift during an OFF upshift, so that the engagement side frictional engagement device is engaged after the turbine rotational speed NT reaches the vicinity of the synchronous rotational speed after the downshift. Since the shift control is performed, when setting the first throttle
また、本実施例では目標回転速度NTmとダウンシフト開始時のタービン回転速度NT1との差すなわち吹き上げ量が大きい程、第1スロットル弁開度θTH1が大きくされるとともに、その第1スロットル弁開度θTH1に維持される出力増大時間が長くされ、タービン回転速度NTが速やかに吹き上げられるようになるため、吹き上げ量の相違に拘らず変速時間のばらつきを一層効果的に抑制できる。
In the present embodiment, as the difference between the target rotational speed NTm and the turbine rotational speed NT1 at the start of the downshift, that is, the blow-up amount is larger, the first throttle valve opening θ TH1 is increased and the first throttle valve is increased. Since the output increase time maintained at the
また、本実施例では、実際のタービン回転速度NTが目標回転速度NTmに到達する前、すなわち目標到達予想時間Tyosoが所定時間α以内になった時に、エンジン30等のイナーシャやエンジン出力制御の応答遅れに拘らず、タービン回転速度NTが目標回転速度NTmを超えるオーバーシュートを抑制しつつ、速やかに目標回転速度NTm付近に達するように、ダウンシフト後の同期回転速度に応じて予め定められた第2スロットル弁開度θTH2に切り換えられるため、そのエンジン30等のイナーシャやエンジン出力制御の応答遅れに拘らず、タービン回転速度NTが目標回転速度NTmを超えるオーバーシュートが抑制され、速やかに安定してダウシンフトが行われるようになる。
Further, in the present embodiment, before the actual turbine rotational speed NT reaches the target rotational speed NTm, that is, when the target target expected time Tyoso is within the predetermined time α, the inertia of the
なお、本実施例では4→6OFFアップシフト中の6→4ダウンシフトについて説明したが、4→6OFFアップシフト中の6→3ダウンシフトの場合には、入力クラッチC1、C2の切換の関係で一旦第4速ギヤ段「4th」を成立させ、引き続いて第3速ギヤ段「3rd」へダウンシフトする6→4→3の多重変速を行うことが望ましい。その場合には、図10のタービン回転速度NTの欄に二点鎖線で示すように、タービン回転速度NTが完全に4速同期回転速度に収束するまで待つ必要はなく、目標回転速度NTmに達して4速同期回転速度に収束し始めたことを確認した段階で、直ちに4→3ダウンシフトを開始させることができる。その場合にも、4→6OFFアップシフト中の6→4ダウンシフト制御の開始タイミングの相違に拘らず6→4ダウンシフトが略一定の時間で安定して行われることから、6→4→3の多重変速が全体として短時間で安定して行われるようになる。 In this embodiment, the 6 → 4 downshift during the 4 → 6OFF upshift has been described. However, in the case of the 6 → 3 downshift during the 4 → 6OFF upshift, the input clutches C1 and C2 are switched. It is desirable to perform a multiple shift of 6 → 4 → 3 that once establishes the fourth gear stage “4th” and then downshifts to the third gear stage “3rd”. In that case, as indicated by a two-dot chain line in the column of the turbine rotation speed NT in FIG. 10, it is not necessary to wait until the turbine rotation speed NT completely converges to the 4-speed synchronous rotation speed, and reaches the target rotation speed NTm. 4 → 3 downshift can be started immediately when it is confirmed that it has started to converge to the 4-speed synchronous rotation speed. Even in this case, the 6 → 4 downshift is stably performed in a substantially constant time regardless of the start timing of the 6 → 4 downshift control during the 4 → 6OFF upshift. As a whole, multiple shifts are performed stably in a short time.
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this is an embodiment to the last, and this invention is implemented in the aspect which added various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. Can do.
8:車両用駆動装置(動力出力装置) 10:自動変速機(有段変速機) 22:入力軸 24:出力歯車(出力部材) 30:エンジン(動力源) 32:トルクコンバータ(流体式動力伝達装置) 100:電子制御装置 102:エンジン出力制御手段 110:ダウンシフト時トルクアップ制御手段 112:第1出力制御手段 114:目標到達予想手段 116:第2出力制御手段 NT:タービン回転速度(入力軸回転速度) NTm:目標回転速度 NT1(a) 、NT1(b) 、NT1(c) :ダウンシフト開始時のタービン回転速度 Acc:アクセル操作量(出力要求量) 8: Vehicle drive device (power output device) 10: Automatic transmission (stepped transmission) 22: Input shaft 24: Output gear (output member) 30: Engine (power source) 32: Torque converter (fluid power transmission) (Device) 100: Electronic control unit 102: Engine output control means 110: Torque up control means during downshift 112: First output control means 114: Target arrival prediction means 116: Second output control means NT: Turbine rotation speed (input shaft) Rotational speed) NTm: Target rotational speed NT1 (a) , NT1 (b) , NT1 (c) : Turbine rotational speed at start of downshift Acc: Accelerator operation amount (output required amount)
Claims (6)
該有段変速機のダウンシフト時に、該有段変速機の入力軸回転速度が上昇するように運転者の出力要求量と関係なく前記動力源の出力を大きくするトルクアップ制御を行う動力出力装置の制御装置において、
前記入力軸回転速度に関するダウンシフト後の同期回転速度に応じて定められる所定の目標回転速度と実際の入力軸回転速度とに基づいて前記動力源の出力を制御する
ことを特徴とする動力出力装置の制御装置。 It has a stepped transmission that transmits power from a power source and shifts the rotation and outputs it from an output member,
A power output device that performs torque-up control to increase the output of the power source regardless of the driver's output request amount so that the input shaft rotation speed of the stepped transmission increases during downshifting of the stepped transmission In the control device of
A power output device that controls the output of the power source based on a predetermined target rotation speed determined according to a synchronous rotation speed after downshift related to the input shaft rotation speed and an actual input shaft rotation speed Control device.
ことを特徴とする請求項1に記載の動力出力装置の制御装置。 The control device for a power output apparatus according to claim 1, wherein the output of the power source is increased as the difference between the target rotation speed and the actual input shaft rotation speed is larger.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の動力出力装置の制御装置。 3. The control device for a power output apparatus according to claim 1, wherein an output increase time of the power source is lengthened as a difference between the target rotation speed and an actual input shaft rotation speed is larger.
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の動力出力装置の制御装置。 The output of the power source is fixed to a predetermined value determined according to the synchronous rotational speed after downshifting before the actual input shaft rotational speed reaches the target rotational speed. The control apparatus of the power output device of any one of -3.
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の動力出力装置の制御装置。 The control device for a power output apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the torque-up control is performed during a downshift during an OFF upshift in which the required output amount is zero.
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の動力出力装置の制御装置。 The control apparatus for a power output apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a fluid power transmission device is interposed between the stepped transmission and the power source.
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|---|---|---|---|
| JP2006336019A JP2008144737A (en) | 2006-12-13 | 2006-12-13 | Control device for power output device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111536229A (en) * | 2020-05-08 | 2020-08-14 | 南京劲力变速器科技有限公司 | Gear-up control method for AT automatic transmission |
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2006
- 2006-12-13 JP JP2006336019A patent/JP2008144737A/en active Pending
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