JP2003049936A - 車両用自動変速機の学習制御方法及びシステム - Google Patents
車両用自動変速機の学習制御方法及びシステムInfo
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 上向変速中に、下向変速過程で発生する微小
なオーバーランを発生させることによってタイアップの
発生を防止し、変速速度を向上させることができる車両
用自動変速機の学習制御方法を提供する。 【解決手段】 上向変速中に下向変速過程で発生するオ
ーバーランの発生量を算出し、算出されたオーバーラン
発生量が設定基準値を超過するか未満であるかを判断し
て、前記算出されたオーバーラン発生量に基づいて演算
される学習補正量を、下向変速時に結合される摩擦要素
の油圧デューティに加減する。
なオーバーランを発生させることによってタイアップの
発生を防止し、変速速度を向上させることができる車両
用自動変速機の学習制御方法を提供する。 【解決手段】 上向変速中に下向変速過程で発生するオ
ーバーランの発生量を算出し、算出されたオーバーラン
発生量が設定基準値を超過するか未満であるかを判断し
て、前記算出されたオーバーラン発生量に基づいて演算
される学習補正量を、下向変速時に結合される摩擦要素
の油圧デューティに加減する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機の
学習制御方法及びシステムに係り、より詳しくは、走行
中の上向変速（ｕｐ−ｓｈｉｆｔ）過程で様々な条件に
よって下向変速（ｄｏｗｎ−ｓｈｉｆｔ）が行われる時
の学習制御方法及びシステムに関するものである。
学習制御方法及びシステムに係り、より詳しくは、走行
中の上向変速（ｕｐ−ｓｈｉｆｔ）過程で様々な条件に
よって下向変速（ｄｏｗｎ−ｓｈｉｆｔ）が行われる時
の学習制御方法及びシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動車に使用される自動変速機
は、自動車の走行速度とスロットルバルブの開度率及び
諸検出条件によって変速制御装置が多数のソレノイドバ
ルブを制御して油圧を制御することにより、目標変速段
の変速ギヤが作動して自動的に変速が行われるようにす
るものである。
は、自動車の走行速度とスロットルバルブの開度率及び
諸検出条件によって変速制御装置が多数のソレノイドバ
ルブを制御して油圧を制御することにより、目標変速段
の変速ギヤが作動して自動的に変速が行われるようにす
るものである。
【０００３】即ち、運転者がセレクトレバーを所望の変
速段にレンジ変換すれば、マニュアルバルブのポート変
換が行われて、オイルポンプから供給される油圧をソレ
ノイドバルブでデューティ制御することにより、変速ギ
ヤメカニズムの多くの作動要素を選択的に作動させて変
速を行う。
速段にレンジ変換すれば、マニュアルバルブのポート変
換が行われて、オイルポンプから供給される油圧をソレ
ノイドバルブでデューティ制御することにより、変速ギ
ヤメカニズムの多くの作動要素を選択的に作動させて変
速を行う。
【０００４】このような作動原理によって作動する自動
変速機は、各該当目標変速段への変速が遂行される場
合、作動状態から作動解除される摩擦要素と、作動解除
状態から作動状態に切換えられる摩擦要素（以下、“結
合要素（ｅｎｇａｇｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）”と称す
る）とを保有するが、これら摩擦要素の作動解除及び作
動開始タイミングによって自動変速機の変速性能が決ま
るので、最近は変速性能をさらに向上させるための変速
制御方法の研究が活発に行われている。
変速機は、各該当目標変速段への変速が遂行される場
合、作動状態から作動解除される摩擦要素と、作動解除
状態から作動状態に切換えられる摩擦要素（以下、“結
合要素（ｅｎｇａｇｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）”と称す
る）とを保有するが、これら摩擦要素の作動解除及び作
動開始タイミングによって自動変速機の変速性能が決ま
るので、最近は変速性能をさらに向上させるための変速
制御方法の研究が活発に行われている。
【０００５】このような点を勘案して本発明の技術的背
景を見てみれば、自動変速機を搭載した車両の場合、Ｄ
レンジ走行中に加速ペダルを一定速度以上にチップオフ
（Ｔｉｐ−ｏｆｆ）すると、変速衝撃を緩和するための
手段として現在の走行変速段より少なくとも一つの段階
上の変速段に変速されるリフトフットアップシフト（ｌ
ｉｆｔ−ｆｏｏｔ−ｕｐ ｓｈｉｆｔ）が行われる。
景を見てみれば、自動変速機を搭載した車両の場合、Ｄ
レンジ走行中に加速ペダルを一定速度以上にチップオフ
（Ｔｉｐ−ｏｆｆ）すると、変速衝撃を緩和するための
手段として現在の走行変速段より少なくとも一つの段階
上の変速段に変速されるリフトフットアップシフト（ｌ
ｉｆｔ−ｆｏｏｔ−ｕｐ ｓｈｉｆｔ）が行われる。
【０００６】例えば、Ｄレンジ３速で走行する過程で加
速ペダルをチップオフすれば、４速に変速が行われ、こ
のようなリフトフットアップシフト過程で再び加速のた
めに加速ペダルをチップインすれば再び３速またはそれ
以下の変速段にキックダウンシフトが行われながら加速
される。
速ペダルをチップオフすれば、４速に変速が行われ、こ
のようなリフトフットアップシフト過程で再び加速のた
めに加速ペダルをチップインすれば再び３速またはそれ
以下の変速段にキックダウンシフトが行われながら加速
される。
【０００７】このようにリフトフットアップシフトなど
上向変速中に下向変速が行われる場合、従来は大概上位
変速段まで変速制御が行われた後に再び下向変速制御が
行われるようにしていた。
上向変速中に下向変速が行われる場合、従来は大概上位
変速段まで変速制御が行われた後に再び下向変速制御が
行われるようにしていた。
【０００８】しかし、前記のようにリフトフットアップ
によるアップシフト過程でシフト制御が発生しても上位
変速段まで変速を完了した後に再びシフトダウン変速制
御が行われるため、変速に遅延が生じ、その結果加速感
が落ちるという問題点を内包している。
によるアップシフト過程でシフト制御が発生しても上位
変速段まで変速を完了した後に再びシフトダウン変速制
御が行われるため、変速に遅延が生じ、その結果加速感
が落ちるという問題点を内包している。
【０００９】また、特にダウンシフト変速過程で別途の
学習制御がないため、特に組立偏差及び摩耗が進行する
ことによってクラッチの間隙が変化した場合には、下向
変速時変速衝撃がひどく発生し、従って窮極的には耐久
性が大きく悪化するという問題点があった。
学習制御がないため、特に組立偏差及び摩耗が進行する
ことによってクラッチの間隙が変化した場合には、下向
変速時変速衝撃がひどく発生し、従って窮極的には耐久
性が大きく悪化するという問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上向
変速中に、下向変速過程で発生するオーバーランを測定
して、これに基づいて下向変速の結合要素に微小なオー
バーランが発生するように油圧デューティを学習するこ
とにより、変速速度を向上させると共にタイアップの発
生を防止する車両用自動変速機の学習制御方法及びシス
テムを提供することにある。
変速中に、下向変速過程で発生するオーバーランを測定
して、これに基づいて下向変速の結合要素に微小なオー
バーランが発生するように油圧デューティを学習するこ
とにより、変速速度を向上させると共にタイアップの発
生を防止する車両用自動変速機の学習制御方法及びシス
テムを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明による自動変速機
の学習制御システムは、上向変速中に、下向変速過程で
発生するオーバーランの発生量を算出し、算出されたオ
ーバーラン発生量が設定基準値を超過するか未満である
かを判断して、前記算出されたオーバーラン発生量の判
断結果に基づいて、下向変速時に結合される摩擦要素の
油圧デューティを補正することを特徴とする。また、前
記下向変速時に結合される摩擦要素の油圧デューティの
補正は、前記算出されたオーバーラン発生量に基づいて
演算される学習補正量を、前記下向変速時に結合される
摩擦要素の油圧デューティに加減することを特徴とす
る。
の学習制御システムは、上向変速中に、下向変速過程で
発生するオーバーランの発生量を算出し、算出されたオ
ーバーラン発生量が設定基準値を超過するか未満である
かを判断して、前記算出されたオーバーラン発生量の判
断結果に基づいて、下向変速時に結合される摩擦要素の
油圧デューティを補正することを特徴とする。また、前
記下向変速時に結合される摩擦要素の油圧デューティの
補正は、前記算出されたオーバーラン発生量に基づいて
演算される学習補正量を、前記下向変速時に結合される
摩擦要素の油圧デューティに加減することを特徴とす
る。
【００１２】前記下向変速時に結合される摩擦要素の油
圧デューティの補正は、前記算出されたオーバーラン発
生量に基づいて演算される学習補正量を、前記下向変速
時に結合される摩擦要素の油圧デューティに加減するこ
とによって行うことができる。前記学習補正量は、前記
算出されたオーバーラン発生量と前記設定基準値との差
が大きいほど大きく設定されるのが好ましい。
圧デューティの補正は、前記算出されたオーバーラン発
生量に基づいて演算される学習補正量を、前記下向変速
時に結合される摩擦要素の油圧デューティに加減するこ
とによって行うことができる。前記学習補正量は、前記
算出されたオーバーラン発生量と前記設定基準値との差
が大きいほど大きく設定されるのが好ましい。
【００１３】油圧デューティに学習補正量を加減するこ
とにおいては、オーバーラン発生量が設定基準値以上で
あれば学習補正量を加え、以下であれば学習補正量を差
し引くのが好ましい。前記設定基準値は、タイアップシ
ョックを防止できる最小限の微小オーバーラン発生量値
に設定されるのが好ましい。
とにおいては、オーバーラン発生量が設定基準値以上で
あれば学習補正量を加え、以下であれば学習補正量を差
し引くのが好ましい。前記設定基準値は、タイアップシ
ョックを防止できる最小限の微小オーバーラン発生量値
に設定されるのが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施例による車
両用自動変速機の学習制御装置のブロック図であって、
車両走行状態に関する各種情報を検出する車両状態検出
手段２、前記車両状態検出手段２から検出された情報に
基づいて変速を制御するトランスミッション制御ユニッ
ト２０（以下、“ＴＣＵ”という）、及び前記ＴＣＵ２
０からの制御信号に基づいて変速を遂行する油圧制御駆
動手段１８を含む。
づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施例による車
両用自動変速機の学習制御装置のブロック図であって、
車両走行状態に関する各種情報を検出する車両状態検出
手段２、前記車両状態検出手段２から検出された情報に
基づいて変速を制御するトランスミッション制御ユニッ
ト２０（以下、“ＴＣＵ”という）、及び前記ＴＣＵ２
０からの制御信号に基づいて変速を遂行する油圧制御駆
動手段１８を含む。
【００１５】車両状態検出手段２を形成する、スロット
ルポジションセンサー４、車速センサー６、インヒビタ
スイッチ８、油温センサー１０、エンジンＲＰＭセンサ
ー１２、パルスジェネレータＡ１４、パルスジェネレー
タＢ１６等から、変速に必要な各々の情報がトランスミ
ッション制御ユニット２０に入力されれば、ＴＣＵ２０
ではこれを既に入力されたデータと比較分析し、自動変
速機内の各種変速関連ソレノイドバルブからなる油圧制
御駆動手段１８を制御して変速を行う。
ルポジションセンサー４、車速センサー６、インヒビタ
スイッチ８、油温センサー１０、エンジンＲＰＭセンサ
ー１２、パルスジェネレータＡ１４、パルスジェネレー
タＢ１６等から、変速に必要な各々の情報がトランスミ
ッション制御ユニット２０に入力されれば、ＴＣＵ２０
ではこれを既に入力されたデータと比較分析し、自動変
速機内の各種変速関連ソレノイドバルブからなる油圧制
御駆動手段１８を制御して変速を行う。
【００１６】車両状態検出手段２を形成するスロットル
ポジションセンサー４はスロットルバルブの開閉程度を
検出し、レバー位置検出器８は現在のセレクトレバーの
位置を検出し、パルスジェネレータＡ１４と同Ｂ１６は
各々自動変速機に含まれたトルクコンバータのタービン
回転数と自動変速機の出力軸回転数を検出する。
ポジションセンサー４はスロットルバルブの開閉程度を
検出し、レバー位置検出器８は現在のセレクトレバーの
位置を検出し、パルスジェネレータＡ１４と同Ｂ１６は
各々自動変速機に含まれたトルクコンバータのタービン
回転数と自動変速機の出力軸回転数を検出する。
【００１７】油圧制御駆動手段１８は変速機内部に配置
され、変速のために油圧を制御するソレノイドバルブを
含み、前記ＴＣＵ２０は変速時に油圧デューティ信号を
前記ソレノイドバルブに伝送することによって変速を遂
行する。
され、変速のために油圧を制御するソレノイドバルブを
含み、前記ＴＣＵ２０は変速時に油圧デューティ信号を
前記ソレノイドバルブに伝送することによって変速を遂
行する。
【００１８】このように車両状態検出手段２から入力さ
れる信号に基づいて油圧制御駆動手段１８を制御して変
速が行われる過程で、本発明による変速制御は図２及び
図３のように行われる。
れる信号に基づいて油圧制御駆動手段１８を制御して変
速が行われる過程で、本発明による変速制御は図２及び
図３のように行われる。
【００１９】即ち、図２は本発明の実施例によるフロー
チャートであって、車両運行中の上向変速過程で下向変
速が行われる場合（Ｓ１００）、ＴＣＵ２０ではエンジ
ンｒｐｍまたはタービン回転数を判読することになる
（Ｓ１１０）。
チャートであって、車両運行中の上向変速過程で下向変
速が行われる場合（Ｓ１００）、ＴＣＵ２０ではエンジ
ンｒｐｍまたはタービン回転数を判読することになる
（Ｓ１１０）。
【００２０】Ｓ１１０段階で判読された情報によってＴ
ＣＵ２０では測定された回転数のオーバーランを算出し
（Ｓ１２０）、算出されたオーバーランの量が基準値で
ある３０ｒｐｍ以上であるか否かを判断する（Ｓ１３
０）。
ＣＵ２０では測定された回転数のオーバーランを算出し
（Ｓ１２０）、算出されたオーバーランの量が基準値で
ある３０ｒｐｍ以上であるか否かを判断する（Ｓ１３
０）。
【００２１】Ｓ１３０段階でオーバーランが３０ｒｐｍ
以上であると判断されれば補正された油圧デューティを
算出することになるが、この時には現在のマップ値（Ｐ
ｒ）に１回当りの学習補正量（α）を加えた値で補正油
圧デューティを求めた後（Ｓ１４０）、リターンされ
る。最初学習時には現在のマップ値（Ｐｒ）は基本マッ
プ値（Ｐｒ０）に設定されることはもちろんである。
以上であると判断されれば補正された油圧デューティを
算出することになるが、この時には現在のマップ値（Ｐ
ｒ）に１回当りの学習補正量（α）を加えた値で補正油
圧デューティを求めた後（Ｓ１４０）、リターンされ
る。最初学習時には現在のマップ値（Ｐｒ）は基本マッ
プ値（Ｐｒ０）に設定されることはもちろんである。
【００２２】そして、Ｓ１３０段階でオーバーランが３
０ｒｐｍ以下であると判断された場合にも補正された油
圧デューティを算出することになるが、この時には現在
のマップ値（Ｐｒ）に１回当りの学習補正量（α）を差
し引いた値で補正油圧を求めた後（Ｓ１５０）、リター
ンされる。前記補正油圧デューティ（Ｐｒ）は下向変速
における結合要素に供給される油圧を制御するための油
圧デューティであり、Ｓ１４０、Ｓ１５０段階が最初遂
行される際、現在のマップ値（Ｐｒ）が基本マップ値
（Ｐｒ０）に設定されることはもちろんである。
０ｒｐｍ以下であると判断された場合にも補正された油
圧デューティを算出することになるが、この時には現在
のマップ値（Ｐｒ）に１回当りの学習補正量（α）を差
し引いた値で補正油圧を求めた後（Ｓ１５０）、リター
ンされる。前記補正油圧デューティ（Ｐｒ）は下向変速
における結合要素に供給される油圧を制御するための油
圧デューティであり、Ｓ１４０、Ｓ１５０段階が最初遂
行される際、現在のマップ値（Ｐｒ）が基本マップ値
（Ｐｒ０）に設定されることはもちろんである。
【００２３】Ｓ１４０、Ｓ１５０段階で求められた補正
油圧デューティは次回の下向変速では油圧デューティと
して作用する。
油圧デューティは次回の下向変速では油圧デューティと
して作用する。
【００２４】１回当りの学習補正量（α）は発生したオ
ーバーランの量に応じて変わるが、その関数関係が図３
に示されている。即ち、図３に示す通り、オーバーラン
の量が３０ｒｐｍから大きく乖離すればするほど、学習
補正量（α）が大きくなるように設定されている。
ーバーランの量に応じて変わるが、その関数関係が図３
に示されている。即ち、図３に示す通り、オーバーラン
の量が３０ｒｐｍから大きく乖離すればするほど、学習
補正量（α）が大きくなるように設定されている。
【００２５】従って、前記のように１回当りの学習補正
量（α）に基づいて油圧デューティ（Ｐｒ）が加減され
ることにより、窮極的に発生するオーバーランの量は３
０ｒｐｍ程度の微細な量のオーバーランに収斂する。
量（α）に基づいて油圧デューティ（Ｐｒ）が加減され
ることにより、窮極的に発生するオーバーランの量は３
０ｒｐｍ程度の微細な量のオーバーランに収斂する。
【００２６】即ち、図４に示す通り、本発明はオーバー
ランが大きく発生する場合には、これに基づいて下向変
速時の結合要素の作動油圧を加圧する方向に学習して、
タービン回転数のオーバーランの量が大略３０ｒｐｍに
近接するようにし、オーバーランが発生しない場合にも
微小なオーバーランが発生できるように油圧を減圧させ
ることにより、タイアップの発生を根本的に防止し、変
速制御時の変速衝撃の発生を防止する。
ランが大きく発生する場合には、これに基づいて下向変
速時の結合要素の作動油圧を加圧する方向に学習して、
タービン回転数のオーバーランの量が大略３０ｒｐｍに
近接するようにし、オーバーランが発生しない場合にも
微小なオーバーランが発生できるように油圧を減圧させ
ることにより、タイアップの発生を根本的に防止し、変
速制御時の変速衝撃の発生を防止する。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、オーバーランを測定し
てオーバーランが発生すれば、そのオーバーランの値に
基づいて下向変速における結合要素の油圧デューティを
学習することにより、変速速度を向上させて加速性能を
向上させるだけでなく、タイアップの発生を未然に防止
することによって変速感を向上させ、自動変速機の耐久
性を増大させる。
てオーバーランが発生すれば、そのオーバーランの値に
基づいて下向変速における結合要素の油圧デューティを
学習することにより、変速速度を向上させて加速性能を
向上させるだけでなく、タイアップの発生を未然に防止
することによって変速感を向上させ、自動変速機の耐久
性を増大させる。
【図１】本発明の実施例による車両用自動変速機の学習
制御装置を示すものである。
制御装置を示すものである。
【図２】本発明の実施例による学習制御方法を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】本発明の実施例において、１回当りの学習補正
量とオーバーラン発生量との関係を示すグラフである。
量とオーバーラン発生量との関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例によって学習して、下向変速時
のオーバーラン発生量の変化を示すグラフである。
のオーバーラン発生量の変化を示すグラフである。
２ 車両状態検出手段
４ スロットルポジションセンサー
６ 車速センサー
８ インヒビタスイッチ
１０ 油温センサー
１２ エンジンＲＰＭセンサー
１４ パルスジェネレータＡ
１６ パルスジェネレータＢ
１８ 油圧制御駆動手段
２０ トランスミッション制御ユニット
Claims (10)
- 【請求項１】 上向変速中に、下向変速過程で発生する
オーバーランの発生量を算出し、算出されたオーバーラ
ン発生量が設定基準値を超過するか未満であるかを判断
して、前記算出されたオーバーラン発生量の判断結果に
基づいて、下向変速時に結合される摩擦要素の油圧デュ
ーティを補正することを特徴とする、車両用自動変速機
の学習制御方法。 - 【請求項２】 前記下向変速時に結合される摩擦要素の
油圧デューティの補正は、前記算出されたオーバーラン
発生量に基づいて演算される学習補正量を、前記下向変
速時に結合される摩擦要素の油圧デューティに加減する
ことを特徴とする、請求項１に記載の車両用自動変速機
の学習制御方法。 - 【請求項３】 前記学習補正量は、 前記算出されたオーバーラン発生量と前記設定基準値と
の差が大きいほど大きく設定されることを特徴とする、
請求項２に記載の車両用自動変速機の学習制御方法。 - 【請求項４】 油圧デューティに学習補正量を加減する
ことにおいて、 オーバーラン発生量が設定基準値を超過すれば学習補正
量を加え、以下であれば学習補正量を差し引くことを特
徴とする、請求項２に記載の車両用自動変速機の学習制
御方法。 - 【請求項５】 前記設定基準値は、タイアップショック
を防止できる最小限の微小オーバーラン発生量値に設定
されることを特徴とする、請求項１に記載の車両用自動
変速機の学習制御方法。 - 【請求項６】 エンジン回転数及びタービン回転数の
うち一つ以上を検出する回転数検出器及び変速機制御ユ
ニットを含み、 前記変速機ユニットは、上向変速中に、下向変速過程で
発生するオーバーランの発生量を算出し、算出されたオ
ーバーラン発生量が設定基準値を超過するか未満である
かの判断結果に基づいて、下向変速時に結合される摩擦
要素の油圧デューティを補正することを特徴とする、車
両用自動変速機の学習制御システム。 - 【請求項７】 前記下向変速時に結合される摩擦要素の
油圧デューティの補正は、 前記算出されたオーバーラン発生量に基づいて演算され
る学習補正量を、前記下向変速時に結合される摩擦要素
の油圧デューティに加減することを特徴とする、請求項
１に記載の車両用自動変速機の学習制御システム。 - 【請求項８】 前記学習補正量は、 前記算出されたオーバーラン発生量と前記設定基準値と
の差が大きいほど大きく設定されることを特徴とする、
請求項７に記載の車両用自動変速機の学習制御システ
ム。 - 【請求項９】 油圧デューティに学習補正量を加減する
ことにおいて、 オーバーラン発生量が設定基準値を超過すれば学習補正
量を加え、以下であれば学習補正量を差し引くことを特
徴とする、請求項７に記載の車両用自動変速機の学習制
御システム。 - 【請求項１０】 前記設定基準値は、タイアップショッ
クを防止できる最小限の微小オーバーラン発生量値に設
定されることを特徴とする、請求項６に記載の車両用自
動変速機の学習制御システム。
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