自动变速器的变速控制装置的制作方法

文档序号:5740650阅读:86来源:国知局
专利名称:自动变速器的变速控制装置的制作方法
技术领域
本发明涉及自动变速器的变速控制装置,在进行变速的中途产生的惯性 阶段快结束前区域,使向联接侧摩擦联接元件供给的指令液压暂时降低。
背景技术
目前,公知有如下的自动变速器的升档控制装置,在速比达到表示惯性 阶段快结束前区域的速比时,使向随着变速而联接的离合器供给的液压阶段 性地下降,从而降低变速结束区域的振动(例如,参照专利文献l)。
在此,"惯性阶段,,是指,在进行变速的中途产生的阶段之一、是以具备 自动变速器的驱动系统的惯性力(惯性)的变化为主要原因而引起的变速器 输入转速变化的相。在该惯性阶段中、快结束前区域,使向联接侧摩擦联接 元件供给的指令液压暂时降低的控制由于在惯性阶段快结束前的区域进行, 故而以下称"结束压力控制"。
专利文献l:(日本)特开平10-47464号公报
但是,在现有自动变速器的升档控制装置中存在有如下的问题,在惯性 阶段快结束前区域,与变速的进行无关地使液压阶段性地下降,因此,不能 有效地降低在惯性阶段快结束前区域越接近惯性阶段的结束越易发生的振动。
即,在惯性阶段结束区域发生的振动是由如下原因而产生的,即,联接 侧摩擦联接元件的相对转速越小即越接近惯性阶段的结束,摩擦联接元件的 摩擦系数越上升或越不稳定。另外,此时的振动根据输出轴转矩特性的形状 而祐:称为羽4犬振动(/k一7夕 一亍一/W 3 、_y夕)。
而在结束压力控制中,当要通过前馈控制来设定对降低振动有效的离合 器压力的下降斜率时,必须设定从惯性阶段快结束前时期到惯性阶段结束所 需的时间并且预先优化设计每隔规定时间的液压下降量。在这种情况下,需 要很多的开发工序和适配工序。而且,存在如下问题由于波动、干扰以及 时效劣化等的影响而使得预先决定的所需时间及液压下降量偏离最佳范围
3时,允许振动的发生。

发明内容
本发明是着眼于上述问题而开发的,其目的在于提供一种自动变速器的 变速控制装置,在替换变速中产生的惯性阶段时,不需要过多的开发工序及 适配工序,能够有效降低在惯性阶段结束区域发生的振动。
为了实现上述目的,本发明的自动变速器的变速控制装置,具备变速 控制机构,其使在变速前的变速级联接的第一摩擦联接元件释放并且使在变 速前的变速级释放的第二摩擦联接元件联接,从而向其它变速级进行变速; 惯性阶段控制机构,在替换变速中产生的惯性阶段时、在向所述其它变速级 变速中检测到的齿数比达到表示惯性阶段快结束前区域的设定齿数比时,惯 性阶段控制机构使向所述第二摩擦联接元件供给的指令液压暂时下降,其特 征在于,所述惯性阶段控制机构具有结束压力控制部,其基于在惯性阶段快 结束前区域每隔规定时间检测到的齿数比,每隔规定时间设定所述指令液压 的下降量,并且使所述指令液压逐渐下降。
因此,在本发明的自动变速器的变速控制装置中,在替换变速中产生的 惯性阶段时,当向其它变速级变速中检测到的齿数比达到表示惯性阶段快结 束前区域的设定齿数比时,在结束压力控制部,进行如下控制,即,基于每 隔规定时间检测到的齿数比而每隔规定时间设定指令液压的下降量,使向联 接的第二摩擦联接元件供给的指令液压逐渐下降。
即,在惯性阶段结束区域发生的振动是越接近惯性阶段的结束越大的振 动。因此,可以追随将要在惯性阶段结束区域发生的振动的大小而使指令液 压逐渐下降。因此,与例如在惯性阶段快结束前区域使液压阶段性地下降的 情况相比,可有效地降低振动的发生。
例如,在惯性阶段快结束前区域通过前馈控制来降低规定量液压的情况 下,必须设定从惯性阶段快结束前时期到惯性阶段结束所需的时间并且设计 每隔规定时间的液压下降量。而本申请发明由于以齿数比的变化作为反馈信 息使指令液压下降,因此可以降低开发工序数及适配工序数,并且,即使惯
性阶段快结束前区域的时间变化,也可以在惯性阶段结束时使液压下降一定 的规定量。
其结果是,在替换变速中产生的惯性阶段时,不需要过多的开发工序及适配工序,能够有效地降低在惯性阶段结束区域发生的冲击。


图1是表示适用了实施例1的变速控制装置的自动变速器之一例的概要
图2是表示适用了实施例1的变速控制装置的自动变速器的各变速级的 各摩擦联接元件的联接状态的联接动作表;
图3是表示实施例1的自动变速器中用于选择D档时的变速控制的变速 图的一例的变速线图4是表示在由实施例1的自动变速器控制器20进行D档旋转时收到有 升档指令时的变速控制处理的流程的流程图5是表示在实施例1的自动变速器控制器20执行D档选择时、有降档 指令时的变速控制流程的流程图6是表示由实施例1的自动变速器控制器20进行的惯性阶段控制处理 中对应于变速进度的结束压力控制下的指示液压P的下降量P_fm的决定方法 的图,(a)表示下降量P—fin相对于变速进度的插补运算,(b)表示相对于涡 轮转矩的最大下降量P1;
图7是表示通过将基本斜率P一base和下降量P一fin以及FB修正量P—fb相 加而得到由实施例1的自动变速器控制器20进行的惯性阶段控制处理下的最 终指示液压P的控制概要的惯性阶段控制框图8是表示实施例1的自动变速器进行2速—3速升档时的进度、实际齿 数比、修正量(P—fin)、指令液压、输出轴转矩的各特性的时间图。
附图标记i兌明
Eg 发动机
TC 变矩器
Input 输入轴
Output llr出库由 OP 油泵
10 发动机控制器(ECU)
20 自动变速器控制器(ATCU)
30 控制阀组件(CVU)1加速踏板开度传感器
2发动机转速传感器
3第一涡轮转速传感器
4第二涡轮转速传感器
5输出轴转速传感器
6断路开关
GS1第一行星齿轮组
Gl第一行星齿轮
G2第二行星齿轮
GS2第二行星齿轮组
G3第三行星齿轮
G4第四行星齿轮
Cl第 一 离合器(摩擦联接元件)
C2第二离合器(摩擦联接元件)
C3第三离合器(摩擦联接元件)
Bl第 一制动器(摩擦联接元件)
B2第二制动器(摩擦联接元件)
B3第三制动器(摩擦联接元件)
B4第四制动器(摩擦联接元件)
具体实施例方式
下面,根据附图所示的实施例1说明本发明的自动变速器的变速控制装 置的最佳实施方式。 实施例1
首先说明其构成。
图1是表示采用了实施例1的变速控制装置的自动变速器的一例的概略图。
实施例1的自动变速器为前进7速、后退1速的有级式自动变速器,发 动机Eg的驱动力经由变矩器TC从输入轴Input输入,通过四个行星齿轮和 七个摩擦联接元件将转速变速后从输出轴Output输出。另外,油泵OP和变 矩器TC的泵轮设置在同轴上,由发动机Eg的驱动力旋转驱动,对油进行加压。
另外,设置有控制发动机Eg的驱动状态的发动机控制器10 (ECU)、控 制自动变速器的变速状态等的自动变速器控制器20 (ATCU)、根据自动变速 器控制器20的输出信号控制各摩擦联接元件的液压的控制阀组件30( CVU)。 另夕卜,发动机控制器10和自动变速器控制器20经由CAN通信线等连接,通 过通信而相互共享传感器信息及控制信息。
所述发动机控制器IO上连接有检测驾驶员的加速踏板操作量的加速踏板 开度传感器1和检测发动机转速的发动机转速传感器2。该发动机控制器10 根据发动机转速及加速踏板操作量控制燃料喷射量及节气门开度,并且控制 发动机输出转速及发动机转矩。
在所述自动变速器控制器20上连接有检测第一行星架PC1的转速的第 一涡轮转速传感器3、检测第一齿圈Rl的转速的第二涡轮转速传感器4、检 测输出轴Output的转速的输出轴转速传感器5以及检测驾驶员通过变速杆所 选择的档位的断路开关6。而且,在选择D档时,根据车速Vsp和表示加速 踏板操作量的加速踏板开度APO来选择最合适的指令变速级,向控制阀组件 30输出达到指令变速级的控制指令。
接着,对输入轴Input和输出轴Output之间的变速齿轮机构进行说明。 从输入轴Input侧到输出轴Output侧的轴上,依次配置有由第一行星齿轮G1 和第二行星齿轮G2构成的第一行星齿轮组GS1 、由第三行星齿轮G3和第四 行星齿轮G4构成的第二行星齿轮组GS2。另外,作为摩擦联接元件,配置有 第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3及第一制动器B1、第二制 动器B2、第三制动器B3、第四制动器B4。另外,配置有第一单向离合器F1 和第二单向离合器F2。
所述第一行星齿轮G1为具有第一太阳齿轮S1、第一齿圈R1、对与两齿 轮S1、 Rl啮合的第一小齿轮P1进行支承的第一行星架PC1的单齿轮型行星 齿轮。
所述第二行星齿轮G2为具有第二太阳齿轮S2、第二齿圈R2、对与两齿 轮S2、 R2啮合的第二小齿轮P2进行支承的第二行星架PC2的单齿轮型行星 齿轮。
所述第三行星齿轮G3为具有第三太阳齿轮S3、第三齿圈R3、对与两齿 轮S3 、 R3啮合的第三小齿轮P3进行支承的第三行星架PC3的单齿轮型行星所述第四行星齿轮G4为具有第四太阳齿轮S4、第四齿圏R4、对与两齿 轮S4、 R4啮合的第四小齿轮P4进行支承的第四行星架PC4的单齿轮型行星 齿轮。
所述输入轴Input与第二齿圈R2连接,经由变矩器TC等输入来自发动 机Eg的旋转驱动力。所述输出轴Output与第三行星架PC3连接,将输出旋 转驱动力经由主减速器等传递给驱动轮。
所述第一齿圈Rl、第二行星架PC2和第四齿圏R4通过第一连接构件 Ml —体连接。所述第三齿圏R3和第四行星架PC4通过第二连接构件M2 — 体连接。所述第一太阳齿轮Sl和第二太阳齿轮S2通过第三连接构件M3 — 体连接。
所述第一行星齿轮组GS1构成为,通过利用第一连接构件Ml和第三连 接构件M3将第一行星齿轮Gl和第二行星齿轮G2连接,形成四个旋转元件。 另外,第二行星齿轮组GS2的构成为,通过利用第二连接构件M2将第三行 星齿轮G3和第四行星齿轮G4连接,形成五个旋转元件。
通过所述第一行星齿轮组GS1将转矩自输入轴Input向第二齿圏R2输入, 被输入的转矩经由第一连接构件Ml向第二行星齿轮组GS2输出。通过所述 第二行星齿轮组GS2将转矩自输入轴Input直接向第二连接构件M2输入,并 且经由第一连接构件Ml向第四齿圈R4输入,被输入的转矩从第三行星架 PC3向输出轴Output输出。
所述第一离合器C1 (输入离合器I/C)为对输入轴Input和第二连接构件 M2有选择地进行离合的离合器。所述第二离合器C2 (直接离合器D/C)为 对第四太阳齿轮S4和第四行星架PC4有选择地进行离合的离合器。所述第三 离合器C3 (H&LR离合器H&LR/C)为对第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮 S4有选择地进行离合的离合器。
所述第二单向离合器F2配置在第三太阳齿轮S3与第四太阳齿轮S4之 间。由此,第三离合器C3被释放,当第四太阳齿轮S4的转速比第三太阳齿 轮S3的转速大时,第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮S4产生各自独立的转速。 因而,第三行星齿轮G3和第四行星齿轮G4经由第二连接构件M2被连接, 实现各个行星齿轮独立的齿数比。
所述第一制动器Bl (前制动器Fr/B )为有选择地使第一行星架PC1的旋转相对于变速器箱Case停止的制动器。另外,第一单向离合器F1与第一制 动器B1并列配置。所述第二制动器B2 (低速制动器LOW/B)为有选择地使 第三太阳齿4仑S3的旋转相对于变速器箱Case停止的制动器。所述第三制动 器B3 (2346制动器2346/B)为有选#^地使连接第一太阳齿轮Sl及第二太阳 齿轮S2的第三连接构件M3的旋转相对于变速器箱Case停止的制动器。所 述第四制动器B4 (后退制动器R/B )为有选择地使第四行星架PC4的旋转相 对于变速器箱Case停止的制动器。
图2是表示采用了实施例1的变速控制装置的自动变速器的各变速级的 各摩擦联接元件的联接状态的联接动作表。图2中,记号O表示该摩擦联接 元件成为联接状态的情形,记号(O)表示发动机制动器工作的档位被选择 时、该摩擦联接元件成为联接状态的情形,无记号表示该摩擦联接元件成为 释放状态的情形。
对于如上述构成的变速齿轮机构中设置的各摩擦联接元件的联接状态, 在相邻的变速级间的升档及降档中,进行使已联接的一个摩擦联接元件释放、 且使已释放的一个摩擦联接元件联接这样的替换变速(replacement gear shift),由此可以实现如下所述的前进7速、后退l速的变速级。
即,在"1速级,,只有第二制动器B2成为联接状态,由此第一单向离合 器F1及第二单向离合器F2卡合。在"2速级",第二制动器B2及第三制动 器B3成为联接状态,第二单向离合器F2卡合。在"3速级",第二制动器 B2、第三制动器B3及第二离合器C2成为联接状态,第一单向离合器F1及 第二单向离合器F2都不卡合。在"4速级",第三制动器B3、第二离合器C2 及第三离合器C3成为联接状态。在"5速级",第一离合器C1、第二离合器 C2及第三离合器C3成为联接状态。在"6速级",第三制动器B3、第一离合 器C1及第三离合器C3成为联接状态。在"7速级",第一制动器B1、第一 离合器C1及第三离合器C3成为联接状态,第一单向离合器F1卡合。在"后 退速级",第四制动器B4、第一制动器B1及第三离合器C3成为联接状态。
图3是表示实施例1的自动变速器中用于选择D档时的变速控制的变速 图的一例的变速线图。图3中,实线表示升档线,虚线表示降档线。
选择D档时,检索根据来自输出轴转速传感器5 (=车速传感器)的车速 Vsp和来自加速踏板开度传感器1的加速踏板开度APO决定的运转点在变速 图上存在的位置。而且,不论运转点是否移动,只要其在图3的变速图上存在于一个变速级区域内,就一直维持此时的变速级。另一方面,运转点移动 并在图3的变速图上横切升档线时,输出从横切前的运转点存在的区域所表 示的变速级向横切后的运转点存在的区域所表示的变速级的升档指令。另外,
运转点移动并在图3的变速图上横切降档线时,输出从横切前的运转点存在
的区域所表示的变速级向横切后的运转点存在的区域所表示的变速级的降档指令。
图4是表示在实施例1的自动变速器控制器20执行D档选择时、有降档 指令时的变速控制流程的流程图,下面对各步骤进行说明(变速控制机构)。 另外,在该变速控制处理中,不时地(时常)读取变速指令(升档指令和降 档指令)。
在步骤S40,判断在选择D档时是否输出有变速指令,为"是"(有变速 指令)时,向步骤S41进行,为"否"(无变速指令)时,则反复进行步骤 S40的判断。
在步骤S40中判断为有变速指令之后,在步骤S41,判断变速指令是否 为进行通过替换而降档的变速控制的相邻段间的降档指令,为"是"(变速指 令是相邻段间的降档指令)时,向步骤S43进行,为"否"(变速指令是相邻 段间的降档指令以外的指令)时,向步骤S42进行。
在步骤S41中判断为变速指令是相邻段间的降档指令以外的指令之后, 在步骤S42进行其他变速控制(向两段以上的变速级的升档等、相邻段间的 降低、相两段以上的变速级的降档等),并向"返回"进行。
在步骤S41中判断为变速指令是相邻段间的降档指令之后,在步骤S" 进行从第 一变速级向第二变速级的升档变速控制中、对联接侧摩擦联接元件 的备用阶段控制,并且向步骤S44进行。例如,在变速指令为从2速级(第 一变速级)向3速级(第二变速级)的升档变速指令时,通过使第二离合器 C2联接并使第三离合器C3释放,开始从2速级向3速级的升档变速控制。
另夕卜,备用阶段控制对联接侧摩擦联接元件即第二离合器C2进行如下的 控制,即,向活塞室充填油,同时使离合器片间无间隙,通过其后的基于液 压供给实现的离合器片联接而成为可传递转矩的状态,备用阶段控制从升档 指令输出时执行到所设定的计时时间。
在步骤S43的备用阶段控制或步骤S46的转矩阶段控制之后,步骤S斗4 中,根据由第一涡轮转速传感器3及第二涡轮转速传感器4得到的变速器输
10入转速、和由输出轴转速传感器5得到的变速器输出转速算出实际齿数比GR, 向步骤S45进行。
在步骤S44的实际齿数比GR的运算之后,在步骤S45,判断所算出的实 际齿数比GR (当前的齿数比)是否达到惯性阶段开始判定齿数比GR—St,为 "是"(实际齿数比GR达到惯性阶段开始判定齿数比GR_St)时,向步骤S47 进行,为"否"(实际齿数比GR未达到惯性阶段开始判定齿数比GR—St)时, 向步骤S46进行。
在步骤S45中判断为实际齿数比GR未达到惯性阶段开始判定齿数比 GRSt之后,在步骤S46,对升档的联接侧摩擦联接元件和释放侧摩擦联接元 件进行基于转矩阶段控制的联接压力控制和释放压力控制,并且返回步骤 S44。
在此,"转矩阶段,,是在变速进行途中产生的阶段之一,是指输入旋转不 变化、只输出轴转矩变化的阶段。
在步骤S45中判断为实际齿数比GR达到惯性阶段开始判定齿数比 GRSt、步骤S50中判断为实际齿数比GR未达到惯性阶段结束判定齿数比 GREnd之后,在步骤S47中,与步骤S44同样地根据由第一涡轮转速传感器 3及第二涡轮转速传感器4得到的变速器输入转速、和由输出轴转速传感器5 得到的变速器输出转速计算实际齿数比GR,并且向步骤S48进行。
在步骤S47的实际齿数比计算之后,在步骤S48,由下述式(l)计算升 档的进度,向步骤S49进行。
进度=(GREnd-GR) xl000/ (GREnd-GR1)…(1)
其中,GR:当前的实际齿数比;GR一End:惯性阶段结束判定齿数比; GR1:惯性阶段快结束前齿数比。
在此,"进度,,是表示变速进行到何种程度的值,随着变速的进行而降低。 在上述式(1)的情况下,实际齿数比GR从惯性阶段开始判定齿数比GRSt 到惯性阶段快结束前齿数比GR1,进度s 1000 (GR1时,进度=1000)。另夕卜, 实际齿数比GR为惯性阶段结束判定齿数比GR—End时,进度=0。
在步骤S48的进度计算之后,在步骤S49,按照图5所示的流程图进行 惯性阶段控制,向步骤S50进行。
在步骤S49进行惯性阶段控制之后,在步骤S50,判断实际齿数比GR是 否达到惯性阶段结束判定齿数比GR End,为"是"时向步骤S51进行,为"否"时返回步骤S47。
在步骤S50判断为实际齿数比GR达到惯性阶段结束判定齿数比GREnd 之后,在步骤S51进行变速结束相控制,向"返回"进行。
在此,变速结束阶段控制是指使向升档时的联接侧摩擦联接元件供给的 联接压力上升到管路压力,并且使释放侧摩擦联接元件的释放压力下降到排 放压力的控制。
图5是表示由实施例1的自动变速器控制器20进行的惯性阶段控制处理 的流程的流程图(惯性阶段控制机构)。图6是表示由实施例1的自动变速器 控制器20进行的惯性阶段控制处理中对应于变速进度的结束压力控制下的指 示液压P的下降量P—fm的决定方法的图,(a)表示下降量Pfin相对于变速 进度的插补运算,(b)表示相对于涡轮转矩的最大下降量P1。图7是表示通 过将基本斜率P base和下降量PJin和FB修正量P—fb相加得到由实施例1的 自动变速器控制器20进行的惯性阶段控制下的最终指示液压P的控制概要的 惯性阶段控制框图。
该惯性阶段控制适用于升档的联接侧摩擦联接元件。而且,通过由图4 的变速控制处理向步骤S49行进来开始,开始后,通过边随时读入由图4的 变速控制处理计算的变速的"进度,,边同时进行来处理,通过由图4的变速 控制处理向步骤S51进行而结束。下面,对构成图5的流程图的各步骤进行 说明。
步骤S60中,如图7所示,利用图基于由运算得到的涡轮转矩Tin、和由 输出轴转速传感器5得到的车速Vsp设定基本斜率Pbase,向步骤S61进行。
在步骤S60的基本斜率P—base的设定之后,在步骤S61,基于由第一涡 轮转速传感器3及第二涡轮转速传感器4得到的涡轮机转速Nt、和由输出轴 转速传感器5得到的输出轴转速No来计算FB修正量PJb,向步骤S62进行。
如图7所示,由输出轴转速No求出目标涡轮转速Nt气根据该目标涡轮 转速NP与实际涡轮转速Nt的偏差对该FB修正量P_fb的值进行计算。
在步骤S61的FB修正量PJb的计算之后,在步骤S62中,读入由图4 的变速控制处理算出的进度,判断该进度是否为O以下,为"是"(进度sO) 时向步骤S68进行,为"否"(进度>0)时向步骤S63进行。
在步骤S62中判断为进度>0之后,在步骤S63读入由图4的变速控制 处理算出的进度,判断该进度是否小于1000,为"是,,(进度< 1000)时向步骤S65进行,为"否"(进度sl000)时向步骤S64进行。
在步骤S63中判断为进度^ 1000之后,在步骤S64将下降量P一fin设定 为P fin=0,向步骤S69进行。
在步骤S63判断为进度< 1000之后,在步骤S65判断本次的进度是否超 过上次的进度即是否向升档侧进行变速,为"是"(本次的进度〉上次的进度) 时,向步骤S67进行,为"否"(本次的进度s上次的进度)时,向步骤S66 进行。
在步骤S65中判断为本次的进度s上次的进度之后,在步骤S66,作为 本次的进度使用上次的进度,并且向步骤S67进行。
在步骤S65中判断为本次的进度〉上次的进度、或者步骤S66中改写本 次的进度(=上次的进度)之后,在步骤S67,基于本次的进度插补运算下降 量P—fin,向步骤S69进行。
在此,如图6 (a)所示,以如下的方式通过插补运算求取结束压力控制 下的指示液压P的下降量P—fin,即,在进度为1000时使P—fin=0,在进度为 0时使P—fin=Pl (最大下降量),并且使下降量P—fm根据进度的减少而减少。 在此,如图6 (b)所示,最大下降量P1由随着涡轮转矩Tin (向变速器输入 的输入转矩)的增大而成比例地下降的特性决定。
在步骤S62判断为进度^0之后,在步骤S68,将结束压力控制下的指示 液压P的下降量Pfm设定为P一fi『Pl (最大下降量),向步骤S69进行。
在步骤S64中设定P_fin=0、步骤S67进行下降量P_fm的插补运算、步 骤S68设定P—fm-Pl之后,在步骤S69,如图7所示,通过将基本斜率P一base、 下降量P fin以及FB修正量P一fb相加来获取向升档时的联接侧摩擦联接元件 供给的指令液压P,并且向"返回"进行。
另外,步骤S62 ~步骤S68相当于结束压力控制部。
下面,说明作用。
将实施例1的自动变速器的变速控制装置的作用分为"变速控制作用"、 "惯性阶段控制作用"、"对升档时的联接侧摩擦联接元件的结束压力控制作 用"进行说明。
图8是表示在实施例1的自动变速器进行2速—3速升档时的进度、实际 齿数比、修正量(P—fin)、指令液压、输出轴转矩的各特性的时间图。 〔变速控制作用〕基于图4的流程图对下述情况的变速控制作用进行说明,即,例如在按
照图3的变速线图上的运转点A行进的状态下,在加速踏板开度一定的状态 下向运转点B过渡并横切升档线,由此发出从2速向3速升档的变速指令。
首先,当发出从2速向3速升档的变速指令时,在图4的流程图中进行 步骤S40—步骤S41 —步骤S43的流程,在步骤S43中执行备用阶段控制。
而且,当步骤S43的备用阶段控制结束时,在图4的流程图中,反复进 行从步骤S43向步骤S44—步骤S45 —步骤S46的流程,在步骤S46中,对2 速—3速升档的第二离合器C2 (联接侧摩擦联接元件)和第三离合器C3 (释 放侧摩擦联接元件)执行基于转矩阶段控制的联接压力控制和释放压力控制。
而且,当在步骤S45判断为实际齿数比GR达到惯性阶段开始判定齿数 比GRSt时,在图4的流程图中,反复进行从步骤S45向步骤S47 —步骤S48 —步骤S49 —步骤S450的流程,在步骤S49,对第二离合器C2和第三离合 器C3执行基于惯性阶段控制的联接压力控制和释放压力控制。此时,按照图 5所示的流程图,对2速—3速升档的联接侧摩擦联接元件即第二离合器C2 进行包含结束压力控制的惯性阶段控制。
而且,当在步骤S50判断为实际齿数比GR达到惯性阶段结束判定齿数 比GREnd时,在图4的流程图中步骤S50向步骤S51进行,在步骤S51,对 第二离合器C2和第三离合器C3执行基于变速结束阶段控制的联接压力控制 和释放压力控制。另外,当该变速结束阶段控制完成后,返回步骤S40。
因此,在从2速向3速升档时,如图8所示,当在时刻tl发出从2速向 3速的升档指令时,在时刻tl 时刻t2期间,对联接侧摩擦联接元件即第二 离合器C2执行如下的备用阶段控制,即,向活塞室充填油并且使离合器片间 无间隙,通过其后的液压供给而使离合器片耳关接,由此成为可转矩传递的状 态。
而且,当在时刻t2结束备用阶段控制时,如图8所示,在时刻t2 ~时刻 t3期间,对2速—3速升档的联接侧摩擦联接元件即第二离合器C2、和释放 侧摩擦联接元件即第三离合器C3执行不使输入旋转(实际齿数比)变化而只 使输出轴转矩向下降的方向变化的转矩阶段控制。
而且,当在时刻t3实际齿数比GR达到惯性阶段开始判定齿数比GR—St 时,如图8所示,在时刻t3-时刻t5期间,对2速—3速升档的联接侧摩4察 联接元件即第二离合器C2、和释放侧摩擦联接元件即第三离合器C3执行使
14输入旋转(实际齿数比)变化并且抑制输出轴转矩变动的惯性阶段控制。此
时,在时刻t4~时刻t5期间,按照图5所示的流程图对联接侧摩擦联接元件 即第二离合器C2执行包含结束压力控制的惯性阶段控制。
而且,当在时刻t5实际齿数比GR达到惯性阶段结束判定齿数比GR—End 时,如图8所示,在时刻t5 ~时刻t6期间,执行使向2速—3速升档的联接 侧摩擦联接元件即第二离合器C2供给的联接压力在短时间内上升到管路压 力、使释放侧摩搭vif关接元件即第三离合器C3的释放压力在短时间内下降到排 放压力的变速结束阶段控制。 〔惯性阶段控制作用〕
基于图5的流程图,对适用于连接动力升档的联接侧摩擦联接元件的联 接压力控制且通过实际齿数比向变速进行方向即升档方向变化而开始的惯性 阶段控制作用进行说明。
首先,当开始惯性阶段控制时,在惯性阶段控制的开始时刻使进度为1000 以上的值,由此进行图5的流程图中步骤S60 —步骤S61 —步骤S62 —步骤S63 —步骤S64—步骤S69的流程。而且,在步骤S69,通过将步骤S60中设定的 基本斜率p base、和步骤S61中算出的FB修正量P_fb以及步骤S64中设定 的下降量PJin (P—fin=0)相加,求出向升档时的联接侧摩擦联接元件即第二 离合器C2供给的指令液压P(P二Pbase+P—fb)。而且,在进度不足1000之前, 反复进行图5的流程图中步骤S60 —步骤S61 —步骤S62 —步骤S63 —步骤S" —步骤S69的流程,在步骤S69,由P=P—base+P_fb公式求出指令液压P。
而且,当进度不足1000且实际齿数比GR向升档侧变化时,进行图5的 流程图中步骤S60 —步骤S61 —步骤S62 —步骤S63 —步骤S65 —步骤S67 — 步骤S69的流程。而且,在步骤S67,基于本次进度插补运算下降量P-fin, 在步骤S69,通过将步骤S60中设定的基本斜率P一base、步骤S61中算出的 FB修正量P_fb以及步骤S67中插补运算的下降量Pfm (负值)相加,求出 向升档时的联接侧摩擦联接元件即第二离合器C2供给的指令液压P (P=P base+P fb+ P一fin )。
另一方面,当进度不足1000且实际齿数比GR向降档侧变化时,进行图 5的流程图中步骤S60 —步骤S61 —步骤S62 —步骤S63 —步骤S65 —步骤S66 —步骤S69的流程。而且,在步骤S66,基于改写的本次进度(=上次进度) 插补运算下降量p fin,在步骤S69求出向升档时的联接侧摩擦联接元件即第二离合器C2供给的指令液压P ( P=P_base+P—fb+P—fin )。即,在实际齿数比 GR已向降档侧变化的情况下,维持变化之前的下降量Pfin的值。
而且,当进度为0以下时,进行图5的流程图中步骤S60—步骤S61 —步 骤S62 —步骤S68 —步骤S69的流程。而且,在步骤S68中,将下降量Pfin 设定为最大下降量PI ,在步骤S69,通过将步骤S60中设定的基本斜率P一base、 步骤S61中算出的FB修正量P—fb以及步骤S68中设定的最大下降量P1 (负 的最大值)相加,求出向升档时的联接侧摩擦联接元件即第二离合器C2供给 的指+液压P (P=P—base+P_fb+ PI )。
因此,惯性阶段控制的下降量P—fm特性如图8的修正量特性所示,实际 齿数比GR从惯性阶段开始判定齿数比GR一St到惯性阶段快结束前齿数比 GR1,通过使进度s 1000而将下降量P—fin设定为0。而且,从惯性阶段快结 束前齿数比GR1到惯性阶段结束判定齿数比GR—End,通过使1000 >进度〉0, 在向反方向进行的进度的情况下,维持下降量P—fin,同时根据向升档方向进 行的进度将下降量Pfin设定为逐渐下降的值。而且当达到惯性阶段结束判定 齿数比GR—End以上时,通过使进度s0,将下降量P—fm设定为最大下降量 Pl。
〔对升档时的联接侧摩擦联接元件的结束压力控制作用〕 实施例1的结束压力控制具有以下特征第一,追随齿数比使液压下降。 第二,在齿数比相对于变速进行方向倒退(波动)时,不追随该齿数比。第 三,基于变速的进度设定液压下降量。第四,使指令液压的下降量对应于输 入转矩。下面,对各特征进行说明。
(追随齿数比)
目前公知有在惯性阶段快结束前的区域使联接侧液压阶段性地下降的结 束压力控制。在这种情况下,与阶段性地使液压下降相比,使液压倾斜(以 规定的斜率)下降可以减轻惯性阶段结束时发生的振动。因此,按照在该惯 性阶段快结束前区域使液压下降一定的规定量的方式进行设计时,为了基于 斜率进行设计而耗费开发工序、适配工序。即,为了设计斜率,需要应下降 到惯性阶段结束的液压下降量、和惯性阶段快结束前区域的时间。
因此,在实施例1中,追随齿数比使液压下降。此时,齿数比在惯性阶 段中自动地向惯性阶段结束时的齿数比变化,因此,只要液压追随齿数比下 降,则即使惯性阶段快结束前区域的时间变化,也可以在惯性阶段结束时使液压下降一定的规定量。
另外,在惯性阶^^殳结束区域发生的振动随着接近惯性阶段的结束而增大, 因此,通过在惯性阶段结束区域基于每规定时间的齿数比而每隔规定时间设 定指令液压的下降量,可以使指令液压在惯性阶段结束区域逐渐下降。因此, 例如与在惯性阶段结束区域使液压阶段性地下降相比,能够更高效地降低在 惯性阶段结束区域发生的振动。
另外,由于基于齿数比使指令液压下降,因此可以减少开发工序数、适 配工序数。即,例如,在惯性阶段结束区域通过前馈使规定量液压下降时, 必须设定从惯性阶段快结束前期间到惯性阶段结束所需的时间并设计每规定 时间的液压下降量,故而需要开发工序、适配工序。但是,由于基于齿数比 使指令液压下降,因此,即使不设定从惯性阶段快结束前期间到惯性阶段结 束所需的时间,也可以根据齿数比的变化自动地使指令液压下降。 (禁止倒退)
但是,作为采用了追随齿数比使液压下降的方法时的缺点,如图8的实 际齿数比特性所示,在齿数比波动的情况下,如图8的修正量的虚线特性及 指令液压的虚线特性所示,修正量(下降量P—fm)和指令液压P必然追随齿 数比。在此,由于如下的不稳定状态而使得齿数比在惯性阶段结束区域波动, 即,越接近惯性阶段的结束,摩擦联接元件的相对转速越小,摩擦系数上升, 其后,下降再上升。
而且,当基于齿数比设定向离合器供给的液压时,齿数比的检测值波动, 因此,当基于齿数比设定向离合器供给的液压时,在齿数比向与变速方向相 反方向变化的情况下,也由于向离合器供给的液压追随其齿数比的波动而使 指令液压(=联接液压)波动,由此驾驶者会感到振动,另外,齿数比的波动 还可能会更差。
作为该缺点对策,如图8的修正量的实线特性所示,在齿数比向变速的 进行方向倒退(波动)时,不追随该齿数比。因此,在齿数比向与变速方向 相反方向变化的情况下,将向离合器供给的液压设定为保持在上次值,由此, 如图8的指令液压的实线特性所示,可以防止追随齿数比的波动而使指令液 压P (联接液压)波动的现象。
(基于变速进度的液压下降量的设定)
当基于齿数比自身而设定液压的下降量时,在升档和降档中,齿数比的进行方向不同,因此需要切换控制。
对此,如图6 (a)所示,当基于变速的进度设定液压的下降量时,在升
档和降档中可采用共同的控制逻辑,可以筒化控制。
(对应于输入转矩的指令液压下降量的设定)
当根据预定的固定值给予指令液压下降量时,惯性阶段结束区域的振动 根据输入转矩的大小而发生变化,因此产生不能适当降低振动的情况。
对此,如图6(b)所示,通过将指令液压的下降量设定为对应于涡轮转 矩(=输入转矩)的下降量,不论输入转矩的大小如何,都能够适当地降低惯 性阶段结束区域的振动。
接着,说明效果。
在实施例1的自动变速器的变速控制装置中,可以得到下述列举的效果。 (1)自动变速器的变速控制装置具备变速控制机构(图4),其使在变 速前的变速级联接的第一摩擦联接元件释放、并使在变速前的变速级释放的 第二摩擦联接元件联接,从而向其它变速级进行变速;惯性阶段控制机构(图 5),其在替换变速中产生的惯性阶段时、在向上述其它变速级变速中检测到 的齿数比达到表示惯性阶段快结束前区域的设定齿数比时,使向上述第二摩 擦联接元件供给的指令液压P暂时下降,其中,上述惯性阶段控制机构(图5) 具有结束压力控制部(步骤S62 ~步骤S68 ),其基于在惯性阶段快结束前区 域每隔规定时间检测到的齿数比GR,每个规定时间设定上述指令液压P的下 降量,使上述指令液压P逐渐下降。因此,在替换变速中产生的惯性阶段时, 不需要太多的开发工序、适配工序,能够有效地降低在惯性阶段结束区域发 生的振动。
(2 )上述结束压力控制部(步骤S62 ~步骤S68 )还构成为在上述惯 性阶段快结束前区域每隔规定时间检测到的齿数比向与向上述其它变速级变 速时齿数比应变化的方向相反的方向变化时,将上述指令液压的下降量保持 在上次的值(步骤S65 —步骤S66 —步骤S67)。因此,在齿数比在惯性阶段 快结束前区域波动的情况下,可以防止指令液压追随齿数比的波动而波动。
(3)上述变速控制机构(图4)具有基于每隔规定时间算出的齿数比计 算向上述其它变速级变速的进展状态的进度计算部(步骤S48),上述惯性阶 段控制机构(图5)具有结束压力控制部(步骤S62 步骤S68),在基于每 隔规定时间算出的惯性阶段快结束前区域的上述进展状态、每隔规定时间设
18定上述指令液压的下降量,并且上述进展状态不自上次算出的进展状态进行 变速时,所述结束压力控制部将上述指令液压的下降量保持在上次的值。因 此,可以在升档和降档中采用共同的控制逻辑,可以简化控制。
(4 )上述结束压力控制部(步骤S62 ~步骤S68 )还以如下方式设定所 述指令液压的下降量(图6 (b)),即,向所述其它变速级变速中检测到的向 所述自动变速器输入的输入转矩越大、所述指令液压的下降量越大。因此, 不论输入转矩的大小如何,都能够适当降低惯性阶段结束区域的振动。
以上基于实例例1对本发明自动变速器的变速控制装置进行了说明,但 就具体的构成而言,不限于该实施例1,只要不脱离本申请发明要求保护的范 围,则允许变更设计及追加设计等。
在实施例1中,对为了减轻连接动力升档中的惯性阶段结束区域的振动 而使向升档中的联接侧摩擦联接元件供给的联接液压降低的结束压力控制部 的例子进行了表示。但是,本发明的结束压力控制部也可适用于为了减轻断 开动力降档中的惯性阶段结束区域的振动而使向降档中的联接侧摩擦联接元 件供给的联接液压降低的情况。
在实施例1中,对基于涡轮转矩设定指令液压的下降量的例子进行了表 示。但是,也可以使用与向上述变速级变速中检测到的向上述自动变速器输 入的输入转矩密切相关的其它信息(例如,发动机转矩及加速踏板开度等)、 间接的变速器输入转矩信息。若与完全忽略向自动变速器输入的输入转矩而 设定指令液压的下降量的情况相比,任何情况都具有适当降低振动的效果。
产业上的可利用性
在实施例1中,对应用于前进7速后退1速的有级式自动变速器的变速 控制装置的应用例进行了表示,显然,也可适用于具有多个前进变速级的其 它有级式自动变速器的变速控制装置。
权利要求
1、一种自动变速器的变速控制装置,具备变速控制机构,其使在变速前的变速级联接的第一摩擦联接元件释放,并且使在变速前的变速级释放的第二摩擦联接元件联接,从而向其它变速级进行变速;惯性阶段控制机构,在替换变速中产生的惯性阶段时、在向所述其它变速级变速中检测到的齿数比达到表示惯性阶段快结束前区域的设定齿数比时,所述惯性阶段控制机构使向所述第二摩擦联接元件供给的指令液压暂时下降,其特征在于,所述惯性阶段控制机构具有结束压力控制部,其基于在惯性阶段快结束前区域每隔规定时间检测到的齿数比,每隔规定时间设定所述指令液压的下降量,并且使所述指令液压逐渐下降。
2、 如权利要求1所述的自动变速器的变速控制装置,其特征在于, 所述结束压力控制部在所述惯性阶段快结束前区域每隔规定时间检测到的齿数比向如下方向变换时,将所述指令液压的下降量保持在上次的值, 所述方向与向所述其它变速级变速时齿数比应变化的方向相反。
3、 如权利要求2所述的自动变速器的变速控制装置,其特征在于, 所述变速控制机构具有基于每隔规定时间计算的齿数比算出向所述其它变速级变速的进展状态的进度计算部,所述惯性阶段控制机构具有结束压力控制部,在基于每隔规定时间算出 的惯性阶段快结束前区域的所述进展状态、每隔规定时间设定所述指令液压 的下降量、并且所述进展状态为自上次算出的进展状态未进一步进行变速的 状态时,所述结束压力控制部将所述指令液压的下降量保持在上次的值。
4、 如权利要求1-3中任一项所述的自动变速器的变速控制装置,其特 征在于,所述结束压力控制部还以如下方式设定所述指令液压的下降量,即,向 所述其它变速级变速中检测到的向所述自动变速器输入的输入转矩越大、所 述指令液压的下降量越大。
全文摘要
一种自动变速器的变速控制装置,在替换变速中产生的惯性阶段时,不需要过多的开发工序、适配工序,能够有效地降低在惯性阶段结束区域发生的振动。自动变速器的变速控制装置具备变速控制机构,其使第一摩擦联接元件释放并使第二摩擦联接元件联接而向其它变速级变速;惯性阶段控制机构,其在替换变速中产生的惯性阶段时、在向其它变速级变速中检测到的齿数比达到表示惯性阶段快要结束前区域的设定齿数比时,使向第二摩擦联接元件供给的指令液压(P)暂时下降,其中,惯性阶段控制机构具有结束压力控制部(步骤S62~步骤S68),其基于在惯性阶段快要结束前区域、每隔规定时间检测的齿数比(GR),每隔规定时间设定指令液压(P)的下降量,并且使指令液压(P)逐渐下降。
文档编号F16H59/46GK101608688SQ20091014688
公开日2009年12月23日 申请日期2009年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者佐藤理, 冈崎精二, 远藤刚 申请人:加特可株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1