自动变速器的控制装置的制作方法

本发明涉及自动变速器的控制装置。

背景技术：

以往，如下的自动变速器的控制装置是已知的，该控制装置对通过使多个摩擦卡合构件选择性地卡合而构成多个变速挡的自动变速器进行控制(例如参照专利文献1)。

专利文献1中记载的自动变速器的控制装置构成为，在通过从第五挡向第二挡的越级变速而进行降挡时，在进行从第五挡向第三挡的降挡后，进行从第三挡向第二挡的降挡。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-261316号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，在上述以往的自动变速器的控制装置中，在从当前的变速挡经由中间变速挡而切换到目标变速挡时的变速时间较短的情况下，各变速时间(从当前的变速挡切换到中间变速挡时的变速时间以及从中间变速挡切换到目标变速挡时的变速时间)变短，而有可能产生变速冲击。

本发明是为了解决上述课题而做出的，本发明的目的在于提供能够一边抑制变速冲击的产生一边提高驱动力的响应性的自动变速器的控制装置。

用于解决课题的手段

本发明的自动变速器的控制装置是适用于通过使多个摩擦卡合构件选择性地卡合而构成多个变速挡的自动变速器的控制装置。自动变速器的控制装置构成为，在从当前的变速挡向与当前的变速挡相距2挡以上的目标变速挡变速的情况下，基于输入到自动变速器的输入转矩来计算目标变速时间。而且，自动变速器的控制装置构成为，在目标变速时间为规定值以上的情况下，切换到当前的变速挡与目标变速挡之间的中间变速挡，并且在目标变速时间小于规定值的情况下，直接切换到目标变速挡。

通过如上所述构成，在目标变速时间小于规定值的情况下直接切换到目标变速挡，从而能够抑制变速冲击的产生。另外，通过在目标变速时间为规定值以上的情况下切换到中间变速挡，从而能够提高驱动力的响应性。

发明效果

根据本发明的自动变速器的控制装置，能够一边抑制变速冲击的产生一边提高驱动力的响应性。

附图说明

图1是表示具备本发明一实施方式的ecu的车辆的概略结构的图。

图2是表示图1的自动变速器中的针对每个变速挡的第一离合器～第四离合器、第一制动器和第二制动器的卡合状态的卡合表。

图3是表示图1的ecu的框图。

图4是用于说明图1的车辆中的变速控制的流程图。

具体实施方式

以下基于附图对本发明的一实施方式进行说明。

首先，参照图1～图3，对具备本发明的一实施方式的ecu5的车辆100进行说明。

如图1所示，车辆100具备发动机1、变矩器2、自动变速器3、液压控制装置4和ecu5。该车辆100例如为ff(前置发动机·前轮驱动)方式，发动机1的输出经由变矩器2和自动变速器3传递至差动装置6，并分配到左右的驱动轮(前轮)7。

-发动机-

发动机(内燃机)1为行驶用的驱动力源，例如为多缸汽油发动机。发动机1构成为能够利用节气门的节气门开度(吸入空气量)、燃料喷射量、点火正时等对运转状态进行控制。作为该发动机1的输出轴的曲轴与变矩器2连结。

-变矩器-

变矩器2包括：输入侧的泵轮、输出侧的涡轮、具有转矩放大功能的导轮以及将泵轮与涡轮直接连接的锁止离合器。泵轮与发动机1的曲轴连结，涡轮经由涡轮轴而与自动变速器3的输入轴连结。

-自动变速器-

自动变速器3是有级式的变速器，该自动变速器3包括多个摩擦卡合构件和行星齿轮装置。在自动变速器3中，多个摩擦卡合构件选择性地被卡合，由此能够选择性地构成多个变速挡。自动变速器3的输出轴经由差动装置6而与驱动轮7连结。

例如，如图2所示，自动变速器3包括作为摩擦卡合构件的第一离合器c1～第四离合器c4、第一制动器b1和第二制动器b2。在该例中，通过使第一离合器c1以及第二制动器b2卡合而构成变速比最大的第一变速挡(1st)。另外，通过使第一离合器c1以及第一制动器b1卡合而构成第二变速挡(2nd)，通过使第一离合器c1以及第三离合器c3卡合而构成第三变速挡(3rd)。另外，通过使第一离合器c1以及第四离合器c4卡合而构成第四变速挡(4th)，通过使第一离合器c1以及第二离合器c2卡合而构成第五变速挡(5th)。另外，通过使第二离合器c2以及第四离合器c4卡合而构成第六变速挡(6th)，通过使第二离合器c2以及第三离合器c3卡合而构成第七变速挡(7th)。另外，通过使第二离合器c2以及第一制动器b1卡合而构成第八变速挡(8th)。

-液压控制装置-

液压控制装置4被设置为用于控制自动变速器3的摩擦卡合构件的状态(卡合状态或者释放状态)。此外，液压控制装置4也具有控制变矩器2的锁止离合器的功能。

-ecu-

ecu5构成为进行发动机1的运转控制以及自动变速器3的变速控制等。具体而言，如图3所示，ecu5包括cpu51、rom52、ram53、备份ram54、输入接口55和输出接口56。此外，ecu5是本发明的“自动变速器的控制装置”的一个例子。

cpu51基于存储于rom52的各种控制程序和映射而执行运算处理。在rom52中存储有各种控制程序和执行上述各种控制程序时所参照的映射等。ram53是暂时存储cpu51的运算结果和各传感器的检测结果等的存储器。备份ram54是存储关闭点火时应保存的数据等的非易失性的存储器。

输入轴转速传感器81、车速传感器82、曲轴位置传感器83、节气门开度传感器84和油门开度传感器85等与输入接口55连接。

输入轴转速传感器81被设置为用于计算自动变速器3的输入轴的每单位时间的转速。车速传感器82被设置为用于检测车辆100的速度，曲轴位置传感器83被设置为用于计算发动机1的每单位时间的转速。节气门开度传感器84被设置为用于检测节气门的节气门开度，油门开度传感器85被设置为用于检测作为加速踏板的踩踏量的油门开度。

喷射器91、点火器92、节气门马达93和液压控制装置4等与输出接口56连接。喷射器91是燃料喷射阀，该喷射器91能够调整燃料喷射量。点火器92被设置为用于调整火花塞的点火正时。节气门马达93被设置为用于调整节气门的节气门开度。

而且，ecu5构成为，能够通过基于各种传感器的检测结果等控制节气门开度、燃料喷射量和点火正时等，来控制发动机1的运转状态。另外，ecu5构成为，能够通过控制液压控制装置4，来执行自动变速器3的变速控制和变矩器2的锁止离合器的控制。

在ecu5的变速控制中，例如，基于变速映射来设定目标变速挡，并控制液压控制装置4以使实际的变速挡为目标变速挡，所述变速映射将车速和油门开度设为参数。此外，在该变速控制中，允许向由一个摩擦卡合构件的释放和一个摩擦卡合构件的卡合而构成的变速挡切换，而禁止向需要两个摩擦卡合构件的释放和两个摩擦卡合构件的卡合的变速挡切换。例如，允许从构成第八变速挡的状态起向第二变速挡和第五变速挡～第七变速挡切换，与此相对，不会从构成第八变速挡的状态起向第一变速挡、第三变速挡和第四变速挡切换。此外，将从当前的变速挡切换到与当前的变速挡相距2挡以上的变速挡称为越级变速。

在此，ecu5构成为，在由自动变速器3进行变速时，计算该变速前后的输入轴的转速差(变速前的输入轴的每单位时间的转速和变速后的输入轴的每单位时间的转速之差)，并且基于该输入轴的转速差和向输入轴输入的输入转矩来计算目标变速时间。此外，在如接通动力降挡或切断动力升挡那样利用输入转矩而自发进行变速的变速时(利用输入转矩使输入轴的转速发生变化的方向与随着变速的输入轴转速的变化方向相同的情况下)，在对于输入转矩而言目标变速时间较短的情况下，根据该输入转矩来修正目标变速时间。

此外，变速前的输入轴的转速例如基于输入轴转速传感器81的检测结果来计算。变速后的输入轴的转速例如基于变速后的变速挡的变速比与输出轴的转速来计算。另外，输入到输入轴的输入转矩例如基于发动机转矩和变矩器2的转矩比来计算。

而且，ecu5构成为，在越级变速的情况下，在目标变速时间为规定值以上的情况下，切换到当前的变速挡与目标变速挡之间的中间变速挡。中间变速挡被设定为能够切换的变速挡中的与目标变速挡最近的变速挡。另一方面，ecu5构成为，在越级变速的情况下，在目标变速时间小于规定值的情况下直接切换到目标变速挡。

-变速控制-

接着，参照图4，对本实施方式的车辆100中的变速控制进行说明。此外，每隔规定的时间间隔反复进行以下的流程。另外，各步骤由ecu5执行。

首先，在步骤s1中，判断是否有变速要求。具体而言，在基于变速映射而设定的目标变速挡与当前的变速挡不同的情况下，判断为有变速要求，在目标变速挡与当前的变速挡一致的情况下，判断为没有变速要求。此外，作为目标变速挡，设定为自当前的变速挡通过一个摩擦卡合构件的释放和一个摩擦卡合构件的卡合而构成的变速挡。而且，在有变速要求的情况下，转移到步骤s2，在没有变速要求的情况下，转移到返回。

接着，在步骤s2中，判断是否为越级变速。即，判断目标变速挡是否与当前的变速挡相距2挡以上。而且，在是越级变速的情况下，转移到步骤s3。另一方面，在不是越级变速的情况下，在步骤s6中，自动变速器3的变速挡利用液压控制装置4切换到目标变速挡(与当前的变速挡邻接的变速挡)，并转移到返回。

接着，在步骤s3中，计算目标变速时间。具体而言，计算变速前后的输入轴的转速差，并基于该输入轴的转速差和向输入轴输入的输入转矩来计算目标变速时间。此外，在由于在高地等低压环境下而不产生输入转矩的情况下，或在发动机1中设置有增压器时由于增压的响应延迟而不产生输入转矩的情况下，也可以将目标变速时间向较长时间侧进行修正。

接着，在步骤s4中，判断目标变速时间是否为规定值以上。此外，规定值是预先设定的值。而且，在目标变速时间为规定值以上的情况下，转移到步骤s5。另一方面，在目标变速时间小于规定值的情况下，在步骤s6中，自动变速器3的变速挡利用液压控制装置4直接切换到目标变速挡(与当前的变速挡相距2挡以上的变速挡)，并转移到返回。

接着，在步骤s5中，自动变速器3的变速挡利用液压控制装置4切换到中间变速挡。此外，作为中间变速挡，设定为能够从当前的变速挡切换到的变速挡中的、与目标变速挡最近的变速挡。因此，只要能够切换到目标变速挡的前1挡的变速挡，就将该前1挡的变速挡设定为中间变速挡。之后，转移到返回。

[变速控制的具体例]

接着，对由ecu5执行的变速控制的具体例进行说明。

(从第八变速挡降挡到第五变速挡的情况)

在将第五变速挡设定为目标变速挡并从当前的变速挡为第八变速挡的状态起进行降挡的情况下，因为有越级变速的变速要求(步骤s1和s2：是)，所以在步骤s3中计算目标变速时间。

接着，在判断为目标变速时间小于规定值的情况下(步骤s4：否)，在步骤s6中利用液压控制装置4从第八变速挡直接切换到作为目标变速挡的第五变速挡。具体而言，第一制动器b1被释放而第一离合器c1被卡合。

另一方面，在判断为目标变速时间为规定值以上的情况下(步骤s4：是)，在步骤s5中，利用液压控制装置4从第八变速挡切换到作为中间变速挡的第六变速挡。在此，因为能够切换到作为目标变速挡的第五变速挡的前1挡的第六变速挡，所以该第六变速挡被设定为中间变速挡。具体而言，第一制动器b1被释放而第四离合器c4被卡合。

此后，当在处于第六变速挡的状态下将第五变速挡设定为目标变速挡的情况下，因为有向邻接的变速挡的变速要求(步骤s1：是、以及步骤s2：否)，所以在步骤s6中，利用液压控制装置4从第六变速挡切换到作为目标变速挡的第五变速挡。具体而言，第四离合器c4被释放而第一离合器c1被卡合。

(从第八变速挡降挡到第二变速挡的情况)

在将第二变速挡设定为目标变速挡并从当前的变速挡为第八变速挡的状态起进行降挡的情况下，因为有越级变速的变速要求(步骤s1以及s2：是)，所以在步骤s3中计算目标变速时间。

而且，在判断为目标变速时间小于规定值的情况下(步骤s4：否)，在步骤s6中，利用液压控制装置4从第八变速挡直接切换到作为目标变速挡的第二变速挡。具体而言，第二离合器c2被释放而第一离合器c1被卡合。

另一方面，在判断为目标变速时间为规定值以上的情况下(步骤s4：是)，在步骤s5中，利用液压控制装置4从第八变速挡切换到作为中间变速挡的第五变速挡。在此，不能从第八变速挡切换到作为目标变速挡的第二变速挡的前1挡的第三变速挡、以及作为目标变速挡的第二变速挡的前2挡的第四变速挡。因此，将能够切换的变速挡(第五变速挡～第七变速挡)中的、与目标变速挡(第二变速挡)最近的变速挡即第五变速挡设定为中间变速挡。具体而言，第一制动器b1被释放而第一离合器c1被卡合。

此后，当在处于第五变速挡的状态下将第二变速挡设定为目标变速挡的情况下，因为有越级变速的变速要求(步骤s1以及s2：是)，所以在步骤s3中计算目标变速时间。

而且，在判断为目标变速时间小于规定值的情况下(步骤s4：否)，在步骤s6中，利用液压控制装置4从第五变速挡直接切换到作为目标变速挡的第二变速挡。具体而言，第二离合器c2被释放而第一制动器b1被卡合。

另一方面，在判断为目标变速时间为规定值以上的情况下(步骤s4：是)，在步骤s5中，利用液压控制装置4从第五变速挡切换到作为中间变速挡的第三变速挡。在此，因为能够切换到作为目标变速挡的第二变速挡的前1挡的第三变速挡，所以将该第三变速挡设定为中间变速挡。具体而言，第二离合器c2被释放而第三离合器c3被卡合。

此后，当在处于第三变速挡的状态下将第二变速挡设定为目标变速挡的情况下，因为有向邻接的变速挡的变速要求(步骤s1：是、以及步骤s2：否)，所以在步骤s6中利用液压控制装置4从第三变速挡切换到作为目标变速挡的第二变速挡。具体而言，第三离合器c3被释放而第一制动器b1被卡合。

-效果-

在本实施方式中，如上所述，在越级变速的情况下，在目标变速时间为规定值以上的情况下，通过切换到当前的变速挡与目标变速挡之间的中间变速挡，能够以比目标变速时间短的时间构成中间变速挡，因此能够提高驱动力的响应性。另外，在越级变速的情况下，在目标变速时间小于规定值的情况下，通过直接切换到目标变速挡，能够抑制变速冲击的产生。因此，能够一边抑制变速冲击的产生，一边提高驱动力的响应性。

另外，在本实施方式中，通过将能够切换的变速挡中的与目标变速挡最近的变速挡设定为中间变速挡，从而能够一边提高驱动力的响应性一边实现接近驾驶员要求的驱动力。

另外，在本实施方式中，通过不允许向需要两个摩擦卡合构件的释放和两个摩擦卡合构件的卡合的变速挡切换，从而能够抑制变速冲击。

另外，在本实施方式中，通过基于输入轴的转速差和输入转矩来计算目标变速时间，由此，即使是相同的变速模式也能够适当地算出不同的目标变速时间。

-其它的实施方式-

此外，本次公开的实施方式在所有方面均为例示，而不是限定性解释的依据。因此，本发明的技术范围并非仅由上述实施方式解释，而是基于权利要求保护的范围来划定。另外，本发明的技术范围包含与权利要求保护的范围等同的意义以及范围内的所有变更。

例如，在本实施方式中，示出车辆100为ff的例子，但是车辆并不限定为ff，也可以是fr(前置发动机·后轮驱动式)，还可以是4轮驱动。

另外，在本实施方式中，示出在目标变速时间为规定值以上的情况下切换到中间变速挡的例子，但是并不限定于此，也可以设为在变速前后的输入轴的转速差为规定值以上的情况下切换到中间变速挡。

另外，在本实施方式中，ecu5也可以由多个ecu构成。

产业上的可利用性

本发明能够用于对通过使多个摩擦卡合构件选择性地卡合而构成多个变速挡的自动变速器进行控制的自动变速器的控制装置。

附图标记说明

3：自动变速器；5：ecu(自动变速器的控制装置)；c1：第一离合器(摩擦卡合构件)；c2：第二离合器(摩擦卡合构件)；c3：第三离合器(摩擦卡合构件)；c4：第四离合器(摩擦卡合构件)；b1：第一制动器(摩擦卡合构件)；b2：第二制动器(摩擦卡合构件)。