(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦係合要素を解放方向に付勢する弾性部材を備えてなり、制御信号により前記摩擦係合要素の油圧を制御して前記摩擦係合要素の解放，締結を制御する構成の自動変速機の制御装置において、
前記弾性部材が所定の状態になったときの前記制御信号と、前記所定の状態に対応して予め記憶された基準圧とに基づいて、前記制御信号と油圧との相対関係を学習することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
摩擦係合要素の締結時に、作動油のプリチャージを行い、次いで、前記弾性部材に抗して締結力が発生する直前までストロークさせるリターン圧に保持し、その後に摩擦係合要素の締結を進行させるべく前記制御信号を出力する構成であり、
前記リターン圧が得られる制御信号を学習し、該学習結果と予め記憶された基準圧としてのリターン圧とに基づいて、前記制御信号と油圧との相対関係を学習することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
摩擦係合要素の油圧を検出する油圧スイッチを備え、前記弾性部材が所定の状態になったときの前記制御信号と、前記所定の状態に対応して予め記憶された基準圧とに基づいて、前記制御信号と油圧との相対関係を学習すると共に、前記油圧スイッチの切り換え点での制御信号に基づいて前記制御信号と油圧との相対関係を学習することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機の制御装置に関し、詳しくは、制御信号に応じて摩擦締結要素の油圧を制御する自動変速機において、前記制御信号と油圧との相関を学習して、油圧の制御精度を向上させるための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用自動変速機において、クラッチ等の摩擦係合要素の締結時に、まず、作動油のプリチャージを行った後、締結力が発生する直前のリターン圧に保持し、その後に摩擦係合要素の締結を進行させるべく油圧を制御する構成が知られている（特開平８−３３４１７１号公報等参照）。尚、前記リターン圧は、摩擦係合要素を解放方向に付勢するリターンスプリングのばね力に対応した圧力となる。
【０００３】
また、前記リターン圧（プリチャージ圧）を学習して、摩擦係合要素の締結遅れの発生等を回避するよう構成された変速制御装置も提案されている（特開平５−１０６７２２号公報等参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記リターン圧の学習によって締結力が発生する直前の状態に精度良く保持でき、以て、その後の油圧制御の応答性が確保できることになるが、前記リターン圧のばらつきは、リターンスプリングのばね力のばらつきを要因とするよりも、油圧を制御するソレノイドバルブに対する制御信号と、実際に得られる油圧との相関のずれに因ることが多い。
【０００５】
即ち、リターンスプリングのばね力に対応する油圧を供給すべく、要求油圧に対応する制御信号をソレノイドバルブに出力しても、制御信号に対して得られる実際の油圧がばらついていると、前記ばね力に対応する油圧が得られず、学習により制御信号を補正する必要が生じるものである。
しかし、従来では、前記リターン圧の学習のみを行っていたため、その後の締結圧の制御において、油圧と制御信号との相関のずれによって、所望の油圧に制御することができず、結果的に、変速ショック等を招く可能性があった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、制御信号と油圧との相関の補正が行えるようにし、以て、油圧の制御精度を向上させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため請求項１記載の発明では、摩擦係合要素を解放方向に付勢する弾性部材を備えてなり、制御信号により前記摩擦係合要素の油圧を制御して前記摩擦係合要素の解放，締結を制御する構成の自動変速機の制御装置において、前記弾性部材が所定の状態になったときの前記制御信号と、前記所定の状態に対応して予め記憶された基準圧とに基づいて、前記制御信号と油圧との相対関係を学習する構成とした。
【０００９】
かかる構成によると、弾性部材（リターンスプリング等）の付勢力に抗して油圧を作用させて、前記弾性部材が所定状態になったときの制御信号が、前記所定状態を得るのに要するものとして予め記憶された基準圧に相当することになり、これによって制御信号と油圧との相対関係を学習する。即ち、弾性部材が、前記請求項１での一定油圧を要求する制御因子に相当することになる。
【００１０】
請求項２記載の発明では、摩擦係合要素の締結時に、作動油のプリチャージを行い、次いで、前記弾性部材に抗して締結力が発生する直前までストロークさせるリターン圧に保持し、その後に摩擦係合要素の締結を進行させるべく前記制御信号を出力する構成であり、前記リターン圧が得られる制御信号を学習し、該学習結果と予め記憶された基準圧としてのリターン圧とに基づいて、前記制御信号と油圧との相対関係を学習する構成とした。
【００１１】
かかる構成によると、弾性部材の所定状態とは、該弾性部材の解放方向に作用するばね力に対応した油圧を供給して、摩擦係合要素を締結直前にまでストロークさせた状態であり、この締結直前の状態が得られる制御信号を学習し、前記弾性部材の付勢力に対応する基準圧と前記締結直前の状態が得られる制御信号とから、制御信号と油圧との相対関係を学習する。
【００１２】
前記リターン圧の学習は、例えば、２つの摩擦係合要素の解放と締結とを同時に行って変速を行う構成において、リターン圧が過剰であることをトルクの引き込みや回転低下に基づいて検出して行わせることができる。
請求項３記載の発明では、摩擦係合要素の油圧を検出する油圧スイッチを備え、前記弾性部材が所定の状態になったときの前記制御信号と、前記所定の状態に対応して予め記憶された基準圧とに基づいて、前記制御信号と油圧との相対関係を学習すると共に、前記油圧スイッチの切り換え点での制御信号に基づいて前記制御信号と油圧との相対関係を学習する構成とした。
【００１３】
かかる構成によると、前記弾性部材を所定状態にする油圧と、前記油圧スイッチが切り換わる点の油圧との２点で、制御信号と油圧との相対関係が学習されることになる。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、入力トルクや温度等の外乱に影響されにくい弾性部材の付勢力に基づいて、油圧と制御信号との相対関係を学習するので、油圧と制御信号との相対関係を正しく補正でき、以って、摩擦係合要素に供給する油圧を高精度に制御できるようになるという効果がある。
【００１５】
請求項２記載の発明によると、摩擦係合要素を締結直前までストロークさせた状態を、弾性部材の所定状態とすることで、前記弾性部材の付勢力に対応する制御信号を精度良く学習でき、以って、油圧と制御信号との相対関係を正しく補正できるという効果がある。
【００１６】
請求項３記載の発明によると、弾性部材を所定状態にしたときの制御信号と、油圧スイッチの切り換え点での制御信号との双方に基づいて、制御信号と油圧との相対関係を学習するので、より高精度に前記相対関係の補正が行えるという効果がある。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る自動変速機のシステム構成を示す図であり、図示しない車両に搭載されるエンジン１の出力トルクは、自動変速機２を介して駆動輪に伝達される。
【００１８】
前記自動変速機２は、クラッチ，ブレーキなどの摩擦係合要素に対する作動油圧の供給をソレノイドバルブユニット３によって制御することで変速が行われる構成のものであり、具体的には、図２に示すように、トルクコンバータＴ／Ｃを介してエンジンの出力トルクを入力する構成であって、フロント遊星歯車組８３，リヤ遊星歯車組８４を備えると共に、摩擦係合要素として、リバースクラッチＲ／Ｃ，ハイクラッチＨ／Ｃ，バンドブレーキＢ／Ｂ，ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ，フォワードクラッチＦＷＤ／Ｃを備える。尚、図２において、８１は変速機の入力軸，８２は変速機の出力軸を示し、また、Ｎｅはエンジン回転速度，Ｎｔはタービン回転速度，Ｎｏは出力軸回転速度を示す。
【００１９】
上記構成において、図３に示すように、前記リバースクラッチＲ／Ｃ，ハイクラッチＨ／Ｃ，バンドブレーキＢ／Ｂ，ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ，フォワードクラッチＦＷＤ／Ｃの締結，解放の組み合わせに応じて変速が行われ、例えば、３速→４速のアップシフト時には、フォワードクラッチＦＷＤ／Ｃの解放と、バンドブレーキＢ／Ｂの締結とが同時に行われることになる。即ち、本実施の形態における自動変速機２は、１方向クラッチを用いずに、２つの摩擦係合要素の締結と解放とを同時に行わせる変速（所謂クラッチツウクラッチ変速）を実行する構成となっている（図４参照）。
【００２０】
前記コントロールユニット４には、前記ソレノイドバルブユニット３の各ソレノイドバルブに対する制御信号（電流制御信号）と油圧との相関を示すテーブルが記憶されており、要求油圧に対応する制御信号をテーブル変換によって求めて、前記ソレノイドバルブに出力し、ソレノイドに流れる電流を制御する。
クラッチ等の摩擦係合要素の締結制御においては、図４に示すように、まず、プリチャージを行って摩擦係合要素を接触直前まで無効ストロークさせた後、作動油圧を締結力が発生するぎりぎりのリターン圧（臨界圧）に保持し、その後、摩擦係合要素の締結が所定のタイミングで進行するように作動油圧を制御する。尚、前記リターン圧は、摩擦係合要素を解放方向に付勢するリターンスプリング（弾性部材）のばね力に対応した圧力である。
【００２１】
ここで、コントロールユニット４は、摩擦係合要素の締結時に上記のように油圧を制御する一方、前記リターン圧（指示値）の学習を行う。
前記リターン圧の学習は、図５のフローチャートに示すように、リターン圧に保持しているときのトルクの引き込み（図４参照）が許容値よりも大きいか否かを判断し（Ｓ１）、前記引き込みトルクが許容値よりも大きい場合には、リターン圧が過剰であると判断してリターン圧を所定値だけ低下させる一方（Ｓ２）、前記引き込みトルクが許容値よりも小さい場合には（Ｓ３）、リターン圧を増大させ得ると判断してリターン圧を所定値だけ増大させ（Ｓ４）、結果的に引き込みトルクが許容値付近になるリターン圧を学習する。
【００２２】
前記リターン圧が過剰であると、解放動作に対して締結動作が相対的に早過ぎる状態（以下、この状態をインターロックと称する）となって、トルクの引き込みが大きくなるので、かかる特性を利用して適切なリターン圧、即ち、リターンスプリングのばね力に対応して締結直前に保持できる油圧を学習するものである。
【００２３】
引き込みトルクの許容値に対する大小は、具体的には、リターン圧に保持状態でトルクの引けが発生したときの最小トルクＰｍｉｎ  を引き込みトルクを示す値とする一方、トルクフェーズ，イナーシャフェーズ終了後のトルクを基準トルクＰｓ／ｌ  として、前記最小トルクＰｍｉｎ  が基準トルクＰｓ／ｌ  を下回るときには、許容値よりもトルクの引き込みが大きいと判断し、逆に、前記最小トルクＰｍｉｎ  が基準トルクＰｓ／ｌ  を上回るときには、許容値よりもトルクの引き込みが小さいと判断する。
【００２４】
前記リターン圧の学習においては、リターン圧の初期値に対応する制御信号を出力したときのトルクの引き込みから、前記初期値を修正すると、該修正されたリターン圧に相当する制御信号を次の変速時に出力して、変速毎に所期のリターン圧に近づけるようにする。
尚、トルクの引き込みに基づいてリターン圧の過不足を判断する代わりに、インターロックを、エンジンの回転変動に基づいて判断して、インターロックが発生しない範囲内でリターン圧を高くするようにリターン圧を学習させても良い。即ち、インターロックの発生を検出できれば、その検出結果に基づいてリターン圧の学習が行えるものであり、学習の方法（インターロックの検出方法）を上記に限定するものではない。
【００２５】
ところで、前記リターン圧は、リターンスプリングのばね力に対応して要求されるもの、換言すれば、リターンスプリングを所定状態にするのに要する油圧であり、前記リターンスプリングのばね力は、入力トルクや温度条件などの外乱に影響され難い制御因子である。従って、ソレノイドバルブに対する制御信号の出力によって、所期の油圧が得られれば、学習による修正の必要は殆どないことになり、換言すれば、学習により修正が必要であった分は、制御信号に対して実際に得られる油圧のばらつきによるものであると推定できる。
【００２６】
そこで、図６に示すように、前記リターン圧を学習した結果、即ち、補正前の油圧−制御信号の変換テーブル上で、適正なリターン圧を得られたときの制御信号に対応する油圧と、予め記憶してある設計上のリターン圧（リターンスプリングのばね力に応じた基準圧）とを比較し、該比較結果に基づいて、油圧−制御信号の変換テーブルを補正する。
【００２７】
例えば、図７に示すように、補正前の転換テーブル上では、摩擦係合要素を締結直前の状態にするには、リターン圧として１００ＫＰａが必要であると学習されたのに対し、前記リターン圧の設計値が  ８０ＫＰａであったときには、制御信号として１００ＫＰａに相当する値を出力することで、実際には８０ＫＰａ  しか得られていないことになるので、１００ＫＰａに相当するとされていた制御信号が８０ＫＰａ  に対応することになるように、制御信号と油圧との相対関係を全体的に２０ＫＰａ  だけマイナス方向にシフトさせる（特性線を図で下方に２０ＫＰａ  だけ平行移動させる）ようにする。
【００２８】
上記のようにして、油圧−制御信号の変換テーブルを補正することで、要求リターン圧を正しく得ることができるようになると共に、その後の締結圧制御や解放圧制御において、要求圧に精度良く制御できるようになり、摩擦係合要素の締結，解放を精度良く制御して、高い変速性能を発揮させることができる。
ここで、前記クラッチ等の摩擦係合要素に、フェールセーフ等のために所定油圧を基準にして出力がＯＮ・ＯＦＦに切り換わる油圧スイッチ（図８参照）を備える構成の場合には、上記のようにリターン圧の学習結果に基づいて油圧−制御信号の変換テーブルを補正すると共に、前記油圧スイッチのＯＮ・ＯＦＦ切り換わり点における制御信号に基づく補正も行うと良い。
【００２９】
具体的には、前記油圧スイッチのＯＮ・ＯＦＦ切り換わりが発生したときの制御信号を学習し、例えば、リターン圧の設計値とこれに相当する制御信号とで規定される点と、前記油圧スイッチの出力が切り換わる油圧とこれに対応する制御信号とで規定される点との２点を通るように、特性線の傾きを修正する（図８参照）。
【００３０】
上記のようにして、油圧スイッチを用いた学習を併用すれば、油圧−制御信号の変換テーブルをより一層正確に補正できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される自動変速機を示すシステム図。
【図２】自動変速機の詳細を示す構成図。
【図３】上記自動変速機における摩擦係合要素の締結状態の組み合わせによる変速の様子を示す図。
【図４】変速時の油圧制御の様子を示すタイムチャート。
【図５】リターン圧の学習の様子を示すフローチャート。
【図６】油圧−制御信号の変換テーブルの学習制御の基本構成を示す図。
【図７】変換テーブルの補正の様子を示す線図。
【図８】油圧スイッチの結果を併用した変換テーブル補正の様子を示す線図。
【符号の説明】
１      エンジン
２      自動変速機
３      ソレノイドバルブユニット
４      コントロールユニット
８３      フロント遊星歯車組
８４      リヤ遊星歯車組
Ｒ／Ｃ    リバースクラッチ
Ｈ／Ｃ    ハイクラッチ
Ｂ／Ｂ    バンドブレーキ
Ｌ＆Ｒ／Ｂ    ロー＆リバースブレーキ
ＦＷＤ／Ｃ    フォワードクラッチ
【図１】
0003600714.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003600714.tif 000004
【図４】
0003600714.tif 000005
【図５】
0003600714.tif 000006
【図６】
0003600714.tif 000007
【図７】
0003600714.tif 000008
【図８】
0003600714.tif 000009