(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の４速走行中にキックダウン４→２ダウンスキップ変速要求信号が印加されたか否かを比較判断する第１段階と、前記第１段階でキックダウン４→２ダウンスキップ変速要求信号が印加されたと判断されると、実変速時間が基準変速時間に到達したか否かを比較判断する第２段階と、前記第２段階で実変速時間が基準変速時間に到達したと判断されると、変速同期点でのタービン回転数変化率と目標タービン変化率とを比較判断する第３段階と、前記第３段階で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より大きいと判断されると、結合側要素にオーバーランが発生したか否かを比較判断して油圧制御デューティを学習し、メインルーチンにリターンする第４段階と、前記第３段階で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より小さいと判断されると、解放側要素にオーバーランが発生したか否かを比較判断して油圧制御デューティを学習し、メインルーチンにリターンする第５段階とからなることを特徴とする車両用自動変速機の変速制御方法。
【請求項２】
前記基準変速時間は、予め設定されたプログラムによってマップ化されたデータを車速に応じて設定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変速制御方法。
【請求項３】
前記変速同期点は、タービン回転数Ｎｔが、出力側回転数Ｎｏと変速前の変速段ギヤ比の積より大であること、［Ｎｔ＞Ｎｏ×変速前の変速段ギヤ比］、を判断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変速制御方法。
【請求項４】
前記第３段階で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より小さいと判断され、前記解放側要素にオーバーランが発生しなかったと判断されると、結合側及び解放側の油圧制御デューティを学習せずにメインルーチンにリターンする段階とからな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変速制御方法。
【請求項５】
前記第４段階で前記結合側要素にオーバーランが発生したと判断されると、解放側油圧制御デューティを所定の基準値で加算学習してメインルーチンにリターンする第６段階と；前記第４段階で前記結合側要素にオーバーランが発生しなかったと判断されると、前記結合側油圧制御デューティを所定の基準値で減算学習してメインルーチンにリターンする第７段階とからな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変速制御方法。
【請求項６】
前記実変速時間が基準変速時間に到達しない場合、前記解放側油圧制御デューティを所定の基準値で減算学習して、メインルーチンにリターン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変速制御方法。
【請求項７】
前記油圧制御デューティに加、減学習される所定の基準値は０．４％であることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか一項に記載の車両用自動変速機の変速制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用自動変速機に係わり、さらに詳しくは、車両の４速走行中に運転者の加速意志によりキックダウン４→２ダウンスキップ変速が行われる時の変速ショックの発生を防止するために、結合側と解放側とのデューティ値を加、減学習制御する車両用自動変速機の変速制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車に適用される自動変速機は、自動車の走行速度、スロットルバルブの開度量及び諸般検出条件に応じ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し、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】
つまり、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ると、マニュアルバルブのポート変換が行われながらオイルポンプから供給される油圧をソレノイドバルブのデューティ制御に応じて制御し、変速ギヤメカニズムのいろいろな作動要素を選択的に作動させることで変速が行われるようにする。
【０００４】
このような作動原理により作動する自動変速機は、各該当目標変速段への変速が行われる場合、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変換される摩擦要素とを保有するが、これら摩擦要素の作動解除及び作動開始のタイミングによって自動変速機の変速性能が決定されるため、最近ではさらに変速性能を向上するための変速制御方法の研究が活発に進められている。
【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ると、自動変速機の変速制御には、車両の走行状態に応じて前速段の１速から順次に４速まで変速が行われるアップシフト変速制御と、前進４速から１速まで順次に変速が行われるダウンシフト変速制御と、前進４速から２速、３速から１速などにダウン変速が行われるダウンスキップ変速制御とがあるが、本発明は前進４速から２速にダウンスキップ変速される変速制御に関わる。
【０００６】
すなわち、４速で走行している車両において運転者の加速意志により２速ダウンスキップ変速が行われると、従来はキックダウン４→２ダウンスキップ変速制御のための結合側デューティ制御と解放側デューティ制御とが独立して行われ、変速時の変速ショックを防止するためのデューティ学習制御は結合側制御にだけ適用された。
【０００７】
しかしながら、前記のようにキックダウン４→２ダウンスキップ変速制御においては結合側要素にだけデューティ学習制御を適用するため、タイアップ（Ｔｉｅ−ｕｐ）発生時に学習による油圧の補正が不可能であり、解放側要素の油圧が不足してオーバーラン（ｏｖｅｒ−ｒｕｎ）が発生する場合にも結合側要素にだけ学習制御されるため、変速時に変速ショックによる変速感が低下するという問題点を内包している。
【０００８】
特に、解放側要素の油圧制御を学習制御なしでデューティ制御するためには、リアルタイム（ｒｅａｌ  ｔｉｍｅ）補正概念であるフィードバック（ｆｅｅｄ−ｂａｃｋ）デューティ制御の適用が要求されるが、前記フィードバック制御の開発のためには多くの人材及び時間と装備が投入されなければならないという問題点を内包している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は前記問題点を解決するために、４速で走行中の車両において運転者の加速意志によりキックダウン４→２ダウンスキップ変速が発生すると、同期点でのタービン回転数変化率ｄＮｔを検出して解放側要素と結合側要素との油圧適正如何を判断し、オーバーランまたはタイアップが発生すると、結合側及び解放側要素を同時にデューティ補正して変速時の変速ショックの発生を防止するための車両用自動変速機の変速制御方法を提供する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
これを実現するために本発明は、車両の４速走行中にキックダウン４→２ダウンスキップ変速要求信号が印加されたか否かを比較判断する第１段階と；前記第１段階でキックダウン４→２ダウンスキップ変速要求信号が印加されたと判断されると、実変速時間が基準変速時間に到達したか否かを比較判断する第２段階と；前記第２段階で実変速時間が基準変速時間に到達したと判断されると、変速同期点でのタービン回転数変化率と目標タービン変化率とを比較判断する第３段階と；前記第３段階で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より大きいと判断されると、結合側要素にオーバーランが発生したか否かを比較判断して油圧制御デューティを学習し、メインルーチンにリターンする第４段階と；前記第３段階で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より小さいと判断されると、解放側要素にオーバーランが発生したかを判断して油圧制御デューティを学習し、メインルーチンにリターンする第５段階とからなることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、上記の目的を実現することのできる本発明の好ましい実施例を、添付した図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明に適用される車両用自動変速機の変速制御装置の構成ブロック図であり、車両の走行状態に応じて可変なスロットルバルブ開度量検出部１１、タービン回転数検出部１２、出力側回転数検出部１３、加速ペダルスイッチ検出部１４、変速レバー位置検出部１５、油温検出部１６、エンジン回転数検出部１７からなる車両走行状態検出手段１０と、前記車両走行状態検出手段１０から検出された車両走行状態信号を受けて車両の４速走行中にキックダウン４→２ダウンスキップ変速要求信号が印加されたか否かを比較判断し（第１段階）、そうであると判断されると実変速時間が基準変速時間に到達したか否かを比較判断し（第２段階）、そうであると判断されると変速同期点でのタービン回転数変化率と目標タービン変化率とを比較判断し（第３段階）、前記で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より大きいと判断されると、結合側要素にオーバーランが発生したかを判断して油圧制御デューティを学習してメインルーチンにリターンし（第４段階）、前記で変速同期点でのタービン回転数変化率が目標タービン変化率より小さいと判断されると、解放側要素にオーバーランが発生したかを判断して油圧制御デューティを学習してメインルーチンにリターンし（第５段階）、前記で学習されたデューティを次回のキックダウン４→２ダウンスキップ変速制御に適用して所定のデューティ制御信号を出力する変速制御手段２０と、前記変速制御手段２０から出力される所定の変速制御信号にデューティ制御されて変速段を目標変速段に変速実行する駆動手段３０とからなる。
【００１３】
前記構成からなる車両用自動変速機の変速制御方法を、添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図２は本発明による車両用自動変速機の変速制御方法の作動順序図であり、図３は本発明に適用される車速に応じた変速基準時間の算出グラフであり、図４は本発明に適用される車速に応じた目標タービン変化率の算出グラフであり、図５は本発明に適用されるタービン回転数の検出グラフである。
【００１５】
運転者の操作状態に応じて変速段が自動的に変速される自動変速機を装着した車両において、前記自動変速機を予め設定されたプログラムによって制御する変速制御手段２０は、車両走行状態検出手段１０に所定の制御信号を出力する（Ｓ１００）。
【００１６】
これにより、車両走行状態検出手段１０は２速で走行中の車両のスロットルバルブ開度量検出部１１、タービン回転数検出部１２、出力側回転数検出部１３、加速ペダルスイッチ検出部１４、変速レバー位置検出部１５、油温検出部１６、エンジン回転数検出部１７からスロットルバルブ開度量Ｔｈ、タービン回転数Ｎｔ、車速に対応する出力側回転数Ｎｏ、加速ペダルの作動状態、変速レバーの位置及び油温ＡＦＴの検出値を変速制御手段２０に伝送する。
【００１７】
したがって、変速制御手段２０は前記車両走行状態検出手段１０から入力されるスロットルバルブ開度量Ｔｈ、タービン回転数Ｎｔ、車速に対応する出力側回転数Ｎｏ、加速ペダルの作動状態、変速レバーの位置及び油温ＡＦＴの検出値の印加を受けて判読し、キックダウン４→２ダウンスキップ変速信号が印加されたか否かを比較判断する（Ｓ１１０）。
【００１８】
前記でキックダウン４→２ダウンスキップ変速信号が印加されたと判断されると、変速制御手段２０は予め設定されたプログラムにより、実変速時間Ｔｄｓが基準変速時間Ｔより大きいか否かを比較判断する（Ｓ１２０）。
【００１９】
前記で基準変速時間Ｔは、図３に図示されているように、車速に対応する出力側回転数Ｎｏに応じた基準変速時間Ｔの設定グラフによって設定する。
【００２０】
前記で実変速時間Ｔｄｓが基準変速時間Ｔより小さいと判断されると、変速制御手段２０は変速同期点で検出して判読したタービン回転数変化率ｄＮｔが目標タービン変化率ｄＮｉより小さいか否かを比較判断する（Ｓ１３０）。
【００２１】
前記で変速同期点は、タービン回転数Ｎｔが、出力側回転数Ｎｏと変速前の変速段ギヤ比の積より大［Ｎｔ＞Ｎｏ×変速前の変速段ギヤ比］、である時に判断される。
【００２２】
前記で目標タービン変化率ｄＮｉは、図４に図示されているように、車速に対応する出力側回転数Ｎｏの変化に応じた目標タービン変化率ｄＮｉの設定グラフにより設定することができる。
【００２３】
したがって、前記で変速同期点で検出して判読したタービン回転数変化率ｄＮｔが、目標タービン変化率ｄＮｉより大きいと判断されると、変速制御手段２０は結合側要素にオーバーランが発生したか否かを比較判断する（Ｓ１４０）。
【００２４】
前記で結合側要素にオーバーランが発生したと判断されると、変速制御手段２０は、図５のａに図示されているように、解放側要素の油圧があまりにも速く開放されてタービン回転数Ｎｔが急上昇してランアップ（ｒｕｎ−ｕｐ）が発生したと判断し、解放側油圧を高めるための解放側油圧制御デューティを所定の基準値である０．４を加算して学習する（Ｓ１４１）（第４段階）。
【００２５】
α＝α０＋０．４
前記でαは学習結果値、α０は今回進められたデューティ値、＋０．４は学習基準値である。
【００２６】
しかしながら、前記で結合側要素にオーバーランが発生しなかったと判断されると、変速制御手段２０は、図５のｂに図示されているように、変速中に結合側油圧が強くなりタイアップ（ｔｉｅ−ｕｐ）が発生してタービン回転数Ｎｔは急上昇し、ランアップは発生していないと判断し、結合側油圧を減圧させるための結合側油圧制御デューティを所定の基準値である０．４を減算して学習する（Ｓ１４２）（第７段階）。
【００２７】
α＝α０−０．４
【００２８】
しかし、前記Ｓ１２０で実変速時間Ｔｄｓが基準変速時間Ｔより大きいと判断されると、変速制御手段２０は、図５のｃに図示されているように、変速時間が過度に長いために解放側要素が解放されなかったと判断し、解放側油圧を減圧させるための解放側油圧制御デューティを所定の基準値である０．４を減算して学習する（Ｓ１５０）。
【００２９】
α＝α０−０．４
【００３０】
また、前記Ｓ１３０で変速同期点で検出して判読したタービン回転数変化率ｄＮｔが、目標タービン変化率ｄＮｉより小さい、または同一であると判断されると、変速制御手段２０は解放側要素にオーバーラン（ｏｖｅｒ−ｒｕｎ）が発生したか否かを比較判断する（Ｓ１６０）。
【００３１】
前記で解放側要素にオーバーランが発生したと判断されると、変速制御手段２０は、図５のｄに図示されているように、解放側油圧は正常であるが結合側油圧が不足してタービン回転数Ｎｔが緩やかに上昇し、同期完了後にオーバーランが発生したと判断し、結合側油圧を加圧するための結合側油圧制御デューティを所定の基準値である０．４を加算して学習する（Ｓ１６１）（第５段階）。
【００３２】
α＝α０＋０．４
【００３３】
しかしながら、前記で解放側要素にオーバーランが発生しなかったと判断されると、変速制御手段２０は、図５のｅに図示されているように、同期完了までタービン回転数Ｎｔが緩やかに上昇してオーバーランが発生していないと判断し、結合側と解放側との油圧制御デューティ学習を行わずにメインルーチンにリターンする（第６段階）。
【００３４】
前記のようにキックダウン４→２ダウンスキップ変速制御が行われる間に、変速制御手段２０は現在進行中の変速の変速時間とタービン回転数変化率ｄＮｔとを検出して実変速時間及び目標タービン変化率と比較判断した後、変速ショックが発生すると変速ショックが発生した摩擦要素の油圧を補正するための補正値を学習し、前記学習された補正値は次回のキックダウン４→２ダウンスキップ変速制御でデューティ補正を行なうことにより、変速中に変速ショックが発生するのを防止する。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明の実施例による車両用自動変速機の変速制御方法は、４速走行中に運転者の加速意志によりキックダウン４→２ダウンスキップ変速が行われる時の変速ショックの発生を防止するために、結合側と解放側とのデューティ値を加、減学習した後、次回のキックダウン４→２ダウンスキップ変速制御にデューティ補正値として適用することにより、変速時の変速感及び変速応答性を向上することができ、解放側要素に対するフィード−バック制御を行わないので開発工程を単純化させると同時に開発期間及び開発費用を節減することができるという効果がある。
【００３６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に適用される車両用自動変速機の変速制御装置の構成ブロック図である。
【図２】本発明による車両用自動変速機の変速制御方法の作動順序図である。
【図３】本発明に適用される車速に応じた変速基準時間の算出グラフである。
【図４】本発明に適用される車速に応じた目標タービン変化率の算出グラフである。
【図５】本発明に適用されるタービン回転数の検出グラフである。
【００３７】
【符号の説明】
１０  車両走行状態検出手段
１１  スロットルバルブ開度量検出部
１２  タービン回転数検出部
１３  出力側回転数検出部
１４  加速ペダルスイッチ検出部
１５  変速レバー位置検出部
１６  油温検出部
１７  エンジン回転数検出部
２０  変速制御手段
３０  駆動手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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