(57)【要約】【課題】指示油圧の周期的変化の影響を抑制して係合要素の油圧制御性を向上可能な変速機の制御装置を提供すること。【解決手段】フィードフォワード制御項は、駆動系の共振周波数以下の周波数のみを透過する周波数フィルタ１１ａを透過させた後のエンジン回転数及びタービン回転数を用いて算出され、変速制御を実施している際の周波数フィルタ１１ａの時定数が、変速制御を実施していない際の周波数フィルタ１１ａの時定数より大きく設定されている。すなわち、応答性を重視するフィードフォワード制御項を算出する際、駆動系の共振周波数を除外する周波数フィルタ１１ａを透過させたエンジン回転数及びタービン回転数を用いる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機の入力軸回転数と出力軸回転数との差回転数に基づいて係合要素の油圧制御量をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御項と、変速機の入力軸回転数と出力軸回転数との差回転数に基づいて係合要素の油圧制御量をフィードバック制御するフィードバック制御項とを用いて、変速機の係合要素の油圧制御量を制御する変速機の制御装置であって、
前記フィードフォワード制御項は、駆動系の共振周波数以下の周波数のみを透過する周波数フィルタを透過させた後の変速機の入力軸回転数及び出力軸回転数を用いて算出され、変速制御を実施している際の前記周波数フィルタの時定数が、変速制御を実施していない際の前記周波数フィルタの時定数より大きく設定されていることを特徴とする変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、変速機の制御装置は、入力軸や出力軸等の回転体の回転速度を算出し、算出された回転速度に基づいてクラッチ等の係合要素に対する指示油圧を制御している。具体的には、特許文献１には、回転速度センサを利用して回転体の所定の回転角度毎に発生するパルスと前回発生したパルスとの間の時間間隔を計測し、計測された時間間隔に基づいて回転体の回転速度を算出する装置が記載されている。特許文献１記載の装置は、低回転速度時においても回転体の回転速度を精度良く算出可能にするために、回転体の回転速度に応じて回転速度の算出方法を異ならせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８３１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
変速機の係合要素の実油圧は指示油圧に対して遅れて応答する。このため、変速制御中にねじり振動等に起因した駆動系の高周波振動が回転体の回転速度に重畳されている場合、指示油圧が高周波振動成分の影響を受けることによって、指示油圧の周期的変化が実油圧の応答よりも早くなることがある。結果、係合要素の指示油圧に次第に振動が発生し、係合要素の油圧制御性が悪化する。なお、このような問題を解決するために、係合要素の油圧制御にフィードフォワード制御とフィードバック制御とを併用することによって、実油圧の応答性を速くする方法を用いることが考えられる。しかしながら、この方法では、フィードフォワード制御は、油圧制御の応答性を高めるためのものであるので、係合要素の指示油圧が振動することを抑制できない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、指示油圧の周期的変化の影響を抑制して係合要素の油圧制御性を向上可能な変速機の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る変速機の制御装置は、変速機の入力軸回転数と出力軸回転数との差回転数に基づいて係合要素の油圧制御量をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御項と、変速機の入力軸回転数と出力軸回転数との差回転数に基づいて係合要素の油圧制御量をフィードバック制御するフィードバック制御項とを用いて、変速機の係合要素の油圧制御量を制御する変速機の制御装置であって、前記フィードフォワード制御項は、駆動系の共振周波数以下の周波数のみを透過する周波数フィルタを透過させた後の変速機の入力軸回転数及び出力軸回転数を用いて算出され、変速制御を実施している際の前記周波数フィルタの時定数が、変速制御を実施していない際の前記周波数フィルタの時定数より大きく設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る変速機の制御装置によれば、応答性を重視するフィードフォワード制御項の入力変数は駆動系の共振周波数以下の周波数のみを透過する周波数フィルタを透過させているので、指示油圧の周期的変化の影響を抑制して係合要素の油圧制御性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である変速機の制御装置が適用される車両の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示すＴ／Ｍ＿ＥＣＵの構成を示す模式図である。
【図３】図３は、エンジン回転数と駆動系のトルク変動伝達率特性との関係の一例を示す図である。
【図４】図４は、減速状態からアクセル操作オンした状況でのタービン回転数信号に含まれる駆動系の高周波振動の影響を示す図である。
【図５】図５は、タービン回転数の変化に伴う指示油圧及び実油圧の変化の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である変速機の制御装置について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態である変速機の制御装置が適用される車両の構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である変速機の制御装置が適用される車両１００は、エンジン１、変速機２、及び車両制御装置１１０を備えており、車両制御装置１１０は、油圧制御部７、車速センサ８、アクセル開度センサ９、エンジンＥＣＵ１０、及びＴ／Ｍ＿ＥＣＵ１１を備えている。Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、本発明の一実施形態である変速機の制御装置として機能する。
【００１１】
エンジン１は、燃料の燃焼エネルギーを回転運動に変換する。本実施形態のエンジン１は、内燃機関である。エンジンＥＣＵ１０及びＴ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、例えば電子制御ユニットである。エンジンＥＣＵ１０は、エンジン１と電気的に接続されており、エンジン１を制御する。エンジンＥＣＵ１０は、エンジン１の吸気制御、燃料噴射制御、及び点火制御を行う。エンジンＥＣＵ１０には、車速センサ８及びアクセル開度センサ９が接続されている。車速センサ８は、車両１００の走行速度を検出する。アクセル開度センサ９は、アクセル開度を検出する。各センサ８，９の検出結果を示す信号は、エンジンＥＣＵ１０に入力される。
【００１２】
変速機２は、エンジン１の回転を変速して駆動輪６側に出力する。変速機２は、有段式の自動変速機である。油圧制御部７は、ソレノイド式の油圧制御弁を制御することにより変速機２の図示しない係合要素に対して油圧を供給する。図示しない係合要素は、供給される油圧の大きさによって係合度合い、すなわちトルク容量が調節される。変速機２では、係合される図示しない係合要素の組み合わせに応じて変速段が切り替えられる。変速機２の出力軸３は、デファレンシャルギヤ４及び駆動軸５を介して左右の駆動輪６に接続されている。
【００１３】
Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、油圧制御部７を制御する。本実施形態のＴ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、予め定められた変速マップ等に基づいて変速機２の変速制御を行う。変速マップは、例えば、車速とアクセル開度の組み合わせと目標変速段との対応関係を示すマップである。Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、図示しないシフトポジションセンサから変速機２の現在の変速段（変速状態）を取得する。Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、変速マップに基づいて変速要求が発生すると、現在の変速段から目標変速段への変速を実行するように油圧制御部７に対する指令を行う。Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、変速制御において、係合する係合要素に対する供給油圧を増加させ、解放する係合要素に対する供給油圧を低下させるように油圧制御部７に対して油圧指令を出力する。
【００１４】
図２は、図１に示すＴ／Ｍ＿ＥＣＵ１１の構成を示す模式図である。図２に示すように、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、周波数フィルタ１１ａ、フィードフォワード制御器１１ｂ、及びフィードバック制御器１１ｃを備えている。
【００１５】
周波数フィルタ１１ａは、駆動系の共振周波数以下の周波数のみを透過する周波数フィルタによって構成されている。駆動系の共振周波数に関する情報は、予め測定された駆動系のトルク変動伝達率特性に従って求められている。図３は、エンジン回転数と駆動系のトルク変動伝達率特性との関係の一例を示す図である。図中の共振点に対応する周波数が駆動系の共振周波数となる。
【００１６】
周波数フィルタ１１ａは、エンジン１の回転数（エンジン回転数，入力軸回転数）及び変速機２の出力軸３の回転数（タービン回転数，出力軸回転数）をフィルタリングした後、フィルタリング後のエンジン回転数及びタービン回転数をフィルタ後信号としてフィードフォワード制御器１１ｂに入力する。
【００１７】
なお、変速制御を実施している際には、駆動系の共振周波数付近でタービン回転数が大きく変化する。このため、変速制御後のドライバビリティを優先するために、変速制御を実施している際の周波数フィルタ１１ａの時定数は、変速制御を実施していない際の周波数フィルタ１１ａの時定数より大きく設定されている。ここで、図４を参照して、周波数フィルタ１１ａの時定数の具体例について説明する。図４は、減速状態からアクセル操作オンした状況でのタービン回転数信号に含まれる駆動系の高周波振動の影響を示す図である。
【００１８】
図４に示すように、時定数が１Ｈｚである周波数フィルタ１１ａを透過させた信号（１Ｈｚフィルタ透過後信号）では、時定数が２Ｈｚ又は３Ｈｚである周波数フィルタ１１ａを透過させた信号（２Ｈｚ又は３Ｈｚフィルタ透過後信号）と比較して、振動が大きく減衰している。このことから、変速制御を実施していない場合は周波数の時定数を１Ｈｚに設定する。一方、変速制御を実施している場合には、周波数フィルタ１１ａの時定数を変速速度から求められる値（２Ｈｚ又は３Ｈｚ）に設定する。より具体的には、変速時間が０．５秒であれば、周波数フィルタ１１ａの時定数を２Ｈｚに設定する。
【００１９】
図２に戻る。フィードフォワード制御器１１ｂは、周波数フィルタ１１ａから入力されたエンジン回転数及びタービン回転数との差回転数に基づいて変速機２の係合要素の実油圧を目標油圧にフィードフォワード制御するフィードフォワード制御項を算出する。
【００２０】
フィードバック制御器１１ｃは、エンジン回転数及びタービン回転数との差回転数に基づいて変速機２の係合要素の実油圧を目標油圧にフィードバック制御するフィードバック制御項を算出する。
【００２１】
以後、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ１１は、フィードフォワード制御器１１ｂによって算出されたフィードフォワード制御項とフィードバック制御器１１ｃによって算出されたフィードバック制御項とを用いて、変速機２の係合要素の油圧制御量（油圧出力）を算出、出力する。
【００２２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態では、フィードフォワード制御項は、駆動系の共振周波数以下の周波数のみを透過する周波数フィルタ１１ａを透過させた後のエンジン回転数及びタービン回転数を用いて算出され、変速制御を実施している際の周波数フィルタ１１ａの時定数が、変速制御を実施していない際の周波数フィルタ１１ａの時定数より大きく設定されている。すなわち、本実施形態では、応答性を重視するフィードフォワード制御項を算出する際、駆動系の共振周波数を除外する周波数フィルタ１１ａを透過させたエンジン回転数及びタービン回転数を用いる。これにより、図５に示すように、タービン回転数が急変しても、周波数フィルタ１１ａを透過した後のタービン回転数信号はなまされているので、指示油圧は実油圧が追いつける程度になまされ、振動が発生することを抑制できる。
【００２３】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００２４】
１  エンジン
２  変速機
３  出力軸
４  デファレンシャルギヤ
５  駆動軸
６  駆動輪
７  油圧制御部
８  車速センサ
９  アクセル開度センサ
１０  エンジンＥＣＵ
１１  Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ
１１ａ  周波数フィルタ
１１ｂ  フィードフォワード制御器
１１ｃ  フィードバック制御器
１００  車両
１１０  車両制御装置
【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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