(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連結された自動変速機の補助変速部の係合状態を切換える切換要素を設け、この切換要素に供給される作動液圧たるライン圧を前記自動変速機の変速機油温に基づいて制御する制御手段を設け、この制御手段は、前記自動変速機の変速機油温が設定温度以上の場合に前記エンジンのスロットル開度に基づく値になるよう制御する一方、前記自動変速機の変速機油温が設定温度未満且つ前記エンジンがアイドリング運転状態の場合に前記エンジン回転速度が高くなるにしたがい高い値になるようライン圧を制御し、前記自動変速機の変速機油温が設定温度未満且つ前記エンジンが非アイドリング運転状態の場合に最高値になるようライン圧を制御することを特徴とする自動変速機のライン圧制御装置。
【請求項２】
エンジンに連結された自動変速機の補助変速部の係合状態を切換える切換要素を設け、この切換要素に供給される作動液圧たるライン圧を前記自動変速機の変速機油温に基づいて制御する制御手段を設け、この制御手段に切換要素に供給される作動液圧たるライン圧の値を決定するマップとして前記エンジンのスロットル開度に基づきスロットル開度が増大するに従いライン圧が高い値になり且つスロットル開度の小さい側が大きい側に比べてライン圧の変化が大きくなるよう曲線状に設定されたスロットル開度用ライン圧マップと前記エンジンのエンジン回転速度に基づきエンジン回転速度が高くなるに従いライン圧が直線的に高い値になりかつエンジン回転速度の低い側および高い側ではライン圧が一定となるよう設定されたエンジン回転速度用ライン圧マップとを設定して設け、この制御手段は、前記自動変速機の変速機油温が設定温度未満且つ前記エンジンが非アイドリング運転状態の場合に最高値になるようライン圧を制御する一方、前記自動変速機の変速機油温が設定温度未満且つ前記エンジンがアイドリング運転状態の場合に前記スロットル開度用ライン圧マップとエンジン回転速度用ライン圧マップとから読み出される車両の現在の運転状態に応じた両マップ値を比較していずれか大きい値を選択し、この大きい値になるようライン圧を制御する制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機のライン圧制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記エンジンを搭載した車両の車速が設定車速未満且つスロットル開度が設定開度未満の場合に前記エンジンがアイドリング運転状態と判断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機のライン圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動変速機のライン圧制御装置に係り、特に、低温時の始動性を向上し得て、ファストアイドル回転速度に達するまでの時間を短縮し得る自動変速機のライン圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載したエンジンには、エンジンの発生する駆動力を車両の走行状態に応じて車輪に適正に伝達するために、変速機を連結して設けている。変速機には、変速段を自動的に変更する自動変速機がある。自動変速機には、トルクコンバータと遊星歯車式等からなる補助変速部とを備え、補助変速部の係合状態を切換える切換要素を設けているものがある。この自動変速機は、オイルポンプの圧送する変速機油を作動液圧たるライン圧として切換要素に供給し、補助変速部の係合状態を切換えて各種の変速段を得ている。
【０００３】
自動変速機の変速機油は、低温時、特に極度の低温時に粘性が高くなって流れる速度が小さくなり、変速機油をライン圧として供給される切換要素の動作に遅れを生じる問題あるため、特開平２−４２２５１号公報に開示されるように、変速機油温が低温の場合に、ライン圧を常温時よりも高めて、切換要素の動作遅れを回避するものがある。
【０００４】
しかし、ライン圧を高めることは、ライン圧を発生させるためのオイルポンプの負荷が増大し、エンジンの負荷を増大させることになるため、低温時の始動性を低下させる不都合がある。
【０００５】
このような不都合を解消するものとしては、特公平７−９２１４６号公報、特許第２８９７３５８号公報に開示されるものがある。
【０００６】
特公平７−９２１４６号公報に開示されるものは、自動変速機の変速ギヤの切換えを行う摩擦要素の作動液圧の温度が所定温度以下の間は作動液圧を高圧に制御する低温時液圧制御手段を設け、前記摩擦要素の作動液の低温時であって且つエンジン回転数がアイドリング回転数以下の低回転領域にある時、前記低温時液圧制御手段による液圧制御を禁止する禁止手段を設けたものである。
【０００７】
特許第２８９７３５８号公報に開示されるものは、自動変速機の変速ギヤの切換えを行う摩擦要素の作動液圧の温度が所定温度以下の間は作動液圧を高圧に制御する低温時液圧制御手段と、自動変速機の走行レンジが非走行レンジにあり、かつエンジン始動から所定時間の間は、前記低温時液圧制御手段の動作に優先して作動液圧を低圧に制御する始動時液圧制御手段とを設けたものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記特公平７−９２１４６号公報に開示される制御装置は、低温時且つエンジン回転速度がアイドリング回転速度以下の場合に、摩擦要素を作動させる作動液圧（ライン圧）を高圧に制御することを禁止している。
【０００９】
しかし、この公報に開示される制御装置は、低温時のアイドリング回転速度以下の場合に作動液圧を通常の低圧に制御して始動性を改善することができるが、エンジン回転速度がアイドリング回転速度以上になると、作動液圧が高圧に制御されてエンジン負荷が増大されることにより、アイドリング回転速度よりも高く設定されたファストアイドル回転速度への到達遅れの対策としては十分でない問題がある。
【００１０】
即ち、特公平７−９２１４６号公報に開示される制御装置は、低温時にエンジン回転速度がアイドリング回転速度に達すると、作動液圧が高圧に制御されてエンジン負荷が増大し、エンジン回転速度がファストアイドリング回転速度まで到達せず、燃焼が不安定な状態が継続することになり、エンジン回転速度が安定せず、エンストに至る問題がある。
【００１１】
このような問題を解決すべく、作動液圧を高圧にするエンジン回転速度をアイドリング回転速度からファストアイドリング回転速度にまで引き上げた場合には、自動変速機のＤレンジにおいてクリープ走行を行おうとした際に、作動液圧であるライン圧がスロットル開度０％時（アイドリング回転速度）の油圧、即ち最低圧となり、低温時に摩擦要素（補助変速部の切換要素）のクラッチを係合するのに十分な圧力とならず、クラッチすべりが生じるおそれがあるため、作動液圧を高圧にするエンジン回転速度をファーストアイドリング回転速度にまで引き上げることができない不都合がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、エンジンに連結された自動変速機の補助変速部の係合状態を切換える切換要素を設け、この切換要素に供給される作動液圧たるライン圧を前記自動変速機の変速機油温に基づいて制御する制御手段を設け、この制御手段は、前記自動変速機の変速機油温が設定温度以上の場合に前記エンジンのスロットル開度に基づく値になるよう制御する一方、前記自動変速機の変速機油温が設定温度未満且つ前記エンジンがアイドリング運転状態の場合に前記エンジン回転速度が高くなるにしたがい高い値になるようライン圧を制御し、前記自動変速機の変速機油温が設定温度未満且つ前記エンジンが非アイドリング運転状態の場合に最高値になるようライン圧を制御することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の自動変速機のライン圧制御装置は、エンジンの運転状態を的確に把握しながら、エンジンに過度の負荷を与えることなく、エンジンの運転状態に不具合を生じない範囲で、できるだけ高いライン圧に設定することができる。
【００１４】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図６は、この発明の実施例を示すものである。図６において、２は図示しない車両に搭載されるエンジン、４は自動変速機である。自動変速機４は、トルクコンバータ６と遊星歯車式等からなる補助変速部８とを備え、補助変速部８の係合状態を切換えるクラッチやブレーキ等からなる切換要素１０を設けている。切換要素１０は、複数の変速段に対応して複数設けられている。
【００１５】
自動変速機４は、変速機油を圧送するオイルポンプ１２を設け、このオイルポンプ１２の圧送する変速機油を制御するバルブボディ１４を設けている。バルブボディ１４には、切換要素１０に供給される作動液圧たるライン圧を発生するライン圧ソレノイドバルブ１６を設け、ライン圧を変速段に応じて複数の切換要素１０に選択的に供給するシフトソレノイドバルブ１８を設けている。
【００１６】
自動変速機４は、オイルポンプ１２の圧送する変速機油をバルブボディ１４に導入し、ライン圧ソレノイドバルブ１６により作動油圧たるライン圧を発生し、このシフトソレノイドバルブ１８により変速段に応じて切換要素１０に選択的に供給し、切換要素１０を締結又は解放動作させて補助変速部８の係合状態を切換え、各種の変速段を得る。
【００１７】
前記ライン圧ソレノイドバルブ１６とシフトソレノイドバルブ１８とは、ライン圧制御装置２０の制御手段２２に接続して設けている。制御手段２２には、エンジン２の吸気系に設けたスロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度ｔｖｏを検出するスロットル開度センサ２４と、エンジン回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ２６と、図示しない車両の車速ＶＳＰを検出する車速センサ２８と、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌを検出する油温センサ３０とを接続して設けている。
【００１８】
制御手段２２には、図５に示す如く、非低温時用ライン圧設定部３２と低温アイドル時制御領域判定部３４と低温時制御判定部３６と低温時用ライン圧設定部３８とライン圧設定部４０とライン圧ソレノイドバルブ駆動部４２とを設けている。
【００１９】
制御手段２２は、前記各種センサ２４〜３０から入力する信号によりスロットル開度ｔｖｏとエンジン回転速度Ｎｅと車速ＶＳＰと変速機油温Ｔｏｉｌとを検出し、前記各種設定部３２〜４０により制御領域を判定して夫々のライン圧を設定し、この設定されたライン圧に対応するライン圧ソレノイドデューティの電気信号をライン圧ソレノイドバルブ駆動部４２によりライン圧ソレノイドバルブ１６に送り、ライン圧ソレノイドバルブ１６を駆動してオイルポンプ１２の圧送する変速機油から切換要素１０に供給されるライン圧を発生する。
【００２０】
このライン圧制御装置２０は、制御手段２２によって、自動変速機４の補助変速部８の係合状態を切換える切換要素１０に供給される作動液圧たるライン圧をエンジン２の負荷であるスロットル開度ｔｖｏに基づく値になるよう制御し、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度未満Ｔ１の場合にエンジン２のエンジン回転速度Ｎｅに基づく値になるようライン圧を制御する。
【００２１】
この場合に、制御手段２２は、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合に、図３に示す如く、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるにしたがい高い値になるようライン圧を制御し、また、図２に示す如く、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満且つエンジン２がアイドリング運転状態の場合に、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるにしたがい高い値になるようライン圧を制御し、変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満且つエンジン２が非アイドリング運転状態の場合に最高値になるようライン圧を制御する。制御手段２２は、エンジン２を搭載した車両の車速ＶＳＰが設定車速Ｖ１未満且つスロットル開度ｔｖｏが設定開度ｔ１未満の場合に、エンジン２がアイドリング運転状態である判断する。
【００２２】
また、ライン圧制御装置２０は、制御手段２２によって、エンジン２に連結された自動変速機４の補助変速部８の係合状態を切換える切換要素１０を設け、この切換要素１０に供給される作動液圧たるライン圧の値を決定するマップとして、エンジン２のスロットル開度ｔｖｏに基づき設定されたスロットル開度用ライン圧マップ（図４）とエンジン２のエンジン回転速度Ｎｅに基づき設定されたエンジン回転速度用ライン圧マップ（図３）とを設定して設け、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合にスロットル開度用ライン圧マップとエンジン回転速度用ライン圧マップとから読み出される車両の現在の運転状態に応じた両マップ値Ｍｔｖｏ・Ｍｎｅを比較していずれか大きい値を選択し、この大きい値になるようライン圧を制御する。
【００２３】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００２４】
ライン圧制御装置２０は、制御手段２２によって、図１に示す如く、制御がスタートすると（１０２）、スロットルセンサ２４からスロットル開度信号を取り込み（１０４）、車速センサ２８から車速信号を取り込み（１０６）、油温センサ３０から変速機油温信号を取り込み（１０８）、エンジン回転速度センサ２８からエンジン回転速度信号を取り込み（１１０）、変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１（例えば、−１０℃）未満か否かを判断する（１１２）。
【００２５】
この判断（１１２）がＹＥＳの場合は、スロットル開度ｔｖｏが設定開度ｔ１（例えば、開度５％）未満であるか否かを判断する（１１４）。この判断（１１４）がＹＥＳの場合は、車速ＶＳＰが設定車速Ｖ１（例えば、５ｋｍ／ｈ）未満であるか否かを判断する（１１６）。この判断（１１６）がＹＥＳの場合は、スロットル開度用ライン圧マップから読み出されたマップ値Ｍｔｖｏよりもエンジン回転速度用ライン圧マップから読み出されるマップ値Ｍｎｅが大きいか否かを判断する（１１８）。
【００２６】
この判断（１１８）がＹＥＳの場合は、図２の低温時ライン圧制御領域であるので、図３に示すエンジン回転速度用ライン圧マップから読み出されるマップ値Ｍｎｅをライン圧に設定し（１２０）、このライン圧に対応するライン圧ソレノイドデューティを設定し（１２２）、このライン圧ソレノイドデューティによりライン圧ソレノイドバルブ１６を駆動して（１２４）、オイルポンプ１２の圧送する変速機油から切換要素１０に供給されるライン圧を発生し、リターンする（１２６）。
【００２７】
一方、前記判断（１１２）及び判断（１１８）がＮＯの場合は、図４に示すスロットル開度用ライン圧マップから読み出されたマップ値Ｍｔｖｏをライン圧に設定し（１２８）、以後（１２２）〜（１２６）の処理をする。また、前記判断（１１４）及び判断（１１６）がＮＯの場合は、図２の低温時最高値制御領域であるので、図４に波線で示す最高値Ｍｍａｘをライン圧に設定し（１３０）、以後（１２２）〜（１２６）の処理をする。
【００２８】
このように、この自動変速機４のライン圧制御装置２０は、制御手段２２によって、通常の運転時には補助変速部８の切換要素１０に供給される作動液圧たるライン圧をエンジン２の負荷であるスロットル開度ｔｖｏに基づく値になるよう制御し、自動変速機４の変速機油の粘性が高くなる変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合にはエンジン回転速度Ｎｅに基づく値になるようライン圧を制御することにより、エンジン２の運転状態を的確に把握しながら、エンジン２に過度の負荷を与えることなく、エンジン２の運転状態に不具合を生じない範囲で、できるだけ高いライン圧に設定することができる。
【００２９】
このため、このライン圧制御装置２０は、エンジン２の低温時の始動性を向上することができ、アイドリング回転速度よりも高いファストアイドル回転速度に達するまでの時間を短縮することができる。
【００３０】
また、このライン圧制御装置２０は、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合に、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるにしたがい高い値になるようライン圧を制御していることにより、低温時にエンジン回転速度Ｎｅが高くなるほどエンジン２の出力が大きくなるので、エンジン２はライン圧を高めることにより増大する負荷に耐えて負担することができ、高いライン圧に設定することができ、低温時に粘性が高くなって流れる速度が小さくなった変速機油をライン圧として供給される切換要素の動作遅れ回避することができる。
【００３１】
さらに、ライン圧制御装置２０は、自動変速機４の変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満且つエンジン２がアイドリング運転状態の場合に、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるにしたがい高い値になるようライン圧を制御し、変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満且つエンジン２が非アイドリング運転状態の場合に、最高値になるようライン圧を制御することにより、エンジン２の出力がそれほど大きくないアイドリング運転時のみエンジン回転速度に基づきライン圧を制御して、エンジン２のストール等の不具合を防止しながら、できるだけ高い値のライン圧に設定することができる。
【００３２】
なお、ライン圧制御装置２０は、エンジン２を搭載した車両の車速ＶＳＰが設定車速Ｖ１未満且つスロットル開度ｔｖｏが設定開度ｔ１未満の場合に、エンジン２がアイドリング運転状態である判断することにより、エンジン２の出力やエンジン２のストールし易さを的確に判断でき、エンジン２に不具合を生じることなくライン圧をできるだけ高い値に設定することができる。
【００３３】
スロットル開度ｔｖｏを判定する設定開度ｔ１は、ライン圧を最高値Ｍｍａｘにした場合のオイルポンプ１２の負荷にエンジン２が耐えられる値とすれば、設定開度ｔ１以上のスロットル開度ではエンジンストール等の不具合を発生することがない。また、スロットル開度ｔｖｏを判定する設定開度ｔ１は、ライン圧を最高値Ｍｍａｘにした場合のオイルポンプ１２の負荷にエンジン２が耐えられる値以下に設定されたとしても、運転者がスロットルを操作可能な状態であることが確認できれば、エンジン回転速度が低下する場合、運転者がスロットルを操作してエンジンストール等の不具合の回避を期待できる。
【００３４】
要は、運転者がスロットルを操作しているかを、確認できれば良い。スロットル開度ｔｖｏが設定開度ｔ１未満であっても、車速ＶＳＰが設定車速Ｖ１以上であれば、エンジン２は駆動車輪側からの回転を受けることができ（エンジンブレーキ状態）、ライン圧を最高値Ｍｍａｘにした場合のオイルポンプ１２でも、エンジンストール等の不具合を回避できるので、ライン圧を最高値Ｍｍａｘに設定することができる。
【００３５】
また、ライン圧制御装置２０は、切換要素１０に供給されるライン圧の値を決定するマップとして、スロットル開度用ライン圧マップとエンジン回転速度用ライン圧マップとを設定して設け、変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合にスロットル開度用ライン圧マップとエンジン回転速度用ライン圧マップとから読み出される車両の現在の運転状態に応じた両マップ値Ｍｔｖｏ・Ｍｎｅを比較していずれか大きい値になるようライン圧を制御することにより、より的確なライン圧を選択することができ、できるだけ高い値のライン圧を選択することが可能になる。単独のライン圧マップからライン圧を的確に設定には、多数の状態を想定しなければならないが、複数のパラメータによるライン圧マップを設定することで、夫々のマップ設定を容易にできる。
【００３６】
なお、この発明は、上述実施例に限定されることなく種々応用改変が可能である。例えば、上述実施例においては、変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合に、スロットル開度用ライン圧マップとエンジン回転速度用ライン圧マップとを比較して大きい値を低温時のライン圧としたが、エンジン回転速度に応じて設定した補正値を加算して低温時のライン圧とすることもでき、また、エンジン回転速度に応じて設定した補正係数を乗算して低温時のライン圧とすることもできる。
【００３７】
また、上述実施例においては、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるにしたがいライン圧が高い値になるよう設定したエンジン回転速度用ライン圧マップを使用したが、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるにしたがいライン圧が高くなり且つ変速機油温Ｔｏｉｌが低くなるほどライン圧が低くなるよう設定した変速機油温−エンジン回転速度用ライン圧マップを使用することもできる。
【００３８】
さらに、上述実施例においては、変速機油温Ｔｏｉｌが設定温度Ｔ１未満の場合に、ライン圧をエンジン回転速度Ｎｅに応じて低く設定し、エンジン２の低温時の始動性を向上し、ファストアイドル回転速度に達するまでの時間を短縮したが、エンジン２に既設のスタータモータ（図示せず）を駆動してエンジン回転速度Ｎｅをアシストすることにより、ファストアイドル回転速度に達するまでの時間をさらに短縮することができる。なお、車両がエンジン２とこのエンジン２をアシストする駆動運転及び発電運転可能な発電電動機とを搭載しているハイブリッド車両の場合には、この発電電動機をエンジンの始動開始時からファストアイドル回転速度に達するまでアシスト駆動することにより、始動性を向上し、ファストアイドル回転速度に達するまでの時間をさらに短縮することができる。
【００３９】
【発明の効果】
このように、この発明の自動変速機のライン圧制御装置は、通常の運転時にはライン圧をエンジンの負荷に基づき制御し、変速機油の粘性が高くなる変速機油温が設定温度未満の場合にはエンジンのエンジン回転速度に基づきライン圧を制御することにより、エンジンの運転状態を的確に把握しながら、エンジンに過度の負荷を与えることなく、エンジンの運転状態に不具合を生じない範囲でできるだけ高いライン圧に設定するすることができる。
【００４０】
このため、このライン圧制御装置は、エンジンの低温時の始動性を向上し得て、ファーストアイドル回転速度に達するまでの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施例を示すライン圧制御装置の制御のフローチャートである。
【図２】  車速とスロットル開度とによる制御領域の設定を示す図である。
【図３】  エンジン回転速度用ライン圧マップを示す図である。
【図４】  スロットル開度用ライン圧マップを示す図である。
【図５】  制御手段のブロック図である。
【図６】  ライン圧制御装置の概略校正図である。
【符号の説明】
２  エンジン
４  自動変速機
６  トルクコンバータ
８  補助変速部
１０  切換要素
１２  オイルポンプ
１４  バルブボディ
１６  ライン圧ソレノイドバルブ
１８  シフトソレノイドバルブ
２０  ライン圧制御装置
２２  制御手段
２４  スロットル開度センサ
２６  エンジン回転速度センサ
２８  車速センサ
３０  車速センサ
３２  非低温時用ライン圧設定部
３４  低温アイドル時制御領域判定部
３６  低温時制御判定部
３８  低温時用ライン圧設定部
４０  ライン圧設定部
４２  ライン圧ソレノイドバルブ駆動部
【図１】
0004035807.tif 000002
【図２】
0004035807.tif 000003
【図３】
0004035807.tif 000004
【図４】
0004035807.tif 000005
【図５】
0004035807.tif 000006
【図６】
0004035807.tif 000007