(57)【要約】【課題】制御式に付与する指令油圧と現実に存在する実油圧の誤差をフィードバック制御に比べて少ない計算量で補正しながら、変速のフィーリングも一定に維持することができること。【解決手段】最終フェーズを除く各フェーズの指令油圧Ｐdbと供給されている油圧センサ８からの出力としての実油圧Ｐatとを比較し、過応答状態が検出されたとき、前記フェーズで生じている指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajに応じて、次のフェーズの修正した指令油圧Ｐdbを補正前の指令油圧Ｐdbと補正油圧Ｐajとの和とし、次のフェーズの制御式によって制御する。また、応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、実油圧Ｐatの屈曲点ａを検出し、前記屈曲点ａで前記フェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの修正した指令油圧Ｐdbを補正前の指令油圧Ｐdbと補正油圧Ｐajとの差とし、次のフェーズの制御式によって制御するものである。【選択図】図５
2009236156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸の回転を変速して出力軸の回転とする遊星ギヤ及び摩擦係合要素を有し、それらを作動油の油圧によって制御する油圧制御装置を電気的に制御する電子制御装置を具備する自動変速機の制御装置において、
前記摩擦係合要素に供給されている実油圧を検出する油圧検出手段と、
所定変速段における前記摩擦係合要素の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズの制御式によって達成するとき、最終フェーズを除く各フェーズの終了時点の指令油圧と前記油圧検出手段によって検出された実油圧とを比較し、前記実油圧が当該フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出する応答速度検出手段と、
前記応答速度検出手段によって過応答状態が検出されたとき、前記フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの指令油圧を補正前の当該フェーズの指令油圧と前記補正油圧との和に修正して、当該フェーズの制御式で制御する過応答状態補正手段と、
前記応答速度検出手段によって応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズにおける前記実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの修正した指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和に修正して、当該フェーズの制御式によって制御する応答遅れ状態補正手段と、
前記過応答状態補正手段または前記応答遅れ状態補正手段で検出された前記補正油圧を、前記実油圧を決定する電流指令値及び前記作動油の油温で特定されるマップに記憶する補正油圧格納手段と
を具備することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記油圧制御装置を電気的に制御する電子制御装置は、前記入力軸の回転を検出する入力回転センサ及び出力軸の回転を検出する出力回転センサ及び前記油圧制御系の実油圧を検出する油圧センサ及び作動油の温度を検出する油温センサのそれぞれの検出信号を入力することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記最終指令油圧に到達させる制御系の複数のフェーズは、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素の油圧サーボに油圧を供給し、間隙を詰めるためのピストンストローク制御を行うサーボ起動制御と、応答性のよい所定勾配で油圧を上昇させる時間を設定したトルク相前制御と、前記トルク相前制御よりも緩やかな勾配でスイープするトルク相後制御からなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】
入力軸の回転を変速して出力軸の回転とする遊星ギヤ及び摩擦係合要素を有し、それらを作動油の油圧によって制御する油圧制御装置を電気的に制御する電子制御装置を具備し、
所定変速段の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズの制御式によって達成するとき、最終フェーズを除く各フェーズの終了時点の指令油圧と、前記摩擦係合要素に供給されている実油圧とを比較し、前記実油圧が当該フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出し、
前記過応答状態が検出されたとき、前記フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの修正した指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和として修正して当該フェーズの制御式によって制御し、
また、前記応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の和の補正油圧に応じて、次のフェーズの指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和と修正して当該フェーズの制御式によって制御し、
前記過応答状態が検出されたとき、または、前記応答遅れ状態が検出されたとき、前記補正油圧を、前記実油圧を決定する電流指令値及び前記作動油の油温で特定されるマップに記憶することを特徴とする自動変速機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧を制御することで変速を行う車両用自動変速機の制御装置において、ソレノイドバルブのフィードバック制御を行う自動変速機の制御装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動変速機の制御装置として、特許文献１の技術を挙げることができる。
特許文献１は、エンジンのスロットル開度、回転数に基づき油圧を制御することにより、所望の変速を行う自動変速機の制御装置において、プライマリバルブを介してプライマリプーリを、セカンダリバルブを介してセカンダリプーリを制御するための制御量を算出する制御回路と、制御油圧を検出する油圧センサと備え、前記制御回路は目標圧と油圧センサによる実圧との偏差に応じたＰＩＤ制御によるフィードバック制御を行い、目標圧が所定値となった場合、少なくとも積分ゲイン項を可変することにより制御量を自動補正するものである。
【０００３】
この特許文献１の発明によれば、油圧を制御する油圧制御手段と、油圧を検出する実圧検出手段と、目標圧を設定する目標圧設定手段と実圧検出手段からの実圧と目標圧との偏差に応じてフィードバック制御する前記油圧を算出する制御回路とを備える自動変速機の制御装置において、前記油圧制御手段は前記制御回路による通電電流に応じて油圧を制御し、前記制御回路のフィードバック制御は少なくとも積分項を用いた制御系とし、前記油圧制御手段の特性ばらつきを補正すべく、油圧に依存して積分ゲイン項を可変するものであるから、アクチュエータの特性ばらつき、経年変化、温度、更には非直線性を有する特性に対しても、簡単な方法で対応できる制御を提供することができるという技術を開示している。
【特許文献１】特開２００６−１９４３１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１は、指令油圧と実測油圧の誤差に基づいてＰＩＤ制御に基づいたフィードバック制御を行い、更に、そのＰＩＤ制御に用いる積分項を可変にするものであるから、指令値の補正量計算が複雑になるという問題点があった。また、積分項の変更量についても逐次計算を連続的に行わなければならないことから、指令油圧の補正を行うための計算負荷が大きくなるという問題点があった。
【０００５】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、制御式に付与する指令油圧と現実に存在する実油圧の誤差をフィードバック制御に比べて少ない計算量で補正し、変速のフィーリングも劣化させることなく、良好に維持することができる自動変速機の制御装置及びその方法の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１にかかる自動変速機の制御装置は、所定変速段の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズのＰＩＤ等の制御式によって達成するとき、各フェーズの終了時点の指令油圧（各フェーズの目標値）と摩擦係合要素に供給されている実油圧とを比較し、前記実油圧が当該フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを応答速度検出手段で検出し、前記応答速度検出手段によって過応答状態が検出されたときには、前記フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの指令油圧を補正前の指令油圧と前記補正油圧との和に修正して当該フェーズの制御式によって制御する。また、応答遅れ状態が検出されたときには、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの指令油圧と前記実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和に修正して当該フェーズの制御式によって制御すると共に、前記過応答状態補正手段または前記応答遅れ状態補正手段で検出された前記補正油圧を、前記実油圧を決定する電流指令値及び前記作動油の油温で特定されるマップに記憶するものである。
ここで、上記自動変速機の制御装置は、少なくとも、入力軸の回転を変速して出力軸の回転とする遊星ギヤ及びクラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素を有する変速機構、前記変速機構を油圧によって制御する油圧制御系の油圧制御装置と、前記油圧制御装置を電気的に制御する電子制御装置とを有するものである。
また、上記各フェーズの終了時点の指令油圧と摩擦係合要素に供給されている実油圧を比較し、前記実油圧が当該フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出する手段は、応答速度検出手段を構成するものである。この摩擦係合要素に供給されている実油圧を検出する油圧検出手段は、油圧センサとすることができる。
そして、各フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差に応じて補正油圧を算出し、修正して当該フェーズのＰＩＤ制御式等によって制御するものである。
更に、前記応答速度検出手段によって応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの終了時点で生じている指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの修正した指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和に修正して当該フェーズの制御式によって制御するものである。
更にまた、前記過応答状態補正手段または前記応答遅れ状態補正手段で検出された前記補正油圧は、前記実油圧を決定する電流指令値及び前記作動油の油温で特定されるマップに記憶する手段は、補正油圧格納手段を構成するものである。
【０００７】
請求項２にかかる自動変速機の制御装置の前記油圧制御装置を電気的に制御する電子制御装置としては、前記入力軸の回転を検出する入力回転センサ及び出力軸の回転を検出する出力回転センサ及び前記油圧制御系の実油圧を検出する油圧センサ及び作動油の温度を検出する油温センサのそれぞれの検出信号を入力するものである。
ここで、前記入力軸の回転を検出する入力回転センサ及び出力軸の回転を検出する出力回転センサは、所定のレンジの変速段毎の制御完了を判断するものであり、前記油圧制御系の制御油圧を検出する油圧センサは、実油圧の検出を行うものである。また、油温センサは、作動油の温度によって変化する制御系のパラメータを電流指令値と共に特定するものである。
【０００８】
請求項３にかかる自動変速機の制御装置の前記最終指令油圧に到達させる制御系の複数のフェーズとは、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素の摩擦係合要素を有する油圧サーボからなる摩擦係合要素に油圧を供給し、トルク伝達に関与しない範囲でクラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素の間隙を詰めるピストンストロークを終了させるサーボ起動制御と、応答性のよい所定勾配で油圧をスイープする時間が設定されたトルク相前制御と、前記トルク相前制御よりも緩やかな勾配で油圧をスイープするトルク相後制御からなるものである。
ここで、上記サーボ起動制御は、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素を有する油圧サーボに油圧を供給し、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素の間隙を詰めてピストンストロークを終了させるもので、制御の応答性を速めるものである。また、前記トルク相前制御は、所定時間内に油圧を上昇させ応答性をよくする指令油圧に基づき前記所定勾配が設定されるものである。前記トルク相後制御は、出力軸に入力軸からのトルクを徐々に連続的に増加させるように行う制御である。
【０００９】
請求項４にかかる自動変速制御方法は、所定変速段の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズの制御式によって達成するとき、各フェーズの終了時点の指令油圧と摩擦係合要素に供給されている実油圧を比較し、前記実油圧が当該フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出し、前記応答速度の検出結果によって過応答状態が検出されたとき、当該フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて修正して当該フェーズの制御式によって制御し、また、前記応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、当該フェーズの修正した指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和として修正して当該フェーズの制御式によって制御し、検出された補正油圧を、前記実油圧を決定する電流指令値及び前記作動油の油温で特定されるマップに記憶するものである。
ここで、上記実油圧が各フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかの検出は、所定変速段の最終指令油圧に到達させる制御を複数のフェーズの制御式によって達成するとき、各フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧を比較するものであればよい。
また、上記応答速度検出結果によって過応答状態が検出されたとき、前記フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて修正して当該フェーズの制御式によって制御する。また、応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの終了時点で生じている指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、当該フェーズの指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和に修正して当該フェーズの制御式によって制御し、検出された補正油圧を前記実油圧を決定する電流指令値及び前記作動油の油温で特定されるマップに記憶するものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１における自動変速機の制御装置は、所定変速段の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズの制御式によって達成するとき、まず、応答速度検出手段の最終フェーズを除く各フェーズの終了時点の指令油圧と摩擦係合要素に供給されている実油圧を比較し、前記実油圧が当該フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出し、過応答状態が検出されたとき、過応答状態補正手段によって、当該フェーズの指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの前記指令油圧を修正し、また、応答遅れ状態が検出されたとき、応答遅れ状態補正手段によって、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次のフェーズの修正した指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和と修正して当該フェーズの制御式によって制御する。そして、当該補正油圧を電流指令値、油温で特定されるマップに記憶するものである。
このように、従来の自動変速機の制御装置に実油圧を検出する油圧センサを加えるのみで、指令油圧と実油圧の差である補正油圧を、例えば、それまでの応答速度として、これからのフィードバック制御のパラメータに置き換えて全体を再計算して全体を修正するよりもステップ信号のみの変更という少ない計算量で補正し、変速のフィーリングも低下させることなく、良好な状態に維持することができる。しかも、油圧系の動作に直接影響を受ける実油圧を決定する電流指令値を変化させることなく、制御対象の指令油圧の油圧のみの変更を行うものであるから、従来の制御結果には殆ど影響を与えず、制御式を修正するものであり、制御式に付与する指令油圧と現実に存在する実油圧の誤差をフィードバック制御に比べて少ない計算量で補正しながら、変速のフィーリングも乗員にわからない程度の所定値に維持することができる。
【００１１】
請求項２における自動変速機の制御装置の前記油圧制御装置を電気的に制御する電子制御装置は、前記入力軸の回転を検出する入力回転センサ及び出力軸の回転を検出する出力回転センサ及び前記油圧制御系の制御油圧を検出する油圧センサ及び油温センサのそれぞれの検出信号を入力するものであるから、請求項１に記載の効果に加えて、自動変速機の油圧制御で使用する制御系の依存する要素を最小限のセンサによって効率の良い制御が可能となる。
【００１２】
請求項３における自動変速機の制御装置の前記最終指令油圧に到達させる制御系の複数のフェーズとは、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素の摩擦係合要素を有する油圧サーボからなる摩擦係合要素に油圧を供給し、トルク伝達に関与しない範囲でクラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素の間隙を詰めるピストンストロークを終了させるサーボ起動制御と、応答性のよい所定勾配でスイープする時間が設定されたトルク相前制御と、前記トルク相前制御よりも緩やかな勾配でスイープするトルク相後制御からなるものであるから、請求項１または請求項２に記載の効果に加えて、前記最終指令油圧に到達させる制御系の複数の制御式によって行うものであり、サーボ起動制御、トルク相前制御、トルク相後制御は、サーボ起動制御とトルク相前制御を、またはトルク相前制御とトルク相後制御をまとめて行うこともできるが、本発明のように、３段に分割した制御式で制御すると、特に、遊星ギヤ及びクラッチ要素及びブレーキ要素からなる摩擦係合要素の動きに応じて、制御式を立てることができ、応答速度を早くし、かつ、変速ショックのない制御が可能となる。
【００１３】
請求項４における自動変速制御方法は、所定変速段の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズの制御式によって達成するとき、各フェーズの終了時点の指令油圧と摩擦係合要素に供給されている実油圧を比較し、前記実油圧が各フェーズの指令油圧に対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出し、前記応答速度検出結果によって過応答状態が検出されたとき、前記フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の差の補正油圧に応じて、次の前記フェーズの制御式によって制御し、次のフェーズの修正した指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和として修正して当該フェーズの制御式によって制御し、また、前記応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、実油圧の屈曲点を検出し、前記屈曲点で前記直前フェーズの終了時点の指令油圧と実油圧の和の補正油圧に応じて、次のフェーズの指令油圧を補正前の指令油圧と補正油圧との和と修正して当該フェーズの制御式によって制御し、かつ、検出された補正油圧を電流指令値、油温で特定されるマップに記憶するものである。
このように、従来の自動変速機の制御装置に実油圧を検出する油圧センサを加えるのみで、指令油圧と実油圧の差である補正油圧を、例えば、それまでの応答速度として、これからのフィードバック制御のパラメータに置き換えて全体を再計算し直すよりも、少ない計算量で補正し、変速のフィーリングも低下させることなく、良好な状態に維持することができる。しかも、油圧系の動作に直接影響を受ける実油圧を決定する電流指令値を変化させることなく、制御対象の指令油圧のみの変更を行うものであるから、従来の制御結果には殆ど影響を与えず、制御式の油圧のみを修正するものであり、制御式に付与する指令油圧と現実に存在する実油圧の誤差をフィードバック制御に比べて少ない計算量で補正しながら、変速のフィーリングも乗員にわからない程度の所定値に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、実施の形態において、図中、同一記号及び同一符号は、同一または相当する機能部分であるから、ここでは重複する説明を省略する。
【００１５】
図１は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の全体構成図である。図２は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が実行する変速処理プログラムのフローチャート、図３は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が実行する補正油圧算出処理プログラムのフローチャートである。図４は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が補正油圧を書き込むメモリマップの概念図である。図５（ａ）は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が実行する過応答状態の説明図、図５（ｂ）は修正前の指令油圧と修正後の指令油圧の関係を示す説明図である。図６（ａ）は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が実行する応答遅れ状態の説明図、図６（ｂ）は修正前の指令油圧と修正後の指令油圧の関係を示す説明図である。
【００１６】
本実施の形態にかかる自動変速機の制御装置は、車両用内燃機関としてのエンジン１の出力は、オイルポンプを含むトルクコンバータ２を介して変速機構（パワートレイン）３の図示しない入力軸に接続され、変速機構３を介して出力軸４に回転を伝達する。変速機構３の図示しない入力軸の回転は入力回転センサ５で検出され、変速機構３の出力軸４の回転は出力回転センサ６で検出される。
【００１７】
配管路を含むバルブボディによって構成された油圧制御装置７は、オイルポンプから出力された油圧を複数のバルブを介して変速機構３の内蔵するクラッチ要素及び／またはブレーキ要素を制御する摩擦係合要素用油圧サーボへの油圧を調整するリニアソレノイドバルブ、油路の切替バルブ等からなる。油圧センサ８は、各レンジの制御を行うリニアソレノイドバルブの出力側に配設され、実油圧を検出するものである。油温センサ９はトルクコンバータ２及び変速機構３を循環する作動油の温度を検出する温度センサである。
【００１８】
また、油圧制御装置７を電気的に制御する電子制御装置１０は、外部から選択された条件に設定するための信号処理回路で、マイクロコンピュータ及びその周辺電子回路から構成され、少なくとも、入力回転センサ５及び出力回転センサ６、油圧センサ８、油温センサ９の検出信号を入力し、その出力として、油圧制御装置７の各種バルブにアナログ信号及びデジタル信号を出力している。
【００１９】
本実施の形態の電子制御装置１０は、図２及び図３に示すプログラムを実行する。図２及び図３に示すプログラムは、図示しないメインプログラムの実行によってコールされるルーチンである。
まず、車速とスロットル開度から変速判断条件を満たしたかどうかの判断を行い、条件を満たした場合に図２の変速処理ルーチンがコールされる。
即ち、ステップＳ１で変速が検出されなかったとき、このルーチンを通り抜ける。ステップＳ１で変速が検出されたとき、ステップＳ２でサーボ起動制御ＳＶに入り、ステップＳ３で所定の時間の経過により、サーボ起動制御ＳＶの時間の完了を判断する。このサーボ起動制御ＳＶは、トルク伝達に関与しない範囲でクラッチ要素及び／またはブレーキ要素からなる摩擦係合要素の間隙を詰めるピストンストロークである。なお、このサーボ起動制御ＳＶは、トルク伝達に関与しない範囲でクラッチ要素及び／またはブレーキ要素の間隙を詰めるものであるが、当然、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素の間隙を詰めることにより、若干のトルク伝達は発生する可能性がある。
【００２０】
ステップＳ３でサーボ起動制御ＳＶの完了を判断すると、ステップＳ４で油圧センサ８からの出力を得て、それを実油圧Ｐatとして検出する。ステップＳ５で実油圧Ｐatとサーボ起動制御ＳＶにおける指令油圧Ｐdbとを比較し、実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbとが一致しているとき、ステップＳ７で応答性のよい所定勾配で油圧上昇する時間を設定したトルク相前制御ＴＦに入る。
実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbとが一致していないとき、ステップＳ６で補正油圧算出処理プログラムのサブルーチンをコールし、その処理の完了によってステップＳ８の処理に入る。
【００２１】
また、ステップＳ５で実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbとが一致していると判断されたとき、ステップＳ７でトルク相前制御ＴＦに入る。ステップＳ８で所定の時間の経過により、トルク相前制御ＴＦの時間の完了を判断する。ステップＳ８でトルク相前制御ＴＦの完了を判断すると、ステップＳ９で油圧センサ８からの出力を得て、それを実油圧Ｐatとして検出する。ステップＳ１０で実油圧Ｐatと、トルク相前制御ＴＦにおける油圧指令値であるフェーズの指令油圧Ｐdbとを比較し、実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbとが一致しているとき、ステップＳ１２のトルク相後制御ＴＲに入る。
実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbが一致していないとき、ステップＳ１１で補正油圧算出処理プログラムのサブルーチンをコールし、その処理の完了によってステップＳ１３の処理に入る。
【００２２】
実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbが一致しているとき、ステップＳ１２でトルク相後制御ＴＲに入ると、ステップＳ１３で所定の時間の経過により、トルク相後制御ＴＲの時間の完了を判断する。ステップＳ１３でトルク相後制御ＴＲの完了を判断すると、ステップＳ１４で油圧センサ８からの出力を得て、それを実油圧Ｐatとして検出する。ステップＳ１５で実油圧Ｐatと、トルク相後制御ＴＲにおける油圧指令値である指令油圧Ｐdbとを比較し、実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbとが一致しているとき、ステップＳ１７で詳細を省略する以降の制御に入る。
実油圧Ｐatと指令油圧Ｐdbとが一致していないとき、ステップＳ１６で補正油圧算出処理プログラムのサブルーチンをコールし、その処理の完了によってステップＳ１７の処理に入る。
【００２３】
ステップＳ６またはステップＳ１１、ステップＳ１６で補正油圧算出処理プログラムのサブルーチンがコールされると、図３に示すプログラムの実行に移行する。
このルーチンに入ると、ステップＳ２１で指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatとが一致していないと判断された当該フェーズの指令油圧Ｐs2と実油圧Ｐatとを比較し、その差分である補正油圧Ｐaj＝Ｐs2−Ｐatを求める。求めた結果が負である場合には、過応答の場合である。正の場合には、応答遅れが生じている場合であり、過応答の場合には、直接ステップＳ２３の処理に入る。
ステップＳ２３で次のフェーズの指令油圧Ｐdaを、修正を行わない場合の当初の最終指令油圧Ｐdbに補正油圧Ｐajを加算（補正油圧Ｐajには、[指令油圧Ｐdb−実油圧Ｐat]によって正負が付与される）し、それを新規な修正した指令油圧Ｐda＝Ｐdb＋Ｐajとし、次のフェーズの指令油圧Ｐdaのみを修正し、直接、油圧制御装置７の電流指令値Ｉを変更しない。そして、ステップＳ２４で次のフェーズの制御を開始する。
【００２４】
応答遅れが生じている場合には、ステップＳ２５で次のフェーズの制御を開始し、ステップＳ２６で再度、油圧センサ８から実油圧Ｐatを検出し、ステップＳ２７で実油圧Ｐatの変化を前回検出した油圧センサ８の出力（ステップＳ４またはステップＳ９、ステップＳ１４）との関係で算出し、ステップＳ２７で実油圧Ｐatの傾きの変化、屈曲の生ずるのを待ち、ステップＳ２５乃至ステップＳ２８のルーチンを繰り返し実行する。即ち、ステップＳ２５からステップＳ２８では、次のフェーズの開始点となる屈曲点ａを検出する。ステップＳ２８で開始されたフェーズの屈曲点ａが検出されると、ステップＳ２９でそのときの実油圧Ｐatと、直前フェーズ（ステップＳ６ではサーボ起動制御ＳＶ、ステップＳ１１ではトルク相前制御ＴＦ）における指令油圧Ｐdbとから、次のフェーズの指令油圧Ｐdaを、修正を行わない場合の直前フェーズの指令油圧Ｐdbに補正油圧Ｐajを加算（補正油圧Ｐajには、[指令油圧Ｐdb−実油圧Ｐat]によって正負が付与される）し、ステップＳ３０でそれを新規な修正した指令油圧Ｐda＝Ｐdb＋Ｐajとする。
【００２５】
そして、差分の補正油圧Ｐajを次回以降の使用に対応させるべく、電流指令値Ｉ、油温Ｍに基づき特定される油温−電流指令値補正油圧マップに記憶する。
即ち、ステップＳ３１で補正油圧Ｐajを保持し、ステップＳ３２で現在の電流指令値Ｉを取得する。また、ステップＳ３３で油温センサ９から現在の油温Ｍを取得する。そして、ステップＳ３４で電子制御装置１０の内蔵する図４の概念図に示す油温−電流指令値補正油圧マップにその補正油圧Ｐajを格納する。
なお、このサブルーチンの処理は、次のフェーズに入っているからステップＳ８またはステップＳ１３の処理に移行する。
【００２６】
油温−電流指令値補正油圧マップは、図４に示すように、ステップＳ３１で現在出力しているリニアソレノイドバルブの電流指令値Ｉ（ｍＡ）と、ステップＳ３２で検出した油温Ｍ（℃）との関係で、補正油圧Ｐaj（ｋＰａ）を書き込む。
なお、本発明の実施の形態では、１個の補正油圧Ｐajを書き込む事例で説明したが、本発明を実施する場合には、複数の補正油圧Ｐajを書き込み、その情報の収束を監視することができるし、単純に算術平均の値を選択することもできる。また、学習によって、その補正油圧Ｐajを更新することができる。
【００２７】
更に、ステップＳ２３の過応答状態の対応について、図５を用いて詳述する。
本実施の形態の図５に示す制御特性図は、最初にサーボ起動制御ＳＶで修正を行わない指令油圧Ｐdbとして、実線で示すように、油圧Ｐs1を印加し、その後油圧を下降させ、油圧Ｐs2を印加した。このときの実油圧Ｐatは破線で示すように過応答であるとする。
このまま、特定変速段の最終目標値に到達させる制御系は、トルク相前制御ＴＦ及びトルク相後制御ＴＲに示した実線の制御式で、指令油圧Ｐdbを上昇させたとする。このとき、実油圧Ｐatとして破線で示すように過応答が継続されるものである。
摩擦係合要素用油圧サーボへの伝達トルクは、サーボ起動制御ＳＶの後半で若干のトルクが伝達され、トルク相前制御ＴＦで所定の勾配で上昇し、トルク相後制御ＴＲでトルクの伝達が完了するものである。
【００２８】
サーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1で、実油圧Ｐatと指令油圧Ｐs2との間に過応答の補正油圧Ｐaj＝Ｐs2−Ｐatが発生している。このとき、補正油圧ＰajをステップＳ２３で修正後の指令油圧Ｐdaは、補正していない油圧ＰS2に正の補正油圧Ｐajを加えた値となる。
また、トルク相前制御ＴＦの最終時間ｔ2では、指令油圧Ｐtaと実油圧Ｐatとの間に過応答の補正油圧Ｐaj＝Ｐta−Ｐatが発生している。このとき、補正油圧ＰajをステップＳ２３で修正後の指令油圧Ｐdaは、トルク相前制御ＴＦとして修正した修正後の指令油圧Ｐdaに、正の補正油圧Ｐajを加えた値となる。
即ち、サーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1で修正後の指令油圧Ｐdaは、指令油圧Ｐdaとして正の補正油圧Ｐajを加えた値が印加されていて、結果、実油圧Ｐatが発生したと見做し、それをステップ信号のみの変更で補償する意味で、サーボ起動制御ＳＶの制御式からそのステップアップ量を低減させるものである。なお、このときリニアソレノイドバルブの電流指令値Ｉ（ｍＡ）を固定し、制御式のみ変化させるものであるから、仮想線（一点鎖線）で示すように、指令油圧が変化する。
【００２９】
更に、ステップＳ２５乃至ステップＳ３０の応答遅れ状態について、図６を用いて詳述する。
本実施の形態の図６に示す制御特性図は、図５と同様に、最初にサーボ起動制御ＳＶで修正を行わない指令油圧Ｐdbとして、実線で示すように、油圧Ｐs1を印加し、その後下降させ、油圧Ｐs2を印加した。このときの実油圧Ｐatは破線で示すように応答遅れ状態であるとする。このまま、特定変速段の最終目標値に到達させる制御系は、トルク相前制御ＴＦ及びトルク相後制御ＴＲに示した実線の制御式で、指令油圧Ｐdbを上昇させたとする。このとき、破線で示すように応答遅れ状態が継続されるとする。
摩擦係合要素用油圧サーボへの伝達トルクは、サーボ起動制御ＳＶの後半で若干のトルクが伝達され、トルク相前制御ＴＦで所定の勾配で上昇し、トルク相後制御ＴＲでトルクの伝達が完了するものである。しかし、図６は図５の事例に対してサーボ起動制御ＳＶの後半のトルクに遅れがある。
【００３０】
サーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1で、次のトルク相前制御ＴＦに入る。ステップＳ２２で応答遅れ状態が検出されると、ステップＳ２５乃至ステップＳ２８のルーチンで、油圧センサ８の出力から実油圧Ｐatの傾きの変化、即ち、屈曲点ａの変化を検出する。そして、屈曲点ａの変化が検出されたとき、ステップＳ２８において屈曲点ａでサーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1のフェーズで生じている指令油圧Ｐdbと屈曲点ａの実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajを算出する。この屈曲点ａの発生時点を基に、当該フェーズの補正前の指令油圧Ｐdbに対して、正の補正油圧Ｐajとの和で、この処理中のフェーズの制御式を修正し、制御を継続する。
【００３１】
即ち、サーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1で修正後の指令油圧Ｐdaを使用するものではなく、実油圧Ｐatの傾きの変化から屈曲点ａを検出し、屈曲点ａでこのフェーズで生じている指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐaj（正）を求め、それを補償するものである。具体的には、指令油圧Ｐdbと屈曲が生じた時点ａの指令油圧Ｐdbを実油圧Ｐatに近づける。このときリニアソレノイドバルブの電流指令値Ｉ（ｍＡ）を固定し、制御式のみ変化させる。したがって、仮想線（一点鎖線）で示すように、油圧を印加するタイミング及び油圧を変化させる勾配を変化させる。
結果、実油圧Ｐatの傾きの変化から屈曲点ａを検出すると、それがサーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1の遅れと見做し、それをステップ信号のみの変更で、サーボ起動制御ＳＶの制御式からその勾配の傾き量を大きくすることにより、追随性を確保するものである。
【００３２】
以上のように、本発明の上記実施の形態の自動変速機の制御装置は、入力軸の回転を変速して出力軸の回転とする遊星ギヤ及びクラッチ要素及びブレーキ要素からなる摩擦係合要素を有する変速機構３と、変速機構３を油圧によって制御する油圧制御系の油圧制御装置７と、油圧制御装置７を電気的に制御する電子制御装置１０とを具備する自動変速機の制御装置において、摩擦係合要素に供給される実油圧Ｐatを検出する油圧センサ８からなる油圧検出手段と、所定変速段における前記摩擦係合要素の最終指令油圧に到達させる制御系を複数のフェーズ、例えば、サーボ起動制御ＳＶ、トルク相前制御ＴＦ、トルク相後制御ＴＲからなる制御式によって達成するとき、最終フェーズを除く各フェーズの終了時点の指令油圧Ｐdbと現実に現れている実油圧Ｐatとを比較し、実油圧Ｐatが各フェーズの指令油圧Ｐdbに対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出するステップＳ５、ステップＳ１０、ステップＳ１５からなる応答速度検出手段と、前記応答速度検出手段によって過応答状態が検出されたとき、前記直前フェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajに応じて、次のフェーズの指令油圧Ｐdbを補正前の指令油圧Ｐdbと補正油圧Ｐajとの和に修正し、次のフェーズの制御式によって制御するステップＳ２３からなる過応答状態補正手段と、前記応答速度検出手段によって応答遅れ状態が検出されたとき、次のフェーズの制御に入り、ステップＳ２５乃至ステップＳ２８で実油圧Ｐatの屈曲点ａを検出し、屈曲点ａで処理中のフェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajに応じて、ステップＳ２９及びステップＳ３０で処理中のフェーズの指令油圧Ｐdbを補正前の指令油圧Ｐdbと補正油圧Ｐajとの和とし、処理中のフェーズの制御式によって制御するステップＳ２５乃至ステップＳ３０からなる応答遅れ状態補正手段と、前記過応答状態補正手段または前記応答遅れ状態補正手段で検出された前記補正油圧Ｐajを電流指令値Ｉ、油温Ｍで特定される油温−電流指令値補正油圧マップに記憶するステップＳ３１乃至ステップＳ３４からなる補正油圧格納手段とを具備するものである。
【００３３】
即ち、これは、入力軸の回転を変速して出力軸の回転とする遊星ギヤ及び摩擦係合要素を有し、それらを作動油の油圧によって制御する油圧制御装置７を電気的に制御する電子制御装置１０を具備する自動変速機の制御装置において、所定変速段の最終目標値に到達させる制御系を複数のフェーズのＰＩＤ制御式等によって達成するとき、各フェーズの指令油圧Ｐdbと油圧センサ８で検出した摩擦係合要素に供給される実油圧Ｐatを比較し、実油圧Ｐatが各フェーズの補正油圧Ｐajに対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出し（ステップＳ５、ステップＳ１０、ステップＳ１５からなる）、過応答状態が検出されたとき、前記フェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐaj（負）に応じて油圧を急増する信号を実油圧Ｐatで補正し、次の前記フェーズのＰＩＤ制御式によって制御する（ステップＳ２３）と共に、当該補正油圧Ｐajを電流指令値Ｉ、油温Ｍで特定された油温−電流指令値補正油圧マップに記憶し（ステップＳ３１乃至ステップＳ３４）、また、応答遅れ状態が検出されたとき、油圧センサ８の出力から実油圧Ｐatの傾きの変化、即ち、屈曲点ａの変化を検出し（ステップＳ２５乃至ステップＳ２８）、屈曲点ａでサーボ起動制御ＳＶの最終時間ｔ1のフェーズで生じている指令油圧Ｐdbと屈曲点ａの実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajを算出し（ステップＳ２９）、この屈曲点ａの発生時点を基に、処理中のフェーズの補正前の指令油圧Ｐdbと補正油圧Ｐajとの和とし（ステップＳ３０）、処理中のフェーズの制御式によって制御すると共に、当該補正油圧Ｐajを電流指令値Ｉ、油温Ｍで特定された油温−電流指令値補正油圧マップにステップＳ３１乃至ステップＳ３４で記憶するものである。
【００３４】
したがって、本実施の形態は、ステップＳ５、ステップＳ１０、ステップＳ１５からなる応答速度検出手段によって最終フェーズを除くフェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatを比較し、実油圧Ｐatが各フェーズの指令油圧Ｐdbに対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかを検出し、過応答状態が検出されたとき、ステップＳ２３からなる過応答状態補正手段によって、次のフェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajに応じてステップ信号を実油圧Ｐatに置換し、また、応答遅れ状態が検出されたとき、ステップＳ２５乃至ステップＳ３０からなる応答遅れ状態補正手段によって、次のフェーズの制御に入り、実油圧Ｐatの屈曲点ａを検出し、屈曲点ａで前記フェーズの指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差の補正油圧Ｐajに応じて、処理中のフェーズの指令油圧Ｐdbを補正前の指令油圧Ｐdbと補正油圧Ｐajとの和とし、処理中のフェーズの制御式によって制御する。そして、ステップＳ３１乃至ステップＳ３４からなる補正油圧格納手段で、当該補正油圧Ｐajを電流指令値Ｉ、油温Ｍで特定された油温−電流指令値補正油圧マップに記憶する自動変速制御方法の実施の形態とすることもできる。
【００３５】
このように、従来の自動変速機の油圧制御機構に摩擦係合要素に供給されている実油圧を検出する油圧検出手段として油圧センサ８を加えるのみで、実油圧Ｐatを直接使用できるようになっているから、例えば、指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差である補正油圧Ｐajを、それまでのフィードバック制御のパラメータとして置換して計算し直すよりも、少ない計算量で補正しながら、変速ショックのない変速フィーリングも一定に維持することができる。
特に、従来の自動変速機の制御装置に実油圧Ｐatを検出する油圧センサ８を加えるのみで、指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの差である補正油圧Ｐajを、例えば、それまでの応答速度として、これからのフィードバック制御のパラメータに置き換えて全体を再計算するよりも、少ない計算量で補正し、変速のフィーリングも低下させることなく、良好な状態に維持することができる。しかも、油圧系の動作に直接影響を受ける実油圧Ｐatを決定する電流指令値Ｉを変化させることなく、制御対象の指令油圧Ｐdbのみの変更を行うものであるから、従来の制御結果には殆ど影響を与えず、制御式を修正するものであり、制御式に付与する指令油圧Ｐdbと現実に存在する実油圧Ｐatの誤差をフィードバック制御に比べて少ない計算量で補正しながら、変速のフィーリングも乗員にわからない程度の所定値に維持することができる。
【００３６】
前記油圧制御装置７を電気的に制御する電子制御装置１０は、入力軸の回転を検出する入力回転センサ５及び出力軸の回転を検出する出力回転センサ６及び油圧制御系の制御油圧を検出する油圧センサ８及び油温センサ９のそれぞれの検出信号を入力するものである。したがって、自動変速機の油圧制御で使用する制御系の依存する要素を最小限のセンサによって効率の良い制御が可能となる。
【００３７】
上記実施の形態の最終目標値に到達させる制御系の複数のフェーズとは、クラッチ要素及び／またはブレーキ要素の油圧サーボに油圧を供給し、トルク伝達に関与しない範囲でのピストンストロークを行うサーボ起動制御ＳＶと、油圧の応答遅れを見込んだ所定時間が設定され、該所定時間と前記指令油圧Ｐdbに基づき前記所定勾配が設定されるトルク相前制御ＴＦと、前記入力回転数が所定量変化した際における目標回転変化率に基づき前記勾配が設定されるトルク相後制御ＴＲからなるものである。したがって、前記最終目標値に到達させる制御系の複数の制御式によって行うものであり、サーボ起動制御ＳＶ、トルク相前制御ＴＦ、トルク相後制御ＴＲは、サーボ起動制御ＳＶとトルク相前制御ＴＦを、またはトルク相前制御ＴＦとトルク相後制御ＴＲをまとめて行うこともできるが、本実施の形態のように、３段に分割した制御式で制御すると、特に、遊星ギヤ及びクラッチ要素及びブレーキ要素からなる変速機構の動きに応じて、制御式を立てることができ、応答速度を早くし、かつ、変速ショックのない制御が可能となる。勿論、本発明を実施する場合には、３段以上の複数段にすることもできる。
【００３８】
このように、上記実施の形態の自動変速機の制御装置は、フィードバック制御によって指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの誤差を補正するのではなく、変速の各フェーズの終了時点で指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatとの間にどれだけの誤差が生じているかを確認し、そのとき誤差が生じていれば、指令油圧Ｐdbに対して補正を行うものであり、この補正処理は、実油圧Ｐatが指令油圧Ｐdbに対して過応答状態になっているか、応答遅れ状態になっているかによって異なった処理を行うことになる。
まず、過応答状態の揚合は、次のフェーズの終了時点で指令油圧Ｐdbに対して過応答の状態で実油圧Ｐatが直ぐに追従するため変速の各フェーズの終了時点で生じている指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの誤差（補正油圧Ｐaj）に応じて指令油圧Ｐdbを補正すると共に、当該補正油圧Ｐajを電流指令値Ｉ、油温Ｍで特定された油温−電流指令値補正油圧マップに記憶する。
【００３９】
また、応答遅れ状態の場合は、指令油圧Ｐdbに対して実油圧Ｐatの動きが追従するのが遅れるため、各フェーズの終了時点の指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの誤差を保持したまま、次のフェーズの制御に入り、実油圧Ｐatに屈曲、即ち、変曲点が生じるのを待ち、実油圧Ｐatが屈曲した時点ａの指令油圧Ｐdbに対して補正を行う。また、この場合も補正油圧Ｐajを電流指令値Ｉ、油温Ｍで特定された油温−電流指令値補正油圧マップに記憶する。このために、従来のＡ／Ｔの油圧制御機構や各種センサに加えて、油圧センサ８を用いることになり、この制御を用いれば、指令油圧Ｐdbと実油圧Ｐatの誤差をフィードバック制御に比べて少ない計算量で補正しながら、変速のフィーリングもショックを受けることのない、フィードバック制御式の制御と同様に、一定に維持することができる。
【００４０】
上記実施の形態では、特定変速段の最終指令油圧に到達させる制御系を、サーボ起動制御ＳＶと、トルク相前制御ＴＦと、トルク相後制御ＴＲの複数のフェーズの制御式によって達成するものであるが、本発明を実施する場合には、トルク相前制御ＴＦ及びトルク相後制御ＴＲを単一の制御とすることもできる。また、サーボ起動制御ＳＶとトルク相前制御ＴＦを一体とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の全体構成図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御回路が実行する変速処理プログラムのフローチャートである。
【図３】図３は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御回路が実行する補正油圧算出処理プログラムのフローチャートである。
【図４】図４は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御回路が補正油圧を書き込むメモリマップの概念図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が実行する過応答状態の説明図、（ｂ）は修正前の指令油圧と修正後の指令油圧の関係を示す説明図である。
【図６】図６（ａ）は本発明の実施の形態にかかる自動変速機の制御装置の電子制御装置が実行する応答遅れ状態の説明図、（ｂ）は修正前の指令油圧と修正後の指令油圧の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
２    トルクコンバータ
３    変速機構
５    入力回転センサ
６    出力回転センサ
７    油圧制御装置
８    油圧センサ
９    油温センサ
１０  電子制御回路
【図１】
2009236156.tif 000003
【図２】
2009236156.tif 000004
【図３】
2009236156.tif 000005
【図４】
2009236156.tif 000006
【図５】
2009236156.tif 000007
【図６】
2009236156.tif 000008