(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
５速から３速又は５速から２速へキックダウン変速するスキップ変速信号が発生したか否かを判断する第１段階と；
前記第１段階でスキップ変速信号が発生したと判断されれば、副変速部の変速制御によって４速への変速を行う第２段階と；
前記第２段階の変速過程中に主変速部の変速開始時点Ａを判定して、主変速部の解放側のデューティ率制御を実施する第３段階と；
主変速部の結合側のデューティ率制御を実施する第４段階と、を含み；
前記第２段階の変速過程中に判定する主変速部の変速開始時点Ａに相当する前記第３段階主変速部解放側デューティ率制御におけるＢ点のデューティ率Ｂ｛（Ｄｍｒ）ｊ｝は、（ＤｍｒＯ）ｊが出力デューティ率の基本値、（ＤｍｒＬ）ｊが出力デューティ率の学習値、ＫＥがエンジン回転数に応じた補正係数、ΔＤＴが油温に応じた補正係数、ｊは２速あるいは３速を示すとき、［（ＤｍｒＯ）ｊ＋（ＤｍｒＬ）ｊ］×ＫＥ＋ΔＤＴで求められ、
前記第２段階の副変速部変速制御のうち５速で作動していた副変速部の解放側制御を開始する解放制御としてのデューティ率制御パターンａによるデューティ率制御は、
デューティ率制御開始時点において１００％から１００％と５０％との間の所定のデューティ率にまで瞬時に下降した後、直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって変速開始時点Ａに至る所定時間前の時点において０％と５０％との間の所定のデューティ率となるように下降し、
続いて前記デューティ率制御開始時点において瞬時に下降した１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率と略同等の所定のデューティ率にまで瞬時に上昇した後、
非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって、変速開始時点Ａを超える所定時間後の時点において、前記変速開始時点Ａに至る所定時間前の時点における０％と５０％との間の所定のデューティ率より低い０％と５０％との間の所定のデューティ率に下降するように制御し；
前記第２段階における副変速部変速制御のうち４速で新たに作動する副変速部の結合側の変速制御としてのデューティ率制御パターンｃによるデューティ率制御は、
前記デューティ率制御パターンａにおける直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによる制御中で５０％のデューティ率まで下降する時点前において、０％から１００％までデューティ率を瞬時に上昇し所定時間１００％を維持した後、前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える所定時間後の時点における０％と５０％との間の前記所定のデューティ率より低い０％と５０％との間の所定のデューティ率にまで瞬時に下降し、続いて前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点と同時点に至るまでそのデューティ率を略一定に維持するように制御し；
前記第３段階における前記主変速部の解放側のデューティ率制御としてのデューティ率制御パターンｂによるデューティ率制御は、
変速開始時点Ａにおいて、前記デューティ率制御パターンａのデューティ率制御開始時点において瞬時に下降する１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率よりも高い１００％と５０％との間の所定のデューティ率Ｂにまで１００％から瞬時に下降した後、
直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって、前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点をさらに所定時間超える時点において、前記デューティ率制御パターンａのデューティ率制御開始時点において瞬時に下降する１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率と略同等の所定のデューティ率まで下降し、
続いて前記変速開始時点Ａにおける１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率Ｂと略同等の所定のデューティ率にまで瞬時に上昇した後、
非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって、前記デューティ率制御パターンａにおいて非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降する変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点における０％と５０％との間の前記所定のデューティ率よりも高い０％と５０％との間の所定のデューティ率にまで下降し、続いて瞬時に０％に下降するように制御し；
前記第４段階における前記主変速部の結合側のデューティ率制御としてのデューティ率制御パターンｄによるデューティ率制御は、
前記デューティ率制御パターンｂの直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによる制御中における前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点とこの時点をさらに所定時間超える前記デューティ率制御パターンｂにおける瞬時に上昇する時点との間において、０％から１００％までデューティ率を瞬時に上昇し所定時間１００％を維持した後、前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降した０％と５０％との間の前記所定のデューティ率より低い０％と５０％との間の所定のデューティ率にまで瞬時に下降し、
続いて前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによる制御中におけるデューティ率５０％となる時点より所定時間前の時点までデューティ率を略一定に維持した後、前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降する０％と５０％との間の前記所定のデューティ率より高い０％と５０％との間の所定のデューティ率まで瞬時に上昇し、
前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって０％と５０％との間の前記所定のデューティ率となる時点と同時点において、前記デューティ率制御パターンｂの直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降する１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率よりも低い１００％と５０％との間の所定のデューティ率となるように、デューティ率１００％側に向かって凸の指数曲線とデューティ率０％側に向かって凸の指数曲線とを連結するような曲線的なパターンをなすように上昇し、続いて１００％のデューティ率まで瞬時に上昇するように制御する；ことを特徴とする５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車の変速制御方法に係り、より詳しくは、５速から３速又は５速から２速へのスキップ（ｓｋｉｐ）キックダウン変速制御時の変速応答性を改善するための方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動変速機が装着された自動車は、自動車の走行速度に応じて設定されている変速範囲内で油圧を制御して、自動的に目標変速段の変速ギヤが作動されるようにする。
【０００３】
従って、エンジンの出力動力によってトルクコンバーター（ｔｏｒｑｕｅ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）を動作させて流体の回転力を制御し、自動車の動作状態に応じた該当変速ギヤが作動されるように変速制御装置から印加される制御信号によって該当バルブに油圧が作用して、変速動作が行われるようにする。
【０００４】
油圧によって動作状態が制御される自動変速機が装着された自動車は、該当変速ギヤの作動状態を可変させるためにエンジンとの動力を遮断するクラッチペダルの動作が必要でないので、運転者の運転疲労を軽減させることができ、走行中に運転者の誤操作や運転未熟などによるエンジンストールが発生しないので、初心者であっても容易に運転することができる。
【０００５】
クラッチやブレーキからなる摩擦要素の選択的な動作に応じて、遊星ギヤ装置の作動が切換えられて適切な変速が行なわれた後にドライブギヤに伝達される。前記ドライブギヤに変速された動力が伝達されれば、変速された動力はドライブギヤと歯車結合された駆動ギヤによって従加速ギヤと歯車結合された従動ギヤに伝達され、車輪の回転動作を制御する。
【０００６】
上記のようにトルクコンバーターによって発生する油圧状態を制御して目標変速段への変速動作を制御する場合、特に５速から３速又は５速から２速へのキックダウン変速を行う場合、従来は図１に示したように、５速から４速に変速する時に５速で作動していた副変速部の解放側をａのデューティ率制御パターンによって解放制御し、その後に４速で新たに作動する結合側をｃのデューティ率制御パターンによって結合制御して、５速から４速への変速を完了する。
【０００７】
４速への変速が完了した後、４速から３速又は２速への変速を行うようになるが、この時、主変速部の解放側をｂのデューティ率制御パターンによって解放制御した後、主変速部の結合側をｄのデューティ率制御パターンによって結合制御して、変速を完了する。しかし、従来は、図１に示されているように、副変速部の結合側の“Ｅ”区間の制御時間と主変速部の解放側の逆傾斜制御時間との合計時間に該当するホールド（Ｈｏｌｄ）時間が存在して変速応答性が遅延し、ホールド時間にタービン軸の回転数（ｒｐｍ）であるタービン回転数の上昇が止まる現象が発生して加速応答性が低下するという問題点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来の問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、５速から３速又は５速から２速へのキックダウンなどによるキックダウン変速制御における変速感及び変速応答性（加速レスポンス）を向上させることが可能なキックダウン変速応答改善方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法が適用されるシステムは、自動変速機（トランスミッション）の入力軸と連結されているタービン軸の回転状態に応じて動作状態を変化させるタービン軸の回転数を算出することができるようにするタービン回転数センサーと、トランスミッション出力軸の回転速度を検出するトランスミッション出力軸回転数センサーと、スキップ変速を制御するトランスミッション制御ユニットと、このトランスミッション制御ユニットの信号を受信してトランスミッションの変速を行う油圧制御システムとを含む。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法は、５速から３速又は５速から２速へキックダウン変速するスキップ変速信号が発生したか否かを判断する第１段階と；前記第１段階でスキップ変速信号が発生したと判断されれば、副変速部の変速制御によって４速への変速を行う第２段階と；前記第２段階の変速過程中に主変速部の変速開始時点Ａを判定して、主変速部の解放側のデューティ率制御を実施する第３段階と；主変速部の結合側のデューティ率制御を実施する第４段階と、を含み；前記第２段階の変速過程中に判定する主変速部の変速開始時点Ａに相当する前記第３段階主変速部解放側デューティ率制御におけるＢ点のデューティ率Ｂ｛（Ｄｍｒ）ｊ｝は、（ＤｍｒＯ）ｊが出力デューティ率の基本値、（ＤｍｒＬ）ｊが出力デューティ率の学習値、ＫＥがエンジン回転数に応じた補正係数、ΔＤＴが油温に応じた補正係数、ｊは２速あるいは３速を示すとき、［（ＤｍｒＯ）ｊ＋（ＤｍｒＬ）ｊ］×ＫＥ＋ΔＤＴで求められ、前記第２段階の副変速部変速制御のうち５速で作動していた副変速部の解放側制御を開始する解放制御としてのデューティ率制御パターンａによるデューティ率制御は、デューティ率制御開始時点において１００％から１００％と５０％との間の所定のデューティ率にまで瞬時に下降した後、直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって変速開始時点Ａに至る所定時間前の時点において０％と５０％との間の所定のデューティ率となるように下降し、続いて前記デューティ率制御開始時点において瞬時に下降した１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率と略同等の所定のデューティ率にまで瞬時に上昇した後、非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって、変速開始時点Ａを超える所定時間後の時点において、前記変速開始時点Ａに至る所定時間前の時点における０％と５０％との間の所定のデューティ率より低い０％と５０％との間の所定のデューティ率に下降するように制御し；前記第２段階における副変速部変速制御のうち４速で新たに作動する副変速部の結合側の変速制御としてのデューティ率制御パターンｃによるデューティ率制御は、前記デューティ率制御パターンａにおける直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによる制御中で５０％のデューティ率まで下降する時点前において、０％から１００％までデューティ率を瞬時に上昇し所定時間１００％を維持した後、前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える所定時間後の時点における０％と５０％との間の前記所定のデューティ率より低い０％と５０％との間の所定のデューティ率にまで瞬時に下降し、続いて前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点と同時点に至るまでそのデューティ率を略一定に維持するように制御し；前記第３段階における前記主変速部の解放側のデューティ率制御としてのデューティ率制御パターンｂによるデューティ率制御は、変速開始時点Ａにおいて、前記デューティ率制御パターンａのデューティ率制御開始時点において瞬時に下降する１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率よりも高い１００％と５０％との間の所定のデューティ率Ｂにまで１００％から瞬時に下降した後、直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって、前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点をさらに所定時間超える時点において、前記デューティ率制御パターンａのデューティ率制御開始時点において瞬時に下降する１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率と略同等の所定のデューティ率まで下降し、続いて前記変速開始時点Ａにおける１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率Ｂと略同等の所定のデューティ率にまで瞬時に上昇した後、非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって、前記デューティ率制御パターンａにおいて非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降する変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点における０％と５０％との間の前記所定のデューティ率よりも高い０％と５０％との間の所定のデューティ率にまで下降し、続いて瞬時に０％に下降するように制御し；
前記第４段階における前記主変速部の結合側のデューティ率制御としてのデューティ率制御パターンｄによるデューティ率制御は、前記デューティ率制御パターンｂの直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによる制御中における前記デューティ率制御パターンａの変速開始時点Ａを超える前記所定時間後の時点とこの時点をさらに所定時間超える前記デューティ率制御パターンｂにおける瞬時に上昇する時点との間において、０％から１００％までデューティ率を瞬時に上昇し所定時間１００％を維持した後、前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降した０％と５０％との間の前記所定のデューティ率より低い０％と５０％との間の所定のデューティ率にまで瞬時に下降し、続いて前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによる制御中におけるデューティ率５０％となる時点より所定時間前の時点までデューティ率を略一定に維持した後、前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降する０％と５０％との間の前記所定のデューティ率より高い０％と５０％との間の所定のデューティ率まで瞬時に上昇し、
前記デューティ率制御パターンｂの非直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって０％と５０％との間の前記所定のデューティ率となる時点と同時点において、前記デューティ率制御パターンｂの直線的に傾斜して下降するような逆傾斜制御パターンによって下降する１００％と５０％との間の前記所定のデューティ率よりも低い１００％と５０％との間の所定のデューティ率となるように、デューティ率１００％側に向かって凸の指数曲線とデューティ率０％側に向かって凸の指数曲線とを連結するような曲線的なパターンをなすように上昇し、続いて１００％のデューティ率まで瞬時に上昇するように制御する；ことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明の一実施の形態による５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法について詳細に説明する。
【００１２】
図２は、本実施の形態による５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法が適用される変速制御装置のブロック構成図である。図２に示されているように、５速自動変速機のキックダウン変速制御装置は、自動変速機の入力軸と連結されているタービン軸の回転状態に応じて動作状態を変化させるタービン軸の回転数を算出するタービン回転数センサー１０と、トランスミッション出力軸の回転数を検出するトランスミッション出力軸回転数センサー２０と、タービン回転数センサー１０とトランスミッション出力軸回転数センサー２０とから信号を受信して変速を制御するトランスミッション制御ユニット３０と、このトランスミッション制御ユニット３０からデューティ率制御パターン信号を受信してトランスミッションの摩擦要素の油圧を制御することによって各摩擦要素を解除又は結合させて変速が行われるようにする油圧制御システム４０とを含む。
【００１３】
このような５速自動変速機の変速制御装置を用いるキックダウン変速応答改善方法における変速制御過程について、図３と図４とを参照して詳細に説明する。
【００１４】
自動変速機が装着された車両で運転者が急加速のために加速ペダルを踏む場合、トランスミッション制御ユニットは、車速、スロットル開度率、油温、タービン回転数、トランスミッション出力軸回転数などの車両運行の全般的状態を検出して適当な変速を判断し、それに該当する変速信号を出力する。
【００１５】
本実施の形態では、車両が５速で走行している最中に運転者が急加速のために加速ペダルを踏んだ時に、トランスミッション制御ユニットで３速又は２速へのスキップ変速信号が発生した場合の変速制御方法を説明する。
【００１６】
図３に示されているように、トランスミッション制御ユニット３０は、変速信号を感知して５速から３速又は２速へのスキップ変速信号が発生したか否かを判断する（Ｓ１００及びＳ２００）。
【００１７】
スキップ変速信号が発生したと判断されれば、まず、５速で作動していた副変速部の解放側を図４のａのデューティ率制御パターンによって解放制御を開始した後、４速で新たに作動する結合側の摩擦要素を図４のｃのデューティ率制御パターンによって結合制御することによって、４速への変速制御が行われるように油圧のデューティ率を制御する（Ｓ３００）。
【００１８】
そして、Ｓ３００においてデューティ率制御によって４速へ変速が開始された後、３速又は２速で解放制御される摩擦要素を解放制御するための時点（図４の‘Ａ’点）を判断する。
【００１９】
この時、主変速部の解放制御を開始する時点を判断するためには現在のタービン回転数Ｎｔを利用する。つまり、タービン回転数Ｎｔが主変速部の解放側の制御開始時点を判定するための係数であるＫと、トランスミッション出力軸の回転数Ｎｏとを乗じた値以上であるかを判定し、ＮｔがＫ×Ｎｏ以上になる時点を、主変速部の変速制御開始時点Ａと判断決定する（Ｓ４００及びＳ５００）。
【００２０】
Ｓ５００において主変速部の解放側の制御開始時点Ａが決定されれば、副変速部の制御と共に、図４のｂに示されるようなデューティ率制御パターンによって主変速部の解放側のデューティ率制御を同時に実施する（Ｓ６００）。
【００２１】
Ｓ６００における主変速部の解放側の制御を開始した後、図４のｄに示されるようなデューティ率制御パターンによって主変速部の結合側のデューティ率制御を開始する（Ｓ７００）。
【００２２】
このように、主変速部の解放側と結合側との制御が完了して２速又は３速への変速制御が完了すれば、車両を２速又は３速で維持するようになる（Ｓ８００）。
【００２３】
また、制御開始時点Ａでデューティ率制御を開始する時、デュティ率制御パターンｂにおける時点Ａに相当するＢ点のデューティ率｛（Ｄｍｒ）ｊ｝は、［（ＤｍｒＯ）ｊ＋（ＤｍｒＬ）ｊ］×ＫＥ＋ΔＤＴ  で求められる。ここで、（ＤｍｒＯ）ｊは出力デューティ率の基本値であり、（ＤｍｒＬ）ｊは出力デューティ率の学習値であり、ＫＥはエンジン回転数の補正係数であり、ΔＤＴ  は油温の補正係数であり、ｊは２速あるいは３速を示す。
【００２４】
以上、本発明の一実施の形態につき説明したが、該当技術分野の熟練した当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることが理解できるであろう。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法によれば、５速から３速又は２速へのスキップ変速時に副変速部の変速制御と主変速部の変速制御とを同時に実施することにより、変速ホールド時間を減らすことができ、変速ショックを減じ変速感を向上するとともに運転者の意志により即し変速レスポンスに優れた急加速が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の５速自動変速機によって５速から３速又は２速へ変速する場合における油圧のデューティ率制御を示したパターン図である。
【図２】本発明による５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法が適用される変速制御装置のブロック構成図である。
【図３】本発明による５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法のフローチャートである。
【図４】本発明の５速自動変速機のキックダウン変速応答改善方法により５速から３速又は２速へ変速する場合における油圧のデューティ率制御を示したパターン図である。
【符号の説明】
１０    タービン回転数センサー
２０    トランスミッション出力軸回転数センサー
３０    トランスミッション制御ユニット
４０    油圧制御システム
【図１】
0003851139.tif 000002
【図２】
0003851139.tif 000003
【図３】
0003851139.tif 000004
【図４】
0003851139.tif 000005