JP3630072B2

JP3630072B2 - Creep force control device for vehicle automatic transmission

Info

Publication number: JP3630072B2
Application number: JP2000113903A
Authority: JP
Inventors: 星児島; 憲次郎藤田; 克俊臼杵; 真人島津
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2020-04-14
Also published as: JP2001295920A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用自動変速機のクリープ力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車等の車両に備えられたトルクコンバータ式の自動変速機において、シフトレンジが走行レンジ（以下、Ｄレンジという）のままで停車すると、低速段（例えば、第１速段）を達成するために係合されていた摩擦要素（フォワードクラッチ）をスリップさせて、ニュートラル状態に近づけるように制御する技術が提案されている。
【０００３】
このような制御は、一般にアイドルニュートラル制御又はクリープ力制御と呼ばれるものであり、このようなアイドルニュートラル制御（以下、単にニュートラル制御という）を実行することでエンジン負荷を低減し、燃料消費量及びアイドル振動の低減を図ることができる。
上述のようなニュートラル制御では、例えばフォワードクラッチへの係合油圧の供給状態を調整するソレノイド弁をデューティ制御することでフォワードクラッチの係合力が制御される。そして、このようにフォワードクラッチの係合力を制御することにより、フォワードクラッチのスリップ量が制御されて、Ｄレンジであってもニュートラル状態に近い状態を実現することができるのである。
【０００４】
ニュートラル制御の開始条件としては、例えば、車速０ｋｍ／ｈ，フットブレーキ操作中，スロットル開度０％及び第１速段達成から所定時間経過していること、等が設定されており、上記全ての条件が成立すると、コントローラからの指令に基づきニュートラル制御が開始される。
また、フットブレーキ操作の解除，アクセルペダルの操作，車速が所定値以上となった、等のニュートラル制御解除条件がいずれか１つでも成立すると、ニュートラル制御が解除される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなニュートラル制御の実行中（定常制御中）には、トルクコンバータのタービンランナの回転速度（タービン回転速度）Ｎｔと、エンジン回転速度（＝トルクコンバータのポンプインペラの回転速度）Ｎｅとのスリップ量ＮＳ＝Ｎｅ−Ｎｔが一定となるように、フォワードクラッチ用のソレノイドのデューティ率（係合力指令値）をフィードバック制御することが考えられる。
【０００６】
また、ニュートラル制御を解除する際には、例えば以下のようにソレノイドのデューティ率を設定することが考えられる。すなわち、ニュートラル制御解除条件が成立すると、まず、ニュートラル制御解除判定時のデューティ率Ｄ_０に所定量（例えばＤ_０の５％）を加算した値Ｄ_１を所定時間（例えば４８ｍｓｅｃ程度）だけ出力する。
【０００７】
その後、上記の解除判定時デューティ率Ｄ_０に所定量（例えばＤ_０の３％）を加算した値Ｄ_２を初期値としてタービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標変化率に一致するようにフィードバック制御を行なう。
なお、車速が生じた場合には、フォワードクラッチのスリップ量変化率が目標変化率に一致するようにフィードバック制御が行なわれる。ここでフォワードクラッチのスリップ量変化率は、変速機の入力側回転速度変化率（即ちタービン回転速度変化率）ｄＮｔ／ｄｔと、フォワードクラッチ直後の変速機の回転速度変化率ｄＮ_Ｔ１／ｄｔとの差（ｄＮｔ／ｄｔ−ｄＮ_Ｔ１／ｄｔ）で算出することができる。また、上記回転速度Ｎ_Ｔ１は、変速機の出力側回転速度Ｎｏと、１速のギア比ｉ_１とを用いて、Ｎ_Ｔ１＝ｉ_１・Ｎｏと表すことができ、フォワードクラッチのスリップ量変化率は、ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ_１・ｄＮｏ／ｄｔと表すことができる。そして車速が生じた場合には、この値が目標変化率に一致するようにフィードバック制御が行なわれるのである。
【０００８】
そして、タービン回転速度Ｎｔが所定値以下となるか、またはフォワードクラッチのスリップ量（Ｎｔ−ｉ_１・Ｎｏ）が所定値以下となると、フォワードクラッチが同期した（即ち、フォワードクラッチが係合した）と判定して、所定デューティ率ΔＤ_Ｅを所定時間だけ加算して出力する。また、デューティ率ΔＤ_Ｅの出力後、所定時間経過するとデューティ率を１００％に設定（全圧供給）し、これによりニュートラル制御の解除制御を終了するのである。
【０００９】
しかしながら、上述のように、ニュートラル制御解除条件成立後に所定のデューティ率Ｄ_１を所定時間出力してから、すぐにタービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが一定となるようなフィードバック制御を実行した場合、以下のような課題があった。
▲１▼油圧の応答遅れやフォワードクラッチのピストンのフリクション等により、タービン回転速度Ｎｔに変化が生じ始めるまでにはある程度の時間（０．１ｓｅｃ程度）がかかるが、その間、上記のフィードバック制御を実行してしまうと、タービン回転速度Ｎｔに変化が生じるまでの間は、デューティ率が不足していると判定され、この結果、デューティ率が必要以上に高く設定されてしまう。これにより、油圧が応答したとき、あるいは、フォワードクラッチのピストンが動き始めたときにフォワードクラッチが急結合してショックが発生してしまう。
▲２▼上記▲１▼によりフォワードクラッチの係合ショックが発生した後、フィードバック制御がオーバシュートし、今度はデューティ率が必要以上に低く設定されフォワードクラッチが解放側に制御されてしまう。そして、このようにフォワードクラッチが解放側に制御されているときにドライバがアクセルペダルを踏みこむと、フォワードクラッチがスリップしてしまい、ドライバビリティを損なうことになる。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、クリープ力制御（ニュートラル制御）解除条件成立後の摩擦要素の係合ショックを防止して、ドライバビリティを向上させるようにした、車両用自動変速機のクリープ力制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１〜３記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置では、自動変速機のシフトレンジが走行レンジであるときに所定の条件が成立すると、走行時に係合される摩擦要素の係合力が低下してクリープ力が低下し、その後、自動変速機がニュートラル状態に近い状態に保持される。
【００１２】
特に、シフトレンジが非走行レンジ（例えばニュートラル）から走行レンジ（例えばＤレンジ）に切り替えられた直後に、開始判定手段により所定の条件が成立したと判定された場合、初期係合力指令値出力手段により上記摩擦要素に対する指令値として、摩擦要素が僅かに係合しうる状態（微少係合状態）となる初期係合力指令値が出力され、その後は、摩擦要素の係合力がフィードバック制御される。
【００１３】
そして、解除判定手段により、上記クリープ力低下状態を解除する解除条件が成立したと判定されると、係合判定手段により摩擦要素が特定の係合状態となったと判定されるまで、上記開始判定直後に出力された初期係合力指令値が再出力手段から再度出力される。
このとき、再出力手段から摩擦要素に対して出力される係合力指令値は、摩擦要素を微少係合状態に保持するのに適した値であるので、摩擦要素の係合時のレスポンスが向上して、係合ショックが防止される。
なお、特定の係合状態とは、自動変速機の入力側回転速度とエンジン回転速度との間のスリップ量が前回の制御周期でのスリップ量よりも大きくなったときの目標スリップ量に所定量を加えた値よりも今回のスリップ量が大きい係合状態である。
また、該特定の係合状態が、該自動変速機の入力側回転速度とエンジン回転速度との間のスリップ量ＮＳが、前回の制御周期でのスリップ量（ＮＳ） _n-1 と今回の制御周期でのスリップ量（ＮＳ） _n との関係が（ＮＳ） _n-1 ＜（ＮＳ） _n となったときの目標スリップ量（ＮＳ） ₀ に対して（ＮＳ） _n ＞（ＮＳ） _o ＋Ａ（Ａは定数）を満足する係合状態としてもよい。
【００１４】
また、請求項４記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置では、学習補正手段により初期係合力指令値が運転状態に応じて学習補正されるので、最適な初期係合力を設定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置について説明すると、図１はその全体構成を示す模式図である。
図１に示すように、自動変速機１はエンジン２と結合された状態で図示しない車両に搭載されている。エンジン２の出力軸２ａはトルクコンバータ（流体継手）３を介して変速機構４に連結され、その変速機構４は図示しないディファレンシャルギアを介して車両の駆動輪と接続されている。
【００１６】
また、エンジン２の出力軸２ａは、トルクコンバータ３のポンプインペラ３ａに接続されており、この出力軸２ａの回転に伴いポンプインペラ３ａが回転すると、ＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード）を介してタービンランナ３ｂが回転駆動され、その回転が変速機構４に伝達されるようになっている。
【００１７】
詳細は説明しないが、変速機構４は、複数組の遊星歯車機構及びそれらの構成要素（サンギア，ピニオンギア及びリングギア）の動作を許容又は規制するクラッチやブレーキ類から構成されており、これらのクラッチやブレーキの係合状態を油圧源（オイルポンプ）から供給されるＡＴＦにより適宜切り換えて、所望の変速段を達成するようになっている。なお、この変速機構４の構造については、一般に広く知られたものであるので、フォワードクラッチ７以外の構成については図示を省略する。
【００１８】
一方、車室内には、図示しない入出力装置，制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等），中央処理装置（ＣＰＵ）及びタイマカウンタ等を備えたＡ／Ｔ−ＥＣＵ（自動変速機制御ユニット、以下、単にＥＣＵという）１１が設置されており、後述する各種センサからの情報に基づいて各種の制御信号が設定されて、自動変速機１の総合的な制御が行なわれるようになっている。
【００１９】
ＥＣＵ１１の入力側には、エンジン２の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ１２、タービンランナ３ｂの回転速度Ｎｔ（即ち、フォワードクラッチ７の入力回転速度）を検出するタービン回転速度センサ１３、車両の走行速度（車速）Ｖｓを検出する車速センサ１４、ブレーキオイルの圧力に基づいてオンオフが切り換わるブレーキ圧スイッチ２０、エンジン２のスロットル開度θＴＨ（＝アクセル操作量）を検出するスロットルセンサ１６、ＡＴＦの油温ＴＯＩＬを検出する油温センサ１７、及び運転者にて選択されたシフトポジション（例えば、Ｎレンジ，Ｄレンジ，Ｐレンジ及びＲレンジ等）を検出するためのシフトポジションセンサ１８等の各種センサやスイッチ類が接続されている。なお、ブレーキ圧スイッチ２０に代えてブレーキペダルを踏んだときにオンとなるブレーキスイッチを設けてもよい。
【００２０】
また、ＥＣＵ１１の出力側には、上述のオイルポンプからの作動油を切換制御して変速機構４のクラッチやブレーキの係合要素を作動させるための多数のソレノイドや圧力調整弁（プレッシャコントロールバルブ）が接続されている。
そして、ＥＣＵ１１では、スロットルセンサ１６で検出されたスロットル開度θＴＨ及び車速センサ１４で検出された車速Ｖｓを用いて図示しない変速マップから目標変速段を設定し、この目標変速段を達成すべく上記ソレノイドや圧力調整弁を制御して変速機構４の係合要素（クラッチ及びブレーキ等）の係合状態を切り換え、変速制御を実行するようになっている。なお、図１中では、このような多数のソレノイドや圧力調整弁のうち、フォワードクラッチ７の係合状態を切り換えるソレノイド１９及び圧力調整弁２１のみを図示しており、他のソレノイド及び圧力調整弁については図示を省略する。
【００２１】
ソレノイド１９はＥＣＵ１１によりその作動がデューティ制御されるようになっており、このソレノイド１９の作動に応じて圧力調整弁２１へのパイロット圧（制御圧）の供給状態が調整されるようになっている。具体的には、ソレノイド１９により圧力調整弁２１へパイロット圧が供給されると、圧力調整弁２１のスプール２１ａが図中左側に移動してフォワードクラッチ７のライン圧が排出され、フォワードクラッチ７の係合力が低下する。また、これとは逆に、ソレノイド１９によりパイロット圧が排出されると、フォワードクラッチ７にライン圧が供給されて係合力が大きくなる。このように、ソレノイド１９のデューティ率（係合力指令値）を制御することで、フォワードクラッチ７の係合力を調整できるのである。なお、本実施形態では、ソレノイド１９のデューティ率が増加するほど、フォワードクラッチ７の係合力が大きくなるように設定されている。
【００２２】
次に、ニュートラル制御（クリープ力制御）について簡単に説明すると、このニュートラル制御は、Ｄレンジで車両が停止中であるとフォワードクラッチ７の係合力を低下させてニュートラル状態に近い状態に制御するものであり、摩擦係合要素としてのフォワードクラッチ７をスリップさせることでニュートラル制御（クリープ力制御）が実行されるようになっている。
【００２３】
そして、本実施形態では、ニュートラル制御の開始条件として以下の（１）〜（３）の条件が設定されている。
（１）ブレーキ圧スイッチ２０がオン（ブレーキ圧が所定値Ｐａ以上）。
（２）スロットルセンサ１６によりアクセル非操作（スロットル開度が所定量以下）が検出された。
（３）車速センサ１４により検出された車速Ｖｓが所定値未満。
【００２４】
そして、シフトポジションセンサ１８により検出されたシフトレンジがＤレンジであることを前提に、以上の条件（１）〜（３）が全て成立したと判定されると、ニュートラル制御が開始されるようになっている。なお、以下では開始条件（１）〜（３）が全て成立した場合を、単に、開始条件が成立したという。
一方、ニュートラル制御の解除条件としては、以下の（１）〜（３）が設定されており、Ｄレンジを保持していることを前提に、そのいずれかが満たされると、運転者に発進意志があるものとして解除条件が成立し、ニュートラル制御が解除されて第１速段に切り換えられるようになっている。
（１）ブレーキ圧スイッチ２０がオフ（ブレーキ圧が所定値Ｐａ未満）になった場合。
（２）スロットルセンサ１６によりアクセル操作（スロットル開度θｔｈが所定値以上）が検出された場合。
（３）車速センサ１４で検出された走行速度Ｖｓが所定値以上になった場合。
【００２５】
なお、上記の解除条件（１）〜（３）のいずれか１つでも満たされた場合を、単に、解除条件が成立したという。
また、ここでは特に説明しないが、上述以外にもシフトレンジがＤレンジからＮレンジに操作された場合にももちろんニュートラル制御は解除されるようになっている。
【００２６】
次に、本発明の要部について説明すると、本装置は、ニュートラル制御解除条件が成立したときに、ソレノイド１９に対して最適なデューティ率を設定することにより、ニュートラル制御解除時の係合ショックを防止するように構成されたものである。
以下、主に図２及び図３（ａ）〜（ｃ）を用いて本装置の要部の構成及びその作用について説明すると、図２は本装置の要部機能に着目した機能ブロック図、図３はその制御特性を示す図であり、（ａ）はエンジン回転速度Ｎｅ及びタービン回転速度Ｎｔの特性を示す図、（ｂ）はフォワードクラッチに対するソレノイドのデューティ率の特性を示す図、（ｃ）はフォワードクラッチに供給される係合油圧の特性を示す図である。
【００２７】
図２に示すように、ＥＣＵ１１内には、開始判定手段５１，初期係合力指令値出力手段５２，解除判定手段５３，係合判定手段５４及び再出力手段５５等が設けられており、さらに、この初期係合力指令値出力手段５２には、学習補正手段５２ａが設けられている。
このうち、開始判定手段５１には、ブレーキ圧スイッチ２０，スロットルセンサ１６，車速センサ１４及びシフトポジションセンサ１８が接続されており、開始判定手段５１ではこれらのセンサからの情報に基づいて上記ニュートラル制御の開始条件が成立したか否かが判定されるようになっている。
【００２８】
また、シフトレンジがＮレンジからＤレンジに切り替えられた直後に開始条件が成立すると〔図３（ａ）〜（ｃ）のＳＳ参照〕、初期係合力指令値出力手段５２によりデューティ率が設定されて、ソレノイド１９に出力されるようになっている。
ところで、ニュートラル制御開始条件が成立する状況としては、主に以下の２通りの場合が考えられる。第１は、走行中の車両がＤレンジのまま減速して停止し、上記のニュートラル制御開始条件が成立する場合であり、第２は、車両がＮレンジで停車しているときにドライバがブレーキを踏んだままＤレンジにシフトしてニュートラル制御開始条件が成立する場合である。なお、以下ではこのような第２の場合のニュートラル制御を、特にＮ−Ｄ制御という。
【００２９】
第１の場合には、車両の停止直前に変速段が１速に変速されており、ニュートラル制御の開始条件成立後は、この状態からフォワードクラッチ７の係合力を弱めてタービンランナ３ｂの回転を許容する制御が実行されるようになっている。一方、第２の場合（Ｎ−Ｄ制御）には、その直前において、すでに変速段はニュートラルになっており、フォワードクラッチ７は係合が解除された状態（デューティ率０％）となっている。したがって、ニュートラル制御の開始条件が成立しても特にフォワードクラッチ７の制御は必要ないと考えることもできるが、実際にはニュートラル制御中は、制御解除時（発進時）のレスポンスを考慮してフォワードクラッチ７を僅かに係合状態にする必要がある。
【００３０】
上記の初期係合力指令値出力手段５２は、このようなＮ−Ｄ制御開始時のデューティ率を設定するものであり、この場合には、図３（ｂ）に示すように、初期フィルとして所定デューティ率を所定時間ｔ_Ｆだけ出力した後、フォワードクラッチ７を微少係合状態にするための初期デューティ率（初期係合力指令値）Ｄ_Ａをソレノイド１９に出力するようになっている。なお、この初期デューティ率Ｄ_Ａは、開放状態のフォワードクラッチ７を微少係合状態に保持できる程度の値に設定されている。また、図３（ｂ）に示すように、初期フィルはここではデューティ率１００％に設定されている。
【００３１】
そして、このような初期デューティ率Ｄ_Ａを出力することにより、図３（ａ）に示すように、ＦＢ近傍でタービン回転速度Ｎｔがわずかに低下するのである。また、初期係合力指令値出力手段５２には学習補正手段５２ａが設けられており、初期デューティ率Ｄ_Ａはこの学習補正手段５２ａで学習補正されて出力されるようになっている。具体的には、学習補正手段５２ａにはエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬをパラメータとした３次元マップが格納されており、Ｎ−Ｄ制御開始が判定されると、このときのエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬが読み込まれて、３次元マップから初期デューティ率Ｄ_Ａが設定されるようになっている。
【００３２】
そして、その後タービン回転速度Ｎｔが低下してタービン回転速度Ｎｔとエンジン回転速度Ｎｅとの比（Ｎｔ／Ｎｅ、以下、単に速度比という）が所定値まで達すると（図３中のＦＢ参照）、定常制御が実行されるようになっている。この定常制御では、タービン回転速度Ｎｔとエンジン回転速度Ｎｅとのスリップ量ＮＳ（＝Ｎｅ−Ｎｔ）が一定となるようにフィードバック制御が実行されるようになっており、具体的には、スリップ量ＮＳの変化率ｄＮＳ／ｄｔに対して周期的に目標値が設定され、上記スリップ量変化率ｄＮＳ／ｄｔが目標値となるようにフィードバック制御が実行されるようになっている。なお、このような定常制御は、ニュートラル制御の解除条件が成立するまで実行される。
【００３３】
一方、解除判定手段５３には、ブレーキ圧スイッチ２０，スロットルセンサ１６及び車速センサ１４が接続されており、解除判定手段５３ではこれらのセンサからの情報に基づいて、ニュートラル制御の解除条件が成立したか否かが判定されるようになっている。そして、この解除判定手段５３でニュートラル制御の解除条件が成立したと判定されると〔図３（ａ）〜（ｃ）のＥＳ参照〕、これ以降は解除制御が実行されるようになっている。
【００３４】
ところで、このようなニュートラル制御の解除条件成立時（ＥＳ）には、再出力手段５５により、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬからＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マップに基づいて設定される初期デューティ率Ｄ_Ａが基準デューティ率として出力されるようになっている。つまり、再出力手段５５では、直前のＮ−Ｄ制御開始時の初期デューティ率Ｄ_Ａを記憶しておくとともに、ニュートラル制御の解除時には、上記初期デューティ率Ｄ_Ａを基準デューティ率として出力するようになっているのである。
【００３５】
これは、ニュートラル制御解除時の油圧応答遅れやフォワードクラッチ７のピストン（図示省略）のフリクション等によるフォワードクラッチ７の作動の遅れを防止するためである。つまり、Ｎ−Ｄ制御開始直後に出力される初期デューティ率Ｄ_Ａは、上述したようにフォワードクラッチ７を微少係合状態に保持するのに適した値であり、このデューティ率Ｄ_Ａを、解除条件成立直後に基準デューティ率として再出力することで、フォワードクラッチ７のピストンのガタ詰めを行なうことができ、フォワードクラッチ７の応答性を確保することができるのである。
【００３６】
また、ニュートラル制御解除時には、初期フィルとして基準デューティ率Ｄ_Ａに対してさらに所定デューティ率ΔＤ_ＡＦを加えた値が短時間ｔ１だけソレノイド１９に出力されるようになっている。なお、この所定デューティ率ΔＤ_ＡＦは、解除条件成立時に、エンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬに応じて設定されるものである。
【００３７】
そして、ニュートラル制御解除時に、このような初期フィルＤ_Ａ＋ΔＤ_ＡＦを出力することにより、図３（ｃ）に示すように、ＥＳ以降はフォワードクラッチ７の油圧が速やかに立ち上がり、その後の基準デューティ率Ｄ_Ａを出力することで、図３（ａ）に示すように、速やかにタービン回転速度Ｎｔが低下するのである。
【００３８】
また、解除条件成立後に係合判定手段５４によりフォワードクラッチ７が特定の係合状態となったと判定されると〔図３（ａ）〜（ｃ）のＳＢ参照〕、これ以降は、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標変化率に一致するようにフィードバック制御が実行されるようになっている。ここで、特定の係合状態とは、前周期のスリップ量（ＮＳ）_n-1と現周期のスリップ量（ＮＳ）_nとの関係が（ＮＳ）_n-1＜（ＮＳ）_nとなったときの目標スリップ量（ＮＳ）_oに対して、（ＮＳ）_n＞（ＮＳ）_o＋Ａ（Ａは１３０ｒｐｍ程度）を満足した状態をいう。また、この特定の係合状態を判定したとき（ＳＢ）を、クラッチ係合開始点という。
【００３９】
そして、タービン回転速度Ｎｔが所定値以下となるとフォワードクラッチ７の同期が判定され（ＦＦ）、このときのデューティ率に対してさらに所定デューティ率ΔＤ_Ｅを加算した値が出力されるようになっている。また、デューティ率ΔＤ_Ｅの出力から所定時間ｔ_Ｅが経過すると、デューティ率が１００％に設定（全圧供給）されて、ニュートラル制御の解除制御が終了する。これにより、図３（ｃ）に示すように、フォワードクラッチ７の油圧が上昇して、フォワードクラッチ７が係合されるのである。
【００４０】
また、クラッチ係合開始点（ＳＢ）以降、車速が生じた場合には、発明が解決しようとする課題の欄で説明したように、フォワードクラッチ７におけるスリップ量変化率が目標変化率に一致するようにフィードバック制御が行なわれる。なお、フォワードクラッチ７のスリップ量変化率は、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔと変速機の出力側回転速度変化率（即ち車両加速度）ｄＮｏ／ｄｔとを用いて、ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ_１・ｄＮｏ／ｄｔ（ｉ_１は変速機のギア比）で表される。そして、フォワードクラッチ７のスリップ量（Ｎｔ−ｉ_１・Ｎｏ）が所定値以下となると、フォワードクラッチ７の同期が判定されるようになっている。
【００４１】
本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置は、上述のように構成されているので、ニュートラル制御（クリープ力制御）の解除時には、例えば図４に示すようなフローチャートにしたがってデューティ率Ｄが設定される。
まず、ステップＳ１においてニュートラル制御の解除条件成立が判定されると、ステップＳ２で初期フィルとしてデューティ率Ｄ_Ａ＋ΔＤ_ＡＦが出力される。なお、デューティ率Ｄ_Ａは、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬからＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マップに基づいて設定される初期デューティ率であり、デューティ率ΔＤ_ＡＦは、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬに応じて設定されるデューティ率である。次に、ステップＳ３に進み、デューティ率Ｄ_Ａ＋ΔＤ_ＡＦが出力されてから所定時間ｔ１（例えば３２ｍｓｅｃ）経過すると、ステップＳ４に進み、デューティ率Ｄ_Ａが出力される。
【００４２】
そして、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬからＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マップに基づいて設定されるデューティ率Ｄ_Ａをニュートラル制御解除時の初期デューティとして設定することにより、それまで開放状態であったフォワードクラッチ７のピストンのガタ詰めを行なうことができ、フォワードクラッチ７が微少係合状態に保持される。
【００４３】
その後、ステップＳ５でフォワードクラッチ７の係合開始が判定されるまでデューティ率Ｄ_Ａが出力され、係合開始が判定される（ＳＢ）とステップＳ６に進んで、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標変化率に一致するようにフィードバック制御が開始される。
そして、ステップＳ７でタービン回転速度Ｎｔが所定値以下となったことが判定されると、フォワードクラッチ７の同期が判定される（ＦＦ）。そして、同期判定が行われると、ステップＳ８で、同期判定時のデューティ率に対してさらに所定デューティ率ΔＤ_Ｅを加算した値が出力され、ステップＳ９で所定時間ｔ_Ｅ経過したと判定されると、ステップＳ１０でデューティ率が１００％に設定（全圧供給）されて、ニュートラル制御の解除制御が終了する（図中のＳＦ）。
【００４４】
なお、ステップＳ６で車速が生じた場合には、タービン回転速度変化率と変速機の出力側回転速度変化率（即ち車両加速度）との差（ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ_１・ｄＮｏ／ｄｔ，ｉ_１は変速機のギア比）が目標変化率に一致するようにフィードバック制御が行なわれる。
したがって、本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置によれば、解除条件成立時には、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴＯＩＬからＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マップに基づいて設定される初期デューティ率Ｄ_Ａを再出力した後、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが一定となるようなフィードバック制御が実行されるので、この初期デューティ率Ｄ_Ａにより油圧の応答遅れやフォワードクラッチ７のピストンのガタ（遊び）をなくすことができ、タービン回転速度Ｎｔに変化が生じ始めるまでの時間を大幅に短縮することができるようになる。
【００４５】
これにより、フィードバック制御の過補正（タービン回転速度Ｎｔに変化が生じるまでの間にデューティ率が必要以上に高く設定されるような現象）が確実に回避され、フォワードクラッチ７の急結合によるショックを防止することができる利点がある。また、フィードバック制御のオーバシュートによるフォワードクラッチ７の解放を防止でき、フォワードクラッチ７のスリップを防止できる利点があるほか、これによりドライバビリティを高めることができるという利点がある。
【００４６】
また、学習補正手段５２ａにより初期係合力指令値が運転状態（エンジン回転速度及びＡＴＦ油温）に応じて学習補正されるので、変速機１の個体差による初期デューティ率Ｄ_Ａのバラツキを吸収することができ、最適なデューティ率を設定することができる。
なお、本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置は、上述のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、本発明は、流体クラッチ（トルクコンバータ）を介してエンジンの駆動力を伝達する自動変速機に広く適用可能である。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜３記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置によれば、クリープ力が低下した状態を解除する解除条件が成立すると、摩擦要素を僅かに係合しうる微少係合状態にするための初期係合力指令値を出力することにより、油圧の応答遅れや摩擦要素のガタ（遊び）をなくすことができ、その後のフィードバック制御の過補正を確実に回避することができる利点がある。また、これにより摩擦要素の急結合によるショックを防止することができる利点があるほか、フィードバック制御のオーバシュートによる摩擦要素の解放を防止でき、ドライバビリティを高めることができるという利点がある。
【００４８】
また、請求項４記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置によれば、上記請求項１記載の利点に加えて、学習補正手段により運転状態に応じて初期係合力指令値が学習補正されるので、変速機の個体差を吸収することができ最適な初期係合力を設定することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のクリープ力制御装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のクリープ力制御装置の要部機能に着目した機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のクリープ力制御装置の制御特性を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のクリープ力制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１自動変速機
７摩擦要素（フォワードクラッチ）
５１開始判定手段
５２初期係合力指令値出力手段
５２ａ学習補正手段
５３解除判定手段
５４係合判定手段
５５再出力手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a creep force control device for a vehicle automatic transmission.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a torque converter type automatic transmission provided in a vehicle such as an automobile, a low speed stage (for example, a first speed stage) is achieved when the shift range is stopped while the travel range (hereinafter referred to as D range) remains unchanged. In order to achieve this, a technique has been proposed in which the friction element (forward clutch) engaged to slip is controlled to approach the neutral state.
[0003]
Such control is generally called idle neutral control or creep force control. By executing such idle neutral control (hereinafter simply referred to as neutral control), the engine load is reduced, fuel consumption and idle power control are performed. Vibration can be reduced.
In the neutral control as described above, for example, the engagement force of the forward clutch is controlled by duty-controlling a solenoid valve that adjusts the supply state of the engagement hydraulic pressure to the forward clutch. By controlling the engagement force of the forward clutch in this way, the slip amount of the forward clutch is controlled, and a state close to the neutral state can be realized even in the D range.
[0004]
The neutral control start conditions are set, for example, such that the vehicle speed is 0 km / h, the foot brake is being operated, the throttle opening is 0%, the predetermined time has elapsed since the first speed is achieved, etc. When the condition is satisfied, neutral control is started based on a command from the controller.
Further, when any one of the neutral control cancellation conditions such as the release of the foot brake operation, the operation of the accelerator pedal, or the vehicle speed exceeds a predetermined value is satisfied, the neutral control is canceled.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, during the execution of such neutral control (during steady control), the rotational speed (turbine rotational speed) Nt of the turbine runner of the torque converter and the engine rotational speed (= rotational speed of the pump impeller of the torque converter) Ne It is conceivable to feedback control the duty ratio (engagement force command value) of the solenoid for the forward clutch so that the slip amount NS = Ne−Nt of the forward clutch becomes constant.
[0006]
Further, when canceling the neutral control, for example, it is conceivable to set the duty ratio of the solenoid as follows. That is, when the neutral control release condition is satisfied, first, the duty ratio D at the neutral control release determination time₀A predetermined amount (for example, D₀Value 5%)₁Is output for a predetermined time (for example, about 48 msec).
[0007]
Thereafter, the duty ratio D at the time of release determination described above₀A predetermined amount (for example, D₀Value 3%)₂As an initial value, feedback control is performed so that the turbine rotation speed change rate dNt / dt matches the target change rate.
When the vehicle speed occurs, feedback control is performed so that the rate of change of the slip amount of the forward clutch matches the target rate of change. Here, the slip amount change rate of the forward clutch includes the input side rotational speed change rate (ie, turbine rotational speed change rate) dNt / dt of the transmission and the rotational speed change rate dN of the transmission immediately after the forward clutch._T1/ Dt (dNt / dt−dN_T1/ Dt). The rotational speed N_T1Is the output side rotational speed No of the transmission and the first gear ratio i₁And N_T1= I₁-It can be expressed as No, and the slip amount change rate of the forward clutch is dNt / dt-i₁It can be expressed as dNo / dt. When vehicle speed occurs, feedback control is performed so that this value matches the target change rate.
[0008]
Then, the turbine rotation speed Nt becomes a predetermined value or less, or the slip amount of the forward clutch (Nt−i₁When No) is equal to or less than a predetermined value, it is determined that the forward clutch is synchronized (that is, the forward clutch is engaged), and the predetermined duty ratio ΔD_EAre added for a predetermined time and output. Also, duty factor ΔD_EAfter a predetermined time elapses, the duty ratio is set to 100% (total pressure supply), thereby terminating the neutral control release control.
[0009]
However, as described above, after the neutral control cancellation condition is satisfied, the predetermined duty ratio D₁ When the feedback control is performed so that the turbine rotational speed change rate dNt / dt becomes constant immediately after the output of the predetermined time, the following problems occur.
(1) It takes some time (about 0.1 sec) until the turbine rotation speed Nt starts to change due to hydraulic response delay, forward clutch piston friction, etc. During that time, the above feedback control is executed. As a result, it is determined that the duty ratio is insufficient until the turbine rotational speed Nt changes, and as a result, the duty ratio is set higher than necessary. As a result, when the hydraulic pressure responds, or when the piston of the forward clutch starts to move, the forward clutch is suddenly connected and a shock is generated.
(2) After the engagement shock of the forward clutch occurs due to the above (1), the feedback control overshoots, and this time, the duty ratio is set lower than necessary and the forward clutch is controlled to the release side. If the driver depresses the accelerator pedal while the forward clutch is controlled to the disengagement side in this way, the forward clutch slips and drivability is impaired.
[0010]
The present invention was devised in view of such problems, and is intended to improve the drivability by preventing the engagement shock of the friction element after the creep force control (neutral control) release condition is satisfied. An object of the present invention is to provide a creep force control device for an automatic transmission.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
Claim 1~ 3In the creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to the present invention described above, when a predetermined condition is satisfied when the shift range of the automatic transmission is the traveling range, the engaging force of the friction element that is engaged during traveling decreases. Thus, the creep force is reduced, and then the automatic transmission is maintained in a state close to the neutral state.
[0012]
In particular, when the start determination unit determines that the predetermined condition is satisfied immediately after the shift range is switched from the non-traveling range (for example, neutral) to the traveling range (for example, D range), the initial engagement force command value output unit As a result, an initial engagement force command value at which the friction element can be slightly engaged (a slight engagement state) is output as a command value for the friction element, and thereafter, the engagement force of the friction element is feedback controlled.
[0013]
When the release determination means determines that the release condition for releasing the creep force reduction state is satisfied, the engagement determination meansspecificThe initial engagement force command value output immediately after the start determination is output again from the re-output means until it is determined that the engagement state is established.
At this time, since the engagement force command value output from the re-output means to the friction element is a value suitable for holding the friction element in a minute engagement state, the response when the friction element is engaged is improved. Thus, the engagement shock is prevented.
The specific engagement state is a predetermined amount of the target slip amount when the slip amount between the input side rotational speed of the automatic transmission and the engine rotational speed becomes larger than the slip amount in the previous control cycle. This is an engaged state in which the slip amount this time is larger than the value obtained by adding.
Further, the specific engagement state indicates that the slip amount NS between the input side rotational speed of the automatic transmission and the engine rotational speed is the slip amount (NS) in the previous control cycle. _n-1 And slip amount (NS) in this control cycle _n (NS) _n-1 <(NS) _n Target slip amount (NS) ₀ Against (NS) _n > (NS) _o It is good also as an engagement state which satisfies + A (A is a constant).
[0014]
Claims4In the described creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to the present invention, the initial engagement force command value is learned and corrected according to the driving state by the learning correction means, so that an optimal initial engagement force can be set.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a creep force control apparatus for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration thereof.
As shown in FIG. 1, the automatic transmission 1 is mounted on a vehicle (not shown) in a state of being coupled to an engine 2. The output shaft 2a of the engine 2 is connected to a transmission mechanism 4 via a torque converter (fluid coupling) 3, and the transmission mechanism 4 is connected to driving wheels of a vehicle via a differential gear (not shown).
[0016]
The output shaft 2a of the engine 2 is connected to the pump impeller 3a of the torque converter 3. When the pump impeller 3a rotates with the rotation of the output shaft 2a, the turbine is connected via an ATF (automatic transmission fluid). The runner 3 b is driven to rotate, and the rotation is transmitted to the speed change mechanism 4.
[0017]
Although not described in detail, the speed change mechanism 4 includes a plurality of sets of planetary gear mechanisms and clutches and brakes that allow or restrict the operation of the components (sun gear, pinion gear, and ring gear). The engagement state of the clutch and the brake is appropriately switched by an ATF supplied from a hydraulic source (oil pump) to achieve a desired gear stage. Since the structure of the transmission mechanism 4 is generally known, the illustration of the configuration other than the forward clutch 7 is omitted.
[0018]
On the other hand, the vehicle interior is provided with an input / output device (not shown), a storage device (ROM, RAM, BURAM, etc.) for storing control programs and control maps, a central processing unit (CPU), a timer counter, etc. / T-ECU (automatic transmission control unit, hereinafter simply referred to as ECU) 11 is installed, and various control signals are set based on information from various sensors to be described later. Control is performed.
[0019]
On the input side of the ECU 11, an engine rotational speed sensor 12 for detecting the rotational speed Ne of the engine 2, a turbine rotational speed sensor 13 for detecting the rotational speed Nt of the turbine runner 3b (that is, the input rotational speed of the forward clutch 7), a vehicle A vehicle speed sensor 14 that detects the travel speed (vehicle speed) Vs of the vehicle, a brake pressure switch 20 that switches on and off based on the pressure of the brake oil, a throttle sensor 16 that detects a throttle opening θTH (= accelerator operation amount) of the engine 2, An oil temperature sensor 17 for detecting the oil temperature TOIL of the ATF, and a shift position sensor 18 for detecting a shift position (for example, N range, D range, P range, R range, etc.) selected by the driver. Various sensors and switches are connected. Instead of the brake pressure switch 20, a brake switch that is turned on when a brake pedal is depressed may be provided.
[0020]
Further, on the output side of the ECU 11, a large number of solenoids and pressure adjusting valves (pressure control valves) for switching the hydraulic oil from the above oil pump to operate the clutch and brake engaging elements of the transmission mechanism 4. Is connected.
Then, the ECU 11 sets a target shift stage from a shift map (not shown) using the throttle opening degree θTH detected by the throttle sensor 16 and the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 14, and the above-mentioned to achieve this target shift stage. Shift control is executed by switching the engagement state of the engagement elements (such as a clutch and a brake) of the transmission mechanism 4 by controlling the solenoid and the pressure adjusting valve. In FIG. 1, only the solenoid 19 and the pressure adjustment valve 21 for switching the engagement state of the forward clutch 7 are illustrated among the many solenoids and pressure adjustment valves, and the other solenoids and pressure adjustment valves are illustrated. The illustration is omitted for.
[0021]
The operation of the solenoid 19 is duty-controlled by the ECU 11, and the supply state of the pilot pressure (control pressure) to the pressure adjusting valve 21 is adjusted according to the operation of the solenoid 19. . Specifically, when the pilot pressure is supplied to the pressure regulating valve 21 by the solenoid 19, the spool 21a of the pressure regulating valve 21 moves to the left side in the figure, and the line pressure of the forward clutch 7 is discharged. The engagement force is reduced. On the contrary, when the pilot pressure is discharged by the solenoid 19, the line pressure is supplied to the forward clutch 7 and the engagement force increases. Thus, the engagement force of the forward clutch 7 can be adjusted by controlling the duty factor (engagement force command value) of the solenoid 19. In the present embodiment, the engagement force of the forward clutch 7 is set to increase as the duty ratio of the solenoid 19 increases.
[0022]
Next, the neutral control (creep force control) will be briefly described. In this neutral control, when the vehicle is stopped in the D range, the engagement force of the forward clutch 7 is reduced to control the state close to the neutral state. The neutral control (creep force control) is executed by slipping the forward clutch 7 as the friction engagement element.
[0023]
In the present embodiment, the following conditions (1) to (3) are set as the neutral control start conditions.
(1) The brake pressure switch 20 is turned on (the brake pressure is a predetermined value Pa or more).
(2) The throttle sensor 16 detects that the accelerator is not operated (the throttle opening is equal to or less than a predetermined amount).
(3) The vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 14 is less than a predetermined value.
[0024]
Then, on the assumption that the shift range detected by the shift position sensor 18 is the D range, when it is determined that all the above conditions (1) to (3) are satisfied, the neutral control is started. It has become. Hereinafter, the case where all of the start conditions (1) to (3) are satisfied is simply referred to as the start condition being satisfied.
On the other hand, the following (1) to (3) are set as the neutral control release conditions, and if either of them is satisfied on the assumption that the D range is maintained, the driver will start. As a result, the release condition is established, and the neutral control is released to switch to the first gear.
(1) The brake pressure switch 20 is turned off (the brake pressure is less than a predetermined value Pa).
(2) When accelerator operation (throttle opening θth is equal to or greater than a predetermined value) is detected by the throttle sensor 16.
(3) When the traveling speed Vs detected by the vehicle speed sensor 14 exceeds a predetermined value.
[0025]
Note that a case where any one of the release conditions (1) to (3) is satisfied is simply referred to as a release condition being satisfied.
Although not specifically described here, the neutral control is naturally canceled when the shift range is operated from the D range to the N range in addition to the above.
[0026]
Next, the main part of the present invention will be described. When the neutral control cancellation condition is satisfied, the present apparatus sets an optimal duty ratio for the solenoid 19 to thereby apply an engagement shock when the neutral control is canceled. It is configured to prevent.
Hereinafter, the configuration and operation of the main part of the apparatus will be described mainly with reference to FIG. 2 and FIGS. 3A to 3C. FIG. 2 is a functional block diagram focusing on the function of the main part of the apparatus. 3 is a diagram showing the control characteristics, (a) is a diagram showing the characteristics of the engine rotational speed Ne and the turbine rotational speed Nt, (b) is a diagram showing the characteristics of the duty ratio of the solenoid with respect to the forward clutch, and (c). FIG. 5 is a diagram showing characteristics of engagement hydraulic pressure supplied to a forward clutch.
[0027]
As shown in FIG. 2, the ECU 11 includes a start determination means 51, an initial engagement force command value output means 52, a release determination means 53, an engagement determination means 54, a re-output means 55, and the like. The initial engagement force command value output means 52 is provided with a learning correction means 52a.
Among these, the brake pressure switch 20, the throttle sensor 16, the vehicle speed sensor 14, and the shift position sensor 18 are connected to the start determination means 51, and the neutral determination control is performed based on information from these sensors. It is determined whether or not the start condition is satisfied.
[0028]
If the start condition is satisfied immediately after the shift range is switched from the N range to the D range (see SS in FIGS. 3A to 3C), the duty ratio is set by the initial engagement force command value output means 52. And output to the solenoid 19.
By the way, as the situation where the neutral control start condition is satisfied, there are mainly the following two cases. The first is when the running vehicle decelerates and stops in the D range, and the above neutral control start condition is satisfied, and the second is when the driver brakes when the vehicle stops in the N range. This is a case where the neutral control start condition is satisfied by shifting to the D range while stepping on. Hereinafter, such neutral control in the second case is particularly referred to as ND control.
[0029]
In the first case, the gear stage is shifted to the first gear just before the vehicle stops. After the neutral control start condition is satisfied, the engaging force of the forward clutch 7 is weakened from this state to rotate the turbine runner 3b. Allowable control is executed. On the other hand, in the second case (ND control), immediately before that, the gear stage is already neutral, and the forward clutch 7 is in a disengaged state (duty rate 0%). . Therefore, even if the neutral control start condition is satisfied, it can be considered that the control of the forward clutch 7 is not particularly necessary. However, during the neutral control, the forward control is considered in consideration of the response when the control is released (starting). The clutch 7 needs to be slightly engaged.
[0030]
The initial engagement force command value output means 52 sets the duty ratio at the start of such ND control. In this case, as shown in FIG. Duty factor is a predetermined time t_FOnly after output, the initial duty ratio (initial engagement force command value) D for bringing the forward clutch 7 into a minute engagement state_AIs output to the solenoid 19. This initial duty factor D_AIs set to a value that can keep the forward clutch 7 in the disengaged state in a minute engagement state. Further, as shown in FIG. 3B, the initial fill is set to a duty factor of 100% here.
[0031]
And such an initial duty factor D_AIs output, the turbine rotational speed Nt slightly decreases in the vicinity of the FB, as shown in FIG. The initial engagement force command value output means 52 is provided with a learning correction means 52a, and an initial duty ratio D_AIs corrected by learning by the learning correction means 52a and output. Specifically, the learning correction means 52a stores a three-dimensional map using the engine speed Ne and the ATF oil temperature TOIL as parameters, and when it is determined that ND control starts, the engine speed at this time is determined. Ne and ATF oil temperature TOIL are read, and the initial duty ratio D is obtained from the three-dimensional map._AIs set.
[0032]
After that, when the turbine rotation speed Nt decreases and the ratio between the turbine rotation speed Nt and the engine rotation speed Ne (Nt / Ne, hereinafter simply referred to as speed ratio) reaches a predetermined value (see FB in FIG. 3). Steady state control is executed. In this steady control, feedback control is executed so that the slip amount NS (= Ne−Nt) between the turbine rotational speed Nt and the engine rotational speed Ne is constant. A target value is periodically set for the NS change rate dNS / dt, and feedback control is executed such that the slip amount change rate dNS / dt becomes the target value. Such steady control is executed until a neutral control release condition is satisfied.
[0033]
On the other hand, the brake pressure switch 20, the throttle sensor 16, and the vehicle speed sensor 14 are connected to the release determination unit 53. The release determination unit 53 establishes a neutral control release condition based on information from these sensors. Whether or not is determined. When it is determined by the release determination means 53 that the neutral control release condition is satisfied (see ES in FIGS. 3A to 3C), the release control is executed thereafter. .
[0034]
By the way, when such a neutral control release condition is established (ES), the re-output means 55 uses the three-dimensional to be used at the start of ND control from the engine speed Ne and the ATF oil temperature TOIL when the release condition is established. Initial duty factor D set based on map_AIs output as a reference duty factor. That is, in the re-output means 55, the initial duty ratio D at the start of the previous ND control is performed._AAnd the initial duty ratio D when the neutral control is canceled._AIs output as a reference duty ratio.
[0035]
This is to prevent a delay in the operation of the forward clutch 7 due to a hydraulic response delay at the time of neutral control cancellation, a friction of a piston (not shown) of the forward clutch 7 or the like. That is, the initial duty ratio D output immediately after the start of ND control_AIs a value suitable for maintaining the forward clutch 7 in a slightly engaged state as described above, and this duty factor D_AIs output as the reference duty ratio immediately after the release condition is satisfied, the piston of the forward clutch 7 can be loosened, and the responsiveness of the forward clutch 7 can be ensured.
[0036]
When neutral control is canceled, the reference duty ratio D is used as the initial fill._AFurthermore, a predetermined duty factor ΔD_AFIs added to the solenoid 19 for a short time t1. This predetermined duty factor ΔD_AFIs set according to the engine speed Ne and the ATF oil temperature TOIL when the release condition is satisfied.
[0037]
And when neutral control is released, such an initial fill D_A+ ΔD_AFAs shown in FIG. 3 (c), the hydraulic pressure of the forward clutch 7 rises quickly after ES, and the reference duty ratio D thereafter_AAs shown in FIG. 3A, the turbine rotational speed Nt is quickly reduced.
[0038]
Further, after the release condition is established, the forward clutch 7 is engaged by the engagement determination means 54.specificWhen it is determined that the engagement state is established (see SB in FIGS. 3A to 3C), thereafter, feedback control is performed so that the turbine rotational speed change rate dNt / dt matches the target change rate. It is supposed to be executed. here,specificIs the slip amount (NS) of the previous cycle._n-1And slip amount (NS) of current cycle_n(NS)_n-1<(NS)_nTarget slip amount (NS)_o(NS)_n> (NS)_oA state where + A (A is about 130 rpm) is satisfied. Also thisspecificWhen the engagement state is determined (SB) is referred to as a clutch engagement start point.
[0039]
When the turbine rotation speed Nt becomes equal to or less than a predetermined value, the synchronization of the forward clutch 7 is determined (FF), and a predetermined duty ratio ΔD is further added to the duty ratio at this time._EA value obtained by adding is output. Also, duty factor ΔD_EA predetermined time t from the output of_EWhen elapses, the duty ratio is set to 100% (total pressure supply), and the neutral control release control ends. Thereby, as shown in FIG.3 (c), the hydraulic pressure of the forward clutch 7 rises and the forward clutch 7 is engaged.
[0040]
Further, when the vehicle speed is generated after the clutch engagement start point (SB), the slip amount change rate in the forward clutch 7 coincides with the target change rate as described in the section of the problem to be solved by the invention. Thus, feedback control is performed. Note that the slip amount change rate of the forward clutch 7 is calculated by using dNt / dt-i using the turbine rotation speed change rate dNt / dt and the output side rotation speed change rate (ie, vehicle acceleration) dNo / dt of the transmission.₁DNo / dt (i₁Is represented by the gear ratio of the transmission). Then, the slip amount of the forward clutch 7 (Nt-i₁When No) is equal to or less than a predetermined value, the synchronization of the forward clutch 7 is determined.
[0041]
Since the creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention is configured as described above, when neutral control (creep force control) is canceled, for example, a flowchart as shown in FIG. Therefore, the duty factor D is set.
First, when it is determined in step S1 that the neutral control release condition is satisfied, the duty factor D is set as the initial fill in step S2._A+ ΔD_AFIs output. Duty factor D_AIs an initial duty ratio set based on a three-dimensional map used at the start of ND control from the engine rotational speed Ne and the ATF oil temperature TOIL when the release condition is satisfied, and the duty ratio ΔD_AFIs a duty ratio set according to the engine speed Ne and the ATF oil temperature TOIL when the release condition is satisfied. Next, the process proceeds to step S3, where the duty factor D_A+ ΔD_AFWhen a predetermined time t1 (for example, 32 msec) has elapsed since the output of the_A Is output.
[0042]
Then, the duty ratio D is set based on the three-dimensional map used at the start of the ND control from the engine rotational speed Ne and the ATF oil temperature TOIL when the release condition is satisfied._AIs set as the initial duty when the neutral control is canceled, the piston of the forward clutch 7 that has been in an open state can be loosened, and the forward clutch 7 is held in a slightly engaged state.
[0043]
Thereafter, until the start of engagement of the forward clutch 7 is determined in step S5, the duty ratio D_AIs output and the start of engagement is determined (SB), the process proceeds to step S6, and feedback control is started so that the turbine rotation speed change rate dNt / dt matches the target change rate.
When it is determined in step S7 that the turbine rotational speed Nt is equal to or less than a predetermined value, the synchronization of the forward clutch 7 is determined (FF). When the synchronization determination is performed, in step S8, a predetermined duty ratio ΔD is further added to the duty ratio at the time of synchronization determination._EIs added, and in step S9, a predetermined time t_EIf it is determined that the time has elapsed, the duty ratio is set to 100% (total pressure supply) in step S10, and the neutral control release control ends (SF in the figure).
[0044]
When the vehicle speed is generated in step S6, the difference (dNt / dt-i) between the rate of change in turbine rotational speed and the rate of change in output side rotational speed of the transmission (ie, vehicle acceleration).₁DNo / dt, i₁The feedback control is performed so that the gear ratio of the transmission) matches the target change rate.
Therefore, according to the creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention, when the release condition is satisfied, the engine speed Ne and the ATF oil temperature TOIL at the time when the release condition is satisfied are used to start ND control. Initial duty factor D set based on the 3D map used_ASince the feedback control is performed so that the turbine rotational speed change rate dNt / dt is constant, the initial duty ratio D_AAccordingly, it is possible to eliminate the delay in response of the hydraulic pressure and the backlash (play) of the piston of the forward clutch 7, and it is possible to significantly shorten the time until the turbine rotation speed Nt starts to change.
[0045]
As a result, overcorrection of feedback control (a phenomenon in which the duty ratio is set higher than necessary before the change in the turbine rotational speed Nt) is reliably avoided, and a shock due to the sudden coupling of the forward clutch 7 is avoided. There are advantages that can be prevented. In addition, it is possible to prevent the forward clutch 7 from being released due to feedback control overshoot, and to prevent the forward clutch 7 from slipping. In addition, there is an advantage that drivability can be improved.
[0046]
Further, since the initial engagement force command value is learned and corrected in accordance with the operating state (engine speed and ATF oil temperature) by the learning correction means 52a, the initial duty ratio D due to individual differences of the transmission 1 is obtained._ACan be absorbed, and an optimum duty ratio can be set.
The creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to the present invention is not limited to the above-described one, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the present invention is widely applicable to an automatic transmission that transmits engine driving force via a fluid clutch (torque converter).
[0047]
【The invention's effect】
As detailed above, claim 1~ 3According to the creep force control device for an automatic transmission for a vehicle of the present invention described above, when the release condition for releasing the state in which the creep force is reduced is satisfied, the friction element isSlightly engageableBy outputting the initial engagement force command value for making the minute engagement state, it is possible to eliminate delay in response of hydraulic pressure and play of the friction element (play), and reliably avoid overcorrection of subsequent feedback control. There is an advantage that can be. In addition to this, there is an advantage that it is possible to prevent a shock due to the sudden coupling of the friction elements, and it is also possible to prevent the release of the friction elements due to feedback control overshoot and to improve drivability.
[0048]
Claims4According to the creep force control apparatus for an automatic transmission for a vehicle of the present invention described above, in addition to the advantage of the first aspect, the initial engagement force command value is learned and corrected according to the driving state by the learning correction means. There is an advantage that an individual difference of the transmission can be absorbed and an optimum initial engagement force can be set.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a functional block diagram focusing on the main functions of a creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing control characteristics of a creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Automatic transmission
7 Friction element (forward clutch)
51 Start determination means
52 Initial engagement force command value output means
52a Learning correction means
53 Release determination means
54 Engagement determination means
55 Re-output means

Claims

An automatic transmission for a vehicle configured to lower the creep force by reducing the engagement force of a friction element engaged during travel when a predetermined condition is satisfied when the shift range of the automatic transmission is in the travel range In the creep force control device of
Start determination means for determining whether or not the predetermined condition is satisfied;
Immediately after the shift range is switched from the non-traveling range to the traveling range, if it is determined by the start determining means that the predetermined condition is satisfied, the frictional element is brought into a minute engagement state in which the friction element can be slightly engaged. Initial engagement force command value output means for outputting an initial engagement force command value for
Cancellation determination means for determining whether a cancellation condition for canceling the state in which the creep force is reduced is satisfied;
Engagement determination means for determining whether or not the friction element is in a specific engagement state after the release condition is satisfied;
Rutotomoni includes a re-output means for outputting again the initial engagement force command value to the particular engagement state is determined after establishment the release condition,
The specific engagement state indicates that a predetermined amount is set as the target slip amount when the slip amount between the input side rotational speed of the automatic transmission and the engine rotational speed is larger than the slip amount in the previous control cycle. The creep force control device for an automatic transmission for a vehicle, wherein the current slip amount is larger than the added value .

An automatic transmission for a vehicle configured to reduce the engagement force of a friction element that is engaged during traveling to reduce the creep force when a predetermined condition is satisfied when the shift range of the automatic transmission is within the traveling range. In the creep force control device of
Start determination means for determining whether or not the predetermined condition is satisfied;
Immediately after the shift range is switched from the non-traveling range to the traveling range, if it is determined by the start determining means that the predetermined condition is satisfied, the frictional element is brought into a minute engagement state in which the friction element can be slightly engaged. Initial engagement force command value output means for outputting an initial engagement force command value for
Cancellation determination means for determining whether a cancellation condition for canceling the state in which the creep force is reduced is satisfied;
Engagement determination means for determining whether or not the friction element is in a specific engagement state after the release condition is satisfied;
Re-output means for outputting the initial engagement force command value again after the release condition is satisfied until the specific engagement state is determined;
The specific engagement state indicates that the slip amount NS between the input side rotational speed of the automatic transmission and the engine rotational speed is the slip amount (NS) in the previous control cycle. _n-1n-1 And slip amount (NS) in this control cycle _nn (NS) _n-1n-1 <(NS) _nn Target slip amount (NS) ₀₀ Against (NS) _nn > (NS) _{o o} The engagement state satisfies + A (A is a constant).
A creep force control device for an automatic transmission for a vehicle.

An automatic transmission that is connected to an engine and outputs a rotational speed of the engine after shifting, and when a predetermined condition is satisfied when the shift range of the automatic transmission is in the traveling range, In the creep force control device for an automatic transmission for a vehicle configured to reduce the engagement force of the elements to reduce the creep force,
Start determination means for determining whether or not the predetermined condition is satisfied;
Immediately after the shift range is switched from the non-traveling range to the traveling range, if it is determined by the start determining means that the predetermined condition is satisfied, the frictional element is brought into a minute engagement state in which the friction element can be slightly engaged. Initial engagement force command value output means for outputting an initial engagement force command value for
Cancellation determination means for determining whether a cancellation condition for canceling the state in which the creep force is reduced is satisfied;
Engagement determination means for determining whether or not the friction element is in a specific engagement state after the release condition is satisfied;
Re-output means for outputting the initial engagement force command value again after the release condition is satisfied until the specific engagement state is determined;
An engine rotation speed sensor for detecting the rotation speed of the engine;
An input side rotational speed sensor for detecting the input side rotational speed of the automatic transmission;
A target slip amount setting means for setting a target value with respect to a slip amount defined by a difference between an engine rotational speed obtained by the engine rotational speed sensor and an input side rotational speed obtained by the input side rotational speed sensor. ,
The specific engagement state is an engagement state in which the current slip amount is larger than a value obtained by adding a predetermined amount to the target slip amount when the slip amount is larger than the slip amount in the previous control cycle.
A creep force control device for an automatic transmission for a vehicle.

The creep force control device for an automatic transmission for a vehicle according to any one of claims 1 to 3, further comprising learning correction means for learning and correcting the initial engagement force command value according to a driving state. .