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JP2001206109A - 車両用自動変速機の総合制御方法 - Google Patents

車両用自動変速機の総合制御方法

Info

Publication number
JP2001206109A
JP2001206109A JP2000374348A JP2000374348A JP2001206109A JP 2001206109 A JP2001206109 A JP 2001206109A JP 2000374348 A JP2000374348 A JP 2000374348A JP 2000374348 A JP2000374348 A JP 2000374348A JP 2001206109 A JP2001206109 A JP 2001206109A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
automatic transmission
fuel cut
engine fuel
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000374348A
Other languages
English (en)
Inventor
Hee-Yong Lee
羲 龍 李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of JP2001206109A publication Critical patent/JP2001206109A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
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  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動変速機車両が４速以上で走行中、パワー
オフ状態である場合には、全運転領域においてダンパー
クラッチ作動スリップ状態にその領域を拡大して制御す
る自動変速機の制御方法。 【解決手段】 車両用自動変速機の総合制御方法におい
て、４速走行中に自動変速機がパワーオフ状態であるか
を判断し、パワーオフ状態であると判断されると、ダン
パークラッチ作動スリップ制御信号を出力し、その信号
によってダンパークラッチが直結作動されると、エンジ
ン燃料カットイン回転数低下要求信号をエンジン制御手
段に出力し、その信号によってエンジン制御手段から出
力されるエンジン燃料カットイン信号を受信し、エンジ
ン出力が継続して低減中であるかを判断し、エンジン燃
料の遮断によってエンジン出力が低下中であれば、停止
前の４速から３速への変速時にダンパークラッチ結合側
の油圧のデューティ値を別途の学習によって制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機の
総合制御方法に係わり、さらに詳しくは、４速以上で走
行中の車両がパワーオフ状態において、ダンパークラッ
チの作動領域を拡大することによる総合制御により、燃
費節減及び変速感を向上させることができるようにする
車両用自動変速機の総合制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、自動変速機の総合制御という
のは、既存の自動変速機においてその構造上不回避に発
生するトルク変動の問題とエンジンの高出力化及び高回
転化による変速性能（ｓｈｉｆｔ ｑｕａｌｉｔｙ）不
良の問題を、自動変速機だけの独立制御ではそれ以上の
改善が難しいという実情により、変速時にＴＣＵがＥＣ
Ｕにエンジンの点火時期を知覚（ｒｅｔａｒｄ）させる
ことを要求したり燃料遮断（ｆｕｅｌ ｃｕｔ−ｏｕ
ｔ）を要求してエンジンの出力トルク自体を低減させる
ことにより、変速ショックを減らして変速性能を向上さ
せると同時にクラッチの耐久性を向上させる制御方法の
総称として用いられる。
【０００３】このような自動変速機の総合制御に関連し
て、従来の自動変速機のパワーオフ（エンジントルクが
出力軸負荷より小さい状態、つまりスロットルＯＦＦ状
態を言う）状態でのダンパークラッチＤ／Ｃ制御を通じ
た自動変速機の総合制御を見てみると、図４に示したよ
うに、まず全運転領域でパワーオフＰ１時にダンパーク
ラッチＤ／Ｃは非作動スリップ制御に設定される。
【０００４】この時、スロットルバルブの開度量が０％
になってエンジン燃料量が減る区間Ｔ１の終点を時点Ｐ
２として、エンジンに燃料供給を遮断するエンジン燃料
カットオフ（ｃｕｔ−ｏｆｆ）区間Ｔ２が進行し、車速
などのいろいろな運転条件に応じて前記エンジン燃料カ
ットオフ区間Ｔ２の時点Ｐ２を前後として、エンジン回
転数Ｎｅがトルクコンバーターのタービン回転数Ｎｔよ
り小さくなる。
【０００５】このように、パワーオフ状態のエンジン燃
料カットオフ区間Ｔ２において、エンジン回転数Ｎｅ及
びタービン回転数Ｎｔが減少し、再びエンジンに燃料供
給を開始するエンジン燃料カットイン（ｃｕｔ−ｉｎ）
区間Ｔ３の時点Ｐ３は、エンジンストール（ｅｎｇｉｎ
ｅ ｓｔａｌｌ）を防止するためのエンジン回転数Ｎ
ｅ、つまり「エンジン燃料カットインＲＰＭ」は約１２
００ＲＰＭになる地点に設定され、その地点Ｐ３でエン
ジン回転数Ｎｅが多少上昇曲線を描きながら再び下降し
てアイドル（ｉｄｌｅ）状態を維持するようになる。
【０００６】つまり、前記のように従来にはパワーオフ
時に全運転領域においてダンパークラッチ非作動スリッ
プ制御を通じて制御し、パワーオフ状態で減速時には、
エンジンストールを防止するためにエンジン回転数を、
つまり「エンジン燃料カットインＲＰＭ」を１２００Ｒ
ＰＭ以上に制御した。
【０００７】しかし、前記のように、パワーオフ状態の
ダンパークラッチの非作動スリップ領域中にエンジンス
トールを防止するためにエンジンに燃料を再び供給する
エンジン燃料カットイン制御に突入すると、パワー状態
がパワーオフからパワーオンに転換される過程でエンジ
ン回転数とタービン回転数とに多少差異が生じるため、
パワートレインにバックラッシュショック及びそれにと
もなう雑音が発生するなどの問題点を内包している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
前記のような問題点を解決するために創出されたもので
あり、本発明の目的は、自動変速機車両が４速以上で走
行中、パワーオフ状態である場合には、全運転領域にお
いてダンパークラッチ作動スリップ状態（つまり、ダン
パークラッチ直結作動状態）にその領域を拡大して制御
し、これにともなうＴＣＵとＥＣＵとの間の通常の「エ
ンジン燃料カットインＲＰＭ」より低い「エンジン燃料
カットインＲＰＭ」制御信号を通じて、エンジン燃料カ
ットイン（エンジンに燃料供給開始）制御二元化による
総合制御を行う車両用自動変速機の総合制御方法を提供
することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を実現するため
に請求項１の発明は、車両用自動変速機の総合制御方法
において、４速走行中に自動変速機がパワーオフ状態で
あるかを判断する第１段階と、前記第１段階において自
動変速機がパワーオフ状態であると判断された時に、ダ
ンパークラッチ作動スリップ制御信号を出力する第２段
階と、前記第２段階においてダンパークラッチ作動スリ
ップ制御信号によってダンパークラッチが直結作動され
た時に、エンジン燃料カットイン回転数低下要求信号を
エンジン制御手段に出力する第３段階と、前記第３段階
において出力されたエンジン燃料カットイン回転数低下
要求信号によって前記エンジン制御手段から出力される
エンジン燃料カットイン信号を受信する第４段階と、前
記第４段階以降、エンジン出力が継続して低減中である
かを判断する第５段階と、前記第５段階においてエンジ
ン燃料の遮断によってエンジン出力が低下中であれば、
停止前の４速から３速への変速時にダンパークラッチ結
合側の油圧のデューティ値を別途の学習によって制御す
る第６段階とを含むことを特徴とする。
【００１０】請求項２の発明は、前記第１段階において
自動変速機がパワーオフ状態ではないと判断された時
に、自動変速機は通常の総合制御を通じて制御されるこ
とを特徴とする。
【００１１】請求項３の発明は、前記第５段階において
エンジン出力が低下中でなければ、エンジン制御手段に
エンジン燃料カットイン回転数低下解除信号を出力した
後、通常の総合制御を通じて制御されることを特徴とす
る。
【００１２】請求項４の発明は、前記エンジン燃料カッ
トイン回転数低下解除信号が、任意の設定エンジン回転
数まで低減されたエンジン燃料カットイン回転数を通常
のエンジン燃料カットイン回転数に還元する信号である
ことを特徴とする。
【００１３】請求項５の発明は、前記エンジン燃料カッ
トイン回転数低下要求信号が、通常のエンジン出力を任
意の設定エンジン燃料カットイン回転数まで低下するこ
とを要求する信号であることを特徴とする。
【００１４】請求項６の発明は、前記通常のエンジン燃
料カットイン回転数が１２００ＲＰＭであり、任意の設
定エンジン燃料カットイン回転数は１０００ＲＰＭであ
ることを特徴とする。
【００１５】このことにより、自動変速機車両が４速以
上で走行中、パワーオフ状態である場合、全運転領域に
おいてダンパークラッチ作動スリップ状態にその領域を
拡大して制御し、これにともなうＴＣＵとＥＣＵとの間
の通常の「エンジン燃料カットインＲＰＭ」より低い
「エンジン燃料カットインＲＰＭ」制御信号を通じて、
エンジン燃料カットイン制御二元化による総合制御を行
う車両用自動変速機の総合制御方法を提供することがで
きる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、前記の目的を実現すること
ができる本発明の好ましい実施例を添付した図面に基づ
いて詳細に説明する。
【００１７】図１は、本発明に適用される車両用自動変
速機の総合制御装置の構成を示したブロック図であり、
車両の走行状態によって可変されるスロットルバルブの
開度量を検出するスロットルバルブ開度量検出部１１、
タービンの回転数を検出するタービン回転数検出部１
２、出力軸の回転数を検出する出力軸回転数検出部１
３、加速ペダルスイッチ検出部１４、変速レバー位置検
出部１５、油温検出部１６及びエンジン回転数を検出す
るためのエンジン回転数検出部１７を含む車両走行状態
検出手段１０と、前記車両走行状態検出手段１０から検
出された車両走行状態信号を受けて、車両が４速で走行
中に自動変速機がパワーオフ状態である場合には、ダン
パークラッチ作動スリップ制御信号を出力し、エンジン
燃料カットインＲＰＭ低下要求信号を出力し、エンジン
出力が低減されると、停止前の４→３変速時にダンパー
クラッチ結合側油圧のデューティ率を別途の学習によっ
て制御する変速制御手段であるＴＣＵ２０と、エンジン
制御中に前記ＴＣＵ２０から出力されるエンジン燃料カ
ットインＲＰＭ低下要求信号によって低エンジン燃料カ
ットイン信号を出力するエンジン制御手段であるＥＣＵ
３０と、前記ＴＣＵ２０とＥＣＵ３０とから出力される
制御信号によって制御されて変速段を目標の変速段に変
速同期させ、エンジンの出力を低減及び上昇させる駆動
手段４０とからなる。
【００１８】前記のように構成される車両用自動変速機
の総合制御方法を添付した図面を参照して詳細に説明す
る。
【００１９】図２は本発明による車両用自動変速機の総
合制御方法による作動フローチャートであり、運転者の
操作によって変速段が自動的に変速される自動変速機を
装着した車両において、前記自動変速機をすでに設定さ
れたプログラムによって制御するＴＣＵ２０は車両走行
状態感知手段１０から所定の制御信号を受信する。
【００２０】すなわち、車両走行状態感知手段１０は、
走行中の車両のスロットルバルブ開度検出部１１、ター
ビン回転数検出部１２、出力軸回転数検出部１３、加速
ペダルスイッチ検出部１４、変速レバー位置検出部１
５、油温検出部１６、エンジン回転数検出部１７からス
ロットルバルブ開度量Ｔｈ、タービン回転数Ｎｔ、車速
に対応する出力軸回転数、加速ペダルの作動状態、変速
レバーの位置及び油温ＡＦＴ、そしてエンジン回転数Ｎ
ｅの検出値をＴＣＵ２０に伝送する。
【００２１】したがって、ＴＣＵ２０は前記車両走行状
態検出手段１０から入力されるスロットルバルブ開度量
Ｔｈ、タービン回転数Ｎｔ、車速に対応する出力軸回転
数Ｎｏ、加速ペダルの作動状態、変速レバーの位置及び
油温ＡＦＴ及びエンジン回転数Ｎｅの検出値の印加を受
けて、これを判読し、変速段が４速の状態（５速自動変
速機の場合には４速または５速の状態）で走行する場合
（Ｓ１００）、エンジンの出力状態がパワーオフ状態で
あるかを検出するようになる（Ｓ１１０）。
【００２２】この時、前記エンジンの出力状態がパワー
オフ状態であると判断されると、ＴＣＵ２０はダンパー
クラッチ作動スリップ制御信号、つまりダンパークラッ
チＤ／Ｃが直結状態となるように前記駆動手段４０に信
号を出力するようになる（Ｓ１２０）。
【００２３】前記においてダンパークラッチＤ／Ｃの作
動は、スロットルバルブ開度とタービン回転数とによっ
てダンパークラッチを作動させるようにプログラム化さ
れ、ダンパークラッチＤ／Ｃのスリップ量はエンジン回
転数とタービン回転数とにより演算され、目標スリップ
量に近接するように制御される。
【００２４】前記段階（Ｓ１２０）において、ＴＣＵ２
０のダンパークラッチ作動スリップ制御信号によってダ
ンパークラッチＤ／Ｃが直結作動すると、ＴＣＵ２０は
エンジン燃料カットイン回転数（ｅｎｇｉｎｅ ｆｕｅ
ｌ ｃｕｔ−ｉｎ ＲＰＭ）低下要求信号をＥＣＵ３０
に出力するようになり（Ｓ１３０）、これに応じて前記
ＴＣＵ２０はＥＣＵ３０から低エンジン燃料カットイン
（ｌｏｗ ｅｎｇｉｎｅ ｆｕｅｌ ｃｕｔ−ｉｎ）信
号を受信するようになり（Ｓ１４０）、駆動手段４０は
ＥＣＵ３０から出力される任意の低エンジン燃料カット
イン信号（つまり、ここではエンジン燃料カットイン回
転数（例えば、１０００ＲＰＭ）とする信号）によって
制御される。
【００２５】ここで、前記エンジン燃料カットイン回転
数低下要求信号は通常のエンジン出力を任意の設定エン
ジン燃料カットイン回転数（つまり、１０００ＲＰＭ）
に低下することを要求する信号であり、通常のエンジン
燃料カットイン回転数（例えば、１２００ＲＰＭ）に設
定されている。
【００２６】前記段階（Ｓ１４０）において、ＥＣＵ３
０から低エンジン燃料カットイン信号を受信したＴＣＵ
２０は、前記車両走行状態検出手段１０から入力される
信号によってエンジン出力が継続して低減中であるかを
判断する（Ｓ１５０）。
【００２７】この時、前記段階（Ｓ１５０）において、
パワーオフ状態でエンジン燃料遮断によってエンジンの
出力が低下中であれば、停止前の４速から３速に変速す
る時にダンパークラッチの結合側油圧を低くして作動す
るようにデューティ率を別途の学習によって制御する
（Ｓ１６０）。
【００２８】したがって、駆動手段４０は前記ＴＣＵ２
０から出力される変速制御信号によって制御され、変速
段を４速から３速に変速同期させる。
【００２９】前記エンジンの出力状態がパワーオフ状態
であるかを検出する段階（Ｓ１１０）において、自動変
速機がパワーオフ状態ではないと判断されると、自動変
速機は通常の総合制御を通じて制御されてメインルーチ
ンにリターンされる（Ｓ１７０）。
【００３０】また、前記段階（Ｓ１５０）においてエン
ジンの出力が低減中でなければ、ＴＣＵ２０はＥＣＵ３
０にエンジン燃料カットイン回転数低下解除信号を出力
した後（Ｓ１８０）、通常の総合制御を通じてメインル
ーチンにリターンする（Ｓ１７０）。
【００３１】この時、前記エンジン燃料カットイン回転
数低下解除信号は、任意の設定エンジン回転数まで低減
されたエンジン燃料カットイン回転数を通常のエンジン
燃料カットイン回転数に還元する信号である。
【００３２】これにより、ＥＣＵ３０はエンジン出力を
通常の出力に制御するための任意の制御信号を駆動手段
４０に出力する。
【００３３】また、前記におけるＴＣＵ２０のエンジン
燃料カットイン回転数低下解除信号は、ダンパークラッ
チＤ／Ｃの解除の結果で発生するものであり、ダンパー
クラッチ解除応答性が速いため（６０ｍｓ）、ＥＣＵ３
０の制御切換によるエンジン停止の問題は発生しない。
【００３４】したがって、前記のような車両用自動変速
機の総合制御方法による結果を図３に示したＲＰＭ線図
を通じて見てみると、まず全運転領域において、パワー
オフＰ１時にＴＣＵ２０は、ダンパークラッチＤ／Ｃを
作動スリップ状態に制御する。
【００３５】この時、スロットルバルブの開度量が０％
になってエンジン燃料量が減る区間Ｔ１の終点を時点Ｐ
２として、エンジンへの燃料供給を遮断するエンジン燃
料カットオフ（ｃｕｔ−ｏｆｆ）区間Ｔ２が進行し、車
速などのいろいろな運転条件に応じて前記エンジン燃料
カットオフ区間Ｔ２の時点Ｐ２を前後としてエンジン回
転数Ｎｅがトルクコンバーターのタービン回転数Ｎｔと
ほとんど同一になる。
【００３６】このように、パワーオフ状態のエンジン燃
料カットオフ区間Ｔ２でエンジン回転数Ｎｅ及びタービ
ンの回転数Ｎｔが共に減少し、再びエンジンに燃料供給
を開始するエンジン燃料カットイン（ｃｕｔ−ｉｎ）時
点Ｐ３はエンジンストール（ｅｎｇｉｎｅ ｓｔａｌ
ｌ）を防止するためのエンジン回転数Ｎｅ、つまり´エ
ンジン燃料カットインＲＰＭ´はＥＣＵ３０によって約
１０００ＲＰＭになる地点に設定され、その地点Ｐ３で
エンジン回転数Ｎｅが多少上昇曲線を描きながら再び下
降してアイドル状態を維持するようになる。
【００３７】すなわち、前記のように自動変速機をパワ
ーオフ時に全運転領域においてダンパークラッチ作動ス
リップ制御を通じて制御しており、パワーオフ状態で減
速時にエンジンストールを防止するために、エンジン回
転数を、つまり「エンジン燃料カットインＲＰＭ」を１
０００ＲＰＭに制御した。
【００３８】
【発明の効果】前記のように、本発明による車両用自動
変速機の総合制御方法によると、自動変速機車両が４速
以上で走行中にパワーオフ状態である場合には、全運転
領域においてダンパークラッチ作動スリップ状態に領域
を拡大して制御し、これによりＴＣＵとＥＣＵとの間の
通常の「エンジン燃料カットイン回転数」より低い「エ
ンジン燃料カットイン回転数」に制御して、エンジン燃
料カットイン制御を二元化してエンジン回転数とタービ
ン回転数との差異をなくすことにより、パワートレイン
にバックラッシュショック及びそれにともなう雑音を防
止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に適用される車両用自動変速機の総合制
御装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明による車両用自動変速機の総合制御方法
による作動フローチャートである。
【図３】本発明による車両用自動変速機の総合制御方法
によるＲＰＭ線図である。
【図４】従来の技術による車両用自動変速機の総合制御
方法によるＲＰＭ線図である。
【符号の説明】
１０ 車両走行状態検出手段 １１ スロットルバルブ開度量検出部 １２ タービン回転数検出部 １３ 出力軸回転数検出部 １４ 加速ペダルスイッチ検出部 １５ 変速レバー位置検出部 １６ 油温検出部 ２０ ＴＣＵ ３０ ＥＣＵ ４０ 駆動手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 41/04 ３０５ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３０５Ｇ 41/12 ３３０ 41/12 ３３０Ｊ Ｆ１６Ｈ 61/02 Ｆ１６Ｈ 61/02 61/14 ６０１ 61/14 ６０１Ｊ // Ｆ１６Ｈ 59:24 59:24 59:42 59:42 59:44 59:44 59:70 59:70

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両用自動変速機の総合制御方法におい
    て、 ４速走行中に自動変速機がパワーオフ状態であるかを判
    断する第１段階と、 前記第１段階において自動変速機がパワーオフ状態であ
    ると判断された時に、ダンパークラッチ作動スリップ制
    御信号を出力する第２段階と、 前記第２段階においてダンパークラッチ作動スリップ制
    御信号によってダンパークラッチが直結作動された時
    に、エンジン燃料カットイン回転数低下要求信号をエン
    ジン制御手段に出力する第３段階と、 前記第３段階において出力されたエンジン燃料カットイ
    ン回転数低下要求信号によって前記エンジン制御手段か
    ら出力されるエンジン燃料カットイン信号を受信する第
    ４段階と、 前記第４段階以降、エンジン出力が継続して低減中であ
    るかを判断する第５段階と、 前記第５段階においてエンジン燃料の遮断によってエン
    ジン出力が低下中であれば、停止前の４速から３速への
    変速時にダンパークラッチ結合側の油圧のデューティ値
    を別途の学習によって制御する第６段階と、 を含むことを特徴とする車両用自動変速機の総合制御方
    法。
  2. 【請求項２】 前記第１段階において自動変速機がパワ
    ーオフ状態ではないと判断された時に、自動変速機は通
    常の総合制御を通じて制御されることを特徴とする請求
    項１に記載の車両用自動変速機の総合制御方法。
  3. 【請求項３】 前記第５段階においてエンジン出力が低
    下中でなければ、エンジン制御手段にエンジン燃料カッ
    トイン回転数低下解除信号を出力した後、通常の総合制
    御を通じて制御されることを特徴とする請求項１に記載
    の車両用自動変速機の総合制御方法。
  4. 【請求項４】 前記エンジン燃料カットイン回転数低下
    解除信号は、任意の設定エンジン回転数まで低減された
    エンジン燃料カットイン回転数を通常のエンジン燃料カ
    ットイン回転数に還元する信号であることを特徴とする
    請求項３に記載の車両用自動変速機の総合制御方法。
  5. 【請求項５】 前記エンジン燃料カットイン回転数低下
    要求信号は、通常のエンジン出力を任意の設定エンジン
    燃料カットイン回転数まで低下することを要求する信号
    であることを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変
    速機の総合制御方法。
  6. 【請求項６】 前記通常のエンジン燃料カットイン回転
    数は１２００ＲＰＭであり、任意の設定エンジン燃料カ
    ットイン回転数は１０００ＲＰＭであることを特徴とす
    る請求項５に記載の車両用自動変速機の総合制御方法。
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