车辆用自动变速机的控制装置

文档序号:64645 发布日期:2021-10-01 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 车辆用自动变速机的控制装置 (Control device for automatic transmission for vehicle ) 是由 野口智之 笹原和磨 村泽宏器 久保直之 加藤博贵 于 2021-03-02 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种车辆用自动变速机的控制装置,即便驾驶员不进行降档操作,也可通过在进行下坡路行驶时等适当判断需要发动机制动的状况来自动进行降档,可提高相对于驾驶员对于自动变速机的变速控制的安心感而言的感觉。一种自动变速机的变速控制装置,包括依据变速映射来进行自动变速机的升档变速控制及降档变速控制的变速控制单元,所述变速控制单元在检测到制动操作件的操作且检测到加速器全闭时,基于车速的变化量与制动主缸的压力来算出用以判断是否执行自动变速机的降档的判断计数值,在所述判断计数值为阈值(第一阈值)以上时,实施自动变速机的降档。(The invention provides a control device for an automatic transmission for a vehicle, which can automatically perform downshift by appropriately determining the condition requiring engine braking when traveling downhill and the like even if a driver does not perform downshift operation, and can improve the feeling of reassurance to the driver of the shift control of the automatic transmission. A shift control device for an automatic transmission includes a shift control means for performing upshift and downshift control of the automatic transmission on the basis of a shift map, wherein when an operation of a brake operation element is detected and full accelerator closure is detected, the shift control means calculates a determination count value for determining whether or not to execute downshift of the automatic transmission on the basis of a change amount of a vehicle speed and a pressure of a master cylinder, and executes downshift of the automatic transmission when the determination count value is equal to or greater than a threshold value (first threshold value).)

车辆用自动变速机的控制装置

技术领域

本发明涉及一种车辆用自动变速机的控制装置。

背景技术

关于车辆用自动变速机的变速控制装置,通常预先准备多种用于求出变速特性的换档映射(shift map),通过加速度来求出表示行驶阻力的值而判断车辆是否处于平坦路、上坡路或者下坡路,从而选择换档映射中的任一个,基于所选择的换档映射来控制变速比。即,对基于发动机(engine)输出而预先设定的预想加速度与实际求出的实际加速度进行比较,判断上下坡坡度(道路坡度)而选择最佳的换档映射,基于所选择的换档映射来决定变速比。

在如上所述那样基于换档映射来进行变速控制时,会唯一决定执行变速时的行驶状态,对于驾驶员而言变速控制的自由度少。因此,有一种自动变速机,其包括基于行驶状态来判断应设定的变速档或变速比而进行变速动作的如上所述的自动变速模式以及进行通过用户的手动操作而指示的变速动作的手动变速模式。此种自动变速机例如构成为利用手动量程(manual range)内的换档杆操作或者设置于转向盘(steering wheel)的闸门式开关(paddle switch)来指示升档(upshift)或降档(downshift),由此可通过手动操作来指示变速动作(例如,参照专利文献1)。

而且,先前,在仅利用驾驶员的制动操作(由制动踏板(brake pedal)的踩踏操作引起的车辆的制动操作)在下坡路上长时间行驶之类的状况中,通过驾驶员的换档杆操作或闸门式开关操作来进行降档,由此实现发动机制动。因此,先前无法进行如下变速控制:通过事先读取驾驶员的意图(欲对车辆进行减速操作的意图)来自动且适当地进行变速档的降档,并在最佳的时间点实现减速所需的发动机制动。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2007-132385号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

本发明是为了解决所述问题而成,其目的在于提供一种车辆用自动变速机的变速控制装置,即便驾驶员不进行降档操作,也可通过在进行下坡路行驶时等适当判断需要发动机制动的状况来自动进行降档,可提高相对于驾驶员对于自动变速机的变速控制的安心感而言的感觉。

[解决问题的技术手段]

用以解决所述问题的本发明为将搭载于车辆1上的驱动源2的旋转加以变速并向驱动轮W侧输出的自动变速机6的变速控制装置,且其特征在于包括:变速控制单元20,依据在每一变速档中设定升档及降档变速模式的变速映射来进行所述自动变速机6的升档变速控制及降档变速控制;车速检测单元15,检测车速;加速器开度检测单元16,检测加速器开度;制动操作检测单元18,检测由驾驶员进行的制动操作件23的操作;以及制动压检测单元19,检测由所述制动操作件23的操作引起的制动主缸(brake master cylinder)24的压力,并且所述变速控制单元20在由所述制动操作检测单元18检测到所述制动操作件23的操作且由所述加速器开度检测单元16检测到加速器全闭时,基于由所述车速检测单元15检测到的车速的变化量与由所述制动压检测单元19检测到的所述制动主缸24的压力来算出用以判断是否执行所述自动变速机6的降档的判断计数值,在所述判断计数值为第一阈值以上时,实施所述自动变速机6的降档。

根据本发明的车辆用自动变速机的控制装置,变速控制单元在检测到制动操作件的操作且检测到加速器全闭时,当基于车速的变化量与制动主缸的压力而算出的判断计数值为第一阈值以上时,实施自动变速机的降档,因此可适当判断由车辆的驾驶员进行了的制动操作件的操作,并基于所述情况来实施自动变速机的降档。由此,可适当读取驾驶员的减速意图而实现减速所需的发动机制动。因此,可提高驾驶员对于进行下坡路行驶时等的自动变速机的变速控制(降档控制)的感觉。

另外,在所述车辆用自动变速机的控制装置中,也可设为:所述变速控制单元20在所述制动主缸24的压力为第二阈值以上时,实施所述自动变速机6的降档。

根据所述结构,在制动主缸的压力为第二阈值以上时,实施自动变速机的降档,由此可使由驾驶员进行的制动操作件的操作与自动变速机的降档同步。因此,可适当读取驾驶员的减速意图而在更适当的时间点实现减速所需的发动机制动。

另外,在所述车辆用自动变速机的控制装置中,也可设为:所述变速控制单元20具有基于所述车速的变化量与所述制动主缸24的压力而预先设定的加减运算值的表,依据所述加减运算值的表来对所述加减运算值进行加减运算,由此基于所述加减运算后的值来算出所述判断计数值。

根据所述结构,依据基于车速的变化量与制动主缸的压力而预先设定的加减运算值的表来对加减运算值进行加减运算,并基于所述加减运算后的值来算出判断计数值,由此能够基于车速的变化量与制动主缸的压力而更适当地读取驾驶员的减速意图,从而可在更适当的时间点实现减速所需的发动机制动。

另外,也可设为:所述加减运算值的表内的各加减运算值中设定有所述加减运算次数的加权,且设定为所述制动主缸的压力越大,所述加减运算次数越多,且所述车速的变化量越大,所述加减运算次数越多。

根据所述结构,由于设定为制动主缸的压力越大,加减运算次数越多,且车速的变化量越大,加减运算次数越多,因此由驾驶员进行的制动操作件的操作量越大,加减运算次数越多,且车辆的减速度越大,加减运算次数越多。因此,通过根据驾驶员的减速意图而在更适当的时间点实施降档,从而可实现减速所需的发动机制动。

此外,关于所述括号内的符号,将后述的实施方式中的构成元件的符号作为本发明的一例而示出。

[发明的效果]

根据本发明的车辆用自动变速机的控制装置,即便驾驶员不进行降档操作,也可通过在进行下坡路行驶时等适当判断需要发动机制动的状况来自动进行降档,可提高相对于驾驶员对于自动变速机的变速控制的安心感而言的感觉。

附图说明

图1是包括本发明的一实施方式的变速控制装置的车辆的概略结构图。

图2是表示由本实施方式的变速控制装置进行的基于制动操作的降档控制的程序的流程图。

图3是表示用以生成判断计数值的加减运算值表的表。

图4是表示由变速控制装置进行的变速控制中的各值的变化的时序图。

[符号的说明]

1:车辆

2:发动机(驱动源)

4:曲轴

6:自动变速机

9:锁止离合器

10a:主轴

10b:副轴

11:发动机转速传感器

12:主轴转速传感器

13:副轴转速传感器

14:油压控制装置

15:车速传感器(车速检测单元)

16:加速器开度传感器(加速器开度检测单元)

17:档位传感器

18:制动开关(制动操作检测单元)

19:制动工作压传感器(制动压检测单元)

20:ECU(变速控制单元)

23:制动踏板(制动操作件)

24:制动主缸

25:制动装置

27:换档杆

45:齿轮机构

50a:输出侧主传动齿轮

50b:驱动侧主传动齿轮

52:驱动轴

W:驱动轮

具体实施方式

以下,参照附图来详细说明本发明的实施方式。图1是包括本发明的一实施方式的车辆用自动变速机的变速控制装置的车辆的概略结构图。如图1所示,车辆1包括:作为驱动源的发动机2、曲轴(crankshaft)4、自动变速机(变速器(transmission))6、ECU(控制单元)20及油压控制装置14。

发动机2的曲轴4与自动变速机6连结。设置于自动变速机6上的变矩器(torqueconverter,T/C)8经由作为流体的自动变速器油(Automatic Transmission Fluid,ATF)(工作油(hydraulic oil))进行发动机转矩的传递,且具有与曲轴4连结的前盖(frontcover)8a和与之一体的泵叶轮(pump impeller)8b、在前盖8a与泵叶轮8b之间相向配置于泵叶轮8b的水轮机转轮(turbine runner)8c和定子8d。

在水轮机转轮8c与前盖8a之间设置有锁止离合器(lock-up clutch)9。锁止离合器9通过基于ECU 20的指令的由油压控制装置14进行的控制而朝向前盖8a的内表面按压,由此与前盖8a接合,通过解除按压来解除接合。

自动变速机6还包括:主轴(main shaft)10a;副轴(counter shaft)10b,与主轴10a平行配设;以及齿轮机构45,包含设定为互不相同的齿轮比的多个设置于主轴10a侧与副轴10b侧的齿轮对(未图示)。

输出侧主传动齿轮(final gear)50a与驱动侧主传动齿轮50b形成主传动齿轮对且始终啮合,所述输出侧主传动齿轮50与自动变速机6的副轴10b一体设置,所述驱动侧主传动齿轮50b与和车辆1的驱动轮W连接的驱动轴52一体设置。

另外,作为向ECU 20输入信息用的检测单元,至少设置有发动机转速传感器11、主轴转速传感器12、副轴转速传感器13、车速传感器15、加速器开度传感器16、检测自动变速机6的档位的档位传感器17、对车辆1的驾驶员是否操作了制动踏板(制动操作件)23进行侦测的制动开关(制动操作检测单元)18、对与制动踏板23的踩踏操作相对应的来自制动主缸24的工作油的喷出压进行检测的制动工作压传感器(液压传感器:制动压检测单元)19等。

发动机转速传感器11是检测发动机2的曲轴4的转速Ne的发动机转速检测单元。主轴转速传感器12是检测主轴10a的转速Nm的输入轴转速检测单元。副轴转速传感器13是检测副轴10b的转速Nc的输出轴转速检测单元。

此外,当对制动踏板23进行踩踏操作时,所述制动踏板23的踏力通过助力装置(未图示)而增大,自制动主缸24对各车轮(仅图示一个驱动轮W)的制动装置25施加适当的工作压。制动装置25通常是公知的盘式制动器(disc brake)或鼓式制动器(drum brake)等。

向ECU 20中输入由加速器开度传感器16检测到的加速器踏板开度(加速器开度)、由制动开关18检测到的制动踏板23的接通/断开、由制动工作压传感器19检测到的制动主缸压、由车速传感器15检测到的车速数据、来自档位传感器17的档位(齿轮档)的数据等作为控制参数。

ECU 20除进行发动机2的控制以外,还通过油压控制装置14来进行自动变速器油(以下称为ATF)对于齿轮机构45的油压控制。由此,可进行由自动变速机6设定的变速比的控制(变速控制)。

此处,ECU 20包括多种用于求出变速特性的变速映射(换档映射),在自动变速模式中,通过加速度来求出表示行驶阻力的值而判断车辆1是否处于平坦路、上坡路或者下坡路,从而选择变速映射中的任一个,基于所选择的变速映射来控制自动变速机6的变速比。即,对基于发动机2输出而预先设定的预想加速度与实际求出的实际加速度进行比较,判断上下坡坡度(道路坡度)而选择最佳的变速映射,基于所选择的变速映射来决定变速比。

另外,ECU 20构成为:在进行通过车辆1的驾驶员的手动操作而指示的变速动作的手动变速模式下,利用手动量程内的换档杆27的操作或者设置于转向盘的闸门式开关(未图示)的操作来指示升档或降档,由此可通过手动操作来指示自动变速机6的变速。

进而,在本实施方式的变速控制装置中,在所述自动变速模式或手动变速模式的变速控制中,还进行下述内容的控制(以下,将所述控制称为“基于制动操作的降档控制”)。以下,对所述基于制动操作的降档控制的具体内容进行详细说明。

图2是表示由本实施方式的变速控制装置进行的基于制动操作的降档控制的程序的流程图。在所述基于制动操作的降档控制中,首先,生成用以判断是否执行自动变速机6的降档的判断计数值(步骤ST1)。

图3是表示用以生成判断计数值的加减运算值表的表。所述图的表是相对于由制动工作压传感器19检测到的制动主缸压的值及其加权次数、由车速传感器15检测到的车速的变化量(即,车辆1的加减速度)的值及其加权次数的加减运算值的一览表。所述表中所规定的加减运算值是基于预先实验或试验对由车辆1的驾驶员进行的制动踏板23的踩踏操作的强度(=制动主缸压)与车辆1的加减速度分配考虑了驾驶员的减速意图的加权的数值而得的值。在所述加减运算值表中,作为加减运算值的倾向,制动踏板23的踩踏操作越强(制动主缸压越高),加减运算值越大,另外,车辆1的加速度越大(即,减速度越小),加减运算值越大。另外,作为加减运算值的加减运算次数(进行加减运算的次数)的倾向,制动踏板23的踩踏操作越强(制动主缸压越高),加减运算的次数越多,另外,车辆1的加速度越大(即,减速度越小),加减运算的次数越多。

返回至图2的流程图,在步骤ST1的判断计数值的生成中,基于图3的加减运算值表,检索基于车辆1的加减速度(车速的变化量)与制动主缸压的加减运算值。然后,使用检索到的加减运算值,通过下述式来生成判断计数值(步骤ST2)。此外,每隔规定时间(作为一例,每隔10ms)进行判断计数值的生成。

判断计数值=上一次判断计数值+加减运算值

继而,进行是否实施了制动踏板23的操作(制动操作)的判断(步骤ST3)。所述判断是通过检测制动开关18的接通/断开来进行的。其结果,若未进行制动操作(否(NO)),则不进行本实施方式的基于制动操作的降档控制,而进行依据通常的变速映射A的变速控制(降档或升档的控制)(步骤ST4)。另一方面,当在步骤ST3中进行了制动操作时(是(YES)),接着判断是否是加速器全闭(步骤ST5)。所述判断是基于由加速器开度传感器16检测到的加速器开度来进行的。其结果,若并非加速器全闭(NO),则不进行本实施方式的基于制动操作的降档控制,而进行依据通常的变速映射的变速控制(降档或升档的控制)(步骤ST4)。另一方面,当在步骤ST5中是加速器全闭时(YES),接着判断由车速传感器15检测到的车速是否为规定阈值以上,且车速的变化量(加减速度)是否为规定阈值以上(步骤ST6)。其结果,在车速并非规定阈值以上或车速的变化量(加减速度)并非规定阈值以上时(NO),不进行本实施方式的基于制动操作的降档控制,而进行依据通常的变速映射B的变速控制(降档或升档的控制)(步骤ST7)。此外,步骤ST4的变速映射A是未进行制动踏板23的操作(制动操作)时所使用的变速映射,步骤ST7的变速映射B是进行了制动操作时所使用的变速映射。而且,在变速映射B中,设定为与变速映射A相比,相同车速区域中的变速档为更低速档侧的变速档。

另一方面,当在之前的步骤ST6中由车速传感器15检测到的车速为规定阈值以上且车速的变化量(加减速度)为规定阈值以上时(YES),接着判断由车速传感器15检测到的车速是否为规定阈值以上且判断计数值是否为规定阈值(第一阈值)以上且由制动工作压传感器19检测到的制动主缸压是否为规定阈值(第二阈值)以上(步骤ST8)。其结果,若车速未满规定阈值或判断计数值未满规定阈值(第一阈值)或制动主缸压未满规定阈值(第二阈值)(NO),则不进行本实施方式的基于制动操作的降档控制,而进行依据通常的变速映射B的变速控制(降档或升档的控制)(步骤ST7)。另一方面,若在步骤ST8中车速为规定阈值以上且判断计数值为规定阈值(第一阈值)以上且制动主缸压为规定阈值(第二阈值)以上(YES),则执行利用本实施方式的基于制动操作的降档控制的变速档的降档(步骤ST9)。

图4是表示本实施方式的基于制动操作的降档控制中的各值的变化的时序图。在所述图的时序图中,示出自动变速机6的变速档、制动主缸压、车速的变化量(加减速度)、发动机转速、判断计数值各自相对于经过时间t的变化。在本实施方式的基于制动操作的降档控制中,当车辆1例如在下坡路上行驶时,通过驾驶员进行制动踏板23的踩踏操作而进行所述判断计数值的计算。而且,如所述图的时序图所示,在判断计数值为阈值(第一阈值)以上且制动主缸压为阈值(第二阈值)以上的时刻t1,执行自动变速机6自4档(4th)向3档(3rd)的降档。而且,通过所述降档而发动机转速增加ΔN,由此发动机制动作用于车辆1。所述时刻t1时的自4档向3档的降档是本实施方式的基于制动操作的降档。此外,此处的判断计数值的阈值(第一阈值)例如可设为3,000次。

如以上说明那样,在由本实施方式的变速控制装置进行的基于制动操作的降档控制中,在由制动开关(制动操作检测单元)18检测到制动踏板23的操作且由加速器开度传感器(加速器开度检测单元)16检测到加速器全闭时,基于车速的变化量与制动主缸24的压力来算出用以判断是否执行自动变速机6的降档的判断计数值,在所述判断计数值为阈值(第一阈值)以上时,实施自动变速机6的降档。

根据此种基于制动操作的降档控制,在基于车速的变化量与制动主缸24的压力而算出的判断计数值为阈值以上时,实施自动变速机6的降档,因此可适当判断由车辆1的驾驶员进行了的制动踏板23的操作,并基于所述情况来实施自动变速机6的降档。由此,可适当读取驾驶员的减速意图而实现减速所需的发动机制动。因此,可提高驾驶员对于进行下坡路行驶时等的自动变速机6的变速控制(降档控制)的感觉。

另外,在本实施方式的基于制动操作的降档控制中,在制动主缸24的压力为阈值(第二阈值)以上时,实施自动变速机6的降档,由此可使由驾驶员进行的制动踏板23的操作与自动变速机6的降档同步。因此,可适当读取驾驶员的减速意图而在更适当的时间点实现减速所需的发动机制动。

另外,在本实施方式的基于制动操作的降档控制中,具有基于车速的变化量与制动主缸24的压力而预先设定的加减运算值的表,依据所述加减运算值的表来对加减运算值进行加减运算,由此基于所述加减运算后的值来算出判断计数值。

如上所述,依据基于车速的变化量与制动主缸24的压力而预先设定的加减运算值的表来对加减运算值进行加减运算,并基于所述加减运算后的值来算出判断计数值,由此能够基于车速的变化量与制动主缸24的压力而更适当地读取驾驶员的减速意图,从而可在更适当的时间点实现减速所需的发动机制动。

另外,在本实施方式的基于制动操作的降档控制中,加减运算值的表内的各加减运算值中设定有所述加减运算次数的加权,且设定为制动主缸24的压力越大,加减运算次数越多,且车速的变化量越大,加减运算次数越多。

如上所述,由于设定为制动主缸24的压力越大,加减运算次数越多,且车速的变化量越大,加减运算次数越多,因此由驾驶员进行的制动踏板23的操作量越大,加减运算次数越多,且车辆1的减速度越大,加减运算次数越多,因此,通过根据驾驶员的减速意图而在适当的时间点实施降档,从而可实现减速所需的发动机制动。

以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于所述实施方式,能够在权利要求及说明书与附图中所记载的技术思想的范围内进行各种变形。

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