JPH0127301B2

JPH0127301B2 -

Info

Publication number: JPH0127301B2
Application number: JP59086191A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Yagi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-05-01
Filing date: 1984-05-01
Publication date: 1989-05-29
Also published as: JPS60231059A

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 技術分野本発明は自動変速機の変速時におけるシヨツ
ク、所謂変速シヨツクを軽減するための装置に関
するものである。

(2) 従来技術自動変速機はエンジンからの動力を駆動輪に伝
えて車両を走行させるものであるが、この際車速
及びエンジン負荷（例えばスロツトル開度）に応
じ予定の変速線に沿つて自動的に変速段を決定
し、この変速段へのシフトアツプ又はシフトダウ
ンを行なつて車両を自動変速走行させることがで
きる。

ところで、変速中、特にシフトアツプ時はアク
セルペダルを踏込んだままの所謂パワーオン状態
で当該シフトアツプが行なわれるのが普通である
ため、次に説明するように変速シヨツクが大きく
なるのを避けられない。この変速シヨツクは、変
速機出力軸のトルクが第１５図ａ及び第１５ｂの
如く瞬時t₁，t₂における１→２シフトアツプ指令
及び２→３シフトアツプ指令以後通常、シフトア
ツプの種類により異なるものの夫々、概ねこれら
の図に示すように変化し、シフトアツプ完了後の
出力軸トルクに対しT₁，T₂（第１２図及び第１４
図も合せ参照）だけ高いピークトルクを発生する
ために生ずる。これらピークトルクは、シフトア
ツプで変速段が切換わる時エンジン回転数が急変
するため、エンジンの回転イナーシヤと駆動力と
を合せた回転力が変速機出力軸に急激に伝達され
ることに起因する。

これがため従来、シフトアツプ時に油圧作動さ
れる摩擦要素の作動油圧をその作動進行中（変速
中）変速シヨツク防止上要求される目標値となす
技術が提案され、例えば特開昭57−47056号公報
に示されている如く、変速中上記摩擦要素の作動
油圧を変速シヨツク防止上必要な或る値に保持し
たり、その上昇変化率を微少なものとして、当該
摩擦要素のトルク伝達容量変化を抑制することに
より変速機出力軸への伝達トルクを制限し、変速
シヨツクを軽減する技術が知られている。

ところで、上記目標値が高過ぎると、変速シヨ
ツクの十分な軽減を望み得ず、低過ぎると変速が
いつまでも終了しないばかりか、摩擦要素の過剰
な滑りによつて動力損失が多くなつたり、摩擦要
素の早期摩耗の事態を惹起し、上記の目標値は適
正でなくてはならない。

しかして、摩擦要素の製品上のバラツキや経時
変化等によつて適正な目標値は自動変速機毎に異
なり、又同じ自動変速機でも時間の経過と共に変
化する。しかし、従来の技術では、これらを考慮
した目標値の設定をなし得ず、目標値が高過ぎた
り、低過ぎて上述の問題が生ずるのを避けられな
かつた。

(3) 発明の目的本発明は、摩擦要素の製品上のバラツキや経時
変化等が全てその締結開始時における摩擦要素作
動油圧の変化となつて現れるとの事実認識に基づ
き、この時の作動油を基に、これに所定油圧を加
算して変速シヨツク防止上要求される摩擦要素の
作動油圧を求め、この作動油圧を目標値とするこ
とにより、摩擦要素の製品上のバラツキや経時変
化等を加味した目標値となして、これらバラツキ
や経時変化等のために目標値が適正なものから外
れるといつた上述の問題を解決することを目的と
する。

(4) 発明の構成この目的のため本発明変速シヨツク軽減装置は
その概念を第１図に示すように、選択された摩擦
要素の油圧作動により変速可能で、該摩擦要素の
作動進行中その作動油圧を変速シヨツク防止上要
求される目標値にする作動油圧制御手段を具えた
自動変速機において、前記摩擦要素の作動油圧を
検出する作動油圧検出手段と、前記摩擦要素の作
動開始を検知する変速開始検知手段と、摩擦要素
の作動開始時における作動油圧を基準に、これに
所定油圧を加算して変速シヨツクの防止上要求さ
れる摩擦要素の作動油圧を求め、この作動油圧を
前記目標値として前記作動油圧制御手段に指示す
る目標作動油圧決定手段とを設けてなることを特
徴とする。

(5) 実施例以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。

第２図は本発明変速シヨツク軽減装置を具えた
前進３速、後退１速のロツクアツプ式自動変速機
をその動力伝達部分につき模式的に示す。しかし
本発明はこの自動変速機に限らず、その他複数の
変速段を有するあらゆる自動変速機に適用し得る
こと明らかである。

第２図の動力伝達部分は、原動機（エンジン）
のクランクシヤフト４、ロツクアツプ機構１７を
備えたロツクアツプトルクコンバータ１、インプ
ツトシヤフト７、フロントクラツチ１０４、リヤ
クラツチ１０５、セカンドブレーキ１０６、ロー
リバースブレーキ１０７、一方向ブレーキ１０
８、中間シヤフト１０９、第１遊星歯車群１１
０、第２遊星歯車群１１１、アウトプツトシヤフ
ト（変速機出力軸）１１２、第１ガバナー弁１１
３、第２ガバナー弁１１４、オイルポンプ１３よ
り構成される。トルクコンバータ１はポンプ翼車
３、タービン翼車８、ステータ翼車９より成り、
ポンポ翼車３はクランクシヤフト４により駆動さ
れ、中に入つているトルクコンバータ作動油を回
しインプツトシヤフト７に固定されたタービン翼
車８にトルクを与える。トルクや更にインプツト
シヤフト７によつて変速歯車列に伝えられる。ス
テータ翼車９はワンウエイクラツチ１０を介して
固定スリーブ１２上に置かれる。ワンウエイクラ
ツチ１０はステータ翼車９にクランクシヤフト４
と同方向の回転すなわち矢印方向の回転（以下正
転と略称する）は許さない構造になつている。第
１遊星歯車群１１０は中間シヤフト１０９に固定
される内歯歯車１１７、中空伝導シヤフト１１８
に固定される太陽歯車１１９、内歯歯車１１７お
よび太陽歯車１１９のそれぞれに噛み合いながら
自転と同時に公転し得る２個以上の小歯車から成
る遊星歯車１２０、アウトプツトシヤフト１１２
に固定された遊星歯車１２０を支持する遊星歯車
支持体１２１から構成され、第２遊星歯車群１１
１はアウトプツトシヤフト１１２に固定される内
歯歯車１２２、中空伝導シヤフト１１８に固定さ
れる太陽歯車１２３、内歯歯車１２２および太陽
歯車１２３のそれぞれに噛み合いながら自転と同
時に公転し得る２個以上の小歯車から成る遊星歯
車１２４、遊星歯車１２４を支持する遊星歯車支
持体１２５より構成される。フロントクラツチ１
０４はタービン翼車８により駆動されるインプツ
トシヤフト７と両太陽歯車１１９，１２３と一体
になつて回転する中空伝導シヤフト１１８とをド
ラム１２６を介して結合し、リヤクラツチ１０５
は中間シヤフト１０９を介してインプツトシヤフ
ト７と第１遊星歯車群１１０の内歯歯車１１７と
を結合する働きをする。セカンドブレーキ１０６
は中空伝導シヤフト１１８に固定されたドラム１
２６を巻いて締付けることにより、両太陽歯車１
１９，１２３を固定し、ローリバースブレーキ１
０７は第２遊星歯車群１１１の遊星歯車支持体１
２５を固定する働きをする。一方向ブレーキ１０
８は遊星歯車支持体１２５に正転は許すが、逆転
は許さない構造になつている。第１ガバナー弁１
１３および第２ガバナー弁１１４はアウトプツト
シヤフト１１２に固定され車速に応じたガバナー
圧を発生する。

次に選速桿をＤ（前進自動変速）位置に設定し
た場合における動力伝動列を説明する。

この場合は始めに前進入力クラツチであるリヤ
クラツチ１０５のみが締結されている。エンジン
からトルクコンバータ１を経た動力は、インプツ
トシヤフト７からリヤクラツチ１０５を通つて第
１遊星歯車群１１０の内歯歯車１１７に伝達され
る。内歯歯車１１７は遊星歯車１２０を正転させ
る。従つて太陽歯車１１９は逆転し、太陽歯車１
１９と一体になつて回転する第２遊星歯車群１１
１の太陽歯車１２３を逆転させるため第２遊星歯
車群１１１の遊星歯車１２４は正転する。一方向
ブレーキ１０８は太陽歯車１２３が遊星歯車支持
体１２５を逆転させるのを阻止し、前進反力ブレ
ーキとして働く。このため第２遊星歯車群１１１
の内歯歯車１２２は正転する。従つて内歯歯車１
２２と一体回転するアウトプツトシヤフト１１２
も正転し、前進第１速の減速比が得られる。この
状態において車速が上がりセカンドブレーキ１０
６が締結されると第１速の場合と同様にインプツ
トシヤフト７からリヤクラツチ１０５を通つた動
力は内歯歯車１１７に伝達される。セカンドブレ
ーキ１０６はドラム１２６を固定し、太陽歯車１
１９の回転を阻止し前進反力ブレーキとして働
く。このため静止した太陽歯車１１９のまわりを
遊星歯車１２０が自転しながら公転し、従つて遊
星歯車支持体１２１およびこれと一体になつてい
るアウトプツトシヤフト１１２は減速されてはい
るが、第１速の場合よりは早い速度で正転し、前
記第２速の減速比が得られる。更に車速が上がり
セカンドブレーキ１０６が解放されフロントクラ
ツチ１０４が締結されると、インプツトシヤフト
７に伝達された動力は、一方はリヤクラツチ１０
５を経て内歯歯車１１７に伝達され、他方はフロ
ントクラツチ１０４を経て太陽歯車１１９に伝達
される。従つて内歯歯車１１７、太陽歯車１１９
はインターロツクされ、遊星歯車支持体１２１お
よびアウトプツトシヤフト１１２と共にすべて同
一回転速度で正転し前進第３速（ギヤ比１）が得
られる。この場合、入力クラツチに該当するもの
はフロントクラツチ１０４およびリヤクラツチ１
０５であり、遊星歯車によるトルク増大は行われ
ないため反力ブレーキはいずれも働かない。

次に選速桿をＲ（後退走行）位置に設定した場
合の動力伝動列を説明する。

この場合はフロントクラツチ１０４とローリバ
ースブレーキ１０７が締結される。エンジンから
トルクコンバータ１を経た動力は、インプツトシ
ヤフト７からフロントクラツチ１０４、ドラム１
２６を通つてサンギヤ１１９，１２３に導びかれ
る。この時、リヤプラネツトキヤリア１２５がロ
ーリバースブレーキ１０７により固定されている
ので、サンギヤ１１９，１２３の上記正転でイン
ターナルギヤ１２２が減速されて逆転され、この
インターナルギヤと一体回転するアウトプツトシ
ヤフト１１２から後退の減速比が得られる。

第３図は上記自動変速機に係わる変速制御装置
の油圧系統を本発明装置と共に示したもので、オ
イルポンプ１３、ライン圧調整弁１２８、増圧弁
１２９、トルクコンバータ１、選速弁１３０、第
１ガバナー弁１１３、第２ガバナー弁１１４、１
―２シフト弁１３１、２―３シフト弁１３２、ス
ロツトル減圧弁１３８、カツトダウン弁１３４、
セカンドロツク弁１３５、２―３タイミング弁１
３６、ソレノイドダウンシフト弁１３７、スロツ
トルバツクアツプ弁１３８、バキユームスロツト
ル弁１３９、バキユームダイヤフラム１４０、フ
ロントクラツチ１０４、リヤクラツチ１０５、セ
カンドブレーキ１０６、サーボ１４１、ローリバ
ースブレーキ１０７および油圧回路網よりなる。
オイルポンプ１３は原動機によりクランクシヤフ
ト４およびトルクコンバータ１のポンプ翼車３を
介して駆動され、エンジン作動中は常にリザーバ
１４２からストレーナ１４３を通して有害なゴミ
を除去した油を吸いあげライン圧回路１４４へ送
出す。

油はライン圧調整弁１２８によつて所定の圧力
に調整されて作動油圧としてトルクコンバータ１
および選速弁１３０へ送られる。ライン圧調整弁
１２８はスプール１７２とバネ１７３よりなり、
スプール１７２にはバネ１７３に加えて、増圧弁
１２９のスプール１７４を介し回路１６５のスロ
ツトル圧と回路１５６のライン圧とが作用し、こ
れらにより生ずる力がスプール１７２の上方に回
路１４４からオリフイス１７５を通して作用する
ライン圧および回路１７６から作用する圧力に対
抗している。トルクコンバータ１の作動油圧は、
回路１４４からライン圧調整弁１２８を経て回路
１４５へ導入されるオイルが作動油流入通路５０
よりトルクコンバータ１内に通流した後作動油流
出通路５１及び保圧弁１４６を経て排除される
間、保圧弁１４６によつてある圧力以内に保たれ
ている。ある圧力以上では保圧弁１４６は開かれ
て油はさらに回路１４７から動力伝達機構の後部
潤滑部に送られる。この潤滑油圧が高すぎる時は
リリーフ弁１４８が開いて圧力は下げられる。一
方動力伝達機構の前部潤滑部には回路１４５から
前部潤滑弁１４９を開いて潤滑油が供給される。
選速弁１３０は手動による流体方向切換弁で、ス
プール１５０によつて構成され、選速桿（図示せ
ず）にリンケージを介して結ばれ、各選速操作に
よつてスプール１５０が動いてライン圧回路１４
４の圧送通路を切換えるものである。第３図に示
されている状態はＮ（中立）位置にある場合でラ
イン圧回路１４４はポートｄおよびｅに開いてい
る。第１ガバナー弁１１３および第２ガバナー弁
１１４は前進走行の時に発生したガバナー圧によ
り１―２シフト弁１３１、および２―３シフト弁
１３２を作動させて自動変速作用を行い、又ライ
ン圧をも制御するもので選速弁１３０がＤ、お
よびＩの各位置にある時、油圧はライン圧回路１
４４から選速弁１３０のポートｃを経て第２ガバ
ナー弁１１４に達し、車が走行すれば第２ガバナ
ー弁１１４によつて調圧されたガバナー圧は回路
１５７に送り出され第１ガバナー弁１１３に導入
され、ある車速になると第１ガバナー弁１１３の
スプール１７７が移動して回路１５７は回路１５
８と導通してガバナー圧が発生し回路１５８より
ガバナー圧は１―２シフト弁１３１、２―３シフ
ト弁１３２およびカツトダウン弁１３４の各端面
に作用しこれらの各弁をを右方に押しつけている
それぞれのバネと釣合つている。又、選速弁１３
０のポートｃから回路１５３、回路１６１および
回路１６２を経てセカンドブレーキ１０６を締め
つけるサーボ１４１の締結側油圧室１６９に達す
る油圧回路の途中に１―２シフト弁１３１とセカ
ンドロツク弁１３５を別個に設け、更に選速弁１
３０のポートｂからセカンドロツク弁１３５に達
する回路１５２を設ける。

従つて、選速桿をＤ位置に設定すると、選速弁
１３０のスプール１５０が動いてライン圧回路１
４４はポートａ，ｂおよびｃに通じる。油圧はポ
ートａからは回路１５１を通り一部はセカンドロ
ツク弁１３５の下部に作用して、バネ１７９によ
り上に押付けられているスプール１７８がポート
ｂから回路１５２を経て作用している油圧によつ
て下げられることにより導通している回転１６１
および１６２が遮断されないようにし、一部はオ
リフイス１６６を経て回路１６７から２―３シフ
ト弁１３２に達し、ポートｃからは回路１５３を
通り第２ガバナー弁１１４、リヤクラツチ１０５
および１―２シフト弁１３１に達して変速機は前
進第１速の状態になる。この状態で車速がある速
度になると回路１５８のガバナー圧により、バネ
１５９によつて右方に押付けられている１―２シ
フト弁１３１のスプール１６０が左方に動いて前
進第１速から第２速への自動変速作用が行われ回
路１５３と回路１６１が導通し油圧はセカンドロ
ツク弁１３５を経て回路１６２からサーボ１４１
の締結側油圧室１６９に達しセカンドブレーキ１
０６を締結し、変速機は前進第２速の状態にな
る。この場合、１―２シフト弁１３１は小型化し
ているため、変速点の速度は上昇することなく所
要の速度でスプール１６０は左方に動き前進第１
速から第２速への自動変速作用が行われる。更に
車速が上がりある速度になると回路１５８のガバ
ナー圧がバネ１６３に打勝つて２―３シフト弁１
３２のスプール１６４を左方へ押しつけて回路１
６７と回路１６８が導通し油圧は回路１６８から
一部はサーボ１４１の解放側油圧室１７０に達し
てセカンドブレーキ１０６を解放し、一部はフロ
ントクラツチ１０４に達してこれを締結し、変速
機は前進第３速の状態になる。

なお、運転者がＤ位置での走行中大きな加速力
を所望してアクセルペダルをスロツトル開度が全
開に近くなるまで大きく踏込むと、キツクダウン
スイツチがONになり、ソレノイドダウンシフト
弁１３７に対設したダウンシフトソレノイド１３
７ａが通電により附勢される。これにより、ソレ
ノイドダウンシフト弁１３７のスプール１９０は
ばね、１９１により第３図中上方にロツクされた
位置から下方に押される。この時、回路１５４に
通じていたキツクダウン回路１８０がライン圧回
路１４４に通じ、ライン圧が回路１４４，１８０
を経て１―２シフト弁１３１及び２―３シフト弁
１３２にガバナー圧と対向するよう供給される。
この時第３速での走行中であれば、先ず２―３シ
フト弁１３２のスプール１６４が上記ライン圧に
より左行位置からガバナー圧に抗して右行位置へ
強制的に押動され、ある車速限度内で第３速から
第２速への強制的なダウンシフトが行なわれ、十
分な加速力が得られる。ところで、第２速での走
行中に上記キツクダウンが行なわれると、この時
は負荷が大きく低速のため、ガバナー圧も低いこ
とから、回路１８０に導びかれたライン圧は１―
２シフト弁１３１のスプール１６０も左行位置か
らガバナー圧に抗して右動される。従つて、この
場合は第２速から第１速への強制的なダウンシフ
トが行なわれ、大負荷に対応した更に強力な加速
を得ることができる。

選速桿を（前進第２速固定）位置に設定する
と選速弁１３０のスプール１５０は動いてライン
圧回路１４４はポートｂ，ｃおよびｄに通じる。
油圧はポートｂおよびｃからはＤの場合と同じ場
所に達し、リヤクラツチ１０５を締結し、一方セ
カンドロツク弁１３５の下部にはこのの場合は
油圧が来ていないためとスプール１７８の回路１
５２に開いて油圧が作用する部分の上下のランド
の面積は下の方が大きいためセカンドロツク弁１
３５のスプール１７８はバネ１７９の力に抗して
下に押し下げられて回路１５２と回路１６２が導
通し、油圧はサーボ１４１の締結油圧室１６９に
達しセカンドブレーキ１０６を締結し変速機は前
進第２速の状態になる。ポートｄからは油圧は回
路１５４を通りソレノイドダウンシフト弁１３７
およびスロツトルバツクアツプ弁１８８に達す
る。選速弁１３０のポートａとライン圧回路１４
４との間は断絶していて、回路１５１から２―３
シフト弁１３２には油圧が達していないためセカ
ンドブレーキ１０６の解放とフロントクラツチ１
０４の締結は行われず変速機は前進第３速の状態
になることはなく、セカンドロツク弁１３５は選
速弁１３０と相俟つて変速機を前進第２速の状態
に固定しておく働きをする。選速桿をＩ（前進第
１速固定）位置に設向するとライン圧回路１４４
はポートｃ，ｄおよびｅに通じる。油圧はポート
ｃおよびｄからはの場合と同じ場所に達し、リ
ヤクラツチ１０５を締結し、ポートｅからは回路
１５５より１―２シフト弁１３１を経て、回路１
７１から一部はローリバースブレーキ１０７に達
して、前進反力ブレーキとして働くローリバース
ブレーキ１０７を締結し、変速機を前進第１速の
状態にし、一部は１―２シフト弁１３１の左側に
達してバネ１５９と共にスプール１６０を右方に
押しつけておくよう作用し、前進第１速は固定さ
れる。

なお、第２図に示すようにトルクコンバータ１
内にはロツクアツプ機構１７が設けられ、これを
第３図に示すロツクアツプ制御弁３０及びロツク
アツプソレノイド３１よりなるロツクアツプ制御
装置１００で制御するが、これらロツクアツプ機
構１７及びロツクアツプ制御装置１００は周知で
あるし、本発明と関係ないため説明を省略する。

本発明においては、２→３シフトアツプ変速に
ともなう変速シヨツクを軽減する変速シヨツク軽
減装置２００を第３図の如くに設ける。このシフ
トアツプ変速は前述した処から明らかなように、
油路１６８からフロントクラツチ１０４へライン
圧P_Lをフロントクラツチ圧Ｐとして供給し、該
フロントクラツチを作動（締結）させることによ
り達成されるから、２→３変速シヨツク軽減装置
２００は油路１６８に関連してフロントクラツチ
圧Ｐを所定通り制御するよう設ける。

かかる変速シヨツク軽減装置は第４図に明示す
るように、油路１６８中にオリフイス１９８を具
えると共に、これより下流の油路１６８の箇所よ
りオリフイス１９９付の分岐路２０１を延在させ
て設ける。なお、分岐路２０１はドレンポート２
０２に接続し、両者間を電磁弁２０３により断接
する。電磁弁２０３はばね３０３ａにより図中上
半部に示す閉弁位置に弾支されたプランジヤ２０
３ｂを具え、このプランジヤをソレノイド２０３
ｃの付勢により図中下半部に示す開弁位置に電磁
吸引する時、分岐路２０１がドレンポート２０２
に連通されるものとする。

電磁弁２０３（ソレノイド２０３ｃ）はコンピ
ユータ２０４からの第５図ａ，ｂに示すようなパ
ルス信号のパルス幅（オン時間）中において付勢
されるようデユーテイ制御される。第５図ａに示
すようにデユーテイ（％）が小さい時分岐路２０
１とドレンポート２０２との連通時間が短かく、
従つてフロントクラツチ圧Ｐは第６図に示すよう
にソレノイドデユーテイの減少につれ高くなり、
遂には元圧、即ちライン圧P_Lと等しい最高値に
される。逆に、第５図ｂの如くデユーテイ（％）
が大きい時分岐路２０１とドレンポート２０２と
の連通時間が長く、従つてフロントクラツチ圧Ｐ
は第６図に示すようにソレノイドデユーテイの増
大につれ低くなり、遂にはオリフイス１９８，１
９９の開口面積差で決まる最低値にされる。

上記デユーテイ制御を行なうためのコンピユー
タ２０４は電源＋Ｖにより駆動され、フロントク
ラツチ圧Ｐを検出する圧力センサ２０５からの信
号S_p、エンジンスロツトル開度T_Hを検出するス
ロツトル開度センサ２０６からの信号S_TH、エン
ジン回転数N_Eを検出するエンジン回転数センサ
２０７からの信号S_ir、トルクコンバータ１の出
力回転数（インプツトシヤフト７に回転を伝える
タービン翼車８の回転数）N_Tを検出するトルク
コンバータ出力回転数センサ２０８からの信号
S_tr、変速機出力回転数（アウトプツトシヤフト
１１２の回転数）N₀を検出する変速機出力回転
数センサ２０９からの信号S_0r、及び自動変速機
のギヤ位置（変速段）、変速の有無、変速の種類
を検出するシフトスイツチ２１０からの信号S_sの
演算結果に基づき電磁弁２０３のデユーテイ制御
を行なう。なお、シフトスイツチ２１０としては
例えば特開昭56−127856号公報に示されている如
くシフト弁１３１，１３２に組込んで構成された
ものを使用可能である。

上記デユーテイ制御を行なうためコンピユータ
２０４は例えば第７図に示すようにランダムアク
セスメモリ（RAM）を含むマイクロプロセツサ
ユニツト（MPU）２４と、読取専用メモリ
（ROM）２５と、入出力インターフエース回路
（Ｉ／Ｏ）２２と、アナログ―デジタル（Ａ／Ｄ）
変換器２７と、波形整形回路２８と、増幅器２９
とよりなるマイクロコンピユータで構成し、第８
図乃至第１１図に示す制御プログラムを実行する
ものとする。

第８図はメインルーチンを示し、そのブロツク
７０でエンジンイグニツシヨンスイツチが投入さ
れると、コンピユータ２０４は作動を開始し、次
のブロツク７１でMPU２４及びＩ／Ｏ２６の初
期値設定（イニシヤライズ）が行なわれる。次で
制御はプログラム７２に進み、ここでMPU２４
はスロツトル開度センサ２０６からのスロツトル
開度信号S_THをＡ／Ｄ変換器２７によりデジタル
信号に変換した後（但し、本例ではスロツトル全
閉から全開までの間を８分割してデジタル信号を
量子化しているものとする）Ｉ／Ｏ２６を経て読
込み、スロツトル開度T_Hの読込みを行なう。次
のブロツク７３でMPU２４は圧力センサ２０５
からの信号S_pをＡ／Ｄ変換器２７によりデジタル
信号に変換した後Ｉ／Ｏ２６を経て読込み、フロ
ントクラツチ圧Ｐの読込みを行なう。

次で制御はブロツク７４に進み、ここでMPU
２４はエンジン回転数センサ２０７からの信号
S_irを基に以下の如く第９図ａの割込みルーチン
を実行してエンジン回転数N_Eを演算する。セン
サ２０７はエンジンの点火信号を検出して第９図
ｂに示すような信号S_irを発し、この信号は、波
形整形器２８によりノイズを除去され、第９図ｂ
に示すように点火信号の入力毎に立上がる矩形波
信号S_ir′となる。そしてMPU２４は該信号S_ir′の
立上がり毎に第９図ａの割込みルーチンを開始
し、先ずブロツク４０で信号S_ir′の立上がりを
Ｉ／Ｏ２６を経て読込み、次のブロツク４１で前
回の信号S_ir′の立上がりとの時間差から信号周期
T_Eを測定し、MPU２４はこの周期T_Eからエンジ
ン回転数N_Eを演算することができる。その後制
御はブロツク４２に進み、ここで第８図のメイン
ルーチンに復帰する。

第８図中次のブロツク７５では、ブロツク７４
で求めたエンジン回転数N_E（NEW）と１ループ
前にブロツク７４で求めたエンジン回転数N_E
（OLD）とから、１演算サイクル中におけるエン
ジン回転数変化ΔN_EをΔN_E＝N_E（OLD）−N_E
（NEW）の演算により求める。このΔN_Eは演算
サイクルが一定であるからエンジン回転数の時間
変化率と見なせる。次のブロツク７６でMPU２
４は、センサ２０８からの信号S_trを基に以下の
如く第１０図ａの割込みルーチンを実行してトル
クコンバータ１の出力回転数N_Tを演算する。セ
ンサ２０８はインプツトシヤフト７の周囲に取付
けられ、その回転中第１０図ｂに示す信号S_trを
出力する正弦波形発生器とし、該信号はその振幅
がスレツシヨールドレベルを越える毎に波形整形
器２８をトリガして該波形整形器により第１０図
ｂに示す矩形波信号S_tr′にされる。そしてMPU
２４は信号S_tr′の立上がり毎に第１０図ａの割込
みルーチンを開始し、先ずブロツク５０で信号
S_tr′をＩ／Ｏを経て読込み、次のブロツク５１
で、前回の信号S_tr′との時間差から信号周期T_Tを
測定し、MPU２４はこの周期を基にトルクコン
バータ１の出力回転数N_Tを演算することができ
る。その後制御はブロツク５２に進み、ここで第
８図のメインルーチンに復帰する。

第８図中次のブロツク７７でMPU２４はセン
サ２０９からの信号S_prを基に変速機出力回転数
N₀を演算する。センサ２０９はセンサ２０８と
同様のものとし、アウトプツトシヤフト１１２に
取付ける。従つて、変速機出力回転数N₀もMPU
２４が第１０図ａに示すと同様な割込みルーチン
を実行することにより、ブロツク７６におけるト
ルクコンバータ出力回転数N_Tを求めたと同様に
して演算することができる。

次のブロツク７８では、変速判定子S₁が１にな
つているか否かを判別する。この変速判定子は本
例において変速シヨツクを軽減しようとする２→
３シフトアツプ変速中を示すもので、S₁＝１なら
当該変速中、S₁＝０ならそれ以外の変速中又は非
変速中を示すものとする。２→３シフトアツプ変
速中でS₁＝１なら、制御はブロツク７２に戻り、
上記の各実行ブロツクを繰り返すが、当該シフト
アツプ変速中でなくS₁≠１なら、制御をブロツク
７９，８０へ進めて新たに２→３シフトアツプ変
速指令があつたか否かを調べる。これがためブロ
ツク７９ではシフトスイツチ２１０からのシフト
信号S_sを読込み、次のブロツク８０ではこのシフ
ト信号から２→３変速指令があつたか否かを、つ
まり２→３シフト弁１３２が第３速を選択するよ
うシフトアツプ位置に切換つたか否かを判別す
る。

２→３変速指令がなければ、制御をブロツク７
２に戻し、２→３変速指令があれば制御をブロツ
ク８１に進めて第１２図に示す如く２→３変速指
令瞬時t₂に２→３変速中であることを示すように
S₁＝１にセツトする。次のブロツク８２では、本
発明が目的とするフロントクラツチ１０４が締結
を開始した時期（変速開始時期）を判断するため
の１演算サイクル中におけるエンジン回転数変化
（ΔN_E）₀を読込む。このエンジン回転数変化
（ΔN_E）₀で変速開始時期を判断できる理由は、第
１２図に示すように変速開始時期t₃においてエン
ジン回転数N_Eが急変を開始するためである。そ
して（ΔN_E）₀は、変速の種類（この場合２→３変
速）及びスロツトル開度により異なることからテ
ーブルデータとして予めROM２５に記憶させて
おき、このテーブルデータからブロツク７９で読
込むシフト信号S_s（変速の種類）及びブロツク７
２で読込むスロツトル開度T_Hを基にテーブルル
ツクアツプ方式により読出す。なお、ステツプ８
２の実行後制御はステツプ７２に戻り、上述のル
ープが繰返される。

第１１図は第８図乃至第１０図に示す制御プロ
グラムの実行結果に基づき本発明が目的とする制
御を行なうための割込みルーチンで、ブロツク８
３においてタイマ（図示せず）から設定時間隔
ΔT_ns毎に入力される割込み信号により繰返し実
行される。先ずブロツク８４では前記変速判定子
S₁が１か否かにより、本例が変速シヨツク軽減対
象とする２→３変速中であるか否かを判別する。
そうであれば制御をブロツク８５へ進め、ブロツ
ク７９で読込んだシフト信号（ギヤ位置、但しこ
の場合第３速）に対応するギヤ比Ｇ（この場合１）
をROM２５から読出し、これと、ブロツク７７
で求めた変速機出力回転数N₀との積によりフロ
ントクラツチ１０４が締結完了した時のトルクコ
ンバータ出力回転数Ｇ×N₀を演算し、これをブ
ロツク７６で求めた実際のトルクコンバータ出力
回転数N_Tから減算して、つまりN_T―Ｇ・N₀の演
算により変速終了（フロントクラツチ１０４の締
結完了）判定子Ｆを求める。

変速が終了して、フロントクラツチ１２４がし
つかりと締結していればＦ＝０であるが、変速中
でまだフロントクラツチ１０４が十分に締結して
いなければＦ≠０である。さらに言えば、変速に
際しギヤ比Ｇが（大→小）と変化するアツプシフ
トではＦ＞０、ギヤ比Ｇが（小→大）と変化する
ダウンシフトではＦ＜０となる。

ブロツク８６では変速終了判定子Ｆの正負を判
定し、Ｆ＞０つまりアツプシフトの場合にのみブ
ロツク８７へ進み、このアツプシフトは２→３変
速であるから、この変速中に限りブロツク８７が
選択される。この変速が終了すればＦ＝０となる
はずであるが、トルクコンバータ出力回転数N_T
と変速機出力回転数N₀の検出時刻の僅かなずれ
及び演算誤差により完全にはＦ＝０とならない可
能性がある。そのためブロツク８７では変速終了
判定子Ｆの絶対値｜Ｆ｜が設定微小値ε₁未満にな
つた場合、変速が終了したものと判断し、制御を
ブロツク９３に進め、ここでS₁＝０にリセツトす
る。一方、｜Ｆ｜≧ε₁の場合、つまり変速中であ
る場合、制御をブロツク８８に進める。

ブロツク８８では、フロントクラツチ１０４の
締結開始により２→３変速が既に開始されている
場合に１となり、この変速が未だ開始されていな
い場合０となる変速開始判定子S₂が１か否かを判
別する。S₂≠１と判別した場合ブロツク８９で新
たに２→３変速の開始があつたか否かを判別す
る。この判別に当つては、変速開始時（第１２図
中瞬時t₃）前述した如くブロツク７５におけるエ
ンジン回転数変化ΔN_Eがブロツク８２における
変速開始時期判断エンジン回転数変化（ΔN_E）₀を
越えることから、これをもつてフロントクラツチ
１０４の締結開始により２→３変速が開始された
と判別する。

変速が開始された場合、ブロツク８９はブロツ
ク８９′を選択し、この時のフロントクラツチ圧
P₁（第１２図参照）を読込み、次のブロツク９０
で２→３変速シヨツク防止上必要なフロントクラ
ツチ圧（フロントクラツチ１０４の締結力）の上
記圧力P₁に対する修正値P₀をROM２５から読込
む。この修正値P₀はシフト信号S_sの前記読込みに
よつて判る変速の種類（この場合２→３変速）及
び前記の如く読込んだスロツトル開度THのテー
ブルデータとしてROM２５に予め記憶させてお
き、テーブルルツクアツプ方式により読出す。な
お、この例では修正値P₀を読出した値に固定す
るが、変速の進行につれ変速シヨツクが発生しな
い限りにおいて漸増させることも可能である。

次のブロツク９１では、変速シヨツク防止上保
つべきフロントクラツチ圧の目標値P_ainをP_ain＝
P₁＋P₀により求め、その後ブロツク９２で変速
開始判定子S₂をS₂＝１にセツトする。次で制御は
ブロツク９６に進むが、一旦S₂＝１にセツトされ
るとブロツク８８がブロツク９６を選択するた
め、その後は次の２→３変速迄ブロツク８９，８
９′，９０〜９２は選択されない。

ブロツク９６では、フロントクラツチ圧の実際
値Ｐと目標圧力P_ainの差ΔPを演算し、次のブロ
ツク９７ではΔP＞０か否かを判断し、ΔP＞０の
場合、つまりＰ＞P_ainの場合、制御はブロツク９
９に進み、 Duty（NEW）＝Duty（OLD）＋Ｋ・ΔP なる出力デユーテイ増大方向の演算を行ない、そ
の演算結果Duty（NEW）を次のブロツク１００
でDuty（OLD）に置き換える。そしてブロツク１
０１においてDuty（NEW）を出力デユーテイと
して、第７図の増幅器２９を介し電磁弁２０３に
出力する。なお、Duty（NEW）は新しく更新す
べき出力デユーテイ、Duty（OLD）は現在の出力
デユーテイ、そしてフイードバツク係数Ｋは一定
値である。もちろんフイードバツク係数Ｋを圧力
差ΔNの関数とすることも可能である。第６図に
示すように、出力デユーテイが増大するほどフロ
ントクラツチ圧は低くなるため、Ｐ＞P_ainを補正
してフロントクラツチ圧Ｐを目標圧力P_ainに近づ
けることができる。

一方、ブロツク９７の判別結果がΔP〓０の場
合、つまりＰ＜P_ainの場合、制御はブロツク９６
からブロツク９８に進む。ブロツク９８では Duty（NEW）＝Duty（OLD）−Ｋ・ΔP なる出力デユーテイ減少方向の演算を行ない、そ
の結果Duty（NEW）を次のブロツク１００，１
０１を経て、上述のΔP＞０の場合と同様に電磁
弁２０３へ出力する。この場合も、第６図に示す
ように、出力デユーテイが減少されることによつ
てフロントクラツチ圧Ｐが高くなり、Ｐ＜P_ainを
補正してフロントクラツチ圧Ｐを目標圧力P_ainに
近づけることができる。

かくて第１２図に示すように、２→３変速中変
速指令瞬時t₂後の変速開始瞬時t₃から変速終了瞬
時t₄迄の間フロントクラツチ圧Ｐは目標値P_ainに
保たれ、フロントクラツチ１０４のトルク伝達容
量を一定に保つことができる。従つて、２→３変
速に際しエンジンのイナーシヤと駆動力とを合せ
た回転力は一定の割合で変速機出力軸に伝えられ
ることとなり、変速機出力回転数N₀に対しエン
ジン回転数N_Eを第１２図中実線で示す如くに変
化させると共に、変速機出力軸トルクを同図中実
線で示す如くになし得て、これらが夫々同図中点
線で示す如きものであつたため生じていたピーク
トルクT₂（第１５図ｂにつき説明済）に起因する
２→３変速シヨツクを確実に軽減することができ
る。

又、目標値P_ainを決定するに当り、変速開始時
のフロントクラツチ圧P₁を基準とし、エンジン
回転数N_Eを変速シヨツク防止上必要な所定の時
間変化率で低下させるのに必要なフロントクラツ
チ１０４のトルク伝達容量が得られるよう、上記
P₁に修正値P₀を加算した値を目標値P_ainとしたた
め、フロントクラツチ１０４の製品上のバラツキ
や経時変化があつても、これらは変速開始時のフ
ロントクラツチ圧P₁の変化となつて上記目標値
の決定に加味され、この目標値をフロントクラツ
チ１０４のバラツキや経時変化に影響されること
なく常に最適なものとなし得て、フロントクラツ
チの過剰な滑り（早期摩耗や動力損失）を生ずる
ことなく確実に変速シヨツクを防止することがで
きる。

なお、上述の例では目標値P_ainを変速中固定す
るようにしたが、前記した如くP₀を変化させる
等によりP_ainを初期値として変速中微小変化させ
ることも可能である。

ところで第１１図中、ブロツク８４がS₁≠１と
判別する場合、つまり２→３変速指令がないと判
別した場合、又ブロツク８６がＦ＜０、つまりＦ
＞０で変速がダウンシフト変速であると判別した
場合、本発明が目的とする上記の制御は不要であ
るから、ブロツク９３の実行後と同様、制御をブ
ロツク９４に進め、変速開始判定子S₂を０にリセ
ツトし、その後制御をブロツク９５に進める。ブ
ロツク９５では出力デユーテイを０％にするが、
この出力デユーテイ０％は第６図に示すようにフ
ロントクラツチ圧Ｐをライン圧P_Lそのもののと
し、フロントクラツチ１０４の作動制御を第３図
に示す変制御油圧回路にまかせる。このブロツク
９５の実行は、ブロツク８９がΔN_E＞（ΔN_E）₀で
ないと判別する変速開始前（第１２図中t₂〜t₃
間）においても遂行される。

そして、ブロツク９５又は１０１から制御はブ
ロツク１０２に進み、ここで第８図のメインルー
チンに復帰し、上述の制御が繰り返される。

第１３図は本発明の他の例を示し、本例は１→
２シフトアツプ変速にともなう変速シヨツクを軽
減するよう構成したものである。このシフトアツ
プ変速は前述した処から明らかなように、油路１
６２からセカンドブレーキ１０６作動用サーボ１
４１の締結側油路１６９にライン圧P_Lをセカン
ドブレーキ作動圧Ｐとして供給し、セカンドブレ
ーキ１０６を作動させることにより達成されるか
ら、前述した例と同様の変速シヨツク軽減装置２
００を油路１６２に関連して設け、これによりセ
カンドブレーキ作動圧Ｐを所定通りに制御し得る
ようにする。

この目的のためコンピユータ２０４はこの例に
おいても第８図乃至第１１図に示すと同様の制御
プログラムを実行するものとするが、１→２変速
シヨツク軽減作用が目的であるから、第８図中ブ
ロツク７３はフロントクラツチ圧Ｐをセカンドブ
レーキ作動圧Ｐと変更し、ブロツク７８，８１の
変速判定子S₁は１→２変速指令があつたことを示
すものに変更し、ブロツク８０の２→３変速指令
を１→２変速指令と変更し、ブロツク８２はセカ
ンドブレーキの締結（変速）開始時期を判断する
ためのエンジン回転数変化（ΔN_E）₀を読込むもの
に変更する。又第１１図においても、ブロツク８
４，９３の変速判定子S₁を上述したと同様のもの
に変更し、その他にブロツク８８，９２，９４の
変速開始判定子S₂はセカンドブレーキ１０６の締
結開始により１→２変速が開始されたことを示す
ものに変更することとする。

かくて第１４図に示すように、１→２変速中変
速指令瞬時t₁後の変速開始瞬時t₃′から変速終了瞬
時t₄′迄の間セカンドブレーキ作動圧Ｐは目標値
P_ainに保たれ、セカンドブレーキ１０６のトルク
伝達容量を一定に保つことができる。従つて、１
→２変速に際しエンジンのイナーシヤと駆動力と
を合せた回転力は一定の割合で変速機出力軸に伝
えられることとなり、その回転数N₀に対しエン
ジン回転数N_Eを第１４図中実線で示す如くに変
化させると共に、変速機出力軸トルクを同図中実
線で示す如くになし得て、これらが同図中点線で
示す如きものであつたため生じていたピークトル
クT₁（第５図ａにつき説明済）に起因する１→２
変速シヨツクを前記２→３変速シヨツクと同様に
軽減することができる。

又、目標値P_ainを変速開始時のセカンドブレー
キ作動油圧P₁を基準としてこれにP₀を加算した
値により決定するから、セカンドブレーキ１０６
の製品上のバラツキや経時変化があつても、これ
らに影響されることなく目標値を常に最適なもの
となし得て前述した２→３変速時と同様の作用効
果を奏し得る。

なお、上述の例ではいずれも、シフトアツプ変
速（２→３変速、１→２変速）時の変速シヨツク
を軽減するよう構成したが、シフトダウン（３→
２、２→１）変速時の変速シヨツクについても、
同様の考え方により本発明を適用することで、こ
れらを確実に軽減し得ると共に、前記と同様の作
用効果を奏し得ることは勿論である。

(6) 発明の効果かくして本発明変速シヨツク軽減装置は上述の
如く、変速シヨツク防止上必要な摩擦要素１０
４，１０６の作動油圧目標値P_ainを変速開始時の
作動油圧P₁を基にして決定し、つまりこのP₁に
所定量P₀を加算した値を目標値P_ainとするから、
上記摩擦要素の製品上のバラツキや経時変化があ
つても目標値P_ainがこれらを加味した常時適正な
値となつて、目標値が高過ぎて変速シヨツクの十
分な軽減を達成し得なかつたり、目標値が低過ぎ
て変速遅れや摩擦要素の過剰な滑りによる動力損
失及び早期摩耗を生じたりする問題を確実になく
すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明変速シヨツク軽減装置を示す概
念図、第２図は本発明装置を具えた自動変速機の
動力伝達部を示すスケルトン図、第３図は同自動
変速機の変速制御油圧回路図、第４図は本発明装
置のシステム図、第５図ａ及び同図ｂは夫々同装
置のコンピユータが出力するデユーテイの変化状
況を示すタイムチヤート、第６図はデユーテイに
対するフロントクラツチ圧の変化特性図、第７図
はコンピユータのブロツク線図、第８図、第９図
ａ、第１０図ａは夫々コンピユータが実行する制
御プログラムのフローチヤート、第９図ｂ及び第
１０図ｂは夫々エンジン回転数信号及びトルクコ
ンバータ出力回転数信号の波形整形前後における
波形説明図、第１１図はコンピユータが実行する
制御プログラムのフローチヤート、第１２図は本
発明装置の動作タイムチヤート、第１３図は本発
明装置の他の適用例を示す第４図と同様のシステ
ム図、第１４図は同適用例における本発明装置の
動作タイムチヤート、第１５図ａ，ｂは夫々１→
２変速及び２→３変速時の変速シヨツク発生状況
を示す動作タイムチヤートである。２４…マイクロプロセツサユニツト、２５…読
取専用メモリ、２６…入出力インターフエース回
路、２７…Ａ／Ｄ変換器、２８…波形整形回路、
２９…増幅器、１０４，１０６…摩擦要素（１０
４…フロントクラツチ、１０６…セカンドブレー
キ）、１９８，１９９…オリフイス、２００…本
発明変速シヨツク軽減装置、２０１…分岐路、２
０２…ドレンポート、２０３…電磁弁、２０４…
制御用コンピユータ、２０５…圧力センサ（作動
油圧検出手段）、２０６…スロツトル開度センサ、
２０７…エンジン回転数センサ、２０８…トルク
コンバータ出力回転数センサ、２０９…変速機出
力回転数センサ、２１０…シフトスイツチ。

Claims

【特許請求の範囲】１選択された摩擦要素の油圧作動により変速可
能で、該摩擦要素の作動進行中その作動油圧を変
速シヨツク防止上要求される目標値にする作動油
圧制御手段を具えた自動変速機において、前記摩
擦要素の作動油圧を検出する作動油圧検出手段
と、前記摩擦要素の作動開始を検知する変速開始
検知手段と、摩擦要素の作動開始時における作動
油圧を基準に、これに所定油圧を加算して変速シ
ヨツク防止上要求される前記摩擦要素の作動油圧
を求め、この作動油圧を前記目標値として前記作
動油圧制御手段に指示する目標作動油圧決定手段
とを設けてなることを特徴とする自動変速機の変
速シヨツク軽減装置。２前記目標作動油圧決定手段は、前記所定油圧
を変速の種類、エンジン負荷に応じて変更するも
のである特許請求の範囲第１項記載の自動変速機
の変速シヨツク軽減装置。