JPH0320167A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、車両に搭載される自動変速機の変速制御装置
に関する。

従来の技術 従来の車両用自動変速機としては、例えば特開昭６２−
６２０４７号公報に開示されるように、２組のｉＩｌ星
歯車組を備えたギアトレーンにクラッチとかブレーキ等
の複数の摩擦要素が組み込まれ、これら複数の摩擦要素
を適宜締結又は解放することにより、遊星歯車組の各構
成要素の結合組み合わせが変化され、もって複数の変速
段が得られるようになっている。

また、かかる自動変速機のギアトレーンでは上記摩擦要
素以外に、エンジン回転を駆動輪側に出力する際にロッ
クされるワンウェイクラッチ（フォワードワンウェイク
ラッチ）が組み込まれており、該ワンウェイクラッチの
作用で滑らかなギアの切り換えが行われるようになって
いる。

ところで、このようなワンウェイクラッチが．設けられ
た場合、駆動輪側から回転力が人力されるときには、該
ワンウェイクラッチがフリーとなって自由に回転されて
しまうため、エンジンブレーキを作用させることができ
なタなってしまう。

このため、上記ワンウェイクラッチと並列にエンブレ用
摩擦要素（オーバーランクラッチ）を設け、エンジンブ
レーキの作動時には該エンブレ用摩擦要素を締結するこ
とで該ワンウェイクラッチの機能を無＜シ、もって、エ
ンジンブレーキの作動が可能となるように構成されてい
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来の自動変速機にあっては、エ
ンジンブレーキの作動状態で低速段側から高速段側にア
ップシフトされる場合、例えば、マニ一アルＩレンジで
足離しアップシフトにより１速から２速にアップシフト
される場合を想定すると、１速段では大きなギア比をも
って駆動輪側の回転がエンジンに入力されるため、該エ
ンジン回転数は著しく高くなっているが、２速段ではギ
ア比が小さくなるため駆勤輪側からエンジンに入力され
る回転数は低下されることになる。

ところが、短時間の内に処理される変速時の車両速度は
略一定であることから、上記駆動輪の回転数はｌ速時と
２速時とで略等しくなり、従って、２速段への変速が完
了された時点では、今まで１速状態で比較的高い回転数
をもって回転されていたエンジンに急に２速段で設定さ
れる比較的低い回転数が人力されることになり、大きな
ショックが発生されてしまうという課題があった。

そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、エンジン
ブレーキが継続される状態でのアップシフト時にあって
も、滑らかな変速を行うことができる自動変速機の変速
制御装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するために本発明は第１図に示すよう
に、複数の摩擦要素ａの締結および解放の組み合わせに
より、ギア比の切り換えが行われルキアトレーンｂを備
え、該ギアトレーンｂの動力伝達経路中に、エンジンＣ
の回転力が駆動輪側に伝達されるときにロックされるワ
ンウェイクラッチｄと、該ワンウェイクラッチｄと並列
に配置され、エンジンブレーキの作動時に締結されて駆
動輪側からエンジン側に回転力を伝達するエンブレ用摩
擦要素ｅとが設けられた自動変速機において、 上記エンブレ用摩擦要素ｅが締結された状態で低速段側
から高速段側にアップシフトされる際、アップシフト完
了前からアップシフト完了後に渡り上記エンブレ用摩擦
要素ｅを一時的に解放するエンジンブレーキ制御手段ｆ
を設けることにより構成する。

作用 以上の構成により本発明の自動変速機の変速制御装置に
あっては、エンジンブレーキの継続状態でのアップシフ
ト時には、エンプレ用摩擦要素ｅが一時的に解放される
ことにより、ワンウェイクラッチｄがフリーとなってギ
アトレーンｂは空転状態となり、このときに駆動輪側か
らエンジンＣに入力されていた回転力は遮断されるため
、エンジン回転数はスロットル開度の低下に追従して低
下される。

従って、高速段側に変速完了された後、再度エンブレ用
摩擦要素ｅが締結された時点では、エンジン回転数が低
下されているため、該高速段でのギア比を介して駆動輪
側の回転力がエンジンに入力された場合に、エンジン回
転数と駆動輪側から人力される回転数との間の回転差が
大幅に減少される。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第２図は本発明にかかる自動変速機の変速制御装
置の一実施例を示し、同図に示す自動変速機ｌＯは、前
進４段の変速切り換えが行われる主変速機ｌ２と、減速
，等速の２段切り換えが行われる副変速機１４とが直列
に配置されることにより構成される。

上記主変速機１２および副変速機１４のギヤトレーンは
第３図に示すように構成され、主変速機ｌ２は第１遊星
歯車組ＰＣ．と第２遊星歯車組ＰＣ．と？備え、かつ副
変速機１４は第３遊星歯車組ＰＣ．を備えている。

上記第１，第２，第３遊星歯車組ＰＧ．，ＰＣ■ＰＧＳ
はそれぞれ単純遊星歯車として構成され、第１，第２，
第３サンギアＳ．，Ｓ，，Ｓ３と、第１，第２，第３ビ
ニオンギアＰ，，Ｐ■　Ｐ，と、第１．第２，第３リン
グギアＲ．Ｒ■　Ｒ，と、第１，第２，第３ピニオンキ
ャリアＰＣ．，　ＰＣ■ＰＣ．とによって構成される。

また、上記主変速機１２では第１，第２遊星歯車組ＰＧ
ｒ．　ＰＧｍで構成されるギヤトレーンには、図示する
ようにインプットシャフト１６と第１サンギアＳ，とを
接続するリパースクラッチＲ／Ｃ，インプットシャフト
１６と第１ビニオンキャリアＰＣ＋とを接続するハイク
ラッチＨ／Ｃ，第１ピニオンキャリアＰＣ．と第２リン
グギアＲ，とを接続するフォワードクラッチＦ／Ｃ，第
１サンギアＳ，をケーシングＫ側に固定するバンドブレ
ーキＢ／Ｂ，　第１ビニオンキャリアＰＣＩをケーシン
グＫ側に固定するローアンドリバースブレーキＬ＆Ｒ／
Ｂ等の摩擦要素が設けられる。

更に、上記ギヤトレーンには上記フォワードクラッチＦ
／Ｃと第２リングギアＲ，との間に、エンジンＥの回転
力が駆動輪側に伝達されるときにロックされ、その逆の
回転時にはフリーとなるフォワードワンウェイクラッチ
Ｐ／Ｏ−Ｃが設けられると共に、第１ピニオンキャリア
ＰＣ．と第２り冫グギアＲ，との間で上記フォワードワ
ンウェイクラッチＦ／Ｏ・Ｃと並列に、エンブレ用摩擦
要素としてのオーバーランクラッチ０−Ｒ／Ｃが配置さ
れる。

尚、第１ピニオンキャリアＰＣ，とケーシングＫとの間
にローワンウェイクラッチＬ／Ｏ−Ｃが設けられている
。

また、上記副変速機１４では第３１１星歯車組ＰＧｓで
構成されるギヤトレーンには、図示するように第３ピニ
オンキャリアＰＣ．と第３サンギアＳ，とを接続するダ
イレクトクラッチＤ／Ｃ，第３サンギアＳｓをケーシン
グＫに固定するりダクシジンブレーキＲ−Ｄ／Ｂが設け
られる。

更に、上記第３サンギアＳ３とケーシングＫとノ間にリ
ダクションヮンウェイクラッｆ　Ｒ−Ｄ／Ｏ−Ｃが配置
される。

尚、上記主変速機１２の出力部材となる第２ビニオンキ
ャリアＰＣ，と、上記副変Ｊａｌｌ４の入力部材となる
第３リングギアＲ，とは、中間軸１８を介して接続され
ている。

また、上記第２図中上記インプットシャフト１６には、
トルクコンバータＴ／Ｃを介してエンジンＥの回転力が
人力される。

ところで、上記主変速［１１２では次に示す第１表のよ
うに、各摩擦要素（Ｒ／Ｃ，　Ｈ／Ｃ，　Ｆ／Ｃ，　Ｂ
／Ｂ，Ｌ＆Ｒ／Ｂ）が第１図に示すコントロールバルブ
２ｏから供給される変速液圧によって締結および解放さ
れて、各種変速段が得られるようになっている。

（以下余白） 第ｌ表 尚、同表中Ｏ印は締結状態を表し、無印は解放状態を表
す。

また、上記フォワードワンウェイクラッチＦ／Ｏ・Ｃは
、第１ピニオンキャリアＰｃｔに対して第２リングギア
Ｒ，が正転方向の回転時にフリー、逆転方向の回転時に
ロックされると共に、上記ローワンウェイクラッチＬ／
Ｏ−Ｃは第１ピニオンキャリアｐｃ．の正転方向の回転
時にフリー、逆転方向の回転時にロックされる。

ところで、上記オーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃは第１
表には示していないが、エンジンブレーキの必要時に締
結され、該オーバーランクラッチ０・Ｒ／Ｃが締結され
ることにより、上記フォワードワンウェイクラッチＦ／
Ｏ−Ｃの機能を無くして第１ピニオンキャリアＰＣ．と
第２リングギアＲ，と結合し、駆動輪側からの回転力が
エンジンＥ側に伝達可能になるため、エンジンブレーキ
が作動されるようになっている。

一方、上記副変速機１４ではダイレクトクラ・ノチＤ／
Ｃが締結されることにより人力回転を等速状態で出力し
、該ダイレクトクラッチＤ／Ｃが解放されることにより
減速作用が行われるようになっている。

また、上記リダクションワンウェイクラッチＲ−Ｄ／Ｏ
−Ｃは第３サンギアＳ３の正転時にフリーとなり、逆転
時にロックされるようになっている。

従って、上記自動変速機１０では主変速機ｌ２による４
段の切り換えと、副変速機１４による２段の切り換えと
の組み合わせにより、次の第２表に示すように前進段で
は合計５段の変速が行われるよう６こ設定される。

第２表 上記コントロールバルブ２０には主変速ｍｌ２切換用の
第１シフトソレノイド２２および第２シフトソレノイド
２４と、副変速機ｌ４切換用の第３シフトソレノイド２
６が設けられ、これら第１，第２，第３シフトソレメイ
ド２２，２４．２６がＡ／Ｔコントロールユニット２８
から出力される制御信号によりＯＮ，ＯＦＦ駆動される
ことにより、上記各摩擦要素の締結．解放が切り換えら
れ、次の第３表に示すように各変速段が得られるように
なっている。

（以下余白） 第３表 ところで、上記Ａ／Ｔコントロールユニット２８から上
記第１，第２，第３シフトソレノイド２２，２４．２６
に出力されるＯＮ，ＯＦＦ信号は、スロットルセンサ３
０で検出されるスロットル開度信号および車速センサ３
２で検出される車速信号をそれぞれ入力し、これら各信
号から予め設定されたシフトスケジュールに基づいて変
速判断が行われるようになっている。

ところで、本実施例の自動変速機１０は前進５段の変速
段が設定されるため、図外のセレクトレバーで選択され
るレンジは、Ｐ，　　Ｒ，　Ｎ，　Ｄ，　ＩＩＩ，■，
Ｉの各レンジ位置を備え、Ｐレンジではノ《一キン状態
，Ｒレンジでは後進状態，Ｎレンジではニュートラル状
態，Ｄレンジでは前進段の自動変速状態，■レンジでは
３速エンジンブレーキ状態，■レンジでは２速エンジン
ブレーキ状態，■レンジではｌ速エンジンブレーキ状態
の各変速状態が得られる。

また、上記セレクトレバーにはオーｌ《−ドライブ（Ｏ
　Ｄ）禁止スイッチが設けられ、該オーノク一ドライブ
禁止スイッチにより、第５速の禁止および実行が選択さ
れるようになっている。

ところで、上記オーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃの締結
によるエンジンブレーキの制御は、Ｄレンジの第４速以
下の低速段側ではアクセル開度ｌ／１６以下の時に該オ
ーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃが締結されて、エンジン
ブレーキが作動されるようεこ設定されるが、これ以外
にも例えば、■レンジの第２，第３速および■レンジの
第１，第２速等にあっては、全アクセル開度域で該オー
バーランクラッチ０・Ｒ／Ｃは締結される。

上記オーバーランクラッチ０・Ｒ／Ｃの締結および解放
の制御は、上記Ａ／Ｔコントロールユニット２８に内蔵
されたエンジンブレーキ制御手段４０から上記コントロ
ールバルブ２０に設けられたオーバーランクラッチソレ
ノイド４２にＯＮ，ＯＦＦ信号が出力されることにより
行われる。

即ち、上記コントロールバルブ２０内には第４図に示す
ように、上記オーバーランクラッチソレノイド４２，オ
ーバーランクラッチコントロールバルブ４６およびオー
バーランクラッチレデューシングバルブ４８が設けられ
、オーバーランクラッチソレノイド４２がＯＮされたと
きにパイロット油圧Ａがオーバーランクラッチコントロ
ールバルプ４６に切換圧として供給される。

そして、該オーバーランクラッチソレノイド４２のＯＮ
によってパイロット油圧Ａが該オーバーランクラッチコ
ントロールバルブ４６に供給されることによって、スブ
ール４６ａは図中上方位置に設定され、かつ、オーバー
ランクラフチソレノイド４２のＯＦＦによってパイロッ
ト油圧Ａがドレンされたときには、該スブール４６ａは
図中下方位置に設定される。

上記オーバーランクラッチコントロールバルブ４６はス
ブール４６ａが図中上方位置にあるときは、供給される
ライン圧を遮断すると共に、該スブール４６ａが図中下
方位置にあるときは、供給されるライン圧をオーバーラ
ンクラッチレデューシングバルブ４８を介してオーバー
ランクラッチ０−Ｒ／Ｃに供給してこれを締結する。

尚、上記オーバーランクラッチレデューシングバルブ４
８は、供給されるライン圧を適正な圧力に減圧してオー
バーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃに供給する。

ここで、本実施例にあっては上記エンジンブレーキ制御
手段４０に、後述する第５図のフローチャートに沿った
プログラムが組み込まれ、エンジンブレーキ作動状態で
のアップシフト時に、上記オーバーランクラッチ０−Ｒ
／Ｃを位置時的に解放する制御が行われるようになって
いる。

即ち、第５図に示すフローチャートは上記エンジンブレ
ーキ制御手段４０で実行されるプログラムの一処理例を
示し、まず、ステップ１００によってｌ速状態が読み込
まれると、ステップ１０１によってスロットル開度およ
び車速が読み込まれ、これらスロットル開度および車速
からシフトスケジュールに基づいてステップ１０２では
２速にアップシフトされるかどうかが判断される。

そして、上記ステップ１０２でｒＮＯＪと判断された場
合は、１速状態が継続されると判断して上記ステップ１
０１にリターンされる一方、「ＹＥＳＪと判断された場
合はステップ１０３に進み、かかるアップシフトが■レ
ンジで行われているかどうかが判断され、ｒＮＯＪであ
る場合はステップ１０４に進んで、上記第３表に示すよ
うに第１シフトソレノイド２２にＯＦＦ信号を出力して
、オーバーランクラッチ０・Ｒ／Ｃを締結した状態で第
２速にアップシフトする。

一方、上記ステップ１０３でｒＹＥｓＪと判断された場
合はステップ１０５に進み、オーバーランクラフチソレ
ノイド４２をＯＮに切り換えてオ一バーランクラッチ０
・Ｒ／Ｃを解放する。

そして、上記ステップ１０５からステップ１０６および
ステップ１０７に進み、ステップ１０６ではオーバーラ
ンクラッチソレノイド４２にＯＮ信号が出力された後Ｌ
，秒経過した時点で、第１シフトソレノイド２２をＯＦ
Ｆに切り換え、第２速へのアップシフトを行う。

次に、上記ステップ１０７では上記ステップｌ０５によ
ってオーバーランクラフチソレノイド４２にＯＮ信号が
出力された後ｔ，秒経過下時点で、該オーバーランクラ
ッチソレノイド４２にＯＦＦ信号を出力し、オーバーラ
ンクラ・ノチＯ−Ｒ／Ｃを再度締結する。

尚、上記ステップ１０６を実行する時間ｔ，は、上記ス
テップ１０７を実行する時間ｔ，より短く設定される。

以上の構成により本実施例の自動変速機の変速制御装置
にあっては、セレクトレバーをＨレンジに設定してエン
ジンブレーキが作動された状態でアクセルペダルから足
離しをした場合、スロットル開度の低下に伴ってアップ
シフトされる場合があり、このアップシフト時には第６
図に示すように第１シフトソレノイド２２のＯＦＦに先
立ってオーバーランクラッチソレノイド４２がＯＮされ
て、オーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃが解放される。

このようにオーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃが解放され
ると、上記第３図に示したフォワードヮンウエイクラッ
チＰ／０・Ｃがフリー状態となり、駆動輪側から入力さ
れる回転に対してギアトレーンは空転される。

すると、アクセルペダルが足離しされているためエンジ
ンＥの回転数は低下され、その後、上記第１シフトソレ
ノイド２２がＯＦＦされて第２速にアップシフトされ、
そして、該２速への変速終了後に上記オーバーランクラ
ッチソレノイド４２はＯＦＦされて、オーバーランクラ
ッチＯ−Ｒ／Ｃは再度締結される。

ところで、ギア比が大きな第１速状態でエンジンブレー
キが作動されているときは、駆動輪側の回転は大きく増
速されてエンジンＥに入力されるが、該第１速よりギア
比の小さな第２速状態では、エンジンＥに入力される回
転数は該ギア比の減少分だけ少なくなる。

従って、本実施例では、上述したように第２速にアップ
シフトされてオーバーランクラッチ０・Ｒ／Ｃが締結さ
れる前にエンジン回転数が低下されるため、該オーバー
ランクラッチ０−Ｒ／Ｃが締結されて駆動輪側の回転が
第２速状態にあるギアトレーンを介してエンジンＥに入
力された時点では、該エンジンＥの回転数と駆動輪側か
ら入力される回転数との間の回転差を著しく減少させる
ことができ、この回転差の減少によりアップシフト時の
変速ショックが著しく低減される。

尚、本実施例では■レンジでの第１速から第２速へのア
ップシフト時に例をとって説明したが、これに限ること
なく、例えば■レンジでの第２速から第３速へのアップ
シフト時等に本発明を適用することができるが、特に、
本実施例で述べた第１速から第２速へのアップシフト時
に本発明を適用することにより、変速ショックの著しい
低減効果を得ることができる。

また、上記実施例にあっては■レンジの第１，第２速で
は全アクセル開度域でオーバーランクラッチ０−Ｒ／Ｃ
が締結状態にあるとして説明したが、これに限ることな
く、例えばアクセル開度１／１６以下のみでオーバーラ
ンクラッチＯ−Ｒ／Ｃが締結するものでもよく、この場
合も第２速へのアップシフト完了前から完了後に渡って
オーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃを解放状態に保つこと
により、同様の効果を得ることができる。

更に、上記実施例にあっては主変速機ｌ２と副変速機ｌ
４とを備えて、前進５速の変速段が得られるようになっ
た自動変速機１０に本発明を適用した場合を開示したが
、これに限ることなく他の自動変速機、例えば、従来例
として示した前進４速の変速段を備えた自動変速機にあ
っても本発明を適用できることはいうまでもない。

発明の効果 以上説明したようｊ，Ｓ本発明の自動変速機の変速制御
装置にあっては、ギアトレーンの動力伝達経路中に組み
込まれたエンブレ用摩擦要素が、エンジンブレーキが継
続された状態で低速段側から高速段側にアップシフトさ
れる際に、一時的に解放されるようにしたので、エンジ
ンブレーキの継続状態でのアップシフト時には、エンブ
レ用摩擦要素が解放された段階でギアトレーンが空転状
態となり、エンジン回転数はアップシフトを誘起するス
ロットル開度の低下に追従して低下される。

従って、高速段側に変速完了された後、再度エンブレ用
摩擦要素が締結された時点では、工冫ジン回転数が低下
されているため、アップシフト時の変速ショックを著し
く低減することができ、車両乗り心地性を大幅に向上す
ることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念を示す概略図、第２図は本発明の
一実施例を示す概略構成図、第３図は本発明が適用され
る自動変速機のギヤトレーンを示す概略構成図、第４図
は本発明に適用される液圧制御回路の要部を示す概略構
成図、第５図は本発明で実行されるプログラムの一処理
例を示すフローチャート、第６図は本発明で実行される
エンジンブレーキ制御タイミングと変速タイミングとの
関係を示すタイムチャートである。 ｌＯ・・・自動変速機、１２・・・主変速機、１４・・
・副変速機、２０・・・コントロールバルブ、２２，２
４．２６・・・シフトソレノイド、２８・・・Ａ／Ｔコ
ントロールユニット、４０・●・エンジンブレーキ制御
手段、４２・・・オーバーランクラフチソレノイド、０
・Ｒ／Ｃ・・・オーバーランクラッチ（エンブレ用摩擦
要素）、Ｆ／Ｏ−Ｃ●・・フォワードワンウェイクラッ
チ（ワンウェイクラッチ）　、Ｒ／Ｃ・・・リバースク
ラッチ、Ｈ／Ｃ・・・ハイクラッチ、Ｆ／Ｃ・・・フォ
ワードクラッチ，　Ｂ／Ｂ・・・バンドブレーキ、Ｌ＆
Ｒ／Ｂ・・・ローアンドリバースブレーキ、Ｄ／Ｃ・・
・ダイレクトクラッチ、Ｒ−Ｄ／Ｂ・・・リダクション
ブレーキ、ＰＧ＋・・・第１遊星歯車組、ＰＧ１・・第
２ｉＩ！星歯車組、ＰＧｓ’・・第３遊星歯車組。 第２図 Ｅ 第４図 第５図 第 ６図 第２シフトソレノイド ＯＮ 第３シフトソレノイド ＯＮ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の摩擦要素の締結および解放の組み合わせに
   より、ギア比の切り換えが行われるギアトレーンを備え
   、該ギアトレーンの動力伝達経路中に、エンジンの回転
   力が駆動輪側に伝達されるときにロックされるワンウェ
   イクラッチと、該ワンウェイクラッチと並列に配置され
   、エンジンブレーキの作動時に締結されて駆動輪側から
   エンジン側に回転力を伝達するエンブレ用摩擦要素とが
   設けられた自動変速機において、 上記エンブレ用摩擦要素が締結された状態で低速段側か
   ら高速段側にアップシフトされる際、アップシフト完了
   前からアップシフト完了後に渡り上記エンブレ用摩擦要
   素を一時的に解放するエンジンブレーキ制御手段を設け
   たことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。