JPH0473024B2 - - Google Patents
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- JPH0473024B2 JPH0473024B2 JP58024164A JP2416483A JPH0473024B2 JP H0473024 B2 JPH0473024 B2 JP H0473024B2 JP 58024164 A JP58024164 A JP 58024164A JP 2416483 A JP2416483 A JP 2416483A JP H0473024 B2 JPH0473024 B2 JP H0473024B2
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- gear
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- Control Of Fluid Gearings (AREA)
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Description
本発明は、電子制御式自動変速機に関し、更に
詳細には、自動車等の走行車輌に使用される電子
制御式自動変速機に関する。 現在一般に使用されている自動変速機は、トル
クコンバータと遊星歯車機構等の歯車機構を有す
る多段歯車式変速機構とを組合せて構成されてい
る。このような自動変速機の変速制御には、通常
油圧機構が用いられ、機械式または電磁式切換弁
により油圧回路を切換え、これによつて多段歯車
式変速機構に付随するブレーキ、クラツチ等の摩
擦要素を適宜作動させてエンジン動力の伝達系を
切換え、所要の変速段を得るようになつている。
電磁式切換弁によつて油圧回路を切換える場合に
は、車両の走行状態が予め定められた変速線を越
えたことを電子装置により検出し、この装置から
の信号によつて電磁式切換弁を選択的に作動さ
せ、これによつて油圧回路を切換えて変速するの
が普通である。 上記変速線は、従来装置にあつては、車速−エ
ンジン負荷特性を制御パラメータとして用いて定
められていたが、車速は変速機を介した制御パラ
メータであるため、各変速段ごとに異なつたパタ
ーンの変速線が必要となり、このため制御が複雑
となる。また、エンジン負荷の検出を、通常段階
的に設定されるスロツトル開度を検出することに
よつて行なつているため、上記変速線をステツプ
状とした場合、このステツプ状の変速線とエンジ
ンの回転数−トルク特性すなわちエンジン特性と
の間の偏差がかなり大きくなつてしまう部分があ
る。これは、用いる量子化データが粗い場合に特
に顕著となる。 従来装置の以上説明したような欠点を解消する
ため、特公昭56−44312号、特開昭55−109854号
等においては、変速線を定めるための上記パラメ
ータとしてエンジン回転数−エンジン負荷特性、
タービン回転数−エンジン負荷特性を用いるもの
が提案されている。 特開昭55−109854号のように、エンジン回転数
−エンジン負荷特性を制御パラメータとして用い
るものは、変速機を介したデータを用いないので
変速線が一本ですみ、またエンジン特性をダイレ
クトに検出している点では、エンジン特性に応じ
た変速制御を精度よく行なうことができる点で有
利である。しかし、この種の装置は、走行中に遭
遇するスロツトル開度変化等によるかなり大きな
回転数の変動に対しても、頻繁に変速およびロツ
クアツプとその解除がくり返されないようにする
ために、シフトアツプ変速線とシフトダウン変速
線およびロツクアツプのカツトラインの間に十分
なヒステリシスが必要であるが、最適なシフトダ
ウン変速線およびロツクアツプのカツトライン
が、トルクコンバータ使用範囲の制限ラインであ
るストールラインに近接してしまいその幅が狭く
なり、変速線のパターン設定が制限され十分なヒ
ステリシスがとれないこと等の欠点がある。 一方、特公昭56−44312号のように、タービン
回転数−エンジン負荷特性を制御パラメータとし
て用いるものは、上記と同様変速機を介していな
いので変速線が一本ですみ、またスロツトル開度
等が変化しても、タービン回転は、変動が比較的
少なく安定しているので、上記変速線間のヒステ
リシスが小さくてよい等の利点があり、ストール
ラインのような制限ラインもないので変速線を設
定する自由度は大きい。しかしエンジン特性をコ
ンバータを介したタービン回転数で検出している
ので、エンジン回転数−エンジン負荷特性を用い
るものと比べてエンジンとの応答性の点で変速制
御がラフになるという欠点がある。 従つて、上記エンジン回転−エンジン負荷特性
に基づき定めた変速線を用いての変速制御、およ
びタービン回転−エンジン負荷特性に基づき定め
た変速線を用いての変速制御の両者の利点を生か
した変速制御を行なうには、シフトアツプ変速制
御をエンジン回転数に基づき行ない、一方シフト
ダウン変速制御をタービン回転数に基づき行なえ
ばよいことが考えられる。 一方、現在使用されているトルクコンバータ付
の自動変速機は、Dレンジの第1速走行時にワン
ウエイクラツチが介在し、エンジンブレーキが効
かないような構成を有している。変速制御を車速
−エンジン負荷特性に基づき行なう場合は、例え
ば坂道でDレンジの第1速走行状態となつたとし
ても、当初はエンジンブレーキが効かないが、坂
道を走行するにつれて車速が上がると、自動的に
第2速にシフトアツプして、エンジンブレーキが
効くため問題はない。ところが、上記したよう
に、シフトアツプ制御をエンジン回転数−エンジ
ン負荷特性で行なう場合には、坂道でいくら車速
が上がつてもエンジン回転数はそのままであるの
で、いつまでもDレンジ第1速の状態で走行し、
すなわちいつまでもエンジンブレーキがかかわら
ず危険であるという問題がある。 そこで本発明は、上記エンジン回転数−エンジ
ン負荷特性およびタービン回転数−エンジン負荷
に基づき変速制御が行なわれる電子制御式自動変
速機において、Dレンジ第1速の走行状態のとき
に、エンジンブレーキの作動が必要なときには、
自動的に第2速にシフトアツプして、エンジンブ
レーキを作動させることができるようにすること
を目的とするものである。 本発明の電子制御式自動変速機は、エンジンの
出力軸に連結されたトルクコンバータ、このトル
クコンバータの出力軸に連結された変速歯車機
構、この変速歯車機構の動力伝達経路を切換え変
速操作する変速切換手段、この変速切換手段を操
作する流体式アクチユエータ、この流体式アクチ
ユエータへの圧力流体の供給を制御する電磁手
段、及び手動操作されて変速レンジを切換えるセ
レクト弁を備えエンジンブレーキの効く第1速段
が該セレクト弁のレンジ切換操作によつて得られ
るよう構成された自動変速機において、変速歯車
機構の入力側の回転軸の回転数を検出する回転数
センサ、エンジンの負荷の大きさを検出するエン
ジン負荷センサ、回転数センサの出力信号および
エンジン負荷センサの出力信号を入力し、これら
の出力信号を予め記憶されたシフトアツプデータ
と照合して、シフトアツプ信号を発生するシフト
アツプ判定手段、回転数センサの出力信号および
エンジン負荷センサの出力信号を入力し、これら
の出力信号を予め記憶されたシフトダウンデータ
と照合して、シフトダウン信号を発生するシフト
ダウン判定回路、シフトアツプ信号あるいはシフ
トダウン信号を受け、この受けた信号に基づき電
磁手段を駆動制御することによつて自動変速を行
う制御回路、変速歯車機構がエンジンブレーキの
作用しない第1速段に設定されていることを判定
して信号を出力する設定変速段判定手段、回転数
センサの出力信号に基づき、車両がエンジン回転
数が所定値以下でかつタービン回転数とほぼ等し
い惰性走行状態にあるか否かを判定し、惰性走行
信号を発する惰性走行判定手段、および設定変速
段判定手段からの信号と惰性走行判定手段からの
惰性走行信号を受けたとき、電磁手段を駆動制御
することによつてエンジンブレーキの作用する高
速段へ変速する変速制御回路を備えたことを特徴
とする。なお、エンジン回転数センサとタービン
回転数センサの出力信号に基づき、現在車輌が惰
性走行状態にあるか否かを判定するには、例えば
エンジン回転数とタービン回転数がほぼ等しく、
その回転数がアイドル回転数付近、例えば
1000rpm以下であるか否かを判定すればよい。 以上のように、本発明の電子制御式自動変速機
においては、上記第1速判定手段と惰性走行判定
手段によつて第1速での惰性走行状態を判定した
とき、上記変速制御回路によつて自動的に第2速
へシフトアツプさせて、エンジンブレーキがかか
るようにしたので、坂道等における惰性走行時の
上記したような危険性が回避できる。 以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい
実施例による電子制御式自動変速機について説明
する。 第1図は、本発明の実施例による電子制御式自
動変速機の機械部分の断面および油圧制御回路を
示す図である。 自動変速機は、トルクコンバータ10と、多段
歯車変速機構20と、該トルクコンバータ10と
多段歯車変速機構20との間に配置されたオーバ
ードライブ用遊星歯車変速機構50とから構成さ
れている。 トルクコンバータ10は、エンジン出力軸1に
結合されたポンプ11、該ポンプ11に対向して
配置されたタービン12、及びポンプ11とター
ビン12との間に配置されたステータ13を有
し、タービン12にはコンバータ出力軸14が結
合されている。コンバータ出力軸14とポンプ1
1との間には、ロツクアツプクラツチ15が設け
られている。このロツクアツプクラツチ15は、
トルクコンバータ10内を循環する作動油圧力に
より常時係合方向に押されており、該クラツチ1
5に外部から供給される解放用油圧により解放状
態に保持される。 多段歯車変速機構20は、前段遊星歯車機構2
1と後段遊星歯車機構22を有し、前段遊星歯車
変速機構21のサンギア23と後段遊星歯車機構
22のサンギア24とは連結軸25により連結さ
れている。多段歯車変速機構20の入力軸26
は、前方クラツチ27を介して連結軸25に、ま
た後方クラツチ28を介して前段遊星歯車機構2
1のインターナルギア29にそれぞれ連結される
ようになつている。連結軸25すなわちサンギア
23,24と変速機ケースとの間には前方ブレー
キ30が設けられている。前段遊星歯車機構21
のプラネタリキヤリア31と、後段遊星歯車速機
構22のインターナルギア33とは出力軸34に
連結され、後段遊星歯車機構22のプラネタリキ
ヤリア35と変速機ケースとの間には後方ブレー
キ36とワンウエイクラツチ37が設けられてい
る。 オーバードライブ用遊星歯車変速機構50は、
プラネタリギア51を回転自在に支持するプラネ
タリキヤリア52がトルクコンバータ10の出力
軸14に連結され、サンギア53は直結クラツチ
54を介してインターナルギア55に連結される
ようになつている。サンギア53と変速機ケース
との間には、オーバードライブブレーキ56が設
けられ、またインターナルギア55は多段歯車変
速機構20の入力軸26に連結されている。 多段歯車変速機構20は従来公知の形式で前進
3段、後段1段の変速段を有し、クラツチ27,
28及びブレーキ30,31を適宜作動させるこ
とにより所要の変速段を得ることができる。オー
バードライブ用遊星歯車変速機50は、直結クラ
ツチ54が係合しブレーキ56が解除されたと
き、軸14,26を直結状態で結合し、ブレーキ
56が係合し、クラツチ54が開放されたとき軸
14,26をオーバードライブ結合する。 以上説明した自動変速機は、第1図に示したよ
うな油圧制御回路を備えている。この油圧制御回
路は、エンジン出力軸1によつて駆動されるオイ
ルポンプ100を有し、このオイルポンプ100
から圧力ライン101に吐出された作動油は、調
圧弁102により圧力が調整されてセレクト弁1
03に導かれる。セレクト弁103は、1,2,
D,N,R,Pの各シスト位置を有し、該セレク
ト弁が1,2及びP位置にあるとき、圧力ライン
101は弁103のポートa,b,cに連通す
る。ポートaは後方クラツチ28の作動用アクチ
ユエータ104に接続されており、弁103が上
述の位置にあるとき、後方クラツチ28は係合状
態に保持される。ポートaは、また1−2シフト
弁110の左方端近傍にも接続され、そのスプー
ルを図において右方に押し付けている。ポートa
は、更に第1ラインL1を介して1−2シフト弁
110の右方端に、第2ラインL2を介して2−
3シフト弁120の右方端に、第3ラインL3を
介して3−4シフト弁130の右方端にそれぞれ
接続されている。上記第1、第2および第3ライ
ンL1,L2およびL3からは、それぞれ第1、
第2および第3ドレンラインD1,D2およびD
3が分岐しており、これらのドレンラインD1,
D2,D3には、このドレンラインD1,D2,
D3の開閉を行なう第1、第2、第3ソレノイド
弁SL1,SL2,SL3が接続されている。上記ソ
レノイド弁SL1,SL2,SL3は、ライン101
とポートaが連通している状態で、励磁される
と、各ドレンラインD1,D2,D3を閉じ、そ
の結果第1、第2、第3ライン内の圧力を高める
ようになつている。 ポートbはセカンドロツク弁105にもライン
140を介して接続され、この圧力は弁105の
スプールを図において下方に押し下げるように作
用する。弁105のスプールが下方位置にあると
き、ライン140とライン141とが連通し油圧
が前方ブレーキ30のアクチユエータ108の係
合側圧力室に導入されて前方ブレーキ30を作動
方向に保持する。ポートcはセカンドロツク弁1
05に接続され、この圧力は該弁105のスプー
ルを上方に押し上げるように作用する。さらにポ
ートcは圧力ライン106を介して2−3シフト
弁120に接続されている。このライン106
は、第2ドレンラインD2のソレノイド弁SL2
が励磁されて、第2ラインL2内の圧力が高めら
れ、この圧力により2−3シフト弁120のスプ
ールが左方に移動させられたとき、ライン107
に連通する。ライン107は、前方ブレーキのア
クチユエータ108の解除側圧力室に接続され、
該圧力室に油圧が導入されたとき、アクチユエー
タ108は係合側圧力室の圧力に抗してブレーキ
30を解除方向に作動させる。また、ライン10
7の圧力は、前方クラツチ27のアクチユエータ
109にも導かれ、このクラツチ27を係合させ
る。 セレクト弁103は、1位置において圧力ライ
ン101に通じるポートdを有し、このポートd
は、ライン112を経て1−2シフト弁110に
達しさらにライン113を経て後方ブレーキ36
のアクチユエータ114に接続される。1−2シ
フト弁110及び2−3シフト弁120は、所定
の信号によりソレノイド弁SL1,SL2が励磁さ
れたとき、スプールを移動させてラインを切り替
え、これにより所定のブレーキ、又はタラツチが
作動し、それぞれ1−2,2−3の変速動作が行
なわれる。また油圧制御回路には調圧弁102か
らの油圧を安定させるカツトバツク用弁115、
吸気負圧の大きさに応じて調圧弁102からのラ
イン圧を変化させるバキユームスロツトル弁11
6、このスロツトル弁116を補助するスロツト
ルバツクアツプ弁117が設けられている。 さらに、本例の油圧制御回路にはオーバドライ
ブ用の遊星歯車変速機50のクラツチ54及びブ
レーキ56を制御するために、3−4シフト弁1
30及びアクチユエータ132が設けられてい
る。アクチユエータ132の係合側圧力室は圧力
ライン101に接続されており、該ライン101
の圧力によりブレーキ56は係合方向に押されて
いる。この3−4シフト弁も上記1−2,2−3
シフト弁110,120と同様、ソレノイド弁
SL3が励磁されると該弁130のスプール13
1が下方に移動し、圧力ライン101とライン1
22が連通し、ライン122に油圧が導入され
る。このライン122に導入された油圧は、ブレ
ーキ56のアクチユエータ132の解除側圧力室
に作用し、ブレーキ56を解除方向に作動させる
とともにクラツチ54のアクチユエータ132が
クラツチ54を係合させるように作用する。 更に本例の油圧制御回路には、ロツクアツプ制
御弁133が設けられており、このロツクアツプ
制御弁133はラインL4を介してセレクト弁1
03のポートaに連通されている。このラインL
4からは、ドレンラインD1,D2,D3と同
様、ソレノイド弁SL4が設けられたドレンライ
ンD4が分岐している。ロツクアツプ制御弁13
3は、ソレノイド弁SL4が励磁されて、ドレン
ラインD4が閉じられ、ラインL4内の圧力が高
まつたとき、そのスプールがライン123とライ
ン124を連通して、ロツクアツプクラツチ15
を解除方向に移動させるようになつている。 以上の構成において、各変速段およびロツクア
ツプと各ソレノイドの作動関係、および各変速段
とクラツチ、ブレーキの作動関係を次表に示す。
詳細には、自動車等の走行車輌に使用される電子
制御式自動変速機に関する。 現在一般に使用されている自動変速機は、トル
クコンバータと遊星歯車機構等の歯車機構を有す
る多段歯車式変速機構とを組合せて構成されてい
る。このような自動変速機の変速制御には、通常
油圧機構が用いられ、機械式または電磁式切換弁
により油圧回路を切換え、これによつて多段歯車
式変速機構に付随するブレーキ、クラツチ等の摩
擦要素を適宜作動させてエンジン動力の伝達系を
切換え、所要の変速段を得るようになつている。
電磁式切換弁によつて油圧回路を切換える場合に
は、車両の走行状態が予め定められた変速線を越
えたことを電子装置により検出し、この装置から
の信号によつて電磁式切換弁を選択的に作動さ
せ、これによつて油圧回路を切換えて変速するの
が普通である。 上記変速線は、従来装置にあつては、車速−エ
ンジン負荷特性を制御パラメータとして用いて定
められていたが、車速は変速機を介した制御パラ
メータであるため、各変速段ごとに異なつたパタ
ーンの変速線が必要となり、このため制御が複雑
となる。また、エンジン負荷の検出を、通常段階
的に設定されるスロツトル開度を検出することに
よつて行なつているため、上記変速線をステツプ
状とした場合、このステツプ状の変速線とエンジ
ンの回転数−トルク特性すなわちエンジン特性と
の間の偏差がかなり大きくなつてしまう部分があ
る。これは、用いる量子化データが粗い場合に特
に顕著となる。 従来装置の以上説明したような欠点を解消する
ため、特公昭56−44312号、特開昭55−109854号
等においては、変速線を定めるための上記パラメ
ータとしてエンジン回転数−エンジン負荷特性、
タービン回転数−エンジン負荷特性を用いるもの
が提案されている。 特開昭55−109854号のように、エンジン回転数
−エンジン負荷特性を制御パラメータとして用い
るものは、変速機を介したデータを用いないので
変速線が一本ですみ、またエンジン特性をダイレ
クトに検出している点では、エンジン特性に応じ
た変速制御を精度よく行なうことができる点で有
利である。しかし、この種の装置は、走行中に遭
遇するスロツトル開度変化等によるかなり大きな
回転数の変動に対しても、頻繁に変速およびロツ
クアツプとその解除がくり返されないようにする
ために、シフトアツプ変速線とシフトダウン変速
線およびロツクアツプのカツトラインの間に十分
なヒステリシスが必要であるが、最適なシフトダ
ウン変速線およびロツクアツプのカツトライン
が、トルクコンバータ使用範囲の制限ラインであ
るストールラインに近接してしまいその幅が狭く
なり、変速線のパターン設定が制限され十分なヒ
ステリシスがとれないこと等の欠点がある。 一方、特公昭56−44312号のように、タービン
回転数−エンジン負荷特性を制御パラメータとし
て用いるものは、上記と同様変速機を介していな
いので変速線が一本ですみ、またスロツトル開度
等が変化しても、タービン回転は、変動が比較的
少なく安定しているので、上記変速線間のヒステ
リシスが小さくてよい等の利点があり、ストール
ラインのような制限ラインもないので変速線を設
定する自由度は大きい。しかしエンジン特性をコ
ンバータを介したタービン回転数で検出している
ので、エンジン回転数−エンジン負荷特性を用い
るものと比べてエンジンとの応答性の点で変速制
御がラフになるという欠点がある。 従つて、上記エンジン回転−エンジン負荷特性
に基づき定めた変速線を用いての変速制御、およ
びタービン回転−エンジン負荷特性に基づき定め
た変速線を用いての変速制御の両者の利点を生か
した変速制御を行なうには、シフトアツプ変速制
御をエンジン回転数に基づき行ない、一方シフト
ダウン変速制御をタービン回転数に基づき行なえ
ばよいことが考えられる。 一方、現在使用されているトルクコンバータ付
の自動変速機は、Dレンジの第1速走行時にワン
ウエイクラツチが介在し、エンジンブレーキが効
かないような構成を有している。変速制御を車速
−エンジン負荷特性に基づき行なう場合は、例え
ば坂道でDレンジの第1速走行状態となつたとし
ても、当初はエンジンブレーキが効かないが、坂
道を走行するにつれて車速が上がると、自動的に
第2速にシフトアツプして、エンジンブレーキが
効くため問題はない。ところが、上記したよう
に、シフトアツプ制御をエンジン回転数−エンジ
ン負荷特性で行なう場合には、坂道でいくら車速
が上がつてもエンジン回転数はそのままであるの
で、いつまでもDレンジ第1速の状態で走行し、
すなわちいつまでもエンジンブレーキがかかわら
ず危険であるという問題がある。 そこで本発明は、上記エンジン回転数−エンジ
ン負荷特性およびタービン回転数−エンジン負荷
に基づき変速制御が行なわれる電子制御式自動変
速機において、Dレンジ第1速の走行状態のとき
に、エンジンブレーキの作動が必要なときには、
自動的に第2速にシフトアツプして、エンジンブ
レーキを作動させることができるようにすること
を目的とするものである。 本発明の電子制御式自動変速機は、エンジンの
出力軸に連結されたトルクコンバータ、このトル
クコンバータの出力軸に連結された変速歯車機
構、この変速歯車機構の動力伝達経路を切換え変
速操作する変速切換手段、この変速切換手段を操
作する流体式アクチユエータ、この流体式アクチ
ユエータへの圧力流体の供給を制御する電磁手
段、及び手動操作されて変速レンジを切換えるセ
レクト弁を備えエンジンブレーキの効く第1速段
が該セレクト弁のレンジ切換操作によつて得られ
るよう構成された自動変速機において、変速歯車
機構の入力側の回転軸の回転数を検出する回転数
センサ、エンジンの負荷の大きさを検出するエン
ジン負荷センサ、回転数センサの出力信号および
エンジン負荷センサの出力信号を入力し、これら
の出力信号を予め記憶されたシフトアツプデータ
と照合して、シフトアツプ信号を発生するシフト
アツプ判定手段、回転数センサの出力信号および
エンジン負荷センサの出力信号を入力し、これら
の出力信号を予め記憶されたシフトダウンデータ
と照合して、シフトダウン信号を発生するシフト
ダウン判定回路、シフトアツプ信号あるいはシフ
トダウン信号を受け、この受けた信号に基づき電
磁手段を駆動制御することによつて自動変速を行
う制御回路、変速歯車機構がエンジンブレーキの
作用しない第1速段に設定されていることを判定
して信号を出力する設定変速段判定手段、回転数
センサの出力信号に基づき、車両がエンジン回転
数が所定値以下でかつタービン回転数とほぼ等し
い惰性走行状態にあるか否かを判定し、惰性走行
信号を発する惰性走行判定手段、および設定変速
段判定手段からの信号と惰性走行判定手段からの
惰性走行信号を受けたとき、電磁手段を駆動制御
することによつてエンジンブレーキの作用する高
速段へ変速する変速制御回路を備えたことを特徴
とする。なお、エンジン回転数センサとタービン
回転数センサの出力信号に基づき、現在車輌が惰
性走行状態にあるか否かを判定するには、例えば
エンジン回転数とタービン回転数がほぼ等しく、
その回転数がアイドル回転数付近、例えば
1000rpm以下であるか否かを判定すればよい。 以上のように、本発明の電子制御式自動変速機
においては、上記第1速判定手段と惰性走行判定
手段によつて第1速での惰性走行状態を判定した
とき、上記変速制御回路によつて自動的に第2速
へシフトアツプさせて、エンジンブレーキがかか
るようにしたので、坂道等における惰性走行時の
上記したような危険性が回避できる。 以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい
実施例による電子制御式自動変速機について説明
する。 第1図は、本発明の実施例による電子制御式自
動変速機の機械部分の断面および油圧制御回路を
示す図である。 自動変速機は、トルクコンバータ10と、多段
歯車変速機構20と、該トルクコンバータ10と
多段歯車変速機構20との間に配置されたオーバ
ードライブ用遊星歯車変速機構50とから構成さ
れている。 トルクコンバータ10は、エンジン出力軸1に
結合されたポンプ11、該ポンプ11に対向して
配置されたタービン12、及びポンプ11とター
ビン12との間に配置されたステータ13を有
し、タービン12にはコンバータ出力軸14が結
合されている。コンバータ出力軸14とポンプ1
1との間には、ロツクアツプクラツチ15が設け
られている。このロツクアツプクラツチ15は、
トルクコンバータ10内を循環する作動油圧力に
より常時係合方向に押されており、該クラツチ1
5に外部から供給される解放用油圧により解放状
態に保持される。 多段歯車変速機構20は、前段遊星歯車機構2
1と後段遊星歯車機構22を有し、前段遊星歯車
変速機構21のサンギア23と後段遊星歯車機構
22のサンギア24とは連結軸25により連結さ
れている。多段歯車変速機構20の入力軸26
は、前方クラツチ27を介して連結軸25に、ま
た後方クラツチ28を介して前段遊星歯車機構2
1のインターナルギア29にそれぞれ連結される
ようになつている。連結軸25すなわちサンギア
23,24と変速機ケースとの間には前方ブレー
キ30が設けられている。前段遊星歯車機構21
のプラネタリキヤリア31と、後段遊星歯車速機
構22のインターナルギア33とは出力軸34に
連結され、後段遊星歯車機構22のプラネタリキ
ヤリア35と変速機ケースとの間には後方ブレー
キ36とワンウエイクラツチ37が設けられてい
る。 オーバードライブ用遊星歯車変速機構50は、
プラネタリギア51を回転自在に支持するプラネ
タリキヤリア52がトルクコンバータ10の出力
軸14に連結され、サンギア53は直結クラツチ
54を介してインターナルギア55に連結される
ようになつている。サンギア53と変速機ケース
との間には、オーバードライブブレーキ56が設
けられ、またインターナルギア55は多段歯車変
速機構20の入力軸26に連結されている。 多段歯車変速機構20は従来公知の形式で前進
3段、後段1段の変速段を有し、クラツチ27,
28及びブレーキ30,31を適宜作動させるこ
とにより所要の変速段を得ることができる。オー
バードライブ用遊星歯車変速機50は、直結クラ
ツチ54が係合しブレーキ56が解除されたと
き、軸14,26を直結状態で結合し、ブレーキ
56が係合し、クラツチ54が開放されたとき軸
14,26をオーバードライブ結合する。 以上説明した自動変速機は、第1図に示したよ
うな油圧制御回路を備えている。この油圧制御回
路は、エンジン出力軸1によつて駆動されるオイ
ルポンプ100を有し、このオイルポンプ100
から圧力ライン101に吐出された作動油は、調
圧弁102により圧力が調整されてセレクト弁1
03に導かれる。セレクト弁103は、1,2,
D,N,R,Pの各シスト位置を有し、該セレク
ト弁が1,2及びP位置にあるとき、圧力ライン
101は弁103のポートa,b,cに連通す
る。ポートaは後方クラツチ28の作動用アクチ
ユエータ104に接続されており、弁103が上
述の位置にあるとき、後方クラツチ28は係合状
態に保持される。ポートaは、また1−2シフト
弁110の左方端近傍にも接続され、そのスプー
ルを図において右方に押し付けている。ポートa
は、更に第1ラインL1を介して1−2シフト弁
110の右方端に、第2ラインL2を介して2−
3シフト弁120の右方端に、第3ラインL3を
介して3−4シフト弁130の右方端にそれぞれ
接続されている。上記第1、第2および第3ライ
ンL1,L2およびL3からは、それぞれ第1、
第2および第3ドレンラインD1,D2およびD
3が分岐しており、これらのドレンラインD1,
D2,D3には、このドレンラインD1,D2,
D3の開閉を行なう第1、第2、第3ソレノイド
弁SL1,SL2,SL3が接続されている。上記ソ
レノイド弁SL1,SL2,SL3は、ライン101
とポートaが連通している状態で、励磁される
と、各ドレンラインD1,D2,D3を閉じ、そ
の結果第1、第2、第3ライン内の圧力を高める
ようになつている。 ポートbはセカンドロツク弁105にもライン
140を介して接続され、この圧力は弁105の
スプールを図において下方に押し下げるように作
用する。弁105のスプールが下方位置にあると
き、ライン140とライン141とが連通し油圧
が前方ブレーキ30のアクチユエータ108の係
合側圧力室に導入されて前方ブレーキ30を作動
方向に保持する。ポートcはセカンドロツク弁1
05に接続され、この圧力は該弁105のスプー
ルを上方に押し上げるように作用する。さらにポ
ートcは圧力ライン106を介して2−3シフト
弁120に接続されている。このライン106
は、第2ドレンラインD2のソレノイド弁SL2
が励磁されて、第2ラインL2内の圧力が高めら
れ、この圧力により2−3シフト弁120のスプ
ールが左方に移動させられたとき、ライン107
に連通する。ライン107は、前方ブレーキのア
クチユエータ108の解除側圧力室に接続され、
該圧力室に油圧が導入されたとき、アクチユエー
タ108は係合側圧力室の圧力に抗してブレーキ
30を解除方向に作動させる。また、ライン10
7の圧力は、前方クラツチ27のアクチユエータ
109にも導かれ、このクラツチ27を係合させ
る。 セレクト弁103は、1位置において圧力ライ
ン101に通じるポートdを有し、このポートd
は、ライン112を経て1−2シフト弁110に
達しさらにライン113を経て後方ブレーキ36
のアクチユエータ114に接続される。1−2シ
フト弁110及び2−3シフト弁120は、所定
の信号によりソレノイド弁SL1,SL2が励磁さ
れたとき、スプールを移動させてラインを切り替
え、これにより所定のブレーキ、又はタラツチが
作動し、それぞれ1−2,2−3の変速動作が行
なわれる。また油圧制御回路には調圧弁102か
らの油圧を安定させるカツトバツク用弁115、
吸気負圧の大きさに応じて調圧弁102からのラ
イン圧を変化させるバキユームスロツトル弁11
6、このスロツトル弁116を補助するスロツト
ルバツクアツプ弁117が設けられている。 さらに、本例の油圧制御回路にはオーバドライ
ブ用の遊星歯車変速機50のクラツチ54及びブ
レーキ56を制御するために、3−4シフト弁1
30及びアクチユエータ132が設けられてい
る。アクチユエータ132の係合側圧力室は圧力
ライン101に接続されており、該ライン101
の圧力によりブレーキ56は係合方向に押されて
いる。この3−4シフト弁も上記1−2,2−3
シフト弁110,120と同様、ソレノイド弁
SL3が励磁されると該弁130のスプール13
1が下方に移動し、圧力ライン101とライン1
22が連通し、ライン122に油圧が導入され
る。このライン122に導入された油圧は、ブレ
ーキ56のアクチユエータ132の解除側圧力室
に作用し、ブレーキ56を解除方向に作動させる
とともにクラツチ54のアクチユエータ132が
クラツチ54を係合させるように作用する。 更に本例の油圧制御回路には、ロツクアツプ制
御弁133が設けられており、このロツクアツプ
制御弁133はラインL4を介してセレクト弁1
03のポートaに連通されている。このラインL
4からは、ドレンラインD1,D2,D3と同
様、ソレノイド弁SL4が設けられたドレンライ
ンD4が分岐している。ロツクアツプ制御弁13
3は、ソレノイド弁SL4が励磁されて、ドレン
ラインD4が閉じられ、ラインL4内の圧力が高
まつたとき、そのスプールがライン123とライ
ン124を連通して、ロツクアツプクラツチ15
を解除方向に移動させるようになつている。 以上の構成において、各変速段およびロツクア
ツプと各ソレノイドの作動関係、および各変速段
とクラツチ、ブレーキの作動関係を次表に示す。
【表】
【表】
【表】
次に第2図を参照しつつ、上記油圧制御回路を
作動制御させるための電子制御回路200を説明
する。 電子制御回路200は、入出力装置201、ラ
ンダム・アクセス・メモリ202(以下RAMと
称す)、および中央演算装置203(以下CPUと
称す)を備えている。上記入出力装置201に
は、エンジン204の吸気通路205内に設けら
れたスロツトル弁206の開度からエンジンの負
荷を検出し、負荷記号SLを出荷する負荷センサ2
07、エンジン出力軸1の回転数を検出して、エ
ンジン回転数信号SEを出力するエンジン回転数セ
ンサ208、およびコンバータ出力軸14の回転
数を検出して、タービン回転数信号STを出力する
タービン回転数センサ209、歯車変速機構の現
在の変速段を検出して、変速段信号SSを検出する
変速段センサ210等の走行状態等を検出するセ
ンサが接続され、これらのセンサから上記信号等
を入力するようになつている。 入出力装置201は、上記センサから受けた負
荷信号SL、エンジン回転数信号SE、タービン回転
数信号ST、変速段信号SSを処理して、RAM20
2に供給する。RAM202は、これらの信号
SL、SE、ST、SSを記憶するとともに、CPU20
3からの命令に応じてこれらの信号SL、SE、ST、
SSまたはその他のデータをCPU203に供給す
る。 CPU203は、本発明に適合する変速制御の
プログラムに従つて、エンジン回転数信号SE、タ
ービン回転数信号STを上記負荷信号SLに応じて読
み出したエンジン回転数−エンジン負荷特性、タ
ービン回転数−エンジン負荷特性に基づき決定さ
れた変速線 、ロツクアツプ制御線に照して、変速およびロツ
クアツプのための演算を行なう。 CPU203の演算結果は、入出力装置201
を介して第1図を参照して述べた変速制御弁であ
る1−2シフト弁110,2−3シフト弁12
0,3−4シフト弁130ならびにロツクアツプ
制御弁133を操作するソレノイド弁群211の
励磁を制御する信号として与えられて、変速また
はロツクアツプ制御を行なう。なお、上記電磁弁
群211には、1−2シフト弁110,2−3シ
フト弁120,3−4シフト弁130、ロツクア
ツプ制御弁133の各ソレノイド弁SL1,SL
2,SL3,SL4が含まれる。 以下、上記電子制御回路200による自動変速
機の制御の一例を説明する。電子制御回路200
は、マイクロコンピユータにより構成されている
のが好ましく、この電子制御回路200に組み込
まれたプログラムは、例えば第3図以降に示され
たフローチヤートに従つて実行される。 第3図は、変速制御の全体フローチヤートを示
し、変速制御は、この図からも解かるようにまず
イニシアライズ設定から行なわれる。このイニシ
アライズ設定は、第4図に示したイニシヤライズ
サブルーチンに従つて実行される。このサブルー
チンは、自動変速機の油圧制御回路の切換えを行
なう各制御弁のポートおよび必要なカウンタをイ
ニシアヤイズして歯車変速機構20を一速に、ロ
ツクヤツプクラツチ15を解除にそれぞれ設定す
る。この後、電子制御回路200の各種ワーキン
グエリアをイニシヤライズして、イニシヤライズ
サブルーチンの実行を完了する。 次いで、例えば50msecのデイレイをかけた後、
予め設定されたタイマー値Tを読み取り、この値
から″1″だけ減じた後、セレクト弁103の位置
すなわちシフトレンジを読む。次いで、この読ま
れたシフトレンジが2レンジであるか否かを判別
する。シフトレンジが2レンジであるときには、
ロツクアツプを解除するとともに歯車変速機構2
0を第2速に固定するようにシフト弁を制御す
る。シフトレンジが2レンジでない場合には、1
レンジであるか否かが判定される。シフトレンジ
が1レンジである場合には、次いで現在歯車変速
機構が第1速であるか否かが判定される。第1速
である場合には、以上のルーチンが繰り返えされ
る。一方、1速でない場合には、ロツクアツプを
解除し、次いで1速に対応する変速線を読み出
す。なお、この変速線は、タービン回転−エンジ
ン負荷特性に応じて定められたものとする。次い
で、タービン回転数(TSP)を検出し、このター
ビン回転数を上記読み出した変速線に照らし、タ
ービン回転数が上記変速線を越えていない場合に
は第1速に固定し、越えている場合にはまず第2
速にして上記の条件が満足されれば第1速に固定
する。これは変速シヨツクを防止するためであ
る。 シフトレンジが1レンジか否かの判定におい
て、シフトレンジが1レンジでない場合には、結
局シフトレンジがDレンジにあることを示し、こ
の場合には、シフトアツプ判定を含むシフトアツ
プ変速制御、シフトダウン判定を含むシフトダウ
ン変速制御、ロツクアツプ制御の順に制御が行な
われる。以上のシフトアツプ変速制御は、シフト
ダウン変速制御およびロツクアツプ制御は、従来
の制御方法と同一であつてよいので、これらの制
御についての詳細な説明は省略し、次に第5図を
参照して本発明に従うエンジンブレーキ制御につ
いて説明する。 このエンジンブレーキ制御においては、まず歯
車変速機構が第1速に設定されているか否かが判
定される。この判定がNOのときは、そのままの
状態で次の制御に備え、一方この判定がYESの
ときは、エンジン回転数ESPおよびタービン回転
数TSPの値を読む。次いで、上記読み出したエン
ジン回転数ESPがアイドル回転数であるか、すな
わち例えば1000rpm以下かの判定、および上記エ
ンジン回転数ESPとタービン回転数TSPがほぼ等し
いか否かの判定を行ない、車輌が現在エンジンブ
レーキを必要とする惰性走行状態にあるか否かの
判定が行なわれる。これらの判定のいずれかが
NOのときは、次の制御に備えてそのまま制御を
完了し、一方これらの判定がYESのときは第2
速へシフトアツプして次の制御にそなえる。以上
のように、本発明においては、車輌がエンジンブ
レーキを必要とする第1速での惰性走行状態にあ
るときには、自動的に第2速にシフトアツプする
ことにより、結果的にエンジンブレーキを作動さ
せるようになつているので、坂道等においてエン
ジンブレーキがかからずに長時間走行するといつ
た危険性を回避することができる。
作動制御させるための電子制御回路200を説明
する。 電子制御回路200は、入出力装置201、ラ
ンダム・アクセス・メモリ202(以下RAMと
称す)、および中央演算装置203(以下CPUと
称す)を備えている。上記入出力装置201に
は、エンジン204の吸気通路205内に設けら
れたスロツトル弁206の開度からエンジンの負
荷を検出し、負荷記号SLを出荷する負荷センサ2
07、エンジン出力軸1の回転数を検出して、エ
ンジン回転数信号SEを出力するエンジン回転数セ
ンサ208、およびコンバータ出力軸14の回転
数を検出して、タービン回転数信号STを出力する
タービン回転数センサ209、歯車変速機構の現
在の変速段を検出して、変速段信号SSを検出する
変速段センサ210等の走行状態等を検出するセ
ンサが接続され、これらのセンサから上記信号等
を入力するようになつている。 入出力装置201は、上記センサから受けた負
荷信号SL、エンジン回転数信号SE、タービン回転
数信号ST、変速段信号SSを処理して、RAM20
2に供給する。RAM202は、これらの信号
SL、SE、ST、SSを記憶するとともに、CPU20
3からの命令に応じてこれらの信号SL、SE、ST、
SSまたはその他のデータをCPU203に供給す
る。 CPU203は、本発明に適合する変速制御の
プログラムに従つて、エンジン回転数信号SE、タ
ービン回転数信号STを上記負荷信号SLに応じて読
み出したエンジン回転数−エンジン負荷特性、タ
ービン回転数−エンジン負荷特性に基づき決定さ
れた変速線 、ロツクアツプ制御線に照して、変速およびロツ
クアツプのための演算を行なう。 CPU203の演算結果は、入出力装置201
を介して第1図を参照して述べた変速制御弁であ
る1−2シフト弁110,2−3シフト弁12
0,3−4シフト弁130ならびにロツクアツプ
制御弁133を操作するソレノイド弁群211の
励磁を制御する信号として与えられて、変速また
はロツクアツプ制御を行なう。なお、上記電磁弁
群211には、1−2シフト弁110,2−3シ
フト弁120,3−4シフト弁130、ロツクア
ツプ制御弁133の各ソレノイド弁SL1,SL
2,SL3,SL4が含まれる。 以下、上記電子制御回路200による自動変速
機の制御の一例を説明する。電子制御回路200
は、マイクロコンピユータにより構成されている
のが好ましく、この電子制御回路200に組み込
まれたプログラムは、例えば第3図以降に示され
たフローチヤートに従つて実行される。 第3図は、変速制御の全体フローチヤートを示
し、変速制御は、この図からも解かるようにまず
イニシアライズ設定から行なわれる。このイニシ
アライズ設定は、第4図に示したイニシヤライズ
サブルーチンに従つて実行される。このサブルー
チンは、自動変速機の油圧制御回路の切換えを行
なう各制御弁のポートおよび必要なカウンタをイ
ニシアヤイズして歯車変速機構20を一速に、ロ
ツクヤツプクラツチ15を解除にそれぞれ設定す
る。この後、電子制御回路200の各種ワーキン
グエリアをイニシヤライズして、イニシヤライズ
サブルーチンの実行を完了する。 次いで、例えば50msecのデイレイをかけた後、
予め設定されたタイマー値Tを読み取り、この値
から″1″だけ減じた後、セレクト弁103の位置
すなわちシフトレンジを読む。次いで、この読ま
れたシフトレンジが2レンジであるか否かを判別
する。シフトレンジが2レンジであるときには、
ロツクアツプを解除するとともに歯車変速機構2
0を第2速に固定するようにシフト弁を制御す
る。シフトレンジが2レンジでない場合には、1
レンジであるか否かが判定される。シフトレンジ
が1レンジである場合には、次いで現在歯車変速
機構が第1速であるか否かが判定される。第1速
である場合には、以上のルーチンが繰り返えされ
る。一方、1速でない場合には、ロツクアツプを
解除し、次いで1速に対応する変速線を読み出
す。なお、この変速線は、タービン回転−エンジ
ン負荷特性に応じて定められたものとする。次い
で、タービン回転数(TSP)を検出し、このター
ビン回転数を上記読み出した変速線に照らし、タ
ービン回転数が上記変速線を越えていない場合に
は第1速に固定し、越えている場合にはまず第2
速にして上記の条件が満足されれば第1速に固定
する。これは変速シヨツクを防止するためであ
る。 シフトレンジが1レンジか否かの判定におい
て、シフトレンジが1レンジでない場合には、結
局シフトレンジがDレンジにあることを示し、こ
の場合には、シフトアツプ判定を含むシフトアツ
プ変速制御、シフトダウン判定を含むシフトダウ
ン変速制御、ロツクアツプ制御の順に制御が行な
われる。以上のシフトアツプ変速制御は、シフト
ダウン変速制御およびロツクアツプ制御は、従来
の制御方法と同一であつてよいので、これらの制
御についての詳細な説明は省略し、次に第5図を
参照して本発明に従うエンジンブレーキ制御につ
いて説明する。 このエンジンブレーキ制御においては、まず歯
車変速機構が第1速に設定されているか否かが判
定される。この判定がNOのときは、そのままの
状態で次の制御に備え、一方この判定がYESの
ときは、エンジン回転数ESPおよびタービン回転
数TSPの値を読む。次いで、上記読み出したエン
ジン回転数ESPがアイドル回転数であるか、すな
わち例えば1000rpm以下かの判定、および上記エ
ンジン回転数ESPとタービン回転数TSPがほぼ等し
いか否かの判定を行ない、車輌が現在エンジンブ
レーキを必要とする惰性走行状態にあるか否かの
判定が行なわれる。これらの判定のいずれかが
NOのときは、次の制御に備えてそのまま制御を
完了し、一方これらの判定がYESのときは第2
速へシフトアツプして次の制御にそなえる。以上
のように、本発明においては、車輌がエンジンブ
レーキを必要とする第1速での惰性走行状態にあ
るときには、自動的に第2速にシフトアツプする
ことにより、結果的にエンジンブレーキを作動さ
せるようになつているので、坂道等においてエン
ジンブレーキがかからずに長時間走行するといつ
た危険性を回避することができる。
第1図は、本発明の一実施例に係る電子制御式
自動変速機の機械部分の断面および油圧制御回路
を示す図、第2図は、上記電子制御式自動変速機
の電子制御回路の一例を示す概略図、第3図、第
4図および第5図は、本発明に従う変速制御の一
例を説明するフローチヤートである。 10……トルクコンバータ、11……ポンプ、
12……タービン、100……油圧ポンプ、10
3……セレクト弁、200……電子制御回路、2
07……負荷センサ、208……エンジン回転数
センサ、209……タービン回転数センサ、21
0……変速段センサ。
自動変速機の機械部分の断面および油圧制御回路
を示す図、第2図は、上記電子制御式自動変速機
の電子制御回路の一例を示す概略図、第3図、第
4図および第5図は、本発明に従う変速制御の一
例を説明するフローチヤートである。 10……トルクコンバータ、11……ポンプ、
12……タービン、100……油圧ポンプ、10
3……セレクト弁、200……電子制御回路、2
07……負荷センサ、208……エンジン回転数
センサ、209……タービン回転数センサ、21
0……変速段センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エンジンの出力軸に連結されたトルクコンバ
ータ、このトルクコンバータの出力軸に連結され
た変速歯車機構、この変速歯車機構の動力伝達経
路を切換え変速操作する変速切換手段、この変速
切換手段を操作する流体式アクチユエータ、この
流体式アクチユエータへの圧力流体の供給を制御
する電磁手段、及び手動操作されて変速レンジを
切換えるセレクト弁を備えエンジンブレーキの効
く第1速段が該セレクト弁のレンジ切換操作によ
つて得られるよう構成された自動変速機におい
て、 前記変速歯車機構の入力側の回転軸の回転数を
検出する回転数センサ、前記エンジンの負荷の大
きさを検出するエンジン負荷センサ、前記回転数
センサの出力信号および前記エンジン負荷センサ
の出力信号を入力し、これらの出力信号を予め記
憶されたシフトアツプデータと照合して、シフト
アツプ信号を発生するシフトアツプ判定手段、前
記回転数センサの出力信号および前記エンジン負
荷センサの出力信号を入力し、これらの出力信号
を予め記憶されたシフトダウンデータと照合し
て、シフトダウン信号を発生するシフトダウン判
定回路、前記シフトアツプ信号あるいはシフトダ
ウン信号を受け、この受けた信号に基づき前記電
磁手段を駆動制御することによつて自動変速を行
う制御回路、変速歯車機構がエンジンブレーキの
作用しない第1速段に設定されていることを判定
して信号を出力する設定変速段判定手段、前記回
転数センサの出力信号に基づき、車両がエンジン
回転数が所定値以下でかつタービン回転数とほぼ
等しい惰性走行状態にあるか否かを判定し、惰性
走行信号を発する惰性走行判定手段、および前記
設定変速段判定手段からの信号と前記惰性走行判
定手段からの惰性走行信号を受けたとき、前記電
磁手段を駆動制御することによつてエンジンブレ
ーキの作用する高速段へ変速する変速制御回路を
備えた電子制御式自動変速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58024164A JPS59151653A (ja) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | 電子制御式自動変速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58024164A JPS59151653A (ja) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | 電子制御式自動変速機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59151653A JPS59151653A (ja) | 1984-08-30 |
| JPH0473024B2 true JPH0473024B2 (ja) | 1992-11-19 |
Family
ID=12130699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58024164A Granted JPS59151653A (ja) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | 電子制御式自動変速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59151653A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56147949A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-17 | Nippon Soken Inc | Automatic speed change controller |
-
1983
- 1983-02-16 JP JP58024164A patent/JPS59151653A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59151653A (ja) | 1984-08-30 |
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