JPH0563659B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動変速機の油圧制御装置、特にダ
ウンシフト制御に関する。

従来技術 ブレーキと一方向クラツチとを直列に設け、Ｄ
（ドライブ）レンジにおける低速段をこのブレー
キおよび一方向クラツチの係合により達成する自
動変速機では、高速段から低速段へのダウンシフ
トの際の複雑な油圧制御を省略できるが、エンジ
ンブレーキの変速段としてその低速段を用いるた
めには、その直列接続とは並列に別のブレーキが
必要となつて自動変速機の軸線方向寸法が長くな
る。そこで、その別のブレーキをＤレンジの低速
段時とエンジンブレーキ時とに兼用することによ
り、ブレーキと一方向クラツチとの直列接続を省
略して軸線方向寸法の縮小した自動変速機が提供
されているが、この場合、ダウンシフト時の変速
衝撃と機関の吹き上がりとを防止するためにアン
ダラツプ期間を、すなわち高速段用摩擦係合装置
が解放状態になつてからも低速段用ブレーキをな
お解放状態にとどめておく期間を制御する必要が
ある。

また、ダウンシフト時に必要な機関回転速度の
上昇量は、車速が高い場合程、大きくなるので、
アンダラツプ期間の適切な長さは高車速の場合
程、長くなる。

特公昭58−25175号公報はダウンシフト制御に
関して、低速段用摩擦係合装置のサーボ油圧が所
定レベルまで上昇した時に高速段用摩擦係合装置
のサーボ油圧を低下させるスプール弁形式の制御
弁と、高速段用摩擦係合装置のサーボ油圧をさら
に別の所定レベルまで低下すると低速段用摩擦係
合装置のサーボ油圧を上昇させるスプール弁形式
の別の制御弁とを示している。この場合、制御さ
れるのはオーバラツプ期間、すなわち低速段用摩
擦係合装置および高速段用摩擦係合装置が同時に
係合状態にある期間であり、また、スプール弁形
式の制御弁は油圧制御装置を複雑にするととも
に、制御弁への制御圧の伝達時間のばらつきのた
めに制御精度が悪いという問題がある。

特開昭58−30555号公報では例えばＬレンジか
らＤレンジへ切換えられたのに伴つて第１速から
第２速へのアツプシフトが生じる際、第２速用摩
擦係合装置の係合を第１速用摩擦係合装置の解放
より適当に遅らせて変速衝撃を緩和するために、
第２速用摩擦係合装置への油圧媒体の供給を所定
時間、阻止することを示している。最適な所定時
間は機関、自動変速機、および油圧制御装置のば
らつきのために自動車ごとに異なつているので、
この制御装置ではすべての自動車の変速衝撃を緩
和することは困難である。

特開昭58−37357号公報では平行軸歯車式自動
変速機のダウンシフト制御において機関と自動変
速機との間の電磁クラツチを解放している期間内
に吸気スロツトル開度を増大させて機関回転速度
を上昇させていることが示されているが、この技
術は油圧式摩擦係合装置の自動変速機への適用は
困難であるとともに、スロツトル開度を制御する
アクチユエータが必要となり、装置が複雑とな
る。

発明の目的 本発明の目的は、制御圧の伝達時間のばらつき
および機関などのばらつきからの影響を受けるこ
となくダウンシフト制御時のアンダラツプ期間を
車速に関係して正確に制御でき、かつ構成が簡単
である自動変速機の油圧制御装置を提供すること
である。

目的を達成するための手段 この目的を達成するために本発明の油圧制御装
置は、第１の変速段において係合状態に保持され
る第１の摩擦係合装置と、第１の変速段より１段
だけ高速側の第２の変速段において係合状態に保
持される第２の摩擦係合装置と、第１の摩擦係合
装置を油圧供給油路に接続するとともに第２の摩
擦係合装置をドレンに接続することにより第２の
変速段から第１の変速段へのダウンシフトを実行
するシフトバルブとを有する自動変速機の油圧制
御装置であつて、車速を検出する車速検出手段
と、油温を検出する油温検出手段と、スロツトル
開度を検出するスロツトル開度検出手段と、車速
検出手段で検出された車速および油温検出手段で
検出された油温ならびにスロツトル開度検出手段
で検出されたスロツトル開度のそれぞれの値が大
きいほど大きい値の基準回転速度を設定する基準
回転速度設定手段と、前記第１の摩擦係合装置へ
の油圧の供給を制御する電磁弁と、機関の回転速
度を検出する回転速度検出手段と、前記シフトバ
ルブによつて第２の変速段から第１の変速段への
ダウンシフトを実行する際に前記回転速度検出手
段で検出された回転速度が前記基準回転速度設定
手段で設定された基準回転速度に達するまでは前
記第１の摩擦係合装置に対する油圧の供給を制限
するように前記電磁弁を制御する電磁弁制御手段
とを備えていることを特徴としている。

作 用 シフトバルブが第２の変速段に対応する位置か
ら第１の変速段に対応する位置へ切換わると、第
２の摩擦係合装置はドレンへ接続されてその油圧
は下降し始め、ついには第２の摩擦係合装置は解
放状態となる。

これに対し、第１の摩擦係合装置は、シフトバ
ルブの切換わり後も、機関回転速度が基準回転速
度となるまで、油圧媒体の供給を電磁弁により制
限されており、第２の摩擦係合装置の解放後も解
放状態に保持され、アンダラツプ期間が生じる。
機関回転速度が基準回転速度となるや、電磁弁に
よる第１の摩擦係合装置への油圧媒体の供給の制
限が解除され、第１の摩擦係合装置は油圧媒体を
供給されて速やかに係合状態となり、第１の変速
段が生じる。

発明の効果 本発明では実際の機関回転速度が検出されて、
実際の機関回転速度が適切な値まで上昇すると、
アンダラツプ期間の終了の制御が行なわれるの
で、機関および自動変速機のばらつきの影響を受
けることなく、適切なアンダラツプ期間を設定す
ることができる。

ダウンシフト時のアンダラツプ期間に必要な機
関回転速度の上昇量は高車速ほど大きく、また油
圧の供給速度は油温が高いほど、またスロツトル
開度が大きいほど速くなる。そこで、本発明では
電磁弁が切換えられる時の機関回転速度の基準回
転速度に車速やオイルの給排速度に影響する他の
条件が反映されるので、アンダラツプ期間の長さ
を車速を含めた車両の状態に応じて調整し、適切
な機関回転速度を得ることができる。

本発明では電磁弁を電気信号で制御することに
よりダウンシフト時のアンダラツプ期間を制御す
るので、スプール弁形式の制御弁を用いる油圧制
御装置に比べて、構成を簡単にすることができる
とともに、制御圧の伝達時間のばらつきからアン
ダラツプ期間への影響を排除して高い制御精度を
得ることができる。

好ましい実施態様では、電磁弁がシフトバルブ
から第１の摩擦係合装置への油圧媒体の油路をド
レンへ接続する油路を開閉する弁であり、車速に
関係した値が係数Ｋと車速Ｖとの積Ｋ・Ｖとして
表わされ、Ｋが吸気スロツトル開度の関数として
設定される。機関の出力トルクが変わると適切な
アンダラツプ期間の長さも変化するので、車速に
関係した値をＫ・Ｖとすることによりアンダラツ
プ期間の長さを吸気スロツトル開度に応じて調整
することができる。すなわち吸気スロツトル開度
θが増大するに連れて第１の摩擦係合装置への油
圧媒体の供給開始後に第１の摩擦係合装置が実際
に係合開始するまでの時間、すなわち応答遅れが
短くなるので、Ｋを吸気スロツトル開度θの関数
として設定することによりこれを補償する。

好ましくは係数Ｋは油圧媒体の温度の関数とし
て設定する。油温が低い場合は油圧媒体の粘性が
大きく、油路における油圧媒体の流れ速度が低下
するので、油温が低い場合程、Ｋを小さい値に設
定して第１の摩擦係合装置への油圧媒体の供給の
制限を早く解除し、これにより油温に困る影響を
補償する。

実施例 本発明を図面の実施例について説明する。

第１図においてオイルポンプ１０は、オイルパ
ン１２内のオイルを吸込み、加圧して吐出する。
その他の油圧制御回路１４はプライマリレギユレ
ータバルブなどの要素を含み、プライマリレギユ
レータバルブは油路１６にライン圧Ｐを生成す
る。２−３シフトバルブ２０は、供給圧油路とし
てのライン圧油路１６へ接続されているポート２
２，２４、ドレン２６，２８、およびその他のポ
ート３０，３２を有し、車速とスロツトル開度θ
とに関係してポートおよびドレン２２，２４，２
６，２８，３０，３２間の接続を制御する。第３
速用クラツチ３４は、第３速において係合状態に
保持され、油路３６を介してポート３０へ接続さ
れている。アキユムレータ３８は油路３６へ接続
され、油路３６の途中にはオリフイス４０と逆止
め弁４２とが互いに並列に設けられている。逆止
め弁４２は第３速用クラツチ３４のオイルをポー
ト３０の方へ流す際に開く。第２速用ブレーキ４
４は、第２速において係合状態に保持され、油路
４６を介してポート３２へ接続されている。アキ
ユムレータ４８は油路４６へ接続され、油路４６
の途中にはオリフイス５０と逆止め弁５２とが互
いに並列に設けられている。逆止め弁５２は第２
速用ブレーキ４４のオイルをポート３２の方へ流
す際に開く。排出油路５４は、ポート３２とオリ
フイス５０との間において油路４６から分岐し、
油路４６をドレンへ接続する。車速センサ６２は
車速Ｖを検出し、スロツトル開度センサ６４は吸
気スロツトル開度θを検出し、シフトポジシヨン
センサ６６は運転者により選択されたＤ（ドライ
ブ）、Ｒ（リバース）などのシフトポジシヨンを検
出し、パターンセレクトスイツチ６８は運転者に
より選択されたエコノミ（経済走行）、パワ（出
力走行）などの運転パターンを検出し、機関回転
速度センサ７０は機関回転速度を検出し、油温セ
ンサ７２はオイルパン１２内のオイルの温度Ｔを
検出する。CPU７６はセンサあるいはスイツチ
６２，６４，６６，６８，７０からの入力信号に
基づいて電磁弁としてソレノイド弁７８を電気信
号で制御する。ソレノイド弁７８はソレノイド８
０、およびソレノイド８０に関係して排出油路５
４を開閉する弁体８２を有している。

第２図を参照してCPU７６によつて行なわれ
る制御を説明する。なお第２図において、Pcは
第３速用クラツチ３４のサーボ油圧、Pbは第２
速用ブレーキ４４のサーボ油圧である。

時刻ｔ１は以前では２−３シフトバルブ２０は
高速段側の位置に保持されており、ポート３０は
ポート２２へ接続され、ポート３２はドレン２８
へ接続されている。これにより第３速用クラツチ
３４はライン圧油路１６からライン圧Ｐを供給
されて係合状態に保持され、また、第２速用ブレ
ーキ４４のオイルはドレン２８から排出されてい
て第２速用ブレーキ４４は解放状態に保持されて
いるので、自動変速機は第３速の状態にある。

時刻ｔ１において２−３シフトバルブ２０は高
速段側の位置から低速段側の位置に切換えられ
る。この切換は、２−３シフトバルブ２０のスプ
ールに作用する制御圧を図示していないソレノイ
ド弁により制御することにより、実施される。こ
の切換によりポート３０はドレン２６へ、ポート
３２はポート２４へ、それぞれ接続されるので、
サーボ油圧Pcは時刻ｔ１から低下して行く。ソ
レノイド７８は、２−３シフトバルブ２０の切換
わり後も機関回転速度NeがＫ・Ｖに達するまで
は排出油路５４を開いているので、ポート３２へ
ライン圧油路１６のライン圧Ｐが導かれるにも
かかわらず、サーボ油圧Pbは零に保持され、第
２速用ブレーキ４４の係合は阻止される。ただし
Ｋは係数、Ｖは車速である。

時刻ｔ２においてNeがＫ・Ｖに達すると、ソ
レノイド弁７８は排出油路５４を閉じる。これに
よりサーボ油圧Pbは、時刻ｔ２から上昇し始め、
時刻ｔ２から時間Ｔが経過した時刻ｔ３において
第２速用ブレーキ４４は半係合状態となる。

サーボ油圧Pcが適当に低下してから時刻ｔ３
までは第３速用クラツチ３４および第２速用ブレ
ーキ４４がともに解放状態にあるアンダラツプ期
間であるので、機関回転速度は適切な値まで速や
かに上昇することができる。

第３図は係数Ｋと吸気スロツトル開度θとの関
係を示している。スロツトル開度θが増大するに
連れて応答遅れとしての第２図の時間Ｔが短くな
るため、係数Ｋはスロツトル開度θの増大に連れ
て増大させる。また、油温Toが低くなるに連れ
てオイルの粘性が大きくなり、油路におけるオイ
ルの流れ速度が低下して第２図の時間Ｔが増大す
るため、油温Toの減少に連れて係数Ｋは減少さ
せる。

第４図は第２図において説明した制御に従つた
変速制御ルーチンのフローチヤートである。点火
スイツチがオンになると（ステツプ90）、３→２
ダウンシフト用フラグＦが初期化としてリセツト
される（ステツプ92）。メインルーチンでは（ス
テツプ94）、車速Ｖおよび吸気スロツトル開度θ
に基づいて指示変速段を計算する。３→２ダウン
シフトの指示がある場合、すなわち、前回計算し
た指示変速段が第３速で、今回計算した指示変速
段が第２速である場合は（ステツプ98の判定が
YES）、フラグＦがセツトされるが（ステツプ
100）、その他の場合は（ステツプ98の判定が
NO）、直ちに変速段制御用ソレノイド弁の駆動
制御が行なわれる（ステツプ120）。Ｆ＝１になる
と（ステツプ96の判定がＦ＝１）、車速Ｖ、機関
回転速度Ne、スロツトル開度θ、および油温To
を読込み（ステツプ102，104，106，108）、係数
Ｋをθ，Toに基づいて計算し（ステツプ110）、
NeとＫ・Ｖとを比較する（ステツプ112）。Ne＜
Ｋ・Ｖである場合はアンダラツプ制御用ソレノイ
ド弁７８をオンにし、すなわち排出油路５４を開
いておき（ステツプ114）、Ne≧Ｋ・Ｖである場
合はアンダラツプ制御用ソレノイド弁７８をオフ
にし、すなわち排出油路５４を閉じてから（ステ
ツプ116）、Ｆをリセツトする（ステツプ118）。

第５図は本発明の機能ブロツク図である。係数
計算手段１３０はスロツトル開度θおよび油温
Toに基づいて係数Ｋを計算し、掛算器１３２は
係数Ｋと車速Ｖとの積Ｋ・Ｖを計算し、比較手段
１３４はＫ・Ｖと機関回転速度Neとを比較する。
駆動手段１３６は、NeがなおＫ・Ｖに達してい
ない期間ではアンダラツプ制御用ソレノイド弁７
８をオンにして排出油路５４を開いておき、Ne
がＫ・Ｖに達してからはアンダラツプ制御用ソレ
ノイド弁７８をオフにして排出油路５４を閉じ、
第２速用ブレーキ４４へライン圧Ｐのオイルを
導く。

実施例ではソレノイド弁７８は排出油路５４に
設けられているが、油路４６を開閉することによ
り第２速用ブレーキ４４へのオイルの供給を制限
する形式でもよい。実施例では第３速から第２速
へのダウンシフトについて説明したが、本発明は
その他のダウンシフトに関する制御にも適用でき
ることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図、第２図は第
１図のCPUによつて実施される制御を説明する
図、第３図は吸気スロツトル開度と係数との関係
を示すグラフ、第４図は第２図の制御に従つた変
速制御ルーチンのフローチヤート、第５図は本発
明の機能ブロツク図である。 １６……ライン圧油路、２０……２−３シフト
バルブ、２６……ドレン、３４……第３速用クラ
ツチ、４４……第２速用ブレーキ、６２……車速
センサ、７０……機関回転速度センサ、７６……
CPU、７８……ソレノイド弁、１３４……比較
手段、１３６……駆動手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の変速段において係合状態に保持される
   第１の摩擦係合装置と、第１の変速段より１段だ
   け高速側の第２の変速段において係合状態に保持
   される第２の摩擦係合装置と、第１の摩擦係合装
   置を油圧供給油路に接続するとともに第２の摩擦
   係合装置をドレンに接続することにより第２の変
   速段から第１の変速段へのダウンシフトを実行す
   るシフトバルブとを有する自動変速機の油圧制御
   装置において、 車速を検出する車速検出手段と、 油温を検出する油温検出手段と、 スロツトル開度を検出するスロツトル開度検出
   手段と、 前記車速検出手段で検出された車速および油温
   検出手段で検出された油温ならびにスロツトル開
   度検出手段で検出されたスロツトル開度のそれぞ
   れの値が大きいほど大きい値の基準回転速度を設
   定する基準回転速度設定手段と、 前記第１の摩擦係合装置への油圧の供給を制御
   する電磁弁と、 機関の回転速度を検出する回転速度検出手段
   と、 前記シフトバルブによつて第２の変速段から第
   １の変速段へのダウンシフトを実行する際に前記
   回転速度検出手段で検出された回転速度が前記基
   準回転速度設定手段で設定された基準回転速度に
   達するまでは前記第１の摩擦係合装置に対する油
   圧の供給を制限するように前記電磁弁を制御する
   電磁弁制御手段と を備えていることを特徴とする自動変速機の油圧
   制御装置。