JPH0634023A

JPH0634023A - 車両用自動変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JPH0634023A
Application number: JP21373592A
Authority: JP
Inventors: Koji Ataka; 広史安宅; Eiji Kikko; 栄治橘高
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-07-17
Filing date: 1992-07-17
Publication date: 1994-02-08

Abstract

(57)【要約】【目的】入力トルク、油温の如何に拘らず、常に一定
の変速時間で、スムーズな変速制御を行えるようにす
る。【構成】係合制御手段（クラッチ、ブレーキ）によ
り、現行段係合要素を解放させるとともに次段係合要素
を係合させて動力伝達経路を切り換え、現行段から次段
への変速を行わせるようになっており、この係合制御手
段は、変速中において現行段係合要素の解放を緩やかに
行わせる遅れ発生部２０４を有している。但し、遅れ発
生部２０４は、現行段係合要素の係合トルク容量が変速
機の入力軸から入力されるエンジンの駆動トルク相当値
を含む所定範囲内にある間において作動するようになっ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用自動変速機におけ
る変速制御装置に関し、特に、変速時における現行段係
合要素の解放を制御する変速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機は入出力軸間に複数の動力伝
達ギヤ列を有し、これらギヤ列をクラッチ、ブレーキ等
の係合要素の係合制御により選択的に切り換えて変速を
行うようになっており、この係合要素の係合制御を油圧
アクチュエータにより自動的に行わせて自動変速がなさ
れれる。このような変速に際しては、それまで係合して
いた係合要素（現行段係合要素）を解放し、変速により
設定しようとする変速段用の係合要素（次段係合要素）
を係合させる。

【０００３】この場合において、現行段係合要素の解放
タイミングが早すぎたり、次段係合要素の係合タイミン
グが遅れたりするといずれの係合要素も係合していない
ような状態となってエンジンが吹き上がるという問題が
生じる。また、現行段係合要素の解放タイミングが遅れ
たり、次段係合要素の係合タイミングが早すぎたりする
と両係合要素が共噛み状態となって大きな減速ショック
が発生するという問題が生じる。このため、現行段係合
要素の解放および次段係合要素の係合タイミングを調整
してこのような問題を防止すべく、従来から種々の制御
手段が提案されている。例えば、実開昭６２−６６０４
６号公報には、変速時における現行段クラッチの油圧解
放を低圧部において遅らせて、クラッチの係合タイミン
グを調整する装置が開示されている。

【０００４】このような従来の制御手段は、アキュムレ
ータ、オリフィス等を用いて係合要素（クラッチ、ブレ
ーキ等）へ供給される作動油圧を調整して行うようにな
っていた。しかしながら、これらアキュムレータ、オリ
フィス等は作動油の温度が通常使用範囲（約８０℃〜１
２０℃）にあるときに所望の作動を行うように設定され
ており、作動油が低温時には、現行段係合要素の油圧解
放が遅くなり、変速時間が長くなるという問題がある。

【０００５】このようなことから、本出願人は、アキュ
ムレータ、オリフィス等を用いることなく各係合要素の
油圧設定を電磁弁等により直接制御するように構成し、
この電磁弁への作動信号を油温に応じて可変制御し、油
温の如何に拘らず一定の変速時間となるように制御する
ことを考案した。この制御においては、変速時において
現行段の作動油圧を解放させる指令が出力されると、こ
の信号が遅れ装置を介して補正されて電磁弁に油圧指令
値として出力される。この油圧指令値は、図９に示すよ
うに、油温が高いときに緩やかに低下する油圧となり、
油温が低くなるに応じてその低下速度が早くなるような
値になるように補正される。このように油圧指令値を油
温に応じて補正することにより、この油圧指令値を受け
て作動される電磁弁により作り出される油圧、すなわ
ち、係合要素に供給される油圧変化が油温に拘らず一定
となり、変速時間が油温の影響を受けることが防止され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
油温に応じて調整された油圧指令値が油圧の全範囲にわ
たって出力されると、すなわち、油圧の全範囲にわたっ
て遅れ装置を通して油圧指令値が算出されると、変速時
に加わる変速機入力トルクに応じて変速時間が変動する
という問題がある。上記のような制御では、例えば、図
１０に示すように、時間ｔ0 において変速指令が出力さ
れると、現行変速段用のクラッチ（係合要素）に供給さ
れる油圧は油圧指令値に応じて解放され、実線Ａで示す
ように低下する。なお、このとき油圧指令値を上記のよ
うに油温に応じて補正すれば、この低下率は油温に拘ら
ずほぼ一定である。

【０００７】一方、次変速段用のクラッチに供給される
油圧は、図において実線Ｂおよび破線Ｃで示すように、
変速指令の出力（時間ｔ0 ）と同時にこのクラッチを係
合直前の状態に保持する所定油圧（低い油圧）まで上昇
させた後、現行変速段用クラッチの係合トルク容量がエ
ンジンから変速機に伝達される入力トルクにまで低下す
るまで待つ。そして、現行変速段用クラッチの係合トル
ク容量が入力トルク相当値まで低下したとき、すなわ
ち、現行変速段用クラッチが滑り始める状態までこのク
ラッチの油圧が低下したときに、次変速段用クラッチへ
の供給油圧を上昇させてこのクラッチの係合を開始させ
る。

【０００８】このように制御すれば、現行変速段用クラ
ッチの容量が入力トルク相当値以下となって滑り始める
と同時に次変速段用クラッチの係合を開始させて、エン
ジンの吹き上がり、変速ショック等を生じさせることな
くスムーズな変速を行わせることができる。

【０００９】しかしながら、エンジンから変速機に伝達
される入力トルクは一定ではなく、変速時のエンジンス
ロットル状態、負荷状態等に応じて変化するものであ
る。このため、入力トルクが大きいときには、図１０に
おいて実線Ｂで示すように、現行変速段用クラッチの供
給油圧がこのトルクに相当する油圧Ｐ１まで低下した時
点ｔ1 において次変速段用クラッチの油圧上昇が開始さ
れる。一方、入力トルクが小さいときには、図１０にお
いて破線Ｃで示すように、現行変速段用クラッチの供給
油圧がこの小さなトルクに相当する油圧Ｐ２（＜Ｐ１）
まで低下する（時間ｔ2 ）まで、次変速段用クラッチの
油圧上昇は開始されない。このように次変速段用クラッ
チの油圧上昇開始時点、すなわち、次変速段用クラッチ
の係合開始時点が変速機の入力トルクに応じて変化する
ため、変速時間（Ｔ１およびＴ２）が入力トルクに応じ
て変化するという問題が生じる。

【００１０】本発明は、このような問題に鑑みたもの
で、入力トルク、油温の如何に拘らず、常に一定の変速
時間で、スムーズな変速制御を行えるような変速制御装
置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明に係る変速制御装置においては、係合制御手
段により、現行段係合要素を解放させるとともに次段係
合要素を係合させて動力伝達経路を切り換え、現行段か
ら次段への変速を行わせるようになっており、この係合
制御手段は、変速中において現行段係合要素の解放を緩
やかに行わせる遅れ発生部を有している。但し、遅れ発
生部は、現行段係合要素の係合トルク容量が変速機の入
力軸から入力されるエンジンの駆動トルク相当値を含む
所定範囲内にある間において作動するようになってい
る。

【００１２】なお、上記係合要素が油圧力を受けて作動
されて係合されるようになし、係合制御手段がこの係合
要素に供給する油圧力を制御するように構成することが
多いが、この場合には、遅れ発生部が作動している間は
現行段係合要素からの油圧の排出を緩やかに行わせてそ
の油圧を緩やかに低下させるようになっている。さら
に、係合制御手段を、係合要素への供給油量を制御する
ソレノイドバルブと、このソレノイドバルブの作動制御
信号を出力するバルブ作動制御部とを有するように構成
することができ、この場合には、遅れ発生部はバルブ作
動制御部からの作動制御信号を補正して現行段係合要素
の油圧を緩やかに低下させるようになっている。このと
き、遅れ発生装置は係合要素へ供給される作動油の油温
に応じてバルブ作動制御部からの作動制御信号を補正
し、油温に拘らず現行段係合要素に供給する油圧の低下
率を一定にするように構成するのが望ましい。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の好ましい実施
例について説明する。本発明に係る変速制御装置を備え
た自動変速機の動力伝達系の構成を図１に示している。
この変速装置は、エンジン出力軸９に接続されたトルク
コンバータ１０と、このトルクコンバータ１０のタービ
ンに接続された変速機入力軸８ａを有する変速装置とか
ら構成される。

【００１４】この変速機は、変速機入力軸８ａ上に並列
に配置された第１、第２および第３遊星歯車列Ｇ１，Ｇ
２，Ｇ３を有する。各遊星歯車列はそれぞれ、中央に位
置する第１〜第３サンギヤＳ１，Ｓ２，Ｓ３と、これら
第１〜第３サンギヤに噛合してその回りを自転しながら
公転する第１〜第３プラネタリピニオンＰ１，Ｐ２，Ｐ
３と、このピニオンを回転自在に保持してピニオンの公
転と同一回転する第１〜第３キャリアＣ１，Ｃ２，Ｃ３
と、上記ピニオンと噛合する内歯を有した第１〜第３リ
ングギヤＲ１，Ｒ２，Ｒ３とから構成される。第１遊星
歯車列Ｇ１および第２遊星歯車列Ｇ２はダブルピニオン
式遊星歯車列であり、第１ピニオンＰ１および第２ピニ
オンＰ２は、図示のようにそれぞれ２個のピニオンギヤ
Ｐ１１，Ｐ１２およびＰ２１，Ｐ２２から構成される。

【００１５】第１サンギヤＳ１は入力軸１に常時連結さ
れ、第１キャリアＣ１は常時固定されている。第１リン
グギヤＲ１は第３クラッチＫ３を介して第２サンギヤＳ
２に連結され、さらに第２サンギヤＳ２は第１ブレーキ
Ｂ１により固定保持可能となっている。第２キャリアＣ
２は第３キャリアＣ３と直結されるとともに出力ギヤ８
ｂに連結されており、第２キャリアＣ２および第３キャ
リアＣ３の回転が変速機の出力回転となる。第２リング
ギヤＲ２は第３リングギヤＲ３と直結され、これら両リ
ングギヤＲ２，Ｒ３は一体となって第２ブレーキＢ２に
より固定保持可能であり、且つ第２クラッチＫ２を介し
て変速機入力軸８ａと係脱自在に連結されている。第３
サンギヤＳ３は第１クラッチＫ１を介して変速機入力軸
８ａと係脱自在に連結されている。なお、第２ブレーキ
Ｂ２と並列にワンウェイブレーキＢ３が配設されてい
る。

【００１６】以上のようにして各要素（第１〜第３サン
ギヤＳ１〜Ｓ３、第１〜第３キャリアＣ１〜Ｃ３および
第１〜第３リングギヤＳ１〜Ｓ３）、変速機入力軸８ａ
および出力ギヤ８ｂを連結して構成した変速機におい
て、第１〜第３クラッチＫ１〜Ｋ３および第１，第２ブ
レーキＢ１，Ｂ２の係脱制御を行うことにより、変速段
の設定および変速制御を行うことができる。具体的に
は、下記表１に示すように、係脱制御を行えば、前進５
速（１ＳＴ，２ＮＤ，３ＲＤ，４ＴＨおよび５ＴＨ）、
後進１速（ＲＥＶ）を設定できる。なお、各速度レンジ
での減速比（レシオ）は、各ギヤの歯数により変化する
が、表１にこのレシオの一例を参考として示している。

【００１７】なお、この表１において、１ＳＴにおける
第２ブレーキＢ２に括弧を付けているが、これは第２ブ
レーキＢ２を係合させなくてもワンウェイブレーキＢ３
により駆動側の動力伝達がなされるからである。すなわ
ち、第１クラッチＫ１を係合させれば、第２ブレーキＢ
２を係合させなくても、１ＳＴのギヤ比での駆動側の動
力伝達は可能であり、１ＳＴが設定される。但し、駆動
側とは逆の動力伝達はできず、このため、第２ブレーキ
Ｂ２が非係合の１ＳＴはエンジンブレーキが効かない速
度段となり、第２ブレーキＢ２を係合させればエンジン
ブレーキの効く速度段となる。

【００１８】

【表１】

【００１９】次に、第１〜第３クラッチＫ１〜Ｋ３およ
び第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２の係脱制御を行うため
の制御装置を図２から図４に基づいて説明する。なお、
図２から図４はそれぞれ制御装置の各部を表し、これら
３つの図により１つの制御装置を構成している。なお、
各図の油路のうち、終端に丸囲みのアルファベット（Ａ
〜Ｉ）がついているものは、他の図の同じ丸囲みアルフ
ァベットがついた油路と繋がることを表している。ま
た、図において×印は、そのポートがドレンに解放して
いることを示す。

【００２０】変速制御用のブレーキ、クラッチの作動制
御は、タンク９０内からポンプ９１により供給される作
動油の油圧を利用して行われる。ポンプ９１から油路１
０１に吐出された作動油は、油路１０１ａを介してレギ
ュレータバルブ２０に作用して所定のライン圧Ｐ１に調
圧される。このライン圧Ｐ１を有した作動油は図３の油
路１０１に供給される。ポンプ９１からの吐出油のう
ち、一部はこのように油路１０１に供給されるのである
が、残りはレギュレータバルブ２０から油路１５１に送
り出される。この油路１５１に送られた作動油は、油路
１５１ａと１５１ｂとに別れ、油路１５１ａに流れる作
動油はトルクコンバータ（図示せず）に供給され、油路
１５１ｂに流れる作動油は第１潤滑部Ｌ１に供給されて
この部分の潤滑を行った後、タンク９０内に戻される。

【００２１】上記ライン圧Ｐ１に調圧された油路１０１
の作動油は、変速機の変速制御用として、図３および図
４からなる部分に供給される。この部分においては、運
転席のシフトレバーに繋がり運転者のマニュアル操作に
より作動されるマニュアルバルブ２５と、５個のソレノ
イドバルブＳＡ〜ＳＥと、４つの油圧作動バルブ３０，
３５，４０，４５と、４つのアキュムレータ５１〜５４
と、５つの油圧センサＰＳとが配設されている。ソレノ
イドバルブＳＡおよびＳＣはノーマルオープンタイプの
バルブでソレノイドがオフのときにはこれらバルブは開
放されるが、ソレノイドバルブＳＢ，ＳＤおよびＳＥは
ノーマルクローズタイプのバルブでソレノイドがオフの
ときにはこれらバルブは閉止される。なお、バルブ３０
を第１油圧リリーフバルブ、バルブ３５を第２油圧リリ
ーフバルブ、バルブ４０をブレーキリリーフバルブ、バ
ルブ４５をスイッチングバルブと称する。

【００２２】これらマニュアルバルブ２５の作動とソレ
ノイドバルブＳＡ〜ＳＥの作動とに応じてこれら各バル
ブが作動され、変速制御およびトルクコンバータのロッ
クアップクラッチの作動制御がなされる。この場合での
各ソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥの作動とこの作動に伴い
設定される速度段との関係は下記表２に示すようにな
る。なお、この表２におけるＯＮ，ＯＦＦはソレノイド
のＯＮ，ＯＦＦを表す。この表ではソレノイドをＯＮ・
ＯＦＦするように示しているが、各ソレノイドバルブは
デューティ制御ソレノイドバルブであり、変速時には所
望の変速特性が得られるようにデューティ比に基づく制
御がなされる。

【００２３】

【表２】

【００２４】上記制御について、以下に説明する。ま
ず、シフトレバーによりＤレンジが設定され、マニュア
ルバルブ２５のスプール２６がＤ位置に移動した場合を
考える。図３においては、スプール２６はＮ位置にあ
り、右先端フック部がＤで示す位置まで右動されてスプ
ール２６はＤ位置に位置する。この移動により、油路１
０１から分岐した油路１０２は油路１０３と連通し、油
路１０３にライン圧Ｐ１を有した作動油が送り込まれ
る。

【００２５】このライン圧Ｐ１を有した作動油は、油路
１０１から分岐する１１０にも流れ、油路１１０から油
路１１５と油路１１１とにさらに分岐する。油路１１５
はさらにソレノイドＳＡに繋がる油路１１６とソレノイ
ドＳＣに繋がる油路１１７とに分岐しており、両ソレノ
イドＳＡおよびＳＣには常時ライン圧Ｐ１が作用する。
また、油路１１１から分岐する油路１１１ａおよび１１
１ｂはそれぞれ第１および第２油圧リリーフバルブ３
０，３５の右端部に繋がり、油路１１１はブレーキリリ
ーフバルブ４０の右端部に繋がり、さらに、油路１１２
を介してスイッチングバルブ４５の右端部にも繋がる。
このため、これら各バルブ３０，３５，４０，４５のス
プールはそれぞれライン圧Ｐ１を受けて常時左方に押圧
されている。

【００２６】Ｄレンジが設定された場合には、エンジン
負荷および車速との関係に応じて速度段が決定され、こ
の速度段が得られるように各ソレノイドバルブＳＡ〜Ｓ
Ｅの作動が表２に示されるように制御される。このた
め、各速度段でのソレノイドバルブの作動に伴うクラッ
チおよびブレーキの作動について説明する。

【００２７】まず、速度段として１速段（１ＳＴ）が設
定される場合を考える。この場合には、表２に示すよう
に、ソレノイドバルブＳＣのみがオンで他の４つはオフ
である。このため、このときにはソレノイドバルブＳＡ
のみが開放され、他のソレノイドは閉止される。但し、
ソレノイドバルブＳＥは１速段ではエンジンブレーキ作
動制御に用いられ、エンジンブレーキを作動させる場合
には、これがオンにされる。ソレノイドバルブＳＡには
油路１１６からライン圧Ｐ１が作用しているため、この
ライン圧Ｐ１を有した作動油がソレノイドバルブＳＡを
通って油路１２０に流れる。油路１２０はマニュアルバ
ルブ２５に繋がっており、マニュアルバルブ２５がＤ位
置にあるときには油路１２０は油路１２１と連通する。
このため、ライン圧Ｐ１を有した作動油が油路１２１を
通って第１クラッチＫ１に供給され、第１クラッチＫ１
が繋合される。なお、油路１２０には第１アキュムレー
タ５１および油圧センサＰＳが繋がっている。なお、油
路１２１に繋がる油路１２１ａを介してライン圧Ｐ１が
第１油圧リリーフバルブ３０の左端に作用するのである
が、受圧面積の差により油路１１１ａを介して作用する
油圧力が勝るため、このバルブ３０のスプール３１は図
示のように左動した状態である。

【００２８】一方、第２クラッチＫ２に繋がる油路１２
５はソレノイドバルブＳＢに繋がるのであるが、このソ
レノイドバルブＳＢが閉止されているため、油路１２５
はこのバルブＳＢを介してドレンに繋がり、第２クラッ
チＫ２は解放状態となる。第３クラッチＫ３に繋がる油
路１３０はシャトルバルブ５７を介して、油路１３１も
しくは１３３に繋がる。油路１３１は油路１３２を介し
てマニュアルバルブ２５に繋がっており、マニュアルバ
ルブ２５がＤ位置にあるときには油路１３２はドレンに
連通する。一方、油路１３３もマニュアルバルブ２５に
繋がるとともに、Ｄ位置においては油路１３４と繋が
る。この油路１３４はソレノイドバルブＳＣに繋がるの
であるが、このソレノイドバルブＳＣはオフであるので
油路１３４はこのバルブＳＣを介してドレンに繋がる。
このため、第３クラッチＫ３も解放状態となる。第１ブ
レーキＢ１に繋がる油路１４０はソレノイドバルブＳＤ
に繋がるのであるが、このソレノイドバルブＳＤが閉止
されているため、油路１４０はこのバルブＳＤを介して
ドレンに繋がり、第１ブレーキＢ１も解放状態となる。

【００２９】第２ブレーキＢ２に繋がる油路１６７はシ
ャトルバルブ５６を介して油路１６６もしくは１７０に
繋がる。油路１６６はブレーキリリーフバルブ４０、油
路１６５、スイッチングバルブ４５および油路１６３を
この順に介してソレノイドバルブＳＥに繋がる。このた
め、第２ブレーキＢ２はソレノイドバルブＳＥにより係
合制御することができ、これにより１速段でのエンジン
ブレーキの作動制御を行うことができる。すなわち、１
速段ではソレノイドバルブＳＥの作動制御を行うことに
より、エンジンブレーキの作動制御を行うことができ
る。なお、油路１７０は、シャトルバルブ５８を介して
油路１７１もしくは１７２に繋がるが、油路１７１およ
び１７２はともにマニュアルバルブ２５を介してドレン
に繋がる。

【００３０】次に、２速段に変速する場合について考え
る。この場合には、ソレノイドバルブＳＤのみがオフか
らオンに切り換わる。この状態を１速段の状態と比較す
ると、ソレノイドバルブＳＤが開放される点のみが異な
る。このため、第１クラッチＫ１は係合されたままであ
る。ソレノイドバルブＳＤが開放されると、油路１４５
を介して第１ブレーキＢ１にライン圧Ｐ１を有した作動
油が供給されこれが係合される。この結果、第１クラッ
チＫ１と第１ブレーキＢ１とが係合されて２速段が設定
される。

【００３１】なお、ソレノイドバルブＳＤの開放によ
り、油路１４０，１４１および１４２を介してブレーキ
リリーフバルブ４０およびスイッチングバルブ４５にも
ライン圧Ｐ１を有した作動油が作用し、この油圧Ｐ１に
より両バルブ４０，４５のスプール４１，４６が右方に
押圧される。前述のように、スプール４１，４６の右端
にもライン圧Ｐ１が作用しているのであるが、受圧面積
の差によりスプール４１，４６はともに右動される。こ
れらスプール４１，４６の右動により、１速段において
繋がっていたソレノイドバルブＳＥと第２ブレーキＢ２
との連通が断たれ、第２ブレーキＢ２に繋がる油路１６
６はブレーキリリーフバルブ４０を介してドレンに繋が
る。このため、２速段では第２ブレーキＢ２は常時解放
される。

【００３２】次に、３速段に変速する場合について考え
る。この場合には、ソレノイドバルブＳＣおよびＳＤの
みがオンからオフに切り換わり、すべてのソレノイドバ
ルブがオフとなる。これにより２速段の状態から、ソレ
ノイドバルブＳＣが開放され、ソレノイドバルブＳＤが
閉止される。このようにソレノイドバルブＳＡが開放さ
れているため、第１クラッチＫ１は係合されたままであ
る。ソレノイドバルブＳＤが閉止されると、油路１４５
への油圧供給がなくなり、油路１４５はソレノイドバル
ブＳＤを介してドレンに連通する。このため、第１２ブ
レーキＢ１が解放される。同時に、油路１４０，１４１
および１４２を介してブレーキリリーフバルブ４０およ
びスイッチングバルブ４５に作用していた油圧も零とな
り、この油圧による両バルブ４０，４５のスプール４
１，４６への押圧力がなくなる。

【００３３】一方、ソレノイドバルブＳＣが開放される
と、ライン圧Ｐ１を有した作動油が油路１３４に供給さ
れる。この油路１３４はマニュアルバルブ２５を介して
油路１３３に繋がるため、ライン圧Ｐ１を有した作動油
は、シャトルバルブ５７から第３クラッチＫ３に供給さ
れて第３クラッチＫ３が係合される。このようにして第
１クラッチＫ１および第３クラッチＫ３が係合されて３
速段が設定される。

【００３４】次に、３速段から４速段に変速する場合に
ついて考える。この場合には、ソレノイドバルブＳＢお
よびＳＣのみがオフからオンに切り換わる。これにより
３速段の状態から、ソレノイドバルブＳＢが開放され、
ソレノイドバルブＳＣが閉止される。このようにソレノ
イドバルブＳＡが開放されているので、第１クラッチＫ
１は係合されたままである。ソレノイドバルブＳＣが閉
止されると、３速段の場合とは逆に第３クラッチＫ３へ
のライン圧Ｐ１の供給が断たれてこれが解放される。同
時に、油路１７５，１７６，１７７を介した第１および
第２油圧リリーフバルブ３０，３５並びにスイッチング
バルブ４５の左側へのライン圧Ｐ１の供給も断たれ、且
つ油路１０４ａから油路１７８を介してのブレーキリリ
ーフバルブ４０の左側へのライン圧Ｐ１の供給も断たれ
る。

【００３５】このため第１油圧リリーフバルブ３０のス
プール３１は再び図示のように左動されるので、ライン
圧Ｐ１を有した作動油が油路１０３から第１油圧リリー
フバルブ３０を介して油路１０７に供給され、さらに開
放されたソレノイドバルブＳＢから油路１２５を介して
第２クラッチＫ２に供給されこれが繋合される。このよ
うにして第１クラッチＫ３および第２クラッチＫ２が係
合されて４速段が設定される。

【００３６】次に、４速段から５速段に変速する場合に
ついて考える。この場合には、ソレノイドバルブＳＡが
オフからオンに切り換わりソレノイドバルブＳＣがオン
からオフに切り換わる。これにより４速段の状態から、
ソレノイドバルブＳＡが閉止され、ソレノイドバルブＳ
Ｃが開放される。ソレノイドバルブＳＡが閉止される
と、油路１２０，１２１を介してのライン圧Ｐ１の供給
が断たれ、第１クラッチＫ１が解放される。また、ソレ
ノイドバルブＳＡの閉止により油路１２１ａの油圧も零
となり、第１油圧リリーフバルブ３０のスプール３１は
左動状態のままである。同時にソレノイドバルブＳＢは
オンのままであるので、第２クラッチＫ２は係合状態の
まま保持される。

【００３７】一方、ソレノイドバルブＳＣが開放される
と既に説明したように、ライン圧Ｐ１を有した作動油が
油路１３４に供給され、さらに、マニュアルバルブ２
５、油路１３３および油路１３０を介して第３クラッチ
Ｋ３に供給されて第３クラッチＫ３が係合される。この
ようにして第２クラッチＫ２および第３クラッチＫ３が
係合されて５速段が設定される。

【００３８】以上、Ｄレンジにおける変速制御におい
て、１ＳＴ（低速段）においてはソレノイドバルブＳＥ
により制御されて出力される作動油は、スイッチングバ
ルブ４５およびブレーキリリーフバルブ４０を介して第
２ブレーキＢ２に供給されるが、２ＮＤ〜５ＴＨ（中高
速段）においてはソレノイドバルブＳＥから出力される
作動油は、油路１６０，１６４を介してトルクコンバー
タに供給され、そのロックアップクラッチ作動制御用と
して用いられる。すなわち、本例においては、ソレノイ
ドバルブＳＥは、速度段として１ＳＴが設定されている
ときには、第２ブレーキＢ２の作動制御用に用いられ、
速度段として２ＮＤ〜５ＴＨが設定されているときに
は、ロックアップクラッチの作動制御用に用いられる。

【００３９】以上、Ｄレンジにおける変速制御について
説明したが、次に、Ｎレンジが設定された場合を考え
る。この場合には、マニュアルバルブ２５を介してクラ
ッチＫ１，Ｋ２，Ｋ３およびブレーキＢ１，Ｂ２がドレ
ンに接続し、これらすべてが開放されニュートラル（中
立）状態となる。

【００４０】次に、Ｒレンジが設定された場合を考え
る。この場合にはマニュアルバルブ２５のスプール２６
は左動され、油路１０２からライン圧Ｐ１を有する作動
油が油路１３２に供給される。また、全ソレノイドバル
ブＳＡ〜ＳＥがオフとなる。このため、第１クラッチＫ
１に繋がる油路１２１はマニュアルバルブ２５において
ドレンに連通して第１クラッチＫ１が解放され、第２ク
ラッチＫ２に繋がる油路１２５はソレノイドバルブＳＢ
からドレンに連通してこの第２クラッチＫ２も解放され
る。

【００４１】第３クラッチＫ３に繋がる油路１３０はシ
ャトルバルブ５７および油路１３１を介して油路１３２
に繋がるので、油路１３２に供給される作動油が第３ク
ラッチＫ３に供給され、この第３クラッチＫ３が係合さ
れる。第１ブレーキＢ１に繋がる油路１４５はソレノイ
ドバルブＳＤからドレンに連通して第１ブレーキＢ１が
解放される。

【００４２】一方、第２ブレーキＢ２に繋がる油路１６
７は、シャトルバルブ５６から油路１７０，シャトルバ
ルブ５８を介して油路１７１もしくは油路１７２に繋が
る。油路１７１はマニュアルバルブ２５から油路１２０
を介してソレノイドバルブＳＡに繋がり、油路１７２は
マニュアルバルブ２５から油路１３４を介してソレノイ
ドバルブＳＣに繋がる。両ソレノイドバルブＳＡ，ＳＣ
はともにノーマルオープンタイプであり、このため、油
路１７１，１７２にライン圧Ｐ１を有した作動油が流
れ、第２ブレーキＢ２が係合される。このようにして第
３クラッチＫ３および第２ブレーキＢ２が係合されて後
進段が設定される。

【００４３】以上のように、各変速段の設定は表１に示
すように各クラッチＫ１〜Ｋ３およびブレーキＢ１，Ｂ
２（すなわち、係合要素）の係合を制御することにより
行うことができ、この係合制御は表２に示すように各ソ
レノイドバルブＳＡ〜ＳＥの作動を制御して行うことが
できる。このため、この自動変速機における変速制御
は、各ソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥの作動を制御するこ
とによりなされ、この自動変速機の変速制御装置は、こ
れらソレノイドバルブの作動を制御を行うため、図５に
示すような構成の係合制御装置を有する。

【００４４】この係合制御装置は、ソレノイドバルブＳ
Ａ〜ＳＥに作動信号を出力する変速制御コントローラ２
００を有する。この変速制御コントローラ２００には、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転センサ２１
１、エンジン吸気負圧を検出する吸気負圧センサ２１
２、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）を検
出するアクセル開度センサ２１３、変速機入力軸回転数
（もしくはトルクコンバータのタービン軸回転数）を検
出する入力回転センサ２１４、変速機出力軸回転数（も
しくは車速）を検出する出力回転センサ２１５、シフト
レバー位置を検出するシフトポジションセンサ２１６、
クラッチおよびブレーキに供給される作動油の油温を検
出する油温センサ２１７等が繋がる。

【００４５】これらセンサ類からの検出信号は、入出力
インターフェイス２０１を介して変速制御演算部２０２
に送られ、ここでこれら検出信号およびメモリ２０３に
記憶されているデータに基づいて変速判断を行うととも
に、この変速判断に応じて変速指令油圧信号を出力す
る。この変速指令油圧信号は遅れ発生部２０４において
補正された後、この補正指令油圧信号が出力回路２０５
を介してソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥに送られ、これら
ソレノイドバルブの作動制御を行って所定の変速を行わ
せるようになっている。

【００４６】この変速制御装置によりなされる変速制御
について、アクセルを踏み込んだ状態での２速から３速
へのアップシフト変速（パワーオン・アップシフト）を
例にして図７を参照して説明する。このため、この変速
では２速が現行変速段であり、３速が次変速段である。

【００４７】表１に示すように、各変速段は複数の係合
要素（クラッチＫ１〜Ｋ３およびブレーキＢ１，Ｂ２）
のうちの２つの係合要素を係合して設定され、隣合う変
速段間の変速は１つの係合要素を解放し、新たに別の１
つの係合要素を係合させることによりなされる。２速で
は第１クラッチＫ１および第１ブレーキＢ１が係合さ
れ、３速では第１クラッチＫ１および第３クラッチＫ３
が係合される。このため、この変速では、第１クラッチ
Ｋ１は係合したまま、第１ブレーキＢ１を解放して、第
３クラッチＫ３を係合させる制御がなされる。

【００４８】アクセルが踏み込まれて２速で走行中に走
行速度が増大するなどして３速に変速すべき状態となる
と、図７（Ａ）に示すように、変速制御演算部２０２内
においてその時点ｔ0 において３速への変速指令が出力
される。これに伴って、図７（Ｂ）に示すような第１ブ
レーキＢ１の油圧を解放させる指令油圧信号が、変速制
御演算部２０から遅れ発生部２０４に出力される。この
指令油圧信号は、変速指令から所定の時間遅れをおいて
時間ｔ1 に第１ブレーキＢ１の油圧をいっきに解放させ
る指令であり、このような油圧解放を行わせたのでは第
１ブレーキＢ１の解放が早すぎてエンジンが吹き上がっ
てしまう。

【００４９】このため、遅れ発生部２０４においては、
この指令油圧信号を図７（Ｃ）に示すような補正指令油
圧信号に補正し、これを出力回路２０５から所定ソレノ
イドバルブに出力する。この油圧補正について説明す
る。図６に示すように、変速制御演算部２０２におい
て、吸気負圧センサ２１２により検出されたエンジン吸
気負圧Ｐｂとエンジン回転センサ２１１により検出され
たエンジン回転数Ｎｅとから現在のエンジン出力トルク
Ｔｅが求められる。これは、メモリ２０３に記憶されて
いるエンジン吸気負圧Ｐｂとエンジン回転数Ｎｅに対す
るエンジン出力トルクＴｅの関係を示すデータに基づい
て算出される。同時に、エンジン回転数Ｎｅ（すなわ
ち、トルクコンバータのインペラ回転数）と、入力回転
センサ２１４により検出された変速機入力回転数Ｎｉ
（すなわち、トルクコンバータのタービン回転数）とか
らトルクコンバータの速度比ｅが算出され、この速度比
ｅに基づいてトルク比Ｋが求められる。これもメモリ２
０３に記憶されている速度比ｅとトルク比Ｋとの関係に
基づいて算出される。このようにしてエンジン出力トル
クＴｅとトルクコンバータのトルク比Ｋとが算出される
と、両者を乗算すればトルクコンバータのタービントル
ク、すなわち、変速機入力トルクＴｉが算出される。

【００５０】このようにして変速制御演算部２０２にお
いては、常時、変速機入力トルクＴｉが演算されてお
り、この変速機入力トルクＴｉ信号が遅れ発生部２０４
に入力されている。遅れ発生部２０４においては、上記
のように第１ブレーキＢ１の油圧を低下させる変速指令
油圧が出力されると、この第１ブレーキＢ１における係
合トルク容量がそのときの変速機入力トルクＴｉに相当
する値となる油圧Ｐ１１を算出する。同時に、変速機入
力トルク相当油圧Ｐ１１より所定油圧αだけ高い油圧Ｐ
１２と、相当油圧Ｐ１１より所定油圧βだけ低い油圧Ｐ
１３とを算出し、図７（Ｃ）に示すように、変速指令油
圧をいっきにＰ１２まで低下させた後、この油圧をＰ１
３になるまで緩やかに低下させ、Ｐ１３となった時点ｔ
2 においてこれをいっきに解放するような補正指令油圧
信号を作り出す。

【００５１】この補正指令油圧信号が所定のソレノイド
バルブに出力されると、第１ブレーキＢ１の油圧は、図
７（Ｄ）において実線Ａで示すように、時間ｔ1 から最
初急速に低下した後、緩やかに変化し、時間ｔ2 から急
速に解放される。このとき、緩やかに低下する油圧領域
内に、その時点での変速機入力トルク相当油圧Ｐ１１が
含まれており、第１ブレーキＢ１の油圧がこの油圧Ｐ１
１より低下すると、この第１ブレーキＢ１が滑り始め
る。

【００５２】一方、変速制御演算部２０２からは次変速
段用係合要素、すなわち、第３クラッチＫ３の油圧制御
信号も所定ソレノイドバルブに出力されている。この制
御信号により、図７（Ｄ）において実線Ｃで示すよう
に、第３クラッチＫ３に供給される油圧は、時間ｔ1 に
おいてこのクラッチＫ３を係合直前の状態に保持する油
圧Ｐ３まで上昇させる。そして、第１ブレーキＢ１の油
圧が入力トルク相当油圧Ｐ１１より低くなって第１ブレ
ーキＢ１が滑り始めたことが検出されたとき（時間ｔ3
）において、第３クラッチＫ３の油圧を所定油圧まで
上昇させる。なお、この所定油圧はこのときの変速機入
力トルクＴｉに応じて定まる。

【００５３】これにより、第１ブレーキＢ１（現行変速
段用係合要素）の解放が開始すると同時に第３クラッチ
Ｋ３（次変速段用係合要素）の係合が開始し、エンジン
の吹き上がりを防止するとともに、変速ショックのない
スムーズなパワーオン・シフトアップ変速を実現するこ
とができる。なお、第３クラッチＫ３の油圧は所定油圧
まで上昇した後、第３クラッチＫ３の滑りがなくなりこ
れが完全に係合した状態となったことが検出されたとき
に所定ライン圧（最大設定圧）まで上げられてこの変速
制御が完了する。

【００５４】以上説明したように、遅れ発生部２０４に
おいては、そのときの変速機入力トルクＴｉに相当する
係合トルク容量が発生する油圧を算出し、この変速機入
力トルク相当油圧を含む所定油圧範囲内での油圧変化を
緩やかになるように油圧補正を行っている。このため、
補正指令油圧信号は変速機入力トルクＴｉの大きさに応
じて変化する。例えば、変速機入力トルクＴｉが上記の
変速の場合より小さい場合には、図７（Ｃ）に示すよう
に、このときの変速機入力トルク相当油圧Ｐ２２は、上
記の場合の油圧Ｐ１１より低い値となる。

【００５５】この場合にも、入力トルク相当油圧Ｐ２１
より所定油圧αだけ高い油圧Ｐ２２と、相当油圧Ｐ２１
より所定油圧βだけ低い油圧Ｐ２３とを算出し、図７
（Ｃ）において破線Ｂで示すように、変速指令油圧をい
っきにＰ２２まで低下させた後、この油圧をＰ２３にな
るまで緩やかに低下させ、Ｐ２３となった時点ｔ2 にお
いてこれをいっきに解放するような補正指令油圧信号を
作り出す。すなわち、このときの入力トルク相当油圧を
含む所定範囲内において緩やかな油圧変化となるような
補正が行われる。

【００５６】このため、この補正指令油圧信号が所定の
ソレノイドバルブに出力されると、第１ブレーキＢ１の
油圧は、図７（Ｄ）において破線Ｂで示すように、時間
ｔ1から最初急速に低下した後、緩やかに変化し、時間
ｔ2 から急速に解放される。このとき、緩やかに低下す
る油圧領域内に、その時点での変速機入力トルク相当油
圧Ｐ２１が含まれており、第１ブレーキＢ１の油圧がこ
の油圧Ｐ２１より低下すると、この第１ブレーキＢ１が
滑り始める。

【００５７】一方、変速制御演算部２０２から第３クラ
ッチＫ３に出力される油圧制御信号により、図７（Ｄ）
において破線Ｄで示すように、第３クラッチＫ３に供給
される油圧は、時間ｔ1 においてこのクラッチＫ３を係
合直前の状態に保持する油圧Ｐ３まで上昇され、第１ブ
レーキＢ１の油圧が入力トルク相当油圧Ｐ２１より低く
なって第１ブレーキＢ１が滑り始めたことが検出された
とき（時間ｔ3 ）において、第３クラッチＫ３の油圧が
所定油圧まで上昇される。なお、この所定油圧はこのと
きの変速機入力トルクＴｉに応じて定まる。

【００５８】このことから分かるように、変速時におけ
る変速機入力トルクＴｉに差があっても、現行変速段用
係合要素（第１ブレーキ）における油圧が入力トルク相
当油圧（Ｐ１１，Ｐ２１）に低下するまでの時間はほぼ
一定である。このため、現行変速段用係合要素の滑り開
始に同期して係合が開始される次変速段用係合要素（第
３クラッチ）の係合開始時期も変速機入力トルクＴｉに
影響されることがなく、変速時間は常に一定となる。

【００５９】なお、作動油油温が異なる場合には、油の
粘性が異なるため、補正指令油圧信号が同じでも油圧変
化が異なる。このため、本制御においては、油温に応じ
て遅れ発生部２０４におけるの補正量を異ならせてい
る。具体的には、油温が通常使用温度（例えば、８０〜
１２０度Ｃ）内にあるときには、入力トルク相当油圧Ｐ
１１に対して所定油圧α高い油圧Ｐ１２と所定油圧β低
い油圧Ｐ１３とを設定し、図８において実線Ａで示すよ
うな補正指令油圧信号を作り出す。これに対して油温が
低温の場合には、入力相当油圧Ｐ１１に対して所定油圧
α′（＞α）高い油圧Ｐ１２′と所定油圧β′（＞β）
低い油圧Ｐ１３′とを設定し、図８において破線Ａ′で
示すような低下率が大きな補正指令油圧信号を作り出
す。

【００６０】油温が低温のときには、粘性が高いため、
補正指令油圧信号が同じであればこれに対する油圧低下
率は油温が低い程緩やかになるのであるが、上記のよう
に指令油圧信号が油温に応じて修正されるので、この補
正指令油圧信号に対して発生する実油圧は常に同じ変化
となる。このため、油温に拘らず変速時間を一定にする
ことが可能である。

【００６１】以上においては、２速から３速へのパワー
オン・シフトアップ変速を例にして説明したが、他の変
速の場合も同様な制御がなされる。但し、本制御では、
現行変速段の解放に併せて次変速段の係合を行わせ、エ
ンジンの吹き上がりおよび変速ショックを防止するもの
であり、パワーオン状態でのシフトアップ変速制御に最
も適している。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
係合制御手段は、変速中において現行段係合要素の解放
を緩やかに行わせる遅れ発生部を有し、遅れ発生部は、
現行段係合要素の係合トルク容量が変速機の入力軸から
入力されるエンジンの駆動トルク相当値を含む所定範囲
内にある間において作動するようになっているので、変
速指令が出力された後、現行段係合要素の滑りが開始す
るまでの時間を変速機入力トルクの大小に拘らず一定に
することができる。このため、現行段係合要素の滑り開
始に合わせて次段係合要素の係合を開始させてエンジン
の吹き上がりや、変速ショックのないスムーズな変速を
行わせる変速制御を行う場合に、変速時間も一定とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る変速制御装置により変速制御がな
される自動変速機の動力伝達経路を示すスケルトン図で
ある。

【図２】この自動変速機の変速制御装置を示す油圧回路
図である。

【図３】この自動変速機の変速制御装置を示す油圧回路
図である。

【図４】この自動変速機の変速制御装置を示す油圧回路
図である。

【図５】この変速制御装置を構成する係合制御装置を示
す概略ブロック図である。

【図６】エンジン出力トルクＴｅおよびトルクコンバー
タのトルク比Ｋの算出並びに変速機入力トルクＴｉの算
出方法を示すブロック図である。

【図７】この変速制御装置による２速から３速へのパワ
ーオン・シフトアップ変速制御内容を示すグラフであ
る。

【図８】油温に対する補正指令油圧信号の変化を示すグ
ラフである。

【図９】従来における油圧指令値と油温との関係を示す
グラフである。

【図１０】従来における変速時での現行段用油圧係合要
素および次段用油圧係合要素の油圧変化を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１０トルクコンバータ２０レギュレータバルブ２５マニュアルバルブ３０第１油圧リリーフバルブ３５第２油圧リリーフバルブ４０ブレーキリリーフバルブ４５スイッチングバルブ２００変速制御コントローラ２０２変速制御演算部２０４遅れ発生部２１７油温センサＳＡ〜ＳＥソレノイドバルブＫ１〜Ｋ３クラッチＢ１，Ｂ２ブレーキ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンからの駆動力を受ける入力軸
と、車輪に駆動力を伝達する出力軸と、前記入力軸およ
び出力軸間に形成された複数の動力伝達経路と、これら
動力伝達経路を選択的に設定する複数の係合要素と、こ
れら係合要素の係合力を制御する係合制御手段とを有
し、この係合制御手段により、前記複数の係合要素のうちの
現行段係合要素を解放させるとともに次段係合要素を係
合させて前記動力伝達経路を切り換え、現行段から次段
への変速を行わせる車両用自動変速機の変速制御装置に
おいて、前記係合制御手段は、変速中において前記現行段係合要
素の解放を緩やかに行わせる遅れ発生部を有しており、
この遅れ発生部は、前記現行段係合要素の係合トルク容
量が前記入力軸から入力される前記エンジンの駆動トル
ク相当値を含む所定範囲内にある間において作動するよ
うになっていることを特徴とする車両用自動変速機の変
速制御装置。
【請求項２】前記係合要素が油圧力を受けて作動され
て係合され、前記係合制御手段が前記係合要素に供給す
る油圧力を制御するようになっており、前記遅れ発生部が作動している間は前記現行段係合要素
の油圧を緩やかに低下させるようになっていることを特
徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の変速制御
装置。
【請求項３】前記係合制御手段が、前記係合要素への
供給油量を制御するソレノイドバルブと、このソレノイ
ドバルブの作動制御信号を出力するバルブ作動制御部と
を有するとともに、前記遅れ発生部は前記バルブ作動制
御部から前記ソレノイドバルブに送られる作動制御信号
を補正して前記現行段係合要素の油圧を緩やかに低下さ
せるようになっていることを特徴とする請求項２に記載
の車両用自動変速機の変速制御装置。
【請求項４】前記遅れ発生装置は前記係合要素へ供給
される作動油の油温に応じて前記バルブ作動制御部から
の作動制御信号を補正し、油温に拘らず前記現行段係合
要素の油圧の低下率を一定にするようになっていること
を特徴とする請求項３に記載の車両用自動変速機の変速
制御装置。