JPS6283534A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

自動変速機の変速制御装置

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JPS6283534A
JPS6283534A JP60222435A JP22243585A JPS6283534A JP S6283534 A JPS6283534 A JP S6283534A JP 60222435 A JP60222435 A JP 60222435A JP 22243585 A JP22243585 A JP 22243585A JP S6283534 A JPS6283534 A JP S6283534A
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signal
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Naoshi Shibayama
尚士 柴山
Kazuhiko Sugano
一彦 菅野
Yasufumi Ideta
出田 康文
Shigeru Mitsuida
三井田 茂
Rensaku Fukuchi
福地 廉作
Yasuhiko Kobayashi
康彦 小林
Yutaka Suzuki
裕 鈴木
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Nissan Motor Co Ltd
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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、シフトバルブの作動制御により変速制御を行
なう自動変速機の変速制御装置に関する。
(従来の技術) 従来の自動変速機の変速制御装置としては、例えば「ニ
ッサンオートマチンクトランスアクスル整備要領:’?
 (F OZ A型)」(昭和59年211゜[1産自
動車株発行)に記載されているような装置が知られてい
る。
この従来装置は、プラネタリギヤによる前進4速後退1
速の変速段をもつ自動変速機に用いられ、油圧信号(ガ
バナ圧等)によりシフトバルブの作動を行なわせるタイ
プの変速制御装置で、第9図に示すように、シフトバル
ブとして、1−2シフ) /<ルー1;’1001.2
−3シフトハルフ1002.3−4シフトバルブ100
3を備え、変速要素として、ロークラン升し/C,ハイ
クランチH/ C、パンドブ1/−キB/’B(このバ
ンドブレーキB/BはパントサーfB/Sのサーボアプ
ライ圧室S/Aへの油圧供給で締結作動し、サーボアプ
ライ圧室S/Aとサーボリリース圧室S/Rの画室への
油圧供給では受圧面積差により締結解放される。)を備
え、油路として、Dレンジ圧油路1004、ロークラッ
チ圧油路1005.2速〜4速圧油路1006.3速、
4速圧抽路1007、ハイクラッチ圧油路1008.サ
ーボリリース圧油路1009とを備え、2速から3速へ
の変速時にサーボリリース圧とハイクラッチ圧とを同期
させるためにサーボリリースタイミングバルブ1010
が設けられている。
1速時の油路は、Dレンジ圧油路1004とロークラッ
チ圧油路1005で形成され、ロークラ、チL/Cか締
結作動(同時にワンウェイフランチが機械的に作動)す
る。
2速時の油路は、■−2シフトバルブ1001の作動に
より、l速時の油路に2速〜4速1ト油路1006を加
えて形成され、ローフランチL/Cと/<ンドブレーキ
B/Bとが締結作動する。
3よ時の油路は、2−3シフトバルブ1002の作動に
より、2速時の油路に3速、4速圧油路1007、ハイ
クラッチ圧油路1008、サーボリリース圧油路100
9を加えて形成され、バンドブレーキが締結解放され、
ローフランチL/CとハイクラッチH/Cとが締結作動
する。
4速時の油路は、3−4シフトバルブ1003の作動に
より、ロークラッチ圧油路1005とサーボリリース圧
油路1009の油圧がドレーンされて形成され、ハイク
ラッチH/CとバンドブレーキB/Bとが締結作動する
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来装置にあっては、2速か
ら3速への変速時が2−3シフトバルブの作動によりそ
のまま行なわれ、/ヘンドブレーキB/B (2速締結
要素)のサーボリリース圧(解放油圧)とハイクラッチ
H/C(3速締結要素)のハイクラッチ圧(締結油圧)
とが同時に供給される構成となっていたため、アクセル
ペダルを踏み込んでのパワーオン・アップシフト時には
、サーボリリース圧とハイクラッチ圧との同期によりエ
ンジンの吹き上りが防止されて好ましいものの、アクセ
ルペダルから足を離してのパワーオフΦアップシフト時
には、ハイクラッチH/Cの締結開始時から急激にエン
ジン回転が降下し、出力軸トルクの急激なトルク変動で
、大きな変速ショックを生じてしまうという問題点があ
った。
ちなみに、第7図に示すタイムチャート図によりパワー
オフ・アンプシフト時(2速→3速)におけるエンジン
回転数過渡特性(点線NB)及び出力軸トルク過渡特性
(点線Ta)をみると、アクセルペダルから足を離した
時点から2→3変速開始までの領域Aでは、アクセルペ
ダルから足を踏していることで出力軸トルクは急激に低
下するものの、バンドブレー+B/Bが締結している2
速状yEにあることでエンジノ回転数の降ドがない。そ
して、2→3変速領域Bに入ると、バンドブレーキB/
Hの締結解放とハイクラン、L H/ Cの締結とがほ
ぼ同時に行なわれ、ハイクラッチH/Cの締結により強
制的にエンジン回転数が引きドげられるため、このエン
ジン回転数の急激な降ドによって出力軸トルクを負から
正のトルクに急激に変動させる。この急激な出力軸トル
クの変動が重体前後方向の加速度を短時間に変化させて
変速ショックとなる。
(問題点を解決するだめの手段) 本発明は、に述のような問題点を解決することを「目的
としてなされたもので、この目的達成のために本発明で
は、以下に述べる解決手段とした。
本発明の解決手段を、第1図に示すクレーム概念図によ
り説明すると、ワンウェイクラッチ01が作動する変速
段を含む複数の変速段を有し、シフトバルブ02の作動
制御により変速制御を行なう変速制御手段03を備えた
自動変速機の変速制御装置において、前記変速制御手段
03を、アクセルペダルから足を離していることを示す
パワーオフ信号と低速段から高速段への変速時を示すア
ップシフト信号とが共に入力された時に、変速途中にワ
ンウェイクラッチO1が作動する変速段を所定時間経過
させて低速段から高速段へ変速させる変速制御を行なう
手段とした。
(作 用) 従って、本発明の自動変速機の変速制御装置では、上述
のように、アクセルペダルから足を離していることを示
すパワーオフ信号と低速段から高速段への変速時を示す
アップシフト信号とが共に人力された時に、変速途中に
ワンウェイクラッチが作動する変速段を所定時間経過さ
せて低速段から高速段へ変速させる変速制御を行なう手
段としたことで、低速段から高速段へのパワーオフ・ア
ップシフトが、ワンウェイクラッチが作動する変速段を
介して行なわれ、このワンウェイクラッチの作動により
エンジン回転数が低下し、高速段への変速時に出力軸ト
ルクの変動を抑えることができる。
(実施例) 以五、本発明の実施例を図面により詳述する。
尚、この実施例を述べるにあたって、実施例装置を適用
した前進4速後退l速の自動変速機を例にとる。
まず、自動変速機の全体概要を、動力伝達機構と油圧制
御装置とに分けて説明する。
動力伝達機構は、第2図に示すように、エンジンクラン
クシャフトE、トルクコンバータT/C、ロックアンプ
フランチLU/C、インプットシャフトI、フロントプ
ラネタリキャGl、第1コネクテイングメン/<Ml、
第2コネクテイングメンバM2、リヤプラネタリギヤG
2、アウトプントシャフト0.リバースクラッチR/C
、ハイクラッチH/C、ロークラッチL/C、ロー&リ
バースブレーキL&R/B、バンドブレーキB/B、ワ
ンウェイクラッチOWCを備えている。
前記フロントプラネタリギヤG1及びリヤプラネタリギ
ヤG2は、シングルビニオン型遊星歯車であって、フロ
ントプラネタリギヤG1は、フロントサンギヤS1と、
フロントインターナルギヤR1と、フロントピニオンギ
ヤPIと、フロントプラネタリギヤリヤPCIとから構
成され、リヤプラネタリギヤG2は、リヤサンギヤs2
と、リヤインターナルギヤR2と、リヤピニオンギヤP
2と、リヤプラネットキャリヤPC2とから構成されて
いる。
前記第1コネクテイングメンバM1は、フロントインタ
ーナルギヤR1とリヤプラネットキャリヤPC2とを連
結する部材で、第2コネクテイングメンバM2は、ロー
クラッチL/C締結によるトルク伝達を介してフロント
プラネットキャリヤPCIとリヤインターナルギヤR2
とを連結する部材である。
前記リバースクラッチR/C、ハイクラッチH/C,ロ
ークラッチL/C、ロー&リバースブレーキL&R/B
、バンドブレーキB/B、ワンウェイクラッチOwcは
、組み合せ作動により各変速段を得るための変速要素で
、作動時には以下のような機能を示す。
リバースクラ・ンチR/Cは、インプットシャフトエと
フロントサンギヤSlとを接続する。
ハイクラッチ)(/Cは、インプットシャフトIとフロ
ントプラネットキャリヤPctとを接続する。
ロークラッチL/Cは、フロントプラネットキャリヤP
ctとリヤインターナルギヤR2とを接続する。
ロー&リバースブレーキL&R/Bは、フロントプラネ
ットキャリヤPctをトランスミッションケースTMC
に固定する。
バンドブレーキB/Bは、フロントサンギヤS1をトラ
ンスミッションケースTMCに固定する。
ワンウェイクラッチOWCは、フロントプラネタリギヤ
リヤPctの正転(エンジン回転方向)は訂すが、逆転
は詐さず、回転を固定する。
尚、前記/ヘンドブレーキB/Bは、後述するバンドサ
ーボ17の締結側に制御油圧を作用させることで作動し
、ワンウェイクラッチowcは機械的に作動し、他のク
ラッチやブレーキ類は多板摩擦クラ、ンチ構造で、制御
油圧により作動する。
次に、各変速位置での変速要素の作動を下記の表1に示
す。
表   1 尚 O印は作動を示す。ただし、バントサーボ17の場
合、締結側と解放側との両方に油圧が作用するDレンジ
3速(ドライブレンジ3速)では、受圧面積の差により
バンドブレーキB/Bは作動しない。
次に、L記動力伝達機構を制御するための油圧制御装置
ηを、第3図に示す油圧回路図により説明する。
この油圧制御装置のfな特徴は、シフドパ\ルブの作動
を、油圧制御により行なうのではなく、電子制御により
行なうようにしたことでシフトスケジュールの自由度増
大を+1った点と、クラッチコントロールバルブやクラ
ッチタイミングバルブへも電子制御を導入したことで、
バルブ数を少なくして変速ショックの低減を図った点と
にある。
油圧制御装置は、第3図に示すように、オイルポン7’
O/P、プレッシャレギュレータバルブ1、マニュアル
バルブ2、スロントル/ヘルプ3、ディテント&フェイ
ルセーフバルブ4、キックダウンモジュレータバルブ5
、プレンシャモディファイヤ/Sルブ6、カットバック
バルブ7、バックアップバルブ8.パイロントパルブ9
、l−2シフト/ヘルプ10.2−3シフトバルブ11
.3−4シフトバルブ12.1−2ソレノイドバルブ1
3.2−3ソレノイドバルブ14.3−4ンレメイト/
ヘルプ15、アキュムレータノヘルブ16、ハントサー
ボ17、サーボリリースタイミングバルブ18、ローフ
ランナアキュムレータ19、/\イクラッチコントロー
ルパルブ20.ハイクラン4−ソE//′イトバルブ2
1、ロークランチタイミングハルブ22、ロークランチ
ソレノイドパルブ23.4−3タイミング/旬レブ24
.3−2タイミングバルブ25、カバナパJレブ26、
トルクコンバータレキュレータバルブ27、ロックアン
プバルブ2日、口、クアンプソレノイドパルブ29、■
レンンレデューシングパルブ30とを備工ていて、これ
らの/舞しブ類と変速費、モ及びトルクコンバータT/
Cとは、油路によって図示のように接続されている。
以ド、各バルブ類等の機能について説明する。
オイルポンプO/Pは、可変容’+を型のベーンポンプ
を用いたもので、コントロールシリンタの油室C/′C
は、プレンシャレキュレータパルブ1からの油路701
(フィート/ヘソク圧油路)に接続されており、所定回
転具1でポンプ吐出j−が一定となるようにカムリング
の位置が制御され、高回転時の余分な流域をなくして、
エネルキ消費の低減を図っている。
プレッシャレギュレータバルブ1は、オイルポンプ0/
Pから吐出されるオイルを走行状態及び変速位置に応じ
た最適な圧力(ライン圧)に調整する機能をもつバルブ
である。
マニュアルバルブ2は、建転席部に設けられたセレクト
レバーにより作動し、各セレクトポジションに応じてラ
イン圧の配送ボートの選択を行なう機能をもつバルブで
ある。
バルブ作動は、スプール202をセレクトレバー操作に
より移動させることで行なわれ、Pレンジ位置、Rレン
ジ位置、Nレンジ位置、Dレンジ位置、IIレンジ位置
、■レンジ位置において、ライン圧が供給されるポート
を下記の表2に示す。
表   2 尚、表2中○印を付したボートにライン圧が供給され、
他のボートは全てドレーンボートに接続される。
スロットルバルブ3は、ライン圧をスロットル開度に応
じた圧力(スロットル圧)に調圧する機能をもつバルブ
である。
ディテント&フェイルセーフバルブ4は、アクセルペダ
ルリンケージ等を介して連動されており、スロットル開
度の変化をスプリング303を介してスロットルバルブ
3に作用させると共に、スロットル圧をプレッシャモデ
ィファイヤバルブ6に供給するディテント/ヘルプ機能
と、アクセルリンケージが切損した時には、ライン圧を
そのままプレッシャモディフフイヤバルブ6に作用させ
、最高のライン圧とするフェイルセーフ機能をもつバル
ブである。
キックダウンモジュレータノヘルブ5は、ライン圧の」
−眼圧を設定圧に減圧規定させたキックダウンモジュレ
ータ圧(スロットル圧の大王)を作り出し、スロットル
圧が高くなりすぎてしまうことを防ぐために設けられた
バルブである。
プレツシャモデイファイヤ/くルブ6は、プレッシャレ
ギュレータバルブ1の信号補助弁で、ライン圧を運転条
件に応じた最適な圧力に調圧するための信号圧(スロッ
トルモディファイヤ圧)を作る機能をもつバルブである
カットバックバルブ7は、ブレンシャレギュレータバル
ブ1の信号補助弁で、Dレンジl速。
IIレンジI速、Iレンジ1速、Rレンジ、Pレンジ、
Nレンジにおいてライン圧を高めるための信号圧(カッ
トバック圧)を作る機能をもつバルブである。
バックアップバルブ8は、Dレンジ3速またはDレンジ
4速からIIレンジ2速やIレンジ2速にセレクトして
エンジンブレーキを作動させる場合に、ライン圧を高め
てバンドブレーキB/Hの締結力を増大させエンジンブ
レーキ効果を確保するバックアップ機能と、エンジンブ
レーキ作動状態からアクセルペダルを踏み込んだ場合に
はライン圧を高めるバックアップ機能を解除する機能と
をもつバルブである。
パイロットバルブ9は、ソレノイドへの制御信号により
作動するl−2シフトバルブ10.2−3シフトバルブ
11.3−4シフトバルブ12、ロークラッチタイミン
グバルブ22及びハイクラッチコントロールバルブ20
のバルブ作動圧(パイロット圧)を作り出す機能をもつ
バルブである。
1−2シフトバルブ10は、1−2ソレノイドパルプ1
3への電気信号による制御信号でバルブ作動が行なわれ
、l速;2速の変速位置に応じた油路を形成させるバル
ブである。
2−3シフトバルブ11は、2−3ソレノイドバルブ1
4への電気信号による制御信号でバルブ作動が行なわれ
、2速;!−3速の変速位置に応じた油路を形成させる
バルブである。
3−4シフト八ルブ12は、3−4ソレノイドバルブ1
5への電気信号による制御信号でバルブ作動が行なわれ
、Dレンジ3速=Dレンジ4速の変速位置に応じた油路
を形成させるバルブである。
1−2ソレノイドバルブl 3 、2−3ソレノイドバ
ルブ14及び3−4ソレノイドバルブ15は、前記各シ
フトバルブto、11.12の切換作動を行なわせるバ
ルブである。
尚、各変速位置でのバルブソレノイドへの制御信号(O
N信号、OFF信号)を下記の表3に示す。
表     3 この表3においてわかるように、電気系統に断!!a等
の故障が生じ、全てのソレノイドバルブがOFFになる
と、3速位置に固定される。
アキュムレータバルブ16は、スロットル圧を信号圧と
して用い、バンドサーボ17のアキュムレータ室617
へのライン圧を減圧し、バンドブレーキB/B締結時の
ショックを緩和する機能及び、ローフランチアキュムレ
ータ19のアキュムレータ室419の圧力を減圧し、ロ
ークラッチL/C締結時のショックを緩和する機能をも
つバルブである。
/ヘンドサーポ17は、バンドブレーキB/Bを作動(
締結)させたり、解放させる油圧アクチュエータの機能
をもつ装置であり、バンドサーボアキュムレータ37が
一体に内蔵されている。
サーホリリースタイミングパルブ18は、2速=3速=
4速のシフトアンプ時及びシフトダウン時、/ヘンドサ
ーポ17の解放側の油路とハイクラッチH/Cまたはロ
ークラッチL/Cの油路との同期油路を形成させる機能
をもつバルブである。
ロークラッチアキュムレータ19は、ロークラッチL/
Cへの作動圧の立上りを緩くシて変速をなめらかにする
機能をもつバルブである。
ハイクラッチコントロールバルブ20は、ハイクラッチ
ソレノイドバルブ21への電気信号による制御信号でバ
ルブ作動が行なわれ、ハイクラッチH/Cの作動圧の立
ちLりや圧力レベル、さらには作動圧供給タイミングを
制御する機能をもっ/<ルブである。
ハイクラッチソレノイドバルブ21は、図示していない
コントロールユニットからの制御信号により作動するバ
ルブである。
ロークランチタイミングパルブ22は、ロークラ、チン
レノイトバルブ23への電気信号による制御信号でバル
ブ作動が行なわれ、ロークラッチL/Cを締結する4速
から3速への変速時の、変改末期の一定時間後にオリフ
ィスをバイパスする油路を形成させ、クラッチピストン
のドレーン孔をドリフトオンポールで確実に閉鎖させ、
クラッチ締結体制を整えさせる機能及び低温時のニュー
トラルレンジからドライブレンジへのセレクト時にオリ
フィスをバイパスして粘度の高い油を迅速に供給する機
能をもつバルブである。
ロークラッチソレノイドバルブ23は、図示していない
コントロールユニットからの制御43 号により作動す
るバルブである。
4−3タイミングバルブ24は、Dレンジ4速からDレ
ンジ3速へのシフトダウン時において、低速面にはロー
クラッチ作動圧の立ち上がりをVめ、高速時にはローク
ラッチ作動圧の立ちヒがりを遅める機能をもつバルブで
ある。
3−2タイミングバルブ25は、3速から2速へのシフ
トダウン時において、低速綿にはバンドサーボ17の解
放圧であるサーボリリース圧をすばやくドレーンし、高
速時にはドレーン速度を遅める機能をもつバルブである
ガへナパルブ26は、トランスミッション出力軸の回転
により作動するバルブで、車速に比例した油圧(ガバナ
圧)を発生する機能をもつバルブである。
トルクコンへ−タレギュレータバルブ27は、トルクコ
ンへ−タT/Cへ配送するトルクコンバータ圧が高くな
り過ぎるのを防止する機能をもつバルブである。
ロックアツプバルブ28は、ロックアツプソレノイドバ
ルブ29への電気信号による制御信号でバルブ作動が行
なわれ、トルクコンバータT/Cに設けられたロックア
ツプクラッチLU/Cの作動・非作動を制御するバルブ
である。
ロックアツプソレノイドバルブ29は1図示していない
コントロールユニットからの制御信号により作動するバ
ルブである。
■レンジレデューシングバルブ30は、■レンジシフト
時のエンジンブレーキションクを緩和するためにロー&
リバースブレーキL&R/Bの作動圧を減圧する機能を
もつバルブである。
尚、図中700はライン圧油路、701はフィード/ヘ
ッダ圧油路、702 ハトルクコンパータ圧油路、70
3はカントバック圧油路、704はスロットルモディフ
ァイヤ圧油路、705はルンジ圧油路、706はIIレ
ンジ圧浦路、707はDレンジ圧油路、708はRレン
ジ圧油路、709はスロットル圧油路、710はキック
ダウンモジュレータ圧油路、711はスロットル圧&ラ
イン圧油路、712はバックアップ圧油路、713は2
速〜4速圧油路、714は3速、4速圧油路、715は
パイロ7)圧油路、716は2速ドレーン油路、717
はローフランチ圧油路、718はアキュムレータ圧油路
、719はサーボリリース圧油路、720は3速、4速
用分岐油路。
721はハイクラッチ圧油路、722はロークラッチ圧
第1八イパス油路、723はロークラ、2チ圧第2/へ
4パス油路、724はロークラ、ソチ圧ドレーンバイパ
ス油路、725はガ/ヘナ圧油路。
726はロックアツプクラッチ圧油路、727はロー&
リバースブレーキ減圧油路、728はロー&リバースブ
レーキ圧油路、729はリバースクラッチ圧油路である
。また、800〜821はオリフィス、900,906
はシャトルポール、901〜905及び907はワンウ
ェイポールである。
次に、第1実施例装置の要部を示す第4図により、その
構成を説明する。
第1実施例装置は、コントロールユニ・ンt・からの電
気信号により作動するシフトバルブを用いた例であり、
シフトバルブとして1−2シフトバルブ10.2−3シ
フトバルブ11.3−4シフトバルブ12を備え、変速
制御手段として1−2ソレノイドバルブ13.2−3ソ
レノイド/ヘルプ14.3−4ソレノイド/旬レブ15
、バンドサーボ17、コントロールユニット40、入力
センサ41を備えている。
1−2シフトバルブ10は、ポート110a〜110h
を有するバルブ穴110と、バルブ穴110に対応した
ランド210a、210b及び210cを有し軸方向移
動可能なスプール210と、スプール210を図面下方
向に付勢するスプリング310とを備えている。
ポート110a、110d、110eはドレーンポート
である。ポート110b及び110Cはエレンジ圧油路
705に接続されている。ポート110fは2速〜4速
圧油路713に接続されている。ポートI LogはD
レンジ圧油路707に接続されている。ポート1loh
はオリフィス803をもつパイロット圧油路715に接
続されている。
1速から2速へ変速させる制御信号(OF F信号)が
、1−2ソレノイドバルブ13へ入力されると、l−2
ソレノイドバルブ13が開となり、パイロット圧油路7
15からポート1lOhに作用していたパイロフト圧が
ドレーンされ、スプール210はスプリング310によ
るスプリング力で図面下方向に押し下げられる。この/
゛・ルブ作動によって、遮断状態であったポート1lo
fとILogとが連通し、Dレンジ圧が2速〜4速圧油
路713に配送される。
また、2速から1速へ変速させる制御信号(QN信号)
が1−2ソレノイドバルブ13へ入力されルト、1−2
ソレノイドバルブ13が閉となり。
バイロン[圧がポート110hに作用してスプール21
0を図面上方向に押し上げる。
2−3シフトバルブ11は、ポート111a〜111e
を有するバルブ穴111と、バルブ穴111に対応した
ランド211a及び211bを右し軸方向移動可能なス
プール211と、スプール211を図面下方向に付勢す
るスプリング311とを備えている。
ポート111a及び111bはドレーンボートで、ポー
ト1llbに接続された2速ドレーン油路716にはオ
リフィス804が設けられている。ポート1llcは3
速、4速圧油路714に接続されている。ボー)111
dはオリフィス805をもつ2速〜4速圧油路713に
接続されている。ポート1lleはオリフィス806を
もつバイロント圧油路715に接続されている。
2速から3速へ変速させる制御信号(OFF信号)カ、
2−3ソレノイドバルブ14に入力されると、2−3ソ
レノイドバルブ14が開となり、パイロット圧油路71
5からボー)111eに作用していたパイロット圧がド
レーンされ、スプール211はスプリング311による
スプリング力で図面下方向に押し下げられる。このバル
ブ作動によって、遮断状態であったボー)111cと1
1idとが連通し、2速〜4速圧油路713の油圧が3
速、4速圧油路714に配送され、連通状態であったポ
ート111bとポート1llcとが遮断される。
また、3速から2速へ変速させる制御信号(ON信号)
が、2−3ソレノイドバルブ14へ入力されると、?−
3ソレノイドバルブ14が閉となり、パイロット圧がボ
ー)fileに作用してスプール211を図面上方向に
押し上げ、ポートの連通及び遮断を前述とは逆にする。
3−4シフト八ルブ12は、ポート112a〜112e
を有するバルブ穴112と、/<ルブ穴112に対応し
たランド212a及び212bを有し軸方向移動可能な
スプール212と、スプール212を図面下方向に付勢
するスプリング312とを備えている。
ポート112a及びl 12bはドレーンポートである
。ポート112cはロークラッチ圧油路717に接続さ
れている。ポート112dはDレンジ圧油路707に接
続されている。ボー)11.2eはオリフィス807を
もつパイロット圧油路715に接続されている。
3速から4速へ変速させる制御信号(ON信号)が、3
−4ソレノイドバルブ15に入力されると、3−4ソレ
ノイドバルブ15が閉となり、パイロット圧油路715
からポート112eにパイロット圧が作用し、スプリン
グ312に抗してスプール212は図面上方向に押し上
げられる。
この/くルブ作動によって、連通状態であったポート1
12cと112dとが遮断され、ロークラッチ圧油路7
17に接続されたポート112cはドレーンポートであ
るボー)112bと連通ずる。
また、4速から3速へ変速させる制御信号(OFF信号
)か、3−4ンレノイドパルブ15に入力されると、3
−4ソレノイドバルブ15が開となり、ポート112e
に作用していたパイロット圧がドレーンされて、スプー
ル212は図面下方向に押し下げられ、ポートの連通及
び遮断を前述とは逆にする。
■−2ソレノイドベルブ13 、2−3ンレノイドバル
ブ14及び3−4ソレノイドバルブ15はそれぞれ同じ
構成をも゛つバルブで、バルブソレノイド113,11
4,115とバルブ部材213.214,215と、ポ
ート313a、314a、315aを有するバルブシー
)313,314.315と、ドレーン油路413,4
14,415とを備えている。
バルブ作動は、コントロールユニット40からの制御信
号のうちON信号がバルブツレ/イド113.114,
115に入力されると、バルブ部材213,214,2
15がバルブシート313.314,315のポート3
13a、314a、3L5&を閉鎖し、パイロット圧を
各シフトバルブに配送する。
また、コントロールユニット40からの制御信号のうち
OFF信号がバルブソレノイド113,114.115
に入力されると、/ヘルプ部材213.214,215
がバルブシート313,314.315から離れ、各シ
フトバルブへ配送1.ていたパイロット圧をドレーン油
路413,414.415からドレーンさせる。
バンドサーボ17は、バンドブレーキB /’ Bを、
締結させたり解放させたりするピストンヌテムが設けら
れたサーボピストンの両端部に、サーボアプライ圧室S
/Aとサーボリリース圧室S/Rとが形成され、サーボ
アプライ圧室S/Aへの油圧供給により/ヘンドブレー
キB/Bが締結され、両室S/A 、S/Rへの油圧供
給によりバンドブレーキB/Bが解放される。
コントロ・−ルユニッ)40は、車載のマイクロコンピ
ュータを用いたもので、入力回路140、RAM (ラ
ンダム、アクセス、メモリ)240、ROM (リード
、オンリー、メモリ)340.CPU(セントラル、プ
ロセシング、ユニット)440、クロック回路540、
出力回路640を備えている。
入力回路140は、入力センサ41からの入力信号をC
PU440にて演算処理できるデジタル信号に変換する
回路である。
RAM240は、書き込み読み出しのできるメモリで、
入力信号の一時的書き込みや、CPU440での演算途
中における情報の書き込みや、CPU440からの読み
出しが行なわれる。
ROM340は、読み出し専用のメモリで、CPU44
0での演算処理に必要な情報が予め記憶されていて、必
要に応じてCPU440から読み出される。
CPU440は、中央演算処理装置で、入力された各種
の情報を定められた処理条件に従って演算処理を行なう
装置である。
クロック回路540は、CPU440での演算処理時間
を設定する回路である。
出力回路640は、CPU440での演算結果信号に基
づいて、ソレノイドへ制御信号を出力する回路である。
入力センサ41としては、スロットル開度センサ141
、車速センサ241.アイドルスイッチ341、エンジ
ン回転数センサ441とを備えている。
スロットル開度センサ141からは、エンジンのスロッ
トル開度(アクセル開度ともいう)に応じたスロットル
開度信号(0)が出力される。
車速センサ241からは、車速Vに応じた車速信号(V
)が出力され、この車速信号(V)と前記スロットル開
度信号(θ)とは、各ソレノイドバルブ13.14.1
5に対して、変速指令信号を出力する場合の入力信号と
して用いられる。
尚、シフトスケジュールテーブルは、車速とスロットル
開度との関係表として予めROM340に記憶されてい
て、CPU440にて変速制御の処理を行なう毎にテー
ブルルックアップされ、その処理時の車速信号(V)及
びスロットル開度信吟(0)とシフトスケジュールテー
ブルとの対比により、現状のままの制御信号を出力する
か、変速指令信号を出力するかの判断が行なわれ、変速
指令信号のうち2速→3速の変速指令信号は、第1実施
例の変速制御において、アップシフトの検知信号として
用いられる。
アイドルスイッチ341からは、アクセルペダルから足
を敲した時にON信号で、アクセルペダルを踏み込んで
いる時にOFF信号のアイドル信号(S)が出力され、
パワーオフ状態の検知手段として用いられる。
エンジン回転数センサ441からは、エンジン回転数N
eに応じたエンジン回転数信号(ne)が出力され、2
速→l速呻3速へと移行する変速制御の1速時間(タイ
マ値Tによる)を車速Vに応じて設定するための入力セ
ンサとして用いられる。
次に、第1実施例の作用を説明する。
第1実施例の作用を、コントロールユニット40での1
−2ソレノイドバルブ13及び2−3ソレノイドバルブ
14に対する制御作動の流れを示すフローチャート図(
第6図)により述べる。
アクセルペダルから足を離しての2速から3速へのパワ
ーオフ・アップシフト時の制御作動は、ステップ200
0→ステツプ2001→ステツプ2002→ステツプ2
003→ステツプ2004→ステツプ2005→ステツ
プ2006→ステツプ2007→ステツプ2008→ス
テツプ2009へと進み、タイマ値Tがゼロになるまで
割り込みルーチンであるステップ2007→ステツプ2
008→ステツプ2’009を繰り返し、1−2ソレノ
イドバルブ13にON信号を出力する。そして、タイマ
値Tがゼロになったら、ステップ2゜09からステップ
2010へと進み、l−2ンレノイドバルブ13にOF
F信号を出力する流れとなる。
2速から3速への変速以外のアップシフト時やダウンシ
フト時の制御作動は、ステップ2000→ステツプ20
01→ステツプ2002→ステツプ2010へと進み、
1−2ンレノイドバルブ13にOFF信号を出力する。
また、2速から3速への変速時であっても、アクセルペ
ダルを踏み込んだパワーオン・アップシフト時の制御作
動は、ステップ2000→ステツプ2001→ステツプ
2002→ステツプ2003→ステツプ2004→ステ
ツプ2010へと進み、2−3ソレノイドバルブ14及
びl−2ソレノイドバルブ13にOFF信号を出力する
尚、ステップ2000は、1−2シフトバルブ10及び
2−3シフトバルブ11の作動制御に必要な入力信号を
読み込むステップである。ステップ2001は、タイマ
値クリア等の制御作動開始体制を整えるステップである
。ステップ2002は、変速指令信号により2速から3
速へのアップシフト時かどうかの判断を行なうステップ
である。ステアブ2003は、2速から3速への変速指
令信号と同面に2−3ソレノイドバルブ14にOFF信
号を出力し、2−3シフト/リレブ11を3速状態とな
る図面下方位置に作動させるステップである。ステップ
2004は、アイドル信号(S)によりパワーオフ時か
どうかの判断を行なうステップである。ステップ200
5は、エンジン回転数信号(ne)によりタイマ値Tの
検索を行なうステップで、例えば第5図に示すようなマ
ツプが予めROM340に記憶されている場合であって
、エンジン回転数信号(ne)によりエンジン回転数N
eがNeoである時は、タイマ値TとしてToが読み出
される。
ステップ2006は、前記ステップ2004で検索され
たタイマ値Tをセットするステップである。ステップ2
007は、1−2ソレノイド八ルブ13にON信号、つ
まり1−2シフトバルブ10を1速状態となる図面上方
位置に作動させる信号を出力するステップである。ステ
ップ2008は、タイマ値Tを定められたディクリメン
トカウント数だけ1回の割り込みルーチンの起動で減じ
るステップであり、ステップ2007→ステツプ200
8→ステツプ2009の繰り返し起動のインターバル時
間に応じてディクリメントカウント数が定められている
。ステップ2009は、タイマ値Tがゼロになったかど
うかを判断するステップで、例えば、タイマ値Tがカウ
ント数50でありディクリメントカウント数が10であ
る場合には、ステップ2007→ステツプ2008→ス
テツプ2009の繰り返しが5回行なわれたらタイマカ
ウント値T=0となり1次のステップ2010に進むも
ので、タイマ値Tのカウント数によって1−2ンレノイ
ドバルブ13へのON信号出力時間が制御される。ステ
ップ201oは、1−2ソレノイドバルブ13にOFF
信号、っまり1−2シフ) /<ルブ10を2速〜4速
状態となる図面下方位置に作動させる信号を出力するス
テップである。
このように、第1実施例では、2速から3速へのパワー
オフ・アップシフト時において、■−2シフトバルブl
Oの作動制御により、2速→3速の変速が、1速状態を
設定時間tだけ間に介した2速→1速→3速の変速とな
り、l速時に機械的に作動するワンウェイクラッチOW
CによりハイクラッチH/Cの締結に先立ってエンジン
回転数が低下するため、2速から3速へのパワーオフ・
アップシフト時の変速ショックを防出できる。
ちなみに、第7図に示すタイムチャート図によりパワー
オフ・アップシフト時(2速呻3速)におけるエンジン
回転数過渡特性(実線N^)及び出力軸トルク過渡特性
(実線TA)をみると、2速→3速変速指令時から設定
時間tまでは、■速状態にあることでワンウェイクラッ
チOWCによる逆転規制作用でエンジン回転数Neが徐
々に降下し、その後、エンジン回転数Neの十分な降下
を待ってハイクラッチH/Cの締結が行なわれる3速状
態となるため、ハイクラッチH/Cの締結時にエンジン
回転数Neを急激に降下させる必要がなく、出力軸トル
ク過渡特性T^からもわかるように、変速ショックの原
因となる出力軸トルクの変動が抑えられる。
また、第1実施例では、設定時間tをエンジン回転数N
eが高ければ高い程、長い時間に設定し、3速締結要素
であるl\イクラツチH/Cの締結時にエンジン回転数
Neの低下不足や低下過剰が生じないようにしているこ
とで、エンジン回転数Neの相違に対応して、確実に変
速ショックを防止できる。
また、第1実施例では、1速から2速へのパワーオフ・
アップシフト時においても、ワンウェイクラッチoWC
が作動する1速時をそのまま設定時間t′だけ経過させ
て、2速へ変速する。1速→l速→2速の変速制御を行
なうようにしているもので、そのタイムチャート図を第
8図に示す。
この第8図かられかるように、l速→2速変速指令信号
から設定時間t′だけ遅い時期に、l−2ツレ/イドバ
ルブ13をON信号からOFF信号へ切り換えることで
、l速→l速→2速の変速制御を達成させている。
次に、第9図に示す第2実施例について説明する。
この第2実施例は、変速制御のコントロールユニットと
して、アナログ信号による電気信号を入力信号として作
動する論理回路構成のコントロールユニット45を用い
た例である。
尚、第2実施例を適用した自動変速機のパワートレーン
は第1実施例と同様であり、変速制御装置もコントロー
ルユニット45を除いて同様であるので、同一部分に同
一符号を付して省略する。
コントロールユニット45は、変速指令信号発生回路1
45、タイマ回路245、AND回路345.1−2ソ
レノイド駆動回路545.2−3ソレノイド駆動回路6
45.3−4ソレノイド駆動回路745を備えている。
変速指令信号発生回路145は、スロットル開度センサ
141からのスロットル開度信号(θ)及び車速センサ
241からの車速信号(V)を入力信号として、ON信
号であるl速→2速変速指令信号(a)、2速→3速変
速指令信号(b)。
3速→4速変速指令信号(c)等を出力する回路で、第
1実施例と同様である。
タイマ回路245は、前記変速指令信号発生回路145
からの2速→3速変速指令信号(b)を入力信号とし、
上記信号の入力時即ちON信号(2速)からOFF信号
(3速)に変化した時にAND回路345に所定時間O
N信号によるタイマ出力(d)が出力される。
AND回路345は、上記タイマ出力(d)とアイドル
スイッチ341からのスイッチ信号(s)を入力信号と
し、いずれの信号もON信号である時に1−2ソレノイ
ド駆動信号(e)がON信号の形で出力される。
つまり、アイドルスイッチ341からパワーオフ状態を
示すON信号が出力されていて、同時にON信号である
2速→3速変速指令信号(b)が出力されている時にO
N信号である1−2ソレノイド駆動信号(e)が出力さ
れる。
1−2ソレノイド駆動回路545は、前記変速指令信号
発生回路145からl速→2速変速指令信号(a)が出
力された時は、l−2ソレノイドバルブ13へのON信
号をOFF信号に切り換え、また、前記AND回路34
5から1−2ソレノイド駆動信号(e)が出力されてい
る間は、l−2ソレノイドバルブ13へON信号を出力
する。
2−3ソレノイド駆動回路645は、前記変速指令信号
発生回路145から2速→3速変速指令信号(b)が出
力された時は、2−3ソレノイドバルブ14へのON信
号をOFF信号に切り換える。
3−4ソレノイド駆動回路745は、前記変速指令信号
発生回路145から3速→4速変速指令信号(C)が出
力された時は、3−4ソレノイドバルブ15へのOFF
信号をON信号に切り換える。
従って、この第2実施例では、コントロールユニット4
5に、タイマ回路245.AND回路345を設けてい
ることで、2速から3速へのパワーオフ・アンプシフト
時には、第1実施例と同様に、タイマ回路245による
設定時間だけ1速状態を経過させる、2速→1速→3速
の変速制御を行なうことができる。
次に、第1O図に示す$3実施例について説明する。
この第3実施例は、油圧信号によりシフトバルブの作動
制御を行なわせる例であり、シフトバルブとして1−2
シフトバルブ51.2−3シフトバルブ52、(3−4
シフトバルブは省略)を備え、変速制御手段として1−
2変速信号圧カットバルブ53、カー/ トタイムコン
トロールアキュムレータ54、パワーオフセンシングバ
ルブ55を備えている。
尚、第3実施例を適用した自動変速機のパワートレーン
は第1実施例と同様であり、変速要素及び変速要素の作
動も第1実施例と同様である。
1−2シフトバルブ51.2−3シフトバルブ52は、
第1実施例がパイロット圧により作動させるバルブであ
るのに対し、ガバナ圧等による1−2変速信号圧及び2
−3変速信号圧とスプリングとの力のバランスにより作
動するバルブである点において異なるが、バルブ機能的
には第1実施例のシフトバルブと同様である。
1−2シフト/ヘルプ51は、ボート151a〜151
eを有するバルブ穴151と、バルブ穴151に対応し
たランド251a及び251bを有し軸方向移動可能な
スプール251と、スプール251を図面右方向に付勢
するスプリング351とを備えている。
ボート151a及び151dはドレーンボートである。
ボート151bはDレンジ圧油路751に接続されてい
る。ボート151cは2速〜4速圧油路752に接続さ
れている。ボー)151eは1−2変速信号圧油路75
3に接続されている。
2−3シフトバルブ52は、ボート152a〜152e
を有するバルブ穴152と、バルブ穴152に対応した
ランド252a及び252bを有し軸方向移動可能なス
プール252と、スプール252を図面左方向に付勢す
るスプリング352とを備えている。
ボート152a及び152dはドレーンボートであり、
ボー) 152dにはオリフィス850が設けられてい
る。ボート152bはオリフィス851をもつ2速〜4
速圧油路752に接続されている。ボート152cは3
速、4速圧油路754に接続されている。ボート152
eは2−3変速信号圧油路755に接続されている。
1−2変速信号圧カットバルブ53は、1−2シフトバ
ルブ51への1−2変速信号圧を2速から3速への変速
開始時から所定時間遮断する機能をもつバルブである。
構成的には、ボート153a−153eを有するバルブ
穴153と、バルブ穴153に対応したランド253a
及び253bを有し軸方向移動可能なスプール253と
、スプール253を図面右方向に付勢するスプリング3
53とを備えている。
ボート153dはドレーンポートである。ボート153
a及び153eはパワーオフ圧油路756に接続されて
いる。ボート153b及び153cは1−2変速信号圧
油路753に接続されている。
尚、パワーオフ圧油路756の、l−2変速信号圧カー
/ トバルブ53のボート153eに至る油路及びカッ
トタイムコントロールアキュムレータ54のボート15
4bに至る油路には、流量を絞るオリフィス852が設
けられ、このオリフィス852によって遮断時間が設定
される。
カットタイムコントロールアキュムレータ54は、前記
オリフィス852により絞られた油の流量によって所定
時間の間の油圧制御を行なうための手段である。
構成的には、ボー)154a及び154bを有するシリ
ンダ穴154と、シリンダ穴154の内面に沿って図面
上下方向に摺動可能なアキュムレータピストン254と
、アキュムレータピストン254を図面下方向に付勢す
るスプリング354とを備えている。
ボート154aはドレーンボートであり、ボート154
bはパワーオフ圧油路756に接続されている。
パワーオフセンシングバルブ55は、メロ1.トル圧を
信号圧として作動し、アクセルペダルから足を離したパ
ワーオフ時に、前記両バルブ53゜54に対してパワー
オフ信号であるパワーオフ圧を供給する機能をもつバル
ブである。
構成的には、ボート155’a−155eを有するバル
ブ穴155と、バルブ穴155に対応したランド255
a及び255bを有し軸方向移動回部なスプール255
と、スプール255を図面下方向に伺勢するスプリング
355とを備えている。
ボート155a及び155bはドレーンボートである。
ボート155eはスロントル圧油路757に接続されて
いる。ボート155dは2−3変速信号圧油路755に
接続されている。ボート155Cはパワーオフ圧油路7
56に接続されている。
次に、第3実施例の作用を説明する。
2速時は、1−2シフトバルブ51のボート151eに
1−2変速信号圧が供給されることで、スプール251
はスプリング351に抗して図面左方向に移動し、ボー
ト151bと151cとが連通して、Dレンジ圧油路7
51及び2速〜4速圧抽路752を経過してサーボアプ
ライ室S/AにバンドブレーキB/Bを締結させる油圧
が供給される。
そして、2速から3速へのパワーオン・アップシフト時
には、2−3シフトバルブ52のボート152eに2−
3変速信号圧が供給されることで、スプール252はス
プリング352に抗して図面右方向に移動し、ボー)1
52cと152bとが連通して、2速〜4速圧油路75
2及び3速、4速圧油路754を経過して、サーボリリ
ース室S/RとハイクラッチH/Cとに油圧が供給され
る。
しかし、2速から3速へのパワーオフ・アップシフト時
には、パワーオフセンシングバルブ55が図面実線位置
にあるので、2−3変速信号圧油路755からの油圧が
1−2変速信号圧カントバルブ53のボート153aに
も供給され、スプール253を図面左方向に移動させて
、■−2−2変速圧を遮断する。
このバルブ作動によって、1−2シフトバルブ51のス
プール251は図面実線位置まで右方向に戻り、2速及
び3速の変速要素への締結油圧及び解放油圧を全てドレ
ーンし、これによって、2速状態から1速状態へとなる
そして、オリフィス852を経過したカットバック圧に
よりカントタイムコントロールアキュムレータ54のア
キュムレータピストン254を図面上方に移動させ、オ
リフィス852より後流側の圧力が次第に高まってくる
と、この圧力とスプリング力とによって、1−2変速信
号圧カットバルブ53のスプール253は図面右方向に
移動し、1−2変速信号圧を再びポー)151eに供給
する。
このバルブ作動によって、■−2シフトバルブ51は図
面左方向に移動し、2−3シフトバルブ52は図面右方
向位置に移動していることによって、3速状iffとな
る。
つまり、2速から3速へのパワーオフやアップシフト時
には、2速→l速→3速の変速作動となり、第1実施例
と同様に、変速ショックを緩和できる。
尚、1速状態の設定時間は、オリフィス852とアキュ
ムレータ容量により設定される。
以り二、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、
具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっ
ても本発明に含まれる。
例えば、実施例では2速から3速への変速時及び1速か
ら2速への変速時に変速制御を行なわせる例を示したが
、変速段や変速要素の設置状態によりワンウェイクラッ
チが作動する変速段を経過させる変速であれば、3速か
ら4速への変速時等に用いるようにしたものであっても
よい。
(発明の効果) 以上説明してきたように、本発明の自動変速機の変速制
御装置にあっては、アクセルペダルから足を離している
ことを示すパワーオフ信号と低速段から高速段への変速
時を示すアップシフト信号とが共に入力された時に、変
速途中にワンウェイクラッチが作動する変速段を所定時
間経過させて低速段から高速段へ変速させる変速制御を
行なう手段としたため、低速段から高速段へのパワーオ
フ会アップシフトが、ワンウェイクラッチが作動する変
速段を介して行なわれ、このワンウェイクラッチの作動
によりエンジン回転数が低下し、高速段への変速時に出
力軸トルクの変動を抑え、変速ショックを防止できると
いう効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の自動変速機の変速制御装置を示すクレ
ーム概念図、第2図は実施例装置を適用した自動変速機
のパワートレーンを示すスケルトン図、第3図は第1実
施例装置を適用した変速制御回路全体図、第4図は第1
実施例装置の変速制御回路図、第5図は第1実施例装置
のコントロールユニットに予め記憶させであるタイマ値
マツプを示す図、第6図は第1実施例装置のコントロー
ルユニットにおけるシフトバルブに対する変速制御作動
の流れを示すフローチャート図、第7図は第1実施例装
置の変速制御作動のタイムチャート図、第8図は第1実
施例装置で1速から2速への変速時における変速制御作
動のタイムチャート図、第9図は第2実施例装置を示す
変速制御回路図、第10図は第3実施例装置を示す変速
制御回路図、第11図は従来の変速制御装置を示す概略
図である。 01・・・ワンウェイクラッチ 02・・・シフトバルブ 03・・・変速制御手段 特  許  出  願  人 日産自動車株式会社 第5図 エンシ゛ンIコ紬膚LNe→ 第7図 (11*旬 ■ 第8図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)ワンウェイクラッチが作動する変速段を含む複数の
    変速段を有し、シフトバルブの作動制御により変速制御
    を行なう変速制御手段を備えた自動変速機の変速制御装
    置において、 前記変速制御手段を、アクセルペダルから足を離してい
    ることを示すパワーオフ信号と低速段から高速段への変
    速時を示すアップシフト信号とが共に入力された時に、
    変速途中にワンウェイクラッチが作動する変速段を所定
    時間経過させて低速段から高速段へ変速させる変速制御
    を行なう手段としたことを特徴とする自動変速機の変速
    制御装置。
JP60222435A 1985-10-05 1985-10-05 自動変速機の変速制御装置 Granted JPS6283534A (ja)

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