JPS6283543A - 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、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
ラサンオートマチックトランスアクスル整備要望書（Ｆ
ＯＺＡ型）」（昭和５９年２月。

日産自動車■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ｌ
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、ｌ−２シフトバルブ１００１．２−３シフト
バルフｌ。

０２．３−４シフトバルブ１００３を備え、変速要素と
して、ロークラッチＬ／Ｃ、ハイクラッチＨ／Ｃ、バン
ドブレーキＢ／Ｂ　（このバンドブレーキＢ／Ｂはバン
ドサーボＢ／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の両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速圧油路ｉ。

０７、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、４速から２速への変速時に４速
→３速→２速と順にシフトダウンさせるための４−３−
２デイレイバルブ１０１０と、３速→２速の変速点を決
める３−２ダウンシフトバルブ１０１１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、ロークラッチＬ／Ｃが締
結作動（同時にワンウェイクラッチが機械的に作動）す
る。

２速時の油路は、１−２シフトバルブ１００１の作動に
より、ｌ速時の油路に２速〜４速圧油路１００６を加え
て形成され、ロークラッチＬ／ＣとバンドブレーキＢ／
Ｂとが締結作動する。

３速時の油路は、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、およびサーボリリースタイミ
ングバルブ１０１２を介するサーボリリース圧油路１０
０９を加えて形成され、バンドブレーキが締結解放され
、ロークラッチ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とサーボリリースタ
イミングバルブ１０１２を介して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、４速か
ら２速への変速が、ロークラッチＬ／Ｃに大トルクが急
激に働くような４速から２速へ一気にシフトダウンさせ
るのではなく、４速状態→３速状態→２速状態へと変速
させるものであるが、締結油圧は一般にシフトバルブを
作動させての変速後、ある程度の時間が経過しないと安
定しないため、４速→２速変速時の３−２変速シヨツク
は、３速−２速変速を単独で行なった時の変速シボツク
より悪化するという問題点があった。

つまり、４速→３速→２速変速での３速時は、３速締結
要素（ロークラッチＬ／Ｃ）の締結圧がまだ十分に立ち
上がっていないことで、エンジン回転の上昇が遅れ、こ
の状態から２速へ変速させた時と、３速→２速変速を単
独で行なった時とを比べると、初期条件が異なってしま
い、変速終了時におけるエンジン回転数と出力軸回転数
の差が、４速→３速→２速の変速の時が大きくなり、出
力軸トルク変動による変速ショックが大きくなっていた
。

また、変速ショックを低減させるためには３速状態で十
分な時間を経過させる変速制御により行なうことも可能
であるが、この変速制御では応答性が悪化してしまう。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上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、複数の変速段を有し、シフトバルブＯ１
の作動制御により変速制御を行なう変速制御手段０２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０２を、ｎ速からｎ−２速への変速時にｎ速状態
→ｎ−１速状態→ｎ−３速以下状態→ｎ−２速状態へと
シフトバルブを切り換えて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、変速制御手段を、ｎ速からｎ−２速への変速
時にｎ速状態→ｎ−１速状態→ｎ−３速以下状態→ｎ−
２速状態へとシフトバルブを切り換えて変速させる変速
制御を行なう手段としたことで、ｎ速からｎ−２速への
ダウンシフトが、ｎ−１速状態及びｎ−３速以下状態を
介して行なわれ、このｎ−３速以下状態の時にエンジン
回転数が十分に引きとげられ、出力軸トルクの変動を抑
えたｎ速からｎ−２速への変速を応答性よく行なうこと
ができる。

（実施例） 以下、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、ロックアツプ
クラッチＬＵ／Ｃ、インプットシャフトＩ、フロントプ
ラネタリギヤＧｌ、第１コネクテイングメンバＭ１．第
２コネクティングメンパＭ２．　　リヤプラネタリギヤ
Ｇ２、アウトプットシャフト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，ロー及
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、シングルピ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−、フロントヒニオンギ
ャＰ１と、フロントプラネットキャリヤ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Ｐｃｔ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、ロー及リバースブレーキ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。

リバースクラッチＲ／Ｃは、インプットシャフトＩとフ
ロントサンギヤＳｌとを接続する。

ハイクラッチ〇／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。

ロー及リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂは、フロントプラネ
ットキャリヤＰＣＩ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、フロントプラネットキャ
リヤＰｃｔの正転（エンジン回転方向）は許すが、逆転
は許さず、回転を固定する。

尚、前記バンドブレーキ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ッチ構造で、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、○印は作動を示す、ただし、バンドサーボ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、上記動力伝達機構を制御するための油圧制御装置
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主な特徴は、シフトバルブの作動を
、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
を図った点と、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、オイルポンプＯ
／Ｐ、プレッシャレギュレータバルブｌ、マニュアルバ
ルブ２．スロットルバルブ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．
プレッシャモディファイヤバルブ６、カットバックバル
ブ７、バックアップバルブ８、パイロットバルブ９．１
−２シフトバルブ１Ｏ１２−３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１３．２
−３ンレノイドバルブ１４．３−４ソレノイドバルブ１
５、アキュムレータバルブ１６、バンドサーボ１７、サ
ーボリリースタイミングバルブ１８、ロークラッチアキ
ュムレータ１９、ハイクラッチコントロールバルブ２０
、ハイクラッチソレノイドバルブ２１、ロークラッチタ
イミングバルブ２２．ロークラッチソレノイドバルブ２
３．４−３タイミングバルブ２４．３−２タイミングバ
ルブ２５、ガバナバルブ２６、トルクコンバータレギュ
レータバルブ２７、ロックアツプバルブ２８、ロックア
ツプソレノイドバルブ２９、■レンジレデューシングバ
ルブ３０とを備えていて、これらのバルブ類と変速要素
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。

以下、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、可変容量型のベーンポンプを用
いたもので、コントロールシリンダの油室Ｃ／Ｃは、プ
レッシャレギュレータバルブｌからの油路７０１（フィ
ードバック圧油路）に接続されており、所定回転以上で
ポンプ吐出量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量をなくして、エネルギ消
費の低減を図っている。

プレッシャレギュレータバルブｌは、オイルポンプＯ／
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、運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
イン圧の配送ポ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Ｏ印を付したポートにライン圧が供給され、
他のポートは全てドレーンポートに接続される。

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１Ｎ−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バルブ機能と
、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ァイヤパルブ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バルブ５は、ライン圧の上限
圧を設定圧に減圧規定させたキー２タダウンモジユレー
タ圧（スロットル圧の暴圧）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。

プレッシャモディファイヤバルブ６は、プレッシャレギ
ュレータバルブｌ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
ルモディフフイヤ圧）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、プレ、シャレギュレータバル
ブ１の信号補助弁で、Ｄレンジ１速。

ＩＩレンジｌａ、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（カン
トバック圧）を作る機能をもつバルブである。

パンクアップバルブ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／Ｂ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
ｌｌ、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ソレノイドバルブ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
、１速２２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シフトバルブ１２は、３−４ソレノイド八ルブ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。

■−２ソレノイドバルブ１３　、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１０，１１．１２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、電気系統に断線等の故
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、ロークラッチアキュムレ
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。

バンドサーボ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、／くントサーボアキュムレータ３７が
一体に内蔵されている。

サーボリリースタイミングバルブ１８は、２速！３速；
４速のシフトアップ時及びシフトダウン時、バンドサー
ボ１７の解放側の油路と７１イクラツチ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
をもつノくルブである。

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し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、／Ｘイクラッ
チソレノイドパルブ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、／＼イクラツチＨ／Ｃの作動圧
の立ち上りや圧力レベル、さらには作動圧供給タイミン
グを制御する機能をもつバルブである。

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。

ロークラッチタイミング／ヘルプ２２は、ロータラッチ
ソレノイドパルプ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、変速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蒔のニュ
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。

ロータ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信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、低速時にはロー
クラッチ作動圧の立ち上がりを早め、高速時にはローク
ラッチ作動圧の立ち上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、低速時にはバンドサーボ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
。

力／ヘナバルブ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。

トルクコンバータレギュレータバルブ２７は、トルクコ
ンバータＴ／Ｃへ配送するトルクコンへ−タ圧が高くな
り過ぎるのを防１トする機能をもつバルブである。

ロックアツプバルブ２８は、ロックアンプソレノイドバ
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
、ブタラッチＬＵ／Ｃの作動・非作動を制御する／＜ル
ブである。

ロックアンプソレノイドバルブ２９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。

■レンジレデューシングバルブ３０は、■レンジシフト
蒔のエンジンブレーキショッ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／ヘルプである。

尚、図中７００はライン圧油路、７０１はフィードバッ
ク圧油路、７０２はトルクコンバータ圧油路、７０３は
カットバック圧油路、７０４はスロットルモディファイ
ヤ圧油路、７０５はエレンジ圧油路、７０６はＩＩレン
ジ圧抽油路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
イロット圧油路、７１６は２速ドレーン油路、７１７は
ロークラッチ圧油路、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ノヘイパス油路、７２３はロークラ、。

チ圧第２ノヘイパス油路、７２４はローフランチ圧トレ
ーンバイパス油路、７２５は力／ヘナ圧油路、７２６は
ロックアツプクラッチ圧油路、７２７はロー及リバース
ブレーキ減圧油路、７２８はロー＆リバースブレーキ圧
油路、７２９はり／ヘ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、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。

実施例装置は、コントロールユニットからの電気信号に
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シフト八ルブ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ンレノイド
バルブ１４．３−４ソレノイドバルブ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、ボー）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、ｆｌｏｅはドレーンポート
である。ボートｌ　ｆｏｂ及び１１０ＣはＩレンジ圧油
路７０５に接続されている。ボート１１０ｆは２速〜４
速圧油路７１３に接続されている。ボートｌ　Ｌｏｇは
Ｄレンジ圧油路７０７に接続されている。ポート１１０
ｈ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
ンレノイド／ヘルプ１３が開となり、パイロット圧油路
７１５からポート１ｌｏｈに作用していたパイロット圧
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
ノくルブ作動によって、遮断状態であったボー）１１０
ｆと１１０ｇ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（ＯＮ信号）
が１−２ソレノイドバルブ１３へ入力されると、１−２
ソレノイドバルブ１３が閉となり、パイロット圧がボー
ト１ｌＯｈに作用してスプール２１０を図面上方向に押
し−Ｌげる。

２−３シフトバルブ１１は、ポート１１１　ａ　〜１１
１ｅを有するバルブ穴１１１と、ノ＜ルブ穴１１１に対
応したランド２１１ａ及び２１１ｂを有し軸方向移動可
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。ボー）１１１ｃ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。ボート１１１ｅはオリフィス８０６を
もつパイロット圧油路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）が、
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／＜、ルブ１４が開となり、パイロット圧油路
７１５からボート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ｙＥであったポート１ｌｌ
ｃと１１１ｃ（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
あったボート１１１ｂとボー）１１１ｃ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、２−
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に作用してスブール２１１を図面−Ｌ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シフトバルブ１２は、ポート１１２　ａ　〜１１
２ｅを有するバルブ穴１１２と、バルブ穴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１１２ｂはドレーンボートである。

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。ポート１１２ｅ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信す）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。

このバルブ作動によって、連通状態であったボー）１１
２ｃと１１２ｄとが遮断され、ロークラッチ圧油路７１
７に接続されたポー）１１２ｃはドレーンポートである
ポート１１２ｂと連通する。

また、４速から３速へ変速させる制御信号（ＯＦＦ信壮
９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が開となり、ボー）・１１２
ｅ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。

１−２ソレノイドバルブ１３　、２−３ソレノイドバル
ブ１４及び３−４ソレノイドバルブ１５はそれぞれ回し
構成をもつバルブで、バルブツレメイト１１３，１１４
，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ト
３１３，３１４．３１５と、ドレーン油路４１３，４１
４，４１５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信号がバルブソレノイド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）３
１３ａ、３１４ａ、３１５ａを閉鎖し、パイロット圧を
各シフト／旬しブに配送する。

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、バルブ部材２１３．２１４，２１５が
バルブシー）３１３，３１４．３１５から離れ、各シフ
トバルブへ配送していたパイロット圧をドレーン油路４
１３，４１４．４１５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＠締結させ
たり解放させたりするピストンス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とか形成され、サーボアプライ
圧室Ｓ／Ａへの油圧供給によりバンドブレーキＢ／Ｂが
締結され・両室Ｓ／Ａ　、　Ｓ／ｌ（への油圧供給によ
りバンドブレーキＢ／Ｂが解放される。

コントロールユニット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りに変換する
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。

・４（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
．１５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ｆ＋ｊに
テーブルルックアップされ、その処理待の車速信号（Ｖ
）及びスロットル開度信号（θ）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４速→２速の変速指令信号は、実施
例の変速制御において、ダウン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
を離した時に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、
パワーオフ状態かパワーオン状ｙＥかの検知手段として
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、４
速→３速→１速→２速へと移行する変速制御の時間管理
（タイマ値Ｔによる）を車速Ｖに応じて行なうための入
力センサとして用いられる。

次に、実施例の作用を説明する。

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　、２−３ソレノイド八ルブ１４
及び３−４ソレノイドバルブ１５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。

（イ）４速→２速変速以外の変速時 ４速から２速への変速以外の変速時には、ステップ２０
００→ステツプ２００１→ステツプ２００２→ステツプ
２００３→ステツプ２００４へと進み、ステップ２００
４では、変速指令信号に応じた変速制御がなされる。

（ロ）４速から２速へのパワーオフ・ダウンシフト時 アクセルペダルから足を離したパワーオフ時における４
速から２速への変速時には、ステップ２０００→ステツ
プ２００１→ステツプ２００２→ステツプ２００３→ス
テツプ２００５→ステツプ２００６へと進み、４速から
２速に一気に変速させる変速制御がなされる。

この時の変速制御を、第７図のタイムチャート図により
説明すると、４−２変速指令値号と同時に、２−３ソレ
ノイドバルブ１４へはＯＦＦ信号からＯＮ信号へ切り換
わる信号が出力され、３−４ソレノイドバルブ１５へは
ＯＮ信号からＯＦＦ信号に切り換わる信号が出力され、
２−３シフトバルブ１１と３−４シフトバルブ１２とが
同時に作動し、４速状態から２速状態へと一気に切り換
わる。

尚、パワーオフ時には、エンジンの吹きヒげということ
が問題にならず、変速ショックも低いことから、エンジ
ンブレーキの作動をよくするように４速→２速の変速制
御が行なわれる。

（ハ）４速から２速へのパワーオン・タウンシフト時 アクセルペダルを踏み込んでのパワーオン時における４
速から２速への変速時には、４−２変速指令時から所定
時間ｔ１までの４速状態と、４速から３速に切り換えて
所定時間ｔ２までの３速状態と、３速から１速に切り換
えて所定時間ｔ３までの１速状態と、を経過して２速へ
の変速がなされる。

まず、４速状態を保持する作動の流れは、制御開始時に
ステップ２０００→ステツプ２００１→ステツプ２００
２→ステツプ２００３→ステツプ２００５→ステツプ２
００７→ステツプ２００８→ステツプ２００９へと進み
、ステップ２００８において４速状態をそのまま保持す
る信号（１−２ソレノイドバルブ１３にＯＦＦ信号、２
−３ソレノイドバルブ１４にＯＦＦ信号、３−４ソレノ
イド八ルブ１５にＯＮ信号）が出力される。

そして、ステップ２００１を除くステップの流れが、ス
テ、プ２００７において設定タイマ値Ｔ１がセロになる
まで繰り返される。

尚、ステップ２０００は制御開始か制御中かの判断ステ
ップ、ステップ２００１はタイマ値クリアや設定タイマ
値Ｔ１の読み込み等の制御作動開始体制を整えるステッ
プ、ステップ２００２は入力センサ４１等から変速制御
に必要な信号を読み込むステップ、ステップ２００３は
４−２変速かどうかの判断ステップ、ステップ２００５
はパワーオンかどうかの判断ステップ、ステップ２００
７は設定タイマ値Ｔ１がゼロかどうかの判断ステップ、
ステップ２００９はタイマｌにセットされている設定タ
イマ値Ｔ１をルーチンの起動毎に減じるステップである
。

また、設定タイマ値Ｔ１は、予めコントロールユニット
４０に記憶されていて、４−２変速指令時から４速状態
を保持する時間ｔ１は、この設定タイマ値Ｔ１により定
まる。

４速状態から３速状態とする作動の流れは、ステップ２
００７によりＴ＋＝０であると判断されると、ステップ
２００７からステップ２０１０→ステツプ２０１１→ス
テツプ２０１２→ステツプ２０１３→ステツプ２０１４
へと進むことによりなされ、ステップ２０１３において
４速から３速へ変速させる信号（３−４ソレノイドバル
ブ１５へのＯＮ信号をＯＦＦ信号に切り換える）が出力
される。

そして、ステップ２０００からステップ２００７及びス
テ、ブ２０１０を経過してステップ２０１４に至る流れ
が、ステップ２０１０において検索タイマ値Ｔ２がゼロ
になるまで繰り返される。

尚、ステップ２０１１はエンジン回転数信号（ｎｅ）に
より検索タイマ値Ｔ２を設定するステップで、このステ
ップ２０１１では、予めコントロールユニット４０のＲ
ＯＭ３４０に記憶されているエンジン回転数Ｎｅとタイ
マ値Ｔとの関係を示すマツプ（第５図）から、検索タイ
マ値Ｔ２が読み出される。ステップ２０１２は検索タイ
マ値Ｔ２をタイマ２にセットするステップ、ステップ２
０１４はタイマ２にセットされている検索タイマ値Ｔ２
をルーチンの起動毎に減じるステップである。

従って、４速から３速へ変速されて３速状態を保持する
時間ｔ２は、検索タイマ値Ｔ２により定まり、エンジン
回転数Ｎｅが低いと短かく、高いと長くなる。

３速状態から１速状態とする作動の流れは、ステップ２
０１０によりＴ２＝０であると判断されると、ステップ
２０１０からステップ２０１５→ステツプ２０１６→ス
テツプ２０１７→ステツプ２０１８→ステツプ２０１９
へと進むことによりなされ、ステップ２０１８において
３速から１速へ変速させる信号（１−２ソレノイドバル
ブ１３へのＯＦＦ信号をＯＮ信号、２−３ソレノイドバ
ルブ１４へのＯＦＦ信号をＯＮ信号）が出力される。

そして、ステップ２０００からステップ２００７、ステ
ップ２０１０及びステップ２０１５を経過してステップ
２０１９に至る流れが、ステップ２０１５において検索
タイマ値Ｔ３がゼロになるまで繰り返される。

尚、ステップ２０１６はエンジン回転数信号（ｎｅ）に
より検索タイマ（ｆｉ　Ｔ　３を設定するステップで、
このステップ２０１６では前記ステップ２０１１と同様
に、第５図に示すマツプから検索タイマ値Ｔ３が読み出
される。

ステップ２０１７は検索タイマ値Ｔ３をタイマ３にセッ
トするステップ、ステップ２０１９はタイマ３にセット
されている検索タイマ値Ｔ３をルーチンの起動毎に減じ
るステップである。

従って、３速から１速へ変速されて１速状態を保持する
時間ｔ３は、検索タイマ値Ｔ３により定まり、エンジン
回転数Ｎｅが低いと短かく、高いと長くなる。

ｌ速状態から２速状態とする作動の流れは、ステップ２
０１５によりＴ３＝０であると判断されると、ステップ
２０１５からステップ２０２０へと進むことによりなさ
れ、ステップ２０２０では１速から２速へ変速させる信
号（ｌ−２ソレノイドバルブ１３へのＯＮ信号をＯＦＦ
信号に切り換える）が出力される。

以上の変速制御をタイムチャートで示すと、第８図に示
すようになり、４速から２速へのパワーオン・ダウンシ
フトが、４速→（４速）→３速→１速→２速と変速移行
する変速制御によりなされる。

このように、実施例では、４速から２速へのパワーオン
・タウンシフトが、３速状態及びｌ速状態を介して行な
われ、ｌ速状態の時にエンジン回転が吹き上がり、２速
のエンジン回転に達したら２速へ変速させることで、出
力軸トルクの変動を抑えた変速ショックの少ない変速を
行なうことができる。

尚、３速からｌ速への変速は、締結油圧をドレーンさせ
ることで行なわれるため、変速開始時に油圧のバラツキ
が多少あっても安定したタイミングで抜ける。

また、３速状態から１速状態にすると、エンジン回転の
吹き上がりは１速のエンジン回転まで達しようとするが
、その途中の２速のエンジン回転に達した時点で２速に
変速させるもので、このタイミングをあらゆるエンジン
回転数域で得るために、実施例ではエンジン回転数に対
応したｌ速状態の時間制御を行なっている。

さらに、実施例では、４−２変速指令時から設定時間ｔ
１までは４速状態を保持させるようにしているが、これ
は、４速から２速へのパワーオン・ダウンシフトでの変
速を遅らせて、急な変速制御による変速ショックを防止
するためで、車両の走行状態によっては４速状態を保持
することを要さず、４−２変速指令時から、直ちに３速
→１速→２速への変速制御を行なうようにしてもよい。

以上、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、実施例ではシフトバルブの作動信号として電気
信号を用いた電子制御により変速制御を行なわせる例を
示したが、油圧信号をシフトバルブの作動信号として変
速制御を行なわせ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、変速制御手段を、ｎ速からｎ−２速
への変速時にｎ速状態→ｎ−１速状態→ｎ−３速以下状
態→ｎ−２速状態へとシフトバルブを切り換えて変速さ
せる変速制御を行なう手段としたため、ｎ速からｎ−２
速へのダウン　、シフトが、ｎ−１速状態及びｎ−３速
以下状態を介して行なわれ、このｎ−３速以下状態の時
にエンジン回転数が十分に引き上げられ、出力軸トルク
の変動を抑えたｎ速からｎ−２速への変速を応答性よく
行なうことが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図は実施例
装置を適用した変速制御回路全体図、第４図は実施例装
置の変速制御回路図、第５図は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図は実施例装置のコントロールユニー／　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図は実施例装置でのパワーオフ
時の４−２変速制御作動のタイムチャート図、第８図は
実施例装置でのパワーオン時の４−２変速制御作動のタ
イムチャート図、第９図は従来の変速制御装置を示す概
略図である。 ０１・・・シフト／ヘルプ ０２・・・変速制御手段 特　　許　　出　　願　　人 日産自動車株式会社 ｏｌ　：　ンプトハ”７Ｌフ゛ ０２：　　変造制奪手、象 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）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、ｎ速からｎ−２速への変速時にｎ
   速状態→ｎ−１速状態→ｎ−３速以下状態→ｎ−２速状
   態へとシフトバルブを切り換えて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。