CN101675275B - 用于自动变速器的液压控制装置及液压控制方法 - Google Patents

Abstract

自动变速器的液压控制装置估计在发动机停车降档操作期间存在换档到比当前档位低的档位的要求的可能性。如果在该换档期间具有将存在换档到下个档位的要求的可能性，则所述液压控制装置开始进行供给作用准备液压用于准备换档到前述下个档位的操作。

Description

用于自动变速器的液压控制装置及液压控制方法

技术领域

本发明涉及一种液压控制装置，其用于在设置在车辆等中的自动变速器中执行换档控制。本发明尤其涉及一种用于自动变速器的液压控制装置和一种用于自动变速器的液压控制方法，该液压控制装置和液压控制方法抑制了在变速器中执行换档操作时的换档冲击。

背景技术

已知一种类型的变速器，其根据车辆的行驶状态将由发动机产生的扭矩和转速适当地传递到驱动轮上，这种变速器为在发动机和驱动轮之间自动地建立最佳变速比的自动变速器。

在车辆中使用的这种已知的自动变速器的两个实例为行星齿轮型变速器和带式无级变速器(CVT)，行星齿轮型变速器利用行星齿轮组和离合器及制动器来建立档位(下面也称作“档”)，带式无级变速器连续地(即，以无级变速的方式)调节变速比。

在设置有行星齿轮型自动变速器的车辆中，具有换档线(即，档位换档线)的换档设定表存储在ECU(电子控制单元)等中，该换档设定表用于根据车速和加速器操作量(或节气门开度)来建立最佳档位。ECU参考换档设定表基于车速和加速器操作量来计算目标档位，并且通过选择性地以预定组合作用和释放作为摩擦作用元件的离合器和制动器来自动地变换档位(即，档)以建立前述目标档位。

而且，设置有这种自动变速器的车辆具有由驾驶员操作的换档杆。操作该换档杆使得自动变速器能够在各种范围或模式之间转换，诸如P范围(停车范围)、R范围(后退行驶范围)、N范围(空档范围)和D范围(前进行驶范围或驱动范围)。而且，近年来，带有手动换档功能的自动变速器(所谓的具有顺序模式的自动变速器或顺序模式自动变速器)也开始被实际使用。这些变速器也使得驾驶员能够通过操作换档杆来任意地改变变速器的档位。

而且，在这些种类的变速器中，存在一些执行所谓的滑行降档的变速器，在滑行降档中，在加速器关闭的同时减速时，变速器根据以车速作为参数的预设换档条件来降档。专利号为2917601的日本专利中描述的换档控制装置就是这样一个实例。当车辆正在减速时，这种换档控制装置通过执行“跳级换档”来缩短换档时间，在跳级换档中，当需要多档位降档(即降档多个档位)时，即当需要换档到比当前档位低两个或更多个档位的档位时(即换档到具有更大变速比的档位)，所述换档控制装置通过跳过一个或多个档位来降档。

然而，取决于降档的类型，当执行这种跳级换档时，自动变速器的摩擦作用元件(即，离合器和制动器)的释放正时和作用正时可能是不合适的(即，在作用侧摩擦作用元件获得扭矩容量之前，作用操作等可能终止执行了)，因此，发动机可能空转并存在扭矩损耗，并且可能产生换档冲击。

为了避免该问题，如在公开号为2005-344773的日本专利申请(JP-A-2005-344773)中描述的，理想的是通过重复地每次降档一个档位(即，称作“顺序换档”的操作)来执行多级降档操作，即多个档位的降档操作。

然而，在执行这种顺序换档的变速器中，存在这样的可能性：在有些情况下诸如当车辆正相对迅速地减速时，可能不能建立适合于车速的档位，例如因为总的换档时间增加了。

更具体地，如上所述，在发动机停车状态下(即，当发动机由驱动轮驱动时)降档的换档正时典型地仅以车速作为参数来设定。

因此，例如，当基于换档设定表已经输出了用于换档到第四档位的换档信号但车辆已经减速到低于对应于变速器中的第四档位的车速时，换档设定表上的4→3换档线被跨过，从而输出用于换档到第三档位的换档信号。此时，通过开始释放和作用离合器和制动器(即，通过开始离合器间的变换操作)来开始进行换档操作，从而在变速器中建立第三档位。

在这种情况下，如果车辆继续相对迅速地减速，则在换档设定表上的3→2换档线将在换档到第三档位的换档操作完成之前(即，当离合器和制动器处于释放和作用状态之间时)被跨过从而输出用于换档到第二档位的换档命令。顺便提及，因为在变速器中换档到第三档位的换档操作还没有完成，所以换档到第二档位的换档操作(即，建立第二档位的离合器和制动器的释放操作和作用操作)必须等到换档到第三档位的换档操作完成之后才能执行。也就是说，换档操作被执行到比适合于车速的档位高的档位(即，具有更低变速比的档位)。

在这种情形下，由于下降的车速，涡轮速度(即，变速器的输入转速)很低，因此扭矩增加的增加量是由变矩器产生的。在换档到第三档位的换档操作完成之后在换档到第二档位的换档操作期间，涡轮速度增加(空转)，并且正是在此时将执行建立第二档位的离合器和制动器的作用操作。因此，可能发生与所谓的发动机开车降档的现象类似的现象，这造成了向前拉动车辆的换档冲击。这样，相关技术的顺序换档导致了换档到合适档位的换档操作的延迟，以及由换档冲击引起的操纵性能的下降。随着自动变速器中的档位(即，档)数量的增加，这类问题变得更加明显。特别是，近年来自动变速器被制造得具有越来越多的档位(即，档)，这使得它们越发受到这类问题的影响。

即使在车辆正减速的同时自动变速器响应于换档杆的操作而换档到更低档位(即，即使存在顺序模式的降档操作)，当不能建立适合于车速的档位时，前述问题仍可能发生，正如上面所述的那样。

顺便提及，执行顺序换档的变速器所存在的问题并不限于以下情形：在正执行诸如上述的换档操作的同时输出换档到下个档位的换档命令。也就是说，当车辆处于发动机停车状态(即，当发动机由驱动轮驱动)并且车辆正相对迅速地减速时，由于换档正时(即，在不执行换档操作的情况下存在换档要求时的正时)也可能发生这些问题。

发明内容

本发明提供了一种用于自动变速器的液压控制装置和控制方法，该控制装置和控制方法可以在车速正减速的同时抑制变速器换档时的换档冲击。

本发明的第一方案涉及一种自动变速器的液压控制装置，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而建立的。该液压控制装置包括下次换档准备器件，在发动机停车降档时在所述自动变速器的换档操作期间，当换档到第二预定档位的换档条件满足时，在继续前述换档操作的同时，所述下次换档准备器件开始对所述多个摩擦作用元件之中的在所述第二预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第二预定档位的操作，所述第二预定档位具有比由前述换档操作建立的第一预定档位大的变速比。

在前述方案中，在所述发动机停车降档时在所述自动变速器的所述换档操作期间，当估计出具有将存在换档到所述第二预定档位的要求的可能性时，所述换档条件会满足，所述第二预定档位具有比由前述换档操作建立的所述第一预定档位大的变速比。

根据前述结构，在发动机停车降档时在自动变速器的换档操作期间，当估计出具有将存在换档到第二预定档位的要求的可能性时，即使还不存在换档到前述第二预定档位的要求，也开始进行供给作用准备液压用于准备换档到第二预定档位的操作。也就是说，即使在前述换档操作(即，换档到第一预定档位的换档操作，第一预定档位比第二预定档位具有更低变速比)继续执行时，在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件也开始朝作用侧运动。在这种情况下，例如，液压被供给以使摩擦作用元件处于即将作用状态之前的状态(即，在活塞行程即将结束之前的位置)，所述液压实际上不会引起在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件作用。因此，如果之后存在换档到第二预定档位的要求，则能够在前述换档要求之后迅速地执行换档到第二预定档位的换档操作，因为摩擦作用元件已经处于即将作用状态之前的状态。因此，即使以多个步骤执行降档操作，仍能够缩短总的换档时间。因此，例如，即使当车辆正相对迅速地减速时以多个步骤执行降档操作，也能够建立适合于车速的档位，从而能够抑制换档冲击。

而且，通过前述结构，当存在到换档到第二预定档位的要求时，即使在发动机停车降档期间换档操作(即，换档到第一预定档位的换档操作，第一预定档位比第二预定档位具有更低变速比)还没有完成，如果已经供给了用于执行换档到第二预定档位的换档操作的充足的作用准备液压，则换档到第二预定档位的换档操作也可以开始(即，在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件的作用操作可以开始)而不用等到当前正在执行的前述换档操作完成。

对于前述结构，在发动机停车降档时在自动变速器的换档操作期间，当判定出存在换档到第二预定档位的要求时，换档条件满足，第二预定档位具有比由前述换档操作建立的第一预定档位大的变速比。

根据前述结构，在发动机停车降档时在自动变速器的换档操作期间，当判定出存在换档到所述第二预定档位的要求时，即使当前述换挡操作(即，换档到第一预定档位的换档操作，第一预定档位具有比第二预定档位低的变速比)继续执行时，在第二预定档位中作用的摩擦作用元件也开始朝作用侧运动(即，开始进行供给作用准备液压用于准备换挡的操作)。还是在这种情况下，例如，液压被供给以使摩擦作用元件处于即将作用状态之前的状态，所述液压实际上不会引起在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件作用。因此，例如，在发动机停车降档期间换挡操作完成时，能够使得在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件已经处于即将作用状态之前的状态，因此能够迅速地执行换档到第二预定档位的顺序换挡操作，。因此，即使以多个步骤执行降档操作，仍能够缩短总的换档时间。因此，例如，即使当车辆正相对迅速地减速时以多个步骤执行降档操作，也能够建立适合于车速的档位，从而能够抑制换档冲击。

而且，通过前述结构，当存在到换档到第二预定档位的要求时，即使在发动机停车降档期间换档操作(即，换档到第一预定档位的换档操作，第一预定档位比第二预定档位具有更低变速比)还没有完成，如果已经供给了用于执行换档到第二预定档位的换档操作的充足的作用准备液压，则换档到第二预定档位的换档操作也可以开始(即，在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件的作用操作可以开始)而不用等到换档操作完成。

本发明的第二方案涉及一种自动变速器的液压控制装置，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而建立的。该液压控制装置包括下次换档准备器件，在发动机停车期间当换档到第二预定档位的换档条件满足时，所述下次换档准备器件开始对所述多个摩擦作用元件之中的在所述第二预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第二预定档位的操作，所述第二预定档位具有比作为所述自动变速器的当前档位的第一预定档位大的变速比。

通过这种结构，当估计出具有在发动机停车期间将存在换档到所述第二预定档位的要求的可能性时，所述换档条件会满足，所述第二预定档位具有比作为所述自动变速器的所述当前档位的所述第一预定档位大的变速比。

而且，通过前述结构，在发动机停车期间当判定出存在换档到所述第二预定档位的要求时，所述换档条件会满足，所述第二预定档位具有比作为所述自动变速器的所述当前档位的所述第一预定档位大的变速比。

通过前述结构，当车辆以比预定减速度快的减速度持续减速预定时间段时，可以估计出具有将存在换档到所述第二预定档位的要求的可能性。在这种情况下，车辆的减速度基于能够获得表示车辆的减速度的检测值的传感器等的输出值来检测，诸如车速传感器或G传感器。当前述减速度在预定时间段内持续相对高时，估计出具有将存在换档到第二预定档位的要求的可能性。顺便提及，预定减速度和预定时间段为通过测试等根据经验设定的值。

通过前述结构，当车辆的车速从高于提前设定的下次换档液压供给开始车速变化到低于所述下次换档液压供给开始车速时，可以估计出具有将存在换档到所述第二预定档位的要求的可能性。

通过前述结构，当假定所述车辆将从对应于所述第二预定档位的第二预定档位车速持续减速时，所述下次换档液压供给开始车速可以被设定为在所述车辆的车速达到所述第二预定档位车速之前的预定时间段的车速，所述预定时间段为所述多个摩擦作用元件之中的当建立所述第二预定档位时作用的摩擦作用元件从释放状态变化到作用状态所用的时间。

这样，基于车辆的减速度以及对当前车速和下次换档液压供给开始车速的比较，来估计是否具有将存在换档到第二预定档位的要求的可能性，这使得该估计操作非常可靠。因此，通过建立适合于车速的档位能够可靠地抑制换档冲击。

通过前述结构，当所述车辆的车速基于换档设定表而与对应于所述第二预定档位的值匹配时，也可以判定出存在换档到所述第二预定档位的要求，所述换档设定表根据所述车速设定所述档位。在这种情况下，例如，使用用于发动机停车降档的换档设定表(例如，与正常行驶期间使用的换档设定表相比，换档线已经朝较高车速侧移动的换档设定表)，并且当车辆的车速与前述换档设定表中的对应于第二预定档位的值匹配时(即，当换档线被跨过从而换档范围改变到第二预定档位的换档范围时)，判定出存在换档要求。顺便提及，不是必须要设置用于发动机停车降档的换档设定表。当没有设置用于发动机停车降档的换档设定表时，当车速根据正常行驶期间使用的换档设定表而与对应于第二预定档位的值匹配时，可以判定出存在换档要求。

通过前述结构，在换档到第一预定档位的换档操作完成之后，在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件的作用操作可以开始，换档到第一预定档位的换档操作在准备换档到第二预定档位的操作开始之后执行。

此外，以下是在供给作用准备液压的操作开始之后当不存在换档到第二预定档位的要求时进行的操作，以及当取消换档到第二预定档位的要求时(即，当不再存在换档到第二预定档位的要求时)进行的操作。

首先，对于估计出具有将存在换档到第二预定档位的要求的可能性的结构，当在所述换档操作完成之前不再估计出具有将存在换档到所述第二预定档位的要求的可能性时，用于准备换档到所述第二预定档位的所述作用准备液压可以被排出。

另一方面，对于判定出存在换档到第二预定档位的要求的结构，当在所述换档操作完成之前判定出不再存在换档到所述第二预定档位的要求时，用于准备换档到所述第二预定档位的所述作用准备液压可以被排出。

因此，能够避免如下情况：供给到在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件的液压多于所需的液压。此外，也能够防止不必要地换档到第二预定档位的换档操作。还能够禁止整个液压回路的基本压力(即，管道压力)增加得超出所需的压力，并且增强了自动变速器中的换档操作的可靠性。因此，能够抑制工作液温度的增加，并且能够降低使用摩擦作用元件的频率。

通过前述结构，在换档到所述第一预定档位的所述换档操作完成之前，当根据准备换档到所述第二预定档位的作用准备液压供给操作而供给预定作用准备液压完成时，在所述第二预定档位中将作用的所述摩擦作用元件的所述作用操作开始而不等到所述换档操作完成，换档到所述第一预定档位的所述换档操作在准备换档到所述第二预定档位的所述操作开始之后执行。

根据该结构，在把用于顺序换挡的换档控制操作作为响应于换档命令的换档控制操作的同时，执行作为自动变速器的换档操作的类似跳级换档的换档操作。尽管事实上该换档操作类似跳级换档，但是换档到第二预定档位的换档操作是在供给作用准备液压(提前供给该作用准备液压以准备换档)的操作完成之后执行的。因此，能够通过跳过档位来执行降档，而不会引起摩擦作用元件的作用操作的延迟，而相关技术的跳级换档中会发生该延迟。因此，在能够迅速地执行换档到第二预定档位的换档操作的同时，能够通过抑制换档冲击来提高操纵性能。顺便提及，预定的作用准备液压是这样的液压：其使得在第二预定档位中将作用的摩擦作用元件运动到即将作用状态之前的状态(即，在活塞行程即将结束之前的位置)。

此外，通过前述结构，实质上在对在所述第二预定档位中将作用的所述摩擦作用元件进行的准备换档到所述第二预定档位的所述作用准备液压供给操作开始的同时，所述下次换档准备器件可以开始对所述多个摩擦作用元件之中的在第三预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第三预定档位的操作，所述第三预定档位具有比所述第二预定档位大的变速比。因此，当以多个步骤执行降档操作时，能够缩短总的换档时间。

本发明的第三方案涉及一种用于自动变速器的液压控制方法，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而建立的。所述液压控制方法包括：在发动机停车降档时在所述自动变速器的换档操作期间判定用于换档到第二预定档位的换档条件是否满足，所述第二预定档位具有比由前述换档操作建立的第一预定档位大的变速比；以及当所述换档条件满足时，在继续前述换档操作的同时，开始对所述多个摩擦作用元件之中的在所述第二预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第二预定档位的操作。

本发明的第四方案涉及一种用于自动变速器液压控制方法，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而建立的。所述液压控制方法包括：在发动机停车期间判定用于换档到第二预定档位的换档条件是否满足，所述第二预定档位具有比作为所述自动变速器的当前档位的第一预定档位大的变速比；以及当所述换档条件满足时，开始对所述多个摩擦作用元件之中的在所述第二预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第二预定档位的操作。

根据本发明，作用准备液压是提前供给的，因此在发动机停车状态中，当存在换档到比自动变速器的当前档位具有更大变速比的档位的要求时，能够迅速地执行换档到前述档位的换档操作。因此，在要求换档到前述档位之后能够缩短建立前述档位所使用的摩擦作用元件开始作用所用的时间量。因此，当车辆正相对迅速地减速时，即使以多个步骤执行降档操作，也能够建立适合于车速的档位而不会延迟换档操作，因此能够抑制换档冲击。

附图说明

本发明上述的和进一步的目的、特征和优点通过下面结合附图对示范性实施例的描述将变得清晰，其中相似的附图标记用于表示相似的元件，并且其中：

图1为示意地显示了车辆的传动系的方框图，根据本发明的第一、第二和第三示范性实施例的自动变速器的液压控制装置应用于其上；

图2为显示了图1所示的自动变速器的实例的轮廓图；

图3为显示了图2中所示的换档机构的一部分的框架形式的立体图；

图4为显示了图1所示的液压控制装置的结构的图；

图5为显示了图1所示的变速器控制装置的结构的方框图；

图6为离合器及制动器作用表，显示了在图1所示的换档机构中用于每个档位的离合器和制动器的作用状态；

图7为换档线图，显示了图2所示的用于每个档位的两个行星齿轮组的构成元件的转速比；

图8为车辆的换档装置的立体图，根据本发明的第一、第二和第三示范性实施例的用于自动变速器的液压控制装置应用到其上；

图9为在图1所示的自动变速器的换档控制中使用的换档设定表的图；

图10为图示了用于根据本发明的第一示范性实施例的发动机停车降档控制的程序的流程图；

图11为显示了根据本发明的第一示范性实施例的发动机停车降档控制的实例的时间图；

图12为显示了根据本发明的第二示范性实施例的发动机停车降档控制的实例的时间图；以及

图13为显示了根据本发明的第三示范性实施例的发动机停车降档控制的实例的时间图。

具体实施方式

在以下描述和附图中，将根据示范性实施例来更详细地描述本发明。在以下描述中，首先描述车辆的自动变速器的传动系和基本操作等，之后将描述作为示范性实施例的典型控制的发动机停车降档控制。

图1为示意地显示了在本发明的第一、第二和第三示范性实施例中的车辆的传动系的方框图。图2为显示了图1所示的自动变速器2的实例的轮廓图，而图3为显示了图1和图2所示的换档机构30的框架形式的立体图。

如图1所示，车辆应用有根据本发明的示范性实施例的用于自动变速器的液压控制装置，该车辆设置有发动机1、自动变速器2、发动机控制装置(即，发动机ECU)3和变速器控制装置(即，变速器ECU)4。

发动机1通过燃烧混合气产生转动动力，在混合气中，从外部吸入的空气与从燃料喷射阀5喷射出的燃料以适当的比率混合。该燃料喷射阀5由发动机控制装置3控制。

自动变速器2主要包括变矩器20、换档机构30、液压控制装置40和油泵60。顺便提及，在该示范性实施例中的自动变速器能够建立八个前进档(即，档位)和一个后退档(即，档位)。

如图2所示，变矩器20可转动地连接到发动机1上，并且包括泵轮21、涡轮22、定子23、单向离合器24、定子轴25和锁止离合器26。

单向离合器24将定子23支撑在自动变速器2的壳体2a上，并允许定子23仅在一个方向上转动。定子轴25将单向离合器24的内圈固定到自动变速器2的壳体2a上。

锁止离合器26能够将变矩器的泵轮21和涡轮22锁定在一起。必要时锁止离合器26能够在作用状态、释放状态以及部分作用状态之间转换，在作用状态中，锁止离合器26将泵轮21锁定或联结到涡轮22上，在释放状态中，锁止离合器26使泵轮21从涡轮22脱开，而部分作用状态为介于作用状态和释放状态之间的状态。

该锁止离合器26的施力控制是通过利用锁止控制阀27对泵轮21和涡轮22进行液压控制来执行的。

换档机构30将从变矩器20输入的转速传到输入轴9上、改变转速、之后将经改变的转速输出到输出轴10。如图2和图3所示，换档机构30包括前行星齿轮组31、后行星齿轮组32、中间制动鼓33、第一至第四离合器C1至C4，以及第一和第二制动器B1和B2。

前行星齿轮组31为所谓的双小齿轮型行星齿轮组，其包括第一太阳齿轮S1、第一内啮合齿轮R1、多个内侧小齿轮P1、多个外侧小齿轮P2和第一齿轮架CA1。

顺便提及，第一太阳齿轮S1固定到自动变速器2的壳体2a上，因此其不能转动。第一内啮合齿轮R1经由第三离合器C3由中间制动鼓33支撑，以使第一内啮合齿轮R1能够与中间制动鼓33一起转动或相对于中间制动鼓33转动。太阳齿轮S1同心地设置在第一内啮合齿轮R1的内径侧上。

多个内侧小齿轮P1和多个外侧小齿轮P2夹在第一太阳齿轮S1和第一内啮合齿轮R1之间，位于圆周方向上预定间隔的多个位置处，多个内侧小齿轮P1与第一太阳齿轮S1啮合，而多个外侧小齿轮P2与内侧小齿轮P1和第一内啮合齿轮R1啮合。

第一齿轮架CA1可转动地支撑两组小齿轮P1和P2。第一齿轮架CA1的中心轴部整体地连接到输入轴9上。第一齿轮架CA1上的支撑两组小齿轮P1和P2的支承部经由第四离合器C4由中间制动鼓33支撑，以使所述支承部能够与中间制动鼓33一起转动或相对于中间制动鼓33转动。

而且，中间制动鼓33可转动地设置在第一内啮合齿轮R1的外径侧上，并且中间制动鼓33经由第一制动器B1由自动变速器2的壳体2a支撑，以使所述中间制动鼓33能够保持不转动或相对于壳体2a转动。

后行星齿轮组32为所谓的拉维奈尔赫(Ravigneaux)型行星齿轮组，其包括大直径的第二太阳齿轮S2、小直径的第三太阳齿轮S3、第二内啮合齿轮R2、多个短小齿轮P3、多个长小齿轮P4以及第二齿轮架CA2。

顺便提及，第二太阳齿轮S2连接到中间制动鼓33上，并且第三太阳齿轮S3能够经由第一离合器C1选择性地连接到前行星齿轮组31的第一内啮合齿轮R1上，以使第三太阳齿轮S3与第一内啮合齿轮R1一起转动或相对于第一内啮合齿轮R1转动。第二内啮合齿轮R2整体地连接到输出轴10上。

而且，多个短小齿轮P3与第三太阳齿轮S3啮合，多个长小齿轮P4与第二太阳齿轮S2和第二内啮合齿轮R2二者都啮合，并且长小齿轮P4还经由短小齿轮P3与第三太阳齿轮S3啮合。

此外，第二齿轮架CA2可转动地支撑多个短小齿轮P3和多个长小齿轮P4。第二齿轮架CA2的中心轴部能够经由第二离合器C2选择性地连接到输入轴9上。在第二齿轮架CA2上支撑小齿轮P3和P4的支撑轴部经由制动器B2和单向离合器F1由自动变速器2的壳体2a支撑。

第一至第四离合器C1至C4以及第一和第二制动器B1和B2为利用机油粘性的湿式多盘型摩擦作用元件。

第一离合器C1用于使后行星齿轮组32的第三太阳齿轮S3处于作用状态或释放状态，在作用状态中，第三太阳齿轮S3连接到前行星齿轮组31的第一内啮合齿轮R1上，以使第三太阳齿轮S3与第一内啮合齿轮R1一起转动；在释放状态中，第三太阳齿轮S3从前行星齿轮组31的第一内啮合齿轮R1断开连接，以使第三太阳齿轮S3相对于第一内啮合齿轮R1转动。

第二离合器C2用于使后行星齿轮组32的第二齿轮架CA2处于作用状态或释放状态，在作用状态中，第二齿轮架CA2连接到输入轴9上，以使第二齿轮架CA2与输入轴9一起转动；在释放状态中，第二齿轮架CA2从输入轴9断开连接，以使第二运动器CA2相对于输入轴9转动。

第三离合器C3用于使前行星齿轮组31的第一内啮合齿轮R1处于作用状态或释放状态，在作用状态中，第一内啮合齿轮R1连接到中间制动鼓33上，以使第一内啮合齿轮R1与中间制动鼓33一起转动；在释放状态中，第一内啮合齿轮R1从中间制动鼓33断开连接，以使第一内啮合齿轮R1相对于中间制动鼓33转动。

第四离合器C4用于使前行星齿轮组31的第一齿轮架CA1处于作用状态或释放状态，在作用状态中，第一齿轮架CA1连接到中间制动鼓33上，以使第一齿轮架CA1与中间制动鼓33一起转动；在释放状态中，第一齿轮架CA1从中间制动鼓33断开连接，以使第一齿轮架CA1相对于中间制动鼓33转动。

第一制动器B1用于使中间制动鼓33处于作用状态或释放状态，在作用状态中，中间制动鼓33被锁定到自动变速器2的壳体2a上，以使中间制动鼓33保持不转动；在释放状态中，中间制动鼓33从自动变速器2的壳体2a松开，以使中间制动鼓33能够相对于自动变速器2的壳体2a转动。

第二制动器B2用于使后行星齿轮组32的第二齿轮架CA2处于作用状态或释放状态，在作用状态中，第二齿轮架CA2被锁定到自动变速器2的壳体2a上，以使第二齿轮架CA2保持不转动；在释放状态中，第二齿轮架CA2从自动变速器2的壳体2a上松开，以使第二齿轮架CA2能够相对于自动变速器2的壳体2a转动。

单向离合器F1允许后行星齿轮组32的第二齿轮架CA2仅在一个方向上转动。

图1所示的液压控制装置40控制换档机构30的换档操作。如图4所示，液压控制装置40主要包括压力控制阀41、手动阀42、多个线性电磁阀SLC1、SLC2、SLC3、SLC4和SLB1、B2控制阀44、用作故障安全阀的截止阀45、46和47以及转换阀48和49。

压力控制阀41将来自于油泵60的液压控制到预定管道压力，之后将所述预定管道压力供给到手动阀42的端口PL以及线性电磁阀SLC4和SLB1。

手动阀42适当地将液压从端口D供给到线性电磁阀SLC1、SLC2和SLC3，并从端口R供给到B2控制阀44，从而根据驾驶员对换档杆的操作而建立空档范围N、前进行驶范围D或后退行驶范围R。

多个线性电磁阀SLC1、SLC2、SLC3、SLC4和SLB1分别独立地驱动换档机构30中的第一至第四离合器C1至C4和第一制动器B1。这些线性电磁阀的基本结构是众所周知的，因此将省略详细的图和描述。

顺便提及，关于线性电磁阀SLC1、SLC2、SLC3、SLC4和SLB1的参考符号，字母SL指的是线性电磁阀，而附加符号表示与该线性电磁阀对应的具体的液压摩擦作用元件(来自于第一至第四离合器C1至C4和第一制动器B1之中)。

在每个线性电磁阀SLC1、SLC2、SLC3、SLC4和SLB1中，螺线管(省略参考符号)响应于从变速器控制装置4供给的控制信号(即，控制电流)被激活，以便使阀体(未图示)克服压缩弹簧的弹力而运动到预定位置，从而打开或关闭必要的端口，或增加或减小必要的端口的开度。

B2控制阀44驱动第二制动器B2。

第一截止阀45介于第一离合器C1和线性电磁阀SLC1之间并被构造为故障安全阀，当液压同时供给到两个输入口时，第一截止阀45阻断液压从线性电磁阀SLC1通过输出口供给到第一离合器C1，而使液压从排出口排放到自动变速器2的壳体2a中。

第二截止阀46介于在第四离合器C4和线性电磁阀SLC4之间并被造为故障安全阀，当液压从线性电磁阀SLC3供给到一个输入口时，第二截止阀46阻断液压从线性电磁阀SLC4通过输出口供给到第四离合器C4，而使液压从排出口排放到自动变速器2的壳体2a中。

第三截止阀47介于在第一制动器B1和线性电磁阀SLB1之间并被造为故障安全阀，当液压从线性电磁阀SLC3或SLC4供给到两个输入口中的一个时，第三截止阀47阻断液压从线性电磁阀SLB1通过输出口供给到第一制动器B1，而使液压从排出口排放到自动变速器2的壳体2a中。

转换阀48和49串联地设置在线性电磁阀SLB1和第一截止阀45的一个输入口之间。

线性电磁阀SLB 1的液压管路和线性电磁阀SLC4的液压管路平行地连接到第一转换阀48的两个输入口上。而且，第一转换阀48的输出管路和线性电磁阀SLC3的液压管路平行地连接到第二转换阀49的两个输入口上。当液压供给到这些第一和第二转换阀48和49的多个输入口中的一个输入口时，这些第一和第二转换阀48和49从输出口输出供给的前述液压。

图1所示的发动机控制装置3和变速器控制装置4二者通常为已知的ECU(电子控制单元)，并具有大致相同的硬件结构。现在将结合图5描述在该示范性实施例中的变速器控制装置4的具体结构。

变速器控制装置4通过控制液压控制装置40在换档机构30中建立合适的档位，即动力传递路径。

也就是说，如图5所示，变速器控制装置4包括中央处理单元(CPU)51、只读存储器(ROM)52、随机存取存储器(RAM)53、后备RAM54、输入接口55和输出接口56，所有这些元件通过双向总线57连接在一起。

CPU51基于存储在ROM52中的用于控制换档机构30中的换档操作的控制设定表和各种控制程序来执行计算。RAM53为存储器，其临时地存储CPU51的计算结果和从各种传感器等输入的数据。后备RAM54为非易失性存储器，其存储待保存的各种数据。

各种传感器连接到输入接口55上。这些传感器至少包括发动机转速传感器91、输入轴转速传感器92、输出轴转速传感器93、轴位置传感器94、加速器操作量传感器95、G传感器96、车速传感器97、制动踏板传感器98和制动主缸压力传感器99。各种阀也连接到输出接口56上。这些阀至少包括液压控制装置40的组成元件(即，压力控制阀41、手动阀42、线性电磁阀SLC1、SLC2、SLC3、SLC4、SLB1和B2控制阀44)以及用于锁止离合器26的液压控制的锁止控制阀27。

顺便提及，发动机1的转动传递到变矩器20的泵轮21上，发动机转速传感器91检测变矩器20的泵轮21的转速作为发动机转速。输入轴转速传感器92检测输入轴9的转速(NT)。输出轴转速传感器93检测输出轴10的转速(NO)。换档位置传感器94检测换档杆的操作位置，这在后面将会描述。加速器操作量传感器95检测加速器踏板的踏下量。G传感器96检测车辆的纵向和横向加速度。车速传感器97检测车辆的行驶速度。当制动踏板被踏下时(即，制动操作期间)，制动踏板传感器98输出制动作用的信号。当制动踏板踏下时，制动主缸压力传感器99从制动主缸压力获得踏板踏下量，并且从所述踏板踏下量中检测驾驶员所需的制动程度。

顺便提及，变速器控制装置4以信号能够在变速器控制装置4和发动机控制装置3之间传输的方式连接到发动机控制装置3上。必要时，变速器控制装置4从发动机控制装置3获得与发动机控制相关的各种信息。

此处，在图6和图7中显示了用于在上述换档机构30中建立各种档位的条件。

图6为离合器及制动器作用表，显示了各个档位与第一至第四离合器C1至C4、第一和第二制动器B1和B2以及单向离合器F1的作用和释放状态之间的关系。在该离合器及制动器作用表中，单圈表示作用状态，X表示释放状态，双圈(靶心(bulls-eye))表示当发动机制动作用时的作用状态，而三角表示仅在驱动时的作用状态。

图7为换档线图，显示了各档位(即，第一档位到第八档位以及倒档)与在这些时刻的前行星齿轮组31和后行星齿轮组32的各种组成元件的转速比之间的关系，其中各档位是通过选择性地作用第一至第四离合器C1至C4、第一和第二制动器B1和B2以及单向离合器F1而建立的。

在图7中，各纵轴的方向表示两个行星齿轮组31和32的组成元件的转速比，并且各纵轴之间的间隔是根据元件的变速比来设定的。而且，参考符号C1至C4、B1、B2和F1分别写在第一至第四离合器C1至C4、第一和第二制动器B1和B2以及单向离合器F1被作用的点处。

此外，图7中的“输入1”到“输入4”表示来自于输入轴9的转动动力的输入位置。类似地，图7中的“输出”表示输出到输出轴10的转动动力的输出位置。

而且，图8所示的换档装置7设置得靠近车辆中驾驶员的座位。该换档装置7具有可动的换档杆71和各种位置，即，后退(R)位置、空档(N)位置、驱动(D)位置和顺序(S)位置，驾驶员能够按照需要将换档杆71换档到这些位置上。换档位置传感器94检测换档杆71的位置(即，由换档杆71占据的位置，含后退(R)位置、空档(N)位置、驱动(D)位置和顺序(S)位置(包括在后面将描述的“+”位置和“-“位置))。

现在将对每个换档位置(即，N位置、R位置、D位置和S位置)进行描述选择换档杆71的换档位置的状况以及此时自动变速器的操作模式。

N位置为这样的位置：选择该位置以使自动变速器2的输入轴9从输出轴10断开连接。当换档杆71换档到N位置时，在自动变速器中2，所有的离合器C1至C4以及制动器B1和B2被释放(见图6)。

R位置为这样的位置：选择该位置以使车辆向后行驶。当换档杆71换档到R位置时，自动变速器2换档到倒档(即，后退档位)。

D位置为这样的位置：选择该位置以使车辆向前行驶。当换档杆71换档到D位置时，自动变速器2被控制为根据车辆的操作状态等自动换档到多个前进档位(八个前进档位)中的一个档位。

S位置为这样的位置(手动换档位置)：当驾驶员想要手动地在多个前进档位(八个前进档位)中执行换档操作时，选择此位置。“-”位置设置到S位置的前面，而“+”位置设置到S位置的后面。“+”位置为换档杆71被操作到该位置以执行手动升档的位置，而“-“位置为换档杆71被操作到该位置以执行手动降档的位置。当换档杆71在S位置并且之后被拉回到“+”位置时，自动变速器2升档。类似地，当换档杆71在S位置并且之后被向前推动到“-”位置时，自动变速器2降档。更具体地，每次换档杆71被拉到“+”位置时，自动变速器2中的档位增加一个档位(例如，lst→2nd→...→8th)。另一方面，每次换档杆71被推到“-”位置时，自动变速器2中的档位降低一个档位(例如，8th→7th→...→lst)。

下面，将结合图9描述用于上述构造的自动变速器2的换档控制的换档设定表。

图9中所示的换档设定表为以车速和加速器操作量作为参数的设定表，并且在该设定表中已经根据车速和加速器操作量设定了用于获得合适档位的多个范围。该换档设定表存储在变速器控制装置4的ROM52中。换档设定表中的范围是通过多个换档线(档位换档线)划分的。

顺便提及，在图9所示的换档设定表中，实线为升档线(换档线)而虚线为降档线(换档线)。而且在该图中，箭头表示升档和降档的方向而数字表示档位。

下面，将描述换档控制的基本操作。

变速器控制装置4从车速传感器97的输出信号计算车速，并且从加速器操作量传感器95的输出信号计算加速器操作量。之后，变速器控制装置4参考图9中的换档设定表并基于计算出的车速和加速器操作量来计算目标档位，并且通过对比该目标档位与当前档位来判定换档操作是否是必须的。

如果换档不是必须的(即，如果目标档位和当前档位相同，在这种情况下已经建立了合适的档位)，ECU100向自动变速器2的液压控制装置40输出螺线管控制信号(即，液压命令信号)以维持当前档位。

另一方面，如果目标档位与当前档位不同，则变速器控制装置4执行换档控制。例如，如果车辆正在行驶而自动变速器2处于第五档位，之后例如车辆的行驶状态改变从而在图9中存在从点A到点B的变化，则降档线5→4被越过，因此从换档设定表计算出的目标档位变成第四档位。因此，变速器控制装置4向自动变速器2的液压控制装置40输出螺线管控制命令(即，液压命令信号)以建立第四档位。结果，执行从第五档到第四档的换档(即5→4降档)。

下面，将描述与发动机停车降档控制相关的多个示范性实施例，其为具有诸如上述结构的自动变速器2中的典型操作。顺便提及，在下面的描述中，当执行发动机停车降档期间的换档操作时，换档之前的档位将被称作“预换档档位”。而且，前述换档期间的档位(即，当前正试图建立的档位)将被称作“初始目标档位”。而且，在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作的同时，当已经存在换档到比初始目标档位低的档位(即，具有更大变速比的档位，诸如低一个档位的档位)的要求时，前述更低的档位将被称作“下个目标档位”。

在本发明的第一示范性实施例中，在发动机停车降档的换档操作期间(即，当正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作时)，估计出将存在换档到比由前述换档操作建立的档位具有更大变速比的档位(即下个目标档位)的要求的可能性，因此执行液压控制。该示范性实施例还示出了这样一种情况：在发动机停车降档的换档操作中，即使在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作的同时产生了换档到下个目标档位的要求，换档到下个目标档位的换档操作(即，离合器或制动器的作用操作)也是在换档到初始目标档位的换档操作完成之后开始(稍后将描述这样一个示范性实施例：换档到下个目标档位的换档操作执行而不等到换档到初始目标档位的换档操作完成)。具体的实例如下。

根据该示范性实施例的自动变速器2通过在发动机停车降档期间重复地每次降档一个档位(即，顺序换档)来执行多档位的降档，例如，当加速器操作量为零或相对微小且车速在减速时执行降档。因此，能够避免相关技术中由于跳级换档产生的问题(诸如由于离合器和制动器的释放正时和作用正时不合适而产生的换档冲击，使得发动机空转而存在扭矩损耗)。

该示范性实施例的自动变速器2基于在该发动机停车降档期间重复地顺序换档而执行诸如下述的换档操作。

也就是说，在该发动机停车降档的状态下，在车辆正相对迅速地减速的时(诸如当驾驶员正踏下制动踏板时)，当已经估计出(在由下次换档估计器件执行的估计操作中)将存在换档到比自动变速器2当前正试图换档到的档位(即初始目标档位)低的档位(即具有更大变速比的档位；即下个目标档位)的要求时，准备换档到该下个目标档位的液压供给操作(即，作用准备液压供给操作)开始(即，由下次换档准备器件执行的换档准备操作)。

下面，将结合图10的流程图描述该详细控制(即，在发动机停车降档期间的控制)。图10所示的在发动机停车降档期间用于控制的程序由变速器控制装置4执行。而且，图10所示的程序在发动机起动之后以预定的时间间隔执行，诸如每几毫秒执行一次。

首先，在步骤ST1中，变速器控制装置4判定下次换档预测标志是否为on。该下次换档预测标志为这样的标志：其用于通过判定是否正在执行发动机停车降档并且车辆正相对迅速地减速，来判定在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作的同时是否存在换档到下个目标档位的要求(即，进一步降档的要求)。也就是说，当很可能将存在换档到下个目标档位的要求时，下次换档预测标志变成on并且在步骤ST1中的判定为是。现在将描述用于设定下次换档预测标志的两个方法。

<下次换档预测标志设定方法(1)>

如上所述，在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作的同时，当具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性时，下次换档预测标志变成on。也就是说，当车辆正相对迅速地减速并且输出换档命令以在相对短的时间段内换档到一连续更低的档位时，下次换档预测标志变成on。因此，下次换档预测标志基于车辆的减速度而在on和off之间转换。

更具体地，例如，车辆减速度基于指示G传感器96的输出值、车速传感器97的输出值、输出轴转速传感器93的输出值、制动主缸压力传感器99的感测值和制动踏板传感器98的输出值的信号来判定。即利用这些信号中的至少一个来检测车辆减速度。当减速度持续大于预定值达预定时间段(诸如300毫秒)或更长时，下次换档预测标志变成on。即判定出具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性。在这种情况下减速度的预定值(即，基于来自于传感器的检测值而获得的值)和预定时间段为通过测试等根据经验设定的值，但是不局限于以上描述的值。

<下次换档预测标志设定方法(2)>

用于设定下次换档预测标志的第二种方法如下。首先，获得开始供给用于下次换档的液压时的车速(下面简称作“下次换档液压供给开始车速”)。之后，将该下次换档液压供给开始车速与利用车速传感器97通过检测而获得的当前车速相比较。之后，根据比较结果将下次换档预测标志转换成on或off。更具体地，首先，根据下面的运算式(1)来计算下次换档液压供给开始车速。

下次换档液压供给开始车速＝在设定表上的滑行(coast down)车速+(K×当前车辆减速度×压力增加到活塞行程末端压力所用的时间)...(1)

此处，K为转换系数，而当前车辆减速度从G传感器96的输出值、车速传感器97的输出值、输出轴转速传感器93的输出值或制动主缸压力传感器99的感测值等而获得。而且，压力增加到活塞行程末端压力所用的时间为这样的时间(诸如500毫秒)：从离合器C1至C4以及制动器B1和B2处于释放状态时开始供给作用液压的时刻到诸如离合器从动盘等的作用元件到达这些作用元件彼此即将接触之前的位置(即，在活塞行程即将结束之前的位置)所用的时间。也就是说，即使供给液压，离合器和制动器在该时间实际上也不会达到它们的作用状态(即，它们仅处于作用准备状态)。

当假定车辆在停车降档期间从基于换档设定表而获得的对应于下个目标档位的车速(下面简称作“下个目标档位车速”)持续减速时，术语“下次换档液压供给开始车速”(以这种方式计算出的)为车速达到下个目标档位车速之前的预定时间段的车速。在这种情况下的预定时间段为建立下个目标档位时作用的离合器和制动器从释放状态变化到作用状态所用的时间。也就是说，当车辆减速度恒定时，下次换档液压供给开始车速被设定为使得离合器和制动器能够在车速从下次换档液压供给开始车速达到下个目标档位车速的时候从释放状态变化到作用状态。顺便提及，压力增加到活塞行程末端压力所用的时间值不局限于上述值。即，其也可以通过自动变速器2的结构或液压回路的配置等来判定。

接着，将上述计算出的下个目标档位车速与利用车速传感器97通过检测而获得的当前车速相比较，并且根据比较结果将下次换档预测标志转换成on或off。例如，当由车速传感器97检测到的当前车速从高于上述计算出的下个目标档位车速变化到低于下个目标档位车速时，下次换档预测标志变成on。

可以根据以上描述的方法来设定下次换档预测标志。在这种情况下，仅可以使用方法(1)从而下次换档预测标志根据方法(1)转换成on或off，或仅可以使用方法(2)从而下次换档预测标志根据方法(2)转换成on或off。而且，当下次换档预测标志为on的条件在这些方法(1)和(2)中都满足时(即，当满足“和”的条件时)，同样可以使下次换档预测标志转变成on。此外，当下次换档预测标志转变为on的条件在两个方法中的仅一个(即，方法(1)或者方法(2))中满足时(即，当满足“或”条件时)，同样可以使下次换档预测标志转换成on。

当下次换档预测根据前述方法已被设定并被转换成on从而在步骤ST1中的判定为是时，之后程序进行到步骤ST2，在步骤ST2中，开始对在下次换档中将作用的离合器C1至C4和制动器B1和B2供给作用准备液压。也就是说，即使还不存在换档到下个目标档位的要求，也开始进行供给作用准备液压用于准备换档到下个目标档位的操作，从而在下个目标档位中将作用的离合器C1至C4以及制动器B1和B2被朝向作用侧操作。该作用准备液压被设定为这样的液压，其必须使得在下个目标档位中将作用的离合器C1至C4和制动器B1和B2运动到它们即将作用之前的位置，例如，运动到诸如离合器从动盘的作用元件彼此即将接触之前的位置。

在已经开始以这种方式供给作用准备液压之后，程序进行到步骤ST3，在步骤ST3中，变速器控制装置4判定下次换档预测标志是否已经变化到off，也就是说，先前为on的下次换档预测标志是否已经变成off。也就是说，即使在步骤ST1中判定出下次换档预测标志为on，如果之后驾驶员释放制动器(即，停止踏下制动踏板)或执行加速操作(即，踏下加速器踏板)，则在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作的同时将不再存在换档到下个目标档位的要求(即，判定出不再具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性)。因此，进行该判定是为了确认用于取消供给(即，排出)作用准备液压的下次换档标志为off。

之后，如果下次换档预测标志已经变成off从而在步骤ST3中的判定为是，则程序进行到步骤ST4，在步骤ST4中，取消对先前被供给作用准备液压的离合器和制动器(即，用于换档到下个目标档位而待作用的离合器和制动器)的供给作用准备液压(即，前述作用准备液压被排出)。

另一方面，如果在步骤ST3中判定出下次换档预测标志仍然为on(即，在步骤ST3中为否)，则程序进行到步骤ST5，在步骤ST5中，变速器控制装置4判定换档到初始目标档位的换档操作是否完成。如果在步骤ST5中判定出换档到初始目标档位的换档操作还没有完成(即，在步骤ST5中为否)，则程序返回到步骤S3并且变速器控制装置4再次判定下次换档预测标志是否已经变成off。也就是说，当在步骤ST3中的判定为否时，下次换档预测标志仍然为on，因此在步骤ST5中变速器控制装置4等待换档到初始目标档位的换档操作的完成(即，等待在步骤ST5中的判定为是)。另一方面，如上所述，如果在步骤ST3中判定出下次换档预测标志已经变成off，则在步骤ST4中，取消对先前被供给作用准备液压的离合器和制动器的供给作用准备液压(即，作用准备液压被排出)。也就是说，即使换档到初始目标档位的换档操作完成，紧接着之后判定出换档到下个目标档位的换档操作不再是必须的，因此作用准备液压也被排出，从而通过所述作用准备液压而朝作用侧被操作的离合器和制动器返回到它们的释放状态。

另一方面，如果在步骤ST5中判定出换档到初始目标档位的换档操作完成(即，在步骤ST5中为是)，则程序进行到步骤ST6，在步骤ST6中，开始进行换档到下个目标档位的操作。在这种情况下，在下个目标档位中将作用的离合器和制动器已经准备将要作用，即，处于即将作用状态之前的状态，因此能够在换档到初始目标档位的换挡操作完成之后迅速地执行换档到下个目标档位的换档操作(即，离合器和制动器的作用)。因此，即使以多个步骤执行降档操作，也能够缩短总的换档时间。因此，例如，当车辆正相对迅速地减速时，即使以多个步骤执行降档操作，也能够建立适合于车速的档，因此能够减少换档冲击。

图11为显示了根据该示范性实施例的发动机停车降档控制的实例的时间图。而且，在图11中图示的实例为这样一个实例：其中，在从第四档位(其为预换档档位)换档到第三档位(其为初始目标档位)的发动机停车降档期间，存在换档到第二档位(即，其为下个目标档位)的要求。在图11中自上而下显示了换档信号、涡轮速度(即，输入轴9的转速)、用于第三档位的作用侧液压以及用于第二档位的作用侧液压的变化。而且，图中的虚线表示在相关技术的实例中的涡轮速度和用于第二档位的作用侧液压的变化。顺便提及，该控制操作并不局限于在从第四档位换档到第三档位的发动机停车降档期间执行。也就是说，在其它相邻档位之间的发动机停车降档期间也可执行类似的控制操作。

如图11所示，在图中的正时A，根据换档设定表(实际上是用于发动机停车降档的换档设定表)输出用于第三档位的信号，并且通过施加用于第三档位的作用侧液压来开始进行换档到第三档位的换档操作。例如，之后如果下次换档预测标志在正时B变成on，则在正时B，开始施加作用准备液压作为用于第二档位的作用侧液压。在这种情况下施加的用于第二档位的该作用侧液压被设定为这样的液压：其必须使在第二档位中新作用的离合器和制动器(在该示范性实施例中的制动器B1)运动到它们作用之前的位置，例如，如上所述，运动到诸如离合器从动盘的作用元件彼此即将接触之前的位置，因此不会发生停顿(tie-up)。

之后，在图中的正时C，紧接在已经判定出建立了第三档位之后，通过增加用于第二档位的作用侧液压来开始进行从第三档位换档到第二档位的换档操作。也就是说，用于第二档位的作用侧液压被增加到用于第二档位的拖曳液压(sweep hydraulic pressure)，之后被增加到用于第二档位的作用液压。此时，如上所述，在第二档位中将作用的制动器B1已经被操作为使得制动器B1准备将要作用，即，达到即将作用状态之前的状态，因此在建立了第三档位之后能够迅速地执行换档到第二档位的换档操作。在这种情况下，在第三档位中作用的离合器和制动器(即，实际上为离合器C3)的液压被排出。然而，当排出该液压时，排出液压(即，用于第三档位的作用侧液压)是根据用于第二档位的作用侧液压的变化来调节的(即，离合器间的变换操作)，以防止发生停顿。

顺便提及，如图11中的虚线所示，在根据相关技术的发动机停车降档的顺序换档期间，用于第二档位的作用侧液压(即，用于第二档位的第一次充满液压)是从在建立了第三档位之后输出用于第二档位的信号的时刻开始施加的。也就是说，在第二档位中将作用的离合器和制动器是从完全释放状态开始作用的。因此，换档操作被执行到比适合于车速的档位高的档位(即，具有更低减速比的档位)，并且变矩器的扭矩增加量随着涡轮速度的下降而增加，而涡轮速度随着车速的降低而下降。而且，如图11中的虚线I所示，当涡轮速度增加时(即，正在空转时)，执行用于第二档位的作用操作，这导致了换档冲击(即，向前推动车辆的冲击)。

如上所述，在该示范性实施例中，用于换档到下个目标档位(即，第二档位)的换档操作的作用准备液压是在换档到初始目标档位(即，第三档位)的换档操作期间施加的，因此即使以多个步骤执行降档操作，也能够缩短总的换档时间。因此，即使当车辆正相对迅速地减速时以多个步骤执行降档，也能够建立适合于车速的档位，因此能够抑制换档冲击。

下面，将描述本发明的第二示范性实施例。前述第一示范性实施例假定在发动机停车降档时的换档操作期间(即，当正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作时)，存在换档到比通过前述换档操作将建立的档位具有更大变速比的档位(即，下个目标档位)的要求。

与此相反，当正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作时，第二示范性实施例基于换档设定表来确认(即，通过下次换档判断器件的确认操作)换档到下个目标档位的要求。而且，还是在该示范性实施例中，在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作时，即使存在换档到下个目标档位的要求，换档到下个目标档位的换档操作(即，离合器和制动器的作用操作)(即，下次换档准备器件的换档准备操作)也是在换档到初始目标档位的换挡操作完成之后开始。现在将对此进行详细描述。

在该示范性实施例中，用于发动机停车降档的换档设定表被用作确认换档到下个目标档位的要求的换档设定表，并且基于用于发动机停车降档的该换档设定表来判定是否存在换档到下个目标档位的要求。用于发动机停车降档的换档设定表具体地为这样一种设定表：其中，与图9所示的换档设定表相比，换档线已经朝更高的车速侧移动。这使得能够有效地利用发动机制动。

图12为显示了根据该示范性实施例的发动机停车降档控制的实例的时间图。图12还图示了这样的实例：其中，在从第四档位(即，预换档档位)换档到第三档位(即，初始目标档位)的发动机停车降档期间，存在换档到第二档位(即，下个目标档位)的要求，即在该实例中存在基于用于发动机停车降档的换档设定表而换档到第二档位的要求。该图自上而下显示了换档信号、涡轮速度(即，输入轴9的转速)、用于第三档位的作用侧液压和用于第二档位的作用侧液压的变化。而且，图中的虚线显示了根据相关技术的实例的涡轮速度和用于第二档位的作用侧液压的变化。

如图12所示，在图中的正时A，根据换档设定表输出用于第三档位的信号，并且通过施加用于第三档位的作用侧液压来开始进行换档到第三档位的换档操作。例如，之后如果换档设定表中的3→2换档线被跨过从而在正时D存在换档到第二档位的要求，则在正时D，开始施加作为用于第二档位的作用侧液压的作用准备液压。在这种情况下施加的用于第二档位的该作用侧液压被设定为这样的液压：其必须使在第二档位中新作用的制动器B1运动到其即将作用之前的位置，例如，如上所述，运动到诸如离合器从动盘的作用元件彼此即将接触之前的位置。

之后，在图中的正时C，紧接在已经判定出建立了第三档位之后，通过增加用于第二档位的作用侧液压来开始进行从第三档位换档到第二档位的换档操作。此时，在第二档位中将作用的制动器B1已经处于即将作用状态之前的状态，因此如上所述，在建立了第三档位之后能够迅速地执行换档到第二档位的换档操作。

这样，还是在该示范性实施例中，用于执行换档到第二档位的换档操作的作用准备液压是在换档到第三档位的换档操作期间施加的，因此即使以多个步骤执行降档操作，也能够缩短总的换档时间。因此，例如，即使当车辆正相对迅速地减速时以多个步骤执行降档操作，也能够建立适合于车速的档位，因此能够抑制换档冲击。

下面，将描述本发明的第三示范性实施例。在前述的第一示范性实施例中，发动机停车降档期间的换档操作是这样的：即使在正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作的同时存在换档到下个目标档位的要求，换档到下个目标档位的换挡操作(即，离合器和制动器的作用操作)也是在换档到初始目标档位的换档操作完成之后开始。

与此相反，第三示范性实施例是这样的：在从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作完成之前，当根据准备换档到下个目标档位的作用准备液压供给操作而供给预定作用准备液压完成时，在下个目标档位中将作用的离合器和制动器的作用操作开始而不等到换档到初始目标档位的换档操作完成。

图13为显示了根据该示范性实施例的发动机停车降档控制的实例的时间图。而且，图13所示的实例也为这样一个实施例：其中，在从第四档位(即，预换档档位)换档到第三档位(即，初始目标档位)的发动机停车降档期间，存在换档到第二档位(即，下个目标档位)的要求。在图13中自上而下显示了换档信号、涡轮速度(即，输入轴9的转速)、用于第三档位的作用侧液压以及用于第二档位的作用侧液压的变化。而且，图中的虚线表示在相关技术的实例中的涡轮速度和用于第二档位的作用侧液压的变化。

如图13所示，在图中的正时A，根据换档设定表输出用于第三档位的信号，并且通过施加用于第三档位的作用侧液压来开始进行换档到第三档位的换档操作。例如，之后如果下次换档预测标志在正时E变成on，则在正时B，开始施加作用准备液压作为用于第二档位的作用侧液压作用。在这种情况下施加的用于第二档位的该作用侧液压被设定为这样的液压：其必须使在第二档位中将作用的制动器B1运动到其即将作用之前的位置，例如，如上所述，运动到诸如离合器从动盘的作用元件彼此即将接触之前的位置。

在正执行从第四档位换档到第三档位的换档操作的同时存在换档到第二档位的要求(即，例如在图中的正时F)并且存在充足的作用准备液压时，即在第二档位中将作用的制动器B1即将作用之前，例如，当诸如离合器从动盘的作用元件已经到达它们彼此即将接触之前的位置时，在第二档位中将作用的制动器B1的作用操作开始而不等到换档到第三档位的操作换档完成。在这种情况下，用于第三档位的作用侧液压在换挡到第二档位的作用操作开始的同时而下降(sweep down)(即，在图中的正时F)。

这样，在该示范性实施例中，在把用于顺序换挡的换档控制操作作为响应于换档命令的换档控制操作的同时，执行作为自动变速器2的换档操作的类似跳级换档的换档操作。尽管事实上该换档操作类似于跳级换档，但是换档到下个目标档位的换档操作是在供给作用准备液压(提前供给该作用准备液压以准备换档)的操作完成之后执行的。因此，能够通过跳过档位来执行降档，而不会引起摩擦作用元件的作用操作的延迟，而在相关技术的跳级换档中会发生该延迟。因此，在能够迅速地执行换档到下个目标档位的换档操作的同时，也能够通过抑制换档冲击来提高操纵性能。

顺便提及，在该示范性实施例中，如果在要求换档到第二档位时没有充足的作用准备液压，则直到具有充足的作用准备液压，即直到在第二档位中将作用的制动器B1到达其即将作用之前的位置，在第二档位中将作用的制动器B1的作用操作才会开始。

而且，在该示范性实施例中所描述的上述控制操作也能够应用到上述的第二示范性实施例中(其中基于换档设定表来确认换档到下个目标档位的要求)，即：在下个目标档位中将作用的离合器和制动器的作用操作开始而不等到换档到初始目标档位的换档操作完成。

前述示范性实施例描述了多个实例，其中本发明应用于具有八个前进档位(即，前进八档自动变速器)的自动变速器2的控制，但是本发明不局限于此。例如，本发明也能够应用于具有任意档位(即，档)数量的行星齿轮型自动变速器的液压控制。

而且，前述示范性实施例描述了这样的实例：其中通过基于车速和加速器操作量获得合适的档位来执行换档控制。然而，本发明不局限于此。例如，还可以通过基于车速和节气门开度获得合适的档位来执行换档控制。

此外，在应用了本发明的车辆上所安装的发动机可以为汽油发动机或柴油发动机。

而且，在前述示范性实施例中的供给用于下个目标档位的作用准备液压的操作也能够在顺序模式的降档操作期间执行。也就是说，考虑到在驾驶员正执行发动机停车时(即当发动机由驱动轮驱动时)的降档操作的同时并且在从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作正执行的同时，也可以执行降档到下个档位的降档操作，因此当执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作时，开始进行供给作用准备液压用于准备换档到下个目标档位的操作。

而且，在前述示范性实施例中，当正执行从预换档档位换档到初始目标档位的换档操作时，开始进行供给作用准备液压用于准备换档到下个目标档位的操作，所述下个目标档位比初始目标档位低一个档位。除此之外，也可以同时开始进行供给作用准备液压用于准备换档到更低档位(即，下下个目标档位)的操作。例如，在从第五档位到第四档位的发动机停车降档期间，可以施加作用准备液压以执行换档到第三档位的换档操作，此时也可以同时施加作用准备液压以执行换档到第二档位的换档操作。

而且，本发明不局限于在换档操作期间存在换档到下个目标档位的要求的情况。也就是说，本发明还包括这样的构思：在发动机正由驱动轮驱动(即，在发动机停车状态下)并且没有执行换档操作的情况下，在估计到或确认为将存在换档要求的正时或当已经估计到或确认为换档要求时，开始进行供给作用准备液压用于准备换档的操作。

尽管已经结合本发明的示范性实施例对本发明进行了描述，但应该理解的是，本发明不局限于示范性实施例或结构。相反，本发明旨在覆盖各种改进和等效的配置。此外，尽管以各种组合和结构示出了示范实施例的各个元件，但是这仅是示范性的，包括更多、更少或仅有单一元件的其它组合和结构也在本发明的精神和范围内。

Claims (20)

1.一种自动变速器的液压控制装置，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而改变的，所述液压控制装置的特征在于包括:

下次换档估计器件，其估计在发动机停车降档时在换档操作期间是否具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性，所述下个目标档位具有比由前述换档操作建立的档位大的变速比；

下次换档准备器件，当所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性时，在继续前述换档操作的同时，所述下次换档准备器件开始对在所述下个目标档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档的操作并且使此摩擦作用元件处于即将作用状态之前的状态，

其中，当存在换档到所述下个目标档位的要求时，使已处于即将作用状态之前的状态的摩擦作用元件进行作用的操作开始。

2.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中当车辆以比预定减速度快的减速度持续减速预定时间段时，所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性。

3.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中当车辆的车速从高于提前设定的下次换档液压供给开始车速变化到低于所述下次换档液压供给开始车速时，所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性。

4.根据权利要求3所述的液压控制装置，其中当假定所述车辆将从对应于所述下个目标档位的下个目标档位车速持续减速时，所述下次换档液压供给开始车速被设定为在所述车辆的车速达到所述下个目标档位车速之前的预定时间段的车速，所述预定时间段为所述多个摩擦作用元件之中的当建立所述下个目标档位时作用的摩擦作用元件从释放状态变化到作用状态所用的时间。

5.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中当车辆的车速基于换档设定表而与对应于所述下个目标档位的值匹配时，判定出存在换档到所述下个目标档位的要求，所述换档设定表根据所述车速设定所述档位。

6.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中在所述换档操作完成之后，在所述下个目标档位中将作用的所述摩擦作用元件的作用操作开始，所述换档操作在准备换档到所述下个目标档位的所述操作开始之后执行。

7.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中当在所述换档操作完成之前不再估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性时，用于准备换档到所述下个目标档位的所述作用准备液压被排出。

8.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中当在所述换档操作完成之前判定出不再存在换档到所述下个目标档位的要求时，用于准备换档到所述下个目标档位的所述作用准备液压被排出。

9.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中在所述换档操作完成之前，当根据准备换档到所述下个目标档位的所述操作而供给预定作用准备液压完成时，在所述下个目标档位中将作用的所述摩擦作用元件的所述作用操作开始而不等到所述换档操作完成，所述换档操作在准备换档到所述下个目标档位的所述操作开始之后执行。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的液压控制装置，其中实质上在对在所述下个目标档位中将作用的所述摩擦作用元件进行的准备换档到所述下个目标档位的所述操作开始的同时，所述下次换档准备器件开始对所述多个摩擦作用元件之中的在第三预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第三预定档位的操作，所述第三预定档位具有比所述下个目标档位大的变速比。

11.根据权利要求1所述的液压控制装置，其中当车辆以比预定减速度快的减速度持续减速预定时间段时，和/或当所述车辆的车速从高于提前设定的下次换档液压供给开始车速变化到低于所述下次换档液压供给开始车速时，所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性。

12.一种自动变速器的液压控制装置，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而改变的，所述液压控制装置的特征在于包括:

下次换档估计器件，其估计在发动机停车期间是否具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性，所述下个目标档位具有比当前档位大的变速比；

下次换档准备器件，当所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性时，所述下次换档准备器件开始对在所述下个目标档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档的操作并且使此摩擦作用元件处于即将作用状态之前的状态，

其中，当存在换档到所述下个目标档位的要求时，使已处于即将作用状态之前的状态的摩擦作用元件进行作用的操作开始。

13.根据权利要求12所述的液压控制装置，其中当车辆以比预定减速度快的减速度持续减速预定时间段时，所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性。

14.根据权利要求12所述的液压控制装置，其中当车辆的车速从高于提前设定的下次换档液压供给开始车速变化到低于所述下次换档液压供给开始车速时，所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性。

15.根据权利要求14所述的液压控制装置，其中当假定所述车辆将从对应于所述下个目标档位的下个目标档位车速持续减速时，所述下次换档液压供给开始车速被设定为在所述车辆的车速达到所述下个目标档位车速之前的预定时间段的车速，所述预定时间段为所述多个摩擦作用元件之中的当建立所述下个目标档位时作用的摩擦作用元件从释放状态变化到作用状态所用的时间。

16.根据权利要求12所述的液压控制装置，其中当车辆的车速基于换档设定表而与对应于所述下个目标档位的值匹配时，判定出存在换档到所述下个目标档位的要求，所述换档设定表根据所述车速设定所述档位。

17.根据权利要求12至16中任一项所述的液压控制装置，其中实质上在对在所述下个目标档位中将作用的所述摩擦作用元件进行的准备换档到所述下个目标档位的所述操作开始的同时，所述下次换档准备器件开始对所述多个摩擦作用元件之中的在第三预定档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档到所述第三预定档位的操作，所述第三预定档位具有比所述下个目标档位大的变速比。

18.根据权利要求12所述的液压控制装置，其中当车辆以比预定减速度快的减速度持续减速预定时间段时，和/或当所述车辆的车速从高于提前设定的下次换档液压供给开始车速变化到低于所述下次换档液压供给开始车速时，所述下次换档估计器件估计出具有将存在换档到所述下个目标档位的要求的可能性。

19.一种用于自动变速器的液压控制方法，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而改变的，所述液压控制方法的特征在于包括：

估计在发动机停车降档时在换档操作期间是否具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性，所述下个目标档位具有比由前述换档操作建立的档位大的变速比；

当估计出具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性时，在继续前述换档操作的同时，开始对在所述下个目标档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档的操作并且使此摩擦作用元件处于即将作用状态之前的状态，

其中，当存在换档到所述下个目标档位的要求时，使已处于即将作用状态之前的状态的摩擦作用元件进行作用的操作开始。

20.一种用于自动变速器的液压控制方法，所述自动变速器设置有多个摩擦作用元件，并且其中变速比是通过对所述多个摩擦作用元件进行液压控制以选择性地作用所述多个摩擦作用元件而改变的，所述液压控制方法的特征在于包括：

估计在发动机停车期间是否具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性，所述下个目标档位具有比当前档位大的变速比；

当估计出具有将存在换档到下个目标档位的要求的可能性时，开始对在所述下个目标档位中将作用的摩擦作用元件进行供给作用准备液压用于准备换档的操作并且使此摩擦作用元件处于即将作用状态之前的状态，

其中，当存在换档到所述下个目标档位的要求时，使已处于即将作用状态之前的状态的摩擦作用元件进行作用的操作开始。

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