JP2001324008A - 車両用自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】摩擦係合要素に油を充填するプリチャージ制御
において、充填時間が長引くことを回避すると共に、急
激な充填による圧力変動の発生を防止する。 【解決手段】摩擦係合要素への油の供給を制御するソレ
ノイドバルブから吐き出される油の流量を、摩擦係合要
素への流入流量として推定し、更に、前記流入流量を積
算することで充填量を推定する。そして、前記充填量の
微分値を算出し、充填量の微分値が基準値よりも大きい
ときには、プリチャージ圧の補正係数を1.0よりも小さ
な値に設定することで、プリチャージ圧を減少補正し、
前記充填量の微分値が基準値よりも小さいときには、前
記補正係数を1.0よりも大きな値に設定することで、プ
リチャージ圧を増大補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機の
油圧制御装置に関し、詳しくは、クラッチ等の摩擦係合
要素を締結させるときの油の充填制御（プリチャージ制
御）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両用の自動変速機におい
て、クラッチ等の摩擦係合要素を解放状態から締結させ
るときに、摩擦係合要素及び該摩擦係合要素に油を供給
する配管に対して油を急速充填するプリチャージを行っ
て、締結させる摩擦係合要素の油圧を締結制御の初期圧
にまで速やかに上昇させる構成が知られている。

【０００３】前記プリチャージ制御を最適化する技術と
して、プリチャージ圧やプリチャージ時間を、スロット
ル開度，油温，車速等に応じて変更する構成が、特開平
７−０２７２１７号公報，特開平６−２３５４５１号公
報等に開示されている。

【０００４】また、特開平５−１０６７２２号公報に
は、摩擦係合要素の掛け替えによる変速時に発生する引
き込みトルクが所定値になるように、プリチャージ圧を
学習制御する構成が開示されている。

【０００５】更に、特開平５−３１２２５８号公報に
は、プリチャージ後の回転挙動（空吹け速さ）により、
プリチャージ時間を学習制御する構成が開示されてい
る。また、特開平７−１７４２１７号公報には、変速開
始からイナーシャフェーズ（回転変動開始）までの時間
を計測し、該計測時間と目標時間との差に基づき、プリ
チャージ時間を変更する構成が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記プリチ
ャージにおいては、摩擦係合要素に対する油の充填量が
所望の速度で増大して、所定時間で充填が完了すること
が望まれるが、実際には、油の粘度などの条件のばらつ
きによって充填量の増大速度にばらつきが生じ、充填量
の増大速度が遅いと、充填に要する時間が長くなり、ま
た、逆に充填量の増大速度が速いと、圧力変動が大きく
なってこれがその後の圧力制御に影響を及ぼし、滑らか
な変速が行えなくなってしまうという問題があった。

【０００７】従来、油の温度等の条件に応じてプリチャ
ージ圧を変更する構成があったが、係る構成では、油の
充填速度のばらつきを精度良く判定して高精度な補正を
行うことが困難であり、また、プリチャージ後の引き込
みトルクや回転挙動等を判断して修正を加える構成の場
合は、変速毎（プリチャージ毎）の条件変化に対応でき
ないという問題があった。

【０００８】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、締結させる摩擦係合要素に対する油の充填を、油
温などの条件変化に因らずに、最適な速度で行わせるこ
とができる車両用自動変速機の油圧制御装置を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明では、締結させる摩擦係合要素に充填された油の量
を推定し、摩擦係合要素に対する油の供給を制御するバ
ルブの制御値を、推定した油の充填量に基づいて補正す
る構成とした。

【００１０】かかる構成によると、摩擦係合要素に充填
された油、即ち、摩擦係合要素に流入した油の流量の積
算値を推定し、該充填量に基づいてバルブの制御値（指
示油圧：プリチャージ圧）を補正して、摩擦係合要素に
充填される油の流量を調整する。

【００１１】請求項２記載の発明では、充填量の上昇速
度に基づいて制御値を補正する構成とした。かかる構成
によると、充填量の上昇速度（増大変化速度）を求め、
上昇速度に基づくバルブ制御値の補正により、摩擦係合
要素に充填される油の流量、即ち、充填量の上昇速度を
調整する。

【００１２】請求項３記載の発明では、前記上昇速度が
基準速度よりも小さいときに前記制御値を油の流量が増
える方向に補正し、前記上昇速度が基準速度よりも大き
いときに前記制御値を油の流量が減る方向に補正する構
成とした。

【００１３】かかる構成によると、充填量の上昇速度が
基準より小さいときには、バルブの制御値を油の流量が
増える方向に補正することで上昇速度の増大を図り、逆
に、充填量の上昇速度が基準より大きいときには、バル
ブの制御値を減少補正することで、バルブの制御値を油
の流量が減る方向に補正することで上昇速度の減少を図
り、充填量が基準速度で上昇変化するように修正する。

【００１４】請求項４記載の発明では、摩擦係合要素に
対する油の充填開始から所定時間が経過した時点での充
填量に基づいて制御値を補正する構成とした。かかる構
成によると、油の充填開始から所定時間が経過した時点
でどの程度まで油が充填されたかを判別し、該判別結果
に基づきバルブの制御値を補正して充填される油の流量
を調整し、その後の充填量の上昇速度を制御する。

【００１５】請求項５記載の発明では、前記所定時間が
経過した時点での充填量が基準量よりも少ないときに前
記制御値を油の流量が増える方向に補正し、前記所定時
間が経過した時点での充填量が基準量よりも多いときに
前記制御値を油の流量が減る方向に補正する構成とし
た。

【００１６】かかる構成によると、油の充填開始から所
定時間が経過した時点での充填量が基準よりも少ないと
きには、油の流量を増大させるべくバルブの制御値を補
正し、その後に充填される油の流量を増大させて、充填
の遅れを取り戻させるようにし、逆に、油の充填開始か
ら所定時間が経過した時点での充填量が基準よりも多い
ときには、油の流量を減少させるべくバルブの制御値を
補正し、その後に充填される油の流量を減少させて、過
剰な充填の進行を抑制する。

【００１７】請求項６記載の発明では、前記充填量を、
油の元圧，油温，前記制御値に基づいて推定する構成と
した。かかる構成によると、油の元圧（ライン圧），油
の粘度・密度に相関する油温、及び、バルブの開口面積
を示す制御値に基づいて摩擦係合要素に充填される油の
流量が推定でき、この流量を積算することで充填量が推
定される。

【００１８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、締結させ
る摩擦係合要素に充填された油の量から充填される油の
流量を修正するので、充填速度を調整して充填完了時間
が長引くことを回避できると共に、過剰な速度で充填が
行われて圧力変動が発生することを防止できるという効
果がある。

【００１９】請求項２，３記載の発明によると、充填量
の増大速度を所望の速度に調整でき、以って、所定時間
で充填を完了させることができるという効果がある。請
求項４，５記載の発明によると、充填開始から所定時間
が経過するまでに充填された油の量から充填の進行度合
いを判定し、その後に充填される油の流量を調整するこ
とで、所定時間で充填を完了させることができるという
効果がある。

【００２０】請求項６記載の発明によると、元圧や油の
粘度・密度の変化に対応しつつ、そのときのバルブの開
口面積に応じた流量を推定でき、該流量の積算により充
填量を精度良く推定できるという効果がある。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図１は、実施の形態における車両用自動変速機の
変速機構を示すものであり、エンジン（図示省略）の出
力がトルクコンバータ１を介して変速機構２に伝達され
る構成となっている。

【００２２】前記変速機構２は、２組の遊星歯車Ｇ１，
Ｇ２、３組の多板クラッチＨ／Ｃ，Ｒ／Ｃ，Ｌ／Ｃ、１
組のブレーキバンド２＆４／Ｂ、１組の多板式ブレーキ
Ｌ＆Ｒ／Ｂ、１組のワンウェイクラッチＬ／ＯＷＣで構
成される。

【００２３】前記２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２は、それぞ
れ、サンギヤＳ１，Ｓ２、リングギヤｒ１，ｒ２及びキ
ャリアｃ１，ｃ２よりなる単純遊星歯車である。前記遊
星歯車組Ｇ１のサンギヤＳ１は、リバースクラッチＲ／
Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構成される一方、ブレ
ーキバンド２＆４／Ｂによって固定可能に構成される。

【００２４】前記遊星歯車組Ｇ２のサンギヤＳ２は、入
力軸ＩＮに直結される。前記遊星歯車組Ｇ１のキャリア
ｃ１は、ハイクラッチＨ／Ｃにより入力軸Ｉに結合可能
に構成される一方、前記遊星歯車組Ｇ２のリングギヤｒ
２が、ロークラッチＬ／Ｃにより遊星歯車組Ｇ１のキャ
リアｃ１に結合可能に構成され、更に、ロー＆リバース
ブレーキＬ＆Ｒ／Ｂにより遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ
１を固定できるようになっている。

【００２５】そして、出力軸ＯＵＴには、前記遊星歯車
組Ｇ１のリングギヤｒ１と、前記遊星歯車組Ｇ２のキャ
リアｃ２とが一体的に直結されている。上記構成の変速
機構２において、１速〜４速及び後退は、図２に示すよ
うに、各クラッチ・ブレーキの締結状態の組み合わせに
よって実現される。

【００２６】尚、図２において、丸印が締結状態を示
し、記号が付されていない部分は解放状態とすることを
示すが、特に、１速におけるロー＆リバースブレーキＬ
＆Ｒ／Ｂの黒丸で示される締結状態は、１レンジでのみ
の締結を示すものとする。

【００２７】前記図２に示す各クラッチ・ブレーキの締
結状態の組み合わせによると、例えば、４速から３速へ
のダウンシフト時には、ブレーキバンド２＆４／Ｂの解
放を行う共にロークラッチＬ／Ｃの締結を行い、３速か
ら２速へのダウンシフト時には、ハイクラッチＨ／Ｃの
解放を行うと共にブレーキバンド２＆４／Ｂの締結を行
うことになり、２速から３速へのアップシフト時には、
ブレーキバンド２＆４／Ｂの解放を行うと共にハイクラ
ッチＨ／Ｃの締結を行い、３速から４速へのアップシフ
ト時には、ロークラッチＬ／Ｃの解放を行うと共にブレ
ーキバンド２＆４／Ｂの締結を行うことになる。

【００２８】上記のように、クラッチ・ブレーキ（摩擦
係合要素）の締結と解放とを同時に制御して摩擦係合要
素の掛け替えを行う変速を掛け替え変速と称するものと
する。

【００２９】前記各クラッチ・ブレーキ（摩擦係合要
素）の締結・解放動作は、油圧によって制御され、各ク
ラッチ・ブレーキに対する供給油圧は、それぞれにソレ
ノイドバルブによって調整されるようになっており、図
３に示すような機構によって、各クラッチ・ブレーキに
対する油（ＡＴＦ：オートマチック・トランスミッショ
ン・フルード）の供給が制御される。

【００３０】図３において、エンジンによって回転駆動
されるオイルポンプ２１から吐き出される油は、調圧機
構２２によって所定のライン圧に調圧される。ライン圧
に調圧された油は、各摩擦係合要素２３毎に設けられる
ソレノイドバルブ２４を介して各摩擦係合要素２３に供
給されると共に、前記トルクコンバータ１や潤滑経路に
も供給される。

【００３１】前記ソレノイドバルブ２４は、コントロー
ルユニット２５によってそのＯＮ・ＯＦＦがデューティ
制御されるようになっており、前記コントロールユニッ
ト２５には、油温を検出する油温センサ２６，運転者に
よって操作されるアクセルの開度を検出するアクセル開
度センサ２７，車両の走行速度を検出する車速センサ２
８，トルクコンバータ１のタービン回転速度を検出する
タービン回転センサ２９，エンジン回転速度を検出する
エンジン回転センサ３０等からの検出信号が入力され、
これらの検出結果に基づいて各ソレノイドバルブ２４を
制御することで、各摩擦係合要素２３の係合油圧を制御
する。

【００３２】前記ソレノイドバルブ２４は、図４に示す
ように、バルブボディ３１と、該バルブボディ３１内に
軸方向に摺動可能に嵌挿されるスプールバルブ３２と、
該スプールバルブ３２を軸方向に変位させるソレノイド
３３とから構成される。

【００３３】前記バルブボディ３１には、前記調圧機構
２２からの油圧通路３４，ドレン通路３５及び摩擦係合
要素２３に対する供給路３６が接続され、前記スプール
バルブ３２が油圧通路３４とドレン通路３５とを選択的
に開口させることで、摩擦係合要素２３に対して油を込
める動作と、油を抜く動作とが制御されるようになって
いる。

【００３４】また、供給路３６内の圧力が、オリフィス
３７が設けられたフィードバック通路３８を介して、ス
プールバルブ３２に対し、油圧通路３４を閉じドレン通
路３５を開く方向（図で左向きの方向）に作用するよう
に構成されている。

【００３５】更に、スプリング３９は、スプールバルブ
３２を図で右向きに付勢するように設けられている。従
って、前記スプリング３９の付勢力に抗してソレノイド
３３の電磁力が作用することで、スプールバルブ３２が
図で左方向に変位する構成であり、ソレノイド３３の電
磁力が大きくすることで、スプールバルブ３２が図でよ
り左側に変位し、ドレンを多くする。

【００３６】本実施形態における掛け替え変速では、図
５に示すように、解放させる摩擦係合要素の係合油圧を
徐々に減少させつつ、締結させる摩擦係合要素の係合油
圧を徐々に増大させ、解放側摩擦係合要素から締結側摩
擦係合要素へのトルクの掛け替えが行われるようにす
る。

【００３７】また、摩擦係合要素の締結動作を必要とす
る変速要求が発生すると、まず、締結制御の初期圧より
も高い指示圧を出力することで、締結させる摩擦係合要
素に対して急速に油を充填させるプリチャージを行っ
て、摩擦係合要素に対して油を充填し、その後に係合油
圧を徐々に増大制御するようになっており、以下では、
このプリチャージ制御について詳述する。

【００３８】図６のフローチャートは、前記プリチャー
ジ制御のメインルーチンを示すものである。尚、プリチ
ャージ制御（流量制御）は変速判断に基づき開始され、
後述するように、締結側のクラッチ反力が所定値を超え
たときに終了判断されて圧力制御に移行する一方、プリ
チャージ制御（流量制御）中に、タービン回転速度が第
１基準速度を下回ったとき（トルク引け発生時）及びタ
ービン回転速度が第２基準速度（＞第１基準速度）を上
回ったとき（空吹け発生時）には、強制的に圧力制御に
移行させるようになっている。

【００３９】ステップＳ１では、締結させる摩擦係合要
素の指示圧として、予め油温に応じて記憶された基準プ
リチャージ圧を出力する。ステップＳ２では、前記ソレ
ノイドバルブ２４に対する流入流量Ｑｓを演算する。

【００４０】前記ソレノイド流入流量Ｑｓは、油の流量
係数をＣ、ソレノイドバルブ２４で制御される油圧通路
３４の開口面積をＡ、ライン圧（元圧）をＰＬ、クラッ
チ油圧をReal-Pc、油の密度をρとすると、 Ｑｓ＝Ｃ・Ａ・｛（ＰＬ−Real-Pc）／ρ｝^1/2………（１） として演算される。

【００４１】そこで、ステップＳ２では、図７のフロー
チャートに示すようにして、前記ソレノイド流入流量Ｑ
ｓを演算する。以下、図８の制御ブロック図を参照しつ
つ、前記図７のフローチャートに従ってソレノイド流入
流量Ｑｓの算出について説明する。

【００４２】ステップＳ２０１では、開口面積Ａを求め
るために、まず、ソレノイド変位量Ｘ（cm）を演算す
る。本実施形態では、目標クラッチ油圧（指示圧）が決
定され、該目標クラッチ油圧（指示圧）に応じたデュー
ティ（制御値）でソレノイドバルブ２４を駆動する。そ
こで、まず、そのときの目標クラッチ油圧（指示圧）か
ら、図９に示すようなテーブルを参照して、ソレノイド
の駆動デューティＤＵＴＹ（％）を求める。

【００４３】次いで、図１０に示すようなテーブルによ
って、前記ソレノイドの駆動デューティＤＵＴＹを、ソ
レノイドの駆動電流Ｉ（Ａ）に変換する。更に、前記ソ
レノイドの駆動電流Ｉ（Ａ）を、図１１に示すようなテ
ーブルによって、ソレノイドの吸引力Ｆsol（Kgf）に変
換する。

【００４４】ここで、スプールバルブ３２は、図１２に
示すように、スプリング３９による荷重と、ソレノイド
の吸引力（電磁力）Ｆsol（Kgf）及びフィードバック通
路３８を介するフィードバック力とがバランスする位置
に変位する。

【００４５】従って、スプリング３９のセット荷重をＦ
set（Kgf）、スプリング３９のばね定数をＫｘ、クラッ
チ油圧をReal-Pc、フィードバック力が作用するスプー
ルバルブ３２の面積をＡfbとすると、 Ｆset＋Ｋｘ・Ｘ＝Ｆsol＋Real-Pc・Ａfb という式が成り立つことになり、上式から、ソレノイド
変位量Ｘ（cm）が、 Ｘ＝（Ｆsol＋Real-Pc・Ａfb−Ｆset）／Ｋｘ として求められることになる。

【００４６】尚、クラッチ油圧Real-Pcの算出について
は後述する。上記のようにして、ソレノイド変位量Ｘ
（cm）を求めると、次のステップＳ２０２では、ソレノ
イドバルブ２４の開口面積Ａ（油圧供給口の開口面積）
を、ソレノイド変位量Ｘ（cm）から求める。

【００４７】具体的には、図１３に示すように、予めソ
レノイド変位量Ｘと開口面積Ａとの相関を示すテーブル
を記憶しておき、そのときのソレノイド変位量Ｘを前記
テーブルによって開口面積Ａに変換する。

【００４８】続いてステップＳ２０３では、流量係数Ｃ
の演算を行う。この流量係数Ｃの演算は、図１４のブロ
ック図に示すようにして行われる。まず、油温（ＡＴＦ
温度）に応じて予め油の粘度μを記憶したテーブルを参
照して、そのときの油温での粘度μを求め、この粘度μ
と基準油温（例えば80℃）での粘度μとの比を演算す
る。

【００４９】そして、基準油温（例えば80℃）での流量
係数Ｃと前記粘度μの比と基づき、そのときの油温に対
応する流量係数Ｃを求める。ステップＳ２０４では、上
記のようにして求めた開口面積Ａ，流量係数Ｃ及び油温
に応じた密度ρ、更に、後述するようにして求められる
クラッチ油圧Real-Pcに基づき、ソレノイド流入流量Ｑ
ｓを前記（１）式に従って算出する。

【００５０】図６のフローチャートにおいて、ステップ
Ｓ２でソレノイド流入流量Ｑｓを算出すると、次のステ
ップＳ３では、クラッチ流入流量（ソレノイド吐出流
量）Ｑｃを演算し、ステップＳ４では、クラッチ反力を
演算する。

【００５１】前記クラッチ流入流量（ソレノイド吐出流
量）Ｑｃ、クラッチ油圧Real-Pc及びクラッチ反力は、
下式（２）〜（７）の連立方程式を解くことで算出する
ことができる。

【００５２】 Ｍｃ・ΔΔＹｃ＋Ｃｃ・ΔＹｃ＋Ｋｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）＝ Ａｃ・ΔReal-Pc …（２） Ｖｃ＝Ｖｏ＋Ａｃ・Ｙｃ …（３） Ｑｓ−Ｑｃ＝Ｖｃ／Ｋ・ΔReal-Pc …（４） Ｑｃ＝Ａｃ・ΔＹｃ …（５） Real-Pc＝Σ（ΔReal-Pc） …（６） Total-Qc＝Σ（Ｑｃ） …（７） 上式で、Ｙｃはクラッチ変位量（cm)、ΔＹｃはクラッ
チ変位量の微分値（cm/10msec）、ΔΔＹｃはクラッチ
変位量の微分値の微分値（cm/10msec²）、Ａｃはクラッ
チピストン受圧面積(cm²)、Ｃｃは流量係数、Ｍｃはク
ラッチピストン荷重（Kg）、Ｋｃはクラッチピストンば
ね定数（Kg/cm）、Ｋは体積弾性係数（Kgf/cm²）、Ｖｃ
は容量(cc）、Ｙcoはクラッチピストン初期セット変位
（cm）、Total-Qcは積算ソレノイド吐出流量、ΔReal-P
cはクラッチ油圧の微分値、Ｖｏは初期容量(cc）であ
る。

【００５３】尚、クラッチピストン受圧面積Ａｃ、初期
容量Ｖｏ、クラッチピストン荷重Ｍｃ、クラッチピスト
ンばね定数Ｋｃ、クラッチピストン初期セット変位Ｙco
は、予め与えられる固定値である。

【００５４】また、体積弾性係数Ｋは、下式に従って算
出させるようにすると良い。 Ｋ＝Ｖｏ／（Ｖｏ−Total-Qc）・ΔReal-Pc 図１５の制御ブロック図に示すように、前記（４）式
（連続の式）に、ソレノイド流入流量Ｑｓ、クラッチ流
入流量（ソレノイド吐出流量）Ｑｃ、容量Ｖｃ、体積弾
性係数Ｋを代入することで、クラッチ油圧の微分値ΔRe
al-Pcが求められ、このクラッチ油圧の微分値ΔReal-Pc
を積分することで、クラッチ油圧Real-Pcが求められ
る。

【００５５】一方、（２）式に示される運動方程式は、 Ｍｃ・ΔΔＹｃ＝Ａｃ・ΔReal-Pc−Ｃｃ・ΔＹｃ−Ｋ
ｃ・（Ｙｃ＋Ｙco） と書き換えることができ、上式からＭｃ・ΔΔＹｃが求
められれば、クラッチピストン荷重Ｍｃは既知の値であ
るから、ΔΔＹｃが求められる。

【００５６】そして、ΔΔＹｃを積分することでΔＹｃ
が求められ、ΔＹｃを積分することでＹｃが求められ
る。ΔＹｃが求められると、クラッチピストン受圧面積
Ａｃは既知の値であるから、前記（５）式からクラッチ
流入流量（ソレノイド吐出流量）Ｑｃが求められる。

【００５７】また、ΔＹｃから、（２）式に示される運
動方程式におけるＣｃ・ΔＹｃが求められる。更に、Ｙ
ｃからは、（３）式に従って油の充填によって変化する
容量Ｖｃ、及び、（２）式に示される運動方程式におけ
るＫｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）が求められる。

【００５８】ここで、クラッチの解放状態では、ソレノ
イド開口面積Ａ＝０、容量Ｖｃ＝Ｖｏ、クラッチ変位量
Ｙｃ＝０、クラッチ油圧Real-Pc＝０、ソレノイド流入
流量Ｑｓ＝０、クラッチ流入流量（ソレノイド吐出流
量）Ｑｃ＝０となるから、係る状態を初期値として演算
を繰り返すことで、プリチャージに伴って変化するクラ
ッチ流入流量（ソレノイド吐出流量）Ｑｃ、クラッチ油
圧Real-Pc、クラッチ反力を示すＫｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）
が求められる。

【００５９】尚、図１５のブロック図では、微分値を記
号の上に付したドットで示してあり、２つのドットが付
された記号は、微分値の微分値であることを示す。図６
のフローチャートのステップＳ５では、プリチャージ圧
の補正を行う。

【００６０】前記ステップＳ５におけるプリチャージ圧
の補正については、図１６のフローチャートに示してあ
る。図１６のフローチャートにおいて、ステップＳ５０
１では、前記積算ソレノイド吐出流量Total-Qcを読み込
み、次のステップＳ５０２では、前記積算ソレノイド吐
出流量Total-Qcの微分値ΔTotal-Qc（ΔTotal-Qc＝ｄ／
ｄｔ［Total-Qc］）を演算する。

【００６１】ステップＳ５０３では、図中に示すよう
に、予め前記微分値ΔTotal-Qcに応じてプリチャージ圧
の補正係数Ｋｐを記憶したテーブルを参照し、前記ステ
ップＳ５０２で演算した微分値ΔTotal-Qcに対応する補
正係数Ｋpを検索する。

【００６２】前記補正係数Ｋpは、微分値ΔTotal-Qcが
基準値に一致するときに、1.0に設定され、微分値ΔTot
al-Qcが基準値よりも小さくなるほどより大きな値に設
定される一方、微分値ΔTotal-Qcが基準値よりも大きく
なるほどより小さい値に設定される。

【００６３】次のステップＳ５０４では、油温に応じた
基準プリチャージ圧（バルブ制御値）に前記補正係数Ｋ
pを乗算して補正し、該補正結果を新たなプリチャージ
圧として出力する。

【００６４】前記積算ソレノイド吐出流量Total-Qcは、
締結させる摩擦係合要素に対する油の充填量を示し、前
記微分値ΔTotal-Qcは、充填量の上昇速度を示すことに
なる。

【００６５】充填量の上昇速度が遅いときには、充填が
完了するまでの時間が長くなるので、前記微分値ΔTota
l-Qcが基準値よりも小さいときには、補正係数Ｋpとし
て1.0を超える大きな値を設定することで、プリチャー
ジ圧を増大補正し、クラッチ流入流量（ソレノイド吐出
流量）Ｑｃを増加させる。

【００６６】一方、充填量の上昇速度が過剰に速い場合
には、大きな圧力変動が発生する可能性があるので、前
記微分値ΔTotal-Qcが基準値よりも大きいときには、補
正係数Ｋpとして1.0を下回る小さな値を設定すること
で、プリチャージ圧を減少補正し、クラッチ流入流量
（ソレノイド吐出流量）Ｑｃを減少させる。

【００６７】これにより、充填量の上昇速度（微分値Δ
Total-Qc）が基準速度（基準値）に近づくように、逐次
プリチャージ圧が修正され、充填が完了するまでの時間
が基準時間を大きく超えるようになることを防止でき、
かつ、過剰な速度で充填量が増大することにより大きな
圧力変動を招くことを防止することができる。

【００６８】尚、前記微分値ΔTotal-Qcが基準値付近の
所定範囲内であるときに、補正係数Ｋｐが1.0に設定さ
れるようにして、基準値付近が補正の不感帯になるよう
にしても良い。

【００６９】図１７のブロック図は、上記プリチャージ
圧の補正制御を示すものであり、積算ソレノイド吐出流
量Total-Qcの微分値ΔTotal-Qcを求めると、該微分値Δ
Total-Qcと基準値との差に応じて補正係数Ｋｐを設定
し、該補正係数Ｋｐで基準プリチャージ圧を補正し、プ
リチャージの完了判定がなされるまでの間、逐次補正を
加えつつ、プリチャージ圧を目標クラッチ圧として出力
する。

【００７０】ところで、上記では、前記積算ソレノイド
吐出流量Total-Qcの微分値ΔTotal-Qc、即ち、充填量の
上昇速度に基づいて基準プリチャージ圧を補正するよう
にしたが、充填開始から予め決められた時点での前記積
算ソレノイド吐出流量Total-Qc（充填量）に基づいてそ
の後のプリチャージ圧を補正するようにしても良く、係
る実施形態を、図１８のフローチャートに示す。

【００７１】図１８のフローチャートにおいて、ステッ
プＳ５１１では、プリチャージの開始から予め記憶され
た所定時間が経過したか否かを判別し、所定時間が経過
した時点でステップＳ５１２へ進む。

【００７２】ステップＳ５１２では、そのときの積算ソ
レノイド吐出流量Total-Qc（充填量）を読み込み、次の
ステップＳ４１３では、前記読み込んだ積算ソレノイド
吐出流量Total-Qcに基づいて、プリチャージ圧の補正係
数Ｋppを設定する。

【００７３】前記補正係数Ｋppは、前記読み込んだ積算
ソレノイド吐出流量Total-Qcが基準充填量よりも多いと
きには、1.0よりも小さな値に設定され、基準プリチャ
ージ圧を減少補正する。一方、前記読み込んだ積算ソレ
ノイド吐出流量Total-Qcが基準充填量よりも少ないとき
には、1.0よりも大きな値に設定され、基準プリチャー
ジ圧を増大補正する。

【００７４】そして、ステップＳ５１４では、前記補正
係数Ｋppで基準プリチャージ圧を補正し、該補正された
プリチャージ圧でその後のプリチャージを行わせる。前
記基準充填量は、前記ステップＳ５１１で判別される所
定時間が経過した時点での目標とする充填量であり、実
際の充填量が基準充填量よりも少ないときには、充填量
の上昇速度が遅く充填量が所期量に達していないことに
なるので、プリチャージ圧を増大させることで摩擦係合
要素に流入する油の流量を増大させ、その後の充填量の
上昇速度を速め、充填遅れが解消されるようにする。

【００７５】また、実際の充填量が基準充填量よりも多
いときには、要求よりも速く充填が進行していることに
なるので、プリチャージ圧を減少させることで摩擦係合
要素に流入する油の流量を減少させ、充填速度を遅く修
正し、充填速度が速過ぎることによる圧力変動の発生を
回避する。

【００７６】尚、プリチャージ中に１回だけ基準充填量
とそのときの積算ソレノイド吐出流量Total-Qcとを比較
させ、プリチャージ圧の修正を行わせる構成であっても
良いし、充填開始から複数の異なる時間毎に、そのとき
の経過時間に見合った基準充填量とそのときまでの積算
ソレノイド吐出流量Total-Qcとを比較させるようにし
て、プリチャージ圧の修正機会を複数回設定するように
しても良い。

【００７７】図１９のブロック図は、上記図１８のフロ
ーチャートに示したプリチャージ圧の補正制御を示すも
のであり、充填開始からの経過時間が所定時間になった
時点で、そのときの積算ソレノイド吐出流量Total-Qcを
読み込み、該積算ソレノイド吐出流量Total-Qcと前記経
過時間での基準充填量との差に応じて補正係数Ｋppを設
定し、該補正係数Ｋppで基準プリチャージ圧を補正し、
プリチャージの完了判定がなされるまでの間、補正後の
プリチャージ圧を目標クラッチ圧として出力する。

【００７８】上記プリチャージの完了判定は、図６のフ
ローチャートのステップＳ６で行われる。ステップＳ６
は、プリチャージの完了判定を行って、油を充填させる
流量制御から、摩擦係合要素の油圧（伝達トルク容量）
を目標圧に制御する圧力制御への切換えを行う。

【００７９】具体的には、図２０のフローチャートに示
すように、まず、ステップＳ６０１で前記クラッチ反力
Ｋｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）と所定値とを比較し、クラッチ反
力Ｋｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）が所定値以下であれば、ステッ
プＳ６０２へ進んで流量制御を継続させ、指示圧として
プリチャージ圧を出力させる。

【００８０】一方、クラッチ反力Ｋｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）
が所定値を超えたときには、プリチャージの完了を判断
し、ステップＳ６０３へ進み、クラッチ油圧を目標圧に
制御する圧力制御に移行させ、要求のクラッチ圧を目標
クラッチ圧として出力させる。

【００８１】上記のように、クラッチ反力Ｋｃ・（Ｙｃ
＋Ｙco）に基づいて圧力制御への移行を判断させる構成
であれば、プリチャージが実際に完了してから圧力制御
に移行させることができ、圧力制御におけるクラッチ油
圧の制御精度を向上させることができる。

【００８２】但し、充填の開始から所定時間が経過した
時点で、プリチャージの完了を判定し、圧力制御に移行
させるように構成しても良い。また、本実施の形態で
は、プリチャージ（流量制御）の終了が判断されたとき
に、目標油圧を所定時間TIMER1でプリチャージ圧から圧
力制御の初期圧まで徐々に変化させるようにしてある。

【００８３】具体的には、圧力制御の初期圧をP-RTN-
α、プリチャージ（流量制御）の終了判断からの経過時
間をｔ、ゲインをαとしたときに、所定時間TIMER1内の
指示圧Ｐｃ０を、 Ｐｃ０＝P-PRI×（１−α×ｔ^1/2） として求める。

【００８４】前記ゲインαは、前記経過時間ｔを所定時
間TIMER1としたときに、指示圧Ｐｃ０＝初期圧P-RTN-α
となるように設定される値である。上記のようにして締
結側の摩擦係合要素の指示圧を、プリチャージから初期
圧P-RTN-αにまで低下させた後、所定のランプで締結側
の指示圧を増大させて摩擦係合要素を締結させる。一方
で、解放させる摩擦係合要素の指示圧を、所定のランプ
で減少させることで、摩擦係合要素の掛け替えが行われ
る。

【００８５】前記ランプ制御においては、変速機の入力
軸トルクをエンジン負荷・回転、トルクコンバータのト
ルク比等から推定し、該入力軸トルクに見合う伝達トル
ク容量の分担を、解放側から締結側に徐々に移すように
目標クラッチ油圧（指示圧）を決定し、該目標クラッチ
油圧を制御デューティに変換し、該制御デューティをソ
レノイドバルブ２４に出力するようにする。

【００８６】但し、プリチャージ後の圧力制御の内容
を、上記のものに限定するものではなく、摩擦係合要素
を締結するときにプリチャージを行わせるものであれ
ば、上記のプリチャージ制御を適用することができ、そ
れによって同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における自動変速機の変速機構を示
す図。

【図２】前記変速機構における摩擦係合要素の締結状態
の組み合わせと変速段との相関を示す図。

【図３】前記自動変速機の油圧制御系を示すシステム
図。

【図４】前記油圧制御系におけるソレノイドバルブの詳
細を示す断面図。

【図５】実施の形態における摩擦係合要素の掛け替えに
よる変速の様子を示すタイムチャート。

【図６】実施の形態におけるプリチャージ制御のメイン
ルーチンを示すフローチャート。

【図７】実施の形態のプリチャージ制御におけるソレノ
イド流入流量の演算ルーチンを示すフローチャート。

【図８】実施の形態のプリチャージ制御におけるソレノ
イド流入流量の演算制御を示すブロック図。

【図９】実施の形態における目標クラッチ圧力→ソレノ
イド駆動デューティのテーブルを示す線図。

【図１０】実施の形態におけるソレノイド駆動デューテ
ィ→ソレノイド駆動電流のテーブルを示す線図。

【図１１】実施の形態におけるソレノイド駆動電流→ソ
レノイド吸引力のテーブルを示す線図。

【図１２】ソレノイドバルブの荷重バランス状態を示す
状態図。

【図１３】実施の形態におけるソレノイド変位→開口面
積のテーブルを示す線図。

【図１４】実施の形態における流量係数の演算制御を示
すブロック図。

【図１５】実施の形態におけるクラッチ流入流量，クラ
ッチ油圧及びクラッチ反力の演算制御を示すブロック
図。

【図１６】プリチャージ圧の補正制御の第１の実施形態
を示すフローチャート。

【図１７】プリチャージ圧の補正制御の第１の実施形態
を示すブロック図。

【図１８】プリチャージ圧の補正制御の第２の実施形態
を示すフローチャート。

【図１９】プリチャージ圧の補正制御の第２の実施形態
を示すブロック図。

【図２０】実施の形態における流量制御→圧力制御の切
換え判断を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…トルクコンバータ ２…変速機構 ２１…オイルポンプ ２２…調圧機構 ２３…摩擦係合要素 ２４…ソレノイドバルブ ２５…コントロールユニット ２６…油温センサ ２７…アクセル開度センサ ２８…車速センサ ２９…タービン回転センサ ３０…エンジン回転センサ ３１…バルブボディ ３２…スプールバルブ ３３…ソレノイド ３４…油圧通路 ３５…ドレン通路 ３６…供給路 ３７…オリフィス ３８…フィードバック通路 ３９…スプリング Ｇ１，Ｇ２…遊星歯車 Ｈ／Ｃ…ハイクラッチ Ｒ／Ｃ…リバースクラッチ Ｌ／Ｃ…ロークラッチ ２＆４／Ｂ…２速／４速バンドブレーキ Ｌ＆Ｒ／Ｂ…ロー＆リバースブレーキ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】摩擦係合要素の締結・解放を油圧で制御し
   て変速を行わせる車両用自動変速機の油圧制御装置にお
   いて、 締結させる摩擦係合要素に充填された油の量を推定し、
   前記摩擦係合要素に対する油の供給を制御するバルブの
   制御値を、前記推定した油の充填量に基づいて補正する
   ことを特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。
2. 【請求項２】前記充填量の上昇速度に基づいて前記制御
   値を補正することを特徴とする請求項１記載の車両用自
   動変速機の油圧制御装置。
3. 【請求項３】前記上昇速度が基準速度よりも小さいとき
   に前記制御値を油の流量が増える方向に補正し、前記上
   昇速度が基準速度よりも大きいときに前記制御値を油の
   流量が減る方向に補正することを特徴とする請求項２記
   載の車両用自動変速機の油圧制御装置。
4. 【請求項４】前記摩擦係合要素に対する油の充填開始か
   ら所定時間が経過した時点での前記充填量に基づいて前
   記制御値を補正することを特徴とする請求項１記載の車
   両用自動変速機の油圧制御装置。
5. 【請求項５】前記所定時間が経過した時点での充填量が
   基準量よりも少ないときに前記制御値を油の流量が増え
   る方向に補正し、前記所定時間が経過した時点での充填
   量が基準量よりも多いときに前記制御値を油の流量が減
   る方向に補正することを特徴とする請求項４記載の車両
   用自動変速機の油圧制御装置。
6. 【請求項６】前記充填量を、油の元圧，油温，前記制御
   値に基づいて推定することを特徴とする請求項１〜５の
   いずれか１つに記載の車両用自動変速機の油圧制御装
   置。