JP2017207141A - 自動変速機の制御方法及び制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機の状態に左右されず、不所望な締結ショックの低減、および締結制御時間の短縮を可能にするとともに、制御の簡素化を可能にすることを目的とする。【解決手段】時点Ｔ０で変速指令が出された場合、油圧制御部は、変速指令に応答して、時点Ｔ０〜時点Ｔ５の第１期間に、リニアソレノイド弁に対して、第１指示圧としての油圧レベルＬ４の油圧指令を出す（第１工程）。そして、時点Ｔ５〜時点Ｔ６の第２期間に、リニアソレノイド弁に対して、油圧レベルＬ４から油圧レベルＬ６まで、経時的に上昇する第２指示圧の油圧指令を出す（第２工程）。油圧レベルＬ４は、減圧弁に予め設定された設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ５未満の圧力であり、油圧レベルＬ６は、第２ブレーキの摩擦板ユニットを締結状態とする締結圧力である。第１指示圧である油圧レベルＬ４は、自動変速機の状態に関する入力情報に応じて変更される。【選択図】図５

Description

本発明は、自動変速機の制御方法及び制御装置に関し、特に、車両に搭載される自動変速機の制御方法及び制御装置に関する。

自動車等の車両に搭載される自動変速機は、トルクコンバータと変速歯車機構とを組み合わせ、運転状況に応じてクラッチやブレーキ等の複数の摩擦締結要素の作動状態、即ち、動力伝達経路を適宜選択して、所定の変速段に自動的に変速するよう構成されている。

自動変速機の変速制御については、摩擦締結要素を解放状態から締結状態へ切り換える際に、変速指令が出されてから締結完了までの時間を短くすること、および締結ショックを可能な限り低減することが求められる。そのため、例えば、特許文献１では、摩擦締結要素に締結用の作動圧を供給する場合に、その供給を制御する油圧制御弁から摩擦締結要素に至る油路や摩擦締結要素の油圧室に作動油を速やかに充填するためのプリチャージ工程を実行することが開示されている。

プリチャージ工程は、変速指令に応答して所定圧まで急激に昇圧し、当該圧力を所定時間維持した後に、所定圧まで油圧を急激に降圧するという制御により実施される。

国際公開ＷＯ２０１２／１４４２０７号

しかしながら、特許文献１の技術では、締結制御時間短縮のためにプリチャージ油圧等で大流量の作動油を流しつつ、締結ショック低減のためにストローク完了直前に作動油の流量を抑える（油圧を下げる）必要がある。この場合、緻密な流量制御を行わねばならず、油圧制御が複雑化する傾向がある。このため、摩擦締結要素を締結状態とするための締結制御に時間を要し、摩擦締結要素の応答性が低下するという問題があった。この応答性の低下は、更に変速時間を短くしようとする場合に、大きな問題となる。

また、締結動作に際してプリチャージを採用する制御では、絶えずプリチャージ時間の学習を行い、フィードバックすることも必要である。このため、制御の複雑化を招くことにもなる。

さらに、自動変速機においては、その状態が刻々と変化する。例えば、自動変速機の状態変化としては、駆動による作動油の温度変化や、経年劣化などによる作動油の粘性変化などがある。このように、自動変速機の状態が変化した場合にあっても、自動変速機に対しては、短い締結制御時間での変速動作の実現、および運転者等が予期していない不所望な締結ショックを低減することが求められる。

本発明は、自動変速機の状態に左右されず、不所望な締結ショックの低減、および締結制御時間の短縮が可能であるとともに、制御の簡素化が可能である自動変速機の制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る自動変速機の制御方法は、次の構成を有する自動変速機を制御対象とする。

制御対象である自動変速機は、ピストン、複数の摩擦板、締結油圧室、解放油圧室、油圧制御弁、第１油路、および第２油路を備える。ピストンは、軸方向において互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記軸方向に移動可能である。

複数の摩擦板は、前記ピストンの前記第１面側に配置されている。締結油圧室は、前記ピストンの前記第２面に油圧を与え、前記摩擦板同士が締結状態となるよう前記摩擦板を押圧する締結位置に前記ピストンを向かわせるための油圧室である。

解放油圧室は、前記ピストンの前記第１面に油圧を与え、前記摩擦板同士を解放状態とする解放位置に前記ピストンを向かわせるための油圧室である。油圧制御弁は、油圧の出力ポートを有し、前記締結油圧室及び前記解放油圧室の各々に対し、油圧の供給と、その排出とを行う弁である。

第１油路は、前記油圧制御弁の前記出力ポートと前記締結油圧室とを連通させる油路である。第２油路は、前記出力ポートと前記解放油圧室とを連通させる油路である。

そして、自動変速機では、前記ピストンの前記第２面における前記油圧の受圧面積が、前記第１面における前記油圧の受圧面積よりも大きくなっている。

本態様に係る自動変速機の制御方法は、変速指令を受け、解放状態にある前記摩擦板同士を締結状態とする締結工程として、第１工程と第２工程とを含む制御を実行する。第１工程は、変速指令に応答した第１期間において、前記油圧制御弁に対して、第１指示圧の油圧指令を出す工程である。第２工程は、前記第１期間に連続する第２期間において、前記油圧制御弁に対して、前記第１指示圧よりも変化が大きい第２指示圧の油圧指令を出す工程である。そして、本態様に係る自動変速機の制御方法では、前記第１工程における前記第１指示圧を、前記自動変速機の状態に関する入力情報に応じて変更する。

ここで、油圧制御弁に出される指示油圧については、あるバラツキが生じる場合も考えられる。この場合には、第１指示圧および第２指示圧を、それぞれの回帰線（回帰直線、回帰曲線）で表して、その大小を比較するものである。

なお、本態様において、「変速指令に応答した」とは、変速指令の入力があった後に“直ぐに”という意味であって、変速指令の入力時点から第１期間の開始までの間に、他の工程（例えば、特許文献１におけるプリチャージ工程など）が介在しないことを意味するものである。

本態様に係る自動変速機の制御方法では、変速指令に応答した第１期間において、第２指示圧よりも変化が小さい第１指示圧での油圧指令を油圧制御弁に出す。即ち、本態様に係る自動変速機の制御方法では、上記特許文献１の技術のような“プリチャージ工程”を設けていない。このため、本態様に係る自動変速機の制御方法によれば、締結制御時間が短縮できるとともに、制御の簡素化もできる。

また、本態様に係る自動変速機の制御方法では、第１指示圧を、自動変速機の状態に関する入力情報に応じて変更することとしている。このため、自動変速機の状態変動があった場合にも、第１指示圧の変更により補正を行うことで、自動変速機の状態変動に左右されずに締結動作を制御することができる。

ここで、本態様に係る自動変速機の制御方法では、摩擦締結要素を解放状態から締結状態へ切り換える際に、運転者等が予期していない不所望な締結ショックを低減できるとともに、変速指令が出されてから締結完了までの時間を短くすることができる。これは、次のような理由からである。

本態様に係る自動変速機の制御方法では、制御対象とする自動変速機において、油圧制御弁の出力ポートから、第１油路、第２油路を通して締結油圧室、解放油圧室に油圧が供給される。また、ピストンの第１面と第２面とには、受圧面積差が存在する。このため、第１面に解放油圧室側から加わる油圧と、第２面に締結油圧室側から加わる油圧とが同圧であっても、第２面の受圧面積が第１面の受圧面積よりも大きいことによる受圧面積差分に起因する押圧力によって、ピストンが締結方向に移動可能となる。このように、解放状態から締結状態への移行時に、受圧面積差分に相当する押圧力がピストンを移動させることで、“プリチャージ工程“を実行するような複雑な油圧制御を回避しつつ、締結ショックを低減することができる。

さらに、締結ショックを低減するために、ピストンのストローク完了直前に作動油の流量を抑えるという緻密な流量制御を回避し、締結制御時間を短縮することができる。

なお、本態様に係る自動変速機の制御方法では、運転者等が所望するような場合、例えば、運転者による走行モードの選択等により、締結ショックがあっても変速応答性を重視するような変速キャラクタが選択された場合、あるいは、追越し加速時におけるキックダウンさせる場合や、マニュアルモードでの減速時に高い応答性を以ってシフトダウンしエンジンブレーキを効かせるような場合等には、敢えて締結ショックを残して、運転者へ体感的に情報を伝達することなども可能である。即ち、本態様では、運転者等が予め予期しているような所望な締結ショックまでも低減対象とするのではなく、運転者等からの指令情報（入力情報）に基づいて、第１工程における第１指示圧を変更するような態様も含む。

本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記入力情報として、前記自動変速機内の作動油の油温に関する情報が含まれており、前記第１工程における前記第１指示圧を、前記作動油の油温に関する情報に応じて変更する、とすることもできる。このような態様によれば、外部環境の変化や自動変速機の駆動状況に応じて、作動油の温度が変化しても、第１指示圧の変更を行うことにより補正が可能となり、低い締結ショック、および短い締結制御時間での変速動作を実現することができる。

具体的には、前記第１工程における前記第１指示圧を、前記作動油の温度が低い場合には、前記作動油の温度が高い場合よりも、相対的に高い圧力に変更し、逆に前記作動油の温度が高い場合には、前記作動油の温度が低い場合よりも、相対的に低い圧力に変更する、とすることができる。即ち、自動変速機に用いられる作動油は、油温が低い場合には高い場合に比べて粘度が高くなり、油温が高い場合には、油温が低い場合に比べて粘度が低くなる。このため、油温が低く、粘度が高い場合には、第１指示圧を相対的に高くし、逆に、油温が高く、粘度が低い場合には、第１指示圧を相対的に低くすることで、作動油の実圧をできる限り目標油圧に合致させることで、ピストンの移動に係る応答性を担保することが可能となる。よって、本態様では、作動油の温度変化に左右されず、不所望な締結ショックの低減を図ることができ、短い締結制御時間での変速動作を実現することができる。

また、本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記入力情報として、前記油圧制御弁の前記出力ポートから出力される作動油の実圧に関する情報が含まれており、前記第1工程における前記第１指示圧を、前記第１期間における前記作動油の実圧に関する情報に応じて変更する、とすることもできる。このように、油圧制御弁の出力ポートから出力される作動油の実圧（測定油圧）の変化に基づいて、第１指示圧を変化させることとすれば、例えば、作動油の経年劣化などに対しても、ピストンの移動に係る高い応答性を維持することが可能となる。よって、本態様では、作動油の特性の変動に左右されず、不所望な締結ショックを低減でき、短い締結制御時間での変速動作を実現することができる。

具体的には、前記第１工程における前記第１指示圧を、前記作動油の実圧と、前記油圧制御弁の前記出力ポートから出力される作動油の目標油圧との差異に応じて変更する、とすることができる。このように、実圧を目標油圧と合致させるか、可能な限り差異を小さくすることにより、作動油の特性変化が生じた場合にも、不所望な締結ショックを低減することができ、短い締結制御時間での変速動作を実現することができる。

また、本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記第２油路には、前記解放油圧室の油圧が、予め設定された設定圧以上に上昇することを防止する減圧弁が備えられており、前記第１指示圧を、前記設定圧未満にする、とすることもできる。このような態様によれば、第１指示圧が減圧弁の設定圧未満であるので、第１期間では、締結油圧室と解放油圧室が同じ圧力のまま維持される。このため、ピストンは、上記受圧面積差分に起因して働く押圧力だけで移動し、不所望な締結ショックの低減を図るのに優位である。

本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記第１指示圧を、前記第１期間において所定の値に保持される指示圧とする、とすることもできる。このような態様によれば、第１指示圧を所定圧とし、第１期間において、所定圧を保持する指示を出すので、第１期間に指示圧を変化させる場合に比べて、制御の簡素化ができる。

また、本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記第２指示圧を、前記第２期間において、期間開始時の前記所定圧から、期間終了時に前記摩擦板同士を締結状態とする締結圧力まで、経時的に上昇する指示圧とする、とすることもできる。このような態様によれば、瞬間的に所定圧から締結圧力まで圧力上昇する指示圧を採用する場合に比べて、さらに不所望な締結ショックの低減を図ることができる。よって、摩擦板などへのダメージも緩和でき、高い信頼性を維持するのに優位である。

また、本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記ピストンは、前記締結油圧室と前記解放油圧室とを連通させる連通孔を備えている、とすることもできる。このような態様によれば、ピストンに連通孔が備えられているので、解放油圧室の圧力が上昇すると、作動油は連通孔を通して締結油圧室側に流れ込む。このため、ピストンを締結方向に移動させる際、締結油圧室は解放油圧室からの作動油の供給も受けることができるので、第１油路を通して締結油圧室に供給すべき作動油の量を少なくすることができる。

従って、摩擦板同士を締結状態とする際の応答性を高めることができる。このことは、所謂、引き摺り抵抗を低減させるため、摩擦板同士の間のクリアランスを広くした場合、即ち、摩擦板同士の締結に要するピストンの移動量を大きくした場合でも、第１油路から締結油圧室へ流入させる作動油の量を比較的少なくすることができることに繋がる。よって、引き摺り抵抗の低減と摩擦板同士の締結の応答性の向上とを両立させることが可能となる。

また、本発明の別態様に係る自動変速機の制御方法は、上記制御方法において、前記連通孔には、前記締結油圧室から前記解放油圧室へ向かう作動油の流れを規制する規制手段が設けられている、とすることもできる。

このような態様によれば、規制手段により連通孔を通した締結油圧室から解放油圧室へ向かう作動油の流れを規制することができるので、第２期間において、締結油圧室と解放油圧室とで圧力差を設ける場合などに、連通孔を通した作動油の流れを規制することができる。よって、ピストンに対する締結方向への押圧力を高くすることができ、さらに締結制御時間を短縮することができる。

本発明の一態様に係る自動変速機の制御装置は、次の構成を有する自動変速機を制御対象とする。

制御対象とする自動変速機は、ピストン、複数の摩擦板、締結油圧室、解放油圧室、油圧制御弁、第１油路、および第２油路を備える。ピストンは、軸方向において互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記軸方向に移動可能である。

複数の摩擦板は、前記ピストンの前記第１面側に配置されている。締結油圧室は、前記ピストンの前記第２面に油圧を与え、前記摩擦板同士が締結状態となるよう前記摩擦板を押圧する締結位置に前記ピストンを向かわせるための油圧室である。

解放油圧室は、前記ピストンの前記第１面に油圧を与え、前記摩擦板同士を解放状態とする解放位置に前記ピストンを向かわせるための油圧室である。油圧制御弁は、油圧の出力ポートを有し、前記締結油圧室及び前記解放油圧室の各々に対し、油圧の供給と、その排出とを行う弁である。

第１油路は、前記油圧制御弁の前記出力ポートと前記締結油圧室とを連通させる油路である。第２油路は、前記出力ポートと前記解放油圧室とを連通させる油路である。

そして、自動変速機では、前記ピストンの前記第２面における前記油圧の受圧面積が、前記第１面における前記油圧の受圧面積よりも大きくなっている。

本態様に係る自動変速機の制御装置は、前記油圧制御弁に油圧指令を出し、当該制御において、上記の何れかの態様に係る制御方法を実行する。

従って、本態様に係る自動変速機の制御装置では、上述同様に、自動変速機の状態に左右されずに、運転者等が予期しない不所望な締結ショックの低減が可能であり、締結制御時間が短縮できるとともに、制御の簡素化が可能である。

本発明の上記各態様によれば、自動変速機の状態に左右されずに、運転者等が予期しない不所望な締結ショックの低減が可能であり、締結制御時間の短縮が可能であるとともに、制御の簡素化が可能である。

本発明の実施形態に係る自動変速機１の骨子図である。 自動変速機１が備える摩擦締結要素の締結表である。 摩擦締結要素の１つであって、本発明の実施形態に係る第２ブレーキ２２の構成の概略的な断面及びその油圧機構８０のブロック構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る自動変速機１の制御システム構成の概略を示す制御システム図である。 自動変速機１における第２ブレーキ２２の締結に際して、油圧制御部８３が実行する油圧制御のタイムチャートである。 自動変速機１の変速時における制御動作を示すフローチャートである。 自動変速機１の変速時における第２ブレーキ２２の締結動作を説明するための概略的な断面図である。 自動変速機１の変速時における第２ブレーキ２２の締結動作を説明するための概略的な断面図である。 自動変速機１の変速時における第２ブレーキ２２の締結動作を説明するための概略的な断面図である。 自動変速機１の変速時における第２ブレーキ２２の締結動作を説明するための概略的な断面図である。 第１実施例に係る締結指示圧の設定方法を示すフローチャートである。 第１実施例に係る締結指示圧を設定する際に参照するテーブルを示す模式図である。 第１実施例に係る制御において設定された３種類の締結指示圧を示すタイミングチャートである。 第２実施例に係る締結指示圧の設定方法を説明するためのタイムチャートであって、（ａ）は第１期間での締結指示圧をレベルＬ４（１）とした場合、（ｂ）は第１期間での締結指示圧をレベルＬ４（１２）に補正した場合の各タイムチャートである。 （ａ）、（ｂ）は、指示圧の規定を説明するための模式図である。 摩擦締結要素の１つであって、第１クラッチ３１の構成の概略的な断面及びその油圧機構の一部構成を示す図である。 自動変速機１における第１クラッチ３１の締結動作に際して、油圧制御部８３が実行する油圧制御のタイムチャートである。

以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明の一態様であって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
［実施形態］
［自動変速機１の全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係る自動車（車両）用の自動変速機１の構成を示す骨子図である。自動変速機１は、変速機ケース２と、この変速機ケース２内に配置された、エンジン側から延びる入力軸３と、出力ギヤ４と、変速機構としての４つのプラネタリギヤセット（第１プラネタリギヤセット１１、第２プラネタリギヤセット１２、第３プラネタリギヤセット１３、第４プラネタリギヤセット１４）、２つのブレーキ（第１ブレーキ２１、第２ブレーキ２２）、及び、３つのクラッチ（第１クラッチ３１、第２クラッチ３２、第３クラッチ３３）と、を備えている。

入力軸３は、エンジンで生成された動力が入力される軸である。出力ギヤ４は、変速機構によって所定の変速比とされた駆動力を出力するギヤである。本実施形態では、入力部にはエンジンの動力がトルクコンバータ（流体伝動装置）を介さずに入力される、所謂、トルコンレス型の自動変速機を例示している。

変速機ケース２は、外周壁２ａと、外周壁２ａのエンジン側端部に設けられた第１中間壁２ｂと、第１中間壁２ｂの反エンジン側に設けられた第２中間壁２ｃと、外周壁２ａの軸方向中間部に設けられた第３中間壁２ｄと、外周壁２ａの反エンジン側端部に設けられた側壁２ｅと、側壁２ｅの中央部からエンジン側に延設されたボス部２ｆと、第２中間壁２ｃの内周側端部から反エンジン側に延設された円筒部２ｇとを有する。

４つのプラネタリギヤセット１１〜１４は、エンジン側から、第１プラネタリギヤセット１１、相互に径方向に重ねて配置された内周側の第２プラネタリギヤセット１２及び外周側の第３プラネタリギヤセット１３、第４プラネタリギヤセット１４の順に配置されている。第１プラネタリギヤセット１１は、キャリヤ１１ｃ、キャリヤ１１ｃに支持されたピニオン（図示せず）、サンギヤ１１ｓ及びリングギヤ１１ｒを含む。第１プラネタリギヤセット１１は、前記ピニオンが、サンギヤ１１ｓとリングギヤ１１ｒとに直接噛合するシングルピニオン型である。第２、第３、第４プラネタリギヤセット１２、１３、１４もシングルピニオン型であり、キャリヤ１２ｃ、１３ｃ、１４ｃと、図略のピニオンと、サンギヤ１２ｓ、１３ｓ、１４ｓと、リングギヤ１２ｒ、１３ｒ、１４ｒとを含む。

径方向に２段に重ねて配置されている第２プラネタリギヤセット１２のリングギヤ１２ｒと第３プラネタリギヤセット１３のサンギヤ１３ｓとは、溶接や焼嵌め等により一体化されている。即ち、リングギヤ１２ｒとサンギヤ１３ｓとは常時連結されており、一体回転要素１５を形成している。第１プラネタリギヤセット１１のサンギヤ１１ｓと第２プラネタリギヤセット１２のサンギヤ１２ｓ、第１プラネタリギヤセット１１のリングギヤ１１ｒと第４プラネタリギヤセット１４のキャリヤ１４ｃ、第１プラネタリギヤセット１１のキャリヤ１１ｃと第３プラネタリギヤセット１３のキャリヤ１３ｃとが、それぞれ常時連結されている。入力軸３は、第２プラネタリギヤセット１２のキャリヤ１２ｃに常時連結されている。出力ギヤ４は、第１プラネタリギヤセット１１のキャリヤ１１ｃと、第３プラネタリギヤセット１３のキャリヤ１３ｃとに、それぞれ常時連結されている。出力ギヤ４は、ベアリング４１を介して変速機ケース２の円筒部２ｇに回転自在に支持されている。

第４プラネタリギヤセット１４のサンギヤ１４ｓには、第１回転部材３４が連結されている。第１回転部材３４は、反エンジン側に延在している。同様に、第３プラネタリギヤセット１３のリングギヤ１３ｒには第２回転部材３５が、一体回転要素１５には第３回転部材３６が各々連結されている。これら回転部材３５，３６も、反エンジン側に延在している。第２プラネタリギヤセット１２のキャリヤ１２ｃには、入力軸３を介して第４回転部材３７が連結されている。

第１ブレーキ２１は、変速機ケース２の第１中間壁２ｂに配設されている。第１ブレーキ２１は、シリンダ２１１と、シリンダ２１１に嵌合されたピストン２１２と、シリンダ２１１及びピストン２１２で区画される作動油圧室２１３とを含む。第１ブレーキ２１は、作動油圧室２１３に所定の締結油圧が供給されることによって摩擦板が締結され、第１プラネタリギヤセット１１のサンギヤ１１ｓと、第２プラネタリギヤセット１２のサンギヤ１２ｓとを変速機ケース２に固定する。

第２ブレーキ２２は、第３中間壁２ｄに配設されている。第２ブレーキ２２は、シリンダ２３と、シリンダ２３に嵌合されたピストン２４と、シリンダ２３及びピストン２４で区画される締結油圧室２６とを含む。第２ブレーキ２２は、締結油圧室２６に所定の締結油圧が供給されることによって摩擦板が締結され、第４プラネタリギヤセット１４のリングギヤ１４ｒを変速機ケース２に固定する。本実施形態では、この第２ブレーキ２２に本発明の特徴を備えた摩擦締結要素が適用される例を示す。第２ブレーキ２２については、図３以下に基づいて後記で詳細に説明する。

第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３は、変速機ケース２内の反エンジン側端部に配設されている。第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３は、軸方向の同じ位置で、第１クラッチ３１の内周側に第２クラッチ３２が位置し、第２クラッチ３２の内周側に第３クラッチ３３が位置するように、相互に径方向に重ねて配置されている。

第１クラッチ３１は、第４プラネタリギヤセット１４のサンギヤ１４ｓと、第３プラネタリギヤセット１３のリングギヤ１３ｒとを断接する。換言すると、サンギヤ１４ｓに連結された第１回転部材３４と、リングギヤ１３ｒに連結された第２回転部材３５との接続状態を切り換える。

第２クラッチ３２は、第４プラネタリギヤセット１４のサンギヤ１４ｓと、一体回転要素１５（即ち、第２プラネタリギヤセット１２のリングギヤ１２ｒ及び第３プラネタリギヤセット１３のサンギヤ１３ｓ）とを断接する。換言すると、サンギヤ１４ｓに連結された第１回転部材３４と、一体回転要素１５に連結された第３回転部材３６との接続状態を切り換える。

第３クラッチ３３は、第４プラネタリギヤセット１４のサンギヤ１４ｓと、入力軸３及び第２プラネタリギヤセット１２のキャリヤ１２ｃとを断接する。換言すると、サンギヤ１４ｓに連結された第１回転部材３４と、入力軸３を介してキャリヤ１２ｃに連結された第４回転部材３７との接続状態を切り換える。

第１回転部材３４は、第１クラッチ３１によって第２回転部材３５との接続状態が切り換えられ、第２クラッチ３２によって第３回転部材３６との接続状態が切り換えられ、第３クラッチ３３によって第４回転部材３７との接続状態が切り換えられる。つまり、第１回転部材３４は、第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３の各々が接続状態を切り換える２つの回転部材のうちの、共通する一方の回転部材である。そのため、第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３の反エンジン側に、変速機ケース２の側壁２ｅに近接して、軸心と直交する壁部を有する共用回転部材３０が配置されている。そして、共用回転部材３０に第１回転部材３４が連結されている。

共用回転部材３０は、第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３で共用されるものであり、第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３の各々が備えるシリンダ、ピストン、作動油圧室、作動油圧通路、遠心バランス油圧室、遠心バランス室構成部材等が共用回転部材３０によって支持されている。図１では、第１クラッチ３１、第２クラッチ３２、および第３クラッチ３３の各ピストン３１ｐ、３２ｐ、３３ｐを簡略的に図示している。なお、第２クラッチ３２及び第３クラッチ３３に対して、これらクラッチの摩擦板を保持する共通部材３８が組み付けられている。

以上のように、本実施形態の自動変速機１は、４つの第１プラネタリギヤセット１１〜第４プラネタリギヤセット１４と、５つの摩擦締結要素としての第１ブレーキ２１、第２ブレーキ２２及び第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３とを含む、入力軸３と出力ギヤ４との変速比を変更する変速機構を備える。図２は、自動変速機１が備える５つの摩擦締結要素の締結表である。図２の締結表の通り、５つの摩擦締結要素から３つの摩擦締結要素を選択的に締結（○印）することにより、前進１〜８速と後退速とが達成される。図２において、ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３は、それぞれ第１クラッチ３１、第２クラッチ３２、および第３クラッチ３３を示し、ＢＲ１、ＢＲ２は、それぞれ第１ブレーキ２１および第２ブレーキ２２を示す。

［摩擦締結要素の詳細］
図３は、本発明の実施形態に係る自動変速機１の摩擦締結要素の構成を示す概略的な断面及びその油圧機構のブロック構成図である。ここでは、当該摩擦締結要素が第２ブレーキ２２に適用される例を示す。図３（及び以下の図７〜図１０）において、入力軸３の軸方向をＸ方向、自動変速機１の径方向をＹ方向で示す。また、Ｘ方向については、便宜上、図面の左方を−Ｘ方向、右方を＋Ｘ方向とする。

第２ブレーキ２２は、上述の通り第３中間壁２ｄによって形成されるシリンダ２３に配設される摩擦締結要素であって、ピストン２４、シールリング２５、締結油圧室２６、解放油圧室２７、リターンスプリング２８、摩擦板ユニット５（複数の摩擦板）を備えている。このような第２ブレーキ２２に対し、油圧機構８０が付設されている。油圧機構８０は、オイルポンプ８１と、減圧弁６及びリニアソレノイド弁７（油圧制御弁）を含む油圧回路８２と、オイルポンプ８１及び油圧回路８２を制御する油圧制御部８３とを含む。また、油圧回路８２に対しては、油温センサ１１５が付設されている。油温センサ１１５は、具体的には自動変速機１のオイルパン内に設けられている。

第３中間壁２ｄは、変速機ケース２の外周壁２ａから径方向内側に延びる第１壁部２０１と、第１壁部２０１の径方向内側端縁から軸方向（−Ｘ方向）に延びる第２壁部２０２とによって形成されている。外周壁２ａと第２壁部２０２とは、所定間隔をおいて径方向に対向している。外周壁２ａ、第１壁部２０１及び第２壁部２０２が作る空間は、第２ブレーキ２２における前述のシリンダ２３の空間を構成している。第１壁部２０１には、締結油圧室２６に油圧を供給するための第１供給口２０３が設けられている。また、第２壁部２０２には、解放油圧室２７に油圧を供給するための第２供給口２０４が設けられている。

ピストン２４は、軸方向において互いに対向する第１面２４Ａ及び第２面２４Ｂを有し、外周壁２ａと第２壁部２０２との間（シリンダ２３内）において軸方向に移動可能な部材である。第１面２４Ａは解放油圧室２７に面し、第２面２４Ｂは締結油圧室２６に面している。ピストン２４は、摩擦板ユニット５を解放状態とする解放位置（例えば図７に示す位置）と、摩擦板ユニット５に押圧力を与えて締結状態とする締結位置（図１０に示す位置）との間を移動する。

ピストン２４は、外周壁２ａに隣接する押圧片２４１と、外周壁２ａ及び第２壁部２０２の内周面に摺接する受圧片２４２とを備える。受圧片２４２には、軸方向に受圧片２４２を貫通する連通孔２４３が穿孔されている。また、受圧片２４２の内周面及び外周面には、シール部材２４５が嵌め込まれている。

押圧片２４１は、受圧片２４２から−Ｘ方向に向けて突出した部分であり、移動方向の先端側（−Ｘ方向の先端側）に、摩擦板ユニット５に押圧力を与える先端面２４Ｃを備える。受圧片２４２は、締結油圧室２６と解放油圧室２７とを区画する隔壁である。但し、本実施形態では、連通孔２４３によって締結油圧室２６と解放油圧室２７とが連通され得る。シール部材２４５は、ピストン２４の軸方向への移動を許容しつつ、受圧片２４２の内周面と第２壁部２０２の内周面との間のシール、並びに受圧片２４２の外周面と外周壁２ａの内周面との間のシールを図る部材である。

連通孔２４３は、軸方向に径の異なる円筒孔であり、比較的径が大きい大径部ｗと、比較的径が小さい小径部ｎと、両者の間の中間部ｍとを備える。大径部ｗは、受圧片２４２の第２面２４Ｂ寄り、即ち、締結油圧室２６側に配置されている。小径部ｎは、第１面２４Ａ寄り、即ち、解放油圧室２７側に配置されている。中間部ｍは、大径部ｗから小径部ｎに向けて内径が徐々に小さくなるテーパ部分である。

連通孔２４３には、締結油圧室２６から解放油圧室２７へ向かう作動油の流れを規制するために、圧力ボール２４４（規制手段）が配置されている。圧力ボール２４４は、大径部ｗの内径よりも小さく、小径部ｎの内径よりも大きい外径を有している。解放油圧室２７の油圧が締結油圧室２６の油圧よりも高圧であると、圧力ボール２４４は大径部ｗ内で浮遊し、締結油圧室２６と解放油圧室２７との間での作動油の流れを規制しない。

一方、締結油圧室２６の油圧が解放油圧室２７の油圧よりも高圧になると、圧力ボール２４４は中間部ｍに係止され、これにより連通孔２４３を塞ぎ、締結油圧室２６と解放油圧室２７との間での作動油の流れを規制する。

シールリング２５は、ピストン２４の第１面２４Ａ側に、受圧片２４２と対向するように配置された円環状の平板部材である。シールリング２５は、ピストン２４の押圧片２４１と第２壁部２０２との間に配置され、これらと共に解放油圧室２７を区画している。シールリング２５の内周面及び外周面には、シール部材２５１が装着されている。シール部材２５１は、シールリング２５の外周縁と押圧片２４１の内周面との間のシール、並びにシールリング２５の内周面と第２壁部２０２の内周面との間のシールを図る部材である。

締結油圧室２６は、ピストン２４を前記締結位置に向かう方向（−Ｘ方向）に移動させる油圧が供給される空間である。締結油圧室２６は、第１壁部２０１、第２壁部２０２、外周壁２ａ及びピストン２４の第２面２４Ｂによって区画される空間である。即ち、締結油圧室２６は、第２面２４Ｂに油圧による押圧力を与え、摩擦板ユニット５（摩擦板同士）が締結状態となるよう摩擦板ユニット５を押圧する締結位置にピストン２４を向かわせるための油圧室である。

解放油圧室２７は、ピストン２４を前記解放位置に向かう方向（＋Ｘ方向）に移動させる油圧が供給される空間である。解放油圧室２７は、第２壁部２０２と、ピストン２４の押圧片２４１と、シールリング２５の＋Ｘ方向側の面と、ピストン２４の第１面２４Ａとによって区画される空間である。即ち、解放油圧室２７は、第１面２４Ａに油圧による押圧力を与え、摩擦板ユニット５を解放状態とする解放位置にピストン２４を向かわせるための油圧室である。この解放油圧室２７には、ピストン２４を＋Ｘ方向に弾性付勢するリターンスプリング２８が配置されている。締結油圧室２６に油圧が印加されていないとき、リターンスプリング２８はピストン２４を＋Ｘ方向に移動（復帰）させる。

ここで、ピストン２４の第２面２４Ｂにおける油圧の受圧面積が、第１面２４Ａにおける油圧の受圧面積よりも大きく設定されている。図３では、第１面２４Ａが解放油圧室２７から油圧を与えられる領域、つまり第１面２４Ａの受圧面積を「領域Ａ」、第２面２４Ｂが締結油圧室２６から油圧を与えられる領域、つまり第２面２４Ｂの受圧面積を「領域Ｂ」と模式的に示している。本実施形態では、これらの受圧面積の関係は、領域Ｂ＞領域Ａとされる。

領域Ａと領域Ｂとに上記のような受圧面積差を設けることで、ピストン２４を当該受圧面積差に基づいて移動させることが可能となる。即ち、締結油圧室２６及び解放油圧室２７に対して同時に同じ圧力の油圧が供給されると、第１面２４Ａ及び第２面２４Ｂは前記油圧を受圧する。この場合、第２面２４Ｂの受圧面積が第１面２４Ａの受圧面積より大きいので、ピストン２４には、その受圧面積差に応じた大きさの、−Ｘ方向へ向かう方向の押圧力が作用する。そして、ピストン２４には連通孔２４３が穿孔されているので、前記−Ｘ方向の押圧力が作用すると、解放油圧室２７の作動油が連通孔２４３を通して締結油圧室２６側へ流入する。これにより、ピストン２４は−Ｘ方向へ移動する。つまり、締結油圧室２６と解放油圧室２７とで油圧が同圧となり、両者の受圧面積差分に応じた大きさの押圧力によって、ピストン２４は−Ｘ方向へ移動することとなる。

摩擦板ユニット５は、クリアランスを置いて配置された複数の摩擦板を備え、ピストン２４の第１面２４Ａ側に配置されている。具体的には、摩擦板ユニット５は、複数枚のドライブプレート５１と、複数枚のドリブンプレート５２とが、所定のクリアランスＣを空けて交互に配列されてなる。ドライブプレート５１の両面には、フェーシングが貼着されている。ドライブプレート５１は第１スプライン部５３にスプライン結合され、ドリブンプレート５２は第２スプライン部５４にスプライン結合されている。第１スプライン部５３は、図１に示した第４プラネタリギヤセット１４のリングギヤ１４ｒの外周部分に相当する部材である。また、第２スプライン部５４は、変速機ケース２の外周壁２ａの一部に設けられている。

ピストン２４の先端面２４Ｃは、最も＋Ｘ方向側に位置するドリブンプレート５２に当接し、摩擦板ユニット５に押圧力を加える。最も−Ｘ方向側に位置するドライブプレート５１に隣接して、リテーニングプレート５５が配置されている。リテーニングプレート５５は、ドライブプレート５１及びドリブンプレート５２の−Ｘ方向への移動を規制する。

油圧機構８０は、自動変速機１が有する摩擦締結要素（図３では、第２ブレーキ２２）に対して所定圧の油圧の供給及びその排出を行う。油圧機構８０のオイルポンプ８１は、エンジンに駆動されて作動油を所要部位に流通させると共に、所定の油圧を生成するポンプである。油圧回路８２は、摩擦締結要素としての第１ブレーキ２１、第２ブレーキ２２及び第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３のそれぞれに対して設けられており、各摩擦締結要素に油圧を選択的に供給して、図２に示す各変速段を達成するための油圧回路である。図３では、第２ブレーキ２２に対して油圧を供給及びその排出を行うための、減圧弁６及びリニアソレノイド弁７だけを示している。

リニアソレノイド弁７は、締結油圧室２６及び解放油圧室２７の各々に対し、油圧の供給と、その排出とを行う油圧制御弁である。リニアソレノイド弁７は、オイルポンプ８１から作動油が導入される入力ポート７１と、作動油（油圧）を出力する出力ポート７２と、作動油を排出するドレンポート７３と、コイルへの通電によって動作するスプール（図略）とを備える。スプールの動作によって、締結油圧室２６及び解放油圧室２７への油圧供給時には入力ポート７１と出力ポート７２とが連通される。油圧の排出時には、出力ポート７２とドレンポート７３とが連通される。また、リニアソレノイド弁７は、前記コイルへの通電量が制御されることによって、出力ポート７２から吐出する油量が制御される。

油圧回路８２は、リニアソレノイド弁７と締結油圧室２６とを連通させる第１油路７４、及び、リニアソレノイド弁７と解放油圧室２７とを連通させる第２油路７５を備えている。具体的には、第１油路７４の上流端は出力ポート７２に接続され、下流端は締結油圧室２６に連通する第１供給口２０３に接続されている。また、第２油路７５の上流端は出力ポート７２に接続され、下流端は解放油圧室２７に連通する第２供給口２０４に接続されている。即ち、第１油路７４及び第２油路７５は別々の油圧供給経路から油の供給を受けるのではなく、両者に共通のリニアソレノイド弁７の出力ポート７２から油の供給を受ける。

なお、第１油路７４には、作動油の油圧を検出するための油圧センサ１１６が付設されている。油圧センサ１１６により、第１油路７４中における作動油の油圧（実圧）が測定されている。

第２油路７５は、次述の減圧弁６を挟んで、上流油路７５１と下流油路７５２とに分かれている。摩擦板ユニット５を前記解放状態から前記締結状態へ移行させる際、これら第１油路７４及び第２油路７５を通して、リニアソレノイド弁７の出力ポート７２から締結油圧室２６と解放油圧室２７とに同時に油圧が供給される。

減圧弁６は、第２油路７５に組み入れられ、解放油圧室２７の油圧が所定圧（減圧弁６の設定圧）以上に上昇しないように調圧する弁である。減圧弁６は、複数のポートａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆと、ポート間の切り換えを行うスプール６１とを含む。ポートａ、ｂは、スプール６１を＋Ｘ方向に弾性付勢するリターンスプリング６２が収容されたスプリング室に連通するポートである。ポートｃは入力ポートｃ、ポートｄは出力ポートｄである。入力ポートｃには、第２油路７５の上流油路７５１の下流端が接続されている。また、出力ポートｄには、下流油路７５２の上流端が接続され、これにより出力ポートｄと第２供給口２０４とが接続されている。

ポートｅはドレンポートｅ、ポートｆはフィードバックポートｆである。フィードバックポートｆに入力される油圧よりリターンスプリング６２の付勢力が優勢である場合、入力ポートｃと出力ポートｄとが連通する。これにより、上流油路７５１と下流油路７５２とは連通し、解放油圧室２７への油圧供給が可能となる。一方、フィードバックポートｆにリターンスプリング６２の付勢力を上回る油圧が入ると、その油圧によってスプール６１が−Ｘ方向に移動し、出力ポートｄとドレンポートｅとが連通する。これにより、解放油圧室２７からの油圧の排出可能となる。つまり、解放油圧室２７の油圧が高くなると、フィードバックポートｆから減圧弁６に供給される油圧も高くなり、スプール６１が動作して出力ポートｄとドレンポートｅとを連通させ、解放油圧室２７を減圧する。減圧され、リターンスプリング６２の付勢力が優勢となると、スプール６１が復帰して入力ポートｃと出力ポートｄとを連通させ、解放油圧室２７への油圧供給を可能とする。

油圧制御部８３は、リニアソレノイド弁７のソレノイドの動作を制御することによって、締結油圧室２６及び解放油圧室２７に供給する油圧を制御する。この他、油圧制御部８３は、他の摩擦締結要素のそれぞれに接続された各リニアソレノイド弁も制御するものであって、第１ブレーキ２１及び第１クラッチ３１〜第３クラッチ３３に供給する油圧も制御する。

［自動変速機１の制御システム構成］
本発明の実施形態に係る自動変速機１の制御システム構成について、図４を用い説明する。図４は、本発明の実施形態に係る自動変速機１の制御システム構成の概略を示す制御システム図である。図４では、第１ブレーキ２１に接続されたリニアソレノイド弁を「ＢＲ１リニアソレノイド弁１０８」として示している。同様に、第２ブレーキ２２に接続されたリニアソレノイド弁を「ＢＲ２リニアソレノイド弁７」、第１クラッチ３１に接続されたリニアソレノイド弁を「ＣＬ１リニアソレノイド弁１０７」、第２クラッチ３２に接続されたリニアソレノイド弁を「ＣＬ２リニアソレノイド弁１０９」、第３クラッチ３３に接続されたリニアソレノイド弁を「ＣＬ３リニアソレノイド弁１１０」として示している。

図４に示すように、車両の制御装置であるコントロールユニット１００には、車両の各種情報が入力される。具体的には、例えば、車速センサ１１１で検出した車速情報、アクセル開度センサ１１２で検出したアクセル開度情報、ブレーキセンサ１１３で検出したブレーキ情報、レンジセンサ１１４で検出したレンジ（変速）情報、油温センサ１１５で検出した油温情報、および油圧センサ１１６で検出した実圧（測定油圧）情報などを含む車両の状態に関する各情報が入力される。

コントロールユニット１００は、入力された各種情報から演算処理を行い、燃料噴射弁１１７、点火プラグ１１８、および吸気弁１１９に対して制御信号を出す。また、コントロールユニット１００に含まれる油圧制御部８３からは、油圧機構８０におけるオイルポンプ８１、ＢＲ１リニアソレノイド弁１０８、ＢＲ２リニアソレノイド弁７、ＣＬ１リニアソレノイド弁１０７、ＣＬ２リニアソレノイド弁１０９、およびＣＬ３リニアソレノイド弁１１０に対して制御信号を出す。

なお、コントロールユニット１００には、予め規定された変速マップが格納されている（図示を省略）。変速マップは、車速とアクセル開度をパラメータとし、それら車速およびアクセル開度に応じて適正な変速段を求めるための複数の領域が設定されたマップである。

［コントロールユニット１００が実行する油圧に係る制御］
コントロールユニット１００が実行する油圧に係る制御について、図５および図６を用い説明する。図５は、自動変速機１における第２ブレーキ２２の締結に際して、コントロールユニット１００に含まれる油圧制御部８３が実行する油圧制御のタイムチャートである。図６は、自動変速機１のコントロールユニット１００が実行する油圧に係る制御動作を示すフローチャートである。

先ず、コントロールユニット１００は、各種信号読込みを実行する（ステップＳ１）。読込む信号は、上述のように、車速情報、アクセル開度情報、ブレーキ情報、レンジ（変速）情報、油温情報、および油圧情報を含む各信号である。そして、この状態では、油圧制御部８３からリニアソレノイド弁７に対して締結指示圧を油圧レベルＬ０で保持する（解放状態を保持する）旨の指令を出す（ステップＳ２）。この状態は、図５における時点Ｔ０までの状態であって、図３に示す締結油圧室２６がほとんど容積を有していない状態である。

次に、変速指令を受けた時には（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、コントロールユニット１００は、締結指示圧Ｌ４の設定等を実行する（ステップＳ４）。この設定方法については、後述する。

そして、コントロールユニット１００は、内蔵するタイマーを起動し（ステップＳ５）、油圧制御部８３が、リニアソレノイド弁７に対して先に設定した油圧レベルＬ４での締結指示圧への昇圧指令を出す（ステップＳ６）。この状態は、図５における時点Ｔ０の状態である。なお、ステップＳ３の「変速指令」については、レンジセンサ信号（Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ）、車速センサ信号、アクセル開度信号に基づき判定される。

そして、油圧制御部８３は、タイマーでの計時時間が時点Ｔ５となるまで（ステップＳ８：Ｎｏ）、リニアソレノイド弁７に対して締結指示圧を油圧レベルＬ４で保持する旨の油圧指令を出す（ステップＳ７）。この状態は、図５における時点Ｔ０から時点Ｔ５に至るまでの期間（第１期間）である。

なお、図５に示すように、摩擦締結要素までの油路７４，７５における締結実圧は、時点Ｔ０から時点Ｔ１までの期間で油圧レベルＬ１に向け緩やかに上昇し、時点Ｔ１から時点Ｔ２までの期間でそれよりも急峻な傾きを以って油圧レベルＬ２に向け上昇する、そして、続いて時点Ｔ２から時点Ｔ３までの期間で油圧レベルＬ３に向け緩やかに上昇し、時点Ｔ３から時点Ｔ４までの期間でそれよりも急峻な傾きを以って油圧レベルＬ４に向け上昇する。その後、時点Ｔ４から時点Ｔ５までの期間は、指示圧と略同等の油圧レベルＬ４になる。

ここで、油圧レベルＬ４については、ステップＳ４で設定されるレベルであるが、減圧弁６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ５未満となるよう設定されている。このため、時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る第１期間では、減圧弁６が動作することはなく、締結油圧室と解放油圧室とでは、同じ油圧となる。

次に、タイマーでの計時時間が時点Ｔ５となった場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、油圧制御部８３は、リニアソレノイド弁７に対して締結指示圧を油圧レベルＬ６に向けて昇圧させる旨の油圧指令を出す（ステップＳ９）。なお、図５に示すように、ステップＳ９での昇圧は、時点Ｔ５から時点Ｔ７に向けて油圧が漸増する、言い換えると正の傾きを以って上昇するものである。そして、昇圧の途中（時点Ｔ６）で、締結指示圧および締結実圧が、減圧弁６の設定圧レベルＬ５を超える。これより、締結油圧室と解放油圧室との間に圧力差が生じることになる。これについては、後述する。

タイマーによる計時時間が時点Ｔ７に達した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、油圧制御部８３は、リニアソレノイド弁７に対して締結指示圧を油圧レベルＬ６で保持する旨の油圧指令を出す（ステップＳ１１）。そして、コントロールユニット１００は、タイマーを停止した後（ステップＳ１２）、一連の締結動作を終了する。

なお、図５に示すように、油圧制御部８３がリニアソレノイド弁７に対して出す締結指示圧は、時点Ｔ５の油圧レベルＬ４から、時点Ｔ７での油圧レベルＬ６まで経時的に上昇する指示圧としている。これは、油圧制御部８３に予め格納されたプログラムにより実行される。

また、図５に示すように、時点Ｔ５から時点Ｔ７に至る昇圧工程においては、締結実圧が締結指示圧に略合致するように昇圧する。

本実施形態において、油圧制御部８３が出す締結指示圧は、時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る第１期間では油圧レベルＬ４に保持し、時点Ｔ５から時点Ｔ７に至る第２期間では油圧レベルＬ４から油圧レベルＬ６に上昇する指示圧である。これより、第２期間における指示圧は、経時的に変化する指示圧であって、第１期間における指示圧よりも変化が大きいものである。

なお、本実施形態では、第１期間における指示圧を、所定圧である油圧レベルＬ４に保持することとしたが、傾きを以って変動する指示圧とすることもできる。ただし、この場合にも、第１期間における指示圧は、第２期間における指示圧よりも変化が小さいものとする。

［具体的な締結動作］
摩擦締結要素の具体的な締結動作について、図７から図１０を用い説明する。なお、図７から図１０では、第２ブレーキ２２の締結動作を一例として示している。

図７に示す第２ブレーキ２２の状態は、図５における時点Ｔ０の前後の状態を示している。時点Ｔ０よりも前の状態では、未だリニアソレノイド弁７を通して締結油圧室２６及び解放油圧室２７に油圧が供給されていない、待機状態となっている。このとき、ピストン２４は、油圧の影響を受けることなく、リターンスプリング２８の付勢力によって＋Ｘ方向に押圧され、解放位置に存在している。ピストン２４の先端面２４Ｃが摩擦板ユニット５から所定距離だけ離間し、摩擦板ユニット５のドライブプレート５１とドリブンプレート５２とが解放状態にある。ピストン２４の＋Ｘ方向への移動によって、締結油圧室２６の容積は極小となり、逆に解放油圧室２７の容積は極大となっている。

なお、図７では、分かり易くするために、ピストン２４の第２面２４Ｂが変速機ケース２の第１壁部から−Ｘ方向に少し離間した状態で図示しているが、実際には、離間していなくてもよい。

続いて図７に示すように、時点Ｔ０において、油圧制御部８３からリニアソレノイド弁７に対して、締結指示圧を油圧レベルＬ４に昇圧の旨の油圧指令が出された場合、第１油路７４および第２油路７５に太い矢印で示すように、締結油圧室２６及び解放油圧室２７に対して作動油の流入が開始される。油圧制御部８３は、具体的に、リニアソレノイド弁７の入力ポート７１と出力ポート７２とを連通させ、オイルポンプ８１から吐出される作動油が第１油路７４及び第２油路７５に流通する状態に制御する。作動油は、共通のリニアソレノイド弁７の出力ポート７２から、第１油路７４を経由して締結油圧室２６と、第２油路７５の上流油路７５１、減圧弁６及び下流油路７５２を経由して解放油圧室２７とに同時に流入を開始する。勿論、この状態ではピストン２４には未だ油圧による押圧力は作用せず、ピストン２４はリターンスプリング２８の付勢力によって＋Ｘ方向にフルに移動された状態である。

時点Ｔ０において、減圧弁６は、リターンスプリング６２の付勢力によって、入力ポートｃと出力ポートｄとが連通した状態である。これは、上述のように、油圧レベルＬ４が、減圧弁６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ５よりも低い油圧レベルに設定されているためである。

次に、図８に示す第２ブレーキ２２の状態は、図７に示すように作動油の流入が開始された後、締結油圧室２６及び解放油圧室２７が作動油で満たされ、ピストン２４が−Ｘ方向に移動している状態である。図８に示すように、締結油圧室２６及び解放油圧室２７に同じ油圧が供給された場合にも、ピストン２４は、第１面２４Ａと第２面２４Ｂとの受圧面積差に基づき移動するようになる。上述のように、ピストン２４の第２面２４Ｂの受圧面積が第１面２４Ａの受圧面積より大きいので、ピストン２４には当該受圧面積差に応じて−Ｘ方向へ向かう方向の押圧力Ｄ１が作用する。即ち、押圧力Ｄ１＝（油圧×（領域Ｂの面積−領域Ａの面積））となる。該押圧力Ｄ１によって、ピストン２４は−Ｘ方向へ移動する。なお押圧力Ｄ１は、リターンスプリング２８の＋Ｘ方向の付勢力に打ち勝つ必要がある。このため、前記受圧面積差は、リターンスプリング２８の付勢力を考慮して設定される。

ピストン２４が−Ｘ方向へ移動すると、解放油圧室２７内の油圧が上昇する。また、ピストン２４が−Ｘ方向への移動初期段階であるので、解放油圧室２７の容積は広くなった状態にあり、当該解放油圧室２７には豊富に作動油が存在する。このため、図８に矢印Ｄ１１にて示すように、ピストン２４の−Ｘ方向への移動に伴い、解放油圧室２７の作動油が連通孔２４３を通して締結油圧室２６側へ流入する。これにより、締結油圧室２６と解放油圧室２７との油圧の均衡が略保持されている。

なお、解放油圧室２７内の油圧にもよるが、矢印Ｄ１２にて示すように、第２油路７５を逆流する作動油も発生し得る。

上記のように、締結油圧室２６が解放油圧室２７から作動油を受領できることから、第１油路７４を通して締結油圧室２６に供給すべき作動油の量は少量で済む。つまり、前記受圧面積差に基づく押圧力Ｄ１を発生させるための流量の作動油を、リニアソレノイド弁７を通して供給すれば良いことになる。従って、ピストン２４を−Ｘ方向へ移動させる際の油圧応答性が良好となる。ピストン２４の移動に伴って、先端面２４Ｃは摩擦板ユニット５に接近して行き、また、リターンスプリング２８は徐々に圧縮される。

図９に示す第２ブレーキ２２の状態は、時点Ｔ５から時点Ｔ６に至るまでの期間での状態であって、ピストン２４が−Ｘ方向に移動して先端面２４Ｃが摩擦板ユニット５（ドリブンプレート５２）に当接する位置（締結位置）に至っている（ゼロタッチ状態）。この状態に至っても、前記受圧面積差に基づく押圧力Ｄ１だけがピストン２４の第２面２４Ｂに作用していること、並びに、矢印Ｄ１１及び矢印Ｄ１２の油の流れが生じていることについては、図８を用い説明した状態と同じである。

先端面２４Ｃが摩擦板ユニット５に当接し、ピストン２４が摩擦板ユニット５を押圧するようになると、ドライブプレート５１とドリブンプレート５２との間のクリアランスは詰められ、やがて両者間に摩擦締結力が発生する。このときの押圧に貢献するのは、いまだに上述の押圧力Ｄ１だけである。従って、ドライブプレート５１とドリブンプレート５２とは、締結初期は微小な締結圧で締結されることになる。このことは、摩擦板ユニット５の締結ショックの低減に寄与する。

図１０に示す第２ブレーキ２２の状態は、第２期間における時点Ｔ６以降の状態であって、摩擦板ユニット５が所定の締結圧で締結されている状態を示している。この状態おいて油圧制御部８３は、リニアソレノイド弁７を制御して、出力ポート７２から所定の締結油圧（ライン圧）を供給する。これにより、締結油圧が第１油路７４及び第２油路７５を通して締結油圧室２６及び解放油圧室２７へ供給され得る状態となる。

しかし、締結実圧が設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ５以上になることで、減圧弁６による圧力制限動作が開始され、これによって解放油圧室２７の油圧が所定圧（前記締結油圧よりも低い所定の油圧）以上にならないように調圧される。即ち、解放油圧室２７の油圧が上昇し、減圧弁６のフィードバックポートｆにリターンスプリング６２の付勢力を上回る油圧が入ると、その油圧によってスプール６１が−Ｘ方向に移動し、出力ポートｄとドレンポートｅとが連通する。従って、解放油圧室２７の油圧は一定圧以上にならないよう維持される。以上により、締結油圧室２６だけが増圧されることになる。

締結油圧室２６が解放油圧室２７よりも高圧状態になることで、圧力ボール２４４は−Ｘ方向に移動し、連通孔２４３を塞ぐ。このため、締結油圧室２６から解放油圧室２７への作動油の移動、および解放油圧室２７から締結油圧室２６への作動油の移動はともに規制される。これにより、ピストン２４には締結油圧（締結油圧室２６の油圧）と解放油圧（解放油圧室２７の油圧）との差分、および受圧面積差に応じて、−Ｘ方向へ向かう方向の大きな押圧力Ｄ２が作用する。押圧力Ｄ２＝（（締結油圧室２６の油圧）×（領域Ｂの面積）−（解放油圧室２７の油圧）×（領域Ａの面積））である。

つまり、前記受圧面積差に基づく押圧力Ｄ１に比べて大きな押圧力Ｄ２が加わり、ピストン２４は、より強い力で−Ｘ方向へ押圧される。そして、この押圧力Ｄ２は先端面２４Ｃを介して摩擦板ユニット５に加えられる。従って、摩擦板ユニット５は所定のブレーキ締結圧で締結されることになる。

なお、押圧力Ｄ１および押圧力Ｄ２については、リターンスプリング２８による＋Ｘ方向への押圧力も考慮して規定される。

［締結指示圧Ｌ４の設定］
（１）第１実施例
第１実施例に係る締結指示圧（油圧レベルＬ４）の設定方法について、図１１から図１３を用い説明する。なお、図１１のフローチャートは、図６のステップ４を示すフローチャートである。

図１１に示すように、締結指示圧Ｌ４の設定にあたっては、コントロールユニット１００は、油温センサ１１５から入力された油温データの取り込みを行う（ステップＳ４１）。油温データの取り込みは、時間的に連続的に行うものであってもよいし、一定時間ごとに行うものであってもよい。

コントロールユニット１００は、取り込まれた油温データをもとに、図１２に示すテーブルを参照する（ステップＳ４２）。図１２に示すテーブルは、予めコントロールユニット１００のメモリ部に格納されたものである。コントロールユニット１００は、テーブルを参照して、取り込まれた油温Ｔｅｍｐに対応する指示圧Ｌ４および時点Ｔ５を選択する。例えば、油温が基準となるＴｅｍｐ（１）よりも低いＴｅｍｐ（２）の場合には、Ｄａｔ（２）の指示圧Ｌ４（２）および時点Ｔ５（２）を選択する。

一方、油温が基準となるＴｅｍｐ（１）よりも高いＴｅｍｐ（３）の場合には、Ｄａｔ（３）の指示圧Ｌ４（３）および時点Ｔ５（３）を選択する。なお、取り込まれた油温データが、基準となるＴｅｍｐ（１）である場合には、そのままＤａｔ（１）の指示圧Ｌ４（１）および時点Ｔ５（１）を選択することになる。即ち、この場合には、基準となる指示圧からの変更はないことになる。

選択された締結指示圧Ｌ４および時点Ｔ５について、油圧制御部８３からリニアソレノイド弁７に油圧指令が出される（ステップＳ４３）。

以上のようにして、締結指示圧（油圧レベルＬ４）の設定が行われる。設定された各締結指示圧Ｌ４を図１３に模式的に示す。

図１３に示すように、油温がＴｅｍｐ（１）よりも低いＴｅｍｐ（２）の場合には、油圧レベルＬ４（１）よりも高い油圧レベルＬ４（２）の指示圧（２）の油圧指令が出される。これは、自動変速機に用いられる作動油は、油温が低い場合には高い場合に比べて粘度が高くなることに起因する。即ち、油温がＴｅｍｐ（２）と相対的に低く、粘度が高い場合には、相対的に高い油圧レベルＬ４（２）での油圧指令を出す。これにより、作動油の実圧を目標油圧にできるだけ合致させ、ピストンの移動に係る応答性を担保することが可能となる。

一方、油温がＴｅｍｐ（１）よりも高いＴｅｍｐ（３）の場合には、油圧レベルＬ４（１）よりも低い油圧レベルＬ４（３）の指示圧（３）の油圧指令が出される。これは、自動変速機に用いられる作動油は、油温が高い場合には低い場合に比べて粘度が低くなることに起因する。これによっても、作動油の実圧を目標油圧にできるだけ合致させ、ピストンの移動に係る応答性を担保することが可能となる。

なお、図１３に示すように、本実施例では、指示圧（１）の場合には、油圧レベルＬ４（１）を時点Ｔ０から時点Ｔ５（１）まで保持することとしている。指示圧（２）の場合には、油圧レベルＬ４（２）を時点ＴＯから時点Ｔ５（２）まで保持することとしている。指示圧（２）の場合には、油圧レベルＬ４（２）が指示圧（１）での油圧レベルＬ４（１）よりも高いので、その差分に応じて保持期間を長く設定している。

また、指示圧（３）の場合には、油圧レベルＬ４（３）を時点Ｔ０から時点Ｔ５（３）まで保持することとしている。指示圧（３）の場合には、油圧レベルＬ４（３）が指示圧（１）の油圧レベルＬ４（１）よりも低いので、その差分に応じて保持期間を短く設定している。

ただし、指示圧に対する実圧の関係を考慮して、第１期間における指示圧の保持期間の長さ変更の要否を規定すればよく、必ずしも保持期間を変更する必要がない場合もあり得る。即ち、第１期間の終期については不変とすることもできる。

なお、第１実施例では、指示圧及び当該指示圧を保持する時間の双方を変更することとしたが、次の（ａ）、（ｂ）のような変形例を採用することも可能である。

（ａ）変形例１
変形例１では、指示圧を保持する期間の長さを所定の長さで一定とし、油温に応じて指示圧だけを変更する。例えば、油温が基準となるＴｅｍｐ（１）よりも高温のＴｅｍｐ（３）の場合には、タイミングについてはＴ５（１）で不変とし、指示圧を基準となる油圧レベルＬ４（１）よりも低い油圧レベルＬ４（３）に変更する。これは、油温が高温の場合には、作動油が流れやすく、指示圧を低くできるためである。

一方、油温が基準となるＴｅｍｐ（１）よりも低温の場合には、同じくタイミングについてはＴ５（１）で不変とし、指示圧を基準となる油圧レベルＬ４（１）よりも高い油圧レベルＬ４（２）に変更する。これは、油温が低温の場合には、作動油が流れにくいので、指示圧を高くする必要があるためである。

（ｂ）変形例２
変形例２では、指示圧を一定の油圧レベルで一定とし、指示圧を保持する期間の長さを変更する。例えば、油温が基準となるＴｅｍｐ（１）よりも高温のＴｅｍｐ（３）の場合には、指示圧を油圧レベルＬ４（１）で不変とし、タイミングを基準となるタイミングＴ５（１）よりも短いタイミングＴ５（３）に変更する。これは、油温が高温の場合には、作動油が流れやすく、指示圧を保持する期間を短くできるためである。

一方、油温が基準となるＴｅｍｐ（１）よりも低温の場合には、同じく指示圧を油圧レベルＬ４（１）で不変とし、タイミングを基準となるタイミングＴ５（１）よりも長いタイミングＴ５（２）に変更する。これは、油温が低温の場合には、作動油が流れにくいので、指示圧を保持する期間を長くする必要があるためである。

（２）第２実施例
第２実施例に係る締結指示圧（油圧レベルＬ４）の設定方法について、図１４を用い説明する。図１４（ａ）は、締結指示圧を油圧レベルＬ４（１）とした状態での作動油の目標油圧と実圧との関係を示し、図１４（ｂ）は、締結指示圧を油圧レベルＬ４（１２）に変更した状態での作動油の目標油圧と実圧との関係を示す。

図１４（ａ）に示すように、締結指示圧を油圧レベルＬ４（１）とした場合において、時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る第１期間での目標油圧に対する締結実圧に差異を生じる場合がある。このような差異は、作動油の経年的な劣化や外部環境の変動等に起因するものと考えられる。

図１４（ｂ）に示すように、締結指示圧を油圧レベルＬ４（１）よりも高い油圧レベルＬ４（１２）に変更する。これにより、時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る第１期間における目標油圧と締結実圧とを略合致させることができる。

なお、油圧レベルＬ４（１）と油圧レベルＬ４（１２）との差分は、図１４（ａ）における目標油圧と締結実圧との差分に基づいて、予め実験的あるいは経験的に求められた数値である。

（３）その他の実施例
上記第１実施例および第２実施例では、できる限り変速時における締結ショックを低減するために第１期間における締結指示圧を変更する例について説明した。

しかしながら、自動変速機１の制御においては、運転者等が所望するような場合、例えば、運転者による走行モードの選択等により、締結ショックがあっても変速応答性を重視するような変速キャラクタが選択された場合、あるいは、追越し加速時にキックダウンさせる場合や、マニュアルモードでの減速時に高い応答性を以ってシフトダウンしエンジンブレーキを効かせるような場合等には、敢えて締結ショックを残して、運転者へ体感的に情報を伝達することなども可能である。即ち、自動変速機１の制御では、運転者等が予め予期しているような所望な締結ショックまでも低減対象とするのではなく、運転者等からの指令情報（入力情報）に基づいて、第１期間（時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る期間）における締結指示圧を変更するような態様を採用することもできる。

［指示圧の規定についての補足］
油圧制御部８３がリニアソレノイド弁に対して指令する指示圧の規定について、図１５（ａ）、（ｂ）を用い補足説明する。

図１５（ａ）は、図５における時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る第１期間での締結指示圧に相当する指示圧を模式的に示す。油圧制御部８３からリニアソレノイド弁への油圧指令は、例えば、電流制御によるものである。よって、図１５（ａ）に示すように、時点Ｔｘ１から時点Ｔｙ１の間における実際の指示圧Ｌ_Ｏｒｇは、値Ｌ_Ｌと値Ｌ_Ｕとの間でバラツキを有する。このようにバラツキを有する指示圧Ｌ_Ｏｒｇに対して、本実施形態等では、その平均値である指示圧Ｌ_Ａｖｅを以って表す。

図１５（ｂ）は、図５における時点Ｔ５から時点Ｔ７に至る第２期間での締結指示圧に相当する指示圧を模式的に示す。上記同様に、図１５（ｂ）に示すように、時点Ｔｘ２から時点Ｔｙ２の間における実際の指示圧Ｌ_Ｏｒｇは、階段状に値Ｌ_Ｌから値Ｌ_Ｕまで上昇する。このような実際の指示圧Ｌ_Ｏｒｇに対して、本実施形態等では、回帰線（図１５（ｂ）では、回帰直線）である指示圧Ｌ_Ａｖｅを以って表す。

なお、第２期間における締結指示圧については、実際の指示圧の形態にもよるが、回帰曲線を用いて表すこともできる。

［作用効果］
本実施形態に係る自動変速機１の制御方法によれば、変速指令に応答した第１期間（時点Ｔ０から時点Ｔ５に至る期間）において、自動変速機１の状態に応じて設定された油圧レベルＬ４を保持する旨の油圧指令がリニアソレノイド弁に出される。即ち、自動変速機１の制御方法によれば、上記特許文献１の技術のような“プリチャージ工程”を設けていない。このため、締結制御時間が短縮できるとともに、制御の簡素化もできる。また、締結制御においてプリチャージを採用する場合には、所謂、プリチャージ学習（プリチャージ時間のフィードバック）が必要となり、制御が複雑なものとなるが、プリチャージ工程を採用しない本実施形態に係る制御方法では、そのようなプリチャージ学習が必要ない。

なお、図５からも明らかなように、本実施形態において、「変速指令に応答した第１期間」とは、“変速指令の入力があった直後に”という意味であって、変速指令の入力時点である時点Ｔ０が第１期間の開始時点であって、その間に他の工程（例えば、プリチャージ工程）が介在しないことを意味するものである。

また、本実施形態に係る自動変速機１の制御方法によれば、自動変速機１の構造と相まって次のような作用効果を奏する。自動変速機１は、締結油圧室２６と解放油圧室２７とで共用されるリニアソレノイド弁７を備える。具体的には、リニアソレノイド弁７の出力ポート７２と締結油圧室２６とを連通させる第１油路７４と、出力ポート７２と解放油圧室２７とを連通させる第２油路７５とを含む。摩擦板ユニット５を解放状態から締結状態へ移行させる際、出力ポート７２から、第１油路７４、第２油路７５を通して各々締結油圧室２６と解放油圧室２７とに同時に油圧が供給される。

上記構成において、ピストン２４の第２面２４Ｂの油圧受圧面積が、第１面２４Ａの油圧受圧面積よりも大きく設定されている。このため、第１面２４Ａに解放油圧室２７側から加わる油圧と、第２面２４Ｂに締結油圧室２６側から加わる油圧とが同圧であっても、第２面２４Ｂの受圧面積が第１面２４Ａの受圧面積よりも大きい受圧面積差分が受ける押圧力Ｄ１によって、ピストン２４が締結方向（−Ｘ方向）に移動される。このように、解放状態から締結状態への移行時に、前記受圧面積差分に相当する弱い押圧力Ｄ１でピストン２４が移動されるので、摩擦板ユニット５の締結ショックを低減することができる。また、締結ショック低減のために複雑な油圧制御も不要である。即ち、ピストンのストローク完了直前に作動油の流量を抑えるという複雑な制御を回避することができ、これにより締結制御時間の短縮も実現することができる。

ピストン２４は、締結油圧室２６と解放油圧室２７とを連通させる連通孔２４３を備えているので、解放油圧室２７の圧力が上昇すると、作動油は連通孔２４３を通して締結油圧室２６側に流れ込む。このため、ピストン２４を締結方向に移動させる際、締結油圧室２６は解放油圧室２７から作動油の供給を受けることができるので、第１油路７４を通して締結油圧室２６に供給すべき油量は少なくて済む。即ち、前記受圧面積差に基づく押圧力Ｄ１を発生させるための量の作動油を、リニアソレノイド弁７を通して締結油圧室２６に供給すれば良い。

従って、本実施形態に係る自動変速機１では、少ない油量でピストン２４を移動させ得るので、摩擦板ユニット５を締結状態とする際の応答性を高めることができる。このことは、摩擦板ユニット５の所謂引き摺り抵抗を低減させるため、ドライブプレート５１とドリブンプレート５２との間のクリアランスＣを広くした場合においても優位に作用する。即ち、クリアランスＣを広くすることによって、摩擦締結のために要するピストン２４の移動量を大きくした場合でも、第１油路７４から締結油圧室２６へ流入させるべき油量は比較的少量で済む。このため、摩擦締結の応答性を損なわない。従って、引き摺り抵抗の低減と摩擦締結の応答性の向上とを両立させることができる。

連通孔２４３には、締結油圧室２６から解放油圧室２７へ向かう油流を規制する圧力ボール２４４が配置されている。圧力ボール２４４は、所要時に連通孔２４３を塞ぎ、締結油圧室２６と解放油圧室２７との相互間での作動油の流通を防止する、これにより、締結油圧室２６と解放油圧室２７とを圧力的に分離し、ピストン２４に締結方向に向かう大きな押圧力Ｄ２を作用させることができる。

第２油路７５には、解放油圧室２７の油圧が所定圧以上に上昇することを防止する減圧弁６が備えられている。減圧弁６によって解放油圧室２７の油圧を減圧弁６の設定圧以下に調整することで、ピストン２４の締結方向（−Ｘ方向）へのスムーズな移動を実現することができる。具体的には、ピストン２４が摩擦板ユニット５に当接し、プレート５１、５２間のクリアランスＣが詰められた状態となった後に、第１油路７４を通して締結油圧室２６に所定の締結油圧を供給する一方で、解放油圧室２７の油圧を減圧弁６によって調圧することで、速やかにピストン２４を締結位置へ移動させることができる。

また、自動変速機１は、締結油圧室２６及び解放油圧室２７のための油圧制御弁として、リニアソレノイド弁７を備える。従って、リニアソレノイド弁７が具備するソレノイドコイルへの通電量に応じて供給する油量を調整でき、精度の高い油圧制御を行い得る。

さらに、本実施形態に係る自動変速機１の制御方法では、第１期間における締結指示圧（油圧レベルＬ４）を、自動変速機１の状態に関する入力情報（例えば、車速情報、アクセル開度情報、油温情報、油圧情報など）に応じて変更可能な圧力としている。このため、自動変速機１の状態変動があった場合にも、第１期間での締結指示圧を変化させることにより調整し、自動変速機１の状態変動に左右されずに締結動作を制御することができる。

なお、上述のように、本実施形態に係る自動変速機１の制御方法では、第１期間における締結指示圧（油圧レベルＬ４）の変更により、高い変速応答性を実現できるとともに、運転者等への体感的な情報伝達を可能とすることもできる。具体的には、運転者による走行モードの選択等により、締結ショックがあっても変速応答性を重視するような変速キャラクタが選択された場合、あるいは、追越し加速時におけるキックダウンさせる場合や、マニュアルモードでの減速時に高い応答性を以ってシフトダウンしエンジンブレーキを効かせるような場合等には、敢えて締結ショックを残して、運転者へ体感的に情報を伝達することなども可能である。

［変形実施形態の説明］
上記では、摩擦締結要素の一例として第２ブレーキ２２を採用した。以下では、摩擦締結要素の他の例としてクラッチを採用する場合について説明する。図１６は、自動変速機１が備える摩擦締結要素の一つである第１クラッチ３１の構成を概略的に示す図である。

図１６に示すように、第１クラッチ３１は、ドラム９１、ピストン９２、シールリング９３、締結油圧室９４及び解放油圧室９５を含む。第１クラッチ３１が摩擦板ユニット１０５を締結及び解放するものであり、当該第１クラッチ３１に対する油圧機構として減圧弁１０６及びリニアソレノイド弁１０７が適用される。減圧弁１０６及びリニアソレノイド弁１０７は、それぞれ上記第２ブレーキ２２における減圧弁６及びリニアソレノイド弁７と同一の構成を有する。

ドラム９１は、自動変速機１の中心軸の軸回りに回転可能に変速機ケース２で支持されている。ドラム９１は、Ｙ方向に延在する円板部９１０と、円板部９１０の径方向外側端縁から−Ｘ方向に延び該円板部９１０よりも大径の外筒部９１１と、外筒部９１１の内側に同軸に配置された内筒部９１２とを備える。内筒部９１２には、油圧供給用の第１供給口９１３及び第２供給口９１４が設けられている。

ピストン９２は、図１に示したピストン３１ｐに相当する部材であり、受圧部９２１、小筒部９２２及び大筒部９２３を備える。受圧部９２１は、いずれも油圧を受圧する面であって、摩擦板ユニット１０５側の第１面９２Ａと、第１面９２Ａとは反対側の第２面９２Ｂとを有する。また、受圧部９２１は、軸方向に貫通する連通孔９２４を備え、該連通孔９２４には圧力ボール９２５が配置されている。受圧部９２１の径方向内側端縁からは、−Ｘ方向に延びる内筒部９２６が突設されている。内筒部９２６には第２供給口９１４と連通する第３供給口９２７が穿孔されている。大筒部９２３の−Ｘ側端縁が、摩擦板ユニット１０５を押圧する。シールリング９３は、ピストン９２と摩擦板ユニット１０５との間に配置され、大筒部９２３と内筒部９２６との間の開口を塞いでいる。

締結油圧室９４（前述の作動油圧室）は、ピストン９２の受圧部９２１（第２面９２Ｂ側）とドラム９１の円板部９１０との間の空間であり、第１供給口９１３を通して第１油路１７４から油圧の供給を受ける。解放油圧室９５（前述の遠心バランス油圧室）は、ピストン９２の受圧部９２１（第１面９２Ａ側）、小筒部９２２及び大筒部９２３と、シールリング９３とによって区画される空間であって、第２供給口９１４及び第３供給口９２７を通して、第２油路１７５から油圧の供給を受ける。解放油圧室９５内には、ピストン９２を＋Ｘ方向に弾性付勢するリターンスプリング９６が配置されている。摩擦板ユニット５を解放状態から締結状態へ移行させる際、リニアソレノイド弁１０７の出力ポート１７２から、第１油路１７４、第２油路１７５を通して締結油圧室９４と解放油圧室９５との各々に対して同時に油圧が供給される。

なお、第１油路１７４には、作動油の油圧を検出するための油圧センサが付設されている。これについては、第２ブレーキ２２における第１油路７４に付設された油圧センサ１１６と同様であり、油圧情報はコントロールユニット１００に入力される。また、上述のように、自動変速機１のオイルパン内に付設された油温センサ１１５からコントロールユニット１００に作動油の油温情報が入力される。

ピストン９２の第１面９２Ａは、解放油圧室９５から油圧を受ける面であり、第２面９２Ｂは締結油圧室９４から油圧を受ける面である。ここで、ピストン９２の第２面９２Ｂにおける油圧の受圧面積が、第１面９２Ａにおける油圧の受圧面積よりも大きく設定されている。ピストン９２は、受圧部９２１に−Ｘ方向に順次連なる小筒部９２２及び大筒部９２３を有し、これに伴い解放油圧室９５も＋Ｘ方向側（小筒部９２２の内部）の小容積部９５Ａと、−Ｘ方向側（大筒部９２３の内部）の大容積部９５Ｂとを含む。クラッチにおいては、締結油圧室９４の遠心油圧を打ち消す機能が、解放油圧室９５に求められる。

上記の通り構成された第１クラッチ３１の動作は、上記実施形態において説明した第２ブレーキ２２の動作と同じである。即ち、締結油圧室９４及び解放油圧室９５に油圧が供給されると、第１面９２Ａと第２面９２Ｂとの受圧面積差に基づく比較的小さな押圧力によって、ピストン９２が−Ｘ方向（締結方向）へ移動する。初期締結時においても、ピストン９２の前記受圧面積差に基づく移動がある一定の期間継続される。そして、締結実圧が減圧弁６の設定圧（リリース圧）以上になると、減圧弁１０６が動作を開始し、解放油圧室９５の油圧がリリース圧で制限され、ピストン９２の第２面９２Ｂが大きな押圧力を受けるようになる。

第１クラッチ３１の締結に際して、油圧制御部８３が実行する油圧制御について、図１７を用い説明する。図１７は、第２ブレーキ２２の油圧制御のタイムチャートである図５に相当するタイムチャートである。なお、図１７は、一例として、２速から３速へのシフトアップ時における第１クラッチ３１の締結動作と第２クラッチ３２の解放動作を図示している。

図１７に示すように、時点Ｔ０で変速指令が入力された場合、油圧制御部８３は、リニアソレノイド弁１０７に対して油圧レベルＬ１５での締結指示圧の油圧指令を出す。指示圧は、時点Ｔ０から時点Ｔ１６に至るまでの第１期間、油圧レベルＬ１５の締結指示圧で保持される。

上記同様に、摩擦締結要素までの油路１７４，１７５における締結実圧は、時点Ｔ０から時点Ｔ１１までの期間で緩やかに上昇し、時点Ｔ１１から時点Ｔ１２までの期間でそれよりも急峻な傾きを以って上昇する。そして、締結実圧は、続いて時点Ｔ１２から時点Ｔ１３までの期間で上昇速度が緩やかになり、時点Ｔ１３から時点Ｔ１４までの期間でそれよりも急峻な傾きを以って上昇する。その後、時点Ｔ１４から時点Ｔ１６までの期間、締結実圧は、締結指示圧である油圧レベルＬ１５と略同等の油圧になる。

ここでも、油圧レベルＬ１５については、減圧弁１０６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ１６未満となっている。このため、第１クラッチ３１の締結動作においても、時点Ｔ０から時点Ｔ１６に至る第１期間では、減圧弁１０６が動作することはなく、締結油圧室９４と解放油圧室９５とでは、同じ油圧となる。

また、油圧レベルＬ１５については、上記油圧レベルＬ４と同様に、自動変速機１の状態に応じて変更可能となっている。

続いて、時点Ｔ１６から時点Ｔ１９に至る第２期間において、油圧制御部８３は、リニアソレノイド弁１０７に対して締結指示圧を油圧レベルＬ１５から油圧レベルＬ１９に向けて経時的に昇圧させる旨の油圧指令を出す。なお、第１クラッチ３１の動作における第２期間の昇圧についても、時点Ｔ１６から時点Ｔ１９に向けて正の傾きを以って漸増する指示圧の油圧指令が出される。昇圧の途中（時点Ｔ１６から時点Ｔ１９に至る第２期間の初期）で、締結指示圧および締結実圧が、減圧弁１０６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ１６を超える。これより、解放油圧室９５の油圧が減圧弁１０６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ１６で制限され、締結油圧室と解放油圧室との間に圧力差が生じることになる。

一方、時点Ｔ０において変速指令が入力されると、油圧制御部８３は、第２クラッチ３２のリニアソレノイド弁１０９に対して、油圧レベルＬ２０から油圧レベルＬ１７へと急激に低下する解放指示圧の油圧指令を出す。そして、油圧制御部８３は、第２クラッチ３２のリニアソレノイド弁１０９に対して、時点Ｔ０から時点Ｔ１５に至るまでの期間、油圧レベルＬ１７で解放指示圧を保持する旨の油圧指令を出す。

なお、図１７に示すように、第２クラッチ３２までの油路における解放実圧は、時点Ｔ０において、油圧レベルＬ１８まで急激に低下した後、時点Ｔ１２までの期間で油圧レベルＬ１８から油圧レベルＬ１７まで緩やかに低下する。そして、時点Ｔ１２から時点Ｔ１５に至るまでの期間において、解放実圧は、解放指示圧に略合致した状態で油圧レベルＬ１７に保持される。

油圧制御部８３は、時点Ｔ１４よりも後であって時点Ｔ１６よりも前のタイミングである、時点Ｔ１５において、リニアソレノイド弁１０９に対して降圧指令を出す。具体的には、時点Ｔ１５から時点Ｔ１８に至るまでの期間に、油圧レベルＬ１７から油圧レベルＬ０まで漸減する解放指示圧の油圧指令を出す。

なお、時点Ｔ１８は、時点Ｔ１９よりも前である。また、解放指示圧が減圧弁１０６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ１６よりも低くなるのは、締結指示圧が減圧弁１０６の設定圧（リリース圧）である油圧レベルＬ１６よりも高くなった後の時点としている。

なお、時点Ｔ１５以降における第２クラッチ３２までの油路での解放実圧は、時点Ｔ１５から時点Ｔ１７までの期間は解放指示圧に沿って漸減し、時点Ｔ１７から時点Ｔ２０までの期間は緩やかに油圧レベルＬ１２まで低下する。そして、解放実圧は、時点Ｔ２０以降、急峻な傾きを以って低下し、時点Ｔ２１で油圧レベルＬ０となる。このようにして、第２クラッチ３２を解放状態とし、第１クラッチ３１を締結状態とする動作が完了する。

以上説明した通り、本実施形態の自動変速機１によれば、第１クラッチ３１の締結動作においても、第１期間において、ピストン９２における第１面９２Ａと第２面９２Ｂとの受圧面積差に基づく押圧力を以ってピストン９２を移動させる。そして、第２期間では、締結油圧室９４と解放油圧室９５との間で圧力差を設けて、より素早くピストン９２を移動させる。従って、複雑な油圧制御を要さずに締結ショックの低減が可能であり、また、締結制御時間を短縮することができる。

また、第１クラッチ３１の締結動作においても、上記特許文献１の技術のような“プリチャージ工程”を設けていないので、締結制御時間が短縮できるとともに、制御の簡素化もできる。

また、第１クラッチ３１の締結制御においても、第１期間における締結指示圧（油圧レベルＬ１５）を、自動変速機１の状態に関する入力情報（例えば、車速情報、アクセル開度情報、油温情報、油圧情報など）に応じて変更可能な圧力としている。このため、自動変速機１の状態変動があった場合にも、第１クラッチ３１における第１期間での締結指示圧を変化させることにより調整し、自動変速機１の状態変動に左右されずに締結動作を制御することができる。

なお、上記同様に、第１クラッチ３１の締結制御に関しても第１期間における締結指示圧（油圧レベルＬ１５）の変更により、高い変速応答性を実現できるとともに、運転者等への体感的な情報伝達を可能とすることもできる。

［変形例］
上記実施形態では、遊星歯車式の自動変速機を例示したが、本発明はこれに限定を受けるものではない。例えば、連続可変トランスミッション（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：ＣＶＴ）やデュアルクラッチトランスミッション（Ｄｕａｌ Ｃｌｕｔｃｈ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：ＤＣＴ）等にも適用可能である。

また、上記実施形態では、締結動作の制御において、第１期間に所定圧の指示圧を油圧制御弁（リニアソレノイド弁）に油圧指令し、この所定圧を第１期間保持することとした。また、第２期間に一次的に（直線的に）上昇する指示圧を油圧制御弁に指令した。

しかし、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、第１期間の指示圧は傾きを持ったものでもよく、また、第２期間の指示圧は２次曲線や３次曲線などを以って経時的に上昇するものでもよい。ただし、第１期間および第２期間は、非常に短い期間（例えば、１００ｍｓｅｃ．〜６００ｍｓｅｃ．）であるので、第１指示圧については所定圧に保持し、第２指示圧については直線を以って経時的に上昇するものであることが制御の簡素化を図るという観点から望ましい。

また、上記実施形態では、入力部にはエンジンの動力がトルクコンバータ（流体伝動装置）を介さずに入力される、所謂、トルコンレス型の自動変速機を例示したが、本発明は、エンジンの動力がトルクコンバータを介して入力される形態の自動変速機にも適用が可能である。

また、上記第１実施例では、作動油の油温に基づいて第１期間の締結指示圧を変化させ、上記第２実施例では、作動油の実圧に基づいて第１期間の締結指示圧を変化させたが、本発明では、作動油の油温と実圧の両情報に基づいて第１期間の締結指示圧を変化させることとしてもよい。さらに、これらに加えて、上記でその他の実施例として説明した、運転者等からの指令情報（入力情報）に基づいて第１期間の締結指示圧を変化させる態様を組み合わせることとしてもよい。

１ 自動変速機
５，１０５ 摩擦板ユニット
６，１０６ 減圧弁
７，１０７−１１０ リニアソレノイド弁（油圧制御弁）
２１ 第１ブレーキ
２２ 第２ブレーキ
２６ 締結油圧室
２７ 解放油圧室
３１ 第１クラッチ
３２ 第２クラッチ
３３ 第３クラッチ
５１ ドライブプレート（摩擦板）
５２ ドリブンプレート（摩擦板）
７４，１７４ 第１油路
７５，１７５ 第２油路
８０ 油圧機構
８１ オイルポンプ
８２ 油圧回路
８３ 油圧制御部
９４ 作動油圧室（締結油圧室）
９５ 遠心バランス油圧室（解放油圧室）
１００ コントロールユニット（制御装置）
１１５ 油温センサ
１１６ 油圧センサ
２４３，９２４ 連通孔
２４４，９２５ 圧力ボール（規制手段）

Claims (11)

1. 自動変速機の制御方法であって、
   前記自動変速機は、
   軸方向において互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記軸方向に移動可能なピストンと、
   前記ピストンの前記第１面側に配置された複数の摩擦板と、
   前記ピストンの前記第２面に油圧を与え、前記摩擦板同士が締結状態となるよう前記摩擦板を押圧する締結位置に前記ピストンを向かわせるための締結油圧室と、
   前記ピストンの前記第１面に油圧を与え、前記摩擦板同士を解放状態とする解放位置に前記ピストンを向かわせるための解放油圧室と、
   油圧の出力ポートを有し、前記締結油圧室及び前記解放油圧室の各々に対し、油圧の供給と、その排出とを行う油圧制御弁と、
   前記油圧制御弁の前記出力ポートと前記締結油圧室とを連通させる第１油路、及び、前記出力ポートと前記解放油圧室とを連通させる第２油路と、を備え、
   前記ピストンの前記第２面における前記油圧の受圧面積が、前記第１面における前記油圧の受圧面積よりも大きくなっており、
   変速指令を受け、解放状態にある前記摩擦板同士を締結状態とする締結工程として、
   前記変速指令に応答した第１期間において、前記油圧制御弁に対して、第１指示圧の油圧指令を出す第１工程と、
   前記第１期間に連続する第２期間において、前記油圧制御弁に対して、前記第１指示圧よりも変化が大きい第２指示圧の油圧指令を出す第２工程と、
   を含み、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、前記自動変速機の状態に関する入力情報に応じて変更する
   自動変速機の制御方法。
2. 請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
   前記入力情報として、前記自動変速機内の作動油の油温に関する情報が含まれており、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、前記作動油の油温に関する情報に応じて変更する
   自動変速機の制御方法。
3. 請求項２記載の自動変速機の制御方法において、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、
   前記作動油の温度が低い場合に、前記作動油の温度が高い場合よりも、相対的に高い圧力に変更し、
   前記作動油の温度が高い場合に、前記作動油の温度が低い場合よりも、相対的に低い圧力に変更する
   自動変速機の制御方法。
4. 請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
   前記入力情報として、前記油圧制御弁の前記出力ポートから出力される作動油の実圧に関する情報が含まれており、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、前記第１期間における前記作動油の実圧に関する情報に応じて変更する
   自動変速機の制御方法。
5. 請求項４記載の自動変速機の制御方法において、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、前記作動油の実圧と、前記油圧制御弁の前記出力ポートから出力される作動油の目標油圧との差異に応じて変更する
   自動変速機の制御方法。
6. 請求項１乃至５の何れか記載の自動変速機の制御方法において、
   前記第２油路には、前記解放油圧室の油圧が、予め設定された設定圧以上に上昇することを防止する減圧弁が備えられており、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、前記設定圧未満とする
   自動変速機の制御方法。
7. 請求項１乃至６の何れか記載の自動変速機の制御方法において、
   前記第１工程における前記第１指示圧を、前記第１期間において所定の値に保持される指示圧とする
   自動変速機の制御方法。
8. 請求項１乃至７の何れか記載の自動変速機の制御方法において、
   前記第２工程における前記第２指示圧を、前記第２期間において、期間開始時の前記所定圧から、期間終了時に前記摩擦板同士を締結状態とする締結圧力まで、経時的に上昇する指示圧とする
   自動変速機の制御方法。
9. 請求項１乃至８の何れか記載の自動変速機の制御方法において、
   前記ピストンは、前記締結油圧室と前記解放油圧室とを連通させる連通孔を備えている
   自動変速機の制御方法。
10. 請求項９記載の自動変速機の制御方法において、
    前記連通孔には、前記締結油圧室から前記解放油圧室へ向かう油流を規制する規制手段が設けられている
    自動変速機の制御方法。
11. 自動変速機の制御装置であって、
    前記自動変速機は、
    軸方向において互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記軸方向に移動可能なピストンと、
    前記ピストンの前記第１面側に配置された複数の摩擦板と、
    前記ピストンの前記第２面に油圧を与え、前記摩擦板同士が締結状態となるよう前記摩擦板を押圧する締結位置に前記ピストンを向かわせるための締結油圧室と、
    前記ピストンの前記第１面に油圧を与え、前記摩擦板同士を解放状態とする解放位置に前記ピストンを向かわせるための解放油圧室と、
    油圧の出力ポートを有し、前記締結油圧室及び前記解放油圧室の各々に対し、油圧の供給と、その排出とを行う油圧制御弁と、
    前記油圧制御弁の前記出力ポートと前記締結油圧室とを連通させる第１油路、及び、前記出力ポートと前記解放油圧室とを連通させる第２油路と、を備え、
    前記ピストンの前記第２面における前記油圧の受圧面積が、前記第１面における前記油圧の受圧面積よりも大きくなっており、
    前記制御装置は、前記油圧制御弁に油圧指令を出し、当該制御において、請求項１乃至１０の何れかの制御方法を実行する
    自動変速機の制御装置。

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