JP2832475B2 - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents
自動変速機の変速制御装置Info
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- JP2832475B2 JP2832475B2 JP2022511A JP2251190A JP2832475B2 JP 2832475 B2 JP2832475 B2 JP 2832475B2 JP 2022511 A JP2022511 A JP 2022511A JP 2251190 A JP2251190 A JP 2251190A JP 2832475 B2 JP2832475 B2 JP 2832475B2
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- gear
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Description
本発明は、ワンウェイクラッチを有すると共に、動力
発生部が駆動から被駆動へと変化するのに伴って発生し
た変速判断に基づいて、前記ワンウェイクラッチの機能
により該ワンウェイクラッチが駆動状態で係合し、被駆
動状態で空転となる変速段（空転段）から、これより高
速側の変速段へ変速する場合に、前記変速判断がなされ
た後、当該変速を指令する時点を先に延期することによ
って変速特性を良好に維持させるように構成した自動変
速機の変速制御装置に関する。
発生部が駆動から被駆動へと変化するのに伴って発生し
た変速判断に基づいて、前記ワンウェイクラッチの機能
により該ワンウェイクラッチが駆動状態で係合し、被駆
動状態で空転となる変速段（空転段）から、これより高
速側の変速段へ変速する場合に、前記変速判断がなされ
た後、当該変速を指令する時点を先に延期することによ
って変速特性を良好に維持させるように構成した自動変
速機の変速制御装置に関する。
自動変速機では変速ショック低減のために、摩擦係合
装置を係合させる代わりにワンウェイクラッチをロック
させることによって変速を達成するように構成すること
がよく行われる。この場合、駆動方向が逆になるコース
ト時には、このワンウェイクラッチが空転して車両側か
らの動力がエンジン側に伝わらないという空転現象（エ
ンジンブレーキが効かないという現象）が起こる。この
ため、一般に自動変速機ではＬレンジ、あるいは２レン
ジというエンジンブレーキの効くシフトレンジをドライ
ブレンジの他に別途設け、このエンジンブレーキレンジ
においては、空転段にいるときにコースト用摩擦係合装
置を別途係合させ、エンジンブレーキを効かせるように
している。 ところで、自動変速機では動力発生部（エンジン）が
駆動から被駆動へと変化するのに伴って変速（アップシ
フト）されることがよくある。 従来、このような駆動から被駆動へと変化するのに伴
ってアップシフトが行われる場合、それが前述したよう
な（ドライブレンジでの）空転段から、これより高速側
への変速段への変速であった場合に、当該変速を指令す
る時点を先に延期するによって変速特性を良好に維持さ
せるように構成した自動変速機が知られている（関連技
術として特開昭57−179460がある。ただしこの技術はダ
ウンシフトに係るものであり、直接的には関係はな
い）。 上記技術を第５図を用いて説明すると、今第２速段が
空転段であったときに、ステップS1の時点で駆動→被駆
動の変化が発生し、この変化に伴って第２速段から第３
速段への変速判断が発生した場合、もしこの変速判断に
基づいてそのままステップS1で変速指令を即座に出した
場合にはタイムラグTtの後ステップS2で変速が開始され
る。ところが、ステップS2の時点では、入力軸の回転速
度が未だ出力軸回転速度と同期していないため、この変
速指令によって自動変速機の入力軸回転速度が強制的に
引き下げられるため、エンジンを含む入力系のイナーシ
ャにより、駆動側に矢視部分のような正のトルクが発生
し、これが変速ショックとなって現われることになる
（第５図実線）。そこで、このような変速判断があった
場合にはこれに基づいて直ちに変速指令を出すのではな
く、該変速指令をしばらく先に延ばすようにすると、
（たとえ自動変速機の出力軸（車速）の回転は低下しな
くても）空転段であるが故に、自動変速機の入力軸の回
転はエンジンのフリクションによって自然に下がり、や
がてギヤ比を切換えた後の出力軸の回転速度（同期回転
速度）にまで下がってくる。そこでこの同期回転速度に
まで下がったことを待ってステップS4（タイムラグがあ
るための実際はこれより若干前）で変速指令を出すよう
にすればイナーシャトルクの発生が防止でき、変速ショ
ックをほとんど発生することなく変速を達成することが
できる（第５図破線参照）。
装置を係合させる代わりにワンウェイクラッチをロック
させることによって変速を達成するように構成すること
がよく行われる。この場合、駆動方向が逆になるコース
ト時には、このワンウェイクラッチが空転して車両側か
らの動力がエンジン側に伝わらないという空転現象（エ
ンジンブレーキが効かないという現象）が起こる。この
ため、一般に自動変速機ではＬレンジ、あるいは２レン
ジというエンジンブレーキの効くシフトレンジをドライ
ブレンジの他に別途設け、このエンジンブレーキレンジ
においては、空転段にいるときにコースト用摩擦係合装
置を別途係合させ、エンジンブレーキを効かせるように
している。 ところで、自動変速機では動力発生部（エンジン）が
駆動から被駆動へと変化するのに伴って変速（アップシ
フト）されることがよくある。 従来、このような駆動から被駆動へと変化するのに伴
ってアップシフトが行われる場合、それが前述したよう
な（ドライブレンジでの）空転段から、これより高速側
への変速段への変速であった場合に、当該変速を指令す
る時点を先に延期するによって変速特性を良好に維持さ
せるように構成した自動変速機が知られている（関連技
術として特開昭57−179460がある。ただしこの技術はダ
ウンシフトに係るものであり、直接的には関係はな
い）。 上記技術を第５図を用いて説明すると、今第２速段が
空転段であったときに、ステップS1の時点で駆動→被駆
動の変化が発生し、この変化に伴って第２速段から第３
速段への変速判断が発生した場合、もしこの変速判断に
基づいてそのままステップS1で変速指令を即座に出した
場合にはタイムラグTtの後ステップS2で変速が開始され
る。ところが、ステップS2の時点では、入力軸の回転速
度が未だ出力軸回転速度と同期していないため、この変
速指令によって自動変速機の入力軸回転速度が強制的に
引き下げられるため、エンジンを含む入力系のイナーシ
ャにより、駆動側に矢視部分のような正のトルクが発生
し、これが変速ショックとなって現われることになる
（第５図実線）。そこで、このような変速判断があった
場合にはこれに基づいて直ちに変速指令を出すのではな
く、該変速指令をしばらく先に延ばすようにすると、
（たとえ自動変速機の出力軸（車速）の回転は低下しな
くても）空転段であるが故に、自動変速機の入力軸の回
転はエンジンのフリクションによって自然に下がり、や
がてギヤ比を切換えた後の出力軸の回転速度（同期回転
速度）にまで下がってくる。そこでこの同期回転速度に
まで下がったことを待ってステップS4（タイムラグがあ
るための実際はこれより若干前）で変速指令を出すよう
にすればイナーシャトルクの発生が防止でき、変速ショ
ックをほとんど発生することなく変速を達成することが
できる（第５図破線参照）。
しかしながら、このような従来技術においては、変速
指令のタイミングを遅らせる時間設定（タイマ値）を、
変速の種類に応じて一義的に決定していたため、例え
ば、 入力系の回転速度が出力系の回転速度に同期するまで
の回転速度落差が大きい場合（具体的には車速が高い場
合等）、あるいは逆に回転速度落差が小さい場合（車速
が低い場合等）、 入力系の回転落下速度（負の角加速度の絶対値）が大
きい場合（即ちエンジン回転速度の下がり方が速い場
合：具体的にはエアコンディショナル使用時等の負荷が
高い場合等）、あるいは逆に回転落下速度が小さい場合
（スロットル開度を完全に全閉にまで戻しきっていない
場合等）、 等において、設定された時間が経過しても、なお入力系
と出力系との回転同期がとれず、変速に伴うトルク変動
が発生したり、逆に既に同期回転速度に達した後更にエ
ンジン回転が下がってから変速指令が出されることによ
り変速に伴うトルク変動が発生したりすることがあると
いう不具合があった。 本発明は、このような従来の不具合に鑑みてなされた
ものであって、車両がどのような走行状態にあっても、
変速指令を遅らせるためのタイマ値を適正に設定し、変
速ショックが発生しないようにした自動変速機の変速制
御装置を提供することを目的とする。
指令のタイミングを遅らせる時間設定（タイマ値）を、
変速の種類に応じて一義的に決定していたため、例え
ば、 入力系の回転速度が出力系の回転速度に同期するまで
の回転速度落差が大きい場合（具体的には車速が高い場
合等）、あるいは逆に回転速度落差が小さい場合（車速
が低い場合等）、 入力系の回転落下速度（負の角加速度の絶対値）が大
きい場合（即ちエンジン回転速度の下がり方が速い場
合：具体的にはエアコンディショナル使用時等の負荷が
高い場合等）、あるいは逆に回転落下速度が小さい場合
（スロットル開度を完全に全閉にまで戻しきっていない
場合等）、 等において、設定された時間が経過しても、なお入力系
と出力系との回転同期がとれず、変速に伴うトルク変動
が発生したり、逆に既に同期回転速度に達した後更にエ
ンジン回転が下がってから変速指令が出されることによ
り変速に伴うトルク変動が発生したりすることがあると
いう不具合があった。 本発明は、このような従来の不具合に鑑みてなされた
ものであって、車両がどのような走行状態にあっても、
変速指令を遅らせるためのタイマ値を適正に設定し、変
速ショックが発生しないようにした自動変速機の変速制
御装置を提供することを目的とする。
本発明は、ワンウェイクラッチを有すると共に、動力
発生部が駆動から被駆動へと変化するのに伴って発生し
た変速判断に基づいて、前記ワンウェイクラッチの機能
により該ワンウェイクラッチが駆動状態で係合し、被駆
動状態で空転となる変速段から、これより高速側の変速
段へ変速する場合に、前記変速判断がなされた後、当該
変速を指令する時点を先に延期することによって変速特
性を良好に維持させるように構成した自動変速機の変速
制御装置において、前記変速を指令する時点の延期のた
めのタイマ値を、車両の走行条件に依存して変更・決定
する手段とを備えたことにより、上記目的を達成したも
のである。
発生部が駆動から被駆動へと変化するのに伴って発生し
た変速判断に基づいて、前記ワンウェイクラッチの機能
により該ワンウェイクラッチが駆動状態で係合し、被駆
動状態で空転となる変速段から、これより高速側の変速
段へ変速する場合に、前記変速判断がなされた後、当該
変速を指令する時点を先に延期することによって変速特
性を良好に維持させるように構成した自動変速機の変速
制御装置において、前記変速を指令する時点の延期のた
めのタイマ値を、車両の走行条件に依存して変更・決定
する手段とを備えたことにより、上記目的を達成したも
のである。
本発明においては、変速指令を遅らせるためのタイマ
値を各種走行条件に依存させて変更・設定するようにし
ている。 各種走行条件にタイマ値を依存させる際の例として、
ギヤ比、車速、エンジン回転速度、スロットル開度、エ
ンジン負荷（エアコンディショナル等のオンオフ）、及
び登降坂の角度等に依存させた例を第６図（Ａ）〜
（Ｆ）に示す。 本発明では、このようにして各種走行条件に応じてタ
イマ値が設定されるため、入力系の回転速度と出力系の
回転速度とが同期する時点を的確に捉えることができ、
変速ショックを発生することなく、この種の駆動→非駆
動に伴うアップシフト変速を実行することができる。
値を各種走行条件に依存させて変更・設定するようにし
ている。 各種走行条件にタイマ値を依存させる際の例として、
ギヤ比、車速、エンジン回転速度、スロットル開度、エ
ンジン負荷（エアコンディショナル等のオンオフ）、及
び登降坂の角度等に依存させた例を第６図（Ａ）〜
（Ｆ）に示す。 本発明では、このようにして各種走行条件に応じてタ
イマ値が設定されるため、入力系の回転速度と出力系の
回転速度とが同期する時点を的確に捉えることができ、
変速ショックを発生することなく、この種の駆動→非駆
動に伴うアップシフト変速を実行することができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第２図は本発明に係る車両用自動変速機の実施例を示
すスケルトン図である。 図において、ブロック１はエンジンであり、クランク
シャフト２を経て流体式トルクコンバータ３の入力回転
部材をなすポンプインペラ４を駆動するようになってい
る。流体式コンバータ３はこれ自体周知の形式のもので
あり、前記クランクシャフト２を介してエンジン１によ
って駆動されるポンプインペラ４、ワンウェイクラッチ
５を介してハウジング６に支持されたステータ７、及び
タービン８を含む。このタービン８は回転軸14によって
支持されている。回転軸14は流体式トルクコンバータ３
の出力軸として機能すると同時に、第１の歯車変速機構
12の入力軸としても機能するものである。 なお、10はロックアップクラッチであり、クランクシ
ャフト２を選択的に回転軸14に直結するようになってい
る。 前記第１の歯車変速機構12は減速比が１及びそれ以上
の複数の変速段を選択的に達成するアンダードライブ機
構である。 この歯車変速機構12は第１の遊星歯車機構15と第２の
遊星歯車機構16を含んでいる。第１の遊星歯車機構15は
サンギヤ17、プラネタリピニオン18、リングギヤ19、前
記プラネタリピニオン18を回転可能に支持するキャリヤ
20を含んでいる。入力軸14とリングギヤ19の間にはクラ
ッチ23（C1）が組込まれている。又、入力軸14とサンギ
ヤ17あるいは該サンギヤ17と接続された軸27との間には
クラッチ24（C2）が組込まれている。更に、サンギヤ17
あるいは軸27とハウジング26との間にはブレーキ25
（B1）が設けられている。 第２の遊星歯車機構16は、サンギヤ30、プラネタリピ
ニオン31、リングギヤ32及び前記プラネタリピニオン31
を回転可能に支持するキャリヤ33を含んでいる。サンギ
ヤ30は軸27と接続されている。軸27とハウジング26との
間には、ワンウェイクラッチ34（F1）とブレーキ35
（B2）が直列に組込まれている。又、キャリヤ33とハウ
ジング26の間にはワンウェイクラッチ36（F2）とブレー
キ37（B1）が並列に組込まれている。 第１の遊星歯車機構15のキャリヤ20と第２の遊星歯車
機構16のリングギヤ32とが、入力軸14によって支持され
ており、且つこの軸40に接続されている。軸40は、第１
の遊星歯車機構12の出力軸としても機能している。又こ
の軸40にはカウンタドライブギヤ53が装着されている。 アンダードライブ機構として構成された第２の歯車変
換機構13は、遊星歯車機構41を有する。該遊星歯車機構
41はサンギヤ42、プラネタリピニオン43、リングギヤ44
及び該プラネタリピニオン43を回転可能に支持するキャ
リヤ45を含んでいる。サンギヤ42あるいはこれを支持す
るサンギヤ軸47とキャリヤ45との間にはクラッチ48
（C3）が組込まれていおり、これらの２つの回転要素を
互いに選択的に連結するようになっている。サンギヤ42
あるいはこれを支持するサンギヤ軸47とハウジング26の
間にはブレーキ49（B4）が組込まれ、サンギヤ42の回転
を選択的に制動するようになっている。更にサンギヤ42
あるいはこれを支持するサンギヤ軸47とハウジング26の
間にはワンウェイクラッチ46（F3）が組込まれており、
ブレーキ49が係合されていないときでもエンジンの運転
状態によってはサンギヤ42の回転を制動するようになっ
ている。 サンギヤ軸47は中空軸として形成されており、この中
空部を同心に貫通してカウンター軸55が設けられてい
る。カウンタ軸55の一端にはカウンタドライブギヤ53と
カウンタドリブンギヤ54とがスプライン56によりトルク
伝達可能に噛合されている。又、カウンタ軸55にはリン
グギヤ44がスプライン57によりトルク伝達可能に接続さ
れている。キャリヤ45にはその一部にてリングギヤ44の
外周の周りを軸線方向に延在するトルク伝達部材58が接
続されている。このトルク伝達部材58を経て、キャリヤ
45はカウンタ軸55上にラジアルスラスト軸受59によって
これに対して回転可能に装着されたデフドライブギヤ60
にトルク伝達関係に接続されている。カウンタ軸55はト
ルクコンバータ３と第１の歯車変速機構12とに共通の中
心軸線に対し平行に配置されている。カウンタ軸55上に
これと同心に配置されたカウンタドリブンギヤ54、第２
の歯車変速機構13、及びデフドライブギヤ60も又、トル
クコンバータ３と第１の歯車変速機構12とに共通の中心
軸線に対し平行に配置された中心軸線に沿って配列され
ている。 デフドライブギヤ60には差動歯車機構61のデフドリブ
ンギヤ62が噛合されている。差動歯車機構61はこれ自体
周知の形式のものであり、２対の傘歯車63、64、65、66
を含むものである。このうち１対の傘歯車65及び66がデ
フドリブンギヤ62と接続されており、他方の対の傘歯車
63及び64が１対の前車軸67及び68とそれぞれ接続されて
いる。 カウンタ軸55は一端にてカウンタドリブンギヤ54のボ
ス部69を介してボールベアリング70により支持されてお
り、又他端にてローラベアリング71により支持されてい
る。 この自動変速機は上述したようにギヤトレイン部を備
え、第３図に示されるような各摩擦係合装置の係合、あ
るいは解放等を選択的に行うことにより、変速が実行さ
れる。なお、第３図において、Ｅは対応するクラッチ、
あるいはブレーキが係合していることを示している。
（Ｅ）は対応するワンウェイクラッチがエンジンドライ
ブ状態（駆動状態）においてのみ係合し、エンジンブレ
ーキ状態（被駆動状態）においては係合しないことを示
している。更に、ｅは対応するワンウェイクラッチがエ
ンジンドライブ状態において係合しているが、その係合
はこれと並列に組込まれたクラッチあるいはブレーキに
よって動力の伝達が保証されていることから必ずしも必
要とされないことを示している。 なお、上記ギヤトレインのハード構成自体について
は、特に従来のものとは異ならない。 第４図に上記自動変速機において実行される制御フロ
ーを示す。 この制御フローにおいては、ドライブレンジにおい
て、アクセルペダルを放したことにより第２速段（空転
段）から第３速段への変速判断が発生した場合を例にと
っている。 まず、ステップ202において第２速段から第３速段へ
の変速判断があったと判定されると、ステップ204に進
んで入力系の駆動→被駆動の変化があったか否かが判定
される。もし、駆動→被駆動の変化がなかった場合に
は、通常の駆動状態における第２速段から第３速段への
変速であると考えられるため速やかに当該変速指令が出
される（ステップ212）。 ステップ204で駆動→被駆動の変化があったと判定さ
れた場合には、ステップ206に進んで車速及びエンジン
負荷（エアコンディショナルのオンオフ状態が検出され
る。 ステップ208では、この検出に応じて第７図（Ｂ）、
（Ｅ）の定性的傾向に従い、これにその車両固有の係数
を掛けてタイマの値を決定する。 ステップ210では、この決定されたタイマが経過しか
たか否かが判定される。この判定により、決定されたタ
イマが経過したと判定された時点で第２速段から第３速
段への変速出力（ソレノイドの切換え指令）が出され
る。 第１図（Ａ）に前記フローチャートが実行されたとき
の変速特性を、特にタイマ値を車速に依存させたときの
効果に着目して示す。 図においてステップS1は、入力系の駆動→非駆動の変
化に伴って変速判断が発生している時点を示している。
従来は、タイマの値を車速に依存させていなかったた
め、標準的な車速に対応して設定されたタイマ値T0が経
過した時点（ステップS3）で変速指令が出されていた。
この場合、実際に車速が予定している車速とほぼ同一で
あったときには入出力系の回転速度が同期した時点で変
速指令が出されるためトルク変動は生じない（実線参
照）。 しかしながら、例えば車速が高い場合（図中の一点鎖
線では、入出力軸の同期回転速度差が大きく、ステップ
S3においては未だ回転速度が同期してないないため、変
速指令によって入力系の回転速度が強制的に引下げら
れ、該入力系のイナーシャにより正側にトルク変動を生
じる（ステップS3〜S4）。 又、車速が低い場合（図中破線参照）、入出力軸の同
期回転速度差が小さく、既に同期の時点（ステップS2）
を過ぎて、更に入力系の回転速度が低下した時点で変速
が開始されるため、今度は入力軸回転速度が引上げら
れ、負側にトルク変動が生じる（ステップ３〜S4）。 上記実施例によれば、このような場合に、変速指令を
出力するタイミングを決定するタイマがT1あるいはT2に
適宜に変更されるため、常に良好な変速特性が得られる
ものである。 次に、第１図（Ｂ）に、上記実施例のようにエンジン
負荷（エアコンディショナルのオンオフ状態等）に応じ
てタイマ値を変更した場合と、エンジン負荷に依存させ
なかった場合の変速特性を比較して示す。 エンジン負荷が大きい場合（図中破線参照）、入力軸
回転速度（エンジン回転速度）の下がり方が大きく、同
期ポイントが標準的なエンジン負荷のときの場合（ステ
ップS3）に比べ早めになっている（ステップS2）。又、
逆の場合（図中一点鎖線参照）は、同期ポイント（ステ
ップS5）が遅めになっている。 そのため、標準的な場合に対応して設定されたタイマ
T0によって変速指令を発生した場合、トルク変動が生じ
てしまう（ステップS3〜S4）。 ところが、上記実施例においては、エンジン負荷の状
態を考慮した上でタイマ値がT3又はT4に変更されるた
め、常に同期ポイントで変速指令を出すことができ、ト
ルク変動を抑えることができるものである。 なお、上記実施例においては、タイマ値を車速及びエ
ンジン負荷に依存して決定するようにしていたが、本発
明では、更に他の走行条件を考慮するようにしてもよ
い。 なお、本発明において考慮し得る走行条件としては、
例えば次のようなものがあげられる。 ギヤ比 変速前後のギヤ比変化幅の概念を含む。 出力軸回転速度（車速等） 入出力軸の回転速度差の概念を含む。 入力軸回転速度 エンジン回転速度、タービン軸と略同じ動きをする回
転メンバの回転速度等の概念を含む。 入力軸トルク、あるいは出力軸トルク 入出力軸トルクを想定するための手段から得られる
値、例えばエンジンへの出力要求値、具体的にはスロッ
トル開度、エンジンの吸気管負圧、燃料噴射量、燃料の
種類（オクタン価の違い）等の概念を含む。 動力発生部にかかる負荷 エアコンディショナルの作動状態、充電状態、冷却フ
ァンの作動状態、パワーステアリングの作動状態等の概
念を含む。 登降坂の角度 車両の前後加速度 ブレーキの作動状態 その他変速機の出力軸回転の検出に影響する要素 二輪駆動、四輪駆動の違い、各輪の空転状態、路面摩
擦係数等の概念を含む。 なお、「変速の種類」は、本発明における「車両の走
行条件」の概念には含まれないが、従来と同様にタイマ
値を変速の種類に依存させて変更してもよいのは言うま
でもない。
る。 第２図は本発明に係る車両用自動変速機の実施例を示
すスケルトン図である。 図において、ブロック１はエンジンであり、クランク
シャフト２を経て流体式トルクコンバータ３の入力回転
部材をなすポンプインペラ４を駆動するようになってい
る。流体式コンバータ３はこれ自体周知の形式のもので
あり、前記クランクシャフト２を介してエンジン１によ
って駆動されるポンプインペラ４、ワンウェイクラッチ
５を介してハウジング６に支持されたステータ７、及び
タービン８を含む。このタービン８は回転軸14によって
支持されている。回転軸14は流体式トルクコンバータ３
の出力軸として機能すると同時に、第１の歯車変速機構
12の入力軸としても機能するものである。 なお、10はロックアップクラッチであり、クランクシ
ャフト２を選択的に回転軸14に直結するようになってい
る。 前記第１の歯車変速機構12は減速比が１及びそれ以上
の複数の変速段を選択的に達成するアンダードライブ機
構である。 この歯車変速機構12は第１の遊星歯車機構15と第２の
遊星歯車機構16を含んでいる。第１の遊星歯車機構15は
サンギヤ17、プラネタリピニオン18、リングギヤ19、前
記プラネタリピニオン18を回転可能に支持するキャリヤ
20を含んでいる。入力軸14とリングギヤ19の間にはクラ
ッチ23（C1）が組込まれている。又、入力軸14とサンギ
ヤ17あるいは該サンギヤ17と接続された軸27との間には
クラッチ24（C2）が組込まれている。更に、サンギヤ17
あるいは軸27とハウジング26との間にはブレーキ25
（B1）が設けられている。 第２の遊星歯車機構16は、サンギヤ30、プラネタリピ
ニオン31、リングギヤ32及び前記プラネタリピニオン31
を回転可能に支持するキャリヤ33を含んでいる。サンギ
ヤ30は軸27と接続されている。軸27とハウジング26との
間には、ワンウェイクラッチ34（F1）とブレーキ35
（B2）が直列に組込まれている。又、キャリヤ33とハウ
ジング26の間にはワンウェイクラッチ36（F2）とブレー
キ37（B1）が並列に組込まれている。 第１の遊星歯車機構15のキャリヤ20と第２の遊星歯車
機構16のリングギヤ32とが、入力軸14によって支持され
ており、且つこの軸40に接続されている。軸40は、第１
の遊星歯車機構12の出力軸としても機能している。又こ
の軸40にはカウンタドライブギヤ53が装着されている。 アンダードライブ機構として構成された第２の歯車変
換機構13は、遊星歯車機構41を有する。該遊星歯車機構
41はサンギヤ42、プラネタリピニオン43、リングギヤ44
及び該プラネタリピニオン43を回転可能に支持するキャ
リヤ45を含んでいる。サンギヤ42あるいはこれを支持す
るサンギヤ軸47とキャリヤ45との間にはクラッチ48
（C3）が組込まれていおり、これらの２つの回転要素を
互いに選択的に連結するようになっている。サンギヤ42
あるいはこれを支持するサンギヤ軸47とハウジング26の
間にはブレーキ49（B4）が組込まれ、サンギヤ42の回転
を選択的に制動するようになっている。更にサンギヤ42
あるいはこれを支持するサンギヤ軸47とハウジング26の
間にはワンウェイクラッチ46（F3）が組込まれており、
ブレーキ49が係合されていないときでもエンジンの運転
状態によってはサンギヤ42の回転を制動するようになっ
ている。 サンギヤ軸47は中空軸として形成されており、この中
空部を同心に貫通してカウンター軸55が設けられてい
る。カウンタ軸55の一端にはカウンタドライブギヤ53と
カウンタドリブンギヤ54とがスプライン56によりトルク
伝達可能に噛合されている。又、カウンタ軸55にはリン
グギヤ44がスプライン57によりトルク伝達可能に接続さ
れている。キャリヤ45にはその一部にてリングギヤ44の
外周の周りを軸線方向に延在するトルク伝達部材58が接
続されている。このトルク伝達部材58を経て、キャリヤ
45はカウンタ軸55上にラジアルスラスト軸受59によって
これに対して回転可能に装着されたデフドライブギヤ60
にトルク伝達関係に接続されている。カウンタ軸55はト
ルクコンバータ３と第１の歯車変速機構12とに共通の中
心軸線に対し平行に配置されている。カウンタ軸55上に
これと同心に配置されたカウンタドリブンギヤ54、第２
の歯車変速機構13、及びデフドライブギヤ60も又、トル
クコンバータ３と第１の歯車変速機構12とに共通の中心
軸線に対し平行に配置された中心軸線に沿って配列され
ている。 デフドライブギヤ60には差動歯車機構61のデフドリブ
ンギヤ62が噛合されている。差動歯車機構61はこれ自体
周知の形式のものであり、２対の傘歯車63、64、65、66
を含むものである。このうち１対の傘歯車65及び66がデ
フドリブンギヤ62と接続されており、他方の対の傘歯車
63及び64が１対の前車軸67及び68とそれぞれ接続されて
いる。 カウンタ軸55は一端にてカウンタドリブンギヤ54のボ
ス部69を介してボールベアリング70により支持されてお
り、又他端にてローラベアリング71により支持されてい
る。 この自動変速機は上述したようにギヤトレイン部を備
え、第３図に示されるような各摩擦係合装置の係合、あ
るいは解放等を選択的に行うことにより、変速が実行さ
れる。なお、第３図において、Ｅは対応するクラッチ、
あるいはブレーキが係合していることを示している。
（Ｅ）は対応するワンウェイクラッチがエンジンドライ
ブ状態（駆動状態）においてのみ係合し、エンジンブレ
ーキ状態（被駆動状態）においては係合しないことを示
している。更に、ｅは対応するワンウェイクラッチがエ
ンジンドライブ状態において係合しているが、その係合
はこれと並列に組込まれたクラッチあるいはブレーキに
よって動力の伝達が保証されていることから必ずしも必
要とされないことを示している。 なお、上記ギヤトレインのハード構成自体について
は、特に従来のものとは異ならない。 第４図に上記自動変速機において実行される制御フロ
ーを示す。 この制御フローにおいては、ドライブレンジにおい
て、アクセルペダルを放したことにより第２速段（空転
段）から第３速段への変速判断が発生した場合を例にと
っている。 まず、ステップ202において第２速段から第３速段へ
の変速判断があったと判定されると、ステップ204に進
んで入力系の駆動→被駆動の変化があったか否かが判定
される。もし、駆動→被駆動の変化がなかった場合に
は、通常の駆動状態における第２速段から第３速段への
変速であると考えられるため速やかに当該変速指令が出
される（ステップ212）。 ステップ204で駆動→被駆動の変化があったと判定さ
れた場合には、ステップ206に進んで車速及びエンジン
負荷（エアコンディショナルのオンオフ状態が検出され
る。 ステップ208では、この検出に応じて第７図（Ｂ）、
（Ｅ）の定性的傾向に従い、これにその車両固有の係数
を掛けてタイマの値を決定する。 ステップ210では、この決定されたタイマが経過しか
たか否かが判定される。この判定により、決定されたタ
イマが経過したと判定された時点で第２速段から第３速
段への変速出力（ソレノイドの切換え指令）が出され
る。 第１図（Ａ）に前記フローチャートが実行されたとき
の変速特性を、特にタイマ値を車速に依存させたときの
効果に着目して示す。 図においてステップS1は、入力系の駆動→非駆動の変
化に伴って変速判断が発生している時点を示している。
従来は、タイマの値を車速に依存させていなかったた
め、標準的な車速に対応して設定されたタイマ値T0が経
過した時点（ステップS3）で変速指令が出されていた。
この場合、実際に車速が予定している車速とほぼ同一で
あったときには入出力系の回転速度が同期した時点で変
速指令が出されるためトルク変動は生じない（実線参
照）。 しかしながら、例えば車速が高い場合（図中の一点鎖
線では、入出力軸の同期回転速度差が大きく、ステップ
S3においては未だ回転速度が同期してないないため、変
速指令によって入力系の回転速度が強制的に引下げら
れ、該入力系のイナーシャにより正側にトルク変動を生
じる（ステップS3〜S4）。 又、車速が低い場合（図中破線参照）、入出力軸の同
期回転速度差が小さく、既に同期の時点（ステップS2）
を過ぎて、更に入力系の回転速度が低下した時点で変速
が開始されるため、今度は入力軸回転速度が引上げら
れ、負側にトルク変動が生じる（ステップ３〜S4）。 上記実施例によれば、このような場合に、変速指令を
出力するタイミングを決定するタイマがT1あるいはT2に
適宜に変更されるため、常に良好な変速特性が得られる
ものである。 次に、第１図（Ｂ）に、上記実施例のようにエンジン
負荷（エアコンディショナルのオンオフ状態等）に応じ
てタイマ値を変更した場合と、エンジン負荷に依存させ
なかった場合の変速特性を比較して示す。 エンジン負荷が大きい場合（図中破線参照）、入力軸
回転速度（エンジン回転速度）の下がり方が大きく、同
期ポイントが標準的なエンジン負荷のときの場合（ステ
ップS3）に比べ早めになっている（ステップS2）。又、
逆の場合（図中一点鎖線参照）は、同期ポイント（ステ
ップS5）が遅めになっている。 そのため、標準的な場合に対応して設定されたタイマ
T0によって変速指令を発生した場合、トルク変動が生じ
てしまう（ステップS3〜S4）。 ところが、上記実施例においては、エンジン負荷の状
態を考慮した上でタイマ値がT3又はT4に変更されるた
め、常に同期ポイントで変速指令を出すことができ、ト
ルク変動を抑えることができるものである。 なお、上記実施例においては、タイマ値を車速及びエ
ンジン負荷に依存して決定するようにしていたが、本発
明では、更に他の走行条件を考慮するようにしてもよ
い。 なお、本発明において考慮し得る走行条件としては、
例えば次のようなものがあげられる。 ギヤ比 変速前後のギヤ比変化幅の概念を含む。 出力軸回転速度（車速等） 入出力軸の回転速度差の概念を含む。 入力軸回転速度 エンジン回転速度、タービン軸と略同じ動きをする回
転メンバの回転速度等の概念を含む。 入力軸トルク、あるいは出力軸トルク 入出力軸トルクを想定するための手段から得られる
値、例えばエンジンへの出力要求値、具体的にはスロッ
トル開度、エンジンの吸気管負圧、燃料噴射量、燃料の
種類（オクタン価の違い）等の概念を含む。 動力発生部にかかる負荷 エアコンディショナルの作動状態、充電状態、冷却フ
ァンの作動状態、パワーステアリングの作動状態等の概
念を含む。 登降坂の角度 車両の前後加速度 ブレーキの作動状態 その他変速機の出力軸回転の検出に影響する要素 二輪駆動、四輪駆動の違い、各輪の空転状態、路面摩
擦係数等の概念を含む。 なお、「変速の種類」は、本発明における「車両の走
行条件」の概念には含まれないが、従来と同様にタイマ
値を変速の種類に依存させて変更してもよいのは言うま
でもない。
以上説明した通り、本発明によれば、駆動→非駆動の
変化に伴って実行されるアップシフトにあたり、当該変
速判断があっても変速指令を先に延期するような構成を
採用している変速において、この延期時期を合理的に設
定することができ、各種走行条件の如何にかかわらず変
速ショックの小さな変速を実行することができるように
なるという優れた効果が得られる。
変化に伴って実行されるアップシフトにあたり、当該変
速判断があっても変速指令を先に延期するような構成を
採用している変速において、この延期時期を合理的に設
定することができ、各種走行条件の如何にかかわらず変
速ショックの小さな変速を実行することができるように
なるという優れた効果が得られる。
第１図（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本発明の実施例の効
果を説明するための変速過渡特性線図、 第２図は、本発明の実施例が適用された車両用自動変速
機の全体スケルトン図、 第３図は、上記自動変速機の摩擦係合装置の係合状態を
示す線図、 第４図は、上記自動変速機で実行される制御フローを示
す流れ図、 第５図は、本発明の基礎となる技術を説明するための第
１図（Ａ）あるいは（Ｂ）に相当の変速過渡特性線図、 第６図（Ａ）〜（Ｆ）は、タイマ値を各種走行条件に依
存させる際の定性的傾向を示す線図である。 C1〜C3……クラッチ、 B1〜B4……ブレーキ、 F1〜F3……ワンウェイクラッチ、 １……エンジン、 10……トルクコンバータ、 12……第１歯車変速機、 13……第２歯車変速機。
果を説明するための変速過渡特性線図、 第２図は、本発明の実施例が適用された車両用自動変速
機の全体スケルトン図、 第３図は、上記自動変速機の摩擦係合装置の係合状態を
示す線図、 第４図は、上記自動変速機で実行される制御フローを示
す流れ図、 第５図は、本発明の基礎となる技術を説明するための第
１図（Ａ）あるいは（Ｂ）に相当の変速過渡特性線図、 第６図（Ａ）〜（Ｆ）は、タイマ値を各種走行条件に依
存させる際の定性的傾向を示す線図である。 C1〜C3……クラッチ、 B1〜B4……ブレーキ、 F1〜F3……ワンウェイクラッチ、 １……エンジン、 10……トルクコンバータ、 12……第１歯車変速機、 13……第２歯車変速機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 59:66 59:70 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48
Claims (2)
- 【請求項１】ワンウェイクラッチを有すると共に、動力
発生部が駆動から被駆動へと変化するのに伴って発生し
た変速判断に基づいて、前記ワンウェイクラッチの機能
により該ワンウェイクラッチが駆動状態で係合し、被駆
動状態で空転となる変速段から、これより高速側の変速
段へ変速する場合に、前記変速判断がなされた後、当該
変速を指令する時点を先に延期することによって変速特
性を良好に維持させるように構成した自動変速機の変速
制御装置において、 前記変速を指令する時点の延期のためのタイマ値を、車
両の走行条件に依存して変更・決定する手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記車両の走行条件
が、ギヤ比、出力軸回転速度、入力軸回転速度、入力軸
トルク、出力軸トルク、動力発生部にかかる負荷、登降
坂の角度、車両の前後加速度、ブレーキの作動状態、二
輪又は四輪の駆動状態、各車輪の空転状態、路面摩擦係
数のうち、少なくとも１つの要素を含むことを特徴とす
る自動変速機の変速制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022511A JP2832475B2 (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | 自動変速機の変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022511A JP2832475B2 (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | 自動変速機の変速制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03229061A JPH03229061A (ja) | 1991-10-11 |
| JP2832475B2 true JP2832475B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=12084788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022511A Expired - Fee Related JP2832475B2 (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | 自動変速機の変速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2832475B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4321333A1 (de) * | 1993-06-26 | 1995-01-05 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2501805B2 (ja) * | 1986-11-27 | 1996-05-29 | 日産自動車株式会社 | 自動変速機の変速制御装置 |
-
1990
- 1990-02-01 JP JP2022511A patent/JP2832475B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03229061A (ja) | 1991-10-11 |
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