JP2851848B2

JP2851848B2 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JP2851848B2
Application number: JP63020006A
Authority: JP
Inventors: 卓治藤原; 和雄竹本; 一典榎本
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1988-01-30
Filing date: 1988-01-30
Publication date: 1999-01-27
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: JPH01199049A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は自動変速機の制御装置、特に所定変速段間で
のシフトダウン時における変速タイミングの改良に関す
る。

（従来の技術）一般に自動車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合わせ、この変速歯車機構
の、動力伝達経路をクラッチやブレーキ等の複数の摩擦
締結要素の選択的作動により切換えて、所定の変速段に
自動的に変速するように構成されたものであるが、この
種の自動変速機における変速制御は、通例、当該自動車
の車速とエンジン負荷とをパラメータとする運転状態に
応じて予め設定された変速パターンに従って行われ、所
定運転領域ではアクセルペダルの踏込みに伴うエンジン
負荷の増大時に、高変速段から低変速段へのシフトダウ
ンが行われる。その場合に、所定変速段間のシフトダウ
ンについては、上記各摩擦締結要素のうちの１つを締結
状態から解放状態に切換えると同時に、他の１つを解放
状態から締結状態に切換えることにより行うように構成
されることがある。

ここで、上記各摩擦締結要素の締結、解放動作は、油
圧制御回路により、これらの摩擦締結要素のアクチュエ
ータに対する油圧の給、排を制御することにより行われ
るが、この油圧の調整に関しては、例えば特公昭62−18
780号公報に示されているように、上記油圧制御回路に
備えられたレギュレータバルブをデューティ制御される
ソレノイドバルブで作動させることにより行う場合があ
る。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上記のように、所定運転領域でのアクセル
ペダルの踏込み時に１つの摩擦締結要素を解放させ且つ
他の摩擦締結要素を締結させることにより所定変速段間
でシフトダウンを行う場合、上記アクセルペダルの踏込
み速度や踏込み開始位置等によってこの踏込みに対する
エンジン回転数の変化の対応状態が異なるため、ある場
合に変速ショックが著しく大きくなることがある。

これを、第８図に示すように、アクセルペダルの踏込
みにより例えば３速の領域から２速の領域に運転状態が
移行して、３−２シフトダウンが行われる場合について
説明すると、上記アクセルペダルの踏込み速度がい速い
場合は、シフトダウンの変速動作も比較的早い時期に開
始されて早い時期に完了し、また踏込み速度が遅い場合
は、同様に、上記変速動作も比較的遅い時期に開始され
て遅い時期に完了し、このように変速動作の完了時期が
アクセルペダルの踏込み速度に略対応する。これに対し
て、アクセルペダルの踏込みに対するエンジン回転数の
上昇は、踏込み速度が遅い場合にはこれに追随して上昇
するが、踏込み速度が速くなるとこれに追随できなくな
ってエンジン回転数の上昇が相対的に遅れることにな
り、このようにアクセルペダルの踏込み速度をエンジン
回転数の上昇速度とは必ずしも対応しないのである。そ
のため、アクセルペダルの踏込み速度が速い場合には、
第９図に示すように、エンジン回転数がシフトダウン後
の変速段に対応する所定回転数ｎまで上昇する前に変速
動作が完了することになるが、特にこの変速動作が上記
のように１つの摩擦締結要素が解放されて且つ他の摩擦
締結要素が締結されることによって行われる場合には、
後者の摩擦締結要素がエンジン回転数が上記所定回転数
ｎまで上昇する前に締結されることになり、このとき、
図に鎖線で示すようにエンジン回転数が落ち込んで大き
な変速ショックが発生するのである。

また、上記のような問題はアクセルペダルの踏込み開
始位置によっても起こりうる。つまり、第10図に示すよ
うに、踏込み開始位置が比較的低踏込み位置であって、
当初のエンジン回転数n₁が低い状態から踏込み時におい
ては、踏込み開始位置が比較的高踏込み位置であって当
初のエンジン回転数n₂が高い場合よりエンジン回転数が
上記所定回転数ｎまで上昇するのが遅くなり、この所定
回転数ｎまで上昇する前に変速動作が完了してしまうこ
とになる。従って、この場合も同図に鎖線で示すよう
に、エンジン回転数の落ち込みによる変速ショックが発
生するのである。

本発明者は自動変速機における上記のような問題に対
処するもので、アクセルペダルの踏込みによる所定変速
段間でのシフトダウン時に、その踏込みによるアクセル
開度の変化に対するエンジン回転数の変化の遅れによっ
て生じる変速ショックを防止しもしくは軽減することを
目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するため、本発明は次のように構成し
たことを特徴とする。

即ち、本発明に係わる自動変速機の制御装置は、第１
図に示すように、運転状態検出手段Ａと変速制御手段Ｂ
とを有し、所定運電領域でのアクセルペダルの踏込み時
に、複数の摩擦締結要素のうちの第１摩擦締結要素Ｃを
締結状態から解放状態に切換え、且つ第２摩擦締結要素
Ｄを解放状態から締結状態に切換えることにより所定変
速段間でのシフトダウンを行うように構成された自動変
速機において、上記アクセルペダルの踏込みに対するエ
ンジン回転数の変化の遅れを検出するエンジン回転数変
化遅れ検出手段Ｅと、該検出手段Ｅによって検出される
エンジン回転数の変化遅れに応じて、上記第１摩擦締結
要素Ｃと第２摩擦締結要素Ｄの締結、解放の切換えタイ
ミングを変更する切換えタイミング変更手段Ｆとを設け
たことを特徴とする。

ここで、上記エンジン回転数変化遅れ検出手段Ｅは、
例えば、アクセルペダルの踏込み速度が速い場合におい
て、この踏込み速度にエンジン回転数の上昇が対応しな
いため、該エンジン回転数がシフトダウン後の変速段に
対応する所定回転数まで上昇するのが遅れる場合や、ア
クセルペダルの踏込み開始位置が低踏込み位置であった
ため、同じくエンジン回転数が所定回転数まで上昇する
のが遅れる場合等を検出する。従って、このエンジン回
転数変化遅れ検出手段Ｅとして、アクセルペダルの踏込
み速度検出手段もしくは踏込み開始位置検出手段等を用
いてもよく、これらの場合、アクセルペダルの踏込み速
度、或は踏込み開始位置に応じて、切換えタイミング変
更手段Ｆが上記第１摩擦締結要素Ｃと第２摩擦締結要素
Ｄの締結、解放の切換えタイミングを変更することにな
る。

（作用）上記の構成によれば、アクセルペダルの踏込みによ
り、第１摩擦締結要素Ｃが締結状態から解放状態に切換
わり且つ第２摩擦締結要素Ｄが解放状態から締結状態に
切換わって所定変速段間でのシフトダウンが行われる場
合において、上記アクセルペダルの踏込みに対するエン
ジン回転数の上昇の遅れによって該回転数がシフトダウ
ン後の変速段に対応する所定回転数まで上昇するのが遅
れる場合、切換えタイミング変更手段Ｆにより上記第２
摩擦締結要素Ｄの締結タイミングを遅らせて、エンジン
回転数が上記所回転数まで上昇したときに当該シフトダ
ウンの変速動作、即ち上記第２摩擦締結要素Ｄの締結動
作を完了させるようにすることが可能となる。これによ
り、該第２摩擦締結要素Ｄの締結完了が早すぎることに
よるエンジン回転数の落ち込みないし変速ショックが防
止され或は軽減されることになる。

（実施例）以下、本発明の実施例について説明する。

先ず、第２図によりこの実施例に係る自動変速機の機
械的構成を説明すると、該自動変速機１は、主たる構成
要素として、トルクコンバータ10と、該コンバータ10の
出力により駆動される変速歯車機構20と、該機構20の動
力伝達経路を切換えるクラッチやブレーキ等の複数の摩
擦締結要素31〜36及びワンウェイクラッチ41,42とを有
し、これらにより前進４段、後退１段の変速段が得られ
るようになっている。

上記トルクコンバータ10は、エンジン出力軸２に連結
されたケース11内に固設されたポンプ12と、該ポンプ12
に対向状に配置されて該ポンプ12により作動油を介して
駆動されるタービン13と、該ポンプ12とタービン13との
間に介設され且つ変速機ケース３にワンウェイクラッチ
14を介して支持されてトルク増大作用を行うステータ15
と、上記ケース11とタービン13との間に設けられ、該ケ
ース11を介してエンジン出力軸２とタービン13とを直結
するロックアップクラッチ16とで構成されている。そし
て、上記タービン13の回転がタービンシャフト17を介し
て上記変速歯車機構20側に出力されるようになってい
る。ここで、上記エンジン出力軸２にはタービンシャフ
ト17内を貫通するポンプシャフト４が連結され、該シャ
フト４により変速機後端部に備えられたオイルポンプ５
が駆動されるようになっている。

一方、上記変速歯車機構20はラビニョ型プラネタリギ
ヤ装置で構成され、上記タービンシャフト17上に遊嵌合
された小径のスモールサンギヤ21と、該サンギヤ21の後
方において同じくタービンシャフト17上に遊嵌合された
大径のラージサンギヤ22と、上記スモールサンギヤ21に
噛合された複数個のショートピニオンギヤ23と、前半部
が該ショートピニオンギヤ23に噛合され且つ後半部が上
記ラージサンギヤ22に噛合されたロングピニオンギヤ24
と、該ロングピニオンギヤ24及び上記ショートピニオン
ギヤ23を回転自在に支持するキャリア25と、ロングピニ
オンギヤ24の前半部に噛合されたリングギヤ26とで構成
されている。

そして、上記タービンシャフト17とスモールサンギヤ
21との間にフォワードクラッチ31と第１ワンウェイクラ
ッチ41とが直列に介設され、またこれらのクラッチ31,4
1に並列にコーストクラッチ32が介設されていると共
に、タービンシャフト17とキャリヤ25との間には３−４
クラッチ33が介設され、更に該タービンシャフト17とラ
ージサンギヤ22との間にリバースクラッチ34が介設され
ている。また、上記ラージサンギヤ22とリバースクラッ
チ34との間にはラージサンギヤ22を固定するバンドブレ
ーキでなる２−４ブレーキ35が設けられていると共に、
上記キャリヤ25と変速機ケース３との間には、該キャリ
ヤ25の反力を受け止める第２ワンウェイクラッチ42と、
キャリヤ25を固定するローリバースブレーキ36とが並列
に設けられている。そして、上記リングギヤ26が出力ギ
ヤ６に連結され、該出力ギヤ６から差動装置を介して左
右の車輪（図示せず）に回転が伝達されるようになって
いる。

ここで、上記各クラッチやブレーキ等の摩擦締結要素
31〜36及びワンウェイクラッチ41,42の作動状態と変速
段との関係を説明すると、先ず１速においては、フォワ
ードクラッチ31が締結され且つ第1,第２ワンウェイクラ
ッチ41,42がロック状態となる。そのため、トルクコン
バータ10の出力回転はタービンシャフト17から上記フォ
ワードクラッチ31及び第１ワンウェイクラッチ41を介し
てプラネタリギヤ装置20のスモールサンギヤ21に入力さ
れる。この場合、第２ワンウェイクラッチ42の作用でキ
ャリヤ25が固定されるため、プラネタリギヤ装置20は、
上記スモールサンギヤ21からショートピニオンギヤ23及
びロングピニオンギヤ24を介してリングギヤ26に回転を
伝達する差動動作を行わない固定的なギヤ列として作動
する。その結果、上記スモールサンギヤ21とリングギヤ
26との径の比に対応する大きな減速比の１速状態が得ら
れる。

次に、２速においては、上記の１速の状態に加えて２
−４ブレーキ35が作動し、プラネタリギヤ装置20におけ
るラージサンギヤ22が固定されると共に、第２ワンウェ
イクラッチ42が空転状態となる。そのため、上記タービ
ンシャフト17からスモールサンギヤ21に伝達された回転
がショートピニオンギヤ23を介してロングピニオンギヤ
24に伝達されると共に、該ロングピニオンギヤ24は、こ
れに噛合うラージサンギヤ22が固定されているためラー
ジサンギヤ22上を公転し、これに伴ってキャリヤ25が回
転する。その結果、１速状態に比較してキャリヤ25の回
転分（ロングピニオンギヤ24の公転分）だけリンクギヤ
26の回転が増速され、１速時よりも減速比が小さい２速
状態が得られる。

更に、３速においては、上記の２速の状態から２−４
ブレーキが解放されると共に、３−４クラッチ33が締結
される。そのため、タービンシャフト17の回転は、上記
フォワードクラッチ31及び第１ワンウェイクラッチ41を
介してスモールサンギヤ21に入力されると同時に、３−
４クラッチ33を介してキャリヤ25も入力されることにな
る。その結果、プラネタリギヤ装置20の全体が一体回転
し、リングギヤ26がタービンシャフト17と同じ速度で回
転する３速状態が得られる。

また、４速においては上記の３速で一旦解放された２
−４ブレーキ35が再び締結される。そのため、タービン
シャフト17の回転は３−４クラッチ33かプラネタギヤ装
置20のキャリヤ25に入力され、ロングピニオンギヤ24が
公転されることになるが、該ロングピニオンギヤ24が噛
合ったラージサンギヤ22が上記２−４ブレーキ35によっ
て固定されているため、ロングピニオンギヤ24はキャリ
ヤ25と共に公転しながら自転することになる。その結
果、ロングピニオンギヤ24に噛合うリングギヤ26は、キ
ャリヤ25の回転（タービンシャフト17の回転）にロング
ピニオンギヤ24の自転分だけ増速されて回転されること
になり、これによりオーバードライブ状態の４速が得ら
れる。尚、この場合、フォワードクラッチ31は締結され
た状態にあるが、これに直列の第１ワンウェイクラッチ
41が空転するので、タービンシャフト17の回転がスモー
ルサンギヤ21に入力されることはない。

更に、後退速においては、リバースクラッチ34とロー
リバースブレーキ36とが締結され、タービンシャフト17
の回転がプラネタリギヤ装置20のラージサンギヤ22に入
力されると共に、該ギヤ装置20のキャリヤ25が固定され
る。そのため、上記ラージサンギヤ22からロングピニオ
ンギヤ24を介してリングギヤ26に至る固定的なギヤ列を
介して回転が伝達されることになり、ラージサンギヤ24
とリングギヤ26との径の比に対応した減速比が得られる
が、その場合にリングギヤ26の回転方向がタービンシャ
フト17ないしラージサンギヤ22の回転方向の反対とな
る。

尚、１〜３速時に回転を伝達する第１ワンウェイクラ
ッチ41及び１速時に反力を受け止める第２ワンウェイク
ラッチ42はコースティング時に空転するため、これらの
変速段ではエンジンブレーキが作動しないことになる
が、Ｄレンジの３速、２レンジの2,3速、及び１レンジ
の1,2速では、第１ワンウェイクラッチ41の並列のコー
ストクラッチ32が締結され、また１レンジの１速では第
２ワンウェイクラッチ42に並列のローリバースブレーキ
36が締結されるので、Ｄレンジの３速、２レンジの2,3
速及び１レンジの1,2速でエンジンブレーキが得られる
ことになる。

以上の各油圧締結要素31〜36及びワンウェイクラッチ
41,42の作動と変速段との関係をまとめると第１表のよ
うになる。

次に、第３図により上記各摩擦締結要素31〜36のアク
チュエータに対して作動油を給排してこれらを作動させ
る油圧制御回路50について説明する。ここで、上記各ア
クチュエータのうち、２−４ブレーキ35のアクチュエー
タ35′はアプライポート35aとレリーズポート35bとを有
するサーボピストンで構成され、アプライポート35aの
みに作動油圧が供給されている時に２−４ブレーキ35を
締結させると共に、両ポート35a,35bとも作動油圧が供
給されていない時及び両ポート35a,35bとも作動油圧が
供給されている時に、２−４ブレーキ35を解放させるよ
うになっている。

この油圧制御回路50には、先ず、第２図に示すオイル
ポンプ５から吐出される作動油の圧力を所定のライン圧
に調整するレギュレータバルブ51が設けられ、このライ
ン圧が油路100及びその分岐路101〜105によってマニュ
アルバルブ52、１−23シフトバルブ53、コーストイグゾ
ーストバルブ54、２−３シフトバルブ55、ロックアップ
コントロールバルブ56及びコンバータリリーフバルブ57
に夫々導かれるようになっている。

上記マニュアルバルブ52は、手動操作によって選択さ
れるＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、２レン
ジ及び１レンジの６つのレンジ位置を有すると共に、上
記油路100に接続された入力ポートａと、第１〜第４ポ
ートb,c,d,eとを有する。そして、１レンジ、２レンジ
及びＤレンジの各前進レンジにおいては、上記入力ポー
トａが第１出力ポートｂに連通することにより、上記油
路100が油路106,107、フォワードコントロールバルブ58
及び油路108を介してフォワードクラッチ31に接続され
ると共に、同じく第１出力ポートｂから油路106,107の
一部,109、コーストイグゾーストバルブ54、油路110、
コーストコントロールバルブ59及び油路111を介してコ
ーストクラッチ33に接続可能な状態となる。また、該油
路100は、同じく第１出力ポートｂから油路106、１−２
シフトバルブ53及び油路112を介して２−４ブレーキ35
のアクチュエータ35′におけるアプライポート35aに接
続可能な状態となり、更に第１出力ポートｂから油路10
6、油路113、サーボコントロールバルブ60及び油路114
を介して上記２−４ブレーキ35のアクチュエータ35′に
おけるレリーズポート35bにも接続可能な状態となる。

また、上記マニュアルバルブ52が２レンジ及びＤレン
ジにあるときは、上記入力ポートａが第２出力ポートｃ
に連通することにより、上記油路100が、油路115、２−
３シフトバルブ55、油路116,3−４クラッチコントロー
ルバルブ61及び油路117を介して３−４クラッチ33に接
続可能な状態となる。更に、該マニュアルバルブ52が１
レンジにあるときには、入力ポートａが第３出力ポート
ｄに連通することにより、上記油路100が、油路118、ロ
ーレデューシングバルブ62、油路119、１−２シフトバ
ルブ53、切換バルブ63及び油路120を介してローリバー
スブレーキ36に接続されると共に、同じく第３出力ポー
トｄから油路121を介してコーストイグゾーストバルブ5
4にも接続される。

更に、マニュアルバルブ52がＲレンジにあるときは、
入力ポートａが第４出力ポートｅに連通することによ
り、上記油路100が、油路122、切換バルブ63及び油路12
0を介してローリバースブレーキ36に接続されると共
に、同じく第４出力ポートｅからの油路123、リバース
コントロールバルブ64及び油路124を介してリバースク
ラッチ34に接続される。

尚、マニュアルバルブ52がＮレンジ及びＰレンジにあ
るときは、入力ポートａないし油路100はいずれの出力
ポートにも連通されない。

一方、上記オイルポンプ５から吐出された作動油は、
油路125によりソレノイドレデューシングバルブ65に導
されて所定圧に減圧され、その減圧された作動油が油路
126によりサーボコントロールバルブ60に、油路127によ
りリバースコントロールバルブ64及び３−４クラッチコ
ントロールバルブ61に、油路128によりロックアップコ
ントロールバルブ56に、更に油路129により上記レギュ
レータバルブ51に夫々導かれていると共に、上記各油路
126,127,128,129の途中には、第１、第２、第３、第４
デューティソレノイドバルブ71,72,73,74が設けられ、
これらのデューティソレノイドバルブ71〜74によって夫
々所定の油圧に調整されたパイロット圧が上記サーボコ
ントロールバルブ60、リバースコントロールバルブ64、
３−４クラッチコントロールバルブ61、ロックアップコ
ントロールバルブ56及びレギュレータバルブ51に供給さ
れるようになっている。

ここで、上記サーボコントロールバルブ60は上記第１
デューテイソレノイドバルブ71によって調圧されたパイ
ロット圧に応じて、２−４ブレーキ35のアクチュエータ
35′におけるレリーズポート35bから油路114を通って排
出される作動油圧（サーボレリーズ圧）を調整し、この
調整された作動油圧が油路130によりコーストコントロ
ールバルブ59のパイロット圧として供給されると共に、
フォワードコントロールバルブ58にも供給されるように
なっている。

一方、上記２−３シフトバルブ55に対しても、上記油
路107から分岐された油路131によってパイロット圧が供
給されるようになっているが、このパイロット圧は上記
油路131に設けられた２−３ソレノイドバルブ82によっ
て給排が制御されるようになっている。つまり、該２−
３ソレノイドバルブ82がOFFのときに油路131がドレンさ
れて２−３シフトバルブ55からパイロット圧が排出さ
れ、また該２−３ソレノイドバルブ82がONのときに２−
３シフトバルブ55にパイロット圧が供給される。

また、この２−３シフトバルブ55に供給されるパイロ
ット圧は油路132によって１−２シフトバルブ53にも供
給されると共に、この１−２シフトバルブ53には、この
油路132からのパイロット圧と、油路100から分岐された
油路133によって供給されるパイロット圧とが供給され
るようになっている。そして、後者のパイロット圧は１
−２ソレノイドバルブ81によって給排が制御されるよう
になっている。つまり、１−２ソレノイドバルブ81がOF
Fのときに上記油路133がドレンされることにより１−２
シフトバルブへのパイロット圧の供給が停止され、ま
た、１−２ソレノイドバルブ81がONのときに該１−２シ
フトバルブ53にパイロット圧が供給される。尚、上記油
路132によってパイロット圧が１−２シフトバルブ53に
供給されるときには、１−２ソレノイドバルブ81のON,O
FF状態に拘らず、１−２シフトバブル53のスプールが第
３図の図面上で右側に位置され、油路106と油路112とが
連通状態に保持される。そして、上記１−２ソレノイド
バルブ81及び２−３ソレノイドバルブ82のON,OFF状態に
よって変速段が切換わることになるが、そのON,OFF状態
と変速段との関係は第２表のようになる。

また、上記１−２ソレノイドバルブ81により制御され
るパイロット圧は油路134によりコーストイグゾースト
バルブ54にも供給されると共に、このコーストイグゾー
ストバルブ54には、上記マニュアルバルブ52が１レンジ
にあるときに、第３出力ポートｄ及び油路121を介して
パイロット圧が供給されるようになっている。そして、
このコーストイグゾーストバルブ54に対する上記両パイ
ロット圧の供給、排出により、コーストクラッチ33に対
する作動油圧の給排が制御されるようになっている。

次に、第４図により上記第１〜第４デューティソレノ
イドバルブ71〜74、及び１−２、２−３ソレノイドバル
ブ81,82を制御する電気制御回路200について説明する。

この制御回路200にはコントロールユニット201が備え
られており、該コントロールユニット201に、少なくと
も当該自動変速機の変速制御に必要とされる車速を検出
する車速センサ202、及びエンジン負荷としてアクセル
ペダルの開度（踏込み量）を検出するアクセル開度セン
サ203からの信号S₁,S₂が入力されるようになっている。
そして、このコントロールユニット201は、上記入力信
号S₁,S₂が示す車速及びエンジン負荷に基いて上記１−
２ソレノイドバルブ81及び２−３ソレノイドバルブ82に
夫々ON,OFF制御信号S₃,S₄を出力することにより、第２
表に示す所に従って運転状態に応じた変速制御を行う。
また、この変速制御に際して上記第１〜第４デューティ
ソレノイドバルブ71〜74に所定の特性に従うデューティ
率でデューティ制御信号S₅〜S₈を出力して、上記サーボ
コントロールバルブ60、リバースコントロールバルブ6
4、３−４クラッチコントロールバルブ61、ロックアッ
プコントロールバルブ56及びレギュレータバルブ51に供
給されるパイロット圧を調整するようになっている。

ここで、コントロールユニット201には、上記の変速
制御に際しては、予めマップとして記憶している変速パ
ターンと上記S₁,S₂が示す車速及びエンジン負荷（アク
セル開度）とを照合し、その結果に応じて変速段を切換
える制御を行うのであるが、次にこの変速制御のうち、
本案の特徴部分である３速から２速へのシフトダウン制
御について説明する先ず、変速段が３速にある場合は、コントロールユニ
ット201は、ON,OFF制御信号S₃,S₄により１−２ソレノイ
ドバルブ81をOFF状態、２−３ソレノイドバルブ82をON
状態とする一方、第１、第２デューティソレノイドバル
ブ71,72に、例えばデューティ率100％のデューティ制御
信号S₅,S₆を出力してこれらのバルブ71,72を完全に閉じ
ることにより、サーボコントロールバルブ60及び３−４
クラッチコントロールバルブ61に供給されるパイロット
圧を最大値に設定する。これにより、３−４クラッチ33
に、油路115、２−３シフトバルブ55、油路116、上記３
−４クラッチコントロールバルブ61及び油路117を介し
て作動油圧（３−４クラッチ圧）が供給されて該クラッ
チ33が締結され、また２−４ブレーキ35のアクチュエー
タ35′には、油路106、油路113、サーボコントロールバ
ルブ60及び油路114を介してレリーズポート35bに作動油
圧（サーボレリーズ圧）が油路106、１−２シフトバル
ブ53及び油路112を介してアプライポート35aに作動油圧
（サーボアプライ圧）が夫々供給されて、該２−４ブレ
ーキ35が解放された状態にある。

そして、コントロールユニット201は、運転状態が、
第５図に示すように変速パターンにおける３速領域から
２速領域に移行して３−２シフトダウンを行うべきであ
ると判断したとき、１−２ソレノイドバルブ81をOFF状
態からON状態に切換える一方、上記第１、第２デューテ
ィソレノイドバルブ71,72に出力するデューティ制御信
号S₅,S₆のデューティ率を減少させて、３−４クラッチ3
3に供給されている３−４クラッチ圧、及び２−４ブレ
ーキ35のアクチュエータ35′におけるレリーズポート35
bに供給されているサーボレリーズ圧を夫々減少する。
これにより上記３−４クラッチ38を解放する一方、２−
４ブレーキ35を終結させて、変速段を２速に切換えるの
である。

その場合に、コントロールユニット201は、エンジン
回転数の吹き上がり現象や、３−４クラッチ33と２−４
ブレーキ35とが共に終結状態となる所謂ダブルロック現
象等が生じないように、上記第１、第２デューティソレ
ノイドバルブ71,72に対するデューティ制御信号S₅,S₆の
出力タイミングやこれらの信号のデューティ率を適切に
設定するのであるが、特に、第５図に示すようにアクセ
ルペダルの踏込みに伴うエンジン負荷の上昇によって３
−２シフトダウンが行われる場合は、その踏込みに対す
るエンジン回転数の上昇の対応状態によって、上記第1,
第２デューティソレノイドバルブ71,72による３−４ク
ラッチ圧及びサーボレリーズ圧の減圧開始時期、換言す
れば、３−４クラッチ33の解放時期と２−４ブレーキ35
の終結時期と時間的関係を変更する制御を行う。

この制御は、具体的には第６図に示すフローチャート
に従って次のように行われる。

先ず、コントロールユニット201は、フローチャート
のステップP₁,P₂に従って所定のシステム初期化を行っ
た後、変数Ａ（０）〜Ａ（Ｎ）をアクセル開度の初期値
K₀に設定し、次いでステップP₃でアクセル開度センサ20
3からの信号S₂によって現在のアクセル開度Ｋを読み込
む。

次に、コントロールユニット201は、ステップP₄で変
数値ｉを０に設定した後、ステップP₅〜P₇に従って、該
変数値ｉに１を加算しながら、上記変数Ａ（１）の値を
Ａ（０）に、Ａ（２）の値をＡ（１）に、…Ａ（Ｎ）の
値をＡ（Ｎ−１）に順次置き換えると共に、ステップP₈
で変数Ａ（Ｎ）に上記ステップP₃で読み込んだ現在のア
クセル開度Ｋを代入する。そして、以上のステップP₃〜
ステップP₈の動作をステップP₉で３−２シフトダウンを
行うべき時期が来たことを判定するまで繰り返し実行す
る。これにより、変数Ａ（Ｎ）,A（Ｎ−１）,A（Ｎ−
２）…Ａ（０）に今回検出したアクセル開度から（Ｎ＋
１）回前に検出したアクセル開度までが順次さかのぼっ
て代入されることになる。

そして、第５図に示すようなアクセルペダルの踏込み
によって運転領域が３速の領域から２速の領域に移行し
たときに、コントロールユニット201は上記ステップP₉
からステップP₁₀を実行し、第７図に示す３−４クラッ
チ圧の減圧開始時からサーボレリーズ圧の減圧開始時ま
での遅延時間Ｔを設定する。その場合に、この遅延時間
Ｔは、上記のようにして求めた（Ｎ＋１）回前の検出時
のアクセル開度Ａ（０）、換言すれば、アクセルペダル
の踏込み操作開始時の開度と、今回検出時のアクセル開
度Ａ（Ｎ）と前回検出時のアクセル開度Ａ（Ｎ−１）の
差を検出サイクル時間ΔＴで割った値、換言すれば、３
−２シフトダウン時におけるアクセル開度の変化速度と
をパラメータとして設定し、踏込み開始時の開度が小さ
いほど、また踏込み速度が大きいほど該遅延時間Ｔを長
くする。

その後、コントロールユニット201は、ステップP₁₁,P
₁₂で第１、第２デューティソレノイドバルブ71,72にデ
ューティ制御信号S₅,S₆を、１−２ソレノイドバルブ81
にON,OFF制御信号S₃を夫々出力し、これによって３−２
シフトダウンが行われることになるが、このとき、アク
セルペダルの踏込み速度が大きい場合には、３−４クラ
ッチ圧の減圧開始から比較的長い遅延時間Ｔが経過して
からサーボレリーズ圧が減圧開始されるので、３−クラ
ッチ33の解放動作に対して２−４ブレーキ35の締結動作
が相対的に遅くなる。従って、エンジン回転数の上昇が
アクセルペダルの踏込みに追随できないで、シフトダウ
ン後の変速段に対応する所定回転数（第９図の回転数
ｎ）まで上昇するのが遅くなっても、このエンジン回転
数の上昇と上記２−４ブレーキ35の締結完了時期とのタ
イミングが合うことになり、これにより該ブレーキ35の
終結完了が早過すぎることによるエンジン回転数の落ち
込みないし変速ショックの発生が回避されることにな
る。

また、アクセルペダルの踏込み開始時の開度が小さい
時にもエンジン回転数が上記所定回転数ｎまで上昇する
のが遅れることになるが、この場合も上記遅延時間Ｔが
長くされるので、エンジン回転数の上昇と２−４ブレー
キ35の終結完了時期とのタイミングが合うことになり、
同様にしてエンジン回転数の落ち込みや変速ショックが
回避されることになる。

尚、以上のように第７図に示すサーボリリース圧の減
圧開始の遅延時間Ｔをアクセルペダルの踏込みに対する
エンジン回転数の変化の遅れによって変化させるだけで
なく、同図に符号（イ）で示すサーボリリース圧の減圧
特性、及び必要な場合は符号（ロ）で示す３−４クラッ
チ圧の減圧特性等を上記エンジン回転数の変化の遅れに
応じて変化させるようにしてもよい。これは、減圧時に
おける上記第1,第２デューティソレノイドバルブ71,72
のデューティ率の時間的変化を調整することによって行
われる。

（発明の効果）以上のように本発明は、所定運転領域でのアクセルペ
ダルの踏込み時に第１摩擦締結要素を解放させ且つ第２
摩擦締結要素を終結させることにより所定変速段間でシ
フトダウンを行うように構成された自動変速機におい
て、上記アクセルペダルの踏込み速度や踏込み開始位置
等に対するエンジン回転数の変化の遅れに応じて上記第
1,第２摩擦締結要素の終結、解放の切換えタイミングを
変更するようにしたから、上記アクセルペダルの踏込み
に対するエンジン回転数の上昇の遅れによって該回転数
がシフトダウン後の変速段に対応する所定回転数まで上
昇するのが遅れる場合に、このエンジン回転数の上昇に
合せて変速動作を完了させることが可能となる。これに
より、当該シフトダウン時における変速動作の完了、特
に上記第２摩擦締結要素の終結完了時期が早すぎること
によるエンジン回転数の落ち込みないし変速ショックが
防止され或は軽減されることになり、当該自動車の乗り
心地が向上されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成を示すブロック図、第２〜７
図は本発明の実施例を示すもので、第２図は自動変速機
の構造を示す骨子図、第３図は油圧制御回路を示す回路
図、第４図は電気制御回路を示す回路図、第５図は変速
パターンを示す運転領域図、第６図はシフトダウン時の
動作を示すフローチャート図、第７図は同じくシフトダ
ウン時の作動油圧の経時変化図である。また、第８〜10
図は従来の問題を説明するもので、第８図は変速パター
ンを示す運転領域図、第9,10図はアクセルペダルの踏込
み速度が速い場合及び踏込み開始位置が低い場合のエン
ジン回転数の変化状態を夫々示す経時変化図である。 33……第１摩擦締結要素（３−４クラッチ）、35……第
２摩擦締結要素（２−４ブレーキ）、50……変速制御手
段（油圧制御回路）、201……切換えタイミング変更手
段（コントロールユニット）、202,203……運転状態検
出手段（車速センサ、アクセル開度センサ）。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−106156（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−67454（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】運転状態検出手段と、該検出手段により検
出される運転状態と予め設定されている変速特性とに基
づいて変速段を決定し、決定した変速段に応じて複数の
摩擦締結要素を選択的に作動させて変速を行なう変速制
御手段とが備えられ、且つ上記変速特性が、所定運転領
域でのアクセルペダルの踏込みが検出されたときに、前
記複数の摩擦締結要素のうちの第１摩擦締結要素が締結
状態から解放状態に切換えられ、第２摩擦締結要素が解
放状態から締結状態に切換えられることにより所定変速
段間でシフトダウン変速が生じるように設定されている
自動変速機の制御装置であって、上記アクセルペダルの
踏込みに対するエンジン回転数の変化の遅れを検出する
エンジン回転数変化遅れ検出手段と、該検出手段によっ
て検出されるエンジン回転数の変化の遅れに応じて上記
第１摩擦締結要素と第２摩擦締結要素の締結、解放の切
換えタイミングを変更する切換えタイミング変更手段と
を設けたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】エンジン回転数変化遅れ検出手段として、
エンジン回転数の変化の遅れが異なるアクセルペダルの
踏込み速度を検出するアクセルペダル踏込み速度検出手
段が用いられ、且つ切換えタイミング変更手段が、上記
検出手段によって検出されるアクセルペダルの踏込み速
度に応じて上記第１摩擦締結要素と第２摩擦締結要素の
締結、解放の切換えタイミングを変更することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の自動変速機の制御装
置。
【請求項３】エンジン回転数変化遅れ検出手段として、
エンジン回転数の変化の遅れが異なるアクセルペダルの
踏込み開始位置を検出するアクセルペダル踏込み開始位
置検出手段が用いられ、且つ切換えタイミング変更手段
が、上記検出手段によって検出されるアクセルペダルの
踏込み開始位置に応じて上記第１摩擦締結要素と第２摩
擦締結要素の締結、解放の切換えタイミングを変更する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動変速
機の制御装置。