JP3041163B2 - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動変速機の変速を
制御するための装置に関し、特に変速時に摩擦係合装置
に供給される油圧を調圧バルブによって直接制御するよ
う構成した変速制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように車両用の自動変速機は、ク
ラッチやブレーキなどの摩擦係合装置を係合もしくは解
放することにより、歯車列における動力の伝達経路を変
えて変速を実行するように構成されている。その変速の
際には、エンジンを含めた回転要素の回転変動を伴うか
ら、摩擦係合装置を急激に係合もしくは解放すると、出
力軸トルクが急激に変化してこれが変速ショックとな
り、乗心地が損なわれる。また所定の摩擦係合装置を解
放するとともに他の摩擦係合装置を係合させるクラッチ
・ツウ・クラッチ変速の場合には、その係合もしくは解
放のタイミングが不適切であれば、エンジンの吹き上が
りが生じたり、あるいはタイアップによる出力軸トルク
の低下や摩擦係合装置の耐久性の低下などが生じる。

【０００３】そのため従来一般には、回転要素の回転変
動に伴う慣性エネルギを吸収させる摩擦係合装置にアキ
ュームレータを付設し、例えばその係合圧をアキューム
レータの特性に応じてゆっくり増大させるように構成し
ている。その一例として本出願人らは、クラッチ・ツウ
・クラッチ変速に関与する各摩擦係合装置のオーバラッ
プ状態あるいはアンダーラップ状態を制御できる油圧回
路を、特願平３−３４４１２４号の願書に添付した図面
に示した。

【０００４】アキュームレータを付設した摩擦係合装置
を係合させる際の油圧は、例えば図９に示すように変化
する。油圧の供給開始後のの期間が、油圧サーボ機構
におけるピストンの作動領域であり、この期間でピスト
ンが前進してパッククリアランスを詰める。これに続く
の期間がアキュームレータの特性に応じて油圧が増大
し、摩擦係合装置のトルク容量が次第に大きくなる領域
である。

【０００５】アキュームレータを使用すれば、上記のよ
うに摩擦係合装置が次第に係合するので、その間の摩擦
材の滑りによって慣性エネルギを吸収し、滑らかな変速
を実行することができる。しかしながらこのような作用
をなすアキュームレータは、かなり多量のオイルを入れ
ることのできる容量をもったものとする必要があるの
で、油圧制御装置の小型・軽量化のためには、アキュー
ムレータに替えて調圧バルブによって摩擦係合装置の係
合圧を直接制御することが望まれる。その制御系統を図
１０に模式的に示してあり、クラッチやブレーキなどの
摩擦係合装置ＦDの係合圧を調圧する調圧バルブＣV
は、スプリングＳP の弾性力およびリニアソレノイドバ
ルブもしくはデューティソレノイドバルブＳOLからの信
号圧によって調圧値を設定し、ライン圧ＰL をその調圧
値に応じて調圧して摩擦係合装置ＦDに供給するように
なっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示す構成で
は、摩擦係合装置ＦD に供給される油圧が前述したピス
トン作動領域を経て次第に上昇するように、ソレノイド
バルブＳOLの信号圧によって調圧値を制御するが、現実
には、摩擦係合装置におけるピストンストロークやリタ
ーンスプリングの荷重などに製品ごとのバラツキがある
ため、ピストン作動領域での油圧の制御が不適切となっ
て、係合圧にサージ（オーバーシュート）が発生し、こ
れが原因となって変速ショックが悪化する可能性があっ
た。

【０００７】これを具体的に説明すると、調圧バルブの
調圧値が高い方にずれたり、ピストンストロークが所定
値より短くなっていたり、さらにリターンスプリングの
荷重が小さい方にずれているなど、ピストンが瞬時に作
動を完了するようなバラツキが生じていた場合、ピスト
ンがストロークエンドに達した時点でサージが発生す
る。すなわち調圧バルブにおけるライン圧の供給ポート
と摩擦係合装置への出力ポートとの間の開口面積は、ラ
イン圧に対して係合圧が低い状態（オイルが連続して流
れている状態）では大きくなっている。したがってこの
状態でピストンがストロークエンドに達してオイルの供
給が急激に停止すると、調圧バルブの開口面積が急には
小さくならないので、大量のオイルの流れが急激に止め
られることになり、その結果、係合圧にサージが発生す
る。その様子を、調圧値が正常の状態して相対的に高い
場合を例にして示せば、図１１のとおりである。図１１
において実線が正常な状態を示しており、破線で示す調
圧値が高い場合には、ピストン作動領域として制御して
いる間にサージが発生する。

【０００８】また反対にピストンの作動完了以前に係合
圧を漸増（スィープアップ）させるような製品バラツキ
が生じていた場合には、以下のようになる。なお、この
ような製品バラツキは、例えば調圧値が規定値より低く
なっていたり、ピストンストロールが規定値より長くな
っていたり、さらにはリターンスプリングの荷重が既定
荷重より大きい場合である。係合圧のスィープアップ
は、前述したアキュームレータ特性を作るために、ソレ
ノイドバルブＳOLからの信号圧を次第に高くして係合圧
を漸増させる制御であるが、このスィープアップを開始
した時点で未だピストンが作動完了していなければ、油
圧サーボ機構のチャンバーにオイルが流入し続けるの
で、上述した場合と同様に、調圧バルブＣV の開口面積
が大きくなっている。したがってこの状態でピストンが
ストロークエンドに達すると、大量のオイルの流れが急
激に止められるので、サージが発生する。その様子を、
調圧値が規定値より低い場合を例にして図１１に一点鎖
線で示してある。

【０００９】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たもので、アキュームレータを廃止できると同時に係合
圧のサージを防止することのできる変速制御装置を提供
することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、図１に示す構成としたことを特徴と
するものである。すなわちこの発明は、油圧によってピ
ストン１を作動させることにより係合させられる摩擦係
合装置２を備えた自動変速機Ａの変速制御装置におい
て、前記摩擦係合装置２に供給する油圧をライン圧を元
圧として調圧しかつその調圧値を制御できる調圧バルブ
３と、前記摩擦係合装置２に油圧を供給して実行する変
速を検出する変速検出手段４と、その変速が検出された
後の所定期間の間、前記調圧バルブ３の調圧値を前記摩
擦係合装置２に供給する油圧が前記ピストン１のみを移
動させる圧力以下となる調圧値に設定する低圧待機手段
５と、前記所定期間の経過後に前記摩擦係合装置２に供
給される油圧が漸増するよう調圧値を制御する昇圧手段
６とを具備していることを特徴とするものである。

【００１１】またこの発明では、前記調圧バルブ３は、
調圧値を設定する弾性体と調圧値を変える信号圧入力部
とを有する構成とし、前記低圧待機手段５は、前記所定
期間の間、弾性体の弾性力以下の信号圧を前記信号圧入
力部に供給するよう構成することができる。

【００１２】さらにこの発明では、前記変速中のイナー
シャ相の開始を検出する手段を更に設け、前記昇圧手段
６は、イナーシャ相の開始の前後で前記摩擦係合装置２
に供給される油圧の増加勾配が異なるように前記調圧値
を制御するよう構成することができる。

【００１３】

【作用】この発明で対象とする自動変速機Ａでは、摩擦
係合装置２に供給される油圧が、ライン圧を元圧として
調圧バルブ３によって直接制御される。この調圧バルブ
３における調圧値は、変速の状況に応じて変化させられ
る。すなわちその摩擦係合装置２を係合させるべき変速
が、変速検出手段４によって検出されると、低圧待機手
段５が、調圧バルブ３の調圧値を低い値に設定する。具
体的には、摩擦係合装置２に供給される油圧が、前記ピ
ストン１のみを移動させる程度の低圧となるように調圧
値を設定する。このような低圧状態を所定期間継続した
後に、昇圧手段６が摩擦係合装置２の係合圧が漸増する
ように調圧値を制御する。したがってピスントの作動完
了領域では、係合圧が充分低圧に維持されてサージが発
生することがなく、またピストンが作動完了するのをま
って係合圧をスィープアップすることになるから、スィ
ープアップ時にサージが発生することもない。また、ラ
イン圧を低下させることがないから、他の摩擦係合装置
などの油圧に影響を及ぼさない。

【００１４】また調圧バルブ３として、弾性体の弾性力
および信号圧によって調圧値を設定するバルブを使用
し、低圧待機手段５が出力する信号圧を前記所定期間の
間、弾性体の弾性力以下とすれば、この間の調圧値は弾
性体の弾性力によって決まる値になる。したがってこの
弾性体の弾性力は、ピストン作動完了圧に対応させて設
定すればよく、これは比較的容易であるからピストン作
動領域における係合圧の設定精度が良好になる。

【００１５】さらにイナーシャ相の開始前後で摩擦係合
装置の係合圧の増加勾配が異なるように調圧値を制御す
れば、すなわちイナーシャ相の開始以前で勾配を大きく
し、それ以降は勾配を小さくすれば、変速応答性を向上
させることができる。

【００１６】

【実施例】つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説
明する。図２はこの発明の一実施例を示す全体的な制御
系統図であって、自動変速機Ａを連結してあるエンジン
Ｅは、その吸気管路１２にメインスロットルバルブ１３
とその上流側に位置するサブスロットルバルブ１４とを
有している。そのメインスロットルバルブ１３はアクセ
ルペダル１５に連結されていて、アクセルペダル１５の
踏み込み量に応じて開閉される。またサブスロットルバ
ルブ１４は、モータ１６によって開閉されるようになっ
ている。このサブスロットルバルブ１４の開度を調整す
るためにモータ１６を制御し、またエンジンＥの燃料噴
射量および点火時期などを制御するためのエンジン用電
子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）１７が設けられている。この
電子制御装置１７は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）およ
び記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）ならびに入出力インター
フェースを主体とするものであって、この電子制御装置
１７には、制御のためのデータとして、エンジン（Ｅ／
Ｇ）回転数Ｎ、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度、スロット
ル開度、車速、エンジン水温、ブレーキスイッチからの
信号などの各種の信号が入力されている。

【００１７】自動変速機Ａは、油圧制御装置１８によっ
て変速およびロックアップクラッチやライン圧あるいは
所定の摩擦係合装置の係合圧が制御される。その油圧制
御装置１８は、電気的に制御されるように構成されてお
り、また変速を実行するための第１ないし第３のシフト
ソレノイドバルブＳ1 ，〜Ｓ3 、エンジンブレーキ状態
を制御するための第４ソレノイドバルブＳ4 、ライン圧
を制御するためのリニアソレノイドバルブＳLT、アキュ
ームレータ背圧を制御するためのリニアソレノイドバル
ブＳLN、ロックアップクラッチや所定の摩擦係合装置の
係合圧を制御するためのリニアソレノイドバルブＳLUが
設けられている。

【００１８】これらのソレノイドバルブに信号を出力し
て変速やライン圧あるいはアキュームレータ背圧などを
制御する自動変速機用電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）１９
が設けられている。この自動変速機用電子制御装置１９
は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体と
するものであって、この電子制御装置１９には、制御の
ためのデータとしてスロットル開度、車速、エンジン水
温、ブレーキスイッチからの信号、シフトポジション、
パターンセレクトスイッチからの信号、オーバドライブ
スイッチからの信号、後述するクラッチＣ0 の回転速度
を検出するＣ0 センサからの信号、第２クラッチＣ2 の
回転速度を検出するＣ2 センサからの信号、自動変速機
の油温、マニュアルシフトスイッチからの信号などが入
力されている。

【００１９】またこの自動変速機用電子制御装置１９と
エンジン用電子制御装置１７とは、相互にデータ通信可
能に接続されており、エンジン用電子制御装置１７から
自動変速機用電子制御装置１９に対しては、１回転当た
りの吸入空気量（Ｑ／Ｎ）などの信号が送信され、また
自動変速機用電子制御装置１９からエンジン用電子制御
装置１７に対しては、各ソレノイドバルブに対する指示
信号と同等の信号および変速段を指示する信号などが送
信されている。

【００２０】すなわち自動変速機用電子制御装置１９
は、入力されたデータおよび予め記憶しているマップに
基づいて変速段やロックアップクラッチのＯＮ／ＯＦ
Ｆ、あるいはライン圧や係合圧の調圧レベルなどを判断
し、その判断結果に基づいて所定のソレノイドバルブに
指示信号を出力し、さらにフェールの判断やそれに基づ
く制御を行うようになっている。またエンジン用電子制
御装置１７は、入力されたデータに基づいて燃料噴射量
や点火時期あるいはサブスロットルバルブ１４の開度な
どを制御することに加え、自動変速機Ａでの変速時に燃
料噴射量を削減し、あるいは点火時期を変え、もしくは
サブスロットルバルブ１４の開度を絞ることにより、出
力トルクを一時的に低下させるようになっている。

【００２１】図３は上記の自動変速機Ａの歯車列の一例
を示す図であり、ここに示す構成では、前進５段・後進
１段の変速段を設定するように構成されている。すなわ
ちここに示す自動変速機Ａは、トルクコンバータ２０
と、副変速部２１と、主変速部２２とを備えている。そ
のトルクコンバータ２０は、ロックアップクラッチ２３
を有しており、このロックアップクラッチ２３は、ポン
プインペラ２４に一体化させてあるフロントカバー２５
とタービンランナ２６を一体に取付けた部材（ハブ）２
７との間に設けられている。エンジンのクランクシャフ
ト（それぞれ図示せず）はフロントカバー２５に連結さ
れ、またタービンランナ２６を連結してある入力軸２８
は、副変速部２１を構成するオーバドライブ用遊星歯車
機構２９のキャリヤ３０に連結されている。

【００２２】この遊星歯車機構２９におけるキャリヤ３
０とサンギヤ３１との間には、多板クラッチＣ0 と一方
向クラッチＦ0 とが設けられている。なお、この一方向
クラッチＦ0 はサンギヤ３１がキャリヤ３０に対して相
対的に正回転（入力軸２８の回転方向の回転）する場合
に係合するようになっている。またサンギヤ３１の回転
を選択的に止める多板ブレーキＢ0 が設けられている。
そしてこの副変速部２１の出力要素であるリングギヤ３
２が、主変速部２２の入力要素である中間軸３３に接続
されている。

【００２３】したがって副変速部２１は、多板クラッチ
Ｃ0 もしくは一方向クラッチＦ0 が係合した状態では遊
星歯車機構２９の全体が一体となって回転するため、中
間軸３３が入力軸２８と同速度で回転し、低速段とな
る。またブレーキＢ0 を係合させてサンギヤ３１の回転
を止めた状態では、リングギヤ３２が入力軸２８に対し
て増速されて正回転し、高速段となる。

【００２４】他方、主変速部２２は三組の遊星歯車機構
４０，５０，６０を備えており、それらの回転要素が以
下のように連結されている。すなわち第１遊星歯車機構
４０のサンギヤ４１と第２遊星歯車機構５０のサンギヤ
５１とが互いに一体的に連結され、また第１遊星歯車機
構４０のリングギヤ４３と第２遊星歯車機構５０のキャ
リヤ５２と第３遊星歯車機構６０のキャリヤ６２との三
者が連結され、かつそのキャリヤ６２に出力軸６５が連
結されている。さらに第２遊星歯車機構５０のリングギ
ヤ５３が第３遊星歯車機構６０のサンギヤ６１に連結さ
れている。

【００２５】この主変速部２２の歯車列では後進段と前
進側の四つの変速段とを設定することができ、そのため
のクラッチおよびブレーキが以下のように設けられてい
る。先ずクラッチについて述べると、互いに連結されて
いる第２遊星歯車機構５０のリングギヤ５３および第３
遊星歯車機構６０のサンギヤ６１と中間軸３３との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、また互いに連結された第
１遊星歯車機構４０のサンギヤ４１および第２遊星歯車
機構５０のサンギヤ５１と中間軸３３との間に第２クラ
ッチＣ2 が設けられている。

【００２６】つぎにブレーキについて述べると、第１ブ
レーキＢ1 はバンドブレーキであって、第１遊星歯車機
構４０および第２遊星歯車機構５０のサンギヤ４１，５
１の回転を止めるように配置されている。またこれらの
サンギヤ４１，５１（すなわち共通サンギヤ軸）とケー
シング６６との間には、第１一方向クラッチＦ1 と多板
ブレーキである第２ブレーキＢ2 とが直列に配列されて
おり、その第１一方向クラッチＦ1 はサンギヤ４１，５
１が逆回転（入力軸２８の回転方向とは反対方向の回
転）しようとする際に係合するようになっている。多板
ブレーキである第３ブレーキＢ3 は第１遊星歯車機構４
０のキャリヤ４２とケーシング６６との間に設けられて
いる。そして第３遊星歯車機構６０のリングギヤ６３の
回転を止めるブレーキとして多板ブレーキである第４ブ
レーキＢ4 と第２一方向クラッチＦ2 とがケーシング６
６との間に並列に配置されている。なお、この第２一方
向クラッチＦ2 はリングギヤ６３が逆回転しようとする
際に係合するようになっている。

【００２７】上記の自動変速機Ａでは、各クラッチやブ
レーキを図４の作動表に示すように係合・解放すること
により前進５段・後進１段の変速段を設定することがで
きる。なお、図４において○印は係合状態、●印はエン
ジンブレーキ時に係合状態、△印は係合・解放のいずれ
でもよいこと、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００２８】図４に示す各変速段は、シフトレバー（図
示せず）を操作して選択された走行レンジに応じて設定
され、そのシフトレバーによって選択する走行レンジの
位置は、図５に示すように配列されている。すなわちパ
ーキング（Ｐ）レンジ位置に続けてリバース（Ｒ）レン
ジ位置が配置され、これらの配列方向に対して斜め方向
の位置にＲレンジに続けてニュートラル（Ｎ）レンジ位
置が設けられている。ドライブ（Ｄ）レンジ位置は、こ
のＮレンジに対して、前記Ｐレンジ位置とＲレンジ位置
との配列方向と平行に配置され、さらに４速レンジ位置
が、これらの配列方向に対して直行する方向に屈曲した
位置に配置されている。さらに３速レンジ位置が、４速
レンジ位置に対して、前記ＮレンジとＤレンジとの配列
方向と平行な方向に配置され、２速レンジ位置は、前記
Ｒレンジ位置に対するＮレンジ位置と同様な関係となる
位置に設けられ、そしてロー（Ｌ）レンジ位置は、Ｄレ
ンジ位置に対する４速レンジ位置と同様な関係となる位
置に設けられている。

【００２９】これらの走行レンジのうち、Ｄレンジで
は、図４に示す前進５段を達成することができ、これに
対して４速レンジでは、オーバドライブ段である第５速
のない前進４段を達成することができ、さらに３速レン
ジでは第３速までの変速段、２速レンジでは第２速まで
の変速段をそれぞれ達成することができ、そしてＬレン
ジでは第１速のみを達成することができる。したがって
３速レンジ位置と２速レンジ位置との間でシフトレバー
を手動で操作した場合には、第２速から第３速へのアッ
プシフトもしくは第３速から第２速へのダウンシフトが
生じる。

【００３０】図４の作動表に示されているように、第２
速と第３速との間の変速は、第２ブレーキＢ2 と第３ブ
レーキＢ3 との係合・解放状態を共に変えるクラッチ・
ツウ・クラッチ変速になる。この変速を円滑に行うため
に、上述した油圧制御装置１８には図６に示す油圧回路
が組み込まれている。

【００３１】図６において符号７０は 1-2シフトバルブ
を示し、また符号７１は 2-3シフトバルブを示し、さら
に符号７２は 3-4シフトバルブを示している。これらの
シフトバルブ７０，７１，７２の各ポートの各変速段で
の連通状態は、それぞれのシフトバルブ７０，７１，７
２の下側に示しているとおりである。なお、その数字は
各変速段を示す。その 2-3シフトバルブ７１のポートの
うち第１速および第２速で入力ポート７３に連通するブ
レーキポート７４に、第３ブレーキＢ3 が油路７５を介
して接続されている。この油路にはオリフィス７６が介
装されており、そのオリフィス７６と第３ブレーキＢ3
との間にダンパーバルブ７７が接続されている。このダ
ンパーバルブ７７は、第３ブレーキＢ3 にライン圧が急
激に供給された場合に少量の油圧を吸入して緩衝作用を
行うものである。

【００３２】また符号７８は B-3コントロールバルブで
あって、第３ブレーキＢ3 の係合圧をこの B-3コントロ
ールバルブ７８によって直接制御するようになってい
る。すなわちこの B-3コントロールバルブ７８は、スプ
ール７９とプランジャ８０とこれらの間に介装したスプ
リング８１とを備えており、スプール７９によって開閉
される入力ポート８２に油路７５が接続され、またこの
入力ポート８２に選択的に連通させられる出力ポート８
３が第３ブレーキＢ3 に接続されている。さらにこの出
力ポート８３は、スプール７９の先端側に形成したフィ
ートバックポート８４に接続されている。一方、前記ス
プリング８１を配置した箇所に開口するポート８５に
は、 2-3シフトバルブ７１のポートのうち第３速以上の
変速段でＤレンジ圧を出力するポート８６が油路８７を
介して連通されている。またプランジャ８０の端部側に
形成した制御ポート８８には、ロックアップクラッチ用
リニアソレノイドバルブＳLUが接続されている。

【００３３】したがって B-3コントロールバルブ７８
は、スプリング８１の弾性力とポート８５に供給される
油圧とによって調圧レベルが設定され、かつ制御ポート
８８に供給される信号圧が高い程、調圧レベルが高くな
るように構成されている。

【００３４】さらに図６中符号８９は 2-3タイミングバ
ルブであって、この 2-3タイミングバルブ８９は、小径
のランドと２つの大径のランドとを形成したスプール９
０と第１のプランジャ９１とこれらの間に配置したスプ
リング９２とスプール９０を挟んで第１のプランジャ９
１とは反対側に配置された第２のプランジャ９３とを有
している。この 2-3タイミングバルブ８９の中間部のポ
ート９４に油路９５が接続され、またこの油路９５は、
2-3シフトバルブ７１のポートのうち第３速以上の変速
段でブレーキポート７４に連通させられるポート９６に
接続されている。さらにこの油路９５は途中で分岐し
て、前記小径ランドと大径ランドとの間に開口するポー
ト９７にオリフィスを介して接続されている。この中間
部のポート９４に選択的に連通させられるポート９８は
油路９９を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続
されている。そして第１のプランジャ９１の端部に開口
しているポートにロックアップクラッチ用リニアソレノ
イドバルブＳLUが接続され、また第２のプランジャ９３
の端部に開口するポートに第２ブレーキＢ2 がオリフィ
スを介して接続されている。

【００３５】前記油路８７は第２ブレーキＢ2 に対して
油圧を供給・排出するためのものであって、その途中に
は小径オリフィス１０１とチェックボール付きオリフィ
ス１０２とが介装されている。またこの油路８７から分
岐した油路１０３には、第２ブレーキＢ2 から排圧する
場合に開くチェックボールを備えた大径オリフィス１０
４が介装され、この油路１０３は以下に説明するオリフ
ィスコントロールバルブ１０５に接続されている。

【００３６】オリフィスコントロールバルブ１０５は第
２ブレーキＢ2 からの排圧速度を制御するためのバルブ
であって、そのスプール１０６によって開閉されるよう
に中間部に形成したポート１０７には第２ブレーキＢ2
が接続されており、このポート１０７より図での下側に
形成したポート１０８に前記油路１０３が接続されてい
る。第２ブレーキＢ2 を接続してあるポート１０７より
図での上側に形成したポート１０９は、ドレーンポート
に選択的に連通させられるポートであって、このポート
１０９には、油路１１０を介して前記 B-3コントロール
バルブ７８のポート１１１が接続されている。なおこの
ポート１１１は第３ブレーキＢ3 を接続してある出力ポ
ート８３に選択的に連通させられるポートである。

【００３７】オリフィスコントロールバルブ１０５のポ
ートのうちスプール１０６を押圧するスプリングとは反
対側の端部に形成した制御ポート１１２が油路１１３を
介して、 3-4シフトバルブ７２のポート１１４に接続さ
れている。このポート１１４は、第３速以下の変速段で
第３ソレノイドバルブＳ3 の信号圧を出力し、また第４
速以上の変速段で第４ソレノイドバルブＳ4 の信号圧を
出力するポートである。さらにこのオリフィスコントロ
ールバルブ１０５には、前記油路９５から分岐した油路
１１５が接続されており、この油路１１５を選択的にド
レーンポートに連通させるようになっている。

【００３８】なお、前記 2-3シフトバルブ７１において
第２速以下の変速段でＤレンジ圧を出力するポート１１
６が、前記 2-3タイミングバルブ８９のうちスプリング
９２を配置した箇所に開口するポート１１７に油路１１
８を介して接続されている。また 3-4シフトバルブ７２
のうち第３速以下の変速段で前記油路８７に連通させら
れるポート１１９が油路１２０を介してソレノイドリレ
ーバルブ１００に接続されている。

【００３９】そして図６中、符号１２１は第２ブレーキ
Ｂ2 用のアキュームレータを示し、また符号１２２は C
-0エギゾーストバルブを示し、さらに符号１２３はクラ
ッチＣ0 用のアキュームレータを示している。なお C-0
エギゾーストバルブ１２２は２速レンジでの第２速のみ
においてエンジンブレーキを効かせるためにクラッチＣ
0 を係合させるように動作するものである。

【００４０】したがって、上述した油圧回路によれば、
B-3コントロールバルブ７８のポート１１１がドレーン
に連通していれば、第２速を設定する際に第３ブレーキ
Ｂ3に供給する係合圧を B-3コントロールバルブ７８に
よって直接調圧することができ、またその調圧レベルを
リニアソレノイドバルブＳLUによって変えることができ
る。またオリフィスコントロールバルブ１０５のスプー
ル１０６が、図の左半分に示す位置にあれば、第２ブレ
ーキＢ2 はこのオリフィスコントロールバルブ１０５を
介して油路１０３に連通させられるので、大径オリフィ
ス１０４を介して排圧が可能になり、したがって第２ブ
レーキＢ2 からの排圧速度を制御することができる。

【００４１】第３ブレーキＢ3 は図４の作動表から知ら
れるように第２速で係合させられる。そしてその係合圧
は、 B-3コントロールバルブ７８によって直接制御され
る。図７は、第１速から第２速へのアップシフトの場合
に第３ブレーキＢ3 の係合圧を制御するルーチンを示す
フローチャートである。

【００４２】先ずステップ１ではガードタイマである第
３タイマＴ3 が予め定めた時間γをカウントし終わった
か否かを判断する。この第３タイマＴ3 を含めて以下に
述べる第１および第２のタイマＴ1 ，Ｔ2 の初期値は
“０”に設定されているので、ステップ１の最初の判断
結果は“ノー”となり、ステップ２に進む。ステップ２
では第１速から第２速への変速中か否かが判断され、そ
の判断が成立した場合には、第３タイマＴ3 をスタート
させ（ステップ３）、また第３ソレノイドバルブＳ3 を
０ＦＦにする（ステップ４）。この第３ソレノイドバル
ブＳ3 は、ノーマルクローズのソレノイドバルブであっ
て、０ＦＦ状態で信号圧を発生する。したがって前述し
たオリフィスコントロールバルブ１０５の制御ポート１
１２には、3-4シフトバルブ７２および油路１１３を介
して第３ソレノイドバルブＳ3 から信号圧が供給される
ので、そのスプール１０６が図６の右半分に示す位置に
押し下げられ、そのポート１０９がドレーンポートに連
通する。このポート１０９はB-3コントロールバルブ７
８のポート１１１が接続されているから、結局、このポ
ート１１１がドレーンに連通していることになり、その
結果、 B-3コントロールバルブ７８は調圧可能な状態に
なる。

【００４３】これに続くステップ５では、第１速から第
２速へのアップシフト出力から所定時間が経過したか否
かを判断する。この判断の基準となる時間は、第３ブレ
ーキＢ3 におけるピストン（図示せず）が作動完了する
のに充分な時間である。この判断結果が“ノー”の場合
には、ステップ６において、第３ブレーキＢ3 の低圧待
機の制御を行う。これは B-3コントロールバルブ７８の
調圧値を小さくして第３ブレーキＢ3 に供給される係合
圧が、そのピストンのみを移動させる程度の圧力に設定
する制御である。図６に示す油圧回路では、リニアソレ
ノイドバルブＳLUの信号圧がスプリング８１と同方向に
スプール８０を押圧するよう構成されているので、その
信号圧をスプリング８１の弾性力以下の圧力に設定し、
調圧値をスプリング８１の弾性力のみで定まる値にす
る。したがってこの低圧待機の制御中にピストンがスト
ロークエンドに達しても、供給されている油圧が低圧で
あるから、サージが生じることはない。

【００４４】この低圧待機の制御を予め定めた時間継続
することにより、ステップ５の判断結果が“イエス”と
なった場合には、ステップ７で第１および第２のタイマ
Ｔ1，Ｔ2 をスタートさせ、ついでイナーシャ相が開始
したか否かを判断する（ステップ８）。ここで、第１タ
イマＴ1 は、以下に述べる係合圧（Ｂ3 圧）の緩やかな
昇圧制御（第２漸増制御）が、イナーシャ相の誤検出に
基づいて早く開始することを防止するためのタイマであ
り、また第２タイマＴ2 は、係合圧を速く昇圧する制御
（第１漸増制御）の終期を規定するガードタイマであ
る。またステップ８の判断は、例えばタービン回転数と
出力軸回転数と変速比との三者に基づいて判断すること
ができる。

【００４５】イナーシャ相が開始していず、また第２タ
イマＴ2 が予め定めた時間βのカウントを終了していな
い状態、すなわちステップ９の判断結果が“ノー”の場
合には、係合圧（Ｂ3 圧）の第１漸増制御を行う。これ
は、第３ブレーキＢ3 に対する油圧の供給を迅速に行っ
て変速の応答遅れを可及的に短くするための制御であっ
て、先ずリニアソレノイドバルブＳLUの出力する信号圧
を、これによって係合圧を調圧できる程度まで高くす
る。具体的には、信号圧とプランジャ８８の受圧面積と
の積が、スプリング８１の弾性力より大きくなるように
リニアソレノイドバルブＳLUを制御する。なおその場
合、リニアソレノイドバルブＳLUの応答性の向上のため
に、電子制御装置１９からリニアソレノイドバルブＳLU
への指令信号値を一時的にオーバーシュートさせる。

【００４６】その状態から信号圧を高くして、すなわち
調圧値を大きくして、第３ブレーキＢ3 に供給する係合
圧をある程度急な勾配で増大させる。このような昇圧制
御は、ピストンの作動が完了した時点で行われ、オイル
の流れが殆どないうえに、 B-3コントロールバルブ７８
の開口面積も小さいから、サージが生じることはない。
なお、この第１漸増制御の際の係合圧の上昇勾配は、車
速やスロットル開度あるいは入力トルクなどの走行状態
に応じて定めた勾配とすることが好ましく、例えば入力
トルクが大きいほど、またスロットル開度が大きいほ
ど、昇圧の勾配を大きくする。

【００４７】この第１漸増制御を行っている間にイナー
シャ相の開始が検出されると、ステップ８の判断結果が
“イエス”となり、この場合は、ステップ１１に進んで
第１タイマＴ1 が予め定めた時間α（＜β）のカウント
を終了したか否かを判断する。前述したようにこの第１
タイマＴ1 は、イナーシャ相の誤検出に基づいて第１漸
増制御が早期に終了されてしまうことを防止するための
ものであるから、その判断結果が“ノー”の場合には、
ステップ１０に進んで上記の第１漸増制御を継続する。
これとは反対に第１タイマＴ1 が予め定めた時間αのカ
ウントを終了した場合、すなわちステップ１１の判断結
果が“イエス”となった場合には、係合圧（Ｂ3 圧）の
第２漸増制御を行う（ステップ１２）。

【００４８】これは、第３ブレーキＢ3 の係合圧の上昇
を緩やかにして変速ショックを良好にするための制御で
あり、リニアソレノイドバルブＳLUの信号圧の増加傾向
を、それ以前に比較して緩和することにより行う。な
お、この場合の係合圧の上昇勾配も、第１漸増制御の場
合と同様に、車速やスロットル開度あるいは入力トルク
などの走行状態に応じて定めた勾配とすることが好まし
く、例えば入力トルクが大きいほど、またスロットル開
度が大きいほど、昇圧の勾配を大きくする。

【００４９】上述した第２漸増制御を開始した後に変速
の終期において係合圧を一時的に低下させる。このよう
にすれば、変速ショックが更に良好になる。そして変速
が終了すると、ステップ２の判断結果が“ノー”とな
る。この判断は、例えばタービン回転数あるいはエンジ
ン回転数と出力軸回転数と変速比との三者に基づいて判
断することができる。そして変速が終了した場合には、
ステップ１３に進んで、第３ソレノイドバルブＳ3 をＯ
Ｎにする。第３ソレノイドバルブＳ3 は、前述したよう
にノーマルクローズのバルブであって、ＯＮとなること
によりドレーンポートが開いて信号圧を出力しなくなる
から、前記オリフィスコントロールバルブ１０５の制御
ポートに油圧が作用しなくなり、その結果、そのスプー
ル１０６が図６の左半分に示す位置に押し上げられてポ
ート１０９が閉じられる。すなわちB-3コントロールバ
ルブ７８のポート１１１が閉じられることになるので、
B-3コントロールバルブ７８は調圧作用を行わなくな
り、また同時にスプール７９が図６の左半分に示す位置
に固定される。そのため、入力ポート８２と出力ポート
８３とが常時連通した状態になるので、第３ブレーキＢ
3 にはライン圧ＰL がそのまま供給される。したがって
第３ブレーキＢ3 が確実に係合して信頼性の高いものと
なる。そして最終的にステップ１４において各タイマＴ
1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 をクリアする。

【００５０】なお、回転センサなどのフェールによって
変速の終了が検出されない場合や、調圧バルブなどのフ
ェールによって変速不能になって第３タイマＴ3 の設定
時間γが経過しても変速終了が検出されなければ、ステ
ップ１の判断結果が“イエス”となり、この場合は、直
ちにステップ１３に進んで第３ソレノイドバルブＳ3を
ＯＮにすることにより、 B-3コントロールバルブ７８に
よる調圧を強制的に終了させる。そしてその後、各タイ
マＴ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 をクリアする。

【００５１】図８は、第１速から第２速へのアップシフ
ト時に、上述した第３ブレーキＢ3の係合圧の制御を行
った場合の出力回転数Ｎo 、出力トルクＴo 、リニアソ
レノイドバルブＳLUの指令値および信号圧、ならびに第
３ブレーキＢ3 の係合圧の変化を示している。図８に
は、正常な状態を実線で示してあり、リニアソレノイド
バルブＳLUの信号圧が高めの場合を破線で示し、また低
めの場合を一点鎖線で示してある。この図８から明らか
なように、第３ブレーキＢ3 のピストンの作動完了まで
は、第３ブレーキＢ3 に供給する油圧を低い圧力に維持
し、その後に係合圧を高くするから、係合圧のサージが
生じることがない。また前述した第１漸増制御を実行す
るので、変速の応答性が良好になる。

【００５２】なお、この発明は上記の実施例に限定され
るものではないのであって、図３に示す歯車列を有する
自動変速機以外の自動変速機および図６に示す油圧回路
以外の油圧回路を有する自動変速機を対象とした変速制
御装置にも適用することができる。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなようにこの発明
の変速制御装置によれば、摩擦係合装置を係合させる際
の係合圧を、ライン圧を元圧として調圧バルブによって
直接制御するにあたり、係合圧の供給開始当初は、ピス
トンのみが移動可能な程度の低圧に係合圧を維持し、所
定時間の経過後に係合圧を次第に高くするよう調圧値を
制御するから、ピストンがストロークエンドに達した時
点でも多量のオイルを供給する事態が生じず、したがっ
て係合圧のサージを防止し、変速ショックの悪化を確実
に防止することができる。

【００５４】また調圧バルブとしてスプリングなどの弾
性体の弾性力と信号圧とで調圧値を設定するバルブを使
用すれば、係合圧の供給開始当初の低圧状態をその弾性
体の弾性力によって設定できるので、調圧値の設定が容
易であり、また制御精度が良好になる。

【００５５】さらにイナーシャ相の開始以前では、昇圧
の勾配を大きくし、イナーシャ相が開始した後は昇圧の
勾配を小さくすれば、変速の応答性を良好にものにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を概念的に示すブロック図である。

【図２】この発明の一実施例の制御系統を概略的に示す
ブロック図である。

【図３】その自動変速機の歯車列を主として示す図であ
る。

【図４】各変速段を設定するための作動表を示す図であ
る。

【図５】各走行レンジを選択するためのシフトポジショ
ンの配列を示す図である。

【図６】油圧回路の一部を示す図である。

【図７】第１速から第２速にアップシフトする際の第３
ブレーキの係合圧を制御するルーチンを示すフローチャ
ートである。

【図８】図７に示す制御を行った場合の出力回転数、出
力トルク、リニアソレノイドバルブの指令値および信号
圧、ならびに第３ブレーキの係合圧の変化を示すタイム
チャートである。

【図９】アキュームレータを使用した場合の係合圧の変
化を示す図である。

【図１０】摩擦係合装置の係合圧を調圧バルブで直接制
御する装置の概念図である。

【図１１】摩擦係合装置の係合圧を調圧バルブで調圧し
た場合にサージが生じた状況を示す図である。

【符号の説明】

Ａ 自動変速機 １ ピストン ２ 摩擦係合装置 ３ 調圧バルブ ４ 変速検出手段 ５ 低圧待機手段 ６ 昇圧手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深津 彰 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 鈴木 明智 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−199762（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/24

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧によってピストンを作動させること
   により係合させられる摩擦係合装置を備えた自動変速機
   の変速制御装置において、 前記摩擦係合装置に供給する油圧をライン圧を元圧とし
   て調圧しかつその調圧値を制御できる調圧バルブと、前
   記摩擦係合装置に油圧を供給して実行する変速を検出す
   る変速検出手段と、その変速が検出された後の所定期間
   の間、前記調圧バルブの調圧値を前記摩擦係合装置に供
   給する油圧が前記ピストンのみを移動させる圧力以下と
   なる調圧値に設定する低圧待機手段と、前記所定期間の
   経過後に前記摩擦係合装置に供給される油圧が漸増する
   よう調圧値を制御する昇圧手段とを具備していることを
   特徴とする自動変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 前記調圧バルブは、調圧値を設定する弾
   性体と調圧値を変える信号圧入力部とを有し、前記低圧
   待機手段は、前記所定期間の間、弾性体の弾性力以下の
   信号圧を前記信号圧入力部に供給するよう構成されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速
   制御装置。
3. 【請求項３】 前記変速中のイナーシャ相の開始を検出
   する手段を更に備え、前記昇圧手段は、イナーシャ相の
   開始の前後で前記摩擦係合装置に供給される油圧の増加
   勾配が異なるように前記調圧値を制御するよう構成され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の
   変速制御装置。