JP3094729B2 - 手動変速の可能な自動変速機用変速制御装置 - 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、手動操作によって選
択した変速段を設定する手動変速と、車両の走行状態に
基づいて判断された変速段を自動的に設定する自動変速
とを行うことのできる自動変速機の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、車
速やこれに相当する所定の回転部材の回転数とスロット
ル開度で表わすことのできるエンジン負荷とに基づい
て、設定するべき変速段を判断するとともに、その変速
段を設定するよう変速信号を出力するよう構成されてい
る。最近では、この種の自動変速機における変速制御
は、走行状態の検出を含めて電気的に行われるようにな
ってきている。変速制御を電気的に行う自動変速機で
は、変速段の指示が電気的に行われればよいので、従
来、手動操作されることにより変速信号を出力する手段
を付加することにより、自動変速と手動変速との両方を
行うことのできる自動変速機が提案されている。

【０００３】自動変速機は、通常、パーキングあるいは
ニュートラル、リバース、ドライブなどのレンジを選択
するためのシフトレバーを備えている。これは、各レン
ジに対応した油路構成となるようにマニュアルバルブを
切換えるものであるが、上記の手動変速をも可能な自動
変速機では、このシフトレバーに手動変速の際の変速段
の選択機能をもたせている。その一例が特開平４−１８
５９５５号公報に記載されている。

【０００４】このシフト装置では、自動変速の際の各レ
ンジ位置を直線状に配列することにより自動変速の際に
シフトレバーを移動させるシフト路をＩ字形に形成し、
また手動変速で選択可能な４つの変速段位置を四角形の
頂点位置にそれぞれ配置するとともに、これらの手動変
速段位置の間でシフトレバーを移動させるシフト路をＨ
字形に形成し、このＨ字形のシフト路の中心部を、Ｉ字
形のシフト路におけるドライブ（Ｄ）レンジ位置に重ね
合わせてある。そしてシフトレバーをＨ字形シフト路に
おけるいずれかの手動変速段位置に移動させれば、その
位置に設けられている変速段スイッチが動作させられて
信号を出力し、その結果、手動モードに切替わるととも
にその変速段スイッチに対応した変速段が設定される。
またシフトレバーを手動変速位置から移動させていずれ
の変速段スイッチも動作していない時間が所定時間継続
すると、自動モードに復帰させられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した自動変速のた
めのＩ字形シフト路と手動変速のためのＨ字形シフト路
とを組合わせた装置では、Ｄレンジ位置が、自動変速の
ためのシフトレバーの位置であると同時に、手動変速の
際の手動変速段位置同士の間でのシフトレバーの通過位
置であるから、シフトレバーの位置によって自動モード
か手動モードかの判定を行うことができない。そのため
上記の装置では、いずれかの変速段スイッチが動作させ
られることにより手動モードに切換え、またいずれの変
速段スイッチが動作していない時間が所定時間以上継続
することにより自動モードへ復帰させるように制御して
おり、そのために自動モードと手動モードとの切換えの
ためのシステムが複雑化する不都合がある。

【０００６】また上記従来の装置では、自動モードへ復
帰する判断の基準となるタイマーの設定時間を適正な値
にすることが難しい。すなわち自動モードへの復帰は設
定時間を経過するまで待たなければならないので、迅速
な復帰を望む場合には、設定時間を短くすることになる
が、このようにすると、手動モードで変速段の切換えを
躊躇したり、操作に遅れがあると、その間に自動モード
に変わってしまい、運転者の意図しない変速段が設定さ
れてしまう不都合が生じる。

【０００７】このような不都合を解消するために、運転
者が手動操作することにより、任意に自動モードと手動
モードとに切換えることのできるモード切換スイッチを
設けることが考えられる。しかしながらこのようなスイ
ッチは、操作の自由度が高いために誤操作の可能性も高
く、以下に述べるような不都合がある。

【０００８】すなわち手動モードでの変速操作中に誤ま
ってモード切換スイッチに触れてしまうと、この種のス
イッチでは直ちに自動モードに切替わってしまい、その
結果、アップシフトが生じてトルクが不足したり、ある
いはエンジンブレーキが効かなくなってしまう。また手
動モードは、全ての変速段でエンジンブレーキを効かせ
るモードであるから、上記の例とは反対に、自動モード
で走行中に誤まってモード切換スイッチを操作して手動
モードに切換えてしまうと、エンジンブレーキが効いて
しまい、あるいはシフトレバーを自動モードでのエンジ
ンブレーキレンジにシフトしても、既に手動モードに切
替わっているために、エンジンブレーキの効く変速段へ
のダウンシフトが生じないなどのおそれがある。さらに
手動モードでの変速段の選択は、Ｈ字形のシフト路に設
けた変速段スイッチを動作させることにより行うのであ
るから、モード切換スイッチを手動モードに切換えたも
のの変速段スイッチを動作させない場合には、その時点
で設定するべき変速段を判断することが困難になるなど
の不都合がある。

【０００９】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たもので、運転者の意図に即したモードの切換えを適切
に行う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。すなわち本願発明は、前進段の設定を
走行状態に基づいて行うドライブレンジを含む複数のレ
ンジ位置が設けられ、それらのレンジ位置にシフトレバ
ー１を案内する自動変速モード用シフト路２と、所定の
前進段を設定するための複数の変速段位置３を備えかつ
前記ドライブレンジ位置と一部で交差して各変速段位置
にシフトレバー１を案内する手動モード用シフト路４と
を備え、前記各レンジ位置に対応した油路構成となるよ
う切替わるマニュアルバルブ機構５が、前記手動モード
用シフト路４内にシフトレバー１が位置する状態ではド
ライブレンジ位置に対応する油路構成となる状態に維持
される手動変速の可能な自動変速機Ａのための変速制御
装置において、走行状態に基づいて変速段の設定を行う
自動モードと前記変速段位置３に対応した変速段の設定
を行う手動モードとを手動操作で選択するモード選択手
段６と、そのモード選択手段６で自動モードから手動モ
ードに切換えられかつ前記いずれかの変速段位置３にシ
フトレバー１が入れられたときにその変速段位置３によ
って指示されるエンジンブレーキの効く変速段を設定す
る変速出力手段７と、前記シフトレバー１が前記ドライ
ブレンジ位置にあることを検出するドライブ位置センサ
ー９と、そのドライブ位置センサー９が動作させられた
ときにスタートするタイマー１１と、そのタイマー１１
のカウント時間が予め定めた時間以上になったことによ
り前記自動モードでの変速を実行する信号を出力する自
動モード復帰手段１２とを備えていることを特徴とする
ものである。

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【作用】この発明の変速制御装置においては、シフトレ
バー１は自動モード用シフト路２と手動モード用シフト
路４とのいずれにも移動させることができる。シフトレ
バー１を自動モード用シフト路２の中で移動させれば、
ドライブレンジを含む所定のレンジが選択されるが、手
動モード用シフト路４にシフトレバー１を移動させた場
合には、マニュアルバルブ機構５は、ドライブレンジに
対応する油路構成となる状態に維持される。このシフト
レバー１は、このようにレンジの切換えを行うととも
に、変速段位置３に動作させて手動モードでの変速段の
選択を行うものであるが、自動モードから手動モードへ
の切換えは、このシフトレバー１に依らずに、変速段位
置３へシフトレバー１を入れることとモード選択手段６
とによって行う。すなわちモード選択手段６が手動モー
ドに切換えられ、かついずれかの変速段位置３にシフト
レバー１が動作させられると、その変速段位置３に対応
する変速段を設定するように変速出力手段７が動作す
る。この変速段は、手動モードで設定される変速段であ
るから、エンジンブレーキの効く状態で設定される。

【００１５】

【００１６】

【００１７】一方、手動モードから自動モードへの復帰
は以下のようにして行われる。この場合、シフトレバー
１がドライブレンジ位置にあることを条件にするので、
ドライブ位置センサー９が検出信号を出力することによ
りタイマー１１がスタートする。そしてタイマー１１の
カウント値が予め定めた時間以上になると、自動モード
復帰手段１２が、自動モードでの変速を実行する信号を
出力する。この場合、モード選択手段６が自動モードに
切換えられることを条件とはしない。すなわちシフトレ
バー１をドライブレンジ位置に長時間、留めておくこと
は、運転者が自動モードでの走行を意図していることと
見做すことができるので、この運転者の意図を制御に反
映するためである。

【００１８】

【実施例】つぎにこの発明の実施例を図２ないし図１４
を参照して説明する。図２はこの出願にかかる発明の一
実施例の基本的な構成を示すブロック図であって、ここ
に示す自動変速機Ａは、走行状態に応じて変速段を設定
する自動モードと、手動操作に基づいて変速段を設定す
る手動モードとを選択できるように構成されている。す
なわち自動変速機Ａは、油圧制御装置２０における変速
用のソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 、およびライン
圧用ソレノイドバルブＳLT，ロックアップクラッチ用ソ
レノイドバルブＳLU、ならびにアキュームレータ背圧用
ソレノイドバルブＳLNを自動変速機用の電子制御装置
（ＥＣＵ）２１によって制御するとともに、シフトレバ
ー２２によって操作するシフト装置２３によりマニュア
ルバルブを動作させて所定のレンジを設定し、また変速
段スイッチを動作させて所定の変速段を設定するように
構成されている。

【００１９】このシフト装置２３の一例を図３および図
４に模式的に示してある。運転者によって手動操作され
るシフトレバー２２を案内する溝として、Ｉ形溝２４と
Ｈ形溝２５とを組合わせたガイド溝が形成されている。
Ｉ形溝２４は、自動モードにおいてパーキング（Ｐ）、
リバース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ
（Ｄ）、第２速保持のセカンド（Ｓ）、第１速保持のロ
ー（Ｌ）の各レンジを選択するためにシフトレバー２２
を案内するための自動モード用のシフト路を形成してお
り、このＩ形溝２４には、これらの各レンジ位置が図３
の上から順に割り当てられている。

【００２０】またＨ形溝２５は、手動モードにおいて４
つの前進段のいずれかを選択するためにシフトレバー２
２を案内するための手動モード用のシフト路を形成して
いるガイド溝であって、その中心位置でＩ形溝２４にお
けるＤレンジ位置に重ね合わされている。すなわちＤレ
ンジ位置が、各シフト路に共通する位置となっており、
この位置にシフトレバー２２がある場合に信号を出力す
るＤポジションセンサーＤs が設けられている。そして
このＨ形溝２５の４つの頂点部分に、シフトレバー２２
によって動作させられる変速段スイッチＳW1，ＳW2，Ｓ
W3，ＳW4がそれぞれ設けられている。これらの変速段ス
イッチＳW1，ＳW2，ＳW3，ＳW4は、手動モードにおいて
設定するべき変速段を指示する信号を出力するスイッチ
（あるいはセンサー）であって、その添字の数字が変速
段を表わしており、またその配列は一例として、図３に
示すようになっている。

【００２１】図４は上記のシフトレバー２２のグリップ
部を示しており、その頂点部分にモード選択スイッチ２
６が取付けられている。このスイッチ２６は、１回押す
ごとにＯＮ・ＯＦＦが切替わるスイッチであって、ＯＮ
状態で手動モード選択信号を出力し、ＯＦＦ状態で自動
モード選択状態となるようになっている。なお、ＯＮ・
ＯＦＦ状態を視認できるようにするために、発光ダイオ
ード（ＬＥＤ）などのＯＮ状態で点灯する手段を有する
スイッチであることが好ましい。

【００２２】上記のシフトレバー２２は、シフトロッド
２７を介してアウタレバー２８に連結されている。この
アウタレバー２８は、図５に示すように、マニュアルロ
ッド２９にその半径方向へ延出させて一体化したレバー
であって、シフトレバー２２に連動して図５の破線で示
す位置に回動する。このようなアウタレバー２８の動作
を検出するニュートラルスタートスイッチ３０が設けら
れており、このニュートラルスタートスイッチ３０によ
って前記Ｉ形溝２４内でのシフトレバー２２の設定位置
を検出するようになっている。

【００２３】なお、マニュアルロッド２９が図示してな
いカムおよびレバーを介してマニュアルバルブに連結さ
れ、またシフトレバー２２をＨ形溝２５に移動させた場
合には、アウタレバー２８は図５に符号Ｄで示す位置に
保持される。このような機能のシフト装置としては、例
えば特開平４−２７２５７０号公報に記載した装置を採
用することができる。

【００２４】上記の各変速段スイッチＳW1，〜ＳW4、モ
ード選択スイッチ２６およびニュートラルスタートスイ
ッチ３０は、電子制御装置２１に接続されている。図６
にその電子制御装置２１の制御システムの概略図を示し
てあり、この電子制御装置２１には、入力インターフェ
ース回路３１を介して、各変速段スイッチＳW1，〜ＳW4
からの信号、Ｄ・Ｇ・Ｔ信号、オートドライブコンピュ
ーターからの信号、ニュートラルスタートスイッチ３０
からの信号、モード選択スイッチ２６からの信号、水温
センサーからの信号、スロットルポジションセンサーか
らの信号、吸気管圧力の信号、スピードセンサーＮO.１
およびＮO.２からの信号、トランスミッション（ＴＭ）
インプットスピードセンサーからの信号、キックダウン
スイッチからの信号、トランスミッションコントロール
スイッチからの信号、ストップランプスイッチからの信
号、パターンセレクトスイッチからの信号がそれぞれ入
力されている。また出力インターフェース回路３２を介
して燃料噴射制御コンピュータ（ＥＦＩコンピュータ）
に信号が出力され、また他の出力インターフェース回路
３２を介して、変速用のソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 ，
Ｓ3 、ライン圧制御用のソレノイドバルブＳLT、ロック
アップクラッチ制御用のソレノイドバルブＳLU、アキュ
ームレータ背圧制御用のソレノイドバルブＳLNに信号が
出力され、さらにダイアグノーシス信号が出力されてい
る。なお、電子制御装置２１は、定電圧電源３３を介し
てバッテリー３４に接続されている。

【００２５】この電子制御装置２１によって制御される
自動変速機Ａの歯車列の一例を図示すれば、図７のとお
りであり、またこの歯車列を対象として自動モードと手
動モードとで変速を実行する油圧制御装置２０の油圧回
路の主要部分を図示すれば図８のとおりである。

【００２６】すなわち図７に示す自動変速機Ａには、ロ
ックアップクラッチ３５を有するトルクコンバータ３６
と、一組の遊星歯車機構を有する第２変速部３７と、二
組の遊星歯車機構によって複数の前進段および後進段を
設定する第１変速部３８とが設けられている。

【００２７】第２変速部３７は、ハイ・ローの二段の切
換えを行うものであって、その遊星歯車機構のキャリヤ
３９がトルクコンバータ３６のタービンランナ４０に連
結されており、またこのキャリヤ３９とサンギヤ４１と
の間にはクラッチＣ0 および一方向クラッチＦo が相互
に並列の関係となるよう設けられ、さらにサンギヤ４１
とハウジングＨu との間にブレーキＢ0 が設けられてい
る。

【００２８】第１変速部３８の各遊星歯車機構における
サンギヤ４２，４３は、共通のサンギヤ軸４４に設けら
れており、この第１変速部３８の図における左側（フロ
ント側）の遊星歯車機構におけるリングギヤ４５と第２
変速部３７におけるリングギヤ４６との間に第１クラッ
チＣ1 が設けられ、また前記サンギヤ軸４４と第２変速
部３７のリングギヤ４６との間に第２クラッチＣ2 が設
けられている。第１変速部３８における図の左側の遊星
歯車機構のキャリヤ４７と右側（リヤ側）の遊星歯車機
構のリングギヤ４８とが一体的に連結されるとともに、
これらのキャリヤ４７とリングギヤ４８とに出力軸４９
が連結されている。

【００２９】そしてバンドブレーキである第１ブレーキ
Ｂ1 がサンギヤ軸４４の回転を止めるように、より具体
的には第２クラッチＣ2 のクラッチドラムの外周側に設
けられており、またサンギヤ軸４４とハウジングＨu と
の間に、第１一方向クラッチＦ1 と第２ブレーキＢ2 と
が直列に配置されており、またリヤ側の遊星歯車機構に
おけるキャリヤ５０とハウジングＨu との間に第２一方
向クラッチＦ2 と第３ブレーキＢ3 とが並列に配置され
ている。

【００３０】上記の歯車列を備えた自動変速機Ａは、前
進段で第１速ないし第４速を設定することができ、これ
らのうち第１速および第２速は自動モードでエンジンブ
レーキが効かず、手動モードでエンジンブレーキを効か
せる必要があるので、前記油圧制御装置２０には図８に
示す油圧回路が組み込まれている。

【００３１】マニュアルバルブ１００は、前記シフトレ
バー２２を操作してスプール１０１を移動することによ
り油圧の給排状態を切換えるものであって、プライマリ
ーレギュレータバルブ（図示せず）で調圧されたライン
圧ＰL を供給するライン圧油路６０が入力ポート１０２
に接続されており、Ｄレンジでは、スプール１０１が図
示の位置にあって入力ポート１０２をＤポート１０３に
連通させるようになっている。またＳレンジではスプー
ル１０１が図の下側に移動して入力ポート１０２がＤポ
ート１０３とＳポート１０４とに連通し、Ｌレンジでは
スプール１０１が更に下側に移動して入力ポート１０２
がＤポート１０３、Ｓポート１０４およびＬポート１０
５の三者に連通し、また反対にＮレンジではスプール１
０１が入力ポート１０２を閉じ、Ｒレンジでは入力ポー
ト１０２がＲポート１０６に連通し、Ｐレンジでは入力
ポート１０２を閉じるとともに、他のポートをドレンポ
ートに連通するようになっている。

【００３２】第１速と第２速との間の変速を行う 1-2シ
フトバルブ２００は、四つのランドを有するスプール２
０１とその一端部に配置したスプリング２０２とを備え
ており、スプリング２０２とは反対側の端部に形成した
制御ポート２０３が第２ソレノイドバルブＳ2 に接続さ
れ、第２ソレノイドバルブＳ2 がＯＦＦのときに、ライ
ン圧油路６１からストレーナ６２およびオリフィス６３
を介して供給されるライン圧ＰL が制御ポート２０３に
生じるようになっている。

【００３３】制御ポート２０３より図での下側に、最上
部のランドで開閉されるセカンドコーストポート２０４
と、このセカンドコーストポート２０４とドレンポート
２０５とに選択的に連通される第１ブレーキポート２０
６とが順に形成され、この第１ブレーキポート２０６に
セカンドコーストモジュレータバルブ６４を介して第１
ブレーキＢ1 が接続されている。またドレンポート２０
５より図での下側に、マニュアルバルブ１００のＤポー
ト１０３に接続したＤポート２０７が形成されており、
このＤポート２０７と他のドレンポート２０８とに選択
的に連通される第２ブレーキポート２０９に第２ブレー
キＢ2 が接続されている。前記他のドレンポート２０８
より図での下側に更に他のドレンポート２１０が形成さ
れており、このドレンポート２１０とローコーストポー
ト２１１とに選択的に連通される第３ブレーキポート２
１２に第３ブレーキＢ3 が接続されている。そしてスプ
リング２０２を配置してある最下端部にホールドポート
２１３が形成されている。

【００３４】第２速と第３速との間の変速を行う 2-3シ
フトバルブ３００は、六つのランドを形成したスプール
３０１と、その一端部（図の下端部）に配置したスプリ
ング３０２とを有しており、スプリング３０２とは反対
側の端部に形成した制御ポート３０３が第１ソレノイド
バルブＳ1 に接続され、第１ソレノイドバルブＳ1 がＯ
ＦＦのときに、前記マニュアルバルブ１００のＤポート
１０３からストレーナ６５およびオリフィス６６を介し
て供給されるライン圧ＰL が制御ポート３０３に生じる
ようになっている。

【００３５】この 2-3シフトバルブ３００には、図の上
から順に、第１ドレンポート３０４、ブレーキポート３
０５、第１Ｄポート３０６が形成されており、そのブレ
ーキポート３０５が前記 1-2シフトバルブ２００のセカ
ンドコーストポート２０４に接続されるとともに、この
ブレーキポート３０５を第１ドレンポート３０４と第１
Ｄポート３０６とに選択的に連通させるようになってい
る。上記のポートに続けて、ホールド出力ポート３０
７、入力ポート３０８、クラッチポート３０９、第２ド
レンポート３１０が順に形成されており、第１ドレンポ
ート３０４とブレーキポート３０５とが連通していると
きに、第１Ｄポート３０６とホールド出力ポート３０
７、入力ポート３０８とクラッチポート３０９とがそれ
ぞれ連通し、ブレーキポート３０５が第１Ｄポート３０
６に連通しているときに、ホールド出力ポート３０７と
入力ポート３０８、クラッチポート３０９と第２ドレン
ポート３１０とがそれぞれ連通するようになっている。

【００３６】さらに第２ドレンポート３１０に続けてブ
レーキポート３１１、第２Ｄポート３１２が順に形成さ
れており、クラッチポート３０９が入力ポート３０８に
連通しているときに第２ドレンポート３１０がブレーキ
ポート３１１に連通し、また反対にクラッチポート３０
９が第２ドレンポート３１０に連通しているときにブレ
ーキポート３１１と第２Ｄポート３１２とが連通するよ
うになっている。さらにまたスプリング３０２を配置し
てある最下端部にホールドポート３１３が形成されてい
る。

【００３７】そして前記クラッチポート３０９に第２ク
ラッチＣ2 が接続される一方、前記1-2シフトバルブ２
００のホールドポート２１３とこのクラッチポート３０
９とが接続されている。またブレーキポート３１１がロ
ーコーストモジュレータバルブ６７を介して 1-2シフト
バルブ２００のローコーストポート２１１に接続されて
いる。さらにホールドポート３１３がマニュアルバルブ
１００のＬポート１０５に接続され、Ｌレンジではスプ
ール３０１を図の右半分に示すように押し上げた位置に
保持するようになっている。

【００３８】3-4シフトバルブ４００は第２ソレノイド
バルブＳ2 および 2-3シフトバルブ３００のホールド出
力ポート３０７から送られる油圧によって制御されて、
前述した第２変速部３７の変速を実行するものであっ
て、四つのランドが形成されたスプール４０１とその一
端部に配置したスプリング４０２とを備えており、スプ
リング４０２とは反対側の端部に形成した制御ポート４
０３が、前述した 1-2シフトバルブ２００の制御ポート
２０３と同様に、第２ソレノイドバルブＳ2 に接続さ
れ、またスプリング４０２を配置してある端部に形成し
たホールドポート４０４が、 2-3シフトバルブ３００に
おけるホールド出力ポート３０７に接続されている。

【００３９】この 3-4シフトバルブ４００は、第２ソレ
ノイドバルブＳ2 がＯＦＦとなっていて制御ポート４０
３にライン圧ＰL が作用している場合に、ライン圧油路
６１に接続してある入力ポート４０５が、ブレーキＢ0
を接続してあるブレーキポート４０６に連通し、また反
対に制御ポート４０３から排圧されている場合あるいは
ホールドポート４０４に油圧が作用している場合に入力
ポート４０５が、クラッチＣ0 を接続してあるクラッチ
ポート４０７に連通するようになっている。

【００４０】そしてマニュアルバルブ１００のＤポート
１０３に第１クラッチＣ1 が接続されるとともに、この
第１クラッチＣ1 から 2-3シフトバルブ３００の第１お
よび第２のＤポート３０６，３１２に至る油路６８の途
中に、手動モードでの第１速と第２速とでエンジンブレ
ーキを効かせるため、換言すれば自動モードでの第１速
と第２速とでのエンジンブレーキを阻止するためのコー
ストブレーキカットオフバルブ５００が設けられてい
る。

【００４１】これは、第１クラッチＣ1 に接続してある
クラッチポート５０１と 2-3シフトバルブ３００の第１
および第２のＤポート３０６，３１２に接続してあるブ
レーキポート５０２とを選択的に連通させるものであっ
て、スプリング５０３によって一方向に押圧されたスプ
ール５０４を有するとともに、スプリング５０３を配置
した端部に形成されているホールドポート５０５が、オ
ーバードライブ（Ｏ／Ｄ）ロックアウトバルブ６００を
介して、マニュアルバルブ１００のＳポート１０４に接
続され、またこれとは反対側の端部に形成した制御ポー
ト５０６が第３ソレノイドバルブＳ3 に接続されてい
る。そしてこの第３ソノイドバルブＳ3 は、第１クラッ
チＣ1 と制御ポート５０６とを、ストレーナ６５および
オリフィス７０を介して接続している油路７１に介装さ
れ、ＯＦＦ状態でドレンポートを閉じて制御ポート５０
６にライン圧ＰL を生じさせ、ＯＮ状態でドレンポート
を開いて制御ポート５０６から排圧するようになってい
る。

【００４２】Ｏ／Ｄロックアウトバルブ６００は、弁体
６０１の位置を、制御ポート６０２に作用するライン圧
ＰL とこの制御圧に対抗するスプリング６０３とによっ
て制御することにより、出力ポート６０４を入力ポート
６０５とドレンポート６０６とに選択的に連通させるよ
う構成されている。すなわち弁体６０１は、中間部の外
径を両端部の外径より小さくしたものであって、図８の
右半分に示すように弁体６０１がスプリング６０３を圧
縮して押し下げられている状態では、出力ポート６０４
と入力ポート６０５とが弁体６０１の外周側の隙間を介
して連通し、また弁体６０１が図８の左半分に示す位置
に押し上げられている状態では、入力ポート６０５が閉
じられるとともに、出力ポート６０４がドレンポート６
０６に連通する。

【００４３】そしてその出力ポート６０４にコーストブ
レーキカットオフバルブ５００のホールドポート５０５
が接続され、また入力ポート６０５はマニュアルバルブ
１００のＳポート１０４に接続され、さらに制御ポート
６０２は第１ソレノイドバルブＳ1 に接続されている。

【００４４】上記の各ソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ
3 が図９に示すようにＯＮもしくはＯＦＦとされるの
で、 1-2シフトバルブ２００では、第１速で右半分に示
すようにスプール２０１が押し下げられ、それ以外の前
進段ではスプール２０１が図の左半分に示すように押し
上げられ、また 2-3シフトバルブ３００では、第１速お
よび第２速で図の右半分に示すようにスプール３０１が
押し上げられ、第３速および第４速ではスプール３０１
が図の左半分に示すように押し下げられ、さらに3-4シ
フトバルブ４００では、第１速ないし第３速でスプール
４０１が図の右半分に示すように押し上げられ、第４速
で図の左半分に示すように押し下げられる。その結果、
各摩擦係合装置が図９に示すように係合あるいは解放さ
れて各変速段が設定される。

【００４５】なお、図９は作動表であって、○印はソレ
ノイドバルブについてＯＮ、摩擦係合装置については係
合を示し、また×印はソレノイドバルブについてＯＦ
Ｆ、摩擦係合装置については解放を示す。

【００４６】ここで特に手動モードでの第１速と第２速
とについて説明すると、これらの変速段を設定する場
合、第３ソレノイドバルブＳ3 はＯＮとされるので、コ
ーストブレーキカットオフバルブ５００の制御ポート５
０６から排圧され、そのスプール５０４がスプリング５
０３によって図の左半分に示す位置へ押し上げられる。
その結果、クラッチポート５０１とブレーキポート５０
２とが連通するので、 2-3シフトバルブ３００の第１Ｄ
ポート３０６と第２Ｄポート３１２とにライン圧ＰL が
供給される。一方、 2-3シフトバルブ３００は、第１速
および第２速を設定する際に、第１ソレノイドバルブＳ
1 がＯＮとされて制御ポート３０３から排圧され、それ
に伴ってスプール３０１が図の右半分に示す位置に押し
上げられているから、第１Ｄポート３０６がブレーキポ
ート３０５に連通し、第２Ｄポート３１２がブレーキポ
ート３１１に連通する。すなわちこれらのブレーキポー
ト３０５，３１１にそれぞれ接続されている 1-2シフト
バルブ２００のセカンドコーストポート２０４とローコ
ーストポート２１１とにライン圧ＰL が供給される。

【００４７】この 1-2シフトバルフ２００は、第１速の
ときに第２ソレノイドバルブＳ2 がＯＦＦとなって制御
ポート２０３に油圧が供給されることによりスプール２
０１が図の右半分に示す位置に押し下げられるから、ロ
ーコーストポート２１１が第３ブレーキポート２１２に
連通し、その結果、ここに接続してある第３ブレーキＢ
3 に油圧が供給されてこれが係合する。すなわち図７に
示す歯車列において、第２一方向クラッチＦ2 と並列の
関係にある第３ブレーキＢ3 が係合するためにキャリヤ
５０の正逆両方向への回転が阻止され、エンジンブレー
キを効かせることができる。

【００４８】また 1-2シフトバルブ２００は第２速の際
に、第２ソレノイドバルブＳ2 がＯＮとなって制御ポー
ト２０３から排圧され、そのスプール２０１が図の左半
分に示す位置へ押し上げられるから、セカンドコースト
ポート２０４が第１ブレーキポート２０６に連通し、そ
の結果、ここに接続してある第１ブレーキＢ1 が係合す
る。すなわち図７に示す歯車列において、第１一方向ク
ラッチＦ1 および第２ブレーキＢ2 に対して並列の関係
にある第１ブレーキＢ1 が係合することにより、第１変
速部４０におけるサンギヤ４１，４２の正逆両方向の回
転が阻止され、エンジンブレーキを効かせることができ
る。

【００４９】上記の歯車列および油圧回路を備えた自動
変速機Ａでの自動モードと手動モードとの切換えは、前
記のモード選択スイッチ２６および変速段スイッチＳW
1，〜ＳW4の出力信号に基づいて行われる。なおここ
で、自動モードとは、通常の車両用自動変速機における
変速制御と同様に、車両の走行状態に基づいて設定すべ
き変速段を判断し、その変速段への変速を実行するモー
ドである。したがって自動モードでＤレンジを選択して
いれば、第１速ないし第４速が走行状態に応じて設定さ
れ、かつ第１速および第２速ではエンジンブレーキが効
かない。またＳレンジを選択していれば、第１速ないし
第３速が走行状態に応じて設定され、かつ第２速でエン
ジンブレーキが効くようになる。さらにＬレンジを選択
していれば、第１速および第２速が走行状態に応じて設
定され、かつこれら両方の変速段でエンジンブレーキが
効く。

【００５０】これに対して手動モードとは、運転者のマ
ニュアル操作によって変速段を選択し、その変速段への
変速を実行し、さらに選択される全ての変速段でエンジ
ンブレーキを効かせるモードである。したがってこの手
動モードにおいては、第１速あるいは第２速を設定する
場合、変速用のソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 は、
図９の作動表のうち「手動」の欄に示すようにＯＮもし
くはＯＦＦとされる。

【００５１】モードの切換え制御のうち、先ず、自動モ
ードから手動モードへの切換えの制御について説明す
る。図１０はその制御ルーチンを示すフローチャートで
あって、ステップ１で入力信号の処理を行った後に、ス
テップ２でモード選択スイッチ２６がＯＮか否かを判断
する。このスイッチ２６がＯＦＦであれば、自動モード
が選択されていることになるので、特に制御を行わずに
リターンし、反対にＯＮであれば手動モードが選択され
ていることになるので、ステップ３に進んでニュートラ
ルスタートスイッチ３０がＤレンジ位置にシフトレバー
２２があることを検出してその検出信号を出力している
か否かを判断する。その判断結果が“ノー”であれば、
シフトレバー２２が前述したＩ形溝２４内でＤレンジ位
置以外の位置にあることになり、これは、自動変速を行
うことあるいは車両を停止もしくは後退させることのい
ずれかを、運転者が意図していることになるので、図１
０の制御を行わずにリターンする。

【００５２】一方、ニュートラルスタートスイッチ３０
がＤレンジを検出していれば、シフトレバー２２がＤレ
ンジ位置にあり、あるいは手動モード用シフト路である
Ｈ形溝２５内のいずれかの位置にあることになる。この
状態では、マニュアルバルブ１００は、図８に示す状態
になっていて、全ての前進段を設定可能な油路構成とな
っている。したがってステップ３の判断結果が“イエ
ス”の場合には、手動モードを設定する（ステップ
４）。この制御は、車速やスロットル開度などの走行状
態に基づく変速制御に替えて、変速段スイッチＳW1，〜
ＳW4からの入力信号に基づいて変速制御を行うように設
定する制御であり、したがってステップ５において第１
速用の変速段スイッチＳW1がＯＮになっていることが判
断されると、手動モードの初期段として第１速を設定す
る変速信号が出力される（ステップ６）。この場合の第
１速はエンジンブレーキの効く第１速であり、したがっ
て具体的には、第１と第３とのソレノイドバルブＳ1 ，
Ｓ3 がＯＮとされる。あるいは第２速用の変速段スイッ
チＳW2がＯＮとなっていることが判断されると（ステッ
プ７で“イエス”）、エンジンブレーキの効く第２速を
設定するように変速信号が出力される（ステップ８）。
具体的には、第１ないし第３のソレノイドバルブＳ1 ，
Ｓ2 ，Ｓ3 がＯＮとされる。以下同様に、第３速用の変
速段スイッチＳW3がＯＮとなっていれば（ステップ９で
“イエス”）、第３速を設定するように変速信号が出力
され（ステップ１０）、また第４速用の変速段スイッチ
ＳW4がＯＮとなっていれば（ステップ１１で“イエ
ス”）、第４速を設定するように変速信号が出力され
る。（ステップ１２）。

【００５３】そしていずれの変速段スイッチＳW1，〜Ｓ
W4もＯＮとされない場合、すなわちステップ１１の判断
結果が“ノー”の場合には、自動モードの自動変速パタ
ーンに基づき手動モードの初期段が決定される。この場
合、その変速段ではエンジンブレーキが効くように制御
される。

【００５４】なお、上述した装置では、手動モードで変
速段を設定する場合、モード選択スイッチ２６のＯＮと
変速段スイッチＳW1，〜ＳW4のＯＮとの前後は問わない
から、シフトレバー２２をいずれかの変速段スイッチＳ
W1，〜ＳW4の位置に移動させてそのスイッチをＯＮに
し、しかる後、希望するタイミングでモード選択スイッ
チ２６をＯＮにしてもよい。このようにすれば、モード
選択スイッチ２６のＯＮ操作とほぼ同時に手動モードに
切替わるので、応答の遅れが殆んど生じない。

【００５５】つぎに手動モードでの変速制御について図
１１のフローチャートを参照して説明する。先ず、ステ
ップ２０で入力信号の処理を行った後、ステップ２１で
手動モード中か否かを判断する。その判断結果が“ノ
ー”であればリターンし、“イエス”であれば、いずれ
かの変速段スイッチＳW1，〜ＳW4がＯＮとされているか
否かを順に判断する。

【００５６】すなわち第１速用の変速段スイッチＳW1が
ＯＮとなっていれば（ステップ２２で“イエス”）、エ
ンジンブレーキの効く状態での第１速を設定するように
変速信号を出力する（ステップ２３）。また第２速用の
変速段スイッチＳW2がＯＮとなっていれば（ステップ２
４で“イエス”）、エンジンブレーキの効く状態での第
２速を設定するように変速信号を出力する（ステップ２
５）。以下同様に、第３速用の変速段スイッチＳW3がＯ
Ｎとなっていれば（ステップ２６で“イエス”）、第３
速を設定するように変速信号を出力し（ステップ２
７）、また第４速用の変速段スイッチＳW4がＯＮとなっ
ていれば（ステップ２８で“イエス”）、第４速を設定
するように変速信号を出力する。（ステップ２９）。そ
してシフトレバー２２をＨ形溝２５のいずれかの頂点部
分から他の位置に移動させる過渡状態にあるなどのこと
により、全ての変速段用スイッチＳW1，〜ＳW4がＯＦＦ
の場合、すなわちステップ２８の判断結果が“ノー”の
場合には、手動モードで設定されている直前の変速段を
保持する（ステップ３０）。

【００５７】前述したように手動モードの設定は、基本
的には、モード選択スイッチ２６といずれかの変速段用
スイッチＳW1，〜ＳW4とがＯＮとなることにより設定さ
れるのであるが、一旦手動モードが設定されて手動モー
ドで変速段が設定されている状態では、変速段用スイッ
チＳW1，〜ＳW4がＯＦＦとなっても手動モードでの変速
段の設定を行い、自動モードへの復帰は行わない。この
ような制御を行うことにより、モード選択スイッチ２６
を設けたことに伴う制御の煩雑さを避けることができ
る。

【００５８】つぎに自動モードへの復帰制御すなわち手
動モードの解除の制御について説明する。図１２および
図１３において、先ず入力信号の処理（ステップ４０）
を行った後に手動モードでの変速制御が行われているか
否かを判断し（ステップ４１）、手動モード中であれ
ば、モード選択スイッチ２６がＯＦＦか否かを判断する
（ステップ４２）。このスイッチ２６がＯＦＦの場合に
は、ＤポジションセンサーＤs がＯＮか否かを判断する
（ステップ４３）。その判断結果が“イエス”であって
も直ちには手動モードを解除しないで、変速段用スイッ
チＳW1，〜ＳW4がＯＮとなっているか否かを判断する。
すなわち第１速用の変速段スイッチＳW1から第４速用の
変速段スイッチＳW4の順にこれらがＯＮか否かを判断
し、ＯＮとなっている変速段用スイッチＳW1，〜ＳW4に
対応する変速段を設定する（ステップ４４〜５１）。こ
のステップ４４からステップ５１までの制御は、図１１
に示すステップ２２からステップ２９までの制御と同じ
である。

【００５９】そしてステップ５０の判断結果が“ノー”
であればステップ５２に進んでフラグＦが“０”か否か
を判断する。このフラグＦは“１”に設定されることに
よりタイマーｔによる時間のカウントが行われているこ
とを示すフラグであり、したがってステップ５２の判断
結果が“イエス”であれば、タイマーｔをゼロリセット
してスタートさせ（ステップ５３）、かつフラグＦを
“１”にセット（ステップ５４）した後にリターンす
る。

【００６０】またフラグＦが既に“１”にセットされて
いることによりステップ５２の判断結果が“ノー”とな
った場合には、タイマーｔのカウント値が予め定めた値
Ｔ1以上か否かを判断し（ステップ５５）、その設定時
間Ｔ1 を経過していない場合にはリターンし、またその
設定時間Ｔ1 を経過した場合には、手動モードを解除す
る（ステップ５６）とともに、フラグＦをゼロリセット
する（ステップ５７）。

【００６１】一方、ステップ４１，４２，４３の判断結
果が“ノー”の場合、もしくはステップ５１で第４速の
変速信号を出力した後は、ステップ５８でフラグＦをゼ
ロリセットしてリターンする。

【００６２】したがって上記の制御によれば、モード選
択スイッチ２６がＯＦＦになることのみによっては自動
モードに復帰せずに、シフトレバー２２が自動モード用
シフト路であるＩ形溝２４に戻されることをも条件にし
て自動モードに復帰するので、モード選択スイッチ２６
の誤操作による自動モードへの復帰を防止でき、また自
動モードに復帰した後のレンジ変更操作を誤りなく行う
ことができる。

【００６３】さらに図１４はシフトレバー２２がＤレン
ジ位置に長時間、放置されることによる自動モードへの
復帰制御を示している。すなわち先ずステップ６０で入
力信号の処理を行った後に手動モードでの変速制御が行
われているか否かを判断する（ステップ６１）。手動モ
ードとなっている場合には、ＤポジションセンサーＤs
がＯＮとなっているか否かを判断する（ステップ６
２）。ＤポジションセンサーＤs がＯＮであれば、全て
の変速段スイッチＳW1，〜Ｓw4がＯＦＦであることを確
認（ステップ６３で“イエス”）した後、フラグＦc が
“０”か否かを判断する（ステップ６４）。

【００６４】このフラグＦc は“１”にセットされるこ
とによりタイマーｔc による時間のカウントの行われて
いることを示すフラグであり、このフラグＦc が“０”
であれば、タイマーｔc をゼロリセットして時間のカウ
ントを開始（ステップ６５）するとともに、フラグＦc
を“１”にセット（ステップ６６）し、リターンする。
またステップ６４の判断結果が“ノー”の場合、すなわ
ちフラグＦc が“０”でなければ、タイマーｔc のカウ
ント値が予め設定した時間Ｔc 以上となったか否かを判
断する（ステップ６７）。その判断結果が“ノー”の場
合にはリターンし、これとは反対に設定時間Ｔc を経過
した場合には、手動モードを強制的に解除して自動モー
ドに復帰する（ステップ６８）。そしてモード選択スイ
ッチ２６をＯＦＦにするとともに（ステップ６９）、フ
ラグＦc をゼロリセットする（ステップ７０）。

【００６５】また前記のステップ６１，６２，６３のい
ずれかの判断結果が“ノー”の場合には、ステップ７１
に進んでフラグＦc をゼロリセットし、リターンする。

【００６６】すなわち上記の制御では、いずれの変速段
スイッチＳw1，〜ＳW4もＯＦＦとなっていること、ある
いはシフトレバー２２がＤレンジ位置にあることが長時
間継続していることをもって自動モードへの復帰と判断
し、モード選択スイッチ２６が手動モードに切換えられ
なくても自動モードに強制復帰し、したがって運転者が
自動モードへ切換えることを意図しているものの、モー
ド選択スイッチ２６の操作を失念してしまっている場合
に、運転者の意図に則した制御を行うことになる。

【００６７】なお、上述した実施例は、図７に示す歯車
列や図８に示す油圧回路を有する自動変速機を対象とす
る例であるが、この発明は上記の実施例に限定されない
のであって、変速段を手動操作によって選択することの
できる各種の自動変速機に適用することができる。した
がってこの発明におけるモード選択スイッチは、手動操
作することのできるスイッチであればよいので、シフト
レバーのグリップ部の頂部に設けたものに限定されな
い。

【００６８】そしてこの発明では、Ｄポジションセンサ
ーを省いた構成とすることもできるのであって、その場
合、自動モードへの復帰は、全ての変速段スイッチがＯ
ＦＦの状態の継続時間に基づいて行うことができる。こ
のような制御は、シフトレバーをＨ形溝の四つの頂点部
分から外した場合にシフトレバーがＤレンジ位置に戻る
ように付勢力を与えてあるシフト装置を使用する場合に
有効である。

【００６９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなようにこの発明
によれば、モード選択スイッチを設けるのみならず、こ
のモード選択スイッチと変速段を指示する変速段スイッ
チとの両方のスイッチからの信号に基づいて手動モード
へ切換えるように構成したので、手動モードへの切換え
のための制御システムを簡素化することができることに
加え、モード選択スイッチの誤操作による手動モードへ
の切換え、あるいはそれに伴う車両の急激な挙動変化を
防止することができる。またこの発明によれば、シフト
レバーがドライブレンジ位置にあることを検出するセン
サーと、そのセンサーが動作させられたときにスタート
するタイマーと、そのタイマーのカウント時間が設定時
間以上になったことにより自動モードでの変速を実行す
る信号を出力する自動モード復帰手段とを備えているか
ら、モード選択スイッチの誤操作による自動モードへの
復帰を防止でき、また反対に運転者がモード選択スイッ
チを操作することを失念しても、自動モードに復帰させ
て運転者の意図を、より良く制御に反映させることがで
きる。

【００７０】

【００７１】

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載した発明の概念的なブロック図
である。

【図２】この発明の一実施例を説明するためのブロック
図である。

【図３】シフトレバーを移動させるシフト路の一例を示
す図である。

【図４】シフトレバーのグリップ部の一例を示す斜視図
である。

【図５】ニュートラルスイッチ付近の側面図である。

【図６】電子制御装置を中心とした制御システムを示す
概略図である。

【図７】歯車列の一例を示すスケルトン図である。

【図８】油圧制御装置における油圧回路の主要部分を示
す図である。

【図９】各変速段を設定するための作動表を示す図であ
る。

【図１０】手動モードへ切換えるための制御ルーチンの
一例を示すフローチャートである。

【図１１】手動モード中での変速制御のためのルーチン
を示すフローチャートである。

【図１２】自動モードへの復帰の制御のためのルーチン
の一例の一部を示すフローチャートである。

【図１３】自動モードへの復帰の制御のための図１２に
示すルーチンに続く他の部分を示 すフローチャートであ
る。

【図１４】自動モードへの自動復帰の制御のためのルー
チンの示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ シフトレバー ２ 自動変速モード用シフト路 ３ 変速段位置 ４ 手動モード用シフト路 ５ マニュアルバルブ機構 ６ モード選択手段 ７ 変速出力手段 ８ 変速段保持手段 ９ ドライブ位置センサー １０ 自動モード復帰手段 １１ タイマー １２ 自動モード復帰手段

フロントページの続き (72)発明者 犬塚 武 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 服部 雅士 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３−153957（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−44824（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前進段の設定を走行状態に基づいて行う
   ドライブレンジを含む複数のレンジ位置が設けられ、そ
   れらのレンジ位置にシフトレバーを案内する自動変速モ
   ード用シフト路と、所定の前進段を設定するための複数
   の変速段位置を備えかつ前記ドライブレンジ位置と一部
   で交差して各変速段位置にシフトレバーを案内する手動
   モード用シフト路とを備え、前記各レンジ位置に対応し
   た油路構成となるよう切替わるマニュアルバルブ機構
   が、前記手動モード用シフト路内にシフトレバーが位置
   する状態ではドライブレンジ位置に対応する油路構成と
   なる状態に維持される手動変速の可能な自動変速機用変
   速制御装置において、 走行状態に基づいて変速段の設定を行う自動モードと前
   記変速段位置に対応した変速段の設定を行う手動モード
   とを手動操作で選択するモード選択手段と、そのモード
   選択手段で自動モードから手動モードに切換えられかつ
   前記いずれかの変速段位置にシフトレバーが入れられた
   ときにその変速段位置によって指示されるエンジンブレ
   ーキの効く変速段を設定する変速出力手段と、前記シフ
   トレバーが前記ドライブレンジ位置にあることを検出す
   るドライブ位置センサーと、そのドライブ位置センサー
   が動作させられたときにスタートするタイマーと、その
   タイマーのカウント時間が予め定めた時間以上になった
   ことにより前記自動モードでの変速を実行する信号を出
   力する自動モード復帰手段とを備えていることを特徴と
   する手動変速の可能な自動変速機用変速制御装置。