JP3259594B2 - 自動変速機の制御装置 - 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、車両の自動変速機に
おける変速を制御する装置に関し、特にいわゆるクラッ
チ・ツウ・クラッチ変速のダウンシフトを制御するため
の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】第２速や第３速などのいわゆる中間の変
速段を一方向クラッチを用いずに設定する自動変速機で
は、一方向クラッチの数を少なくすることができること
により、装置の小型軽量化を図ることができる。その半
面、それらの一方向クラッチを用いずに設定する変速段
の間での変速は、一方の変速段で係合させていた所定の
摩擦係合装置を解放し、かつ他の変速段を設定する所定
の摩擦係合装置を係合させるいわゆるクラッチ・ツウ・
クラッチ変速になる。

【０００３】このような変速の場合には、変速の進行に
応じて各摩擦係合装置の係合状態（トルク容量）を制御
する必要があり、例えばパワーオン・ダウンシフトの場
合には、両方の摩擦係合装置の係合力を共に低くしたい
わゆるアンダーラップ状態として入力回転数の増大を促
進させ、また反対にパワーオン・アップシフトの場合に
は、両方の摩擦係合装置の係合力を共に大きくしたいわ
ゆるオーバーラップ状態として入力回転数の低下を促進
するなどの制御を行っている。いずれの場合であって
も、変速に伴うイナーシャトルクをこれらの摩擦係合装
置で吸収する必要があるが、それらの摩擦係合装置の係
合・解放のタイミングにずれがあると、いずれか一方の
摩擦係合装置に過剰に負荷がかかり、その耐久性に悪影
響を及ぼすことがある。

【０００４】そこで例えば本出願人らが提案した特願平
５−１５７９８９号の発明では、クラッチ・ツウ・クラ
ッチ変速のダウンシフトの場合、解放側摩擦係合装置の
排圧速度を、変速開始当初は速くし、所定時間後に遅く
するように制御している。そしてその排圧速度の制御
を、オリフィスを切り換えることにより行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した制御によれ
ば、解放側摩擦係合装置の係合圧が変速開始当初に急激
に低下するので、係合側摩擦係合装置にかかる負荷が少
なくなってその耐久性の向上に有利になる。しかしなが
ら高車速の状態で上記の制御を行った場合には、解放側
摩擦係合装置が解放速度が変速中期以降で遅くなってそ
の実質的な解放時間が長くなるから、結局は変速が終了
するまでに要する時間が長くなり、いわゆるもたきつ感
が生じるおそれがある。また反対に、低車速の場合に
は、入力回転数の変化に対して摩擦係合装置の係合・解
放が相対的に速く進行してしまうことになるため、急激
な回転変化が発生して変速ショックが悪化するおそれが
ある。

【０００６】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たものであり、クラッチ・ツウ・クラッチ変速のダウン
シフトの際の摩擦係合装置からの排圧を車速に応じて緩
急に制御することにより変速ショックの改善と変速遅れ
の改善との両立を図ることのできる自動変速機の制御装
置を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【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に示すように、第１の摩擦係合
装置１からの排圧速度を緩急の二様に切り換える排圧速
度調整装置２を備え、所定のダウンシフトを前記第１の
摩擦係合装置１を解放しかつ第２の摩擦係合装置３を係
合させて実行する自動変速機４の制御装置において、パ
ワーオン状態で前記ダウンシフトを行うべきことを判断
するダウンシフト判断手段５と、車速を検出する車速検
出手段６と、前記ダウンシフトの変速出力後の所定の時
点を検出する変速進行度検出手段７と、前記ダウンシフ
トの際の車速が予め定めた速度範囲にある場合に、前記
変速進行度検出手段７が変速出力後の所定の時点を検出
するまでは第１の摩擦係合装置１から急速排圧し、かつ
前記所定の時点が検出された後は、第１の摩擦係合装置
１から緩速排圧するよう前記排圧速度調整装置２に指示
信号を出力する排圧速度指示手段８と、検出された車速
が前記速度範囲より低車速の場合に第１の摩擦係合装置
１から緩速排圧するよう前記排圧速度調整手段２に指示
信号を出力する緩速排圧指示手段９と、検出された車速
が前記速度範囲より高車速の場合に第１の摩擦係合装置
１から急速排圧するよう前記排圧速度調整手段２に指示
信号を出力する急速排圧指示手段１０とを備えているこ
とを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】この発明の制御装置が対象とする自動変速機４
は、第１の摩擦係合装置１を解放し、かつ第２の摩擦係
合装置３を係合させて所定のダウンシフトを実行するよ
うに構成されている。パワーオン状態でこのダウンシフ
トを行うべきことがダウンシフト判断手段５によって判
断され、またその場合の車速が車速判断手段６によって
判断される。その検出された車速が所定の速度範囲に入
っている場合には、先ず、排圧速度調整装置２が第１の
摩擦係合装置１からの排圧速度を急速排圧に調整する。
そしてそのダウンシフトが開始された後の所定の時点、
例えば所定の回転要素が予め定めた回転数に達した時点
や所定の時間が経過した時点などが、変速進行度検出手
段７によって検出されると、第１の摩擦係合装置１から
の排圧速度が緩速排圧に調整される。したがって車速が
いわゆる中速域にある場合においては、解放側の第１の
摩擦係合装置１の係合力が変速開始当初、急速に低下し
て変速がある程度迅速に進行し、ついで第２の摩擦係合
装置３が係合して変速が終了する時点では、第１の摩擦
係合装置１の係合力がゆっくり低下して回転変化が緩や
かになる。そのため変速の遅れがなく、また変速ショッ
クが防止される。

【０００９】これに対して検出された車速が前記速度範
囲より低車速であれば、第１の摩擦係合装置１からの排
圧速度が緩速排圧に調整されるように緩速排圧指示手段
９が指示信号を出力する。そのため変速が回転変化に合
わせてゆっくり進行するので、変速ショックの悪化が防
止される。

【００１０】また検出された車速が前記速度範囲より高
車速であれば、第１の摩擦係合装置１からの排圧速度が
急速排圧に調整されるように急速排圧指示手段１０が指
示信号を出力する。そのため回転変化を急速に生じさせ
て変速の遅れが防止される。

【００１１】

【実施例】つぎにこの発明を図に示す実施例を参照して
説明する。なお、以下に説明する実施例は、この発明
を、前述した特願平５−１５７９８９号で対象としてい
る自動変速機と同様な自動変速機を対象とする制御装置
に適用した例である。

【００１２】図２は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１
２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１
６によって開閉されるようになっている。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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、シフトポジションを
示す信号、パターンセレクトスイッチからの信号、オー
バードライブスイッチからの信号、後述するクラッチＣ
0 の回転速度を検出するＣ0 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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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を構成するオーバードライブ用遊星歯
車機構２９のキャリヤ３０に連結されている。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】多板ブレーキである第３ブレーキＢ3 が第
１遊星歯車機構４０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６６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。

【００２５】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。

【００２６】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５に示す油圧回路
が組み込まれている。

【００２７】図５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。

【００２８】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。

【００２９】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
ードバックポート８４に接続されている。

【００３０】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および第２ブレーキＢ2 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。

【００３１】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ほどスプリング８１によ
る弾性力が大きくなるように構成されている。

【００３２】さらに図５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。

【００３３】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９
９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。

【００３４】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。

【００３５】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、ドレインポート
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。

【００３６】したがってこの油圧回路は、オリフィスコ
ントロールバルブ１０５のスプール１０６が図５の右半
分に示す位置に押し下げられてポート１０７が閉じられ
た場合には、第２ブレーキＢ2 からの排圧は小径オリフ
ィス１０１およびオリフィス１０２を介して行われてそ
の排圧速度が遅くなり、これに対してスプール１０６が
図５の左半分に示す位置に押し上げられている場合に
は、ポート１０７がポート１０８に連通して、大径オリ
フィス１０４にも第２ブレーキＢ2 が連通するので、第
２ブレーキＢ2 からの排圧が急速に行われるようになっ
ている。すなわち第２ブレーキＢ2 からの排圧速度を緩
急の二様に切り換えるように構成されている。

【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
レイ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５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、その背圧室には、リ
ニアソレノイドバルブＳLNが出力する油圧に応じて調圧
されたアキュームレータコントロール圧が供給されてい
る。なおこのアキュームレータコントロール圧は、リニ
アソレノイドバルブＳLNの出力圧が低いほど高い圧力に
なるように構成されている。したがって第２ブレーキＢ
2 の係合・解放の過渡的な油圧は、リニアソレノイドバ
ルブＳLNの信号圧が低いほど高い圧力で推移するように
なっている。

【００４０】また符号１２２は C-0エキゾーストバルブ
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エキゾーストバルブ１
２２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Ｃ0 を係合させるように
動作するものである。

【００４１】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がドレイン
に連通していれば、第３ブレーキＢ3 の係合圧を 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 からのドレイン速
度を制御することができる。

【００４２】上述した自動変速機において、第３速で走
行中にアクセルペダルを踏み込むと、スロットル開度の
増大によって第２速への変速が判断される。この第３速
から第２速へのダウンシフトは、第２ブレーキＢ2 を解
放するとともに、第３ブレーキＢ3 を係合させるクラッ
チ・ツウ・クラッチ変速になるので、そのダウンシフト
の進行は解放側の摩擦係合装置である第２ブレーキＢ2
の解放速度によって制約される。この第２ブレーキＢ2
からのドレイン速度は第２ブレーキＢ2 が大径オリフィ
ス１０４に連通していない場合、すなわちオリフィスコ
ントロールバルブ１０５のポート１０７が閉じられてい
る場合には、小径オリフィス１０１およびオリフィス１
０２を介してドレインされるから、緩速になる。これに
対して、大径オリフィス１０４に第２ブレーキＢ2 が連
通している状態、すなわちオリフィスコントロールバル
ブ１０５のポート１０７がポート１０８に連通していれ
ば、大径オリフィス１０４をも介してドレインされるの
で、急速に排圧されることになる。

【００４３】このように上記の油圧回路によれば第２ブ
レーキＢ2 からの排圧速度を緩急の二様に切り換えるこ
とができるが、第３速での走行速度は低速から高速まで
の極めて広い速度範囲であるから、例えば低速度での第
３速から第２速へのダウンシフトの場合や、高速度での
第３速から第２速へのダウンシフトの場合には、第２ブ
レーキＢ2 からの排圧速度を上記のように緩急のいずれ
かに設定することにより、円滑な変速制御を行うことが
できる。しかしながら、中程度の車速の場合には、その
車速に適する排圧速度を設定するオリフィスが設けられ
ていないために、低車速時や高車速時と同様に制御した
のでは、変速ショックの悪化や変速の遅れなどが生じる
可能性がある。

【００４４】一方、第３速から第２速へのパワーオン状
態でのダウンシフトは、通常の走行時に加速力を得るた
めに比較的頻繁に実行される変速であり、したがって迅
速な変速が要求されるとともに、変速ショックが良好で
あることも求められる。そこで、この発明の制御装置
は、パワーオン状態での第３速から第２速へのダウンシ
フトを以下に説明するように実行する。

【００４５】図６はその制御ルーチンの一例を示してお
り、パワーオン状態での第３速から第２速への変速が判
断された後、その変速制御が開始されているか否かが、
判断される（ステップ１）。これは、例えば、第２速へ
の変速制御信号が出力されているか否かによって判断す
ることができ、具体的には第１ソレノイドバルブＳ1が
ＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かによって判断する
ことができる。

【００４６】変速制御の開始が判断された場合には、そ
の制御が終了しているか否かが判断される（ステップ
２）。これは、変速に関与するリニアソレノイドバルブ
などの終了制御が完了しているか否かによって判断する
ことができる。このステップ２の判断結果が“ノー”の
場合、すなわち第３速から第２速へのパワーオン・ダウ
ンシフト中であれば、車速Ｖが低車速であるか否か、す
なわち所定の速度範囲の下限値を定めている基準速度Ｖ
1 より低車速か否かが判断される（ステップ３）。

【００４７】車速Ｖがこの基準速度Ｖ1 以上であれば、
すなわちステップ３の判断結果が“ノー”であれば、車
速Ｖが前記所定の速度範囲の上限値を定める基準車速Ｖ
2 より高車速か否かが判断される（ステップ４）。この
ステップ４の判断結果が“ノー”であれば、車速Ｖが上
記２つの基準車速Ｖ1 ，Ｖ2 で定められる速度範囲にあ
ることになり、この場合は、変速進行度合いが判断され
る（ステップ５）。なお、これらのステップ３およびス
テップ４がこの発明の車速検出手段に相当する。

【００４８】この変速進行度合いは、要は、第２ブレー
キＢ2 の解放状態あるいはそのアキュームレータ１２１
からのドレイン状態を判断するものであって、その一例
として、変速出力時点からの経過時間によって判断する
ことができる。あるいは、入力回転数ＮC0を検出するこ
とにより判断することができる。したがってこのステッ
プ５がこの発明の変速進行度判断手段に相当する。

【００４９】このようにして判断される変速の進行度合
いが変速の前半状態であれば、第２ブレーキＢ2 から急
速ドレインされる（ステップ６）。これは、具体的に
は、第３ソレノイドバルブＳ3 が信号圧を出力しないよ
うに制御して、オリフィスコントロールバルブ１０５の
制御ポート１１２から排圧し、スプール１０６を図５の
左半分に示す位置に移動させ、ポート１０７とポート１
０８とを連通させることにより行う。このようにすれ
ば、アキュームレータ１２１からは大径オリフィス１０
４を通って排圧されるので、第２ブレーキＢ2 の係合圧
が急速に低下する。すなわち、第２ブレーキＢ2 の解放
が急速に進行する。

【００５０】前述したように第３速から第２速へのパワ
ーオン・ダウンシフトの変速の進行速度は、解放側の摩
擦係合装置である第２ブレーキＢ2 の解放の速度によっ
て制約されるから、第２ブレーキＢ2 を上記のように急
速に解放させれば、入力回転数ＮC0が第２速の同期回転
数に向けて急速に増大する。変速がこのように進行した
結果、ステップ５での変速進行度合いの判断結果が変速
の後半状態となれば、第２ブレーキＢ2 からのドレイン
速度を緩速ドレインに設定する（ステップ７）。これ
は、例えば第３ソレノイドバルブＳ3 から信号圧を出力
して、オリフィスコントロールバルブ１０５の制御ポー
ト１１２に供給し、そのスプール１０６を図５の右半分
に示す位置に保持させてポート１０７を閉じることによ
り実行する。

【００５１】その結果、第２ブレーキＢ2 は、大径オリ
フィス１０４から遮断されるので、第２ブレーキＢ2 お
よびアキュームレータ１２１からのドレインは、小径オ
リフィス１０１およびオリフィス１０２を介して行われ
ることになり、その解放速度が低速に設定される。

【００５２】この状態は変速が終了するまで継続され、
変速制御の終了が判断されると、すなわちステップ２の
判断結果が“イエス”となると、アキュームレータ１２
１に対するオリフィスとして定常時の大径オリフィス１
０４が選択される（ステップ８）。すなわち、オリフィ
スコントロールバルブ１０５が切り換え動作して、その
ポート１０７がポート１０８に連通させられ、アキュー
ムレータ１２１からほぼ完全に油圧が抜かれる。この状
態はいわゆる定常状態であるからステップ１の判断結果
が“ノー”の場合、すなわち変速制御が開始されていな
い場合にも、同様に設定される。

【００５３】一方、車速Ｖが第１の基準車速Ｖ1 より低
車速であって、ステップ３の判断結果が、“イエス”と
なった場合には、ステップ７に進んで、第２ブレーキＢ
2 からのドレイン速度を緩速ドレインに設定する。すな
わち第３ソレノイドバルブＳ3 から信号圧を出力してオ
リフィスコントロールバルブ１０５の制御ポート１１２
に供給する。これは、低車速時の入力回転数ＮC0の第２
速の同期回転数への変化幅が小さいために、第２ブレー
キＢ2 の解放をゆっくり行って、すなわち変速をゆっく
り進行させて、入力回転数が急激に変化することに起因
する変速ショックを防止するためである。

【００５４】また車速Ｖが高車速側の基準車速Ｖ2 を超
えていて、ステップ４の判断結果が“イエス”となれ
ば、ステップ６に進んで、第２ブレーキＢ2 のドレイン
速度を急速ドレインに設定する。これは、高車速時の入
力回転数ＮC0の第２速の同期回転数への変化幅が大きい
ために第２ブレーキＢ2 を急速に解放させて、変速を迅
速に進行させるためである。

【００５５】したがってステップ６およびステップ７
が、この発明における排圧速度指示手段および緩速排圧
指示手段ならびに急速排圧指示手段に相当する。

【００５６】上述の制御による第２ブレーキＢ2 からの
排圧速度のパターンを図７に車速域ごとに示してある。
したがって、上述の制御によれば、車速がいわゆる低車
速の場合には、第２ブレーキＢ2 の解放速度が抑制され
て変速がゆっくり進行するため、入力回転数ＮC0の変化
が急激になることはなく、その結果、変速ショックを良
好なものとすることができる。またその場合、第２速の
同期回転数への変化幅が小さいから変速がゆっくり進行
したとしても、変速の遅れが生じることはない。

【００５７】また、高車速の場合には、第２ブレーキＢ
2 の解放速度を急速にして変速を迅速に進行させるか
ら、入力回転数ＮC0の第２速の同期回転数への変化幅が
大きいとしても、変速に要する時間が短縮されて、変速
の遅れすなわちもたつき感が解消される。この場合、入
力回転数ＮC0の変化が急速であっても、第２速の同期回
転数が高回転数であるために、変速ショックが悪化する
ことはない。

【００５８】そして、これら低車速と高車速との中間の
速度域であるいわゆる中車速の場合、その車速に応じた
第２ブレーキＢ2 からのドレイン速度を規定するオリフ
ィスが特には設けられていないが、変速開始当初は大径
オリフィス１０４を介してドレインすることにより、変
速を急速に進行させ、かつ変速がある程度進行した後
は、第２ブレーキＢ2 からのドレイン速度を低下させる
から、変速の終了時においては、入力回転数ＮC0の変化
が緩慢となるために、変速ショックが良好なものとな
る。また、変速開始から変速終了までに要する時間は変
速開始当初に第２ブレーキＢ2 から急速にドレインする
ことにより、相当程度迅速化され、その結果、変速の遅
れ感を解消することができる。

【００５９】なお、上記の実施例では、図３や図５に示
すギヤトレーンもしくは油圧回路を備えた自動変速機を
対象とする制御装置にこの発明を適用した例を採ったの
で、第２速へのパワーオン・ダウンシフトを例にして説
明したが、この発明は、上記のギヤトレーンや油圧回路
以外のギヤトレーンもしくは油圧回路を備えた自動変速
機の制御装置に適用でき、したがって第２速へのパワー
オン・ダウンシフト以外のクラッチ・ツウ・クラッチ変
速を制御する場合にも同様に実施することができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の制御装置
によれば、クラッチ・ツウ・クラッチ変速のパワーオン
・ダウンシフトの際に解放させられる摩擦係合装置から
の排圧速度を、緩急の二様に切り換えるように構成され
ていても、車速がいわゆる中車速程度であれば、その変
速の当初は急速排圧を行い、かつその後に緩速排圧する
から、変速の進行を車速に合わせてある程度速くするこ
とができると同時に、変速の終了時には、その摩擦係合
装置をゆっくり解放させて回転変化を緩やかなものとす
ることができ、したがって変速遅れの解消と変速ショッ
クの改善とを両立させることができる。また低車速の状
態あるいは高車速の状態では、それぞれの車速に合わせ
て解放側の摩擦係合装置の解放速度を緩急のいずれかに
設定できるので、変速ショックの悪化や変速のもたつき
感などを解消することができる。そしてこの発明では、
新たなアクチュエータの追加や油圧回路の変更などを必
要としないので、制御装置あるいは自動変速機の全体と
しての構成を小型軽量化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を機能的手段で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】油圧回路の一部を示す図である。

【図６】第３速から第２速へのパワーオン・ダウンシフ
ト時の車速に応じた排圧速度の制御ルーチンの一例を示
すフローチャートである。

【図７】そのダウンシフト時の車速ごとの排圧速度パタ
ーンを模式的に示すタイムチャートである。

【符号の説明】 １ 第１の摩擦係合装置 ２ 排圧速度調整装置 ３ 第２の摩擦係合装置 ４ 自動変速機 ５ ダウンシフト判断手段 ６ 車速検出手段 ７ 変速進行度判断手段 ８ 排圧速度指示手段 ９ 緩速排圧指示手段 １０ 急速排圧指示手段

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−229957（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−190661（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−46358（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−99323（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−261960（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−341533（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 61/00 - 61/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の摩擦係合装置からの排圧速度を緩
   急の二様に切り換える排圧速度調整装置を備え、所定の
   ダウンシフトを前記第１の摩擦係合装置を解放しかつ第
   ２の摩擦係合装置を係合させて実行する自動変速機の制
   御装置において、 パワーオン状態で前記ダウンシフトを行うべきことを判
   断するダウンシフト判断手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記ダウンシフトの変速出力後の所定の時点を検出する
   変速進行度検出手段と、 前記ダウンシフトの際の車速が予め定めた速度範囲にあ
   る場合に、前記変速進行度検出手段が変速出力後の所定
   の時点を検出するまでは第１の摩擦係合装置から急速排
   圧し、かつ前記所定の時点が検出された後は、第１の摩
   擦係合装置から緩速排圧するよう前記排圧速度調整装置
   に指示信号を出力する排圧速度指示手段と、 検出された車速が前記速度範囲より低車速の場合に第１
   の摩擦係合装置から緩速排圧するよう前記排圧速度調整
   手段に指示信号を出力する緩速排圧指示手段と、 検出された車速が前記速度範囲より高車速の場合に第１
   の摩擦係合装置から急速排圧するよう前記排圧速度調整
   手段に指示信号を出力する急速排圧指示手段とを備えて
   いることを特徴とする自動変速機の制御装置。