JP3298257B2

JP3298257B2 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JP3298257B2
Application number: JP24336693A
Authority: JP
Inventors: 一雅塚本; 雅彦安藤; 正宏早渕; 義久山本; 俊博狩野
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1993-09-29
Publication date: 2002-07-02
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: US5573478A; JPH0798058A; DE69404793D1; EP0645560B1; DE69404793T2; EP0645560A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機の制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機においては、Ｐ（パー
キング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュート
ラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジ、２（セカンド）
レンジ、Ｌ（ロー）レンジが設けられ、運転者がシフト
レバーを「Ｉ」字状に配列されたＩパターンのレンジ位
置に移動させてレンジを選択すると、車両の走行状態に
対応して自動的に変速段が選択されて変速が行われるよ
うになっている。

【０００３】これに対して、Ｉパターンのレンジ位置に
加えて、マニュアルシフトと同様のいわゆる「Ｈ」字状
に配列されたＨパターンのシフト位置を設け、シフトレ
バーをレンジ位置に移動させて自動変速モードによる走
行を選択し、シフトレバーをシフト位置に移動させて手
動変速モードによる走行を選択することができるように
したものが提供されている（特開平３−１９９７５８号
公報参照) 。この場合、運転者は変速段を自由に選択す
ることができ、十分なシフト感を得ることができる。

【０００４】ところで、Ｉパターンのレンジ位置のみを
有する自動変速機において、車両の走行状態によって飛
び変速（１−３変速、１−４変速等）が行われることが
ある。また、Ｉパターンのレンジ位置及びＨパターンの
シフト位置を有する自動変速機において、手動変速モー
ドで車両を走行させている間に、例えば、シフトレバー
を操作して飛び変速を行おうとすることがある。

【０００５】このような場合、目標の変速段（以下「目
標変速段」という。）に直接変速が行われるのが理想で
あるが、目標変速段に直接変速が行われると、変速時に
係合される摩擦係合要素の熱負荷が大きくなり、摩擦係
合要素の耐久性が低下してしまう。これに対して、摩擦
係合要素の摩擦材の枚数を多くしたり摩擦面積を大きく
したりすることが考えられるが、自動変速機の寸法や重
量を大きくしてしまうだけでなく、摩擦材によるひきず
り損失が大きくなってしまう。そこで、飛び変速を行お
うとしたときに、現在の変速段と目標変速段の間の変速
段（以下「中間変速段」という。）に一旦（いったん）
変速を行うようにして摩擦係合要素の熱負荷を小さくす
るようにしている。

【０００６】しかも、中間変速段に切り換えから入力回
転数と出力回転数の比が設定された値になった時に、目
標変速段への変速用のソレノイドバルブの切換えを行う
ことによって中間変速段への変速を確実に行った後に、
目標変速段への変速を行って変速ショックが発生するの
を抑制するようにしている（特開平１−１８８７５０号
公報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の自動変速機の制御装置においては、中間変速段に変
速を行うための摩擦係合要素及び目標変速段に変速を行
うための摩擦係合要素は、いずれも油圧サーボに対して
油を供給することによって係合されるが、油圧をアキュ
ムレータで調整しながら上昇させるようにしているの
で、摩擦係合要素を係合することができる状態になるま
で油圧を上昇させるのに長い時間がかかる。

【０００８】したがって、その分変速を行うための時間
（以下「変速時間」という。）が長くなってしまうだけ
でなく、運転者に違和感を与えてしまう。本発明は、前
記従来の自動変速機の制御装置の問題点を解決して、摩
擦係合要素の耐久性を向上させることができ、現在の変
速段から中間変速段を介して目標変速段への変速を行う
場合でも変速時間を短くすることができ、運転者に違和
感を与えてしまうことがない自動変速機の制御装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の自
動変速機の制御装置においては、現在の変速段から目標
変速段への変速を行うために油が供給される第１の油圧
サーボと、現在の変速段から中間変速段への変速を行う
ために油が供給される第２の油圧サーボと、油量制限手
段を経由して形成された制限油供給回路と、前記油量制
限手段を経由することなく形成された急速油供給回路
と、ライン圧を調圧して制御圧とし、該制御圧の油を前
記急速油供給回路に供給する調圧手段と、前記制限油供
給回路と急速油供給回路とを切り換え、中間変速段を介
して目標変速段への変速を行う場合、中間変速段への変
換を行うために前記急速油供給回路を介して第２の油圧
サーボに油を供給し、前記中間変速段への変速が終了す
る直前に、前記制限油供給回路を介して前記第２の油圧
サーボに油を供給し、前記急速油供給回路を介して第１
の油圧サーボに油を供給する油路切換手段とを有する。

【００１０】

【００１１】

【作用及び発明の効果】本発明によれば、前記のように
自動変速機の制御装置においては、現在の変速段から目
標変速段への変速を行うために油が供給される第１の油
圧サーボと、現在の変速段から中間変速段への変速を行
うために油が供給される第２の油圧サーボと、油量制限
手段を経由して形成された制限油供給回路と、前記油量
制限手段を経由することなく形成された急速油供給回路
と、ライン圧を調圧して制御圧とし、該制御圧の油を前
記急速油供給回路に供給する調圧手段と、前記制限油供
給回路と急速油供給回路とを切り換え、中間変速段を介
して目標変速段への変速を行う場合、中間変速段への変
換を行うために前記急速油供給回路を介して第２の油圧
サーボに油を供給し、前記中間変速段への変速が終了す
る直前に、前記制限油供給回路を介して前記第２の油圧
サーボに油を供給し、前記急速油供給回路を介して第１
の油圧サーボに油を供給する油路切換手段とを有する。

【００１２】この場合、中間変速段への変換を行うため
に前記急速油供給回路を介して第２の油圧サーボに油が
供給され、前記中間変速段への変速が終了する直前に、
目標変速段への変速を行うために前記制限油供給回路を
介して前記第２の油圧サーボに油が供給され、前記急速
油供給回路を介して第１の油圧サーボに油が供給され
る。したがって、急速油供給回路を介して第１、第２の
油圧サーボに油が供給され、係合圧を急速に上昇させる
ことができるので、摩擦係合要素の耐久性を向上させる
ことができるだけでなく、現在の変速段から中間変速段
を介して目標変速段への変速を行う場合でも変速時間を
短くすることができる。したがって、運転者に違和感を
与えてしまうことがない。また、前記中間変速段への変
速が終了する直前に、前記制限油供給回路を介して前記
第２の油圧サーボに油が供給され、前記急速油供給回路
を介して第１の油圧サーボに油が供給されるので、中間
変速段への変速と目標変速段への変速との間に連続性を
確保することができ、変速ショックが発生するのを抑制
することができる。

【００１３】しかも、係合圧を直接調圧手段によって発
生させることができるので、過渡状態の係合圧を精度良
く制御することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図２は本発明の自動変速機の概
略図、図３は本発明の自動変速機の作動を示す図であ
る。図２において、自動変速機はトランスミッション
（Ｔ／Ｍ）１０及びトルクコンバータ１１から成り、図
示しないエンジンによって発生させられた回転はトルク
コンバータ１１を介してトランスミッション１０に伝達
され、該トランスミッション１０によって変速が行わ
れ、図示しない駆動輪に伝達されるようになっている。

【００１５】前記トルクコンバータ１１はポンプインペ
ラ１２、タービンランナ１３及びステータ１４を有する
とともに動力伝達効率を向上させるためのロックアップ
クラッチ１５を有しており、エンジンの出力軸である入
力部材１６の回転を、トルクコンバータ１１内の油の流
れによって間接的に、又は前記ロックアップクラッチ１
５をロックすることによって直接的にトランスミッショ
ン１０の入力軸１７に伝達する。

【００１６】また、前記トランスミッション１０は副変
速ユニット１８及び主変速ユニット１９から成り、副変
速ユニット１８はオーバドライブプラネタリギヤユニッ
ト２０を、主変速ユニット１９はフロントプラネタリギ
ヤユニット２１及びリヤプラネタリギヤユニット２２を
有する。ここで、前記オーバドライブプラネタリギヤユ
ニット２０は、入力軸１７に接続されピニオンＰ₁を支
持するキャリヤＣＲ₁、入力軸１７を包囲するサンギヤ
Ｓ₁、及び主変速ユニット１９の入力軸２３と連結され
るリングギヤＲ₁から成る。また、キャリヤＣＲ₁とサ
ンギヤＳ₁は第３クラッチＣ０及び第３ワンウェイクラ
ッチＦ０を介して連結されるとともに、サンギヤＳ₁と
ケース２４は第４ブレーキＢ０を介して連結される。

【００１７】一方、フロントプラネタリギヤユニット２
１は、出力軸２５に接続されピニオンＰ₂を支持するキ
ャリヤＣＲ₂と、出力軸２５を包囲するとともにリヤプ
ラネタリギヤユニット２２のサンギヤＳ₃と一体に構成
されるサンギヤＳ₂と、第１クラッチＣ１を介して入力
軸２３と連結されるリングギヤＲ₂から成る。また、入
力軸２３とサンギヤＳ₂は第２クラッチＣ２を介して連
結されるとともに、サンギヤＳ₂とケース２４はバンド
ブレーキから成る第１ブレーキＢ１を介して連結され
る。前記サンギヤＳ₂とケース２４は、更に第１ワンウ
ェイクラッチＦ１及び第２ブレーキＢ２を介して連結さ
れる。

【００１８】そして、リヤプラネタリギヤユニット２２
は、ピニオンＰ₃を支持するキャリヤＣＲ₃、サンギヤ
Ｓ₃、及び出力軸２５と一体のリングギヤＲ₃から成
り、キャリヤＣＲ₃とケース２４は、並列に配設された
第３ブレーキＢ３及び第２ワンウェイクラッチＦ２を介
して連結される。前記自動変速機のソレノイドバルブＳ
１〜Ｓ４、リニヤソレノイドバルブＳＬＵ，ＳＬＮ、第
１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ
０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレー
キＢ３、第４ブレーキＢ０、第１ワンウェイクラッチＦ
１、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３ワンウェイク
ラッチＦ０は、Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｄレンジ、２レン
ジ及びＬレンジの各変速段においてそれぞれ図３に示す
ように制御される。なお、図３の＊１において、Ｒレン
ジでの走行を禁止するための判定速度は２０〔ｋｍ／
ｈ〕とする。また、＊２において、Ｎレンジにおける各
ソレノイドバルブＳ１〜Ｓ４は車速に応じて制御され、
Ｄレンジ時のソレノイドパターンとなる。さらに、＊３
において、第３クラッチＣ０は１速〜３速で係合され、
＊４において、第４ブレーキＢ０は４速で係合される。

【００１９】そして、Ｄレンジ、２レンジ又はＬレンジ
における１速時は、第１クラッチＣ１及び第３クラッチ
Ｃ０が係合され、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３
ワンウェイクラッチＦ０がロック状態になる。したがっ
て、オーバドライブプラネタリギヤユニット２０におい
ては、第３クラッチＣ０及び第３ワンウェイクラッチＦ
０を介して直結状態になり、入力軸１７の回転はそのま
ま主変速ユニット１９の入力軸２３に伝達される。ま
た、主変速ユニット１９においては、入力軸２３の回転
が第１クラッチＣ１を介してフロントプラネタリギヤユ
ニット２１のリングギヤＲ₂に伝達され、更にキャリヤ
ＣＲ₂及び該キャリヤＣＲ₂と一体の出力軸２５に伝達
されるとともに、サンギヤＳ₂，Ｓ₃を介してリヤプラ
ネタリギヤユニット２２のキャリヤＣＲ₃に回転力を付
与しようとするが、第２ワンウェイクラッチＦ２のロッ
クによってキャリヤＣＲ₃の回転が阻止される。したが
って、ピニオンＰ₃は自転して出力軸２５と一体のリン
グギヤＲ₃に減速された回転を伝達する。

【００２０】また、Ｄレンジ、２レンジ又はＬレンジに
おける２速時は、第１クラッチＣ１、第３クラッチＣ０
及び第２ブレーキＢ２が係合され、第１ワンウェイクラ
ッチＦ１及び第３ワンウェイクラッチＦ０がロック状態
になる。したがって、オーバドライブプラネタリギヤユ
ニット２０においては、直結状態が維持されて入力軸１
７の回転がそのまま主変速ユニット１９の入力軸２３に
伝達される。また、前記主変速ユニット１９において
は、入力軸２３の回転が第１クラッチＣ１を介してフロ
ントプラネタリギヤユニット２１のリングギヤＲ₂に伝
達され、ピニオンＰ₂を介してサンギヤＳ₂に回転力を
付与しようとするが、該サンギヤＳ₂の回転は第２ブレ
ーキＢ２の係合に伴い第１ワンウェイクラッチＦ１がロ
ック状態になるので阻止される。したがって、ピニオン
Ｐ₂を自転させながらキャリヤＣＲ ₂が回転し、フロン
トプラネタリギヤユニット２１のみを経由して２速の回
転が出力軸２５に伝達される。

【００２１】また、Ｄレンジ、２レンジ又はＬレンジに
おける３速時は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ
２、第３クラッチＣ０及び第２ブレーキＢ２が係合さ
れ、第３ワンウェイクラッチＦ０がロック状態になる。
したがって、オーバドライブプラネタリギヤユニット２
０においては、直結状態が維持されて入力軸１７の回転
がそのまま主変速ユニット１９の入力軸２３に伝達され
る。また、主変速ユニット１９においては、第１クラッ
チＣ１及び第２クラッチＣ２が係合されてフロントプラ
ネタリギヤユニット２１が直結状態になり、入力軸２３
の回転はそのまま出力軸２５に伝達される。

【００２２】そして、Ｄレンジ、２レンジ又はＬレンジ
における４速すなわち最高速段は、第１クラッチＣ１、
第２クラッチＣ２、第２ブレーキＢ２及び第４ブレーキ
Ｂ０が係合される。主変速ユニット１９においては、第
３クラッチＣ０が解放されるとともに第４ブレーキＢ０
が係合される。したがって、オーバプラネタリギヤユニ
ット２０のサンギヤＳ₁が第４ブレーキＢ０の係合によ
ってロックされ、キャリヤＣＲ₁が回転しながらピニオ
ンＰ₁が自転してリングギヤＲ₁に回転を伝達し、直結
状態にある主変速ユニット１９の入力軸２３にオーバド
ライブの回転が伝達される。

【００２３】次に、自動変速機の制御装置について説明
する。図４は本発明の実施例を示す自動変速機の制御装
置の概略図である。図において、３１は自動変速機の制
御装置の全体を制御するＣＰＵであり、該ＣＰＵ３１
に、スロットル開度θ、出力回転数Ｎ₀、車速ｖ、入力
回転数Ｎ_T、エンジン回転数Ｎ_E等が各検出信号として
入力される。なお、ＮＳＷはニュートラルスタートスイ
ッチ信号、ＭＳＷはマニュアルスイッチ信号である。

【００２４】一方、前記ＣＰＵ３１によって、ソレノイ
ドバルブＳ１〜Ｓ４、及びリニアソレノイドバルブＳＬ
Ｎ等が制御される。前記ソレノイドバルブＳ１は図示し
ない２−３シフトバルブを切り換えるためのものであ
り、ソレノイドバルブＳ２は図示しない１−２シフトバ
ルブ及び３−４シフトバルブを切り換えるためのもので
あり、ソレノイドバルブＳ３は図示しないＢ−１タイミ
ングバルブを切り換えるためのものであり、ソレノイド
バルブＳ４は図示しないエンジンブレーキコントロール
バルブを切り換えるためのものである。また、リニアソ
レノイドバルブＳＬＮは図示しないプレッシャコントロ
ールバルブを調圧するためのものである。

【００２５】前記ＣＰＵ３１は、前記各検出信号に基づ
いて車両の走行パターンを判定し、各走行パターンごと
に前記リニアソレノイドバルブＳＬＮを制御し、図示し
ない摩擦係合要素を係合させるために図示しない油圧サ
ーボに供給される油の圧力（以下「係合圧」という。）
を制御する。次に、前記ＣＰＵ３１について説明する。

【００２６】図５は本発明の実施例を示す自動変速機の
制御装置のブロック図である。図において、３１はＣＰ
Ｕ、３２は車速ｖを検出するための車速センサ、３４は
車両がパワーオン状態であるかパワーオフ状態であるか
を判定するパワーオン・オフ判定手段である。該パワー
オン・オフ判定手段３４は図示しないアクセルペダルが
踏まれているか否かを判断し、アクセルペダルが踏まれ
ている場合はパワーオン状態であると判定し、アクセル
ペダルが踏まれていない場合はパワーオフ状態であると
判定する。

【００２７】また、３５はアップシフトの変速を行うか
ダウンシフトの変速を行うか、そして、アップシフトの
変速を行う場合に中間変速段への変速を行うか否かを決
定するシフト決定手段、３６は中間変速段への変速が終
了する直前であるか否かを判定する変速状況判定手段、
３７は前記パワーオン・オフ判定手段３４による判定結
果及びシフト決定手段３５による決定結果に基づいて車
両の変速パターンを判定するパターン判定手段、３８は
前記変速状況判定手段３６による判定結果及びパターン
判定手段３７による判定結果に基づいてソレノイドバル
ブＳ１〜Ｓ４を制御するバルブ切換手段、４１は入力ト
ルクを推定する入力トルク推定手段、４２は前記変速状
況判定手段３６による判定結果、前記パターン判定手段
３７による判定結果、及び入力トルク推定手段４１によ
る推定結果に基づいてリニアソレノイドバルブＳＬＮを
制御する係合圧制御手段である。

【００２８】次に、前記構成の自動変速機の制御装置の
動作について説明する。図６は本発明の実施例を示す自
動変速機の制御装置のクイック制御の動作を示すメイン
フローチャートである。ステップＳ１パワーオン・オフ判定手段３４（図５）
によってパワーオン状態であるかパワーオフ状態である
かを判定する。ステップＳ２シフト決定手段３５がアップシフトの変
速を行うかダウンシフトの変速を行うか、そして、アッ
プシフトの変速を行う場合に中間変速段への変速を行う
か否かを決定する。ステップＳ３変速指令が発生されているか否かを判断
する。変速指令が発生されている場合はステップＳ４に
進み、変速指令が発生されていない場合はステップＳ１
に戻る。ステップＳ４パターン判定手段３７が車両の変速パタ
ーンを判定する。ステップＳ５バルブ切換手段３８によってソレノイド
バルブＳ１〜Ｓ４を、係合圧制御手段４２によってリニ
アソレノイドバルブＳＬＮを制御し、変速状況判定手段
３６が中間変速段への変速が終了する直前であるか否か
を判定する。ステップＳ６変速が終了しているか否かを判断する。
変速が終了している場合は処理を終了し、変速が終了し
ていない場合はステップＳ１に戻る。

【００２９】次に、図６のステップＳ１におけるパワー
オン・オフ判定手段３４によるパワーオン・オフ判定処
理のサブルーチンについて説明する。図７は本発明の実
施例におけるパワーオン・オフ判定処理のサブルーチン
のフローチャートである。ステップＳ１−１スロットル開度θ、車速ｖ、エンジ
ン回転数Ｎ_E及びアイドリング信号を読み込む。ステップＳ１−２アイドリング信号がオンになってい
るか否かを判断する。オンになっている場合は図示しな
いアクセルペダルが踏まれていないことが明らかである
のでステップＳ１−３に、オフになっている場合はステ
ップＳ１−４に進む。ステップＳ１−３パワーオフ状態であると判定する。ステップＳ１−４スロットル開度θ及びエンジン回転
数Ｎ_Eをパワーオン・オフ判定マップと比較する。この
場合、図に示すように、パワーオン・オフ判定マップは
パワーオン領域Ａ及びパワーオフ領域Ｂを有し、スロッ
トル開度θ及びエンジン回転数Ｎ_Eをスポットした点は
いずれかの領域に属する。ステップＳ１−５スロットル開度θ及びエンジン回転
数Ｎ_Eをスポットした点がパワーオン領域Ａに属するか
否かを判断する。パワーオン領域Ａに属する場合はステ
ップＳ１−６に、パワーオフ領域Ｂに属する場合はステ
ップＳ１−３に進む。ステップＳ１−６パワーオン状態であると判定する。

【００３０】続いて、図６のステップＳ２におけるシフ
ト決定手段３５（図５）によるシフト決定処理のサブル
ーチンについて説明する。図８は本発明の実施例におけ
るシフト決定処理のサブルーチンの第１のフローチャー
ト、図９は本発明の実施例におけるシフト決定処理のサ
ブルーチンの第２のフローチャート、図１０は本発明の
実施例における制限マップの第１の例を示す図、図１１
は本発明の実施例における制限マップの第２の例を示す
図である。ステップＳ２−１目標変速段の段数ａ（ａ＝１，２，
３，４）を読み込む。ステップＳ２−２現在の変速段の段数ｂ（ｂ＝１，
２，３，４）を読み込む。ステップＳ２−３スロットル開度θを読み込む。ステップＳ２−４エンジン回転数Ｎ_Eを読み込む。ステップＳ２−５図１０及び１１に示すような目標変
速段への直接の変速を制限する制限マップを読み込む。
該制限マップは各変速段ごとに設けられ、スロットル開
度θ及びエンジン回転数Ｎ_Eに対応させて各種の変速の
制限領域が設定される。図１０は現在の変速段が１速で
ある場合の、図１１は現在の変速段が２速である場合の
制限マップである。ステップＳ２−６目標変速段の段数ａが現在の変速段
の段数ｂ以下であるか否かを判断する。以下である場合
はステップＳ２−７に、大きい場合はステップＳ２−１
０に進む。ステップＳ２−７目標変速段の段数ａが現在の変速段
の段数ｂと等しいか否かを判断する。等しくない場合は
ステップＳ２−８に、等しい場合はステップＳ２−９に
進む。ステップＳ２−８ダウンシフトの変速指令を発生させ
る。ステップＳ２−９変速指令は発生されない。ステップＳ２−１０目標変速段の段数ａから現在の変
速段の段数ｂを減じた値が１であるか否かを判断する。
値が１である場合はステップＳ２−１１に、値が１でな
い場合はステップＳ２−１３に進む。ステップＳ２−１１ステップＳ２−５で読み込んだ制
限マップによって目標変速段への変速に制限がないか否
かを判断する。制限がない場合はステップＳ２−１２
に、制限がある場合はステップＳ２−９に進む。ステップＳ２−１２アップシフトの変速指令を発生さ
せる。ステップＳ２−１３前記制限マップによって目標変速
段への飛び変速に制限がないか否かを判断する。制限が
ない場合はステップＳ２−１２に、制限がある場合はス
テップＳ２−１４に進む。ステップＳ２−１４目標変速段の段数ａから１を減じ
た値を新たな目標変速段の段数ａとする。ステップＳ２−１５新たな目標変速段の段数ａが現在
の変速段の段数ｂと等しいか否かを判断する。等しい場
合はステップＳ２−９に、等しくない場合はステップＳ
２−１６に進む。ステップＳ２−１６前記制限マップによって新たな目
標変速段への制限がないか否かを判断する。制限がない
場合はステップＳ２−１７に進み、制限がある場合はス
テップＳ２−１４に戻る。ステップＳ２−１７新たな目標変速段の段数ａを中間
変速段の段数ｃとする。ステップＳ２−１８中間変速段への変速指令を発生さ
せる。

【００３１】次に、図８のステップＳ２−１の目標変速
段読込処理のサブルーチンについて説明する。図１２は
本発明の実施例における目標変速段読込処理のサブルー
チンのフローチャート、図１３は本発明の実施例におけ
るマニュアルスイッチを示す図、図１４は本発明の実施
例におけるシフト位置の判定表を示す図、図１５は本発
明の実施例における変速マップを示す図である。ステップＳ２−１−１マニュアルスイッチＭＳＷ１〜
ＭＳＷ４の検出信号を読み込む。図１３に示すように、
マニュアルスイッチＭＳＷ１は図示しないシフトレバー
を後方 (図における下方) に移動させた時にオンにな
り、マニュアルスイッチＭＳＷ２はシフトレバーを前方
(図における上方) に移動させた時にオンになり、マニ
ュアルスイッチＭＳＷ３はシフトレバーを右方 (図にお
ける右方) に移動させた時にオンになり、マニュアルス
イッチＭＳＷ４はシフトレバーを左方(図における左方)
に移動させた時にオンになる。

【００３２】なお、本実施例においては、シフト操作手
段としてシフトレバーを使用しているが、シフトレバー
に代えて押しボタンスイッチを使用することもできる。ステップＳ２−１−２前記マニュアルスイッチＭＳＷ
１〜ＭＳＷ４の検出信号に基づいて図１４の判定表によ
ってシフト位置を判定する。なお、図１４において、Ｄ
１〜Ｄ４はシフト位置を、○印は各マニュアルスイッチ
ＭＳＷ１〜ＭＳＷ４がオンであることを、×印は各マニ
ュアルスイッチＭＳＷ１〜ＭＳＷ４がオフであることを
示す。ステップＳ２−１−３スロットル開度θを読み込む。ステップＳ２−１−４車速ｖを読み込む。ステップＳ２−１−５各シフト位置Ｄ１〜Ｄ４に対応
して形成された変速マップを読み込む。なお、図１５は
シフト位置Ｄ３の変速マップを示す。ステップＳ２−１−６前記変速マップに基づいて、車
速ｖ及びスロットル開度θに対応する目標変速段を決定
する。

【００３３】次に、図６のステップＳ４のパターン判定
処理のサブルーチンについて説明する。図１６は本発明
の実施例におけるパターン判定処理のサブルーチンのフ
ローチャートである。ステップＳ４−１目標変速段の段数ａが現在の変速段
の段数ｂより大きいか否かを判断する。大きい場合はス
テップＳ４−２に、以下である場合はステップＳ４−３
に進む。ステップＳ４−２車両の変速パターンをダウンシフト
の変速と判定する。ステップＳ４−３車両の変速パターンをアップシフト
の変速と判定する。ステップＳ４−４中間変速段の段数ｃがあるか否かを
判断する。段数ｃがない場合はステップＳ４−５に、段
数ｃがある場合はステップＳ４−６に進む。ステップＳ４−５車両の変速パターンを目標変速段へ
の変速と判定する。ステップＳ４−６車両の変速パターンを中間変速段へ
の変速と判定する。

【００３４】このようにして、車両の変速パターンがダ
ウンシフトの変速であるかアップシフトの変速であるか
を判定するとともに、アップシフトの変速である場合に
目標変速段への変速であるか中間変速段への変速である
かを判定する。ところで、中間変速段に変速を行うため
の摩擦係合要素及び目標変速段に変速を行うための摩擦
係合要素は、いずれも油圧サーボに対して油を供給する
ことによって係合されるが、係合圧を上昇させるのに長
い時間がかかると、変速時間が長くなってしまうだけで
なく、運転者に違和感を与えてしまう。

【００３５】そこで、本実施例においては、摩擦係合要
素の耐久性を向上させることができ、飛び変速を行う場
合でも変速時間を短くすることができ、運転者に違和感
を与えてしまうことがないように、第１ブレーキＢ１
（図２）、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３、第４
ブレーキＢ０及び第２クラッチＣ２の各油圧サーボの係
合圧を速く上昇させるようにしている。

【００３６】図１は本発明の実施例における油圧回路を
示す図である。図において、Ｐ_Lはライン圧、Ｐ_DはＤ
レンジ圧、５１は１−２変速を行うための１−２シフト
バルブ、５２は２−３変速を行うための２−３シフトバ
ルブ、５３は３−４変速を行うための３−４シフトバル
ブ、５５はプレッシャコントロールバルブ、５７はエン
ジンブレーキコントロールバルブ、５９はＢ−１タイミ
ングバルブである。

【００３７】また、Ｂ−１は第１ブレーキＢ１（図２）
の油圧サーボ、Ｂ−２は第２ブレーキＢ２の油圧サー
ボ、Ｂ−３は第３ブレーキＢ３の油圧サーボＢ−０は
第４ブレーキＢ０の油圧サーボ、Ｃ−２は第２クラッチ
Ｃ２の油圧サーボ、Ｃ−０は第３クラッチＣ０の油圧サ
ーボである。前記油圧サーボＢ−２には油量制限手段と
してのオリフィス弁６１を介して油が供給されるように
なっていて、油圧サーボＢ−２の係合圧はオリフィス弁
６３を介して接続されたアキュムレータ６２によって調
整される。また、前記油圧サーボＢ−０には油量制限手
段としてのオリフィス弁６５を介して油が供給されるよ
うになっていて、油圧サーボＢ−０の係合圧はオリフィ
ス弁６６を介して接続されたアキュムレータ６７によっ
て調整される。さらに、前記油圧サーボＣ−２には油量
制限手段としてのオリフィス弁７０を介して油が供給さ
れるようになっていて、油圧サーボＣ−２の係合圧はオ
リフィス弁７１を介して接続されたアキュムレータ７２
によって調整される。

【００３８】なお、７３は油圧サーボＣ−０に接続され
たオリフィス弁、７５は油圧サーボＢ−３に接続された
チェック弁、７６は前記オリフィス弁７０に接続された
チェック弁である。そして、Ｓ１は前記２−３シフトバ
ルブ５２を切り換えるためのソレノイドバルブ、Ｓ２は
前記１−２シフトバルブ５１及び３−４シフトバルブ５
３を切り換えるためのソレノイドバルブ、Ｓ３は前記Ｂ
−１タイミングバルブ５９を切り換えるためのソレノイ
ドバルブ、Ｓ４は前記エンジンブレーキコントロールバ
ルブ５７を切り換えるためのソレノイドバルブ、ＳＬＮ
は前記プレッシャコントロールバルブ５５を調圧するた
めのリニアソレノイドバルブである。

【００３９】前記構成の油圧回路において、１−２変速
を行う場合、ソレノイドバルブＳ１〜Ｓ４の各ソレノイ
ドがオンになる。この時、１−２シフトバルブ５１、２
−３シフトバルブ５２、３−４シフトバルブ５３及びエ
ンジンブレーキコントロールバルブ５７が図における左
半分の位置（以下「左半位置」という。）に、Ｂ−１タ
イミングバルブ５９が図における右半分の位置（以下
「右半位置」という。）になる。

【００４０】その結果、Ｄレンジ圧Ｐ_Dの油が１−２シ
フトバルブ５１を介してオリフィス弁６１に供給され、
該オリフィス弁６１によって調圧されて油圧サーボＢ−
２に供給される。この場合、油圧サーボＢ−２の係合圧
はオリフィス弁６３を介して油が供給されるアキュムレ
ータ６２によって調整される。なお、油圧サーボＣ−０
には１速時から油が供給されている。

【００４１】このように、オリフィス弁６１を経由し油
路Ｌ−１を通って形成された制限油供給回路を介して油
圧サーボＢ−２に油を供給することができる。これに対
して、１−２変速を急速に行う場合、ソレノイドバルブ
Ｓ１，Ｓ２の各ソレノイドがオンになり、ソレノイドバ
ルブＳ３，Ｓ４の各ソレノイドがオフになる。この時、
１−２シフトバルブ５１、２−３シフトバルブ５２、３
−４シフトバルブ５３及びＢ−１タイミングバルブ５９
が左半位置に、エンジンブレーキコントロールバルブ５
７が右半位置になる。また、リニアソレノイドバルブＳ
ＬＮを作動させ、プレッシャコントロールバルブ５５に
よってライン圧Ｐ_Lを制御することができるようになっ
ている。

【００４２】したがって、ライン圧Ｐ_Lを制御すること
によって発生させられた圧力（以下「制御圧」とい
う。）の油はエンジンブレーキコントロールバルブ５
７、１−２シフトバルブ５１、２−３シフトバルブ５２
及びＢ−１タイミングバルブ５９を介して油圧サーボＢ
−２に供給される。次に、２−３変速を行う場合、ソレ
ノイドバルブＳ１のソレノイドがオフになり、ソレノイ
ドバルブＳ２〜Ｓ４の各ソレノイドがオンになる。この
時、１−２シフトバルブ５１、３−４シフトバルブ５３
及びエンジンブレーキコントロールバルブ５７が左半位
置に、２−３シフトバルブ５２及びＢ−１タイミングバ
ルブ５９が右半位置になる。

【００４３】その結果、Ｄレンジ圧Ｐ_Dの油が１−２シ
フトバルブ５１、２−３シフトバルブ５２及びチェック
弁７６を介してオリフィス弁７０に供給され、該オリフ
ィス弁７０によって調圧されて油圧サーボＣ−２に供給
される。この場合、油圧サーボＣ−２の係合圧はオリフ
ィス弁７１を介して油が供給されるアキュムレータ７２
によって調整される。なお、油圧サーボＣ−０及び油圧
サーボＢ−２には２速時から油が供給されている。

【００４４】このように、オリフィス弁７０を経由し油
路Ｌ−２を通って形成された制限油供給回路を介して油
圧サーボＣ−２に油を供給することができる。これに対
して、２−３変速を急速に行う場合、ソレノイドバルブ
Ｓ１，Ｓ４の各ソレノイドがオフになり、ソレノイドバ
ルブＳ２，Ｓ３の各ソレノイドがオンになる。この時、
１−２シフトバルブ５１及び３−４シフトバルブ５３が
左半位置に、２−３シフトバルブ５２、エンジンブレー
キコントロールバルブ５７及びＢ−１タイミングバルブ
５９が右半位置になる。また、リニアソレノイドバルブ
ＳＬＮを作動させ、プレッシャコントロールバルブ５５
によってライン圧Ｐ_Lを制御することができるようにな
っている。

【００４５】したがって、制御圧の油はエンジンブレー
キコントロールバルブ５７、１−２シフトバルブ５１、
２−３シフトバルブ５２及び３−４シフトバルブ５３を
介して油圧サーボＣ−２に供給される。次に、３−４変
速を行う場合、ソレノイドバルブＳ１，Ｓ２の各ソレノ
イドがオフになり、ソレノイドバルブＳ３，Ｓ４の各ソ
レノイドがオンになる。この時、１−２シフトバルブ５
１及びエンジンブレーキコントロールバルブ５７が左半
位置に、２−３シフトバルブ５２、３−４シフトバルブ
５３及びＢ−１タイミングバルブ５９が右半位置にな
る。

【００４６】その結果、ライン圧Ｐ_Lの油が３−４シフ
トバルブ５３を介してオリフィス弁６５に供給され、該
オリフィス弁６５によって調圧されて油圧サーボＢ−０
に供給される。この場合、油圧サーボＢ−０の係合圧は
オリフィス弁６６を介して油が供給されるアキュムレー
タ６７によって調整される。なお、油圧サーボＣ−２及
び油圧サーボＢ−２には３速時から油が供給されてい
る。

【００４７】このように、オリフィス弁６５を経由し油
路Ｌ−３を通って形成された制限油供給回路を介して油
圧サーボＢ−０に油を供給することができる。これに対
して、３−４変速を急速に行う場合、ソレノイドバルブ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４の各ソレノイドがオフになり、ソレノ
イドバルブＳ３のソレノイドがオンになる。この時、１
−２シフトバルブ５１が左半位置に、２−３シフトバル
ブ５２、３−４シフトバルブ５３、エンジンブレーキコ
ントロールバルブ５７及びＢ−１タイミングバルブ５９
が右半位置になる。また、リニアソレノイドバルブＳＬ
Ｎを作動させ、プレッシャコントロールバルブ５５によ
ってライン圧Ｐ_Lを制御することができるようになって
いる。

【００４８】したがって、制御圧の油はエンジンブレー
キコントロールバルブ５７及び３−４シフトバルブ５３
を介して油圧サーボＢ−０に供給される。このように、
１−２変速、２−３変速及び３−４変速において、オリ
フィス弁６１，６５，７０を経由し油路Ｌ−１〜Ｌ３を
通って形成された制限油供給回路を介して各油圧サーボ
Ｂ−２，Ｂ−０，Ｃ−２に油を供給することができるだ
けでなく、オリフィス弁６１，６５，７０を経由するこ
となく油路Ｌ−４〜Ｌ−６を通って形成された急速油供
給回路を介して各油圧サーボＢ−２，Ｂ−０，Ｃ−２に
油を供給することができる。したがって、各油圧サーボ
Ｂ−２，Ｂ−０，Ｃ−２の係合圧を急速に上昇させ、第
２ブレーキＢ２、第４ブレーキＢ０及び第２クラッチＣ
２を急速に係合させることができ、変速時間を短くする
ことができる。また、係合圧を直接リニアソレノイドバ
ルブＳＬＮによって発生させることができるので、過渡
状態の係合圧を精度良く制御することができる。

【００４９】一方、制限油供給回路が配設されているの
で、フェール時においても所定の油圧サーボにライン圧
Ｐ_Lを供給することができ、変速制御を確保することが
できる。次に、飛び変速を行う場合について説明する。
本実施例において、飛び変速を行う場合、目標変速段へ
の変速を行うために急速油供給回路を介して第１の油圧
サーボとしての各油圧サーボＢ−２，Ｂ−０，Ｃ−２に
油を供給し、中間変速段への変速を行うために制限油供
給回路を介して第２の油圧サーボとしての各油圧サーボ
Ｂ−２，Ｂ−０，Ｃ−２に油を供給する。この場合、目
標変速段への変速を行うための急速油供給回路と制限油
供給回路が連通するが、一般に急速油供給回路内の油圧
の方が高いので制限油供給回路の油が急速油供給回路に
入ることはない。

【００５０】このようにして、目標変速段への変速を中
間変速段への変速とは独立させて行うことができるの
で、目標変速段への変速時間を短くすることができると
ともに、過渡状態の係合圧を精度良く制御することがで
きる。ところで、目標変速段への直接の変速が制限され
る場合は、中間変速段への変速を行うために急速油供給
回路を介して各油圧サーボＢ−２，Ｂ−０，Ｃ−２に油
を供給し、中間変速段への変速が終了する直前に目標変
速段への変速に切り換える。そして、中間変速段への変
速が終了する直前まで油が供給されていた各油圧サーボ
Ｂ−２，Ｂ−０，Ｃ−２には、制限油供給回路を介して
油が供給され、目標変速段への変速を行うための各油圧
サーボＢ−２，Ｂ−０，Ｃ−２には、急速油供給回路を
介して油が供給される。

【００５１】このようにして、中間変速段を経由する変
速を行う場合であっても、中間変速段への変速と目標変
速段への変速の間に連続性を確保して変速ショックが発
生するのを抑制するとともに、変速時間を短くすること
ができる。また、前記中間変速段への変速が終了する直
前であるか否かの判定は、入力回転数をＮ_Tとし、出力
回転数をＮ_Oとし、中間変速段への変速後のギヤ比をｉ
_Cとして、回転数差ΔＮ ΔＮ＝Ｎ_T−Ｎ_O・ｉ_C を求め、該回転数差ΔＮが判定回転数Ｎ_NEXTより大きく
なったか否かを判断することによって行う。該判定回転
数Ｎ_NEXTは、スロットル開度θをパラメータとして前記
中間変速段ごとに設定される。

【００５２】次に、図６のステップＳ５のバルブ切換処
理、係合圧制御処理及び変速状況判定処理のサブルーチ
ンについて説明する。図１７は本発明の実施例における
バルブ切換処理、係合圧制御処理及び変速状況判定処理
のサブルーチンのフローチャート、図１８は本発明の実
施例において飛び変速を行う場合のタイムチャート、図
１９は本発明の実施例における中間変速段を経由して飛
び変速を行う場合のタイムチャートである。

【００５３】この場合、飛び変速の例として１→３変速
について説明する。図１８及び１９において、Ｔ_Oは出
力軸トルク、Ｎ_Eはエンジン回転数、Ｐ_B-3は油圧サー
ボＢ−３（図１）の係合圧、Ｐ_C-2は油圧サーボＣ−２
の係合圧、Ｐ_B-2は油圧サーボＢ−２の係合圧である。ステップＳ５−１パターン判定手段３７の判定結果に
よって処理を二つに分ける。図１６のステップＳ４−５
において、車両の変速パターンを目標変速段への変速と
判定した場合はステップＳ５−２に、車両の変速パター
ンを中間変速段への変速と判定した場合はステップＳ５
−５に進む。ステップＳ５−２１→３変速（目標変速段への変速）
を行う。ステップＳ５−３バルブ切換手段３８（図５）が図１
８の時点Ａにおいて、１−２シフトバルブ５１、２−３
シフトバルブ５２及び３−４シフトバルブ５３を３速状
態にする。そして、プレッシャコントロールバルブ５５
によって発生させられた制御圧の油は、エンジンブレー
キコントロールバルブ５７によって急速油供給回路を介
して油圧サーボＣ−２に供給される。ステップＳ５−４係合圧制御手段４２が入力トルク及
び車速ｖに対応させて制御圧を制御する。この間、図１
８に示すように、Ｄレンジ圧Ｐ_Dの油は、制限油供給回
路を介して油圧サーボＢ−２に供給され、油圧サーボＢ
−３の油は急速にドレーンされる。図１８の時点Ｂにお
いて、回転数変化終了判定が行われ、その後は、制限油
供給回路を介して油圧サーボＣ−２及び油圧サーボＢ−
２に油が供給される。ステップＳ５−５１→２変速（中間変速段への変速）
を行う。ステップＳ５−６バルブ切換手段３８が図１９の時点
Ａにおいて、１−２シフトバルブ５１、２−３シフトバ
ルブ５２及び３−４シフトバルブ５３を２速状態にす
る。そして、プレッシャコントロールバルブ５５によっ
て発生させられた制御圧の油は、Ｂ−１タイミングバル
ブ５９によって急速油供給回路を介して油圧サーボＢ−
２に供給される。ステップＳ５−７係合圧制御手段４２が入力トルク及
び車速ｖに対応させて制御圧を制御する。ステップＳ５−８変速状況判定手段１６が２速への変
速が終了する直前の時点Ｂにおいて、２速の判定を行
う。現在の変速段の段数ｂを２とする。そして、ステッ
プＳ５−１〜Ｓ５−４の処理が行われ、図１９の時点Ｃ
において、回転数変化終了判定が行われる。その後は、
制限油供給回路を介して油圧サーボＣ−２及び油圧サー
ボＢ−２に油が供給される。

【００５４】次に、図６のステップＳ５における変速状
況判定処理のサブルーチンについて説明する。図２０は
本発明の実施例における変速状況判定処理のサブルーチ
ンのフローチャート、図２１は本発明の実施例における
判定回転数マップの第１の例を示す図、図２２は本発明
の実施例における判定回転数マップの第２の例を示す図
である。ステップＳ５−１１入力回転数Ｎ_Tを読み込む。ステップＳ５−１２出力回転数Ｎ_Oを読み込む。ステップＳ５−１３中間変速段への変速後のギヤ比ｉ
_Cを読み込む。ステップＳ５−１４スロットル開度θを読み込む。ステップＳ５−１５スロットル開度θをパラメータと
して中間変速段に対応して形成された判定回転数マップ
を読み込む。なお、図２１は３速の判定回転数マップ
を、図２２は３速の判定回転数マップを示す。ステップＳ５−１６判定回転数Ｎ_NEXTが回転数差ΔＮ
より小さいか否かを判断する。判定回転数Ｎ_NEXTが回転
数差ΔＮより小さい場合はステップＳ５−１７に進み、
判定回転数Ｎ_NEXTが回転数差ΔＮ以上である場合はリタ
ーンされる。ステップＳ５−１７回転数変化終了判定を行う。

【００５５】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における油圧回路を示す図であ
る。

【図２】本発明の自動変速機の概略図である。

【図３】本発明の自動変速機の作動を示す図である。

【図４】本発明の実施例を示す自動変速機の制御装置の
概略図である。

【図５】本発明の実施例を示す自動変速機の制御装置の
ブロック図である。

【図６】本発明の実施例を示す自動変速機の制御装置の
クイック制御の動作を示すメインフローチャートであ
る。

【図７】本発明の実施例におけるパワーオン・オフ判定
処理のサブルーチンのフローチャートである。

【図８】本発明の実施例におけるシフト決定処理のサブ
ルーチンの第１のフローチャートである。

【図９】本発明の実施例におけるシフト決定処理のサブ
ルーチンの第２のフローチャートである。

【図１０】本発明の実施例における制限マップの第１の
例を示す図である。

【図１１】本発明の実施例における制限マップの第２の
例を示す図である。

【図１２】本発明の実施例における目標変速段読込処理
のサブルーチンのフローチャートである。

【図１３】本発明の実施例におけるマニュアルスイッチ
を示す図である。

【図１４】本発明の実施例におけるシフト位置の判定表
を示す図である。

【図１５】本発明の実施例における変速マップを示す図
である。

【図１６】本発明の実施例におけるパターン判定処理の
サブルーチンのフローチャートである。

【図１７】本発明の実施例におけるバルブ切換処理、係
合圧制御処理及び変速状況判定処理のサブルーチンのフ
ローチャートである。

【図１８】本発明の実施例において飛び変速を行う場合
のタイムチャートである。

【図１９】本発明の実施例における中間変速段を経由し
て飛び変速を行う場合のタイムチャートである。

【図２０】本発明の実施例における変速状況判定処理の
サブルーチンのフローチャートである。

【図２１】本発明の実施例における判定回転数マップの
第１の例を示す図である。

【図２２】本発明の実施例における判定回転数マップの
第２の例を示す図である。

【符号の説明】

６１，６５，７０オリフィス弁Ｃ−２，Ｂ−２，Ｂ−０油圧サーボ３７パターン判定手段５１１−２シフトバルブ５２２−３シフトバルブ５３３−４シフトバルブ５５プレッシャコントロールバルブ５７エンジンブレーキコントロールバルブ５９Ｂ−１タイミングバルブＰ_L ライン圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本義久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)発明者狩野俊博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２−245571（ＪＰ，Ａ) 特開平１−299351（ＪＰ，Ａ) 特開平５−240338（ＪＰ，Ａ) 特開平３−92669（ＪＰ，Ａ) 特開平４−370458（ＪＰ，Ａ) 特開平３−199758（ＪＰ，Ａ) 特開平１−188750（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

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】現在の変速段から目標変速段への変速を
行うために油が供給される第１の油圧サーボと、現在の
変速段から中間変速段への変速を行うために油が供給さ
れる第２の油圧サーボと、油量制限手段を経由して形成
された制限油供給回路と、前記油量制限手段を経由する
ことなく形成された急速油供給回路と、ライン圧を調圧
して制御圧とし、該制御圧の油を前記急速油供給回路に
供給する調圧手段と、前記制限油供給回路と急速油供給
回路とを切り換え、中間変速段を介して目標変速段への
変速を行う場合、中間変速段への変換を行うために前記
急速油供給回路を介して第２の油圧サーボに油を供給
し、前記中間変速段への変速が終了する直前に、前記制
限油供給回路を介して前記第２の油圧サーボに油を供給
し、前記急速油供給回路を介して第１の油圧サーボに油
を供給する油路切換手段とを有することを特徴とする自
動変速機の制御装置。
【請求項２】車両の走行条件に対応した変速パターン
を判定するパターン判定手段を有するとともに、前記油
路切換手段は、前記パターン判定手段によって判定され
た変速パターンに対応して前記制限油供給回路と急速油
供給回路とを切り換える請求項１に記載の自動変速機の
制御装置。