JP3314482B2 - 車両用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、車両の自動変速機の
変速を操作する装置に関し、例えば自動変速モードと手
動変速モードを選択することのできる自動変速機などに
おいてマニュアル操作によってエンジンブレーキの効く
変速段への変速を行う変速制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】周知のように自動変速機は、車速やスロ
ットル開度などの車両の走行状態に応じて変速段を設定
するように構成されている。そしてその変速は、遊星歯
車機構を主体とする歯車列におけるクラッチやブレーキ
を適宜に係合あるいは解放することにより実行される。
これらのクラッチやブレーキには、油圧によって摩擦板
を接触させる湿式多板構造のものが一般に使用されてい
るが、その係合あるいは解放をタイミングよく行うこと
は必ずしも容易ではなく、特にパワーオン状態での変速
の際には、変速ショックが生じ易い。そのため一般的な
自動変速機では一方向クラッチを使用して変速をスムー
スに行うよう構成している。しかしながら一方向クラッ
チは、方向性のある係合手段であるから、エンジン側か
らトルクを入力するのとは反対に、出力軸側からトルク
を入力した場合には、解放状態となってトルクを伝達す
ることができない。そこで従来一般には、一方向クラッ
チと並列に多板クラッチや多板ブレーキあるいはバンド
ブレーキを設け、シフトレバーを操作してマニュアルバ
ルブを切換えることにより第１速や第２速などの低速段
においても選択的にエンジンブレーキを効かせるように
している。

【０００３】低速段でエンジンブレーキを効かせるいわ
ゆるエンジンブレーキレンジの選択は、シフトレバーを
操作することによって行うが、エンジンブレーキレンジ
においても変速段は基本的には車速やスロットル開度な
どの走行状態に応じて設定される。したがってエンジン
ブレーキレンジにシフトしたとしてもダウンシフトが生
じないことによりエンジンブレーキが特には効かず、あ
るいは効きが悪い場合がある。また反対に２段以上のダ
ウンシフトが発生してエンジンブレーキが過剰に効いて
しまう場合がある。

【０００４】ところで従来、走行状態に基づいて変速段
を設定する自動変速モードと、マニュアル操作に基づい
て変速を行う手動変速モードとに切り換えることのでき
る装置が、特開平２−８５４５号公報に記載されてい
る。この公報に記載されたシフト装置は、シフトレバー
の移動範囲を規定するシフト路をほぼ“Ｈ”の字形に形
成し、自動変速モードのＤレンジ位置から手動変速モー
ド用の第２シフト路にシフトレバーを移動させ、この第
２シフト路の両端部に配置されているセンサーのうちの
一方のセンサーを、シフトレバーによって動作させるこ
とにより１段アップシフトさせるとともに、他方のセン
サーを動作させることにより１段ダウンシフトさせるよ
うに構成されている。このようにして設定される変速段
は、手動変速操作によるものであるから、エンジンブレ
ーキを効かせることのできる状態で設定され、したがっ
て上記の公報に記載された装置によれば、従来一般の自
動変速機とは異なり、人為的な操作によって過不足なく
エンジンブレーキを効かせることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の公報に記載され
たシフト装置を搭載した車両において、自動変速モード
で走行している際にダウンシフトを伴うエンジンブレー
キ状態を得る場合、シフトレバーを自動変速用のＤレン
ジ位置から第２シフト路に移動させ、さらにその第２シ
フト路内でダウンシフト用センサーを動作させる方向に
移動させることになる。そのため１段のダウンシフトを
伴うエンジンブレーキ状態を確実に得るためには、少な
くとも２操作を必要とし、したがって操作性および応答
性が必ずしも充分ではないなどの問題があった。また高
い加速性を得るために手動変速モードに切り換えかつ１
段低速側の変速段を選択する場合にも、上記の場合と同
様に第２シフト路への切り換えとダウンシフトスイッチ
のＯＮ操作との２操作を必要とし、操作性が劣る不都合
があった。

【０００６】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たもので、エンジンブレーキ状態および高い動力性能を
確実かつ操作性よく得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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は図に示す構成としたことを特徴とする
ものである。すなわち請求項１に記載した発明は、図１
に示すように、エンジンブレーキの効く状態とエンジン
ブレーキの効かない状態とを選択可能な変速段を含む複
数の変速段に設定可能な車両用自動変速機の変速制御装
置において、エンジンブレーキの効かない状態の変速段
を含む複数の変速段を走行状態に基づいて設定する第１
レンジ位置Ｄ1 とこの第１レンジ位置Ｄ1 に隣接して設
けられかつエンジンブレーキの効く状態の変速段のみを
設定する第２レンジ位置Ｄ2 とをマニュアル操作によっ
て選択可能なシフト装置４０と、第２レンジ位置Ｄ2 が
選択されたことを検出するシフト検出手段４１と、シフ
ト装置４０を第１レンジ位置Ｄ1 から第２レンジ位置Ｄ
2 へ切換えることに伴って前記シフト検出手段４１が第
２レンジ位置Ｄ2 の選択されたことを検出した場合に第
２レンジ位置Ｄ2 が選択される直前の変速段を検出する
変速段検出手段４２と、前記第２レンジ位置Ｄ2 の選択
がダウンシフトを意図したものであることを判断するダ
ウンシフト意図判断手段４４と、前記第２レンジ位置Ｄ
2 の選択がダウンシフトを意図したものであることが判
断されかつダウンシフト検出手段４１が第２レンジ位置
Ｄ2 の選択されたことを検出した場合に変速段検出手段
４２で検出された変速段より予め定めた段数だけ低速側
のエンジンブレーキの効く状態の変速段への変速を指示
する変速指示手段４３とを備えていることを特徴とする
ものである。

【０００８】

【０００９】

【作用】請求項１に記載した発明では、第１レンジ位置
Ｄ1 から第２レンジ位置Ｄ2 に切り換えた場合、第２レ
ンジ位置Ｄ2 が選択されたことの検出とその直前の変速
段の検出とに加えて、第２レンジ位置Ｄ2 の選択がダウ
ンシフトを意図したものであるか否かがダウンシフト意
図検出手段４４によって検出され、ダウンシフトを意図
したものであることが検出された場合には、変速段検出
手段４２で検出された変速段より予め定めた段数だけ低
速側の変速段でかつエンジンブレーキの効く状態の変速
段を設定するように変速指示を行う。したがってこの場
合にも、第１レンジ位置Ｄ1 からこれに隣接する第２レ
ンジ位置Ｄ2 への切り換えである１操作のみによってダ
ウンシフトを実行することができる。

【００１０】

【００１１】

【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模式的なブロ
ック図であって、その自動変速機Ａは、変速機構とし
て、ロックアップクラッチ１を有するトルクコンバータ
２と、一組の遊星歯車機構を有する第２変速部３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４とを備えている。

【００１２】第２変速部３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５
がトルクコンバータ２のタービンランナ６に連結されて
おり、またこのキャリヤ５とサンギヤ７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７とハウジングＨ
u との間にブレーキＢ0 が設けられている。

【００１３】第１変速部４の各遊星歯車機構におけるサ
ンギヤ８，９は、共通のサンギヤ軸１０に設けられてお
り、この第１変速部４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１１と第２変速部３
におけるリングギヤ１２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１０と第２変速部３のリン
グギヤ１２との間に第２クラッチＣ2 が設けられてい
る。第１変速部４における図の左側の遊星歯車機構のキ
ャリヤ１３と右側（リヤ側）の遊星歯車機構のリングギ
ヤ１４とが一体的に連結されるとともに、これらのキャ
リヤ１３とリングギヤ１４とに出力軸１５が連結されて
いる。

【００１４】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１０の回転を止めるように設けられ、
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１０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１６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。

【００１５】上記の各クラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 および
前記各ブレーキＢ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 に油圧を給排す
る油圧制御装置１７は、第１速ないし第４速の変速を主
に実行するための第１および第２のソレノイドバルブＳ
1 ，Ｓ2 と、主にロックアップクラッチ１を制御するた
めのリニアソレノイドバルブＳLUとを備えており、さら
に走行レンジを切換えるためのマニュアルバルブ（図示
せず）を駆動するモータ１８を備えている。すなわち自
動変速機Ａは、レンジの切換えを電気信号によって行う
いわゆるシフトバイワイヤー自動変速機として構成され
ている。

【００１６】また第１および第２のソレノイドバルブＳ
1 ，Ｓ2 とリニアソレノイドバルブＳLUとを制御するた
めの電子制御装置（以下、仮にＴ−ＥＣＵと記す）１９
と、走行レンジを切換えるための電子制御装置（以下、
仮にＳＢＷ−ＥＣＵと記す）２０とが設けられている。
これらの各ＥＵＣ１９，２０は中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ）および記憶素子（ＲＯＭ，ＲＡＭ）ならびに入出力
インータフェースを主体とするものであって、Ｔ−ＥＣ
Ｕ１９には従来のものと同様に、スロットル開度信号、
車速信号、パターンセレクト信号、エンジン水温信号、
ブレーキ信号等の信号が入力されており、このＴ−ＥＣ
Ｕ１９はこれらの入力された信号と予め記憶している変
速マップとに基づいて、設定するべき変速段を演算して
求め、その変速段を設定するよう第１および第２のソレ
ノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 に信号を出力し、またリニアソ
レノイドバルブＳLUに信号を出力するようになってい
る。

【００１７】また一方、ＳＢＷ−ＥＣＵ２０には、パー
キング（Ｐ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ、ニュート
ラル（Ｎ）レンジ、ドライブ（Ｄ）レンジ、エンジンブ
レーキ（Ｂ）レンジを選択し、またアップシフト操作お
よびダウンシフト操作するシフト装置２１が接続されて
いる。これらの各レンジ位置は、図に示すように、Ｐ−
Ｒ−Ｎ−Ｄ−Ｂの順に配列されており、これらの各レン
ジ位置には、シフトレバー２２によってオン動作させら
れるレンジスイッチ（図示せず）が設けられている。こ
れらのレンジスイッチのうちＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレ
ンジ、Ｄレンジのいずれかのレンジ位置のスイッチがオ
ン動作させられると、ＳＢＷ−ＥＣＵ２０は、モータ１
８を駆動して、オン動作しているレンジスイッチに対応
する走行レンジとなるようマニュアルバルブを切換え動
作させる。またＢレンジスイッチがオン動作させられる
と、ＳＢＷ−ＥＣＵ２０はモータ１８を駆動してエンジ
ンブレーキの効くレンジ（後述するＳレンジもしくはＬ
レンジ）を選択するとともに、現行の変速段を１段ダウ
ンシフトするようギヤ段指示信号をＴ−ＥＣＵ１９に出
力する。

【００１８】さらにシフト装置２１には、Ｂレンジ位置
を挟んだ左右の位置に、アップシフト位置とダウンシフ
ト位置とが設けられており、アップシフト位置にはシフ
トレバー２２によってオン動作させられるアップシフト
スイッチＳwuが設けられ、またダウンシフト位置にはシ
フトレバー２２によってオン動作させられるダウンシフ
トスイッチＳwdが設けられている。これらのシフトスイ
ッチＳwu，Ｓwdがオン動作させられた場合、ＳＢＷ−Ｅ
ＣＵ２０は、必要に応じてモータ１８に信号を出力し、
エンジンブレーキの効く状態の変速段に変速するよう変
速信号を出力する。具体的には、アップシフトスイッチ
Ｓwuがオン動作させられた場合にはアップシフト信号
を、またダウンシフトスイッチＳwdがオン動作させられ
た場合にはダウンシフト信号をそれぞれＴ−ＥＣＵ１９
に出力する。

【００１９】なお、上記の自動変速機Ａにおける各レン
ジでのソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2のオン・オフ状態お
よび各摩擦係合装置の係合・解放の状態は図３に示すと
おりである。この図３において、○印はソレノイドバル
ブＳ1 ，Ｓ2 についてはオン、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Ｓ1 ，Ｓ2に
ついてオフ、摩擦係合装置については解放をそれぞれ示
す。

【００２０】上述したシフト装置２１によってＰレンジ
あるいはＲレンジもしくはＮレンジまたはＤレンジを選
択した場合、変速用のソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 が図
３に示すようにオン動作させられ、また選択されたレン
ジとなるようモータ１８が駆動されてマニュアルバルブ
から所定の摩擦係合装置に油圧が送られる。これらのレ
ンジにおける変速制御は、従来一般の自動変速機と同様
である。これに対してシフト装置２１によってＢレンジ
を選択した場合には、以下のように制御される。

【００２１】図４はＢレンジ位置のスイッチがオン動作
させられた場合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Ｂレンジ位置のスイッチがオンと
されたか否かを判断し、その判断結果が“ノー”であれ
ば制御は終了し、また“イエス”であれば、ステップ２
においてシフト前のレンジがＤレンジであったか否かが
判断される。ＤレンジからＢレンジに切換えた場合には
ステップ２の判断結果が“イエス”となり、その場合に
はステップ３で直前の変速段が第４速であったか否かを
判断し、第４速であった場合には、ステップ４に進んで
変速段を第３速にする変速指示信号を出力する。この第
３速は、図２に示す歯車列をその全体が一体となって回
転するよう連結して設定される変速段であるから、エン
ジンブレーキの効く変速段である。なお、図３に示す作
動表から知られるように、第３速はＳレンジを選択した
状態であっても設定可能であるから、ステップ４におい
ては走行レンジをＳレンジに切換えてもよい。

【００２２】ステップ４の判断結果が“ノー”の場合は
ステップ５に進んで直前の変速段が第３速であったか否
かを判断し、第３速であった場合にはステップ６に進ん
で、走行レンジをＳレンジにするとともに、変速段を第
２速にダウンシフトする変速指示信号を出力する。この
Ｓレンジでの第２速は、図３の作動表に示すように、バ
ンドブレーキである第１ブレーキＢ1 を係合させるか
ら、エンジンブレーキを効かせることができる。またス
テップ５の判断結果が“ノー”の場合には、ステップ７
に進んで、図３に作動表に示すＬレンジに切換えるとと
も変速段を第１速にダウンシフトする変速指示信号を出
力する。Ｌレンジの第１速では、第３ブレーキＢ3 を係
合させるから、エンジンブレーキを効かせることができ
る。

【００２３】一方、ステップ２の判断結果が“ノー”で
あれば、ステップ８に進んで前回のレンジがＳレンジで
あったか否かを判断し、Ｓレンジであった場合にはステ
ップ９に進んで第３速が設定されていたか否かを判断す
る。第３速であった場合には、第２速へダウンシフトす
る変速指示信号を出力（ステップ１０）し、また第３速
でなかった場合には、Ｌレンジに切換えるとともに第１
速へのダウンシフトの指示信号を出力（ステップ７）す
る。またこのＬレンジでの第１速へのダウンシフト指示
は、ステップ８の判断結果が“ノー”の場合も同様に実
行する。

【００２４】上述したレンジの切換えは、ＳＢＷ−ＥＣ
Ｕ２０がモータ１８に駆動信号を出力することにより実
行され、またダウンシフトはＳＢＷ−ＥＣＵ２０からＴ
−ＥＣＵ１９にギヤ段指示信号が出力され、それに伴っ
てＴ−ＥＣＵ２０が前記ソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 を
オン・オフ動作させることにより実行される。したがっ
てＢレンジを選択すれば、１段のダウンシフトが行われ
るとともに、そのダウンシフトで設定される変速段はエ
ンジンブレーキの効く変速段であるから、上記の装置に
よれば、シフトレバー２２をＤレンジ位置からこれに隣
接するＢレンジ位置に移動させる１操作のみによってエ
ンジンブレーキ状態を確実に得ることができる。

【００２５】なお、上述したレンジの切換えを伴うダウ
ンシフトは、変速マップの読み替えによって行うことが
でき、その例を図５に示してある。すなわちＤレンジで
走行している際に、車速の低下によって走行状態がＤレ
ンジ用変速マップのＸ点で示す状態になり、ここでＢレ
ンジに切換えたとすると、Ｄレンジ用変速マップのＸ点
では、第２速へのダウンシフト線を横切っていないから
第３速が維持されるが、Ｂレンジへの切換えに伴ってＳ
レンジ用の変速マップに読み替えれば、Ｓレンジ用変速
マップでのＸ点の走行状態は、第２速の領域に入ってお
り、したがってＢレンジにシフトすることに伴って第３
速からエンジンブレーキの効く状態の第２速へのダウン
シフトが生じる。

【００２６】ところで図２に示す装置では、Ｂレンジ位
置からシフトレバー２２を図２の右もしくは左に移動さ
せれば、アップシフトスイッチＳwuもしくはダウンシフ
トスイッチＳwdがオン動作させられ、それに伴ってＳＢ
Ｗ−ＥＣＵ２０がＴ−ＥＣＵ１９に、エンジンブレーキ
の効く１段高速側の変速段もしくは１段低速側の変速段
のギヤ段指示信号を出力する。すなわちＢレンジ位置か
らシフトレバー２２を図２の右もしくは左に倒すことに
より、手動操作による変速を行うことができる。

【００２７】上述した実施例はシフトバイワイヤー自動
変速機にこの発明を適用した例であるが、この発明は、
他の自動変速機例えば自動変速モードと手動変速モード
とを選択することのでき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のであり、以下にそ
の例を説明する。

【００２８】図６において、自動変速機Ａは、油圧制御
装置３０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）３１によって制御すると
ともにシフトレバー３２によって操作するシフト装置３
３によりマニュアルバルブ（図示せず）を動作させて所
定の変速段に設定するよう構成されている。

【００２９】このシフト装置３３は、パーキング
（Ｐ）、リバース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライ
ブ（Ｄ）、マニュアル（Ｍ）、ロー（Ｌ）の各レンジ位
置と、マニュアルレンジ位置からシフトレバー３２を移
動させてアップシフト信号を出力させるアップシフト位
置およびダウンシフト信号を出力させるダウンシフト位
置とをシフトレバー３２によって選択するようになって
いる。それらアップシフト位置およびダウンシフト位置
には、シフトレバー３２によってＯＮ操作することによ
り変速信号を出力するシフトスイッチ（図示せず）がそ
れぞれ設けられており、これらのスイッチは電子制御装
置３１に接続されている。

【００３０】前記電子制御装置３１は、中央演算処理装
置（ＣＰＵ）および記憶素子（ＲＯＭ，ＲＡＭ）ならび
に入出力インターフェースを主たる要素とするものであ
って、車速Ｖやスロットル開度θ、ブレーキ信号、パタ
ーンセレクト信号等の各種の信号が入力され、自動変速
モードでは走行状態に応じた変速段を設定するよう各シ
フト用ソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 を制御し、また手動
変速モードでは、アップシフトスイッチを１回操作する
ごとに１段づつアップシフトするよう油圧制御装置３０
の変速用ソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 を動作させ、また
ダウンシフトスイッチを１回操作するごとに１段づつダ
ウンシフトするよう油圧制御装置３０の変速用ソレノイ
ドバルブＳ1 ，Ｓ2 を動作させるようになっている。な
お、シフト装置３３における各レンジのシフトポジショ
ンは、図７に示すように配列されている。

【００３１】上記の自動変速機Ａにおける歯車列は、前
述した図２に示すように構成されている。またこの歯車
列を対象として自動変速モードと手動変速モードとで変
速を実行する油圧制御装置３０の一例を図示すれば、図
８のとおりである。

【００３２】すなわち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速は自動変速モード
でエンジンブレーキが効かず、手動変速モードでエンジ
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３０には図８に示す油圧回路が組み込まれている。

【００３３】マニュアルバルブ１００は、前記シフト装
置３３によってスプール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Ｐ
L 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Ｍレンジではスプール１０
１が図の下側に移動して入力ポート１０２がＤポート１
０３とＭ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、Ｍポート１０４およびＬポート１０５の三
者に連通し、また反対にＮレンジではスプール１０１が
入力ポート１０２を閉じ、Ｒレンジでは入力ポート１０
２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。そしてそのＤポート１０３
に第１クラッチＣ1 と第１ソレノイドバルブＳ1 とが接
続されている。

【００３４】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、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。

【００３５】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。

【００３６】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、七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。

【００３７】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１Ｍ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
Ｍ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、第２ドレンポート３０７、
ホールド出力ポート３０８、入力ポート３０９、クラッ
チポート３１０、第３ドレンポート３１１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３
０５とが連通しているときに、第１Ｍポート３０６が遮
断され、ホールド出力ポート３０８が第２ドレンポート
３０７に連通し、入力ポート３０９とクラッチポート３
１０とが連通するようになっている。また、ブレーキポ
ート３０５が第１Ｍポート３０６に連通しているとき
に、ホールド出力ポート３０８と入力ポート３０９、ク
ラッチポート３１０と第３ドレンポート３１１とがそれ
ぞれ連通するようになっている。

【００３８】さらに第３ドレンポート３１１に続けてブ
レーキポート３１２、第２Ｍポート３１３が順に形成さ
れており、クラッチポート３１０が入力ポート３０９に
連通しているときに第３ドレンポート３１１がブレーキ
ポート３１２に連通し、また反対にクラッチポート３１
０が第３ドレンポート３１１に連通しているときにブレ
ーキポート３１２と第２Ｍポート３１３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３１４が形成されてい
る。

【００３９】そして前記クラッチポート３１０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３１
０とが接続されている。また第１Ｍポート３０６と第２
Ｍポート３１３とがマニュアルバルブ１００のＭポート
１０４に接続されている。さらにブレーキポート３１２
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、かつホールドポート３１４がマニュアルバルブ１０
０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。

【００４０】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３０８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３０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３０８に接続されている。

【００４１】そしてこの 3-4シフトバルブ４００は、第
２ソレノイドバルブＳ2 がＯＦＦとなって制御ポート４
０３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Ｂ
0 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。

【００４２】上記の各ソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 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。

【００４３】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。

【００４４】ここで特に手動変速モードでの第１速と第
２速とについて説明すると、手動変速モードでは、シフ
トレバー１２がＭレンジ位置に設定されてそのＭポート
１０４が入力ポート１０２に連通するので、 2-3シフト
バルブ３００の第１Ｍポート３０６および第２Ｍポート
３１３にライン圧ＰL が供給される。したがって第１速
を設定する場合は、ブレーキポート３０５および 1-2シ
フトバルブ２００を経て第１ブレーキＢ1 に油圧が供給
されてエンジンブレーキが効く状態になる。また第２速
を設定する場合は、ブレーキポート３１２および 1-2シ
フトバルブ２００を経て第３ブレーキＢ3 に油圧が供給
されるので、エンジンブレーキが効く状態になる。

【００４５】図２に示す歯車列および図８に示す油圧回
路を備えた自動変速機Ａは、上述したように自動変速モ
ードによる変速と手動変速モードによる変速とを行うこ
とができ、そのモードの切換えおよび手動変速モードで
の各変速段の選択は、前述したシフト装置３３によって
行う。すなわちシフトレバー３２によってＤレンジを選
択すれば、車速やスロットル開度などの走行状態に基づ
いて自動的に各変速段に設定され、またシフトレバー３
２をＭレンジ位置に設定し、ここからアップシフトスイ
ッチもしくはダウンシフトスイッチをＯＮ動作させるよ
うに操作すれば、その都度、１段づつアップシフトもし
くはダウンシフトするよう電子制御装置３１が油圧制御
装置３０のソレノイドバルブＳ1 ，Ｓ2 に信号を出力し
て、現在の変速段に対して１段高速側もしくは低速側の
変速段への変速指令信号を出力する。

【００４６】図６に示す自動変速機Ａにおいても、手動
変速モードでのダウンシフトはシフトレバー３２をＭレ
ンジ位置から図７の右方向に移動させた後にダウンシフ
ト位置（図７での下側の位置）に移動させることにより
実行するが、Ｍレンジ位置に移動させるのは、多くの場
合、ダウンシフトによりエンジンブレーキ力を大きくし
たり、あるいは変速比を大きくして駆動力を高めるため
であるから、図６に示す自動変速機Ａでは、Ｄレンジ位
置からＭレンジ位置に切り換えた場合に、以下に述べる
ようにダウンシフトを行う。

【００４７】図１０において、入力信号の処理（ステッ
プ２０）を行った後に、手動変速モード（Ｍモード）が
選択されたか否を判断する（ステップ２１）。Ｍモード
が選択されない場合には特に制御を行うことなくリター
ンし、Ｍモードが選択された場合にはその直前の変速段
に対して１段低速側の変速段を設定するように変速信号
を出力する（ステップ２２）。

【００４８】このようなシフト操作に続いてアップシフ
ト操作することによりアップシフト信号が入力されたか
否かを判断し（ステップ２３）、アップシフト信号が入
力された場合には、アップシフトのための判断を行って
変速信号を出力する（ステップ２４）。これに対してア
ップシフト信号が入力されない場合には、ダウンシフト
操作に伴うダウンシフト信号が入力されたか否かを判断
する（ステップ２５）。ダウンシフト信号も入力されな
い場合にはリターンし、ダウンシフト信号が入力された
場合には、ダウンシフトのための判断を行って変速信号
を出力する（ステップ２６）。

【００４９】したがって図１０に示す制御を行うことに
より、敢えてダウンシフト操作しなくてもＭレンジ位置
にシフトレバー３２を移動させることにより、すなわち
手動変速モードに切り換えるだけで、その直前のＤレン
ジでの変速段より１段低速段の変速段を設定することが
でき、その結果、エンジンブレーキ力を大きくし、ある
いは変速比を大きくして高い加速性を得ることができ
る。

【００５０】なお、自動変速モードから手動変速モード
に切り換えることに伴うダウンシフトは、運転者の意図
をより積極的に反映させて行うよう制御してもよく、そ
の例を図１１および図１２に示してある。

【００５１】図１１に示す例は、加速性を要求されてい
ることを判断してダウンシフトを実行する例であり、前
記ステップ２１の判断結果が“イエス”の場合、ステッ
プ２１−１に進んで自動変速モードで第３速もしくは第
４速が設定されていたか否かを判断する。自動変速モー
ドでの第３速もしくは第４速で走行している状態でＭモ
ードに切り換えた場合には、変速比が小さいことによる
加速性の不足を是正することを意図していると考えられ
るので、ステップ２１−１の判断結果が“イエス”であ
れば、前述したステップ２２に進んで１段ダウンシフト
する。

【００５２】またステップ２１−１の判断結果が“ノ
ー”の場合、すなわち直前の自動変速モードで第１速も
しくは第２速が設定されていた場合には、加速性の良い
変速段あるいはエンジンブレーキ力の大きい変速段に既
に設定されていることになるので、この場合には、手動
変速モードに切り換えてもそれのみによってはダウンシ
フトを実行しない。すなわちステップ２２を経ずにステ
ップ２３に進む。なお、他の制御プロセスは図１０に示
す制御と同様である。

【００５３】また図１２に示す例は、エンジンブレーキ
の要求状態か否かを判断してダウンシフトの制御を行う
例である。すなわちステップ２１でＭモードに切り換え
たことが検出された場合、ステップ２１−２に進んでエ
ンジンブレーキ条件（Ｅ／Ｂ条件）が成立しているか否
かを判断する。このエンジンブレーキ条件の判断は、例
えば直前の自動変速モードでコーストダウン制御中であ
ったこと、スロットル開度θが予め定めた基準開度θ1
以下であること、減速度（負の加速度）が生じているこ
と、ブレーキスイッチがＯＮとなっていることなどのい
ずれかの条件が成立していることを判断することによっ
て行うことができる。このエンジンブレーキ条件が成立
していた場合、すなわちステップ２１−２の判断結果が
“イエス”であれば、ステップ２２に進んでダウンシフ
トを実行し、反対にエンジンブレーキ条件が成立してい
ない場合、すなわちステップ２１−２の判断結果が“ノ
ー”の場合にはステップ２２を経ずにステップ２３に進
む。したがってこの図１２に示す制御を行うことによ
り、Ｍモードに切り換えるのみで必要に応じてダウンシ
フトが生じ、エンジンブレーキ力を大きくすることがで
き、エンジンブレーキを効かせるための操作性が良好に
なる。なお、他の制御プロセスは図１０に示す制御と同
様である。

【００５４】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２に示す歯車列以外の歯
車列あるいは図８に示す油圧回路以外の油圧回路を備え
た自動変速機の変速制御装置に適用することができる。
また上記の各実施例では、１段のダウンシフトを行うこ
ととしたが、この発明では、必要に応じて２段以上のダ
ウンシフトを行うように構成してもよい。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の変速制御
装置によれば、手動操作によって変速段を設定すること
のできる状態に切り換えた場合、その手動による切換操
作がダウンシフトを意図したものであることが検出され
ることにより、その直前の自動変速機モードで設定され
ていた変速段より低速側の変速段に、ダウンシフト操作
することなく変速できるので、エンジンブレーキを効か
せるための操作性あるいは高い加速性を得るための操作
性が良好になり、またエンジンブレーキを効かせる場合
であっても、ダウンシフトの段数を予め設定しておくこ
とにより過剰な制動力が生じることを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載した発明の基本的な構成を機能
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を模式的に示すブロック図
である。

【図３】各変速段を設定するための摩擦係合装置の係合
作動表を示す図である。

【図４】Ｂレンジを選択した場合の制御ルーチンを示す
フローチャートである。

【図５】Ｂレンジにシフトすることに伴うダウンシフト
を変速マップの読み替えによって実行する場合の変速マ
ップの説明図である。

【図６】この発明の他の実施例を概念的に示すブロック
図である。

【図７】手動変速モードを選択することのできる自動変
速機のシフト装置における各レンジ位置の配列を示す図
である。

【図８】Ｍレンジ位置を備えた自動変速機での変速を実
行するための油圧回路を示す図である。

【図９】図７に示す自動変速機の自動変速モードと手動
変速モードとで前進段を設定するための摩擦係合装置の
係合作動表を示す図である。

【図１０】Ｍモードに切り換えることに伴ってダウンシ
フトを実行する制御ルーチンの一例を示すフローチャー
トである。

【図１１】運転者の意図を反映したダウンシフトを実行
す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１２】運転者の意図を反映したダウンシフトを実行
するための制御ルーチンの他の例を示すフローチャート
である。

【符号の説明】

４０ シフト装置 ４１ シフト検出手段 ４２ 変速段検出手段 ４３ 変速指示手段 ４４ ダウンシフト意図判断手段 Ｄ1 第１レンジ位置 Ｄ2 第２レンジ位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 春日 慎司 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 北條 康夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 宮田 英樹 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−17911（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−46262（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−265752（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】 エンジンブレーキの効く状態とエンジン
   ブレーキの効かない状態とを選択可能な変速段を含む複
   数の変速段に設定可能な車両用自動変速機の変速制御装
   置において、 エンジンブレーキの効かない状態の変速段を含む複数の
   変速段を走行状態に基づいて設定する第１レンジ位置と
   この第１レンジ位置に隣接して設けられかつエンジンブ
   レーキの効く状態の変速段のみを設定する第２レンジ位
   置とをマニュアル操作によって選択可能なシフト装置
   と、第２レンジ位置が選択されたことを検出するシフト
   検出手段と、シフト装置を第１レンジ位置から第２レン
   ジ位置へ切換えることに伴って前記シフト検出手段が第
   ２レンジ位置の選択されたことを検出した場合に第２レ
   ンジ位置が選択される直前の変速段を検出する変速段検
   出手段と、前記第２レンジ位置の選択がダウンシフトを
   意図したものであることを判断するダウンシフト意図判
   断手段と、前記第２レンジ位置の選択がダウンシフトを
   意図したものであることが判断されかつシフト検出手段
   が第２レンジ位置の選択されたことを検出した場合に、
   変速段検出手段で検出された変速段より予め定めた段数
   だけ低速側のエンジンブレーキの効く状態の変速段への
   変速を指示する変速指示手段とを備えていることを特徴
   とする車両用自動変速機の変速制御装置。