JP3488485B2 - 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】本発明は、２つの摩擦係合装置に
係るクラッチツウクラッチのダウンシフトを実行するこ
とのある自動変速機の変速制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】自動変速機の特定の変速を実行する場合
に、２つの摩擦係合装置（広義のクラッチ；ブレーキを
含む）の係合と解放とを同時に行わなければならないこ
とがよくある（いわゆるクラッチツウクラッチ変速）。
この場合、各摩擦係合装置の係合と解放との同期を適確
にとらないと、出力軸トルクが落ち込んだり、エンジン
が噴き上がったりする。 【０００３】このため、従来はこのような制御を行わせ
る場合には、一般に、一方の摩擦係合装置の機能と実質
的に同等な機能を果たす一方向クラッチを設け、こうし
た不具合が発生しないように配慮していた。 【０００４】しかしながら、このように一方向クラッチ
を用いることによって各摩擦係合装置の同期をとる方法
は、当該一方向クラッチを付設する分コストが上昇し、
又、重量が増大したり収容スペースを占める等の問題が
発生する。 【０００５】このような点に鑑み、近年、各種センサ技
術の向上、油圧制御装置の電子制御技術の向上を背景と
して、一方向クラッチを用いることなく「クラッチツウ
クラッチ変速」を直接実行させるようにする試みが再び
活発化している。 【０００６】従来、クラッチツウクラッチのダウンシフ
トを制御する技術として、例えば特公昭５２−１８３４
４号公報に、オリフィスキックダウン弁を用い、該オリ
フィスキックダウン弁のスプールに（車速に応じて変化
する）ガバナ圧とスプリング荷重とを対向して印加さ
せ、所定車速以下では係合側の油圧供給を大径オリフィ
スを介して行い、一方所定車速以上では小径オリフィス
を介して行うようにした技術が提案されている。これに
よれば、入出力回転が同期するポイント付近で係合側の
摩擦係合装置を係合させることがある程度可能になる。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術では、係合側の摩擦係合装置への係合圧の供給が
スロットル開度や解放側摩擦係合装置の解放圧のドレン
状況に拘りなく、車速に依存したオリフィスの切換えに
よる２段階のみの制御でダウンシフトが実行されるた
め、現実の同期ポイントとのずれが大きく、これにより
エンジン噴きや過大なタイアップが生じることがあると
いう問題があった。即ち、考慮されているのがガバナ圧
（車速）のみであったため、その他の走行条件に依存し
て実際の入出力回転の同期がばらついた場合には、これ
に適正に対応することができないという問題があったも
のである。 【０００８】このような事情に鑑み、出願人は、先に、
特願平３−３４４１２３（未公知）において、クラッチ
ツウクラッチのダウンシフトにおいて、調圧手段によ
り、自動変速機の入力回転数が低速段の同期点に達する
前に、係合側の摩擦係合装置の係合圧を所定の低圧値で
待機させ、同期点に達したと検出された後に該係合圧を
入力トルクに基づいて徐々に上昇させるという技術を提
案した。この技術によれば、係合圧を同期ポイントの前
から入力回転に応じて調圧することができ、又、同期後
も入力トルクに基づいて係合圧が上昇させられるため、
係合側摩擦係合装置の係合タイミングの適正化や、解放
側摩擦係合装置から係合側摩擦係合装置へのトルク伝達
量の受渡しの適正化を図ることができるようになる。 【０００９】しかしながら、この特願平３−３４４１２
３で提案された技術によっても、例えば調圧手段である
コントロールバルブのスプリング荷重のばらつきやリニ
アソレノイドの出力圧のばらつきにより、低圧値で待機
する際の係合圧が大きい側に、あるいは小さい側にばら
ついた場合には、出力軸トルクが落ち込んだり、甚だし
いときにはこの待機中に意図する以外の変速が生じてし
まい、変速ショックが大きくなることがあるという問題
がなお残っていた。 【００１０】本発明は、このような事情に鑑みて成され
たものであって、前記特願平３−３４４１２３にて提案
された技術を一層改良し、各種ばらつきの如何に拘らず
タイムラグが小さく、且つ変速ショックの小さなクラッ
チツウクラッチのダウンシフトを達成することをその目
的としている。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明は、図１にその要
旨を示すように、２つの摩擦係合装置に係るクラッチツ
ウクラッチのダウンシフトを実行することのある自動変
速機の変速制御装置において、自動変速機の入力回転数
が低速段の同期点に達したか否かを検出する同期検出手
段と、前記入力回転数が前記同期点に達する前に、係合
側の摩擦係合装置の係合圧を該係合側の摩擦係合装置が
僅かにトルクを伝達する所定の低圧値に維持すると共
に、解放側の摩擦係合装置の解放圧をトルク相を形成し
得る所定の高圧値に維持するオーバーラップ制御手段
と、前記同期検出手段により前記入力回転数が前記同期
点に達したと検出された後、前記係合油圧を前記所定の
低圧値から上昇させると共に前記解放油圧を所定の高圧
値から低下させる手段と、上記一連のオーバーラップ制
御により形成されるトルク相中の出力軸トルクの落ち込
みを検出する手段と、該出力軸トルクの落ち込みの検出
に依存して、前記係合側の低圧待機時における前記所定
の低圧値を変更する学習手段と、を備えたことにより、
上記課題を解決したものである。 【００１２】 【作用】本発明においては、クラッチツウクラッチのダ
ウンシフトを実行する際に、基本的に前記特願平３−３
４４１２３で開示された方法により当該ダウンシフトを
制御する。即ち、調圧手段により自動変速機の入力回転
数が低速段の同期点に達する前に、係合側の摩擦係合装
置の係合圧をその係合側の摩擦係合装置が僅かにトルク
を伝達する所定の低圧値で待機させ、同期後に該係合圧
を徐々に昇圧させる。 【００１３】ところが、この技術では、例えば、種々の
ばらつきにより待機する際の油圧（前記低圧値）が大き
い側にばらついた場合は、係合側のトルク容量が相対的
に大きくなり過ぎてしまい、出力軸トルクが急激に落ち
込んで変速ショックが大きくなるという不具合が発生し
た。 【００１４】逆に、この低圧値が小さい側にばらついた
場合には、この待機状態で係合側のピストンがそのスト
ロークを完了してトルク容量を有する状態にまで至るこ
とができず、同期の検出によって係合圧を上げようとし
てもその上昇が遅れ、その結果、該摩擦係合装置が未だ
十分なトルク容量を持たないうちに解放側の油圧が低下
することになってしまい、意図せぬ変速が一時的に生
じ、その後係合側の摩擦係合装置が容量を持つことによ
って最終的な変速段に落ち着くという現象が生じた。そ
の結果、非常に大きな変速ショックが発生してしまうこ
とがあった。 【００１５】本発明では、この変速制御を基本的に「オ
ーバーラップ変速」により実現させる。ここで「オーバ
ーラップ変速」とは、係合側の摩擦係合装置のトルク容
量に対して解放側の摩擦係合装置のトルク容量が多過ぎ
る状態、即ち係合側の摩擦係合装置の係合が解放側の摩
擦係合装置の解放に対し相対的に速すぎる状態で実行さ
れる変速制御をいう。オーバーラップ変速は解放側の解
放圧を若干高目に設定しておけば容易に実現できる。 【００１６】このようにしてオーバーラップ変速によっ
てダウンシフトを実現すると、このオーバーラップに相
当する部分において「トルク相」を形成することができ
るようになる。なお、ここでいう「トルク相」とは、変
速のための（ギヤ比変速のための）回転速度変化が生じ
ていない状態、即ち自動変速機の入出力回転がギヤ比に
よって一律に規定される状態を言い、特に、狭義には、
各回転部材の力バランスが（ギヤ比変速のために）崩れ
たにも拘らず、未だその崩れた力バランスによる実際の
回転速度変化が生じていない状態を指す。 【００１７】一般に、低車速におけるダウンシフトは回
転変化幅が小さいためアンダーラップ変速よりはオーバ
ーラップ変速とした方がよい結果が生まれる。従って、
オーバーラップ変速とすることによる事実上の不利益は
ほとんど生じない。 【００１８】基本制御がオーバーラップ制御に調整され
ていると、トルク相において出力軸トルクが落ち込んだ
場合は当該落ち込みの原因がタイアップによるものだと
推定することができるようになる。そこで、このように
トルク相中の出力軸トルクの落ち込みが検出されたとき
には低圧待機の油圧レベルを減少させ、一方落ち込みが
検出されなかったときには、実際には（出力軸トルクが
落ち込む程には）オーバーラップ制御になっていなかっ
たということであるから、該油圧レベルを維持、あるい
は若干増大させるような学習制御を行うことにより、各
種ばらつき等の如何に拘らず、常に最適なレベルで同期
までの待機を行うことができるようになり、同期後の油
圧上昇を極めて円滑に行うことができるようになる。そ
の結果、タイムラグが少なく、且つ小さな変速ショック
のダウンシフトを実行することができるようになる。 【００１９】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。 【００２０】まず、本発明が適用される自動変速機の具
体的な一例を図２にスケルトンで示す。この自動変速機
２は、トルクコンバータ１１１、副変速部１１２及び主
変速部１１３を備える。 【００２１】前記トルクコンバータ１１１は、ロックア
ップクラッチ１２４を備える。このロックアップクラッ
チ１２４は、ポンプインペラ１２６に一体化させてある
フロントカバー１２７とタービンランナ１２８を一体に
取付けた部材（ハブ）１２９との間に設けられている。 【００２２】エンジン１のクランクシャフト（図示せ
ず）はフロントカバー１２７に連結されている。タービ
ンランナ１２８に連結された入力軸１３０は、副変速部
１１２を構成するオーバードライブ用遊星歯車機構１３
１のキャリヤ１３２に連結されている。 【００２３】この遊星歯車機構１３１におけるキャリヤ
１３２とサンギヤ１３３との間には、クラッチＣ0 と一
方向クラッチＦ0 とが設けられている。この一方向クラ
ッチＦ0 はサンギヤ１３３がキャリヤ１３２に対して相
対的に正回転（入力軸１３０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。 【００２４】一方、サンギヤ１３３の回転を選択的に止
めるブレーキＢ0 が設けられている。又、この副変速部
１１２の出力要素であるリングギヤ１３４が、主変速部
１１３の入力要素である中間軸１３５に接続されてい
る。 【００２５】副変速部１１２は、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１
３１の全体が一体となって回転するため、中間軸１３５
が入力軸１３０と同速度で回転する。又ブレーキＢ0 を
係合させてサンギヤ１３３の回転を止めた状態では、リ
ングギヤ１３４が入力軸１３０に対して増速されて正回
転する。即ち、副変速部１１２はハイ・ローの２段の切
換えを設定することができる。 【００２６】前記主変速部１１３は三組の遊星歯車機構
１４０、１５０、１６０を備えており、これらの歯車機
構１４０、１５０、１６０が以下のように連結されてい
る。 【００２７】即ち、第１遊星歯車機構１４０のサンギヤ
１４１と第２遊星歯車機構１５０のサンギヤ１５１とが
互いに一体的に連結され、第１遊星歯車機構１４０のリ
ングギヤ１４３と第２遊星歯車機構１５０のキャリヤ１
５２と第３遊星歯車機構１６０のキャリヤ１６２との三
者が連結されている。又、第３遊星歯車機構１６０のキ
ャリヤ１６２に出力軸１７０が連結されている。更に第
２遊星歯車機構１５０のリングギヤ１５３が第３遊星歯
車機構１６０のサンギヤ１６１に連結されている。 【００２８】この主変速部１１３の歯車列では後進１段
と前進４段とを設定することができ、そのためのクラッ
チ及びブレーキが以下のように設けられている。 【００２９】即ち、第２遊星歯車機構１５０のリングギ
ヤ１５３及び第３遊星歯車機構１６０のサンギヤ１６１
と中間軸１３５との間にクラッチＣ1 が設けられ、又第
１遊星歯車機構１４０のサンギヤ１４１及び第２遊星歯
車機構１５０のサンギヤ１５１と中間軸１３５との間に
クラッチＣ2 が設けられている。 【００３０】第１遊星歯車機構１４０及び第２遊星歯車
機構１５０のサンギヤ１４１、１５１の回転を止めるブ
レーキＢ1 が配置されている。又、これらのサンギヤ１
４１、１５１とケーシング１７１との間には、一方向ク
ラッチＦ1 とブレーキＢ2 とが直列に配列されている。
一方向クラッチＦ1 はサンギヤ１４１、１５１が逆回転
（入力軸１３５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。 【００３１】第１遊星歯車機構１４０のキャリヤ１４２
とケーシング１７１との間にはブレーキＢ3 が設けられ
ている。又、第３遊星歯車機構１６０のリングギヤ１６
３の回転をとめる要素としてブレーキＢ4 と、一方向ク
ラッチＦ2 とがケーシング１７１との間に並列に配置さ
れている。なお、この一方向クラッチＦ2 はリングギヤ
１６３が逆回転しようとする際に係合するようになって
いる。 【００３２】上記の自動変速機２では、全体で後進１段
と前進５段の変速を行うことができる。これらの変速段
を設定するための各クラッチ及びブレーキの係合作動表
を図３に示す。なお、図３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、空欄は解放状態
をそれぞれ示す。 【００３３】この図から明らかなように、第２速段及び
第３速段間の変速がブレーキＢ2 と、ブレーキＢ3 のク
ラッチツウクラッチ変速となっていることが分かる。 【００３４】各クラッチ及びブレーキの係合あるいは解
放は、油圧制御装置２０内の電磁弁やリニアソレノイド
が、コンピュータ３０からの指令に基づいて駆動される
ことによって実行される。コンピュータ３０には、各種
センサ群４０からの信号、例えば車速センサ４１からの
車速信号（出力軸回転速度Ｎ0 の信号）、スロットルセ
ンサ４２からのスロットル開度信号（アクセル開度信
号）、パターンセレクトスイッチ４３からのパターンセ
レクト信号（運転者の選択した動力重視走行、燃費重視
走行等の選択信号）、シフトポジションスイッチ４４か
らのシフトポジション信号、ブレーキスイッチ４５から
のフットブレーキ信号等の基本的な信号の他、Ｃ0 セン
サ４６からのクラッチＣ0 の回転速度信号が入力されて
いる。クラッチＣ0 の回転速度は第２速段及び第３速段
間の変速時にはタービン回転速度（自動変速機の入力軸
回転速度）Ｎt と同一になるため、該クラッチＣ0 の回
転速度を検出することによりタービン回転速度Ｎt を把
握することができる。 【００３５】ブレーキＢ2 及びＢ3 の解放及び係合の具
体的な油圧制御は図４に示されるような油圧回路によっ
て行われる。 【００３６】Ｂ3 コントロールバルブ２０２は、２−３
シフトバルブ２０１からブレーキＢ3 に至る油路Ｌ1 、
Ｌ2 中にチェックボール付オリフィス２１４と並行して
配置されている。このＢ3 コントロールバルブ２０２の
弁孔２０２a には、大径オリフィス２０２b を介して油
路Ｌ1 に連通するポート２２１と、油路Ｌ2 に連通する
ポート２２２と、同じく油路Ｌ2 に連通する入力ポート
２２３と、コンピュータ３０からの制御信号で制御され
るＳＬＵリニアソレノイドバルブ２０３により調圧され
た信号油圧が供給されるポート２２４が設けられてい
る。なお、符号２２５は第３速段の信号圧の入力ポー
ト、２２６はドレンポートを示す。 【００３７】Ｂ3 コントロールバルブ２０２のスプール
２０２c は、１対の大径ランド２２７、２２８と小径ラ
ンド２２９を備える。大径ランド２２８の一端側はスプ
リング２０２d を介して受圧ピストン２０２e に当接し
ており、大径ランド２２７の外端はポート２２３からの
供給圧を受けている。受圧ピストン２０２e の外端は入
力回転信号ポート２２４からの信号圧を受け、更に、該
受圧ピストン２０２eの内端はポート２２５からの信号
圧を受ける。 【００３８】一方、Ｂ2 アキュムレータ２０４は、ブレ
ーキＢ2 に通じる油路Ｌ3 にオリフィス２０４a を介し
て接続されている。このため、アキュムレータ背圧制御
装置２０６によるＢ2 アキュムレータ２０４の背圧制御
により、ブレーキＢ2 の解放中にも油路Ｌ3 のドレン圧
を調整することが可能となっている。 【００３９】なお、図において、符号２１０はブレーキ
Ｂ2 への油圧供給をその初期において迅速化する（ファ
ーストフィル）ためのＢ2 オリフィスコントロールバル
ブ、２１１は第２速段から第３速段へのアップシフトに
関し、ブレーキＢ2 からのドレン圧をＳＬＵリニアソレ
ノイドバルブ２０３からの信号で調圧する２−３タイミ
ングバルブを示すが、これらについては本発明の主題と
するダウンシフト制御には直接関与しないため、詳細な
構成の説明は省略する。 【００４０】上記のように構成された油圧制御装置にお
いて、第３速段の状態では、図示しないマニュアルバル
ブを経たドライブレンジ圧Ｄが１−２シフトバルブ２１
２、２−３シフトバルブ２０１、油路Ｌ3 を経てブレー
キＢ2 に供給され、この結果ブレーキＢ2 は係合状態に
なる。このときの力バランスを図７に示す。ブレーキＢ
2 のトルク容量ＴB2がρ2 ・Ｔin以上であれば、第３速
段が保持され、力学的な釣り合いから出力軸トルクは
（１＋ρ2 ）・Ｔinとなる（後述）。 【００４１】ここで、車両の走行条件に応じて、図示し
ない変速用のソレノイド弁が動作し、図４の２−３シフ
トバルブ２０１が第２速段の位置（その弁内の油路を実
線で示す）に切換えられると、ブレーキＢ2 の油圧は油
路Ｌ3 から２−３シフトバルブ２０１を経てドレンされ
始める。このドレン圧の降下はこの実施例ではアキュム
レータ背圧制御装置２０６によってＢ2 アキュムレータ
２０４の背圧が制御されることによって入力回転数Ｎt
が所定の割合になるように制御されるが、この場合、当
初、少なくともブレーキＢ2 のトルク容量が｛ρ1 ／
（１＋ρ1 ）｝・ＴB3＋ρ2 ・Ｔin以上は確保されるよ
うに設定される。なお、これについては後述する。 【００４２】一方、ドライブレンジ圧Ｄは、２−３シフ
トバルブ２０１から油路Ｌ1 、Ｌ2を介してブレーキＢ3
に供給される。このブレーキＢ3 への油圧供給は、図
５、図６（図６は図５の続き）に示すフローチャートの
手順を辿る。 【００４３】以下、この手順を図５、図６に従い、更に
他の図を参照しつつ説明する。 【００４４】まず、ステップ３０２では、図示しない変
速用ソレノイドバルブによる制御により、２−３シフト
バルブ２０１を図４の実線で示す連通状態（ブレーキＢ
2 をドレン回路に連通し、ブレーキＢ3 を供給回路に連
通する状態）とする。このとき、ステップ３０４で示す
ように、基本的に入力回転数が目標とする回転数変化と
なるように前述したようにＢ2 アキュムレータ２０４の
背圧がフィードバック制御され、これによりブレーキＢ
2 のドレン圧がフィードバック制御される。このフィー
ドバック制御は基本的に第２速段の同期が達成されるま
で継続される。 【００４５】この回転数変化の初期、Ｂ3 コントロール
バルブ２０２のスプリングによりスプール２０２c が図
４の上半分位置をとるため、ポート２２１がポート２２
２に連通し大オリフィス２０２b を通る急速な油圧供給
によりブレーキＢ3 のピストンストロークが生じ、該ピ
ストンは直ちに摩擦材を係合させ得る位置にまで変位す
る、いわゆる「ファーストフィル」の動作が行われる。 【００４６】ステップ３０６は後述するとして、ステッ
プ３０８では、Ｂ3 コントロールバルブ２０２のポート
２２４に供給されるＳＬＵリニアソレノイドバルブ２０
３による信号圧が所定の（前回の変速により学習された
所定の）低圧値に制御される。即ち、ブレーキＢ3 が僅
かにトルクを伝達するように該ブレーキＢ3 への供給圧
（以下Ｂ3 圧という）を低圧に維持した待機状態とされ
る。この低圧待機によってＢ3 圧の上昇による急激な回
転数変化と両ブレーキＢ2 、Ｂ3 の過大なタイアップが
基本的に防止される。この低圧待機状態は、具体的には
Ｂ3 圧の過剰分を、ポート２２３からのフィードバック
圧の印加でポート２２６を解放し、Ｂ2オリフィスコン
トロールバルブ２１０を介してドレンすることによって
達成される。 【００４７】そして、この低圧待機中、ブレーキＢ2 の
油圧はトルク相を形成するべく（適正タイミングとなる
と推定される油圧より）若干高目に維持される。その結
果、トルクの受け渡しはオーバーラップ制御の下で行わ
れることになる。ステップ３１０〜３２０及び３３０〜
３４０はこの状態に基づいて実行される（本発明に係
る）学習制御のためのステップに相当する。 【００４８】今、これらステップを飛ばして、便宜上ス
テップ３２２、３２８及び３４２〜３４６の基本的な流
れを先に説明してしまうと、ステップ３２２では、コン
ピュータ３０内で入力回転数Ｎt の変化率から第２速段
の同期までの時間t の算出（推定）が行われ、この値が
設定値 t0 と比較される。この比較の結果t が t0 を上
廻っている間は、ステップ３２８からステップ３０４に
リターンされ、ステップ３０４〜３２２のフローが繰り
返される。 【００４９】時間t の値が設定値 t0 未満になると、ス
テップ３４２で入力トルクＴinに応じた増加率でＢ3 圧
を上昇させる操作が行われる。この昇圧により両ブレー
キＢ2 、Ｂ3 は協働してトルクを分担する状態となり、
トルク分担率の変位による滑らかな同期点への移行が可
能となる。この状態は、ステップ３４４で第２速段に同
期したことが確認されるまで継続される。 【００５０】やがて同期が確認されると、ステップ３４
６でＳＬＵリニアソレノイドバルブが高出力とされ、Ｂ
3 コントロールバルブ２０２のポート２２１が完全にポ
ート２２２と連通した解放状態となり、ブレーキＢ3 の
急係合が行われる一方、ソレノイドバルブ２１３からの
信号圧の供給によりＢ2 オリフィスコントロール弁２１
０が開き、Ｂ2 圧の急速ドレンが行われる。この一連の
ステップにより第３速段から第２速段へのダウンシフト
が終了する。 【００５１】次に、先程説明を飛ばした本発明に係る低
圧待機状態における所定値の学習制御について説明す
る。 【００５２】まず、その予備説明として図７〜図９を用
いて第３速段から第２速段へのダウンシフト時の出力軸
トルクの流れについて説明する。 【００５３】図７は、第３速段の状態における各部の力
バランスを示したものである。前述したようにブレーキ
Ｂ2 のトルク容量ＴB2がその伝達トルクρ2 ・Ｔin以上
であれば、第３速段が保持され、力学的な釣り合いから
出力軸トルクは（１＋ρ2 ）・Ｔinとなる。 【００５４】図８は、第３速段から第２速段へのトルク
相の状態を示している。ブレーキＢ3 が係合され始める
と、該ブレーキＢ3 のトルク容量ＴB3の増加に伴い出力
軸トルクは（１＋ρ2 ）・Ｔinから（１＋ρ2 ）・Ｔin
−ＴB3／（１＋ρ1 ）となり、ＴB3／（１＋ρ1 ）の分
だけ低下する。 【００５５】しかしながら、ブレーキＢ2 のトルク容量
ＴB2が（ρ1 ／（１＋ρ1 ））・ＴB3＋ρ2 ・Ｔin以上
であった場合、第３速段から第２速段へ移行するための
回転数変化は発生せず、トルク相が維持される。 【００５６】図９においては、イナーシャ相（回転メン
バが第３速段から第２速段へ移行するために回転速度変
化を生じている状態）における力バランスが示されてい
る。 【００５７】ブレーキＢ2 のトルク容量ＴB2が（ρ1 ／
（１＋ρ1 ））・ＴB3＋ρ2 ・Ｔin以下になると、入力
系と出力系の間にトルクのアンバランスが生じ、入力系
が加速されイナーシャ相に移行する。 【００５８】なお、ここでρ1 はフロント側の遊星歯車
機構１４０のリングギヤ１４３とサンギヤ１４１との歯
数の比、ρ2 は中央の遊星歯車機構１５０のリングギヤ
１５３とサンギヤ１５１の歯数の比をそれぞれ示してい
る。 【００５９】この説明から明らかなように、この実施例
では基本的にオーバーラップ制御とするために、前記低
圧待機時におけるブレーキＢ2 の油圧（ドレン圧）を若
干高めに設定するようにしているが、ばつらきの関係で
低圧待機中の待機油圧（Ｂ3圧）が高くなりすぎると、
（両油圧とも高過ぎることから）タイアップの量が大き
くなり、その分出力軸トルクの落ち込みも大きくなるこ
とが分かる。従って、どの程度オーバーラップ状態とさ
せるかを考慮し、出力軸の落ち込みに対し適正な閾値を
与えることにより、低圧待機時における所定値が適正か
否か（どのようにばらついているか）を判断することが
できるようになる。 【００６０】なお、変速中の出力軸トルクは、運動方程
式から出力軸回転数の加速度に比例する。従って、出力
軸回転数の角加速度 dω0 をモニタすることにより出力
軸トルクをモニタしたと同様の効果を得ることができ
る。更には、出力軸と同様の回転を行う部材、例えばフ
ロント、あるいは中間遊星歯車機構１４０、１５０のサ
ンギヤ１４１（即ちクラッチＣ2 の）の回転数の角加速
度を見ても結果として出力軸トルクの変化をモニタする
ことができる。 【００６１】なお、実際にこの出力軸トルクの落ち込み
を検出する場合には、信頼性を向上させるために次のよ
うな場合には学習制御を実行しない方が望ましい。 【００６２】１）ブレーキが踏み込まれているとき ２）悪路走行中と判断されたとき ３）カーブを曲がっていると判断されたとき ４）出力軸トルク（出力軸回転数の加速度）の振れが大
のとき ５）出力軸トルクの落ち込みの屈曲線がトルク相中に２
度以上検出されたとき 【００６３】このような場合は、今般の変速に基づく学
習制御を中止し、既に得られている低圧待機時の所定値
をそのまま流用するようにするとよい。 【００６４】又、この学習制御は故意にオーバーラップ
状態を形成することから、高車速時に実行するのは適当
ではないため、低車速であることを条件に実行する。但
し、この学習により高車速時においても結果として良好
なクラッチツウクラッチ変速が実行できるようになる。 【００６５】なお、図１０は、スロットルを踏み込んだ
変速時の波形であり、入力トルクＴinが増加する分出力
軸トルクも増加している。入力トルクが一定の変速にお
いても、ブレーキＢ3 がピストンストロークの完了時点
に至った段階で出力軸トルク（出力軸加速度）が落ち込
み屈曲点が現れるため、本制御を実行できる。 【００６６】上記学習制御がこれから説明するステップ
によって実行される。 【００６７】個々のステップの具体的な内容については
既に詳述してあるため、ここでは学習制御の手順を中心
に説明する。 【００６８】まず、ステップ３０６において低車速であ
るか否かが判断される。「否」であったときには、以下
の学習制御は行われない。 【００６９】ステップ３１０では、フラグＦの値が２で
あることを確認する。このフローチャートでは、ステッ
プ３１２、３１４、３１６及び３２０において（前述し
たような）学習制御を実行するのに相応しい状態であっ
たか否かが判断され、そのうち１つでも相応しい状態で
ないと判断されたときにはフラグＦが２に設定されるよ
うになっている（ステップ３２４）。従って、このステ
ップ３１０においてフラグＦが２でないことを条件とし
てステップ３１２以降に進むようになっている。 【００７０】ステップ３１８では、出力軸の回転から出
力軸の角加速度 dω0 を計算する。 【００７１】その後、ステップ３２２、３２８（説明済
み）を経てステップ３３０でフラグＦの値がもう一度確
認される。 【００７２】フラグＦの値が２であったときは、ステッ
プ３３２〜３３８の学習制御のステップはバイパスされ
る。 【００７３】フラグＦの値が２でなかったときは、ステ
ップ３３２に進んで、出力角加速度dω0 の値の変化か
ら屈曲点が検出され、これにより屈曲点の最大値 dω0
max、及び最小値 dω0 min が求められる。 【００７４】又、ステップ３３４は屈曲点の数が確認さ
れ、２以上の屈曲点が検出されたときは、検出時に何ら
かの大きな外乱が混入した恐れがあり、検出値自体の信
頼性が低いと判断し、学習制御は行わない。 【００７５】ステップ３３６、３３８では屈曲点の最大
値 dω0 max 、最小値 dω0 min の差k を求め、これか
ら出力軸トルクの落ち込みの程度を判断し、この差k に
基づいて、次回の変速のステップ３０８におけるブレー
キＢ3 の低圧待機時の所定値（待機圧）を学習補正す
る。 【００７６】この実施例においては、低車速のダウンシ
フト時において、積極的にオーバーラップ状態とするこ
とによってトルク相を形成し、このトルク相中での出力
軸トルクの落ち込みを確認することによって低圧待機時
の所定値の適性を判断し、これを次の変速のために学習
補正するようにしたため、各種ばらつきの如何に拘らず
当該自動変速機のその時点における最も相応しい値に低
圧待機時の所定値を設定することができるようになる。
又、この学習制御を当該学習制御を実行するに相応しい
と判断された状況においてのみ実行するようにしている
ため、当該学習制御の信頼性をより向上させることがで
きるようになっている。 【００７７】なお、学習結果は当然に低車速の３→２ダ
ウンシフトのときのみならず、高車速の３→２ダウンシ
フト時にも反映される。更には、他の変速において同一
のブレーキを用いる場合（例えば１→２変速のブレーキ
Ｂ3 ）にも反映される。 【００７８】 【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、ク
ラッチツウクラッチのダウンシフトを各種ばらつきの如
何に拘らず、少ないタイムラグで且つ小さな変速ショッ
クで実行することができるようになるという優れた効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の要旨を示すブロック図 【図２】本発明が適用された車両用自動変速機の概略を
示すブロック図 【図３】上記自動変速機の各摩擦係合装置の作用状態を
示す線図 【図４】上記自動変速機の油圧制御装置内における、第
３速段から第２速段へのダウンシフトに関係ある部分を
抽出して示した油圧回路図 【図５】上記変速の基本的な制御フローを示した流れ図 【図６】図５の制御フローの続きを示した流れ図 【図７】第３速段状態での力バランスを示した線図 【図８】トルク相における力バランスを示した線図 【図９】イナーシャ相における力バランスを示した線図 【図１０】第３速段から第２速段へのダウンシフト時に
おける変速特性を示した線図 【符号の説明】 Ｂ2 、Ｂ3 …ブレーキ ２０…油圧制御装置 ３０…コンピュータ ４０…各種センサ部

フロントページの続き (72)発明者 木村 弘道 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 岩月 邦裕 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 新美 守 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 安藤 雅彦 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 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 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 (56)参考文献 特開 平５−332438（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−186651（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−17261（ＪＰ，Ｕ) 特許3130615（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】２つの摩擦係合装置に係るクラッチツウク
   ラッチのダウンシフトを実行することのある自動変速機
   の変速制御装置において、 自動変速機の入力回転数が低速段の同期点に達したか否
   かを検出する同期検出手段と、 前記入力回転数が前記同期点に達する前に、係合側の摩
   擦係合装置の係合圧を該係合側の摩擦係合装置が僅かに
   トルクを伝達する所定の低圧値に維持すると共に、解放
   側の摩擦係合装置の解放圧をトルク相を形成し得る所定
   の高圧値に維持するオーバーラップ制御手段と、 前記同期検出手段により前記入力回転数が前記同期点に
   達したと検出された後、前記係合油圧を前記所定の低圧
   値から上昇させると共に前記解放油圧を所定の高圧値か
   ら低下させる手段と、 上記一連のオーバーラップ制御により形成されるトルク
   相中の出力軸トルクの落ち込みを検出する手段と、 該出力軸トルクの落ち込みの検出に依存して、前記係合
   側の低圧待機時における前記所定の低圧値を変更する学
   習手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。